2020-2021学年人教版必修2第3章第1节简单的有机化合物——甲烷第2课时课件(79张)
第2课时 烷烃
一、烷烃 1.结构特点:
碳碳单键 氢原子
2.通式:_C_n_H_2n_+_2(_n_≥__1_)_ 3.物理性质: (1)递变规律(随碳原子数n递增)。
气态
升高
增大
(2)相似性:烷烃均_难__溶于水,相对密度均小于1。
4.化学性质(与CH4相似):
稳定性
具体体现
烷烃比较稳定,在通常情况下跟强 酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液等 都不发生反应
(CH3)2CHCH(CH3)2含有2种等效氢,所以能生成2种沸点 不同的有机物,故C错误;(CH3)3CCH2CH3中有3种位置不 同的氢,所以其一氯代物有3种,能生成3种沸点不同的 产物,故D正确。
【延伸探究】题目中给出的有机物都是烷烃吗?属于同 分异构体的是哪几项? 提示:结构不同。注意从两个方面考虑,一是原子或原子 团的连接顺序不同,二是原子的空间排列不同。
2.烷烃同分异构体的书写——减碳链法: (1)遵循的原则。 主链由长到短,支链由整到散;位置由心到边,排列对 (位)邻(位)到间(位)。
(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)接在主链某碳原子上。
【补偿训练】 1.下列4组数字,代表有机物的4个同系物相对分子质量 的是 ( ) A.16、32、48、64 B.16、17、18、19 C.16、30、44、58 D.16、28、40、52
【解析】选C。同系物的相对分子质量相差14或14的倍 数。
2.关于CH4、C2H6和 是( )
的叙述正确的
命名为_异__丁__烷__。
二、同系物 1.概念:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个 _C_H_2 原子团的物质互称为同系物。 2.实例:CH4与CH3CH2CH(CH3)2(异戊烷)属于同系 物;CH3OH(甲醇)与CH3CH2OH(乙醇)属于同系物。
三、同分异构体
1.概念:像正戊烷和异戊烷这样,化合物具有相同的
提示:不一定。无法确定二者的结构,所以无法判断类 别,即无法判断是否属于同系物。例如,C4H8的结构可能
是
或CH2＝CH—CH2—CH3,所以无法确定二者
是否属于同系物。
【典题通关】 【典例】(2019·成都高一检测)下列各组物质中一定 互为同系物的是 ( ) A.C3H4 C5H12 B.C3H8 C5H12 C.CH3—CH2—CH2—CH3 D.C2H5Cl C3H6Cl2
【思维诊断】 (1)
的一氯代物有多少种?
的一氯代物有多少种?
提示:1、2。
中的氢原子完全相同,故其一
氯代物只有1种;
中有2种氢原子,即
一氯代物有2种,即
、
。
(2)已知丁烷(C4H10)有正丁烷和异丁烷两种同分异构体。 则C4H9Cl有多少种结构? 提示:4种。因为丁基(-C4H9)有4种,所以C4H9Cl也有4种 结构。
氧化反应
烷烃燃烧通式:
_C_n H__2n_2___3n_2__1_O_2 _点__燃___n_C_O_2___n__1__H_2_O
具体体现
取 烷烃能与氯气等卤素单质光照时发生取代反 代 反 应,如乙烷与氯气光照时生成一氯乙烷的化 应 学反应方程式为_C_2_H_6+_C_l_2___光___C_2_H_5C_l_+_H_C_l_
注意: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,否则会使碳链变长。所以 C6H14共有5种同分异构体。
A.均能用分子通式CnH2n+2来表示 B.与所有烷烃互为同素异形体
C.因为它们结构相似,所以它们的化学性质相似,物理
性质相同
D.常温下它们都是气态烷烃
【解析】选A。A项,因三者均为烷烃,都符合通式 CnH2n+2;B项,它们与其他烷烃互为同系物而不是同素异 形体;C项,化学性质相似,但物理性质不同;D项,碳原子 数小于或等于4的烷烃常温下是气体。
【解题指南】解答本题应注意以下两点: (1)同系物的结构相似但碳原子个数不同。 (2)同系物分子组成上相差一个或几个CH2原子团,但分 子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物不一定是同 系物。
【解析】选B。C3H4和C5H12、C2H5Cl和C3H6Cl2都不是相差 若干个“CH2”原子团,故不属于同系物,A、D错误;C3H8 和C5H12符合通式CnH2n+2(n≥1)属于烷烃,组成上相差2个 “CH2”原子团,属于同系物,B正确;C项中两种分子式相 同,二者属于同分异构体,C错误。
和CH3CH2CH2CH2CH2CH3,前者有支链,
而后者无支链,结构不尽相同,但两者的碳原子均以单 键结合成链状,结构相似。
(2)组成元素相同。同系物的结构相似,组成元素必然
相同。例如,C2H6和C2H6O因为组成元素不相同,所以不 可能是同系物。
(3)通式必然相同。但符合同一通式,且分子组成上相 差一个或若干个CH2原子团的物质也不一定是同系物,如
【过关训练】
1.(2020·安庆高一检测)互为同分异构体的一组物质
是( )
A.金刚石和石墨
B. 16 O和 18 O
8
8
C.CH2＝CH2和CH3CH3
D.CH3CH2CH2CH3和
【解析】选D。金刚石和石墨是碳元素组成的性质不同
的单质,互为同素异形体,A项错误; 16 O和 18 O是质子
知识点二 同分异构体的判断和烷烃同分异构体的书 写方法 【核心突破】 1.同分异构体的判断方法——“一同一不同”: (1)分子式必须相同。注意是分子式相同,不是相对分 子质量相同。相对分子质量相同、结构不同的化合物 不一定是同分异构体。如C2H4O和CO2;C2H4和CO;C8H18和 C17H14O等。
【拓展深化】 (1)互为同分异构体的一般为有机物之间,但无机物与 有机物之间也可为同分异构体,如CO(NH2)2与NH4CNO。 (2)烷烃中甲烷、乙烷和丙烷没有同分异构体,从丁烷 开始出现同分异构体。
