高中化學(xué)蘇教版 (2019)必修 第二冊第一單元 化石燃料與有機(jī)化合物圖文課件ppt

這是一份高中化學(xué)蘇教版 (2019)必修 第二冊第一單元 化石燃料與有機(jī)化合物圖文課件ppt，文件包含811天然氣的利用甲烷同步課件pptx、中國可燃冰第二輪試采成功創(chuàng)兩項(xiàng)世界紀(jì)錄視頻mp4、甲烷與氯氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)mp4、甲烷的氯代歷程視頻mp4等4份課件配套教學(xué)資源，其中PPT共40頁， 歡迎下載使用。
1．認(rèn)識有機(jī)化合物的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2．能運(yùn)用化學(xué)符號正確表示甲烷的組成和反應(yīng)。3．能運(yùn)用結(jié)構(gòu)模型描述或解釋甲烷的性質(zhì)，培養(yǎng)“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
中國可燃冰第二輪試采成功，創(chuàng)兩項(xiàng)世界紀(jì)錄
我國的天然氣主要分布在西部地區(qū)及南海和東海的海底。
以甲烷為主的天然氣和沼氣都是理想的清潔能源
無色、無味、難溶于水的氣體熔點(diǎn)為-182.5 ℃沸點(diǎn)為-164 ℃密度比空氣小
小球表示原子，棍表示共價(jià)鍵
用不同體積的小球表示不同大小的原子，更能反映分子的結(jié)構(gòu)。
碳原子為中心，氫原子為頂點(diǎn)，其中4個(gè)C—H共價(jià)鍵的長度和強(qiáng)度相同，鍵角是109。28’
注意：CH4中的四個(gè)H是等效的，四個(gè)碳?xì)滏I完全相同，鍵長短，鍵能大（413KJ/ml），所以碳?xì)涔矁r(jià)鍵很牢固，不易破壞。
從能量最低的角度推斷甲烷結(jié)構(gòu)
從球棍模型的角度推斷甲烷結(jié)構(gòu)
實(shí)驗(yàn)證明：組成為CH2Cl2的結(jié)構(gòu)，只有一種結(jié)構(gòu)。
（1）氧化反應(yīng)（可燃性）
淡藍(lán)色火焰,放出大量熱，生成水和能使澄清石灰水渾濁的氣體。
有機(jī)反應(yīng)方程式中用“ → ”不用“＝”
點(diǎn)燃甲烷和空氣，可能會發(fā)生爆炸（空氣中爆炸極限5% ~15%） ，因此，在點(diǎn)燃甲烷之前，必須進(jìn)行的操作是檢驗(yàn)純度。
A裝置：試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺；試管內(nèi)壁有油狀液滴出現(xiàn)，試管中有少量白霧，且試管內(nèi)液面上升，水槽中有固體析出。B裝置：無現(xiàn)象
甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
從微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識甲烷與氯氣反應(yīng)的歷程
有機(jī)化合物分子中的某種原子(或原子團(tuán))被另一種原子(或原子團(tuán))所取代的反應(yīng)。
特點(diǎn)：“有上有下、有進(jìn)有出”
三氯甲烷(l) 俗名：氯仿
取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別
甲烷發(fā)生取代反應(yīng)的有關(guān)規(guī)律
光照，其光照為漫射光，強(qiáng)光直射易發(fā)生爆炸。
與鹵素單質(zhì)反應(yīng)，如氯氣、溴蒸氣。甲烷與氯水、溴水不反應(yīng)。
生成四種有機(jī)物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4 和無機(jī)物HCl，其中HCl量最多。數(shù)量關(guān)系：每取代1 ml氫原子，消耗1 ml Cl2，生成1 ml HCl
應(yīng)用：在光照條件下，將1 ml CH4與Cl2反應(yīng)，得到四種有機(jī)產(chǎn)物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4物質(zhì)的量之比為1∶2∶3∶4，則消耗Cl2物質(zhì)的量為(　　)A．0.5 ml B．1.25 mlC．2.5 ml D．3 ml　
CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，每有1 ml H被取代，則消耗1 ml Cl2，同時(shí)生成1 ml HCl，即n(Cl2)＝n(H)＝n(HCl)。1 ml CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，最多消耗4 ml Cl2。
