《最簡(jiǎn)單的有機(jī)物

1、第三章有機(jī)化合物濃有機(jī)物：組成里含_碳元素的化合物。（CO、CO2、H2CO3及其鹽除外） 濃 烴：僅由 也和 M 兩種元素組成的化合物。一、甲烷甲烷的分子組成和結(jié)構(gòu)（1）分子組成：分子式：CH4H（2） 分子結(jié)構(gòu)：電子式：H :H H +H結(jié)構(gòu)式HCHH分子結(jié)構(gòu)示意圖：J結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：整個(gè)分子呈正四面體R一二 H 型結(jié)構(gòu)，4個(gè)C-H鍵的鍵長(zhǎng)、鍵角、鍵能（強(qiáng)度）完全相同，鍵的空間排列對(duì)稱(chēng)，鍵角為109 28 ，分子為非極性分子。甲烷的存在及物理性質(zhì)：甲烷是一種 無(wú) 色、 沒(méi)有氣味 的氣體，極難 溶于水，密度比空氣小。甲烷的化學(xué)性質(zhì)：比較穩(wěn)定，通常不與 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化 劑反應(yīng)。在特定條件下，也會(huì)

2、發(fā)生某些反應(yīng)。KMnO4 （H+）通入CH4 =（不褪色）Br2水（橙色） 通入CH4（不褪色）（1） 氧化反應(yīng)：甲烷是一種優(yōu)良的氣體燃料，通常狀況下，mol甲烷完全燃燒，生成CO2和 H2O,放出890kJ熱量。甲烷在空氣中燃燒的爆炸極限：甲烷含量（體積分 數(shù)）5%15.4%。CH4 (g) + 2O2 (g)點(diǎn)燃CO2(g)+2H2O H = 890kJ-mol-i（2）取代反應(yīng)：有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他的原子或原子團(tuán)所代替的反 應(yīng)。【實(shí)驗(yàn)探究】在光照下ch4與Cl2反應(yīng)：取兩支硬質(zhì)大試管，通過(guò)排飽和食鹽水的方法先 后各收集半試管甲烷和半試管氯氣，分別用鐵架臺(tái)固定好。其中1支試

3、管A 用黑色紙?zhí)滋咨?，?支試管B放在光亮處（不要放在日光直射的地方，以 免引起爆炸）片刻后，去掉1支試管上的黑紙?zhí)?，觀察比較兩支試管中的物 質(zhì)。現(xiàn)象:試管內(nèi)黃綠色氣體顏色變淺無(wú)現(xiàn)象試管壁出現(xiàn)油狀液滴試管中有少量白霧試管內(nèi)液面上升結(jié)論：甲烷與氯氣的混合氣體無(wú)光照時(shí)，不發(fā)生反應(yīng)，在光照條件下，甲烷與氯氣發(fā)生 了化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式：H 光 HH Cj H + ClCl H Cj Cl + HClHH一氯甲烷（沸點(diǎn)：一24.2C）光或：CH4 + Cl2 CH3C1 + HClCH3C1 + C12 光_CH2C12+ C12cHci +ci一3 -2生成的鹵代物：均不溶于水。常溫下CH3C

4、1是_氣體；CH2C12、CHC13、CC14均是油狀_液 體。四種鹵代物中，_4_是非極性分子。CHC13和CC14在工業(yè)上是重 要的溶劑 。(3)甲烷受熱分解：CH4 高溫* C + 2H2(炭黑)已知：甲烷的氣體密度在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為0.717 g/L，其中含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%，含氫質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為25%，求甲烷的分子式。fN (C) =0.717X22.4X75% 12=1N (H) =0.717X22.4X25% 1=4為CH4怎樣防止甲烷氣體燃燒時(shí)發(fā)生爆炸？怎樣檢查其燃燒的生成產(chǎn)物？答：點(diǎn)燃之前先檢驗(yàn)純度。在火焰上方罩一只干而冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水珠，證明產(chǎn)物有水。將燒杯倒轉(zhuǎn)，在燒杯內(nèi)壁

