重要的有机化合物

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1、第3章重要的有机化合物第1节认识有机化合物教学目的1.掌握甲烷的化学性质，了解取代反应的概念2.初步掌握有机化合物种类繁多的原因3.掌握烷烃、同分异构体等概念二.重点、难点：取代反应的概念知识分析：（一）有机化合物的性质1.什么是有机物——绝大多数含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。除有机物外的化合物称为无机物。2.物理性质——绝大多数有机化合物熔点和沸点低，难溶于水，易溶于有机溶剂。3.化学性质——以甲烷为例（1）甲烷的稳定性甲烷通常为无色，无味的气体，难溶于水，密度比空气的密度小。一般情况下，性质稳定，甲烷与强酸、强碱及强氧化剂等不起反应。（2）甲烷的

2、可燃性甲烷是天然气和沼气的主要成分，燃烧时放出大量的热量，生成水和二氧化碳，因此以甲烷为主要燃料的它们是理想的清洁能源。CH4＋O2→CO2＋2H2O（3）甲烷的取代反应——实验注意事项：切忌用很强的光照射甲烷与氯气的混合气体，否则会发生爆炸性反应，造成意外事故。甲烷与氯气在光照的条件下发生化学反应的过程：归纳和拓展①有机化合物分子里的原子或原子团被其它的原子或原子团代替的反应叫取代反应。填表说明取代反应与置换反应的区别：②甲烷的四种氯化物都不溶于水。在常温下一氯甲烷是气体，其它三种都是液体。三氯甲烷和四氯甲烷都是工业上重要的溶剂。四氯甲烷还是一种效率较高的灭

3、火剂。（4）甲烷的受热分解在隔绝空气并加热至1000℃的条件下，甲烷可以分解生成炭黑和氢气方程式：氢气是合成氨及合成汽油等工业的原料；炭黑是橡胶工业的原料总结：有机物及反应特点：①多数有机物在溶于水或熔融状态下不导电，是非电解质②多数有机物熔沸点比较低，受热易燃烧。③二.有机物的结构特点烃——在有机化合物的大家族中，有一大类物质仅由碳和氢两种元素组成，我们把这类有机化合物总称为烃，也叫碳氢化合物。甲烷是组成最简单的烃，其结构如何？甲烷的分子结构碳原子以最外层的4个电子分别与4个氢原子的电子形成4个C—H共价键。说明：①用一条短线表示一对共享电子对的图式叫结构式

4、，它能表明分子内各原子的成键情况。省略了部分短线的结构式称为结构简式，结构式和结构简式只能表示分子中原子的连接顺序，不能表示分子的真实的空间结构。②甲烷分子的结构示意图、球棍模型能表示分子内各原子在空间的相对位置和立体构型。比例模型能表示分子内各成键原子的相对大小。有机化合物分子中都含有碳原子，以下给出了4个碳原子相互结合的方式，试通过观察、思考总结有机化合物的结构特点（1）碳原子的最外层有4个电子，可与其它4个原子形成4个共价键；而且碳碳之间也能相互形成共价键，不仅可以形成单键，还可以形成双键或三键，再结合其它的原子形成分子。（2）多个碳原子可以相互形成长长

5、的碳链，也可以形成环，再结合其它的原子形成分子。（3）有机化合物中可以含有１个碳原子，也可以含有多个碳原子。三.烷烃及同系物观察下列有机物结构式，分析它们与甲烷在结构上有什么共同的特点？1.烷烃：烃分子中的碳原子之间只能以单键结合成链状，碳的剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，达到“饱和”，这样的烃称为烷烃。2.同系物：观察乙烷、丙烷和丁烷的模型，找出这些烷烃在结构和组成上有什么特点？其结构相似，C原子间都以单键连接，每个Ｃ原子其余的价键都与H原子成键，相邻的烷烃，每增加一个C原子，同时就增加2个H原子，即相邻的烷烃在组成上相差1个“CH

6、2”原子团，而不相邻的在组成上相差n个CH2。这类物质属于同系物。同系物：结构相似，组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质称为同系物。3.同分异构现象和同分异构体同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。同分异构体：具有相同分子式而结构不同的两种化合物互称为同分异构体。※注意：同分异构现象、同分异构体有两层含义：其一是分子式相同，分子式相同则相对分子质量相同，而相对分子质量相同不一定分子式相同。如H2SO4和H3PO4、C2H6O和CH2O2均是相对分子质量相同，但分子式不同。其二是分子结构不相同。它是由分子里原子之间的排列方式不同而引

7、起的。同分异构体的写法：先写出最长的直链；其次写出少一个碳原子的直链，把剩下的一个碳原子当作侧链加在主链上，并依次变动侧链的位置，就得到所有可能的异构体；然后再写出少两个碳原子的主链，再把剩下的两个碳原子当作一个侧链或分作两个侧链变动位置加在主链上，其余依次类推。烃基：烃分子失去一个或几个氢原子后所剩余的部分。练习：①书写甲基、亚甲基、次甲基、乙基、丙基②写出戊烷的同分异构体的结构简式CH3CH2CH2CH2CH3、、(CH3)4C4.烷烃的命名（1）在分子内碳原子数后加一个“烷”字，称为某烷。（2）碳原子数在十个以内时，用天干表示。（3）碳原子数在十个以上时

8、，直接用汉字数字（小写）来表示，如十二