【步步高】2014-2015学年高中化学 3.1 化石燃料与有机化合物课件2 苏教版必修2

1、简介
2、分子结构 ①分子式： CH4
H ②电子式： H H： C： H H H— C—H ：：
— —
③结构式：
H
④球棍模型： ⑤比例模型： ⑥空间构型：正四面体
3、甲烷的化学性质
①稳定性：通常条件下，不能与强酸、强碱、氧化剂 （如酸性KMnO4溶液、溴水）反应； ②可燃性：在点燃条件下可与氧气反应
同系物
1、概念：结构相似、分子组成上相差1个或若干个 “CH2”原子团的同一系列有机物之间的互称。 2、注意：
①结构相似、同一系列：分子组成上相差1个或若干个 “CH2”，但结构上不相似的物质不互为同系物，如乙 炔（CH≡CH）与1,3-丁二烯（CH2＝CH－CH＝CH2） 不是同系物。
②分子组成相差若干个“CH2”，具有相同的通式。 3、性质：同系物间，化学性质相似。 同系物中，随碳原子数增多，Mr增大，分子间作用 力渐增，其熔、沸点逐渐升高。
注意：用箭头表示主反应方向（有机副反应较多）； 点燃甲烷前必须检验纯度（即验纯），甲烷的 爆炸极限为5%~15.4%。
3、甲烷的化学性质
观看视频，回答下列问题： 1、甲烷与氯气反应的条件是什么？该条件在反应 过程中有何作用？ 2、除氯分子外，氯元素还可能以什么形式存在？ 3、猜想视频中提到的反应过程中“量筒内水面上 升”的原因。 4、一氯甲烷（CH3Cl）常温下是难溶于水的气体。 反应一段时间后量筒内部出现油状液滴（液态氯代 烷），最后饱和食盐水几乎充满整个量筒，你能否据 此说明甲烷与氯气反应的原理、过程？
A、126C与136C B、O2与O3 C、CH4与C4H10
D、CH3—CH —CH2 —CH3与 CH3 ︱ 同分异构体 ︱ 同素异形体 CH3 CH3—C—CH3 同一物质 ︱ 同系物 H CH3 CH3 同位素 ︱ ︱ E、CH3—C—CH3与 CH3—C—H ︱ ︱ H H

甲烷氯代反应.swf
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叫做取代反应
甲烷的结构式形成卤代物的历程 一氯甲烷的形成
光
+ Cl—Cl
H
H
C Cl + H Cl
H(一氯甲烷)
分子式 状态
（S T P）
CH3Cl 气态
（g）
二氯甲烷的形成
H
H
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
Cl
Cl (四氯甲烷)
别名 分子式
状态 （S T P）
四氯化碳
CCl4 液态 （l）
甲烷取代反应机理
(1) CH 4 Cl2 光CH 3Cl HCl
(一氯甲烷)
(2) CH 3Cl Cl2 光CH 2Cl2 HCl
(二氯甲烷)
(3) CH 2Cl2 Cl2 光CHCl3 HCl
(三氯甲烷)
电子式
比例模型
球棍模型
二、甲烷的化学性质
1、甲烷的氧化反应： 完全燃烧的生成物是什么？
现象：明亮的淡蓝色火焰， 生成H2O和CO2，放出大量 的热。
CH 4 2O2 点燃CO2 2H 2O
注 甲烷在点燃之前要验纯，否则可 意 能发生爆炸。
【实验探究】点燃甲烷气体，在其火焰上 方罩一只干燥的小烧杯，观察；另取一只 蘸有澄清石灰水的小烧杯，观察，推断甲 烷的元素组成。
• M＝22.4L/mol× 0.717g/L=16g/mol • H元素的原子个数＝16 ×25％÷1＝4 • C元素的原子个数＝（16－4）÷12＝1 • 所以，该烃的分子式： CH4