(3)书写同分异构体时一定要做到“有序”和“等效”, 即思维的有序性和碳原子的等效性,避免遗漏和重复。 同时要注意总结规律,如:①烃的一元取代物种类数等 于烃中等效氢原子的种类数,②一种烃如果有m个氢原 子,那么它的n元取代物与(m-n)元取代物种类相等。
【典题通关】 【典例】(2020·德州高一检测)下列烃分子中,进 行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同的产物 的是 ( )
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 B.(CH3)2CHCH3 C.(CH3)2CHCH(CH3)2 D.(CH3)3CCH2CH3
【解题指南】解答本题应注意以下两点: (1)明确等效氢的判断方法。 (2)学会应用等效氢判断同分异构体的数目。
CH2＝CH2(乙烯)和
(环丙烷)。
(4)组成必须不同。同系物组成上相差n个CH2原子团。 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)。
【拓展深化】
(1)同系物必须是“有机化合物”。
(2)分子组成差n个CH2的有机物,不一定是同系物。如
CH2＝CH2(分子式为C2H4)和
【过关训练】
1.(2020·海口高一检测)下列物质一定不是甲烷的同
系物的是 ( )
A.C6H6 C.C5H12
B.C2H6 D.C17H36
【解析】选A。C6H6是苯,属于芳香烃,不是甲烷的同系 物,A正确;C2H6结构与甲烷相似,在分子组成上与甲烷相 差1个CH2原子团,属于同系物,B错误;C5H12结构与甲烷相 似,在分子组成上与甲烷相差4个CH2原子团,属于同系 物,C错误;C17H36结构与甲烷相似,在分子组成上与甲烷 相差16个CH2原子团,属于同系物,D错误。
3.下列物质中不属于烷烃的是 ( )
A.CH4
B.C3H8
C.C4H8
D.C5H12
【解析】选C。由烷烃的通式CnH2n+2可知,丁烷应为C4H10。
4.正丁烷与异丁烷互为同分异构体是因为 ( ) A.具有相似的化学性质 B.具有不同的物理性质 C.分子式相同 D.分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同
【解析】选D。分子式相同,但结构不同的物质互为同 分异构体,同分异构体空间结构不同,化学性质也不一 定相似,物理性质不相同。
知识点一 同系物的判断方法 【核心突破】 1.判断标准——“同类不同碳”:
2.同系物的理解——“一相似两同一不同”: (1)组成结构相似。即化学键类型相似,分子中各原子 的结合方式相似。对烷烃而言就是指碳原子之间通 过共价单键相连,其余价键全部结合氢原子。例如,
5.习惯命名法: (1)表示。
碳原子数(n)及表示
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n≤10
甲 乙 丙 丁 _戊__ _己__ _庚__ _辛__ _壬__ _癸__
n>10
相应汉字数字
(2)碳原子个数相同时,用_正__、__异__、__新__来区别。
(3)举例。 C6H14命名为_己__烷__;C18H38命名_十__八__烷__; C4H10的两种分子: CH3CH2CH2CH3命名为_正__丁__烷__;
2.如图中的小球代表碳原子,棍代表碳碳单键,每个碳 原子的剩余价键全部跟氢原子结合,则两分子的关系 为( )
A.同系物 C.同位素
B.同分异构体 D.同素异形体
【解析】选B。由图示可知二者的分子式均为C4H10,但 结构不同,故互为同分异构体。而同系物的分子式必然 不同,同位素的研究对象是核素,同素异形体的研究对 象为单质。
一、烷烃 1.结构特点:
碳碳单键 氢原子
2.通式:_C_n_H_2n_+_2(_n_≥__1_)_ 3.物理性质: (1)递变规律(随碳原子数n递增)。
气态
升高
增大
(2)相似性:烷烃均_难__溶于水,相对密度均小于1。
4.化学性质(与CH4相似):
稳定性
具体体现
烷烃比较稳定,在通常情况下跟强 酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液等 都不发生反应
(CH3)2CHCH(CH3)2含有2种等效氢,所以能生成2种沸点 不同的有机物,故C错误;(CH3)3CCH2CH3中有3种位置不 同的氢,所以其一氯代物有3种,能生成3种沸点不同的 产物,故D正确。
【延伸探究】题目中给出的有机物都是烷烃吗?属于同 分异构体的是哪几项? 提示:结构不同。注意从两个方面考虑,一是原子或原子 团的连接顺序不同,二是原子的空间排列不同。
2.烷烃同分异构体的书写——减碳链法: (1)遵循的原则。 主链由长到短,支链由整到散;位置由心到边,排列对 (位)邻(位)到间(位)。
(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)接在主链某碳原子上。
【补偿训练】 1.下列4组数字,代表有机物的4个同系物相对分子质量 的是 ( ) A.16、32、48、64 B.16、17、18、19 C.16、30、44、58 D.16、28、40、52
【解析】选C。同系物的相对分子质量相差14或14的倍 数。
2.关于CH4、C2H6和 是( )
的叙述正确的
命名为_异__丁__烷__。
二、同系物 1.概念:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个 _C_H_2 原子团的物质互称为同系物。 2.实例:CH4与CH3CH2CH(CH3)2(异戊烷)属于同系 物;CH3OH(甲醇)与CH3CH2OH(乙醇)属于同系物。
三、同分异构体
1.概念:像正戊烷和异戊烷这样,化合物具有相同的
提示:不一定。无法确定二者的结构,所以无法判断类 别,即无法判断是否属于同系物。例如,C4H8的结构可能
是
或CH2＝CH—CH2—CH3,所以无法确定二者
是否属于同系物。
【典题通关】 【典例】(2019·成都高一检测)下列各组物质中一定 互为同系物的是 ( ) A.C3H4 C5H12 B.C3H8 C5H12 C.CH3—CH2—CH2—CH3 D.C2H5Cl C3H6Cl2
【思维诊断】 (1)
的一氯代物有多少种?