5、滴上石灰水在罩在火焰上方，石灰水變渾濁，證明產(chǎn)物有CO2如何區(qū)別H2、CO、CH4三種氣體？燒杯內(nèi)壁 答：進(jìn)行燃燒試驗(yàn)：有水珠無(wú)水珠有水珠下列分子具有正四面體結(jié)構(gòu)的是-HHAH-。-HBH-卜Cl下列事實(shí)中能證明甲烷分子是以碳原石灰水結(jié)論不渾濁是H2變渾濁是CO變渾濁是CH4(AD )Cl DC1HCH Cl-fCl HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 、的正四面體結(jié)構(gòu)的是-G-( B )A. CH3C1只代表一種物質(zhì)B. CH2C12只代表一種物質(zhì)C. CHC13只代表一種物質(zhì)D. CC14只代表一種物質(zhì)6.在光照下，將等物質(zhì)的量的CH4和C1

6、2充分反應(yīng)，得到的產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是-(D)ACH3C1BCH2C12CCC14DHC17.1mo1甲烷和一定量氯氣在光照下反應(yīng)，恰好反應(yīng)生成了等物質(zhì)的量的四種氯代甲烷。則消耗氯氣的物質(zhì)的量為 C3 mo1D5 mo1(B)A2 mo1B2.5 mo18.如右圖所示，試推測(cè)實(shí)驗(yàn)所能產(chǎn)生的現(xiàn)象并解釋:解釋家萬(wàn)余氯氣反應(yīng)，消耗了氯氣 生成的鹵代物不溶于水 生成的HCl吸收水蒸氣形成生成的HCl溶于水試管內(nèi)壓現(xiàn)象試管內(nèi)黃綠色氣體顏色變淺試管壁出現(xiàn)油狀液滴試管中有少量白霧酸霧試管內(nèi)液面上升強(qiáng)減小【課后作業(yè)】一、選擇題1、下列物質(zhì)中不屬于有機(jī)物的是(C)A、CO(NH2)2B、NH4CNOC、KSC

7、ND、CH3CH2OH3、下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是(BD)A、甲烷燃燒 B、由甲烷制取氯仿 C、由甲烷制炭黑D、鈉與水反應(yīng)制得H24、氯仿可作麻醉劑，但常因保存不慎而被空氣氧化，產(chǎn)生劇毒物質(zhì)光氣COCl2)，反應(yīng)式為2CHC1+O 2COC1+2HClo為防止事故，在使用前檢驗(yàn)氯仿是否變質(zhì)，應(yīng)用的試劑 是3 -(B )A. NaOH 溶液B. AgNO3 溶液C. HCl 溶液 D. H2O5、空氣中含甲烷5%15%(體積分?jǐn)?shù))點(diǎn)燃就會(huì)發(fā)生爆炸，發(fā)生爆炸最強(qiáng)烈時(shí)，甲烷在空氣中所占的體積分?jǐn)?shù)約是 (C)A.5%B.9.5%C.10%D.15%6、某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒，生成的水蒸氣和CO2的物

8、質(zhì)的量之比為1:1，由此可得出的結(jié)論是(DB)該有機(jī)物分子中碳、氫、氧原子個(gè)數(shù)比為1:2:3分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為1:2有機(jī)物中必定含有氧元素?zé)o法判斷有機(jī)物中是否含有氧元素7、隔絕空氣強(qiáng)熱CH4，可分解為C2H2和H2，若有80%CH4按上述形式分解，所得混合氣體的密度是相同條件下氦氣密度的倍數(shù)是 (D) TOC o 1-5 h z A. 2B.2.22C.3.46D.4.448、 等質(zhì)量的下列烴完全燃燒時(shí)，消耗O2最多的是(D )A. CH4B.C2H6C.C3H6D.C6H69、一定量的甲烷燃燒后得到的產(chǎn)物是CO、CO2和H2O(g)，此混合物的質(zhì)量為49.6g，當(dāng)其緩緩?fù)ㄟ^(guò)足量的無(wú)水C