小知识： 甲烷是最简单的有机物，同时也是含C量 最低、含H量最高的气态氢化物。

2.氧化反应
乙醇催化氧化演示 实验.mp4
（1）在氧气中燃烧 C2H5OH + 3O2点 燃 2CO2 + 3H2O
（2）催化氧化（观察实验并思考）
12、、伸铜2C入丝u +内变O焰黑2 中发=△=的生2铜什Cu丝么O 变反红应又？说请明写什出么方？程式。
乙醇与氧化铜反应后，氧化铜被还原为铜单质。
2CH3CH2OH
+O2
Cu或Ag 加热
2CH3CHO + 2H2O
乙醛
阅读
教材P74 资料卡片
实验 结论
乙醇与酸性高锰酸钾反应
乙醇还可与 酸性重铬酸钾 溶液或 酸性高锰酸钾 溶液反应，直接生成乙酸。
课堂小结
1、乙醇的物理性质 2、乙醇的分子结构 3、乙醇的化学性质
（1）与钠的置换反应 （2）氧化反应
CH3CH2OH 或C2H5OH
注：该结构中—OH称为羟基
讨论
乙醇、乙烷的结构比较
官能团： 决定有机化合物的化学特性的原子或原子团。
常见的官能团
归纳
物质名称
乙醇
乙烯 一氯甲烷 硝基苯
结构简式 CH3CH2OH
所含官能团的 结构简式
—OH
CH2=CH2
CH3Cl —Cl
C6H5NO2 —NO2
官能团的名称
乙醇能从碘水中萃取出碘单质吗？
（二）分子结构
【实验3-2】根据实验完成表格中相关内容（相关视频）
水与钠的反应
乙醇与钠的反应
钠的变化
钠浮粒于 水面, 熔成闪亮的小球,并 钠粒开沉始 于底部（原因
快速
四,发处出游“嘶动嘶”的声密度大于乙）醇，不熔化，钠粒表面产

2020/5/17
观察与思考 观察下图中几种含碳化合物的结构 式，分析各化合物分子中每个碳原子能形成几个 共价键，碳原子之间是怎样连接的？
碳原子之间可以构成碳碳单键（C－C）、 碳碳双1键、（碳C原=子C）之或间碳连碳接叁方键式（的C多≡样C）性。，碳是原含 子碳之化间合可物以种通类过繁共多价的键原彼因此之结一合。形成碳链，也 可以连接形成碳环。
C、氯仿
D、HCl
解析:该反应一旦发生，生成的CH3Cl与Cl2 发生“连锁”反应，四种取代物都有。而每
1molCl2反应，即生成1molHCl，故产物中HCl最 多。
2、向下列物质的水溶液中滴加硝酸银溶液，能
产生白色沉淀的是
(B )
A、CH3Cl C、KClO3
B、NaCl D、CCl4
第一单元 化石燃料与有机化合物 3-1-1天然气的利用 甲烷(2)
信息提示 几种烷烃的结构式与结构简式 乙烷、丙烷和正丁烷的结构式分别如下：
2、在有机化学中，常用结构简式表示有机 化合物的结构。乙烷、丙烷、正丁烷的结构简式 分别为CH3CH3、CH3CH2CH3、 CH3(CH2)2CH3。
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观察与思考 请同学们观察以下几个模型。它们与 甲烷有什么相同的地方?有什么不同的地方?
CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O
（2）取代反应
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。
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思考1：一氯甲烷分子中氯原子的位置变动对其 结构有无影响?