的一氯代物有多少种?
提示:1、2。
中的氢原子完全相同,故其一
氯代物只有1种;
中有2种氢原子,即
一氯代物有2种,即
、
。
(2)已知丁烷(C4H10)有正丁烷和异丁烷两种同分异构体。 则C4H9Cl有多少种结构? 提示:4种。因为丁基(-C4H9)有4种,所以C4H9Cl也有4种 结构。
氧化反应
烷烃燃烧通式:
_C_n H__2n_2___3n_2__1_O_2 _点__燃___n_C_O_2___n__1__H_2_O
具体体现
取 烷烃能与氯气等卤素单质光照时发生取代反 代 反 应,如乙烷与氯气光照时生成一氯乙烷的化 应 学反应方程式为_C_2_H_6+_C_l_2___光___C_2_H_5C_l_+_H_C_l_
注意: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,否则会使碳链变长。所以 C6H14共有5种同分异构体。
A.均能用分子通式CnH2n+2来表示 B.与所有烷烃互为同素异形体
C.因为它们结构相似,所以它们的化学性质相似,物理
性质相同
D.常温下它们都是气态烷烃
【解析】选A。A项,因三者均为烷烃,都符合通式 CnH2n+2;B项,它们与其他烷烃互为同系物而不是同素异 形体;C项,化学性质相似,但物理性质不同;D项,碳原子 数小于或等于4的烷烃常温下是气体。
【解题指南】解答本题应注意以下两点: (1)同系物的结构相似但碳原子个数不同。 (2)同系物分子组成上相差一个或几个CH2原子团,但分 子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物不一定是同 系物。
【解析】选B。C3H4和C5H12、C2H5Cl和C3H6Cl2都不是相差 若干个“CH2”原子团,故不属于同系物,A、D错误;C3H8 和C5H12符合通式CnH2n+2(n≥1)属于烷烃,组成上相差2个 “CH2”原子团,属于同系物,B正确;C项中两种分子式相 同,二者属于同分异构体,C错误。
和CH3CH2CH2CH2CH2CH3,前者有支链,
而后者无支链,结构不尽相同,但两者的碳原子均以单 键结合成链状,结构相似。
(2)组成元素相同。同系物的结构相似,组成元素必然
相同。例如,C2H6和C2H6O因为组成元素不相同,所以不 可能是同系物。
(3)通式必然相同。但符合同一通式,且分子组成上相 差一个或若干个CH2原子团的物质也不一定是同系物,如
【过关训练】
1.(2020·安庆高一检测)互为同分异构体的一组物质
是( )
A.金刚石和石墨
B. 16 O和 18 O
8
8
C.CH2＝CH2和CH3CH3
D.CH3CH2CH2CH3和
【解析】选D。金刚石和石墨是碳元素组成的性质不同
的单质,互为同素异形体,A项错误; 16 O和 18 O是质子
知识点二 同分异构体的判断和烷烃同分异构体的书 写方法 【核心突破】 1.同分异构体的判断方法——“一同一不同”: (1)分子式必须相同。注意是分子式相同,不是相对分 子质量相同。相对分子质量相同、结构不同的化合物 不一定是同分异构体。如C2H4O和CO2;C2H4和CO;C8H18和 C17H14O等。
【拓展深化】 (1)互为同分异构体的一般为有机物之间,但无机物与 有机物之间也可为同分异构体,如CO(NH2)2与NH4CNO。 (2)烷烃中甲烷、乙烷和丙烷没有同分异构体,从丁烷 开始出现同分异构体。
(3)书写同分异构体时一定要做到“有序”和“等效”, 即思维的有序性和碳原子的等效性,避免遗漏和重复。 同时要注意总结规律,如:①烃的一元取代物种类数等 于烃中等效氢原子的种类数,②一种烃如果有m个氢原 子,那么它的n元取代物与(m-n)元取代物种类相等。
【典题通关】 【典例】(2020·德州高一检测)下列烃分子中,进 行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同的产物 的是 ( )
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 B.(CH3)2CHCH3 C.(CH3)2CHCH(CH3)2 D.(CH3)3CCH2CH3
【解题指南】解答本题应注意以下两点: (1)明确等效氢的判断方法。 (2)学会应用等效氢判断同分异构体的数目。
CH2＝CH2(乙烯)和
(环丙烷)。
(4)组成必须不同。同系物组成上相差n个CH2原子团。 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)。
【拓展深化】
(1)同系物必须是“有机化合物”。
(2)分子组成差n个CH2的有机物,不一定是同系物。如
CH2＝CH2(分子式为C2H4)和
【过关训练】
1.(2020·海口高一检测)下列物质一定不是甲烷的同
系物的是 ( )
A.C6H6 C.C5H12
B.C2H6 D.C17H36
【解析】选A。C6H6是苯,属于芳香烃,不是甲烷的同系 物,A正确;C2H6结构与甲烷相似,在分子组成上与甲烷相 差1个CH2原子团,属于同系物,B错误;C5H12结构与甲烷相 似,在分子组成上与甲烷相差4个CH2原子团,属于同系 物,C错误;C17H36结构与甲烷相似,在分子组成上与甲烷 相差16个CH2原子团,属于同系物,D错误。
