必修2第三章第1节甲烷知识点.docVIP

有机化合物 甲烷 知识点一 有机物 有机化合物：绝大多数含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。像CO、CO2、碳酸、碳酸盐等少数化合物，由于它们的组成和性质跟无机化合物相似，因而一向把它们作为无机化合物。.4°C,尿素132°C。 多数耐热难熔化；熔点一般很高。如食盐、明矾、氧化铜加热难熔，NaCl熔点801°C。 可燃性 多数可以燃烧，如棉花、汽油、天然气都可以燃烧。 多数不可以燃烧，如CaCO3、MnCl2不可以燃烧。 电离性 多数是非电解质，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，如盐酸、氢氧化钠、氯化镁的水溶液是强电解质。 化学反应 一般复杂，副反应多，较慢，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，反应快，如氯化钠和硝酸银反应瞬间完成。 有机物的主要特点 大多数有机物属于分子晶体，１、难溶于水易溶于酒精、汽油、苯等有机溶剂。２、易燃烧。３、大多数是非电解质，难电离。 ４、熔点低，易熔化。５、反应慢、反应复杂、副反应多。6.不易导电 有机反应比较复杂，反应速率慢，一般需加热或使用催化剂，常伴有副反应，因而所得产品往往是混合物。 有机物中碳的成键特征 有机物中都含有碳原子，碳原子有4个价电子，每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，而且碳碳之间也可以以共价键相结合形成可长可短的碳链；碳链可以是直链或带直链或形成环状。 在有机化合物中，碳原子的4个价电子全部参与成键，它总是形成4个键，其成键方式为或或 注：有机物种类繁多主要是由碳原子的成键特点和碳原子间的结合方式决定的。碳元素是形成化合物中各类最多的元素。 知识点二 甲烷的结构和性质 甲烷的存在和用途 甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，还是一种重要的化工原料。沼气是解决农村燃料问题的重要途径之一。 甲烷的分子组成和结构 甲烷是最简单的有机化合物，分子式是CH4，碳原子以最外层上的4个电子分别与4 个氢原子的电子形成4个C—H共价键其电子式是：，结构式为：。分子结构是正四面体的立体结构，碳原子位于正四面体的中心，四个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上，分子中四个氢原子完全等效。’ 分子结构示意图：分子球棍模型比例模型 CH4。 甲烷的物理性质 甲烷是一种没有颜色、没有气味的气体，极难溶于水，密度是0.717g/L(标况)，比空气轻，是密度最小的有机物。 甲烷的化学性质 在通常状况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。但在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。 甲烷的氧化反应 ①甲烷的氧化反应指的是它在点燃条件下可以燃烧，不能被酸性高锰酸钾等强氧化剂氧化。甲烷燃烧产生明亮的淡蓝色火焰，放出大量热量，是一种理想的清洁能源。甲烷的取代反应 取代反应是指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。（“取而代之”特点“有机物断价键，留一半，换一半”） a.光是反应发生的主要原因。b黄绿色逐渐褪去，瓶壁出现油状液滴，说明产生了不溶于水的物质。c 瓶口有白雾，使试纸变红，推断有氯化氢生成。 ［结论］甲烷与氯气在光照条件下可以反应。由于没有尾气处理装置，可能会有少量氯气逸出，教师要事先准备稀NaOH溶液或浸满NaOH溶液的棉团，实验结束时放在瓶口，有效处理尾气，树立安全和环保意识。b .该反应是一种连锁发应，不会停留在某一步，也不只是发生反应1个，其他反应仍在进行，所以5种产物。C . 甲烷与溴蒸气、碘蒸气的纯卤素单质也能发生以上类似的反应，但不能与溴水、碘水等发生反应。D.1molH被取代需要1molCl2，不要误以为1个Cl2分子能取代2个H原子.CH4、CH3Cl、CH2Cl2、、CHCl3、CCl4）均为四面结构体，但是只有CH4为正四面体） 取代反应与置换反应的区别： 类别 取代反应 置换反应 定义 取代反应是指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 一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。 反应物 一种化合物（有机）和另一种化合物或单质 一种单质和一种化合物 生成物 一般生成两种化合物，生成物中不一定有单质 单质 反应能否进行，受温度、光照、催化剂等外界条件的影响较大 在水溶液中进行的反应，遵循金属活动性顺序等 反应逐步进行，很多反应是可逆的 反应一般为单方向进行 反应中无电子转移 反应中有电子转移 烃：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，又叫烃CnH2n+2（n≥1） 4.物理性质： 状态：一般情况下，1—4个碳原子烷烃为气态，5—16个碳原子为液态，16个碳原子以上为固态。 溶解性：烷烃不溶于水，易溶于有机溶剂