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人们对有机物的认识历程中国古代：酿酒、制醋、制糖、石油19世纪20年代以前：生命力学说有机物是由有机体内的一种生命力影响下生成的物质。只能从动植物体内获得，不能从不含生命力的无机物中提取。1828年，乌勒（德）蒸发氰酸铵制得尿素1845年，柯尔柏（德）合成醋酸1854年，别泰罗（法）合成甘油、脂肪1860年，别泰罗（法）制得乙炔有机物与无机物之间无绝对的界限，有机物早已失去其原有意义，只是习惯沿用。224)(NHCOCNONH第三章有机化合物一、有机物简介1、概念：有机物指含碳元素的化合物。2、组成元素：除C外，通常含有H、O及N、S、P等元素。注意：碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等也含有碳元素，但其组成和性质与无机物相近，故它们都是无机物。二、烃烃（碳氢化合物）:仅由碳氢两种元素组成的化合物。最简单的烃：CH4（甲烷）三、有机物的结构特点有机物是以碳原子为核心，碳原子之间以及碳原子与其他原子之间常以共价键相结合，其聚集状态一般为分子晶体。注意：有机物各原子间常以共价键相结合，达到8（2）电子稳定结构C：四价N：三价O：二价H、卤素：一价四、性质：有机物与无机物的区别有机物无机物溶解性熔沸点热稳定性可燃性电离性化学反应大多难溶于水，易溶于有机溶剂有些能溶于水，一般难溶于有机溶剂受热大多易分解多数热稳定性较强多为分子晶体，熔沸点较低大多数熔沸点较高多数可燃烧多数不可燃烧多为非电解质，难电离酸、碱、盐等为电解质一般较慢、较复杂，可逆程度大，副反应多大多较快，副反应不多有机化学方程式中用“”代表反应进行的方向，不表示反应进行的程度。注意：有机物与无机物在性质和反应上的区别是相对的，有条件的；在一定条件下，有机物和无机物也可以互相转化。第一节最简单的有机化合物------甲烷(CH4)天然气化工生产厂区甲醇氨CH4尿素氯代甲烷氢氰酸炭黑美国工程师们成功试验了一种以甲烷为动力的火箭引擎美国莫哈韦沙漠的试验现场土卫六上的液态甲烷湖一、存在及物理性质第一节最简单的有机化合物------甲烷（CH4）天然气沼气可燃冰坑气一、甲烷的存在及物理性质CH4物理性质颜色气味状态密度溶解性无色无味气体小于空气极难溶于水资料：有研究显示，牛、羊等动物会排放出甲烷气体，它们所排放的甲烷约占全世界甲烷排放量的五分之一。有些国家的温室气体主要来自工业和汽车排放，但是澳大利亚和新西兰这两国的温室效应却应归咎于成千上万头牛羊排放的甲烷。等质量的CH4和CO2产生的温室效应是前者大我也要缴税吗？一、存在及物理性质二、分子结构特点第一节甲烷（CH4）探究：CH4的结构结构式：CHHHH电子式：CHHHH科学事实1：已知CH4中四个C-H键的键长相等、相邻的C-H键之间的夹角也相等。科学事实1：已知CH4中四个C-H键的键长相等、相邻的C-H键之间的夹角也相等。平面四边形正四棱锥正四面体109°28′科学事实2：已知CH2Cl2只有一种结构。√平面四边形正四棱锥正四面体109°28′正四面体结构的分子，键长相等、C-H键之间的夹角相等，都是109°28′。甲烷的分子结构特点CHHHH一、存在及物理性质二、分子结构特点正四面体，键角109°28′三、化学性质第一节甲烷（CH4）思考2、根据CH4中C的化合价推测CH4可能具有什么性质？探究：甲烷的化学性质思考1、请根据甲烷在自然界中的产生及存在情况分析：甲烷的稳定性如何？推测：通常状况下甲烷稳定。推测：甲烷具有一定的还原性。三、甲烷的化学性质通常情况下CH4较稳定，与酸、碱、氧化剂等均不反应，例：CH4既不能使KMnO4酸性溶液褪色，也不使溴水褪色。（一）甲烷的氧化反应CH4+2O2CO2+2H2O+890KJ点燃注意：1、如果空气中混入甲烷的体积达到总体积的5%～10%这个范围，点火时就会爆炸。所以甲烷点燃前需验纯。2、若氧气不足，甲烷不完全燃烧，会产生CO。CNG（二）甲烷的取代反应CH4+Cl2暗处：无现象阳光直射：爆炸光照：？现象：黄绿色气体颜色逐渐变浅，量筒壁上出现油状液滴，量筒内液面上升，有少量白雾。实验现象现象分析探究：CH4与Cl2光照条件下的反应气体颜色变浅试管中液面会上升，有少量白雾试管壁出现油状液滴反应消耗了氯气气体体积缩小生成了新的有机物思考：从化学反应的本质---旧键断裂、新键生成的角度，分析CH4和Cl2可能发生的反应。Cl2→2ClCHHHHCH4→+CH4→+2CHHH断键情况CH4→+3CHHCH4→+4CH实验事实：实验测得在有机产物分子中均只含一个C原子。Cl2→2Cl断键情况CHHHHCH4→+CH4→+2CHHHCH4→+3CHHCH4→+4CH①CH3Cl+HCl②CH2Cl2+HCl③CHCl3+HCl④CCl4+HCl⑤CH3Cl+H2⑥CH2Cl2+H2⑦CHCl3+H2⑧CCl4+H2实验事实：实验测得在有机产物分子中均只含一个C原子。