【创新方案】2015-2016学年高中化学第三章有机化合物学案新人教版必修2论述.docVIP

第三章 有机化合物 第一节　最简单的有机化合物——甲烷 1．了解有机化合物的概念。 2．了解甲烷的分子结构，了解烷烃的概念、通式及结构特点。 3．了解甲烷、烷烃的主要性质及取代反应的特点。 4．理解同系物、同分异构体的概念，并会判断及书写简单烷烃的同分异构体。 知识点一　甲烷的性质 [基础梳理] 一、有机化合物 二、甲烷 1．存在及用途 2．分子结构 1 表示方法：分子式 电子式 结构式 分子模型 球棍模型 比例模型 CH4 2 空间结构： 分子结构示意图 结构特点及空间构型 4个C—H键的长度和强度相同，夹角相等，具有正四面体结构 3．物理性质颜色 状态 气味 密度 水溶性 无色 气体 无味 比空气小 极难溶于水 4．化学性质 在通常情况下，甲烷比较稳定，与强酸、强碱、强氧化剂都不反应。如甲烷不能使高锰酸钾溶液褪色。但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。 1 氧化反应： 纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色，放出大量的热，反应的化学方程式为：CH4＋2O2CO2＋2H2O。 2 取代反应： ①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替代的反应。 ②实验探究：甲烷与氯气的取代反应 实验操作 实验现象 A.气体颜色变浅，最后消失 B.试管内壁有油状液滴出现 C.试管内液面逐渐上升 D.水槽中有固体物质析出 有关化学方程式 CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl ③取代产物及性质： a．产物名称：除氯化氢外，甲烷四种氯代产物依次是一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷 或四氯化碳 。 b．水溶性：甲烷的四种氯代产物均难溶于水。 c．状态：常温下除一氯甲烷是气体，其余三种均为油状液体。 [牛刀小试] 1．判断正误 1 有机物都含有碳元素，则含有碳元素的化合物都是有机物。 2 有机物都易燃烧。 3 烃是含有碳元素和氢元素的化合物。 4 烃在氧气中充分燃烧后只生成二氧化碳和水。 5 天然气的主要成分是甲烷，其属于可再生能源。 答案： 1 ×　 2 ×　 3 ×　 4 √　 5 × 2．下列物质中属于有机物的是 ①乙醇　②食盐　③石墨　④甲烷　⑤蔗糖　⑥水 ⑦一氧化碳　⑧碳酸钙　⑨乙酸 A．①②④⑤⑨ B．①④⑤⑨ C．①③④⑤⑦⑧⑨ D．①④⑤⑥ 解析：选B　有机物是含碳元素的化合物，但是CO、CO2、H2CO3、碳酸盐等属于无机物。碳单质和不含碳的化合物一定不属于有机物。 　问题一　有机化合物的组成和结构的表示方法 [讲重点] 表示方法 以甲烷为例 含义 分子式：CH4 用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目 最简式 实验式 ： CH4 表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子 电子式： 用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子 结构式： 具有分子式所能表示的意义，能反映物质的结构； 表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型 结构简式：CH4 结构式的简便写法，着重突出结构特点 球棍模型： 小球表示原子，短棍表示化学键，展示了空间构型 比例模型： 表示原子的相对大小和空间的相对位置 [特别提醒]　CH4的空间构型为正四面体型，决定了分子中4条C—H键的长度、强度和夹角完全相同，分子中的4个氢原子性质完全相同，CH4的一氯代物只有一种，二氯代物也只有一种。 [举典例] 例题1　下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。 1 甲烷的球棍模型是______，甲烷的电子式是________________________________________________________________________。 2 如果甲烷是平面形，则CH2Cl2应该有________种结构，实际上CH2Cl2有________种结构，证明甲烷不是平面形，而是________结构，图中________ 填图序号 更能反映其真实存在状况。 [解析]　 1 4种形式都可表示甲烷，其中分子结构示意图 A 、球棍构型 C 及比例模型 D 均能反映甲烷分子的空间构型，但其中比例模型更能形象地表达出H、C的相对位置及所占比例；电子式 B 只反映原子最外层电子的成键情况。 2 甲烷的结构式为，其分子空间构型若为平面正方形结构，则二氯甲烷有、两种结构，实际上CH2Cl2只有1种结构，所以甲烷为正四面体结构。 [答案]　 1 C　B　 2 2　1　正四面体　D 有机物分子中紧邻碳原子的四个原子的空间构型 有机物分子中，碳原子以四个单键与其他原子或原子团结合，则紧邻该碳原子的四个原子形成的空间结构就是四面体结构，即