Cl
Cl
Cl
Cl
氯原子的位置变动对其结构没有影响,四个 平面结构式表示的是同一种物质,即一氯甲烷只 有一种结构。

第一节 化石燃料与有机化合物
煤的综合利用 苯
一、煤
煤炭的结构
主要成分：由有机物、无机物组成混和物
组成元素：主要C；次要H、O；少量S、P、N等
一、煤综合利用：煤的气化、液化、干馏(P61) 1、煤的气化 把煤转化为气体，作为燃料或化工原料气 主要产品：CO、H2、CH4等 制备水煤气：
2、煤的液化：把煤转变成液体燃料的过程 主要产品：液体燃料（液态烃、甲醇等） 3、煤的干馏
化学变化 加工煤
二、苯 苯的发现史 苯是在1825年由英国科 学家法拉第首先发现的。 法国化学家日拉尔等测 定该烃分子式是C6H6，这 种烃就是苯。
Michael Faraday ( 1791﹣ 1867)
[实验] 2ml水
1、物理性质
1ml 苯 振 荡
（ 分层 ）
无色
1ml 碘水 振荡、静置
（ 下层无色）
我站在新西兰文化节的演讲台上，声音有一点颤抖。我在宣布一个非常重大的事件，那消息经由我面前的话筒，变成振奋人心的一刻：属于新西兰华人的读书会终于成立，而我是会长 之一，带着作家的身份。我的身后是国会议员和文化领事，面前是令我睁不开眼的闪光灯。我闭上眼睛，真怕睁开眼又回到两年前的景象。那时我在新西兰的中餐馆里打工，顶着国内 优秀大学毕业生的头衔，人人掠过我的面孔，只关心面前的桌子有没有被我擦得锃亮。没文化的人最易拿金钱为人贴上阶级的标签，那一年我是最落魄也最沉默的那一个，温和软弱， 看起来并不需要被赋予什么过多的关怀，又能承受相当的欺侮。我在与朋友讲这段经历的时候，心中还颇有感慨：“人为什么可以这么冷漠？所有人都排挤我，逼得我在午休的时候独 守休息室的角落，看完一本又一本书，那成为我每日半个小时的逃离。”直到后来有了些积蓄，不必再去中餐馆用委屈换生存，每当遇到压力，朋友总是说：“去度假吧，去逛街吧， 不要这么压榨自己了！”我总是这样回复：“不，给我半个小时读书，那才是我需要的安全。”有多少孤独的时光，书籍赋予我绝对的安全。去上班的巴士上，午休的桌子前，等车的 间歇，或找一处清静的角落……一本书拨开沉重的孤独，让凌晨和午夜，雨天或晴天，都有了各自的美好。读书先是我的安全，后又成为我的成长。想起一次家庭聚餐，我那正读高中 的表妹曾说：“学习有什么用啊？我的同学辍学后去餐馆干活，几个月就当上了经理！每个月工资5000元！这不比考个好大学有用得多吗？ 一席话令所有人停下杯箸。终于有长辈打 破平静：“读书有什么用呢？读书的用途，就在于让你看到，有些人，可能这辈子就只赚那5000元了。”我后来才知道，原来超出5000元的那部分，就是读书可以改变的命运。2有过 几年艰苦的时刻，在异乡独自打拼，整个人像浮萍一样四处漂泊，心也失去停靠的地方。没有亲人的拥抱，没有朋友的安抚，我唯一的坚持，就是读书。几年中读过很多本书，很多次 阅读都在碎片时间中发生还记得在求学时攒下课间时间飞速翻过几页书，还有在打工结束的夜路中奔回家去，一杯咖啡就着一本书的喜悦。我从那些为自己“偷”出来的阅读时光中， 读到了托尼和莫琳的坚持，读到了龙应台的温情，读到了欧· 亨利的睿智，读到了汪曾祺的真实，读到了卡佛的另类……读到了这世间别处的生活，还有那其中的希望。现在回想起来， 那为阅读去寻找的时光竟是如此珍贵，令我在几年后读到严歌苓在异国求学时的经历而无比动容——她曾因为在巴士上忘情读书而落下为友人买的礼物，而我则是因为读到某个精彩的 篇章坐过了一站又一站《当哈利遇见萨莉》的编剧诺拉· 埃夫隆谈起阅读曾俏皮地说：“有一种感觉叫‘深海眩晕，它指的是深海潜水员在海底停留太久而不知道海面在哪一个方向的感 觉。浮出水面后，他可能会得潜水病，这是一种从高气压骤然进入低气压环境而致身体一时无法适应的病症。当我从书的深海出到现实的水面时，也会得这种病。”