最简单的有机物甲烷详解

最简单的有机物甲烷详解演示文稿现在是1页\一共有79页\编辑于星期六优选最简单的有机物甲烷现在是2页\一共有79页\编辑于星期六一、有机物2、组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素其他元素温故而知新:现在是3页\一共有79页\编辑于星期六

仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为烃。烃，读音ting，碳的声母和氢的韵母的组合。

碳氢烃3、烃(通式：CxHy)现在是4页\一共有79页\编辑于星期六动动脑下列物质属于有机物的是：_____________

属于烃的是：_____________

H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金刚石、CH3COOH、CO2、C2H4

现在是5页\一共有79页\编辑于星期六现在是6页\一共有79页\编辑于星期六问题：你知道西气东输工程吗？这里的“气”的主要成分是什么？现在是7页\一共有79页\编辑于星期六最简单的有机化合物——甲烷天然气可燃冰沼气现在是8页\一共有79页\编辑于星期六

甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。

现在是9页\一共有79页\编辑于星期六(1)甲烷的物理性质

色

味的

体，密度

，

溶于水。无气无比空气小极难如何收集甲烷?向下排空气法排水法现在是10页\一共有79页\编辑于星期六CHHHH：：HHH..C..H(2)甲烷的分子结构甲烷的分子式为CH4，你能写出甲烷的电子式和结构式吗？[思考]上述结构式是否说明甲烷分子的真实构型是以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的平面正方形？现在是11页\一共有79页\编辑于星期六甲烷分子的立体结构：以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体，四个C-H键的长度强度相同。键角均为：109。28，

现在是12页\一共有79页\编辑于星期六但由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便起见，一般采用平面的结构式来表示。

现在是13页\一共有79页\编辑于星期六四、甲烷的化学性质：通常情况下，甲烷的结构比较稳定，不易与其它物质反应。与三强强酸、强碱、强氧化剂如高锰酸钾、溴水等都不起反应。

现在是14页\一共有79页\编辑于星期六1、氧化反应（可燃性）CH4+2O2CO2+2H2O点燃点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸.注意:明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。检验燃烧产物注意：有机反应方程式中用“→”不用“＝”现在是15页\一共有79页\编辑于星期六你从实验中得到哪些信息？从所得的实验信息中你能得到哪些启示科学探究现在是16页\一共有79页\编辑于星期六⑴试管内水面上升⑵试管内Cl2的黄绿色逐渐消失⑶试管内壁出现油状液滴现象：现在是17页\一共有79页\编辑于星期六甲烷与氯气光照条件下的取代反应现在是18页\一共有79页\编辑于星期六甲烷与氯气光照条件下的取代反应现在是19页\一共有79页\编辑于星期六甲烷与氯气光照条件下的取代反应现在是20页\一共有79页\编辑于星期六甲烷与氯气光照条件下的取代反应现在是21页\一共有79页\编辑于星期六甲烷与氯气光照条件下的取代反应现在是22页\一共有79页\编辑于星期六甲烷与氯气光照条件下的取代反应现在是23页\一共有79页\编辑于星期六CH4+Cl2CH3Cl+HCl光CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl光CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl光CHCl3+Cl2CCl4+HCl光一氯甲烷（无色气体）二氯甲烷（难溶于水的无色液体）三氯甲烷又叫氯仿（有机溶剂）四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）现在是24页\一共有79页\编辑于星期六注意事项：3.与CH4反应的卤素单质为纯气态(F2.Cl2.Br2.I2)1.条件为光照2.产物为混合物现在是25页\一共有79页\编辑于星期六取代反应:

有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。现在是26页\一共有79页\编辑于星期六取代反应与置换反应的区别有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应反应物和生成物中不一定有单质反应物、生成物中一定有单质催化剂温度强制弱不一定有电子的转移一定有电子的得失类别区别实例讨论现在是27页\一共有79页\编辑于星期六3.受热分解CH4

C+2H2

高温炭黑(1000℃以上)

在隔绝空气的情况下，加热至1000°C，甲烷分解生成炭黑和氢气。现在是28页\一共有79页\编辑于星期六甲烷化学性质

总体：

一定条件下燃烧反应取代反应受热分解性质较稳定现在是29页\一共有79页\编辑于星期六六、甲烷的用途及前景①甲烷的取代反应产物都是很好的有机溶剂。②热分解产物炭黑是橡胶工业的重要原料，也可用于制造颜料、油墨、和油漆等。③做气体燃料。现在是30页\一共有79页\编辑于星期六练习:B1．向下列物质的水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生的是（）Ａ、ＣＨ３ＣlＢ、ＮaＣl

Ｃ、ＫＣlＯ３Ｄ、ＣＣl４2、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是（）A、CH4B、CO2C、SO2D、H2C现在是31页\一共有79页\编辑于星期六3、光照下，1mol甲烷与1mol氯气发生取代反应后，共得产物（）A、5种B、2种C、3种D、4种A所的产物中物质的量最多的是什么，你知道吗？现在是32页\一共有79页\编辑于星期六将1mol甲烷和4mol的氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗氯气为：A.0.5molB.2molC.2.5molD.4mol现在是33页\一共有79页\编辑于星期六

