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1、一、回顧物質(zhì)分類單質(zhì)物質(zhì)無機化合物化合物有機化合物二、有機化合物1、定義:含碳的化合物(除碳酸鹽、碳的氧化物、氰化物等)(歷史上對有機物的認識歷程)2、通性:品種繁多、易燃燒、易分解、大多數(shù)不易導(dǎo)電、熔沸點低、難溶于水有機反應(yīng)復(fù)雜、速率小3、結(jié)構(gòu)特征最簡單的有機物:碳氫---烴思考:組成化合物種類和數(shù)量最多的元素是什么元素?認識碳氫化合物的多樣性碳氫化合物的寶庫——石油能源:電站、冶金、汽車、輪船、飛機、坦克等的燃料居民生活燃料—液化氣工業(yè)原料:合成塑料、合成橡膠、合成纖維的原料一、石油┄“工業(yè)的血液”2.石油的組成形成—由遠古時代的海洋或湖泊中的動植物遺體在地下經(jīng)漫長復(fù)雜的變化而
2、形成的粘稠狀液體。特點—呈黑色或深棕色,有特殊氣味,不溶于水,比水輕,沒有固定的熔點和沸點。組成物質(zhì)——主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物組成元素——主要含碳、氫兩種元素,少量N、S及微量P、K、Si、Fe、Mg等3.石油的煉制石油的煉制:主要有分餾、裂化、裂解重整、精制等分餾----多次蒸餾過程分餾的原理:混合液沸騰后蒸氣進入分餾柱中被部分冷凝,冷凝液在下降途中與繼續(xù)上升的蒸氣接觸,二者進行熱交換,蒸汽中高沸點組分被冷凝,低沸點組分仍呈蒸氣上升,而冷凝液中低沸點組分受熱氣化,高沸點組分仍呈液態(tài)下降。結(jié)果是上升的蒸汽中低沸點組分增多,下降的冷凝液中高沸點組分增多。如此經(jīng)過
3、多次熱交換,就相當于連續(xù)多次的普通蒸餾。以致低沸點組分的蒸氣不斷上升,而被蒸餾出來;高沸點組分則不斷流回蒸餾瓶中,從而將它們分離。3.石油的煉制石油的分餾分餾:利用分餾柱將多次氣化—冷凝過程在一次操作中完成的方法。分餾實際上是多次蒸餾---物理變化過程分餾出來的各種成分叫餾分(fraction),每一餾分仍是多種碳氫化合物的混合物。碳原子數(shù)越多,沸點越高過程小結(jié):工業(yè)加工石油的分餾-----石油的裂化和裂解煤的干餾物理變化化學(xué)變化烴----只含碳、氫兩元素的化合物。(又叫碳氫化合物)石油分餾出來的有機物大部分是鏈狀烴。最簡單的烴是甲烷。甲烷(methane)俗名有沼氣、坑氣,是天然
4、氣主要成分。(一)分子結(jié)構(gòu)分子式:CH4電子式:結(jié)構(gòu)式:二.甲烷甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)如何?鍵角多少?結(jié)構(gòu):正四面體鍵角:109°28’如何證明甲烷的空間結(jié)構(gòu)是正四面體的結(jié)構(gòu)而非平面正方形結(jié)構(gòu)?(二氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu),沒有同分異構(gòu)體)(二)物理性質(zhì):無色、無氣味的氣體,極難溶于水,密度小于空氣。(三)、化學(xué)性質(zhì)1、氧化反應(yīng)(弱還原性)CH4+2O2CO2+2H2O點燃甲烷遇酸堿不反應(yīng)。甲烷不能與酸性的高錳酸鉀溶液及溴水反應(yīng),即不使其褪色甲烷不能與濃硫酸反應(yīng),可以用濃硫酸干燥。如何檢驗燃燒產(chǎn)物?2、分解反應(yīng)(裂化反應(yīng))甲烷在隔絕空氣的條件下加熱到1000℃以上會分解成炭黑和氫氣CH4C+
5、2H2高溫CHCl3+Cl2HCl+CCl4光照CH2Cl2+Cl2HCl+CHCl3光照CH3Cl+Cl2HCl+CH2Cl2光照CH4+Cl2HCl+CH3Cl光照3、取代反應(yīng)有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應(yīng)稱為取代反應(yīng)黃綠色消失,出現(xiàn)白霧生成油狀液滴一氯甲烷(chloromethane):CH3Cl(g)二氯甲烷(dichloromethane):CH2Cl2(l)三氯甲烷(chloroform):CHCl3(l),又名氯仿,是一種較好的溶劑。四氯化碳(carbontetrachloride):CCl4(l),是一種良好的溶劑,也可用作滅火劑1、1
6、mol甲烷和1mol氯氣反應(yīng),可能生成哪些產(chǎn)物?2、1mol甲烷最多可與多少氯氣發(fā)生取代反應(yīng)?甲烷取代反應(yīng)的特點?1.逐步反應(yīng),取代產(chǎn)物多種2.“出一進一”、分子總數(shù)不變3.多數(shù)步驟是可逆的4.光照條件1mol甲烷完全和氯氣發(fā)生取代反應(yīng),并生成等物質(zhì)的量的四種取代產(chǎn)物,求所需氯氣的總量.1、是一種很好的綠色氣體燃料,但在點燃前要檢驗純度。(性質(zhì)1)2、可以制得有機溶劑和滅火劑。(性質(zhì)2)3、是橡膠工業(yè)的重要原料,亦可用于制造顏料、油墨、涂料等。(性質(zhì)3)(四)用途(五)實驗室制備甲烷原料:無水醋酸鈉固體和堿石灰裝置:固+固加熱的反應(yīng)裝置收集:排水集氣法、向下排氣法CH3COONa+
7、NaOHCH4↑+Na2CO3CaO△CaO:吸水劑、疏松劑、稀釋劑注意:必須使用無水醋酸鈉原理:將20ml0.1mol/lNaOH溶液和10ml0.1mol/LCH3COOH溶液混合后蒸干并強熱,最終可得到的固體是?思考:某種鹽與過量NaOH反應(yīng),先生成一種氣體,隨后又生成一種氣體,則該種鹽可能是醋酸銨先生成NH3和CH3COONa,生成的醋酸鈉繼續(xù)與氫氧化鈉反應(yīng)生成CH41.下列物質(zhì)中屬于有機物的是:A.CO2B.CO(NH2)2C.C2H2D.NH4HCO32.