有機(jī)1-1-1、2、3有機(jī)的發(fā)展史;有機(jī)物的分類;甲烷性質(zhì)

1、第一章 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié) 認(rèn)識(shí)有機(jī)化學(xué)淀粉蛋白質(zhì)纖維素天然高分子化合物全塑汽車全塑汽車天然化石能源聯(lián)想質(zhì)疑現(xiàn)在，人們不僅能認(rèn)識(shí)和合成自然界里存在的有機(jī)化合物，還能合成大量自然界里不存在的有機(jī)化合物。有機(jī)化合物的提取與合成極大地促進(jìn)了化學(xué)科學(xué)的發(fā)展。可以說(shuō)有機(jī)化學(xué)已經(jīng)成為化學(xué)科學(xué)最重要的分支之一。那么你知道有機(jī)化學(xué)式怎樣建立和發(fā)展起來(lái)的嗎？有機(jī)化學(xué)發(fā)展的前景如何？我們應(yīng)該怎樣去學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)呢？有機(jī)化學(xué)（organic chemistry）有機(jī)化學(xué)就是以有機(jī)化合物為研究對(duì)象的學(xué)科。 它的研究范圍包括有機(jī)化合物的來(lái)源、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成、應(yīng)用，以及有關(guān)理論和方法 當(dāng)前有機(jī)化學(xué)已經(jīng)發(fā)展得比較

2、成熟，但它仍然是一門充滿挑戰(zhàn)和機(jī)遇的、富有活力的學(xué)科。一、有機(jī)化學(xué)的發(fā)展1、有機(jī)化學(xué)萌芽和形成階段無(wú)意識(shí)、經(jīng)驗(yàn)性地利用有機(jī)物 17世紀(jì)初，已學(xué)會(huì)使用酒、醋、染色植物和草藥等大量提取有機(jī)物18世紀(jì)，大量提取酒石酸、檸檬酸、乳酸、草酸等提出“有機(jī)化學(xué)”和“有機(jī)化合物”的概念19世紀(jì)初，提出“有機(jī)化學(xué)”和“有機(jī)化合物”這兩個(gè)系統(tǒng)研究有機(jī)化學(xué)創(chuàng)立有機(jī)化合物的使碳的價(jià)鍵、碳原子的空間結(jié)構(gòu)理論趨于完善2、有機(jī)化學(xué)的發(fā)展和走向輝煌時(shí)期（1）20世紀(jì)有機(jī)化學(xué)發(fā)展示意圖（課本P4）說(shuō)明：研究有機(jī)化學(xué)常用的物理方法：紅外光譜（IR）、核磁共振光譜（NMR）、質(zhì)譜（MS）、和X射線衍射(XRD)有機(jī)化學(xué)的分支學(xué)科：

3、有機(jī)分析化學(xué)、有機(jī)合成化學(xué)、天然產(chǎn)物化學(xué)、元素有機(jī)化學(xué)、金屬有機(jī)化學(xué)、物理有機(jī)化學(xué)、生物有機(jī)化學(xué)、藥物化學(xué)、高分子化學(xué)、農(nóng)藥化學(xué)等。理論測(cè)定方法合成設(shè)計(jì)方法3、有機(jī)化學(xué)的應(yīng)用（課本P5）有機(jī)化學(xué)合成天然產(chǎn)物認(rèn)識(shí)天然有機(jī)化合物2121世紀(jì)有機(jī)化學(xué)面臨的挑戰(zhàn)（課本世紀(jì)有機(jī)化學(xué)面臨的挑戰(zhàn)（課本P5P5）發(fā)明更輕、更耐用、價(jià)格更低廉和可循環(huán)利用的。認(rèn)識(shí)具有高效活性的原因，設(shè)計(jì)可與最好的酶相媲美的，并利用它們合成及生產(chǎn)重要的材料。發(fā)展以及將轉(zhuǎn)化為清潔燃料的技術(shù)。透徹認(rèn)識(shí)，包括大腦及其記憶的化學(xué)本質(zhì)。開發(fā)并生產(chǎn)能治療各種重大疾病的，了解個(gè)體基因差異對(duì)特定藥物的不同反應(yīng)，能夠更好地將藥物送到身體中的指定部位