3.下列物质中不属于烷烃的是 ( )
A.CH4
B.C3H8
C.C4H8
D.C5H12
【解析】选C。由烷烃的通式CnH2n+2可知,丁烷应为C4H10。
4.正丁烷与异丁烷互为同分异构体是因为 ( ) A.具有相似的化学性质 B.具有不同的物理性质 C.分子式相同 D.分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同
【解析】选D。分子式相同,但结构不同的物质互为同 分异构体,同分异构体空间结构不同,化学性质也不一 定相似,物理性质不相同。
知识点一 同系物的判断方法 【核心突破】 1.判断标准——“同类不同碳”:
2.同系物的理解——“一相似两同一不同”: (1)组成结构相似。即化学键类型相似,分子中各原子 的结合方式相似。对烷烃而言就是指碳原子之间通 过共价单键相连,其余价键全部结合氢原子。例如,
5.习惯命名法: (1)表示。
碳原子数(n)及表示
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n≤10
甲 乙 丙 丁 _戊__ _己__ _庚__ _辛__ _壬__ _癸__
n>10
相应汉字数字
(2)碳原子个数相同时,用_正__、__异__、__新__来区别。
(3)举例。 C6H14命名为_己__烷__;C18H38命名_十__八__烷__; C4H10的两种分子: CH3CH2CH2CH3命名为_正__丁__烷__;
2.如图中的小球代表碳原子,棍代表碳碳单键,每个碳 原子的剩余价键全部跟氢原子结合,则两分子的关系 为( )
A.同系物 C.同位素
B.同分异构体 D.同素异形体
【解析】选B。由图示可知二者的分子式均为C4H10,但 结构不同,故互为同分异构体。而同系物的分子式必然 不同,同位素的研究对象是核素,同素异形体的研究对 象为单质。
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人教版高一化学必修2第3章第1节最简单的有机化合物——甲烷第2课时
第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷第2课时烷烃学习目标1.掌握烷烃的分子组成、结构和通式。
2.理解同系物、烃基等概念,学会烷烃的命名。
3.理解同分异构体概念。
4.了解烷烃的性质变化规律。
学习过程一、烷烃1.烷烃的概念:,其通式为。
2.烷烃的分类:分为烷烃和烷烃(简称环烷烃),环烷烃的通式为。
3.烃基:烃分子失去一个或几个氢原子后所剩余的部分。
如—CH3叫,—CH2CH3叫,丙基:。
饱和链状烃基的通式:。
4.结构简式的写法:写出下列物质的结构简式:乙烷;丙烷;丁烷;异丁烷。
二、烷烃的结构特点和性质1.烷烃的结构特点在烷烃中,碳原子跟碳原子都是以结合,碳原子剩余的价键全部与相结合。
2.烷烃的物理性质(1)状态:常温下,1~4个碳原子的烷烃为,5~16个碳原子的烷烃为,16个碳原子以上的烷烃为。
(2)溶解性:烷烃溶于水,(填“易”或“难”)溶于有机溶剂。
(3)熔沸点:随着碳原子数的递增,熔沸点逐渐。
(4)密度:随着碳原子数的递增,密度逐渐。
烷烃在固态时均为分子晶体。
3.烷烃的化学性质一般比较稳定,在通常情况下与酸、碱和酸性高锰酸钾溶液等都反应。
(1)氧化反应:在点燃条件下,烷烃能燃烧,燃烧通式:。
(2)取代反应:在光照条件下能跟卤素单质发生反应。
4.烷烃的命名方法根据分子里所含碳原子的数目来命名。
(1)碳原子数在十以下的,依次用来表示。
如,戊烷、辛烷等。
(石油液化气就是丙烷和丁烷的混合气,打火机里的液体主要是丁烷)(2)碳原子数在十以上的,就用来表示。
如:十一烷、十七烷等。
(3)碳原子数n相同,结构不同时,用表示。
如,正丁烷:CH3CH2CH2CH3和异丁烷:。
三、同系物和同分异构体1.同系物的概念:。
概念的三个关键:(1)通式相同;(2)结构相似;(3)组成上相差n个(n≥1)CH2原子团2.同分异构现象和同分异构物体(1)同分异构现象:化合物具有相同的,但具有不同的现象。
(2)同分异构体:具有的化合物互称为同分异构体。
高中化学必修2第三章第一节最简单的有机化合物甲烷教学PPT课件
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19
[练习]仿照生成一氯甲烷的化学方程式,尝试 写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程 式。
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20
二氯甲烷（液体）
三氯甲烷（液体）
四氯甲烷（液体）
-
21
取代反应Substitution reaction
有机物分子里的某些原子或 原子团被其他原子或原子团 所代替的反应,叫取代反应.