連鎖反應(yīng)：甲烷分子中的氫原子被氯原子逐步取代，第一步反應(yīng)一旦開始，后續(xù)反應(yīng)立即進(jìn)行，且各步反應(yīng)可同時(shí)進(jìn)行。
在隔絕空氣并加熱至1000℃的高溫下，甲烷分解
可以用于制造顏料、油墨、油漆等
例1．下列說法正確的是(　　)A．CHCl3只有一種結(jié)構(gòu)，說明甲烷是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)B．1 ml甲烷生成CCl4最多消耗2 ml氯氣C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L CCl4中含有C—Cl鍵的數(shù)目為2NAD．在點(diǎn)燃甲烷氣體之前必須檢驗(yàn)其純度
烷烴都是立體結(jié)構(gòu)碳原子不在一條直線上，直鏈烷烴的空間構(gòu)型是折線形或鋸齒形。且碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)。
碳原子數(shù)相同而結(jié)構(gòu)不同的烷烴，一般在烷烴命名之前加上“正、異、新”加以區(qū)別。
隨著烷烴中碳原子數(shù)的遞增，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)、密度逐漸增大。
對于碳原子數(shù)相同的烷烴，支鏈越多，熔沸點(diǎn)越低。
(1)概念：結(jié)構(gòu)相似、分子組成相差1個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)的有機(jī)化合物互稱為同系物，如CH4和CH3CH3。(2)特點(diǎn)：通式相同，結(jié)構(gòu)相似，化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)一般隨碳原子數(shù)的增多而呈規(guī)律性變化。
同系物判斷的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)
(1)同系物一定具有不同的碳原子數(shù)(或分子式)。(2)同系物一定具有不同的相對分子質(zhì)量(相差14n)。
同系物判斷的幾個(gè)“一定”和“不一定”
同系物在分子組成上一定相差1個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)；但在分子組成上相差1個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)的有機(jī)化合物不一定是同系物。同系物具有同一通式，但具有同一通式的有機(jī)化合物不一定是同系物。同系物的化學(xué)性質(zhì)一定相似，但化學(xué)性質(zhì)相似的物質(zhì)不一定是同系物。同系物的相對分子質(zhì)量一定不相同。
例2．如圖表示4個(gè)碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化學(xué)鍵，假如碳原子上其余的化學(xué)鍵都是與氫原子結(jié)合。
(1)圖中與甲烷互為同系物的是________(填編號，下同)。(2)圖中互為同分異構(gòu)體的是A與________；B與________；D與________。
A　　　 B　　　　　C　　　　 D E　　　 F　　　 G　　　　 H
C　 E、F、H 　G
甲烷物理性質(zhì)甲烷結(jié)構(gòu)甲烷化學(xué)性質(zhì)
烷烴結(jié)構(gòu)烷烴性質(zhì)同系物
1．下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)A．通常情況下，甲烷跟強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑都不反應(yīng)B．甲烷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不能被任何氧化劑氧化C．甲烷與Cl2反應(yīng)無論生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3還是CCl4，都屬于取代反應(yīng)D．甲烷的四種有機(jī)取代產(chǎn)物中有一種為氣態(tài)，其余三種為液態(tài)，且都不溶于水
2．下列關(guān)于同系物的說法中錯(cuò)誤的是(　　)A．同系物具有相同的最簡式B．同系物能符合同一通式C．同系物中，相鄰的同系物彼此在組成上相差1個(gè)“CH2”原子團(tuán)D．同系物的化學(xué)性質(zhì)基本相似，物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)增加而呈規(guī)律性變化