化学：第三章有机化合物精品讲义（人教版必修2）

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1、豆丁文档--教育资源第三章有机化合物★考点：了解有机化合物中碳的成键特征。（测试要求——B）★考点：知道甲烷的分子结构。（测试要求——A）★考点：了解甲烷的来源，了解甲烷的可燃性、取代反应等性质及主要用途。（测试要求——B、I）★考点：举例说明有机化合物（限于含5个碳原子以下的分子）的同分异构现象。（测试要求——A）⑴有机物的成键特点在有机物中，碳原子呈四价；碳原子既可以与其他原子形成共价键，也可以相互成键；碳原子之间可以形成碳碳单键、双键或三键等；有机物可以形成链状分子，也可以形成环状分子。⑵有机物种类繁多，其组成元素中一定包含碳元素。仅由碳和氢两种元素组

2、成的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。⑶甲烷①甲烷是烃中最简单的有机物，是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。来源于植物残体在隔绝空气时经过某些微生物发酵而生成的。中国是世界上最早利用天然气作燃料的国家。②甲烷的物理性质：无色、无味气体，密度(标准状况下)0.717g·L—1，极难溶于水。③甲烷的分子式为CH4，是相对分子质量最小的烃，氢元素的质量分数最大的烃。其电子式为，结构式为，分子的空间结构为正四面体（碳原子位于正四面体的中心，四个氢原子位于正四面体的4个顶点上，四个C—H相同）④甲烷的化学性质Ⅰ　通常情况下，比较稳定。它不与强酸、强碱、强氧

3、化剂(如酸性KMnO4、溴水等反应)。Ⅱ　在特定条件下的反应：a．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叫做取代反应。如与气态卤素单质在光照条件下发生卤代反应：CH4+Cl2CH3Cl+HCl一氯甲烷（沸点：-24.2℃）CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl二氯甲烷（难溶于水的油状液体）CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl豆丁文档--教育资源豆丁文档--教育资源三氯甲烷（也叫氯仿，难溶于水的油状液体）CHCl3+Cl2CCl4+HCl四氯甲烷（也叫四氯化碳，难溶于水的油状液体）b．氧化反应：CH4+2O2CO2+2H2O（

4、点燃之前要检验纯度，淡蓝色火焰，没有黑烟）c．热解反应：隔绝空气加热至1000℃以上，分解成碳黑和氢气CH4C+2H2⑤甲烷的主要用途：优良的气体燃料等。⑷烷烃又叫饱和链烃。其结构特点是：碳原子之间都以碳碳单键结合（不是直线状，而是锯齿状），碳原子剩余的价键全部被氢原子所“饱和”。通式为CnH2n+2。⑸同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。⑹同分异构现象和同分异构体①同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象。②同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。③同分异构体的性质：化学性质相

5、似，物理性质有差异。烷烃的同分异构体中支链数越多，熔沸点越低，密度越小。④丁烷的两种同分异构体：戊烷的三种同分异构体：延伸：同位素、同素异形体、同分异构体和同系物的比较同位素同素异形体同分异构体同系物相同点质子数元素分子式结构式不同点中子数性质结构组成差研究对象原子单质化合物有机物【例1】在人类已知的化合物中，品种最多的是（  ）A．过渡元素的化合物B．第IIA族元素的化合物　C．第IIIA族元素的化合物D．第IVA族元素的化合物【解析】有机物通常是指含碳元素的化合物。但含碳元素的化合物不都是有机物，如CO、CO2豆丁文档--教育资源豆丁文档--教育资源、H

6、2CO3、碳酸盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等少数物质，虽然含有碳元素，但其结构和性质跟无机物非常相似，一般把它们归为无机物。有机物种类繁多，迄今，从自然界发现和人工合成的有机物已经超过2000多万种，而且新的有机物仍然在以每年近百万种的速度增加。第IVA族包括C、Si、Ge、Sn、Pb等五种元素，是形成化合物种类最多的一族元素。【答案】D。【例2】在光照条件下，将等物质的量的甲烷与Cl2充分反应，得到的混合物中物质的量最多的物质是（  ）A．CH3Cl　　B．CH2Cl2C．CCl4　　D．HCl【解析】由CH4与Cl2发生取代反应可知，每生成1mol卤

7、代烷烃（一氯甲烷，二氯甲烷…），便有1molHCl生成，到反应终止，生成的HCl的量最多。【答案】D。【例3】空气中含甲烷5%~15%（体积分数）点燃就会发生爆炸，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占的体积分数为（  ）A．5%B．9.5%C．10%D．15%【解析】根据甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O，可知，甲烷与氧气的体积比为1∶2时爆炸最剧烈。假设空气为100体积，则氧气约为21体积，甲烷约为10.5体积，故V(CH4)%=。【答案】B。【例4】某有机物在氧气中完全燃烧，生成的水蒸气和二氧化碳的物质的量比为1∶1，由此可以得出结论（ 

8、 ）A．分子中C、H原子个数比为1∶2B．有机物中必