-
22
常温下，一氯甲烷是气体，其他 三种是液体，三氯甲烷和四氯甲烷是 工业上重要的溶剂，四氯甲烷还是一 种效率较高的灭火剂，这四种取代物 都不溶于水。
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第一节 最简单的有机化合物—甲烷
1
资料 ata
-
2
资料ata 未来能源--------可燃冰
-
3
新课New class
第一节 最简单的有机化合物-甲烷
走进有机化学,探索有机世界的奥秘,从学习甲烷开始！
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4
一、甲烷在自然界的存在
沼气 油田气 煤矿坑道气 天然气
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，由植残体经过微生物发酵的作用而生成的。
问题： 能不能与酸性高锰酸钾溶液反应？
结论： 甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
-
15
已知氨气可以在一定条件下分 解，请根据碳元素与氮元素在周期 表的位置关系，思考：甲烷能否在 一定条件下分解？如果分解，生成 什么产物？
-
16
2.甲烷的取代反应
科学探究
取2支硬质大试管,通过排饱和食 盐水的方法先后各收集半试管甲烷 和半试管氯气,分别用铁架台固定好， 如图所示。其中1支试管用预先准备 好的黑色纸套套上,另一支试管放在 光亮处。片刻后，比较2支试管中的 物质，二者是否出现了区别？
高中化学 必修二 第三章 第一节 最简单的有机化合物—甲烷(第二课时)课件 新人教版
要点：1. 碳碳单键 2. 链状 碳链可以转动…… 每个碳原子都形 “饱和” 成四个单键,形成 四面体结构
思考：以下结构表示的下列物质中是烷烃 的有 ( )
结构式
结构简式
HH H H H CC C C HH H H C H
H CH3CH2CH2CH(CH3)CH3 CH H CH3(CH2)2CH(CH3)2 H
CH3
CH2 CH2 CH3 CH3 CH CH3 否
CH3
四、同分异构体
CH3
CH2 CH2
CH3
正丁烷 -138.4 -0.5
CH3
CH
CH3
CH3
物质 熔点(℃) 沸点(℃)
异丁烷 -159.6 -11.7
0.5788 0.557 液态密度(g· -3) cm 带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低。 结论： 要点：
CH3－CH2-CH2－CH－CH3
│
CH3
2. 烷烃的命名：
10个以内 甲、乙、丙、丁、戊 已、庚、辛、壬、癸 10个以上 用汉字数字表示
C
烷
3. 烷烃的物理性质
名称 结构简式 常温时 熔点 的状态 /°C 气
气
－182.6 －172.0 －187.1
沸点 /°C 逐 －161.7 渐 升 高
归纳下列有机物中碳原子在结构上的特点
H H H H H H H H H H C C H H C C C H H C C C C H H H H H H H H H H
1. C原子都形成4个共价键；
2. 碳原子间都以C-C相连成链状，其余都是 C-H键；
二、烷烃
• 1．烷烃的概念：烷烃又叫 饱和链烃 _____________。结构特点是碳 单 原子间都以______键结合成 链状烃 _______，碳原子上剩余价键全 氢原子 部跟___________相结合．
思考：以下结构表示的下列物质中是烷烃 的有 ( )
结构式
结构简式
HH H H H CC C C HH H H C H
H CH3CH2CH2CH(CH3)CH3 CH H CH3(CH2)2CH(CH3)2 H
CH3
CH2 CH2 CH3 CH3 CH CH3 否
CH3
四、同分异构体
CH3
CH2 CH2
CH3
正丁烷 -138.4 -0.5
CH3
CH
CH3
CH3
物质 熔点(℃) 沸点(℃)
异丁烷 -159.6 -11.7
0.5788 0.557 液态密度(g· -3) cm 带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低。 结论： 要点：
CH3－CH2-CH2－CH－CH3
│
CH3
2. 烷烃的命名：
10个以内 甲、乙、丙、丁、戊 已、庚、辛、壬、癸 10个以上 用汉字数字表示
C
烷
3. 烷烃的物理性质
名称 结构简式 常温时 熔点 的状态 /°C 气
气
－182.6 －172.0 －187.1
沸点 /°C 逐 －161.7 渐 升 高
归纳下列有机物中碳原子在结构上的特点
H H H H H H H H H H C C H H C C C H H C C C C H H H H H H H H H H
1. C原子都形成4个共价键；
2. 碳原子间都以C-C相连成链状，其余都是 C-H键；
二、烷烃
• 1．烷烃的概念：烷烃又叫 饱和链烃 _____________。结构特点是碳 单 原子间都以______键结合成 链状烃 _______，碳原子上剩余价键全 氢原子 部跟___________相结合．
人教化学必修2第3章第1节最简单的有机化合物——甲烷(共26张PPT)
有机物分子里的某些原子或原子团被其它 原子或原子团所代替的反应叫做取代反应
反应历程模拟
CH3Cl
一氯甲烷
无色易液化的气体，有乙醚的气味和甜味，无
腐蚀性。
主要用作致冷剂 在医药上作麻醉剂