4、下列物质在一定条件下可与CH4发生化学反应的是

（

）A．氯气B．溴水

C．氧气D．酸性KMnO4溶液AC注意：与CH4反应的卤素单质为纯气态，甲烷与氨水、溴水并不反应。现在是34页\一共有79页\编辑于星期六与甲烷结构相似的有机物很多：二、烷烃乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷现在是35页\一共有79页\编辑于星期六二、烷烃在烃的分子里，碳原子之间都以单键结合成链状，剩余的价键均与氢原子相结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。现在是36页\一共有79页\编辑于星期六结构简式：结构简式CHHHHCHH乙烷CCCHHHHHHHH丙烷为了方便书写还可以用表示：CH3CH3、CH3CH2CH3或CH3-CH3、CH3-CH2-CH3

省略C—H键把同一碳上的H合并省略横线上C—C键

现在是37页\一共有79页\编辑于星期六练习HHHHH|||||H—C—C—C—C—C—H|||||HH—C—HHHH

|

H

省略C—H键把同一C上的H合并省略横线上C—C键

CH3-CH-CH2-CH2-CH3CH3CH3CHCH2CH2CH3CH3或者：CH3CH(CH3)CH2CH2CH3现在是38页\一共有79页\编辑于星期六2、烷烃的习惯命名法：碳原子数在十个以内：按C原子数1-10称为：甲（乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸）烷。碳原子数在十个以上：按C原子数以汉字数字代表，称为“××烷”。如“十二烷”（烷烃命名）叫“某烷”（无支链）现在是39页\一共有79页\编辑于星期六②当碳原子数相同时，再加“正”、“异”、“新”等字以示区别。CH3CH2CH2CH3

正丁烷

CH3CHCH3异丁烷

CH3CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3

正戊烷

CH3异戊烷

CH3

CH3CCH3新戊烷

CH3

现在是40页\一共有79页\编辑于星期六烃基：烃分子失去一个或几个氢原子后剩余部分。用“R-”来表示。甲基：－CH3

乙基：－CH2CH3

电子式？现在是41页\一共有79页\编辑于星期六（2）系统命名法CH3–CH–CH2–CH–CH3

CH3–CH2CH3–命名的步骤及原则：⑴选主链选定分子中最长的碳链为主链，按主链中碳原子数目称作“某烷”。己烷XX现在是42页\一共有79页\编辑于星期六⑵编号选主链中离支链最近的一端为起点，用1，2，3等阿拉伯数字依次给主链上的各个碳原子编号定位，以确定支链在主链中的位置。

123

4

56CH3–CH–CH2–CH–CH3

CH3–CH2CH3–己烷现在是43页\一共有79页\编辑于星期六主链名称支链名称支链个数支链位置二甲基2,4-

123

4

56CH3–CH–CH2–CH–CH3

CH3–CH2CH3–己烷⑶书写名称支名前，主名后，支名异，简在前，同基并，逗号隔，号与名，短线隔。现在是44页\一共有79页\编辑于星期六CH3—CH2—CH2—CH—CH2—CH3

CH3—CH—CH3

543212—甲基—3—乙基己烷原则是：长、多、近、小、简。现在是45页\一共有79页\编辑于星期六注意事项：(1)找主链------最长主链，最多支链;(2)编号-----靠近支链的一端，支链之和最小;(3)写名称-------由简到繁，同类归并，用字规范现在是46页\一共有79页\编辑于星期六判断改错:

CH3CHCH3CH2CH32–乙基丙烷2–甲基丁烷3–甲基丙烷

CH3CHCH2CHCH3CH2CH2CH3CH33、5–二甲基庚烷2、4–二乙基戊烷现在是47页\一共有79页\编辑于星期六[练习]用系统命名法命名CH2CH2CHCH2CH2CH3CH3CH3CH2CH3CCHCH3CH32、2、3–三甲基丁烷3–乙基庚烷CH3CH3现在是48页\一共有79页\编辑于星期六烷烃的通式：CnH2n+2(n≥1)想一想?甲烷CH4乙烷C2H6丙烷C3H8丁烷C4H10戊烷C5H12癸烷C10H22十七烷C17H36

分析上述烷烃的化学式，你可以发现它们中碳原子的个数与氢原子的个数之间有什么关系？现在是49页\一共有79页\编辑于星期六练习下列有机物中属于烷烃的是（）AC2H6

BC4H8CC15H32

DC9H16EC2H5OHFC6H14

GC10H20ACF现在是50页\一共有79页\编辑于星期六

逐渐升高

气液固

逐渐增大参看表3—1，说说烷烃的物理性质与分子中碳原子数有什么关系？现在是51页\一共有79页\编辑于星期六烷烃性质（1）物理性质：随着分子里

原子数的递增呈规律性的变化，①

，②

，

,④__________________________。状态由气态到液态到固态熔、沸点依次升高相对密度依次增大且小于1均不溶于水碳在常温下，C1—4的烷烃为气态，C5—16的烷烃为液态，C17以上的烷烃为固态。现在是52页\一共有79页\编辑于星期六2、化学性质（与CH4相似）（2）氧化反应（2）取代反应

