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48页。PPT课件主要包含了有机化合物概述，知识点一，知识点二，烷烃的结构及物理性质，知识点三，同系物，知识点四，知识点五，分子式，C6H14等内容，欢迎下载使用。
1.定义有机化合物是指含有　　元素的化合物,如甲烷(分子式　 　,下同)、乙醇(　　 　)、四氯化碳(　　　　)等。  2.组成元素组成有机物的元素除　　外,常有　　、　　 ,还含有　　、　　、　　　、　 等。3.烃仅含　　和　　两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。　　 是最简单的烃。  
4.有机物的特点①种类繁多,目前已知的有机物多达几千万种。②绝大多数属于非电解质。③大多数有机物熔、沸点较低,难溶于水,易溶于有机物。④绝大多数有机物可燃。
[素养养成] 有机物一定含碳元素,含有碳元素的化合物一定是有机物吗?有机物一定含氢元素吗?
[答案]提示:含有碳元素的化合物不一定是有机物,碳的氧化物(CO、CO2)、碳酸(H2CO3)、碳酸盐(如Na2CO3、NaHCO3)等结构和性质与无机物相似,归为无机物;有机物不一定含有氢元素,如CCl4。
例1 下列物质中属于有机物的是 (　　)①乙醇　 ②食盐　 ③石墨　④甲烷　 ⑤蔗糖　 ⑥水　⑦一氧化碳　⑧碳酸钙　 ⑨乙酸A.①②④⑤⑨ B.①④⑤⑨C.①③④⑤⑦⑧⑨D.①④⑤⑥
[解析] 有机化合物是指含有碳元素的化合物。但要注意CO、CO2、碳酸、碳酸盐等物质均属无机物,因为这些物质在组成和性质上具有无机物的特点。
[易错警示] 有机化合物一定含有碳元素,含有碳元素的化合物不一定是有机物。
1.碳原子的结构特点碳原子最外层有　 　个电子,不易失去或得到电子形成阳离子或阴离子。碳原子通过　　　　与其他非金属原子形成共价化合物。  2.碳原子间的结合方式碳原子最外层电子全部参与成键,它总是形成4个键,碳原子之间可以形成稳定的　　　、　　　　或　　　　。多个碳原子可以形成长短不一样的碳链,碳链可以带　　　　,还可以结合形成　　　　,碳链和碳环也可以结合。
有机化合物中碳原子的成键特点
3.有机化合物的结构表示方法
[素养养成] 形成有机化合物的元素种类并不多,但有机化合物的种类却非常多,其原因是什么?
[答案]提示:有机化合物的种类非常多,是由碳原子的成键特点及碳原子之间的结合方式决定的,碳元素是形成化合物种类最多的元素。
例2 下列关于有机化合物中碳原子的成键特点及成键方式的理解正确的是(　　)A.碳原子与碳原子之间只能形成单键B.碳原子只能与碳原子形成碳链,而不能形成碳环C.碳原子最外层有4个电子,通常与其他原子之间以共价键的形式形成化合物D.有机物中必定含有碳、氢两种元素
[解析] 碳原子与碳原子之间既能形成单键,也能形成双键、三键,A项错误;碳原子之间可以形成碳链,也能形成碳环,B项错误;碳原子最外层有4个电子,通常与其他原子之间以共价键的形式形成化合物,C项正确;有机物中必定含有碳元素,而不一定含有氢元素,如CCl4,D项错误。
[规律小结] 有机化合物中的碳原子与碳原子之间既能形成单键,也能形成双键、三键;可以形成碳链,也能形成碳环;无论什么形式,每个碳原子均必须形成四个键。
1.分子结构碳原子之间均以　　　结合呈链状,剩余价键均与　　　　结合,每个碳原子的化合价均达到“　　　”,这样的有机化合物称为　　　　,也称为　　　。烷烃的通式为　 　　　。 
2.习惯命名法(1)表示
(2)当碳原子数n相同,结构不相同时,用正、异、新等表示。如:①C4H10的两种分子的命名:无支链时,CH3CH2CH2CH3:　　 ; 有支链时, :　 　　 　。 ②C5H12的三种分子的命名:无支链时,CH3CH2CH2CH2CH3:　　　 　; 有一个支链时, : 　 　　;
有两个支链时, :　　　　。3.烷烃的物理性质随着碳原子数的递增,烷烃的物理性质呈现规律性的变化:状态由　　体→　　体→　　　　 体,熔沸点逐渐　　　 ,密度逐渐　　　 。n≤4的烷烃呈　　　 (新戊烷在常温下呈气态)。  
[素养养成] 多碳原子烷烃(如CH3—CH2—CH2—CH3)分子中,碳链是直线状吗?