其实，很多美妙的 想法是从阅读中来的。我开始重拾写作的梦想，在做餐馆女招待的其他时间，把零碎的想法写在小纸条上，我那第一篇描述异国生活的文字就从阅读中来。无论是那几年读的书，还是 坚持把两年没日没夜的拼搏拿去做读文凭的学费，两种读书的形式，都赋予我一定程度的智慧和修养：我的写作事业终于开始，一篇文字变成几篇文字再汇聚成一本书。我不用再做那 个手忙脚乱的女招待，我可以成为专心写作的小作者，在艳阳天的沙滩上构思文章，那些年读过的书带我去过另一种人生。我开始看到自己的书出现在畅销书的榜单上，开始接受合集 的邀请，开始看到有朋友请我为新书作序，开始听到“杨老师”这样的称呼，开始学习接受新的身份，也开始站在舞台中央，话筒的前面，成为聚光灯下的那个人物…这便是文字所给 予我的超越那5000元的命运。3无法想象若那些日子里没有知识的填补，现在的自己会过着怎样的人生，是否拎着抹布，拖着扫把，在老板的呵斥下小心翼翼，独自咽下委屈……太多 人对成功有种狭隘的认识，以为这只是金钱的另一种说法，然而成功却往往有着超越经济层次的意义，读书是性价比最高的成功之道，使人的物质与精神都渐渐走向丰盈，不再对自己 所喜爱的事物失去掌控权。有人问：“读了那么多书也记不住，怎么办？”说过：“读过的书，哪怕不记得了，却依然存在着，在谈吐中，在气质里，在胸襟的无涯，在精神的深远。” 深以为然。也许读书改变不了全部的命运，但可以改变一部分，请用我们有限的生命，去牢牢抓紧可以为之努力的事情，并且尽力使它成为，得以改变命运的那个部分吧。人生如逆旅， 我亦是行人。生活朝起暮落，尽管还有不舍，却没有人能够阻挡它前行的脚步，来不及细细品味，我们已踏上了新的旅程。走过的路，有过迷茫，有过心酸，但都只为了抵达。一个人 走过了青山绿水，经过了人情冷暖，体味过了五味杂尘，心中便多了一份厚重。人这一辈子能做到看山是山看，看水是水，一定是经过了一番酸甜苦辣的领悟，卸下鲜衣努马，开始理 解生活，化干戈为玉帛，懂得与这世界温柔相待。 无论是在平淡的日子里，还是在迷茫低落的时候，我都尽量靠近阳光，喜欢在阳光下眺望，只为寻一抹亮色，只要有阳光在，希望就在。生活难免会有高低浮沉，岁月总会有寒来暑往， 请相信命运给予的一切，都是最好的安排。无论是好的坏的，坚持住了，就会变成照亮你前行的灯盏。一个人在尘世中行走，无论多么坚强，都会有孤单无助的时候，于是便渴望被关 爱，但生活总是忽明忽暗，缘份总有聚散离合，谁又能真正参透，慢慢的学会了抱紧自己，苦而不言，痛而不语。林语堂说，我们最重要的不是去计较真与伪，得与失，名与利，贵与 贱，富与贫，而是如何好好地快乐度日，并从中发现生活的诗意。尽管日子很平淡，却也有闪光的，尽管会有一地鸡毛的琐事，却也会有开心和快乐，人生不如意事十之八九，如若我 们不抱怨，湖涂一些，烦恼就会少些，日子即便是平庸，但也活得踏实安不知从什么时候开始，生活多了一些责任。人到中年，与岁月已是隔着几重山水，曾经我们都想活成自己的模 样，却不得不向生活妥协，曾经我们都曾想用双手握紧光阴，却也不得不随波逐流。生活实苦，没有谁的天空永远阳光明媚，也许只有熬过了不如意，才能更好地拥抱诗和远方。活着， 只要今天比昨天有一点进步，就要懂得满足。如果你没有梅花的清香，牡丹的华贵，那就做一株向日葵，温暖向阳，简简单单，快快乐乐的过好每一天。人生最重要的，保特一份好心 情，做一个快乐的人。将美好收藏，不必纠结遗憾，也不要总是后悔彷徨，只有心胸宽广，才能释然，只有懂得取舍，才能接近幸福。岁月深重，阳光满目是日子，大雨倾城也是日子， 阴与晴，风景自在人心，微笑是一种力量，能选择微笑时，请一定不要忧伤。一个人，能做到不被环境左右，不被天气变化影响，始终与自己微笑明亮着，就是最好的修行。揽一份从 容，一起见证岁月的美，将心停泊在温暖明媚的地方，未来的路上，微笑向暖，安之若素。