4、。有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)方法1 1、抓住結(jié)構(gòu)特征，培養(yǎng)分析問(wèn)題的能力。 有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是重點(diǎn)，又是高考的熱點(diǎn)。在學(xué)習(xí)時(shí)，從有機(jī)物結(jié)構(gòu)出發(fā)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，找出物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)之間的內(nèi)在聯(lián)系，掌握有機(jī)反應(yīng)的規(guī)律性 2 2、建立網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，培養(yǎng)邏輯思維能力。 有機(jī)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)較多，要把每節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)記清。才能把前后知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系，把分散的知識(shí)系統(tǒng)化、條理化、網(wǎng)絡(luò)化。有機(jī)化學(xué)的總體學(xué)習(xí)思路 本模塊教材在編寫上突出物質(zhì)的“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反應(yīng)結(jié)構(gòu)”這一主線，建立起結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)、合成之間的有機(jī)聯(lián)系，以結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型反應(yīng)合成應(yīng)用為線索,將全書串聯(lián)為一個(gè)有機(jī)的整體。 學(xué)生要初步建立有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的聯(lián)系。在日

5、常生活中，我們隨時(shí)隨地都可以接觸到種類不同的有機(jī)化合物。你能說(shuō)出哪些物質(zhì)是有機(jī)化合物嗎？吃、穿、住、行、用、醫(yī)療；有機(jī)物種類繁多。（3000多萬(wàn)種）1.什么是有機(jī)物？有機(jī)物是怎樣分類的呢？2.有機(jī)物種類繁多的原因是什么？3.這些有機(jī)化合物有哪些共同性質(zhì)？ 這幾個(gè)問(wèn)題就是我們這節(jié)課要解決的，并且要牢記的。 聯(lián)想質(zhì)疑一、有機(jī)化合物的定義、組成及性質(zhì)特點(diǎn)1、定義：絕大多數(shù)含碳的化合物稱為有機(jī)物。（除CO、CO2、H2CO3及其鹽、氫氰酸（HCN）及其鹽、硫氰酸（HSCN） 、氰酸（HCNO）及其鹽、金屬碳化物等以外的其它含碳化合物。）2、有機(jī)物的組成元素： 都含有C，多數(shù)的含有H，其次含有N、O、P

6、、S、鹵族元素（簡(jiǎn)稱鹵素）等。 3、有機(jī)物的性質(zhì)特點(diǎn)：大多數(shù)難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。大多數(shù)熔點(diǎn)低，受熱易分解，而且易碳化、易燃燒。大多數(shù)是非電解質(zhì)，不易導(dǎo)電。有機(jī)反應(yīng)比較復(fù)雜，一般比較慢，副反應(yīng)多。二、有機(jī)物的分類及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、按碳骨架的形狀分類：芳香化合物CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2OH脂環(huán)化合物OH練習(xí)：請(qǐng)把課本P6面的16種物質(zhì)按照以上的分類方法進(jìn)行分類2、按組成元素分類： 練習(xí)：按以上分類方法將把課本P6面的16種物質(zhì)進(jìn)行分類。（注意記住課本P7的圖1-1-7）3、按官能團(tuán)分類：官能團(tuán)：有機(jī)化合物分子中，比較活潑、容易發(fā)生反應(yīng)；反應(yīng)某類化合物的烴：烴的衍生物：烴分