[答案]提示:不是。CH3—CH2—CH2—CH3分子中,碳原子和与其相连的4个原子在空间形成四面体,因此多碳原子烷烃分子中的碳链应为锯齿形。
例3 下列关于CH4和 的叙述正确的是(　　)A.均能用组成通式CnH2n+2来表示B.与所有烷烃互为同素异形体C.它们都是烷烃,结构中都既有极性共价键又有非极性共价键D.通常状况下,它们都是气态烷烃
[解析] B项,同素异形体的研究对象是单质;C项,CH4中有极性共价键,但没有非极性共价键;D项,碳原子数小于或等于4的烷烃及新戊烷在通常状况下是气体。
[归纳小结] 烷烃的结构:烷烃中碳原子与碳原子之间、碳原子与氢原子之间都以共价单键相结合,含两个碳原子以上的烷烃中的碳原子不在一条直线上,而呈锯齿状,每个碳原子最多和与它相连的两个原子在同一平面上。
概念结构　　　,在分子组成上相差一个或若干个　　 原子团的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。
[素养养成] CH2=CH2(乙烯)和 (环丙烷)符合同一通式且分子组成上相差一个CH2,二者互为同系物吗?
[答案]提示:不是。互为同系物的前提是结构相似,乙烯结构中存在碳碳双键,和环丙烷结构不相似。
例4 下列有关说法不正确的是 (　　)A.互为同系物的有机物其组成元素相同,且结构必然相似B.分子组成相差一个或若干个CH2原子团的化合物一定互为同系物C.分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物D.互为同系物的有机物其相对分子质量一定相差14n(n为正整数)
[解析] 同系物在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团,还必须满足结构相似,例如CH2=CH2和 相差一个CH2,但不互为同系物。
[规律小结] 同系物的特征:互为同系物的物质必属于同一类物质;同系物一定不具有相同的分子式;同系物的组成元素必相同;同系物必符合同一通式。
1.概念(1)同分异构现象:化合物具有相同的　　　　,但具有不同　　　的现象称为同分异构现象。  (2)同分异构体:　　　　相同而　　　不同的化合物互称为同分异构体。  2.实例正丁烷和异丁烷互为同分异构体。
同分异构现象、同分异构体
※3.烷烃同分异构体的书写——减碳法(1)遵循的原则:主链由长到短,支链由整到散;位置由心到边不到端,排列同、邻、间。(2)书写的步骤①先写出碳原子数最多的主链。②写出少一个碳原子的主链,另一个碳原子作为甲基(—CH3)接在主链碳原子上,但不能接在最端上的碳原子上。③写出少两个碳原子的主链,另两个碳原子作为乙基(—CH2CH3)或两个甲基(—CH3)接在主链碳原子上,以此类推。
(3)实例(以C6H14为例)a.将分子中全部碳原子连成直链作为母链。C—C—C—C—C—Cb.从母链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基),依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上,此时碳骨架有两种:
注意:甲基不能连在①位和⑤位上,否则会使碳链变长,②位和④位等效,只能用一个,否则重复。c.从母链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基),依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上,此时碳骨架结构有两种:②位或③位上不能连乙基,否则会使主链上有5个碳原子,使主链变长。所以C6H14共有5种同分异构体。
[素养养成] 同分异构体的相对分子质量相同,那么相对分子质量相同的物质一定是同分异构体吗?