CH2Cl2
二氯甲烷
无色透明、有刺激芳香气味、易挥发的液体。吸 入有毒！
脂肪和油的萃取剂，
牙科局部麻醉剂、冷冻剂和灭火剂
反应的化学方程式如下： 1) CH4 + Cl2 光 CH3Cl + HCl 2) CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光
4) CHCl 3 + Cl2 CCl4 + HCl
甲烷分子里的氢原子是被氯原子逐步 取代的，共生成五种物质，四种取代产物。
塑料
纤维
橡胶
颜料
柴油
汽油
有机物概述
1. 有机化合物 ： 指含碳元素的大多数化合物， 简称有机物。但碳的氧化物、碳酸及其盐、 HCN及其盐 、HSCN及其盐、SiC、CaC2仍属无 机物。
2. 有机物的主要特点
（1）多数是共价化合物，非电解质。（2）多数 易燃烧，易受热分解。（3）多数难溶于水，易 溶于酒精、汽油、苯等有机溶剂。（4）有机反 应比较复杂，反应速率慢，一般需要加热或使用 催化剂，常伴有副反应，因而所得产品往往是混 合物。
ρ标＝
16g/mol 22.4L/mol
= 0.717g/L (排空气法收集）
沼气、坑气，天然气的主要成分是甲烷
三、甲烷的化学性质
1、稳定性 通常情况下，甲烷稳定。不与高
锰酸钾酸性溶液、溴水等强氧化剂反 应；也不与强酸、强碱等反应。
反应历程模拟
CH3Cl
一氯甲烷
无色易液化的气体，有乙醚的气味和甜味，无
腐蚀性。
主要用作致冷剂 在医药上作麻醉剂
CH2Cl2
二氯甲烷
无色透明、有刺激芳香气味、易挥发的液体。吸 入有毒！
脂肪和油的萃取剂，
牙科局部麻醉剂、冷冻剂和灭火剂
反应的化学方程式如下： 1) CH4 + Cl2 光 CH3Cl + HCl 2) CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光
4) CHCl 3 + Cl2 CCl4 + HCl
甲烷分子里的氢原子是被氯原子逐步 取代的，共生成五种物质，四种取代产物。
塑料
纤维
橡胶
颜料
柴油
汽油
有机物概述
1. 有机化合物 ： 指含碳元素的大多数化合物， 简称有机物。但碳的氧化物、碳酸及其盐、 HCN及其盐 、HSCN及其盐、SiC、CaC2仍属无 机物。
2. 有机物的主要特点
（1）多数是共价化合物，非电解质。（2）多数 易燃烧，易受热分解。（3）多数难溶于水，易 溶于酒精、汽油、苯等有机溶剂。（4）有机反 应比较复杂，反应速率慢，一般需要加热或使用 催化剂，常伴有副反应，因而所得产品往往是混 合物。
ρ标＝
16g/mol 22.4L/mol
= 0.717g/L (排空气法收集）
沼气、坑气，天然气的主要成分是甲烷
三、甲烷的化学性质
1、稳定性 通常情况下，甲烷稳定。不与高
锰酸钾酸性溶液、溴水等强氧化剂反 应；也不与强酸、强碱等反应。
人教版高中化学必修二第三章第一节《最简单的有机化合物甲烷》课件-PPT精美课件
管壁上出现油滴，试管中有少量白雾， 试管内的液面上升。
讨论
分析上述实验中所观察到的现象，从中可以 得到那些结论？
结论
1 说明试管内的混合气体在光照的条件下发 生了化学反应。 2 试管壁上出现液滴，说明反应中生成了新 的油状物质，且不溶与水。 3 试管内液面上升，说明随着反应的进行， 试管内的气压在减小，即气体总体积在减小。
•
5.上述情境体现了观众在体育赛事中 文明有 礼的行 为，也 体现了 我国良 好的国 家形象 。
•
6.这种文明有礼的行为有助于人们友 好交往 ，增进 人们的 团结友 爱，有 利于形 成安定 有序、 文明祥 和的社 会。
•
7.一贯遵循联合国宪章的宗旨和原则, 支持按 联合国 宪章精 神所进 行的各 项工作 ，积极 参加联 合国及 其专门 机构有 利于世 界和平 与发展 的活动 。
注意 点燃甲烷与空气或氧气的混合气体 会立即发生爆炸.因此，点燃甲烷 之前必须 验纯!!
资料ata
3.甲烷的取代反应
科学探究
取1支硬质大试管,通 过排饱和食盐水的方法 先后各收集半试管甲烷 和半试管氯气,分别用铁 架台固定好，如图所示。 放在光亮处。片刻后， 观察现象。
实验视频
现象与结论：
室温时，混合气体无光照时，不发生反 现象 应；光照时混合气体的黄绿色变浅，试
Cl
Cl
四氯甲烷
甲烷与氯气反应的化学方程式： CH 4 Cl2 光CH 3Cl HCl
(一氯甲烷，气态)
CH3Cl Cl2 光CH2Cl2 HCl （二氯甲烷，液态）
CH2Cl2 Cl2 光CHCl3 HCl
（三氯甲烷，液态，又叫氯仿，曾用作麻醉剂）
CHCl3 Cl2 光CCl4 HCl
讨论
分析上述实验中所观察到的现象，从中可以 得到那些结论？
结论
1 说明试管内的混合气体在光照的条件下发 生了化学反应。 2 试管壁上出现液滴，说明反应中生成了新 的油状物质，且不溶与水。 3 试管内液面上升，说明随着反应的进行， 试管内的气压在减小，即气体总体积在减小。
•
5.上述情境体现了观众在体育赛事中 文明有 礼的行 为，也 体现了 我国良 好的国 家形象 。
•
6.这种文明有礼的行为有助于人们友 好交往 ，增进 人们的 团结友 爱，有 利于形 成安定 有序、 文明祥 和的社 会。
•
7.一贯遵循联合国宪章的宗旨和原则, 支持按 联合国 宪章精 神所进 行的各 项工作 ，积极 参加联 合国及 其专门 机构有 利于世 界和平 与发展 的活动 。
注意 点燃甲烷与空气或氧气的混合气体 会立即发生爆炸.因此，点燃甲烷 之前必须 验纯!!
