高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 认识有机化合物图片ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 认识有机化合物图片ppt课件，共31页。PPT课件主要包含了知识铺垫，新知预习，自主测试，③化学方程式，任务一，任务二，素养脉络，随堂检测等内容，欢迎下载使用。
1.科学家发现海底埋藏着大量可燃烧的“冰”——“可燃冰”,其中主要含有甲烷水合物,可成为未来的新能源。2.在点燃甲烷前,应先检验甲烷的纯度,纯净的甲烷在空气中燃烧发出淡蓝色火焰。3.置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
一、烷烃的性质1.物理性质烷烃均为难溶于水的无色物质,其熔点、沸点和密度一般随着分子中碳原子数的增加而升高,在常温下的状态由气态变为液态,再到固态。2.化学性质(1)稳定性在通常情况下,烷烃比较稳定,与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不发生反应。(2)可燃性烷烃可以在空气中完全燃烧,生成二氧化碳和水,并放出大量的热。
【微思考1】链状烷烃的通式为CnH2n+2(n≥1),试写出链状烷烃在空气中完全燃烧的通式。
(3)受热分解烷烃在较高温度下会发生分解反应。
(4)取代反应(以CH4与Cl2的反应为例)①实验装置②实验现象在室温下,甲烷与氯气的混合气体在无光照时不反应。光照时,试管内气体颜色逐渐变浅,试管壁出现油状液滴,试管内水面上升。
常温下,一氯甲烷为气体,二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、四氯甲烷(四氯化碳)都为液体,4种产物都不溶于水。【微思考2】CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种氯代甲烷中,哪种物质的分子结构也是正四面体结构?提示CCl4。④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。烷烃在一定条件下,可以与卤素单质发生取代反应。
二、大多数有机化合物的通性1.物理性质(1)熔点比较低。(2)难溶于水,易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。2.化学性质大多数有机物容易燃烧,受热会发生分解;有机物的化学反应比较复杂,常伴有副反应发生,很多反应需要在加热、光照或使用催化剂的条件下进行。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)C5H12的熔点、沸点比C3H8的熔点、沸点高。(　　)(2)常温常压下,C3H8呈气态,C6H14呈液态。(　　)(3)乙烷能与溴水发生取代反应而使之褪色。(　　)(4)C2H6与Cl2按体积比1∶1混合,发生取代反应,生成的产物仅有两种。(　　)答案:(1)√　(2)√　(3)×　(4)×解析:(1)烷烃分子中碳原子数越多,熔点、沸点越高;(2)烷烃分子中碳原子数为1~4的为气态,C3H8呈气态,C6H14呈液态;(3)乙烷与溴水不反应;(4)C2H6与Cl2的取代产物有7种。
2.下列物质一定属于烷烃的是(　　)A.C8H16B.CH3CH2CH2OH答案:C
3.若甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合,在光照下得到以下有机产物的正确组合是(　　)①CH3Cl　②CH2Cl2　③CHCl3　④CCl4A.只有①B.只有③C.①②③的混合物D.①②③④的混合物答案:D解析:CH4与Cl2在光照条件下反应可得到题给4种有机产物。
甲烷的取代反应问题探究1.实验探究甲烷与氯气的反应
2.CH4与Cl2反应共有几种产物?根据取代反应的原理,思考能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl?提示5种。CH4和Cl2的反应是连锁反应,不可能只发生第一步取代反应,生成物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机物与氯化氢形成的混合物,CH3Cl的产率低。因此不能用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl。3.CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么?它与Cl2在物质的量上有什么关系?提示因为在CH4和Cl2的取代反应中,每一步都有HCl生成,故产物中物质的量最多的是HCl。根据化学方程式可知,每生成1 ml HCl则消耗1 ml Cl2,故反应生成的HCl与反应消耗的Cl2的物质的量相等。
知识拓展1.甲烷与氯气的取代反应
2.取代反应和置换反应的比较
素能应用典例1下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是 (　　)A.甲烷与氯气的物质的量之比为1∶1时,混合发生取代反应只生成CH3ClB.甲烷与氯气的取代反应,生成的产物中CH3Cl的物质的量最多C.甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物D.1 ml甲烷生成CCl4最多消耗2 ml氯气答案:C解析:甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步,四种有机产物都会生成,故得不到纯净的CH3Cl,A项错误,C项正确;甲烷与氯气的反应中每取代1 ml氢原子,消耗1 ml氯气,生成1 ml HCl,故产物中HCl的物质的量最多,B项错误;1 ml甲烷生成CCl4最多消耗4 ml氯气,D项错误。