9、aCl2時(shí)氣體質(zhì)量減少25.2g，則混合氣體中CO的質(zhì)量為(A )A.11.2gB.12.5gC.13.2gD.24.4g10、第28屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)提供的資料顯示，海底有大量的天然氣水合物可滿(mǎn)足人類(lèi)1000年的能源需要。天然氣水合物是一種晶體，晶體中平均每46個(gè)水分子構(gòu)建成8個(gè)籠，每個(gè)籠可 容納1個(gè)CH4分子或1游離的水分子。若晶體中8個(gè)籠只有6個(gè)容納甲烷分子，另2個(gè)籠 被游離水分子填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為(B )23A. CH-14H O B. CH-8H O C. CH H O D. CH-6H O 42424 324211、下列各物質(zhì)的鍵角均為為109028/的是(EF )

10、，具有正四面體結(jié)構(gòu)的是(BEF)(A) H2O(B) P4(C) CO2(D) NH3(E)金剛石(F) CH4(G) H2S(E)二氧化硅二、計(jì)算題某氣態(tài)烴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.8L，其質(zhì)量為2g，該烴中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%，求該烴的分子式。答案：CH4寫(xiě)出其電子式、結(jié)構(gòu)式。(略)取標(biāo)準(zhǔn)狀況下CH4和過(guò)量02的混合氣體840mL，點(diǎn)燃并將燃燒后的氣體用過(guò)量的堿石灰吸 收，堿石灰增重0.600g。求堿石灰吸收后所剩氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。 原混合氣體中ch4跟02的體積比。答案：（1）剩余02504ml（2）CH4跟02的體積比為1 ： 4一、烷烴：定義：炷分子中的碳原子之間只以單鍵結(jié)

11、合，碳原子剩余的價(jià)鍵全部跟原子相結(jié)合，使每個(gè)碳原子的化合價(jià)都已充分利用，都達(dá)到“飽和”。這樣的炷叫做飽和炷， 又叫烷炷。組成通式：_CH“_。n 2n干2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)碳碳單鍵（C-C）呈鏈狀（直鏈或帶支鏈）“飽和”：碳原子剩余的價(jià)鍵全部與氫原子結(jié)合，每個(gè)碳原子都形成旦個(gè)單鍵。炷式式子構(gòu)烷分結(jié)甲烷乙烷丙烷丁烷異丁烷CH4CH2 6CH3 8CH4 10CH4 10結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CHCH CH3 34球棍模型：CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3物理性質(zhì)【表31】烷烴的化學(xué)性質(zhì)：與甲烷相似，通常狀況下很穩(wěn)定，跟狀酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑都不反應(yīng)，都能在空氣里燃燒，在光照下與 氯氣發(fā)生取代反應(yīng)

12、。烷烴的命名：烴基：炷分子失去一個(gè)或幾個(gè)氫原子以后剩余的部分。甲基（一CH3）、乙基（一CH2CH3）習(xí)慣命名法：按碳原子總數(shù)讀做“某”烷十個(gè)碳以?xún)?nèi)的：讀“天干”名（甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸）十個(gè)碳以上的：按碳原子總數(shù)讀做“某”烷。同分異構(gòu)體：讀做“正”、“異”、“新氣例如：CH?（戊烷）C H 8 （辛烷）C H （十七烷）5 128 1817 36系統(tǒng)命名法：選主鏈稱(chēng)某烷：選最長(zhǎng)的碳鏈為主鏈，按主鏈上的碳原子數(shù)讀“某”烷。寫(xiě)編號(hào)定支鏈：離支鏈最近為起點(diǎn)編號(hào)，確定支鏈的位置。書(shū)寫(xiě) 順 序：支鏈編號(hào)一短線(xiàn)一支鏈名稱(chēng)一主鏈名稱(chēng)二、同系物、同分異構(gòu)體1.同系物：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上

