高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 化石燃料与有机化合物图文课件ppt

这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 化石燃料与有机化合物图文课件ppt，文件包含811天然气的利用甲烷同步课件pptx、中国可燃冰第二轮试采成功创两项世界纪录视频mp4、甲烷与氯气的反应实验mp4、甲烷的氯代历程视频mp4等4份课件配套教学资源，其中PPT共40页， 欢迎下载使用。
1．认识有机化合物的组成和结构特点。2．能运用化学符号正确表示甲烷的组成和反应。3．能运用结构模型描述或解释甲烷的性质，培养“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。
中国可燃冰第二轮试采成功，创两项世界纪录
我国的天然气主要分布在西部地区及南海和东海的海底。
以甲烷为主的天然气和沼气都是理想的清洁能源
无色、无味、难溶于水的气体熔点为-182.5 ℃沸点为-164 ℃密度比空气小
小球表示原子，棍表示共价键
用不同体积的小球表示不同大小的原子，更能反映分子的结构。
碳原子为中心，氢原子为顶点，其中4个C—H共价键的长度和强度相同，键角是109。28’
注意：CH4中的四个H是等效的，四个碳氢键完全相同，键长短，键能大（413KJ/ml），所以碳氢共价键很牢固，不易破坏。
从能量最低的角度推断甲烷结构
从球棍模型的角度推断甲烷结构
实验证明：组成为CH2Cl2的结构，只有一种结构。
（1）氧化反应（可燃性）
淡蓝色火焰,放出大量热，生成水和能使澄清石灰水浑浊的气体。
有机反应方程式中用“ → ”不用“＝”
点燃甲烷和空气，可能会发生爆炸（空气中爆炸极限5% ~15%） ，因此，在点燃甲烷之前，必须进行的操作是检验纯度。
A装置：试管内气体颜色逐渐变浅；试管内壁有油状液滴出现，试管中有少量白雾，且试管内液面上升，水槽中有固体析出。B装置：无现象
甲烷和氯气在光照条件下发生了化学反应。
从微观结构认识甲烷与氯气反应的历程
有机化合物分子中的某种原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所取代的反应。
特点：“有上有下、有进有出”
三氯甲烷(l) 俗名：氯仿
取代反应与置换反应的区别
甲烷发生取代反应的有关规律
光照，其光照为漫射光，强光直射易发生爆炸。
与卤素单质反应，如氯气、溴蒸气。甲烷与氯水、溴水不反应。
生成四种有机物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4 和无机物HCl，其中HCl量最多。数量关系：每取代1 ml氢原子，消耗1 ml Cl2，生成1 ml HCl
应用：在光照条件下，将1 ml CH4与Cl2反应，得到四种有机产物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4物质的量之比为1∶2∶3∶4，则消耗Cl2物质的量为(　　)A．0.5 ml B．1.25 mlC．2.5 ml D．3 ml　
CH4与Cl2发生取代反应时，每有1 ml H被取代，则消耗1 ml Cl2，同时生成1 ml HCl，即n(Cl2)＝n(H)＝n(HCl)。1 ml CH4与Cl2发生取代反应，最多消耗4 ml Cl2。
连锁反应：甲烷分子中的氢原子被氯原子逐步取代，第一步反应一旦开始，后续反应立即进行，且各步反应可同时进行。
在隔绝空气并加热至1000℃的高温下，甲烷分解
可以用于制造颜料、油墨、油漆等
例1．下列说法正确的是(　　)A．CHCl3只有一种结构，说明甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构B．1 ml甲烷生成CCl4最多消耗2 ml氯气C．标准状况下，11.2 L CCl4中含有C—Cl键的数目为2NAD．在点燃甲烷气体之前必须检验其纯度
烷烃都是立体结构碳原子不在一条直线上，直链烷烃的空间构型是折线形或锯齿形。且碳碳单键可以旋转。
碳原子数相同而结构不同的烷烃，一般在烷烃命名之前加上“正、异、新”加以区别。
随着烷烃中碳原子数的递增，物质的熔沸点、密度逐渐增大。
对于碳原子数相同的烷烃，支链越多，熔沸点越低。
(1)概念：结构相似、分子组成相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物，如CH4和CH3CH3。(2)特点：通式相同，结构相似，化学性质相似，物理性质一般随碳原子数的增多而呈规律性变化。
同系物判断的三个关键点
(1)同系物一定具有不同的碳原子数(或分子式)。(2)同系物一定具有不同的相对分子质量(相差14n)。
同系物判断的几个“一定”和“不一定”
同系物在分子组成上一定相差1个或若干个“CH2”原子团；但在分子组成上相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物不一定是同系物。同系物具有同一通式，但具有同一通式的有机化合物不一定是同系物。同系物的化学性质一定相似，但化学性质相似的物质不一定是同系物。同系物的相对分子质量一定不相同。
例2．如图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。
(1)图中与甲烷互为同系物的是________(填编号，下同)。(2)图中互为同分异构体的是A与________；B与________；D与________。
A　　　 B　　　　　C　　　　 D E　　　 F　　　 G　　　　 H
C　 E、F、H 　G
甲烷物理性质甲烷结构甲烷化学性质
烷烃结构烷烃性质同系物
1．下列叙述错误的是(　　)A．通常情况下，甲烷跟强酸、强碱和强氧化剂都不反应B．甲烷化学性质稳定，不能被任何氧化剂氧化C．甲烷与Cl2反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4，都属于取代反应D．甲烷的四种有机取代产物中有一种为气态，其余三种为液态，且都不溶于水
2．下列关于同系物的说法中错误的是(　　)A．同系物具有相同的最简式B．同系物能符合同一通式C．同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差1个“CH2”原子团D．同系物的化学性质基本相似，物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化