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必修二 第三章 有机化合物
必修二 第三章 有机化合物
有机物
1、定义:一般含有碳元素的化合物成为有机物。【除碳的氧化物CO、CO2,碳酸及 其盐,碳的金属化合物CaC2、氰化物、硫氰化物等看做无机物(它们虽 然含碳,但性质和组成与无机物很相近,所以把它们看作为无机物。也 就是说,有机物一定含碳元素,但含碳元素的物质不一定是有机物。而 且有机物都是化合物,没有单质)】
2、组成元素:碳(主要元素)、氢、氧、氮、硫、磷、卤素(其他元素)等
3、有机物与无机物的性质比较
有机物无机物溶解性
(相似相溶)多数不溶于水,一般易溶于有机溶剂.如油脂溶于汽油,煤油溶于苯多数溶于水,而不溶于有机溶剂.多数溶于水,而不溶于有机溶剂,如食盐、明矾溶于水。耐热性多数不耐热,固体熔点低,一般在400℃以下。如淀粉、蔗糖、蛋白质、脂肪受热分解;C20H42熔点36.4℃,尿素132℃。多数耐热,难熔化,熔点一般较高。如食盐、明矾、氧化铜加热难熔,NaCl熔点801°C可燃性多数可燃烧。如棉花、汽油、天然气都可以燃烧多数不可燃烧。如CaCO3、MnCl2不可以燃烧。导电性多数为非电解质,难电离,不导电。如酒精、乙醚、苯都是非电解质、溶液不电离、不导电。多数是电解质,溶液或熔融状态下可导电。如盐酸、氢氧化钠、氯化镁的水溶液是强电解质。反应特点一般复杂,副反应多,反应较慢,方程式用箭号表示。如生成乙酸乙酯的酯化反应在常温下要16年才达到平衡。石油的形成更久一般简单,副反应少,反应较快,方程式用等号表示。如氯化钠和硝酸银反应瞬间完成4、构成有机物的元素只有少数几种,但有机物的种类确达三千多种原因:
①碳原子最外电子层上有4个电子,可形成4个共价键;
②有机化合物中,碳原子不仅可以与其他原子成键,而且碳碳原子之间也可以成键;
③碳与碳原子之间结合方式多种多样,可形成单键、双键或叁键,可以形成链状化合物, 也可形成环状化合物;
④相同组成的分子,结构可能多种多样。(举几个同分异构体)
有机物中碳原子成键特点:
①碳原子含有四个价电子,可以与其他原子形成四个共价键。
②碳原子易跟多种原子形成共价键;碳原子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等 多种复杂的结构单元。
烃:仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,又叫烃
烃—碳取“火”,氢取“巠”,ting=tan+qing
最简单的有机物——甲烷
第一部分 甲烷
甲烷的分子结构:
已知甲烷的气体密度在标准状况下为0.717 g/L,其中含碳的质量分数为75%,含氢质量分数为25%,求甲烷的分子式。(平行班提示:M=ρVm)
a.计算甲烷的摩尔质量
因为摩尔质量=气体摩尔体积×密度
=22.4L/mol×O.7179/L
=16 g/mol
所以甲烷的分子量为16。
b.按分子量和质量分数计算一个甲烷分子中C、H原子的个数
C原子数:16×75%÷12=1
H原子数:16×25%÷1=4
所以甲烷的分子式为CH4。
甲烷的分子式:CH4 电子式: 结构式: 结构简式:
用短线表示一对共用电子对的图式叫结构式。
甲烷的构型:甲烷分子的球棍模型和比例模型。
结论:以碳原子为中心,四个氢原子为顶点的正四面体结构。(三个原子共平面)
甲烷是非极性分子,所以甲烷极难溶于水,这体现了相似相溶原理。
CH4:正四面体 NH3:三角锥形
甲烷的物理性质:无色、无味、可燃、无毒的气体,密度比空气小(向下排 空气法),极难溶于水(排水法)。俗名:沼气、坑气
甲烷的化学性质:
1、稳定性 :通常情况下,不能与强酸、强碱、KMnO4等强氧化剂发生反应。
甲烷不能使高锰酸钾紫色褪却。
2、可燃性(氧化反应):
CH4+2O2CO2+2H2O
① 方程式中间用的是“→”而不是“=”。主要原因是有机物参加的反应往往比较复 杂,常伴有副反应发生。
② 在空气中安静燃烧,产生淡蓝色火焰。火焰呈淡蓝色的气体:CH4、H2、CO、H2S
3、取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替 的反应。
现象:①量筒内Cl2的黄绿色逐渐变浅,最后消失。
②量筒内壁出现了油状液滴。
③量筒内水面上升。
④量筒
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