有機物特點甲烷

有機物概述有機物概述1、有機物種類繁多的結構原因、有機物種類繁多的結構原因2、有機物的分類、有機物的分類有機物有機物烴烴烴的衍生物烴的衍生物飽和烴飽和烴不飽和烴不飽和烴飽和鏈烴（烷烴）飽和鏈烴（烷烴）飽和環烴（環烷烴）飽和環烴（環烷烴）不飽和環烴（苯等）不飽和環烴（苯等）不飽和鏈烴（烯烴、炔烴、二烯烴等）不飽和鏈烴（烯烴、炔烴、二烯烴等）（只含（只含C、H）（除（除C、H外，還含有外，還含有X、O等。如等。如CCl4、CH3COOH）甲烷甲烷2、物性：常溫下無色、無味氣體、物性：常溫下無色、無味氣體,極難溶于水極難溶于水1、俗稱：沼氣、坑氣俗稱：沼氣、坑氣3、甲烷分子的結構：甲烷分子的結構：(分子式：分子式：CH4)電子式：電子式：結構式：結構式：空間構型：空間構型：C H HHHC H HHH正四面體型正四面體型球棍模型球棍模型比例模型比例模型？結構簡式：結構簡式：CH4甲烷的二氯取代物不存在兩種結構，甲烷的二氯取代物不存在兩種結構，故甲烷的結構不是平面四邊形，故甲烷的結構不是平面四邊形，而是正四面體型而是正四面體型4、甲烷的化學性質：甲烷的化學性質：通常情況下比較穩定，不與酸、堿或強氧化劑如通常情況下比較穩定，不與酸、堿或強氧化劑如KMnO4等發生化學反應等發生化學反應但在一定條件下，也會發生某些反應但在一定條件下，也會發生某些反應（1）取代反應：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團代替的反應。）取代反應：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團代替的反應。是有機四大反應類型之一（取代、加成、消去、聚合）是有機四大反應類型之一（取代、加成、消去、聚合）C H HHH+Cl Cl 光照光照C H ClHH+HCl（主要是鹵代）（主要是鹵代）CH3Cl +Cl2CH2Cl2 +HClCH4 +Cl2CH3Cl +HClCH2Cl2 +Cl2CHCl3 +HClCHCl3 +Cl2CCl4 +HCl一氯甲烷（氣）一氯甲烷（氣）二氯甲烷（液）二氯甲烷（液）三氯甲烷（液）三氯甲烷（液）四氯甲烷（液）四氯甲烷（液）（2）氧化反應：）氧化反應：CH4(g)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)+890kJ點燃前需驗純，以防爆炸；礦井需通風、嚴禁煙火等（瓦斯爆炸即屬此類）點燃前需驗純，以防爆炸；礦井需通風、嚴禁煙火等（瓦斯爆炸即屬此類）（3）隔絕空氣受熱分解）隔絕空氣受熱分解：（聯系有關氣態氫化物穩定性的知識）：（聯系有關氣態氫化物穩定性的知識）CH4C +2H21000C：炭黑?？捎糜谥朴湍?、顏料及橡膠工業等：炭黑?？捎糜谥朴湍?、顏料及橡膠工業等H2：可用作合成氨的原料。（合成氨所需氫氣一般來源于水煤氣）：可用作合成氨的原料。（合成氨所需氫氣一般來源于水煤氣）只能燃燒（不能使酸性只能燃燒（不能使酸性KMnO4 溶液或溴水褪色）溶液或溴水褪色）（歸納：甲烷的化學性質主要由（歸納：甲烷的化學性質主要由CH鍵在一定條件下的斷裂引起）鍵在一定條件下的斷裂引起）5、甲烷的實驗室制備：甲烷的實驗室制備：（1）大量來源：天然氣、石油加工、沼氣及海底可燃冰等）大量來源：天然氣、石油加工、沼氣及海底可燃冰等（2）實驗室制備：）實驗室制備：無水醋酸鈉與堿石灰共熱無水醋酸鈉與堿石灰共熱CH3COONa +NaOHCaONa2CO3 +CH4、水對反應的影響、水對反應的影響、實驗裝置設計與搭建、實驗裝置設計與搭建、甲烷性質檢驗、甲烷性質檢驗思考與討論：思考與討論：、甲烷分子組成的實驗測定設計、甲烷分子組成的實驗測定設計專題：有機物的組成與結構確定專題：有機物的組成與結構確定（1）燃燒法：測定有機物的元素組成及其原子個數比（即最簡式）燃燒法：測定有機物的元素組成及其原子個數比（即最簡式）有機物有機物燃燒燃燒CO2、H2O濃濃H2SO4增重增重mgCO2堿石灰堿石灰增重增重ng計算確定計算確定（注：有機物若含氧，氧并不直接測定，而是由（注：有機物若含氧，氧并不直接測定，而是由mO=m有機物有機物mCmH得出）得出）（2）原子個數比（即最簡式）原子個數比（即最簡式）有機物的分子量有機物的分子量M確定有機物的分子式確定有機物的分子式有機物的分子量有機物的分子量MM=22.4(S.T.P)M=M0(相對相對)MM0=0（3）根據有機物的化學性質推測有機物的結構）根據有機物的化學性質推測有機物的結構 （官能團：能決定有機物化學性質的結構；官能團相同，性質相似）（官能團：能決定有機物化學性質的結構；官能團相同，性質相似）例：將一定量有機物充分燃燒后的產物通入足量例：將一定量有機物充分燃燒后的產物通入足量的石灰水中完全吸收，經過濾得到干燥的沉淀物的石灰水中完全吸收，經過濾得到干燥的沉淀物20g，濾液質量比原石灰水減少，濾液質量比原石灰水減少5.8g。則該有機。則該有機物不可能是（物不可能是（）A、C2H4 B、C2H6 C、C2H6O D、C2H4O2 拓展：天然氣水合物拓展：天然氣水合物可燃冰可燃冰 與與 百慕大之迷百慕大之迷例：據第例：據第28屆國際地質大會提供的資料顯示，海底有大量的天然氣水合物，屆國際地質大會提供的資料顯示，海底有大量的天然氣水合物，可滿足人類可滿足人類1000年的能源需要。天然氣水合物是一種晶體，晶體中平均每年的能源需要。天然氣水合物是一種晶體，晶體中平均每46個水分子構建成個水分子構建成8個籠，每個籠可容納個籠，每個籠可容納1個個CH4分子或分子或1個游離個游離H2O分子。分子。（2）下列有關天然氣水合物中兩種分子的極性描述正確的是（）下列有關天然氣水合物中兩種分子的極性描述正確的是（）A、兩種都是極性分子、兩種都是極性分子 B、兩種都是非極性分子、兩種都是非極性分子 C、CH4是極性分子，是極性分子，H2O 是非極性分子是非極性分子 D、CH4是非極性分子，是非極性分子，H2O 是極性分子是極性分子 23（1）若晶體中每）若晶體中每8個籠只有個籠只有6個容納了個容納了CH4分子，另外分子，另外2個籠被游離個籠被游離H2O分子分子填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為（填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為（）A、CH414H2O B、CH48H2O C、CH47 H2O D CH46H2O