资料ata
3.甲烷的取代反应
科学探究
取1支硬质大试管,通 过排饱和食盐水的方法 先后各收集半试管甲烷 和半试管氯气,分别用铁 架台固定好，如图所示。 放在光亮处。片刻后， 观察现象。
实验视频
现象与结论：
室温时，混合气体无光照时，不发生反 现象 应；光照时混合气体的黄绿色变浅，试
Cl
Cl
四氯甲烷
甲烷与氯气反应的化学方程式： CH 4 Cl2 光CH 3Cl HCl
(一氯甲烷，气态)
CH3Cl Cl2 光CH2Cl2 HCl （二氯甲烷，液态）
CH2Cl2 Cl2 光CHCl3 HCl
（三氯甲烷，液态，又叫氯仿，曾用作麻醉剂）
CHCl3 Cl2 光CCl4 HCl
高中化学必修二教案-3.1最简单的有机化合物——甲烷2-人教版
甲烷内容分析人教版·必修2化学·第三章·第一节·第一部分系最简单的有机化合物——甲烷的教学内容。
必修模块的有机化学具有双重功能，一方面为满足公民基本科学素养的要求，提供有机化学中最核心的知识；更重要的一方面则是为学生进一步进行有机化学的学习打下坚实的基础。
甲烷作为高中化学教材中首次涉及的最简单、最基础的有机物，无疑是一把开启有机物大门的钥匙。
因此，本节教学的设计，要在学生初中知识的基础上，建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式。
设计思想传统课堂教学模式中，学生处于被动接受信息的地位，不利于学生学习主动性的发挥、探究能力的培养。
采用科学探究式课堂教学模式可以提高学生学习的主动性和主体意识，有利于学生自学能力、科学探究能力以及学习习惯的养成。
学生可以在科学探究的过程中掌握研究物质的基本方法。
本文以甲烷为主题，设计了一堂科学探究形式的教学活动。
教学目标1．通过实践活动掌握甲烷的组成和正四面体结构，理解并初步掌握甲烷的取代反应原理。
2．通过对甲烷性质的学习，初步体会有机物分子的结构特点及其对性质的影响，初步形成对有机化学领域的学习兴趣。
3．经历对甲烷结构和性质进行探究的过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。
4．发展学习有机化学的兴趣，乐于探究有机化学变化的奥妙，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受有机化学世界的奇妙与和谐。
教学重点甲烷的结构和性质教学难点甲烷的取代反应教学方法学案导学法，实验探究法，合作学习法，多媒体辅助教学法。
教学准备1．教学用品：多媒体、多媒体课件(自制PowerPoint课件、自制Flash课件)。
2．学生学习用品：学案，实验用品(甲烷、KMnO4、浓盐酸等)。
教学设计1．新课导入播放常见的有机化合物视频，介绍有机化合物与人类生活的密切关系，诸如在衣、食、住、行、医疗、能源及工农业生产等领域所起的重要作用，引出新课的主题——甲烷。
人教版高中化学必修二课件高一化学3.1最简单的有机化合物—甲烷2
+
NaOH
CaO △
Na2CO3
+ CH4↑
1．用“→”表示可以生成，但通常不定量。 2．有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
四、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。
C-H键角：
109028·
思考：若CH4中的碳原子位于立方体的中 心，一个氢原子在顶点，画出其余三个 氢原子所在的位置。
●
以碳原子为中心， 四个氢原子 为顶点的正四面体。键角：109。28，
二、甲烷的物理性质：
通常情况下，甲烷是一种没有 颜色、没有气味的气体； 密度是0.717g/L（标准状况），
可 与 化 合 物 发 生 取 反应物、生成物中一 代，生成物中不一定 定有单质 有单质
反应能否进行受外界 在水溶液中进行的置
条件影响较大
换反应遵循金属或非 金属活动性顺序
逐步取代，很多反应 反应一般单方向进行 是可逆的
甲烷的分解反应
受热分解：
高温
（产生的碳颗粒极细，掺入橡胶中，增加耐磨
损程度）
制法：CH3COONa(无水)
有机物的一般性质
（1）多数不溶于水，易溶于有机溶剂； （2）多数不耐热，熔点较低，一般在 400℃以下； （3）多数可以燃烧； （4）多数是非电解质； （5）有机反应一般比较复杂，副反应多 ，反应速率较慢。
什么叫有机物？
1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。 （ 碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、 碳的金属化合物等看作无机物。）
实验现象及推断
现象
结论
人教版化学必修2第三章第一节最简单的有机化合物-甲烷-课件
链状：
若把碳原子数定为n，则通式为？CnH2n+2
3、烷烃的命名
习惯命名法：
以烷烃分子中碳原子数命名。按分子中的 碳原子数称为“某烷”，碳原子数在10以 内用“天干数字”表示。“天干”：甲、 乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。 碳原子数在10以上用中文数字表示。 正——不带支链 异——链一端第二个碳上有一个甲基 新——链一端第二个碳上有两个甲基
5种
2、已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成，其中 质量分数C%=75%，H%=25%，试通过计 算推出甲烷的化学式。
烷：CnH2n+2 12n:(12n＋2n ＋ 1) =75%: 25%
下列物质是否互为同系物？
① CH3 CH2 CH CH3 与 CH4 是 CH3
②
与
是
1、它们都是环烷烃 2、都符合通式CnH2n
1、同分异构现象
化合物具有相同的分子式，但具有不同的 结构现象，叫做同分异构现象。
2、同分异构体：
具有同分异构体现象的化合物互称为同分异
构体。
三个相同：分子组成相同、分子量相同、
3、理解
分子式相同
二个不同：结构不同、物理性质不同
问题：
同分异构体的熔点沸点有何规律？
支链越多，熔点沸点越低
8、四同比较：
CH3 或者：CH3CH(CH3)CH2CH2CH3
几种烷烃对应的结构简式：
乙烷： H H
|| H－C－C－H
||
HH
丙烷：
HHH
||| H－C－C－C－H
|||
H HH
CH3CH3
丁烷： H H H H ||||
H－C－C－C－C－H |||| HHHH
CH3CH2CH2CH3
若把碳原子数定为n，则通式为？CnH2n+2
3、烷烃的命名
习惯命名法：
以烷烃分子中碳原子数命名。按分子中的 碳原子数称为“某烷”，碳原子数在10以 内用“天干数字”表示。“天干”：甲、 乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。 碳原子数在10以上用中文数字表示。 正——不带支链 异——链一端第二个碳上有一个甲基 新——链一端第二个碳上有两个甲基
5种
2、已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成，其中 质量分数C%=75%，H%=25%，试通过计 算推出甲烷的化学式。
烷：CnH2n+2 12n:(12n＋2n ＋ 1) =75%: 25%
下列物质是否互为同系物？
① CH3 CH2 CH CH3 与 CH4 是 CH3
②
与
是
1、它们都是环烷烃 2、都符合通式CnH2n
1、同分异构现象