变式训练1在标准状况下,22.4 L CH4与Cl2在光照下发生取代反应,待反应完全后,测得四种有机取代物的物质的量相等,则消耗的Cl2的物质的量为(　　)A.0.5 mlB.2 mlC.2.5 mlD.4 ml答案:C解析:1 ml CH4与Cl2发生取代反应,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各0.25 ml,这四种取代物中n(Cl)=0.25 ml×(1+2+3+4)=2.5 ml,根据取代反应特点,生成的n(HCl)=2.5 ml,故生成物中所含氯原子共2.5 ml+2.5 ml=5 ml,参加反应的Cl2的物质的量n(Cl2)=2.5 ml。
烷烃的结构与性质问题探究1.上图说明甲烷是可燃性气体,在点燃可燃性气体前要注意什么?提示可燃性气体在点燃前要验纯,因为可燃性气体和空气混合,如果在爆炸极限内,点燃会发生爆炸。2.根据甲烷的性质,推测丙烷的化学性质有哪些?提示能与O2发生燃烧反应,能与Cl2在光照下发生取代反应。3.多碳原子烷烃(如CH3—CH2—CH2—CH3)分子中,碳链是直线状吗?提示不是。在CH3—CH2—CH2—CH3分子中,碳原子与其相连的4个原子在空间形成四面体结构,因此多碳原子烷烃分子中的碳链应为锯齿状。
知识拓展1.烷烃的结构特点(1)单键:碳原子之间以碳碳单键相结合。(2)饱和:碳原子剩余价键全部与氢原子相结合,烷烃是饱和烃,含相同碳原子数的有机物分子里,链状烷烃的含氢量最大。2.烷烃的化学性质烷烃的化学性质和甲烷相似,通常情况下不与强酸、强碱以及强氧化剂发生反应,都不能够使酸性高锰酸钾溶液以及溴水褪色。(1)链状烷烃在光照条件下与卤素单质发生取代反应。
素能应用典例2下列有关烷烃的叙述中,正确的是(　　)①在烷烃分子中,所有的化学键都是单键　②烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去③通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃　④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应　⑤光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色A.①③⑤B.②③C.①④D.①②④
答案:C解析:烷烃分子中无论是碳碳键还是碳氢键,都是单键,①说法正确;烷烃属饱和链烃,其化学性质一般比较稳定,通常烷烃不与强酸、强碱、强氧化剂(如酸性KMnO4溶液)反应,也不能使溴水褪色,②⑤说法不正确;因通式CnH2n+2中的碳原子已达完全饱和,因此符合通式CnH2n+2的有机物一定是烷烃,③说法不正确;烷烃在光照下都能与氯气发生取代反应,这是烷烃的主要特性之一,④说法正确。
变式训练2下列性质中,属于烷烃特征的是(　　)A.完全燃烧只生成二氧化碳和水B.不溶于水C.分子的通式为CnH2n+2,与氯气在光照条件下发生取代反应D.密度都较小答案:C解析:分子的通式为CnH2n+2,与Cl2在光照条件下发生取代反应是烷烃的特征,而燃烧时产生二氧化碳和水、密度较小、不溶于水等不是烷烃特有的性质。故A、B、D错误,选C。
1.下列说法中不正确的是(　　)A.有机物一定含有碳元素B.烷烃属于有机物,只含碳、氢两种元素C.有机物都不溶于水,如CCl4、CS2等D.在周期表中形成化合物种类最多的是第ⅣA族元素答案:C解析:大多数有机物都不溶于水,但有一部分有机物溶于水,如乙酸、乙醇等,所以C项错误。第ⅣA族的元素中,硅酸盐是地壳和岩石的主要成分,所以人们称硅是无机界的主角;碳是有机物必含的元素,所以人们称碳是有机界的主角,故D项正确。
2.室温下,下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是(　　)A.都是有机物B.都不溶于水C.有一种气态物质,其余均是液体D.除一种外,其余分子均是四面体结构答案:D解析:甲烷与Cl2反应产物中的HCl不是有机物,易溶于水;产物中HCl、CH3Cl是气态物质;除HCl外,其余产物分子均为四面体结构。
3.下列反应属于取代反应的是(　　)答案:D解析:A项属于分解反应;B项属于置换反应;C项属于氧化反应;D项属于取代反应。要从反应实质的角度理解取代反应和置换反应的区别。
4.(双选)关于烷烃的叙述不正确的是(　　)A.分子式符合CnH2n+2的烃一定是烷烃B.烷烃均能与氯水发生取代反应C.正戊烷的熔点、沸点比异戊烷的高D.烷烃能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化答案:BD解析:对烷烃的概念应从“单键、饱和、链状”三方面理解,分子式符合CnH2n+2的烃中碳原子均已饱和,则A不符合题意;烷烃均不能与氯水发生取代反应,也不能被酸性KMnO4溶液氧化,则B、D符合题意;结合烷烃的物理性质的递变规律,可知C不符合题意。
5.将装有甲烷和氯气混合气体的三个集气瓶,用玻璃片把瓶口盖好后,分别作如下处理,各有怎样的现象发生?(1)置于黑暗处　　　　　。 (2)将点燃的镁条靠近集气瓶外壁　　　　　。 (3)放在光亮的教室里　 。 (4)甲烷和氯气发生的一系列反应都是　　　反应(填反应类型),生成的有机物中常用作有机溶剂的是　　　　　　　　,可用作灭火剂的是　　　　　。