[答案]提示:不一定。同分异构体的前提是分子式相同,而相对分子质量相同的物质,分子式不一定相同,如NO和C2H6。
(1)互为同位素的是　　　　。  
[解析]互为同位素的是质子数相同、中子数不同的原子,②符合。
(2)互为同分异构体的是　　。 
[解析]互为同分异构体的是分子式相同、结构不同的化合物,④符合。
(3)互为同系物的是　　　　。
[解析]互为同系物的是结构相似、组成上相差一个或多个CH2原子团的化合物,⑥符合。
(4)为同一种物质的是　　　。
[解析] ⑤中两个分子是同一种物质。
[易错警示] 同位素、同素异形体、同系物、同分异构体之间的比较
例6 有机物的氢原子被氯原子替代的反应叫取代反应,一个氢原子被一个氯原子替代得到一氯代物,有机物 与氯气发生取代反应,生成的一氯代物有 (　　)A.1种B.2种C.3种D.4种
[特别提醒] 一卤代烃同分异构体数目的判断——等效氢法要判断某烃的一氯取代物的同分异构体的数目,首先要观察烃的结构是否具有对称性。(1)连在同一碳原子上的氢原子等效,如甲烷中的4个氢原子等效。(2)同一个碳原子上所连接的甲基(—CH3)上的氢原子等效。如新戊烷 ,其四个甲基等效,各甲基上的氢原子完全等效,也就是说新戊烷分子中的12个氢原子是等效的。
(3)分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像时,物与像的关系)上的氢原子是等效的。如 分子中的18个氢原子是等效的。烃分子中等效氢原子有几种,则该烃一元取代物就有几种同分异构体。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)烷烃的分子通式是CnH2n+2(n≥1),但符合通式CnH2n+2的烃不一定是烷烃。(　　)
[解析]烷烃中每个碳原子都形成4个单键,氢原子达到饱和,所以只有烷烃符合通式CnH2n+2。
(2)烷烃分子中都有非极性键。 (　　)
[解析]甲烷分子中只有极性键。
(3)碳原子数不同的烷烃都互为同系物。 (　　)
(4)正丁烷和异丁烷互为同系物且前者的沸点低。 (　　)
[解析]正丁烷和异丁烷互为同分异构体,后者含支链,沸点低。
(5)同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的重要原因之一。 (　　)
(6)有机物不一定都能燃烧。 (　　)
(7)烷烃是饱和烃,碳原子数一定的烷烃分子中氢原子数已达到最多,其他含有相同碳原子数的烃分子中的氢原子数都比烷烃少。 (　　)
(8)烷烃的碳原子数越多,其同分异构体种类也越多。 (　　)
[解析]烷烃的碳原子数越多,其同分异构体种类也越多,如甲烷、乙烷、丙烷没有同分异构体,丁烷有2种同分异构体,戊烷有3种同分异构体。
2.下列各组物质中互为同系物的是(　　)A.CH3—CH=CH2和CH3—CH2—CH=CH2B.CH3—CH3和CH3—CH=CH2C.CH3—CH2—CH3和CH3—CH=CH2D.CH3—CH2—CH=CH2和CH3—CH2—CH3
[解析] 结构相似(同一类),在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物,B、C、D三个选项中给出的物质结构不相似,分子组成上也不相差一个或若干个CH2原子团,所以B、C、D三项均不正确。
3.关于烷烃的叙述中,不正确的是 (　　)A.烷烃的熔、沸点随相对分子质量增大逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态、固态B.烷烃的密度随相对分子质量增大而逐渐减小C.所有碳原子数不同的烷烃都一定互为同系物D.最简单的烷烃是甲烷
[解析] 烷烃的密度随相对分子质量增大而逐渐增大。
①　　　　组两物质互为同位素; ②　　　　组两物质互为同素异形体; ③　　　　组两物质互为同分异构体; ④　　　　组两物质互为同系物; ⑤　　　　组两物质是同一物质。 
5.写出下列各烷烃的分子式。(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的43倍:　　　　。 
[解析] M=2 g·ml-1×43=86 g·ml-1,所以14n+2=86,n=6,即该烷烃的分子式为C6H14。
(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子:　　　　。 
[解析] 由CnH2n+2,2n+2=200,得n=99,该烷烃的分子式为C99H200。
(3)分子中含有26个电子的烷烃C:　　　　。 
[解析] 由CnH2n+2可知:6n+2n+2=26,n=3,该烷烃的分子式为C3H8。
(4)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃D:　　　　。 
[解析] 室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃应为CH3CH2CH2CH3,分子式为C4H10。
1.下列烷烃的沸点按由高到低的顺序排列正确的是(　　)①CH4　 ②C2H6　 ③C5H12 　 ④C18H38　 ⑤C22H46A.①②③④⑤ B.⑤④③②① C.⑤③④②①D.③④⑤②①
[解析] 烷烃的熔、沸点随分子中碳原子数的增多而升高。
2.下列关于丁烷的叙述不正确的是(　　)A.常温下,C4H10是气体B.C4H10与CH4互为同系物C.丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体D.C4H10的沸点大于C7H16
[解析] C4H10的沸点小于C7H16,D错误。