1、第3章 重要的有机化合物第1节 认识有机化合物第1课时 有机化合物的性质1.了解有机化合物的性质。2.掌握甲烷的化学性质。3.了解取代反应。一、有机化合物1.定义:绝大多数含_的化合物。2.共性熔沸点:_;水溶性:_;可燃性:易燃烧。碳元素低难溶开放探究1.所有的有机物都容易燃烧且难溶于水吗？提示:大多数有机物都有一些共同性质,如大多数有机物易燃、难溶于水,但也有例外。如CCl4、CBr2F2不但不能燃烧,反而可以用来灭火;乙醇、乙酸等能与水以任意比例互溶。二、甲烷1.存在甲烷是_、坑道气(或_)的主要成分。2.物理性质色味态:_;水溶性:_;密度比空气小。3.化学性质通常情况下,甲烷性质稳定
2、,与_都不反应。天然气、沼气瓦斯无色无味气体难溶强酸、强碱、强氧化剂淡蓝色开放探究2.如何检验CH4的燃烧产物？提示:在火焰上罩上一个干燥的小烧杯,内壁有水珠生成则说明有H2O生成;将小烧杯迅速倒转过来,向其中加入少量澄清石灰水,石灰水变浑浊则证明有CO2生成。(2)甲烷的取代反应甲烷与氯气的反应实验操作实验现象a.气体颜色_b.试管内壁有_出现c.试管内液面逐渐_变浅油状液滴上升有关化学方程式_甲烷取代物的性质颜色状态:CH3Cl_,CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为_。水溶性:_。用途:CHCl3_;CCl4_、_。取代反应有机化合物分子里的某些_代替的反应。4.甲烷的用途:常用作_。
3、无色气体无色油状液体均不溶于水麻醉剂、有机溶剂高效灭火剂有机溶剂原子(或原子团)被其他原子(或原子团)气体燃料开放探究3.甲烷与等物质的量的氯气反应时只得到一氯甲烷吗？提示:不是。无论CH4与Cl2以何种比例混合,在反应进行时,只要有CH3Cl产生,则Cl2马上与之反应生成CH2Cl2,又依次生成CHCl3、CCl4,故反应得到四种氯代产物的混合物,不可能只得到一种产物。一、有机化合物与无机化合物的区别物质比较有机化合物无机化合物类型多数为共价化合物 有离子化合物,也有共价化合物结构多数分子中只含共价键分子中有些含离子键,有些只含共价键溶解性多数难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂多数溶解
4、于水而难溶于有机溶剂,如食盐、食用碱等耐热性 多数不耐热,熔点较低(400 以下)多数耐热,熔点较高可燃性 多数能燃烧多数不能燃烧电离性 多数是非电解质多数是电解质化学反应类型一般比较复杂,副反应多,反应速率慢,方程式用“”表示一般比较简单,副反应少,反应速率快,方程式用“=”表示 A不正确,从无机体中也能提取有机化合物。B不正确,有机物分子里各原子大都以共价键结合,为共价化合物,但也有形成离子键的离子化合物,如CH3COONa、CH3COONH4等。C正确,有机化合物大多数不溶于水,但也有易溶于水的,如乙醇、乙酸、葡萄糖等。D不正确,有机化合物与无机化合物性质差别较大,但有些有机化合物也具有
5、某些无机化合物的性质,如乙酸(CH3COOH)具有酸性等。答案:C名师点睛:有机化合物种类繁多,数量巨大,千万不能认为所有的有机化合物都具有某一共同性质,所以在描述有机化合物的性质时,不能太绝对化。1.下列物质中,不属于有机物的是(双选)()A.甲烷B.酒精C.碳化硅D.硫氰化钾解析:有机物指的是大多数含碳元素的化合物。组成有机物的元素除碳外,通常还含有氢、氧、氮、硫、卤素、磷等。但对于碳的氧化物、碳酸及其盐、氰化物、硫氰化物、碳化物等少数含碳化合物,由于其组成与性质都跟无机物相似,故仍属无机物。也就是说,有机物中一定含有碳元素,而含碳元素的物质不一定是有机物。答案:CD二、取代反应与置换反应