成键情况CH4+Cl2→CH3Cl+CH4+Cl2→CH2Cl2+CH4+Cl2→CHCl3+CH4+Cl2→CCl4+光光光光CH4+Cl2→CH3Cl(g)+HClCH4+2Cl2→CH2Cl2(l)+2HClCH4+3Cl2→CHCl3(l)+3HClCH4+4Cl2→CCl4(l)+4HCl光光光光思考：根据方程式解释产生实验现象的原因。思考：根据有机反应物到有机生成物的变化，总结这四个反应有何共同之处？（二）甲烷的取代反应CH4+Cl2暗处：无现象阳光直射：爆炸光照：？现象：黄绿色气体颜色逐渐变浅，量筒壁上出现油状液滴，量筒内液面上升，有少量白雾。(氯仿)(四氯化碳)取代反应:有机物中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应.注意：1、四种氯代产物共存，且都不溶于水，在常况下，CH3Cl是气体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4都是无色油状液体。2、CH4卤代(Cl2、Br2)反应的条件----气态卤素单质、光照。思考：1、一烧瓶盛有Cl2和CH4光照一段时间，烧瓶内有几种物质？2、要把1molCH4的H全被Cl取代，需多少molCl2？引申：1molCH4与Cl2反应，得到等物质的量的4种取代产物，则消耗Cl2的物质的量为。2.5mol（三）甲烷的受热分解1000℃CH4C+2H2四、甲烷的用途：气体燃料，化工原料。2、一定质量的甲烷发生不完全燃烧，得到的燃烧产物为CO、CO2和H2O蒸气，此混合气的质量为49.6g，当其缓慢经过无水CaCl2时，CaCl2增生25.2g，原混合气体中CO2的质量为（）A、12.5gB、13.2gC、19.7gD、24.4g1、对CH2Cl2的叙述正确的是（）A．有两种结构B．只有一种结构C．是非极性分子D．是正四面体结构练习：CH2Cl2只有一种结构证明CH4确实是空间正四面体结构，而非平面四边形。BB3、取0.1mo1某气态烃在足量氧气中燃烧，生成1.8g水和4.48LCO2(标准状况)，求该烃的化学式与最简式。4、某有机物组成元素的质量分数分别为：氧占50%，碳占37.5%，氢占12.5%，该有机物蒸气密度与相同条件下氧气密度相同。试确定该有机的分子式。思考：若某有机物燃烧的产物只有H2O和CO2，该有机物一定是烃吗？一、存在及物理性质二、分子结构特点正四面体，键角109°28′三、化学性质常温下稳定用途：清洁燃料1、燃烧（氧化反应）2、取代反应反应物：CH4+Cl2/Br2(g)条件：光照用途：制氯代甲烷第一节甲烷（CH4）常温下特定条件下与O2不反应点燃CH4+2O2CO2+2H2O与KMnO4不反应与Cl2不反应高温CH4C+2H2CH4与Cl2光照下发生取代反应一、存在及物理性质二、分子结构特点正四面体，键角109°28′三、化学性质用途：化工原料常温下稳定用途：清洁燃料1、燃烧（氧化反应）2、取代反应反应物：CH4+Cl2/Br2(g)条件：光照用途：制氯代甲烷3、高温分解第一节甲烷（CH4）1、查阅资料，了解“可燃冰”的存在及环境恶化对“可燃冰”存在产生的威胁。设想合理开发“可燃冰”的方法。课后拓展2、查阅资料，了解涂改液可能带来的危害。1、以下事实能说明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构的是（）A．CH3Cl只有一种结构B．CH2Cl2只有一种结构C．CHCl3只有一种结构D．CCl4是非极性分子练习B练习2、若要使0.5mol甲烷完全和氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的物质的量为()A2.5molB2molC1.25molD0.5molC练习3、甲烷在一定高温下可分解为乙炔(C2H2)和氢气，则该混合气的密度是相同条件下氢气密度的()A．2倍B．4倍C．8倍D．16倍B4、第28届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的天然气水合物，可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体，晶体中平均每46个水分子构建成8个笼，每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子。若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子，另外2个笼被游离H2O分子填充，则天然气水合物的平均组成可表示为（）A．CH4·14H2OB．CH4·8H2OC．CH4·(23/3)H2OD．CH4·6H2OB二、甲烷的存在及物理性质存在：甲烷是沼气、坑气和天然气的主要成分资料：有研究显示，牛、羊等动物会排放出甲烷气体，它们所排放的甲烷约占全世界甲烷排放量的五分之一。有些国家的温室气体主要来自工业和汽车排放，但是澳大利亚和新西兰这两国的温室效应却应归咎于成千上万头牛羊排放的甲烷。等质量的CH4和CO2产生的温室效应是前者大我也要缴税吗？物理性质：甲烷是无色、无味气体，比空气轻，极难溶于水。