化合物具有相同的分子式，但具有不同的 结构现象，叫做同分异构现象。
2、同分异构体：
具有同分异构体现象的化合物互称为同分异
构体。
三个相同：分子组成相同、分子量相同、
3、理解
分子式相同
二个不同：结构不同、物理性质不同
问题：
同分异构体的熔点沸点有何规律？
支链越多，熔点沸点越低
8、四同比较：
CH3 或者：CH3CH(CH3)CH2CH2CH3
几种烷烃对应的结构简式：
乙烷： H H
|| H－C－C－H
||
HH
丙烷：
HHH
||| H－C－C－C－H
|||
H HH
CH3CH3
丁烷： H H H H ||||
H－C－C－C－C－H |||| HHHH
CH3CH2CH2CH3
人教版高中化学必修二第三章第一节《最简单的有机化合物-甲烷》课件(共33张PPT)
H H C H + Cl Cl 光
H H C Cl + H Cl
H
H
有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所代替的反应，叫取代反应.
我可以用模型演示
光
CH4 + Cl2
CH3Cl + HCl
二氯甲烷有
一氯甲烷（无色气体）没有同分异
CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + HCl 构体？
二氯甲烷（难溶于水的无色液体）
CH2Cl2 + Cl2 光 CHCl3 + HCl
三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂）
光
CHCl3 + Cl2
CCl4 + HCl
四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）
思考：
在光照条件下，将等体积的甲烷和
氯气混合，得到的产物中物质的量最多
的是( D)
A、CH3Cl
B、CH2Cl2
二、甲烷的物理性质：
通常情况下，甲烷是一种没有 颜色、没有气味的气体
密度是0.717g/L（标准状况）小 于空气密度 甲烷极难溶于水
三、甲烷的化学性质：
1 稳定性 与强酸、强碱、强氧化剂如高锰酸钾 、溴水等不反应。
甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色
2 甲烷的氧化反应（燃烧）
现象：淡蓝色火焰，放出大量的热。
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物—甲烷
第一课时
学习目标
• 1. 掌握甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲 烷分子的正四面体结构；
• 2.掌握甲烷的化学性质，了解有关实验的结 论，认识取代反应；
• 3、了解甲烷的存在及用途
网络调查 资料整合
人教版高中化学必修二课件-3.1最简单的有机化合物——甲烷
甲烷与氯气反应，共得到5种产物，其 中一氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、 三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢 易溶于水，其余难溶于水。 注意：
①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应） ②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应 ，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。 ③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤 代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。
三氯甲烷的形成 Cl
H + Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
Cl
Cl
四氯甲烷的形成
Cl
Cl
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl +H Cl
Cl
Cl
用手中的小球组装甲烷的分子模
型和氯气的分子模型并模拟取代 反应
光
CH4 + Cl2
CH3Cl + HCl
一氯甲烷（无色气体）
CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + HCl
心的正四面体结构的是（ ）B
A CH3Cl只代表一种物质 B CH2Cl2只代表一种物质 C CHCl3只代表一种物质 D CCl4只代表一种物质
谢谢
3、取代反应
实验探究：（P.61）
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代替的反应 ,叫取代反应.
甲烷的结构式形成卤代物的历程
一氯甲烷的形成
H
+ Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
H 二氯甲烷的形成
H
H
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
H
H
Cl HC
现象： ⑴ 液面上升 ⑵ 颜色变浅 ⑶ 油状液滴 (4)少量白雾
①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应） ②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应 ，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。 ③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤 代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。
三氯甲烷的形成 Cl
H + Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
Cl
Cl
四氯甲烷的形成
Cl
Cl
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl +H Cl
Cl
Cl
用手中的小球组装甲烷的分子模
型和氯气的分子模型并模拟取代 反应
光
CH4 + Cl2
CH3Cl + HCl
一氯甲烷（无色气体）
CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + HCl
心的正四面体结构的是（ ）B
A CH3Cl只代表一种物质 B CH2Cl2只代表一种物质 C CHCl3只代表一种物质 D CCl4只代表一种物质
谢谢
3、取代反应
实验探究：（P.61）
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代替的反应 ,叫取代反应.
甲烷的结构式形成卤代物的历程
一氯甲烷的形成
H
+ Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
H 二氯甲烷的形成
H
H
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
H
H
Cl HC
现象： ⑴ 液面上升 ⑵ 颜色变浅 ⑶ 油状液滴 (4)少量白雾