13、相差一個(gè)或若干個(gè) _ch2_ ”原子團(tuán)的物質(zhì)互稱(chēng) 為同系物。同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體（1）同分異構(gòu)現(xiàn)象：化合物具有相同的分子式式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。（2）同分異構(gòu)體：具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱(chēng)為同分異構(gòu)體。【比較四同】同位素質(zhì)子數(shù)相同中子 數(shù)不同的原子用原子符號(hào)表示不 同的原子1H、2H電子排布相 同，原子核結(jié) 構(gòu)不同物理性質(zhì)不同， 化學(xué)性質(zhì)相同同素異 形體同一種元素組成 的不同單質(zhì)同種元素符號(hào)，表示 不同的分子組成o2 和O單質(zhì)的組成或 結(jié)構(gòu)不同物理性質(zhì)不同， 化學(xué)性質(zhì)相似同系物結(jié)構(gòu)相似分子組 成相差一個(gè)或若 干個(gè)CH2原子團(tuán)的 有機(jī)化合物。3不同CH4、C2H6結(jié)構(gòu)

14、相似。物理性質(zhì)不同，有一 定的遞變規(guī)律； 化學(xué)性質(zhì)相似同分異 構(gòu)體分子式相同，結(jié)不同的化合物。相同不同或相似物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì) 也不一定相同?？梢詫儆?同一類(lèi)物質(zhì)，也可以屬于 不同類(lèi)物質(zhì)；【隨堂練習(xí)】 寫(xiě)出 一CH3的電子式： , 1mol CH3中含有_9_mol電子。下列物質(zhì)的沸點(diǎn)按由高到低的順序?yàn)椋骸?CHJCHQcCH : CHJCHQKH(CH CH；J乙乙JJ乙 JJJ J(CHJC:(CHCHCHCH TOC o 1-5 h z C3H8分子中共價(jià)鍵總數(shù)是(C )A. 3B. 8C. 10D. 11 下列物質(zhì)中，一定互為同系物的是(B )A C4H8 與 C6H12B-C3H

15、8 與 C5H12C. 2-甲基丁烷與2, 2-二甲基丙烷 D.CnH2n與CmH2m (m 豐n) 5,下列有機(jī)物的命名正確的是(D )A. 1, 2二甲基戊烷B. 2乙基戊烷C. 3,4二甲基戊烷D. 3, 4二甲基己烷 下列敘述中正確的是(C)A分子式相同，各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的物質(zhì)是同種物質(zhì)組成通式相同的不同物質(zhì)一定是同分異構(gòu)體分子式相同的不同物質(zhì)一定是同分異構(gòu)體相對(duì)分子質(zhì)量相同的不同物質(zhì)一定是同分異構(gòu)體 TOC o 1-5 h z 下列烷烴進(jìn)行一氯取代后，只能生成三種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物的是-(D)臾CH3A.CH3CHCH2CH3B.CH3CH2CHCH2CH3ch3ch3c. ch3

16、cHchch3d. ch3CcH2ch3ch3ch3已知丙烷的二氯代物有四種結(jié)構(gòu)，則其六氯代物的異構(gòu)體數(shù)目有_4_種。 乙烷和氯氣的混合氣體在漫射散光照射時(shí)發(fā)生反應(yīng)，生成的有機(jī)產(chǎn)物種類(lèi)是(D )A. 1種B. 3種【課后作業(yè)】、選擇題C. 6種D. 9種 下列化學(xué)式只表示一種純凈物的是(A )A C3H8b. C4H10c. CH2Br2D. C兩種氣態(tài)烴以任意比例混合，在105C時(shí)1L該混合烴與9LO2混合，充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài)，所得氣體體積仍為10L，下列各組混合烴中不符合此條件的是(BD )A. CH.、C H B. CH.、C H C. C H C H D. C H、C H.42 443 62 43 42 23 6下列氣體在氧氣中充分燃燒后，其產(chǎn)物既可使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，又可使澄清石灰水變渾濁的 (AB )A. HSB. CHC. HD. CO甲烷與丙烷混合氣體的密度與同溫同壓下乙烷的密度相同，混合氣中甲烷與丙烷的體積比是A. 2:1B. 3:4C. 1:3D. 1:15. 1，2, 3一三苯基環(huán)丙烷的3個(gè)苯基可以分布在環(huán)丙烷平面的上下，因此有如右所示2個(gè)異 構(gòu)體(是苯基，環(huán)用鍵線(xiàn)表示。C、H原子都未畫(huà)出)。據(jù)此，可判斷1，2，3，4，5一五 氯環(huán)戊烷(假定五個(gè)碳原子也