7、子中的氫原子被其他原子或原子團(tuán)所取代而生成的一系列的化合物有機(jī)物分子中只含有碳、氫兩種元素三、有機(jī)物種類繁多的原因4 單鍵雙鍵 三鍵 碳鏈 碳環(huán) 由此決定了有機(jī)物種類繁多！由此決定了有機(jī)物種類繁多?。ㄙY料（資料P57P57面）面） 甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1、物理性質(zhì)無(wú)色無(wú)味氣體， 空氣 ，難溶于水2、存在天然氣、沼氣、坑道氣（瓦斯）的主要成分3、結(jié)構(gòu)電子式： 結(jié)構(gòu)式： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：結(jié)構(gòu)式：用短線“”代表一對(duì)共用電子的式子（P61） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：省略結(jié)構(gòu)式中的部分短線。不表示空間構(gòu)型4、甲烷的空間構(gòu)型空間構(gòu)型：，即C位于正四面體中心，4個(gè)H位于四個(gè) 頂點(diǎn)（4個(gè)H等效）C CH HH HClClClClC

8、CH HH HClClClCl鍵角是10928一氯代物一種，思考：二氯代物有幾種？實(shí)際上，空間構(gòu)型相同二氯代物只有一種，證明CH4是正四面體結(jié)構(gòu)而非平面。 二、甲烷的化學(xué)性質(zhì)（課本P59P59）點(diǎn)燃前必須要驗(yàn)純：收集一試管氣體，拇指堵住試管口，移近酒精燈火焰,松開拇指，若發(fā)出輕微的“噗”聲證明純凈。安靜燃燒,火焰呈淡藍(lán)色甲烷易燃燒杯內(nèi)壁上有水珠甲烷中含 “氫”元素澄清石灰水變混濁甲烷中含碳元素（1）甲烷的氧化反應(yīng)即CH4+2O2 CO2+2H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃有機(jī)反應(yīng)比較復(fù)雜，常伴有很多副反應(yīng)發(fā)生，因此有機(jī)反應(yīng)方程式中用“”不用“”遷移應(yīng)用（P60）點(diǎn)燃甲烷和空氣的混合氣體會(huì)有什么后果呢？ 甲烷的爆

9、炸極限？瓦斯爆炸，傷亡慘重，需警鐘長(zhǎng)鳴瓦斯爆炸，傷亡慘重，需警鐘長(zhǎng)鳴煤礦安全措施：1、建立良好的通風(fēng)系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，保證甲烷含量不在爆炸極限內(nèi)2、嚴(yán)禁明火、電火花等（2）甲烷的通常條件下CH4與KMnO4/H+ 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿均不反應(yīng)（3）甲烷的取代反應(yīng)（P60）V(甲烷)V(氯氣)=14的試管用閃光燈照射黃綠色變淺 試管內(nèi)壁有少量油狀物生成氯氣參加反應(yīng)，有新液體有機(jī)物生成試管中液面不斷上升；飽和氯化鈉溶液析出白色固體反應(yīng)使氣體量減少或者有溶于水的氣體生成導(dǎo)致試管中壓強(qiáng)減小石蕊試液變紅反應(yīng)中有HCl生成甲烷與氯氣反應(yīng)的原理：一氯甲烷（氣態(tài)）二氯甲烷（油狀液態(tài)）三氯甲烷（油狀液態(tài)）四氯甲烷（油狀液態(tài)）取代反應(yīng)的定義：1、定義：有機(jī)化合物分子中的某些原子（或原子團(tuán)）被其他原子（或原子團(tuán)）代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)、反應(yīng)條件：光照、反應(yīng)物質(zhì)：純鹵素單質(zhì)；如甲烷與氯水、溴水不反應(yīng)。、反應(yīng)產(chǎn)物：反應(yīng)產(chǎn)物為多種有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的混合物，HCl最多，CH3Cl次之。四種氯代有機(jī)物均難溶于水，其中一氯甲烷氣態(tài)，其余為油狀液態(tài)，三氯甲烷曾被用作麻醉劑（閱讀課本P60P60身邊的化學(xué)）三氯甲烷和四氯甲烷是重要的工業(yè)溶劑氯氣與甲烷反應(yīng)的說(shuō)明 二、甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法：1、實(shí)驗(yàn)原理：無(wú)水醋酸鈉與氫氧化鈉在加熱的條件下可發(fā)生脫羧反應(yīng)，生成甲烷氣體。 反應(yīng)的化學(xué)方