6、的比较取代反应置换反应定义有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团代替的反应一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应反应物类型化合物与单质或化合物单质与化合物将装有甲烷和氯气混合气体的三个集气瓶,用玻璃片盖好瓶口后,分别作如下处理,各有怎样的现象发生。(1)置于黑暗中:_。将点燃的镁条靠近集气瓶外壁:_。放在有光线的房子里:_。(2)甲烷和氯气发生的一系列反应都是_(填反应类型)反应,请写出甲烷和氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式:_。(3)若要使0.5 mol甲烷完全和氯气发生取代反应,并生成相同物质的量的4种取代产物,则需要氯气的物质的量为()A.2.5 mol B.2
7、 molC.1.25 mol D.0.5 mol名师点拨:(1)甲烷与氯气发生取代反应,生成物为混合物。(2)可根据四种取代物的物质的量相等,由1个Cl2参加反应,取代1个氢原子即可求得答案。(1)对于有机反应,反应条件非常重要,通过控制反应条件,可使CH4和Cl2发生的取代反应的现象不同。(3)0.5 mol CH4生成等物质的量的4种取代产物,即0.125 mol CH3Cl、0.125 mol CH2Cl2、0.125 mol CHCl3、0.125 mol CCl4,由反应的化学方程式得所需氯气的物质的量n(Cl2)0.125 mol10.125 mol20.125 mol30.125
8、 mol41.25 mol,故选C。名师点晴:做此题要注意甲烷与氯气反应的特点,生成物是四种氯代物和氯化氢,不能误认为甲烷先与Cl2反应生成的一氯甲烷全部再与Cl2反应,实际上四个反应同时进行,另外要注意原子守恒的应用。答案:D1.下列物质中属于有机物的是()乙醇 食盐石墨 甲烷蔗糖 水 一氧化碳 碳酸钙乙酸A.B.C.D.答案:B物质性质甲乙丙丁熔点高低高低水溶性溶不溶不溶溶高温、加热稳定分解稳定稳定导电性导电不导电不导电导电2.某实验小组对甲、乙、丙、丁四种固体样品的性质进行测试,结果如下:则这四种固体物质中最可能是有机物的是()A.甲B.乙C.丙D.丁答案:B3.2011年中国天然气需求
9、量将达到1 200亿立方米,实际消费量约在960亿立方米980亿立方米。下列有关天然气的说法不正确的是()A.天然气是一种混合物B.天然气是一种清洁能源C.可利用甲烷生产粮食D.天然气的主要成分是一种只含碳、氢元素的化合物解析:天然气的主要成分是甲烷,是一种常用的燃料,甲烷不可能转化成淀粉等粮食。答案:C4.(2011温州高一质检)下列物质中:氯水;浓H2SO4;溴蒸气;烧碱;氧气;酸性KMnO4溶液,其中在一定条件下可以与甲烷发生化学反应的是()A.B.C.D.解析:由甲烷的化学性质知,一般条件下甲烷不与强酸、强碱、强氧化剂发生反应,但在光照条件下甲烷可与纯净的卤素单质发生取代反应,此外,甲
10、烷可以在氧气中燃烧,故选C项。答案:C5.在光照条件下,将等物质的量的CH4和Cl2混合,所得产物的物质的量最多的是()A.CH3Cl B.CH2Cl2C.CHCl3D.HCl解析:由CH4与Cl2发生取代反应的化学方程式可知,每生成1 mol卤代烃,便生成1 mol HCl,由于每一步取代反应中都有HCl生成,所以生成的HCl的物质的量最多。答案:D6.如图所示,U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为14)的混合气体,假定氯气在水中溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮的地方,让混合气体缓慢地反应一段时间。(1)假设甲烷与氯气反应充分,且只产生一种有机物,请写出化学方程式:_。(2)经过几个小时的反应后,U形管右端的玻璃管中水柱变化是_。A.升高 B.降低C.不变D.无法确定(3)试解释U形管右端的玻璃管中水柱变化的原因_。练规范、练技能、练速度
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