在光照条件下进行，产物更复杂。A具有可燃性完全燃烧生成CO2和H2O燃烧通式：CnH2n+2+O2→nCO2+(n+1)H2O3n+12（1）稳定性：不与强酸、强碱反应，不能使酸性KMnO4溶液褪色。现在是53页\一共有79页\编辑于星期六练习：1mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代？（）A、4molB、8molC、2molD、6molD现在是54页\一共有79页\编辑于星期六想一想?甲烷CH4乙烷C2H6丙烷C3H8丁烷C4H10戊烷C5H12分析上述式子，我们可以发现它们在结构和组成上有什么不同点？三、同系物

结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。同系物的特点：

通式相同、分子式不同、结构相似、组成相差若干CH2。现在是55页\一共有79页\编辑于星期六随堂练习[练习1]下列物质中属于同系物的是_________.①CH2=CH－CH3②CH4③H2④CH3(CH2)5CH(CH3)CH3⑤CH2—CH2CH2—CH2

②和④（1）碳、碳单键（2）链状（可带支链）（3）—CH2—为系差烷烃的结构相似是指:现在是56页\一共有79页\编辑于星期六思考：下列各组物质是否为同系物？①

CH3CHO和CH3COOH②

CH2=CH2和CH2CH2CH2③

CH4和CH3CH3④

CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl⑤

CH3CH2CH3和C(CH3)4√√现在是57页\一共有79页\编辑于星期六（1）烃分子中的碳原子之间都以单键结合成环状，碳原子的剩余价键均与氢原子结合结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，达到“饱和”。这样的烃叫做饱和环烃，又叫环烷烃。（2）环烷烃的通式：CnH2n（n≥3）：环丙烷：CH2环丁烷CH2—CH2CH2CH2CH2—CH2环烷烃现在是58页\一共有79页\编辑于星期六2、下列物质属于同系物的一组是（）A．CH4与C2H4

B．CH3－CH=CH－CH3与CH3－CH2－CH2－CH3C．C2H6与C3H8

D．O2与O3C现在是59页\一共有79页\编辑于星期六一、同分异构正丁烷异丁烷分析正丁烷和异丁烷有什么相同点和不同点？化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象，叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。

同分异构体的特点：分子式相同，结构式不同。

现在是60页\一共有79页\编辑于星期六名称熔点沸点相对密度正丁烷-138.4-0.50.5788异丁烷-159.6-11.70.557带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低现在是61页\一共有79页\编辑于星期六C5H12有3种同分异构体正戊烷异戊烷新戊烷现在是62页\一共有79页\编辑于星期六D现在是63页\一共有79页\编辑于星期六练习1、下列哪些物质是属于同一物质？CCCC－－－(A)(D)(H)(G)(F)(E)(C)(B)∣CCCC－－∣CCCC－－∣CCCC－－∣CCCC－－∣CCCC－∣∣CCCC－∣C∣CCC－∣(E)(B)(F)(A)(C)(G)(D)(H)现在是64页\一共有79页\编辑于星期六现在是65页\一共有79页\编辑于星期六2、烷烃的同分异构体书写方法主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布对、邻、间。现在是66页\一共有79页\编辑于星期六C6H14

的同分异构体HHHHHHHHHCCC－－－－－∣∣∣∣∣∣∣∣CCC－－∣∣∣∣HHHHH1、一直链现在是67页\一共有79页\编辑于星期六C∣CC－－－CCC－－CCC－－CCC－－C∣C∣CC－－CCC－－2、主链少一个碳现在是68页\一共有79页\编辑于星期六3、主链少二个碳在确定支链的位置时，应注意：１号碳不能连甲基，２号碳不能连乙基......C∣C∣CC－－CCC－－C－C－CCC－－A、两甲基在同一个碳原子上现在是69页\一共有79页\编辑于星期六（2）支链为两个甲基C∣C∣CC－－CCC－－CC－－CC－－CCC－－A、两甲基在同一个碳原子上现在是70页\一共有79页\编辑于星期六C∣C∣C－CCC－－C∣C∣C－－CCC－A、两甲基在同一个碳原子上C∣C∣C－CCC－－两者是一样的两者是一样的现在是71页\一共有79页\编辑于星期六B、两甲基在不同一个碳原子上C－CCC－－C∣C∣C∣C∣×C∣×C∣现在是72页\一共有79页\编辑于星期六2了解下列烷烃的同分异构体数目：戊烷三种己烷五种庚烷九种癸烷七十五种丁烷两种现在是73页\一共有79页\编辑于星期六思考：试比较同系物、同分异构体、同素异形体、同位素四个名词的含义同系物同分异构体同素异形体同位素组成结构类别分子相差一个或几个CH2原子团分子组成相同分子组成不同质子数相同，中子数不同结构相似结构不同结构不同——化合物单质化合物同一元素的不同种原子现在是74页\一共有79页\编辑于星期六练习：

下列五组物质中___互为同位素，___是同素异形体，___是同分异构体，___是同系物，___是同一物质。1、2、白磷、红磷3、HH4、CH3CH3、CH3CHCH3

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