人生如逆旅，我亦是行人。生活朝起暮落，尽管还有不舍，却没有人能够阻挡它前行的脚步， 来不及细细品味，我们已踏上了新的旅程。走过的路，有过迷茫，有过心酸，但都只为了抵达。一个人走过了青山绿水，经过了人情冷暖，体味过了五味杂尘，心中便多了一份厚重。 人这一辈子能做到看山是山看，看水是水，一定是经过了一番酸甜苦辣的领悟，卸下鲜衣努马，开始理解生活，化干戈为玉帛，懂得与这世界温柔相待。 无论是在平淡的日子里，还是在迷茫低落的时候，我都尽量靠近阳光，喜欢在阳光下眺望，只为寻一抹亮色，只要有阳光在，希望就在。生活难免会有高低浮沉，岁月总会有寒来暑往， 请相信命运给予的一切，都是最好的安排。无论是好的坏的，坚持住了，就会变成照亮你前行的灯盏。一个人在尘世中行走，无论多么坚强，都会有孤单无助的时候，于是便渴望被关 爱，但生活总是忽明忽暗，缘份总有聚散离合，谁又能真正参透，慢慢的学会了抱紧自己，苦而不言，痛而不语。林语堂说，我们最重要的不是去计较真与伪，得与失，名与利，贵与 贱，富与贫，而是如何好好地快乐度日，并从中发现生活的诗意。尽管日子很平淡，却也有闪光的，尽管会有一地鸡毛的琐事，却也会有开心和快乐，人生不如意事十之八九，如若我 们不抱怨，湖涂一些，烦恼就会少些，日子即便是平庸，但也活得踏实安不知从什么时候开始，生活多了一些责任。人到中年，与岁月已是隔着几重山水，曾经我们都想活成自己的模 样，却不得不向生活妥协，曾经我们都曾想用双手握紧光阴，却也不得不随波逐流。生活实苦，没有谁的天空永远阳光明媚，也许只有熬过了不如意，才能更好地拥抱诗和远方。活着， 只要今天比昨天有一点进步，就要懂得满足。如果你没有梅花的清香，牡丹的华贵，那就做一株向日葵，温暖向阳，简简单单，快快乐乐的过好每一天。人生最重要的，保特一份好心 情，做一个快乐的人。将美好收藏，不必纠结遗憾，也不要总是后悔彷徨，只有心胸宽广，才能释然，只有懂得取舍，才能接近幸福。岁月深重，阳光满目是日子，大雨倾城也是日子， 阴与晴，风景自在人心，微笑是一种力量，能选择微笑时，请一定不要忧伤。一个人，能做到不被环境左右，不被天气变化影响，始终与自己微笑明亮着，就是最好的修行。揽一份从 容，一起见证岁月的美，将心停泊在温暖明媚的地方，未来的路上，微笑向暖，安之若素。

1、石油的炼制
（一）石油的分馏
水银球位置 沸石的作用 液体的体积 冷凝水流向 变化的类型
石油的蒸馏装置
1、石油的炼制
（一）石油的分馏
原理：
各种纯净物都有自已固定的熔、沸点，当加热时， 沸点低的物质先挥发变成气态，沸点高的物质不 易挥发，而仍留在液体内，从而达到分离的目的。
混合物
气化
▲
气体 冷凝
液体
目的：提高气态短链烃产量（乙烯、丙烯）；
1、石油的炼制
分馏
石油
物理变化
低 石油气(甲烷、乙烯等） 沸 直馏汽油
点 煤油 烃
柴油
高
裂化
裂化汽油
沸 点
化学变化
烃
裂解
乙烯、丙烯
2、乙烯
（一）乙烯与乙烷的比较
分子式
电子式 结构式 结构简式 分子内各原子的 相对位置
C2H4
2个碳原子和4个氢原 子在 上
C2H6
蒸馏与分馏的原理是一致的，都是物理变化。，
1、石油的炼制
（一）石油的分馏
蒸馏
分馏
1、石油的炼制
（一）石油的分馏
思考：为什么碳原子数越多，熔沸点越高？
1、石油的炼制
（一）石油的分馏
减压分馏是利用外界压强越大，物质的沸点越高的原 理，降低分馏塔里的压强，使重油在低温下能充分分 馏，防止重油在高温下炭化结焦。
2个碳原子和6个氢原子 不在_____上
不饱和烃：把分子里含有碳碳双键或碳碳叁键，碳原子 所结合的氢原子少于饱和链烃里的氢原子。
2、乙烯
（二）乙烯的性质 （1）乙烯的物理性质：
无色、稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水。 （2）乙烯的化学性质：