2018版高中化学第3章重要的有机化合物第1节认识有机化合物第1课时有机化合物的性质学案鲁科版必修2

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1、第1节　认识有机化合物第1课时　有机化合物的性质1．了解有机物的性质。2．了解甲烷的结构。3．掌握甲烷的化学性质。(重点)4．掌握取代反应的概念、特点。(重点)甲烷的存在和用途[基础·初探]1．有机化合物(1)定义：绝大多数含碳元素的化合物。(2)共性熔、沸点水溶性可燃性低难溶易燃烧2.甲烷的存在和用途(1)存在：甲烷是天然气、沼气、坑道气(或瓦斯)的主要成分。(2)用途：甲烷可用作燃料和化工原料。[题组·冲关]1．下列关于有机物的叙述中正确的是(　　)A．只含有碳元素和氢元素B．一定含有氧元素C．都可以燃烧D．都是含碳元素的化合物【答案】　D2．下列

2、说法不正确的是(　　)A．甲烷是一种难溶于水的气体B．天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源C．有机物和无机物之间无明显界限，它们之间有些可以相互转化D．有机物都是从有机体中分离出来的物质【答案】　D甲烷的性质[基础·初探]1．物理性质颜色状态气味密度溶解性无色气体无味比空气小难溶于水2.化学性质通常情况下，甲烷性质稳定，与强氧化剂、酸、碱都不反应。如将甲烷气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液颜色无变化。(1)燃烧反应实验操作实验现象火焰明亮且呈淡蓝色，烧杯内壁有水珠澄清石灰水变浑浊化学方程式CH4＋2O2CO2＋2H2OCa(OH)2＋CO2===C

3、aCO3↓＋H2O(2)取代反应①定义：有机化合物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)代替的反应。②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b.试管内壁有油状液滴出现c.试管内液面逐渐上升有关化学方程式CH4＋Cl2CH3Cl＋HClCH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HClCH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HClCHCl3＋Cl2CCl4＋HCl③甲烷与氯气取代反应的产物性质CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4状态气体均为油状液体水溶性都难溶于水[探究·升华][思考探究]1．CH4与Cl2反应共有几种产物？根据取代反应的原理，

4、思考能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl?【提示】　CH4和Cl2的反应是连锁反应，不可能只发生第一步取代反应，生成物为混合物，即CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物与氯化氢形成的混合物，CH3Cl的产率低。因此不能用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl。2．CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么？它与Cl2在物质的量上有什么关系？【提示】　因为在CH4和Cl2的取代反应中，每一步都有HCl生成，故产物中物质的量最多的是HCl。根据化学方程式可知，每生成1molHCl则消耗1

5、molCl2，故反应生成的HCl与反应消耗的Cl2的物质的量相等。[认知升华]1．甲烷与卤素单质的取代反应反应条件光照(强光照射会发生爆炸)反应物气态卤素单质和甲烷生成物卤化氢和各种卤代甲烷的混合物，其中卤化氢的量最多反应特点①卤素单质不同，反应速率不同②逐步取代，各步反应同时进行③取代1molH原子，消耗1molX2，生成1molHX2.甲烷与卤素单质发生取代反应时易错的四个方面(1)反应物：卤素单质(纯卤素)和甲烷，不能是卤素单质的水溶液。(2)生成物：卤化氢和卤代甲烷(四种)的混合物，其中卤化氢的物质的量最多。(3)反应条件：光照(室温下在暗处不

6、发生反应)。(4)反应特点：用“―→”而不用“===”，仍遵守质量守恒定律，需要配平。3．取代反应和置换反应的比较类别取代反应置换反应实例CH4＋Cl2CH3Cl＋HClZn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑定义有机物分子里的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与一种化合物反应，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新化合物另一种化合物和另一种单质反应中电子得失不一定发生电子转移，因此不一定是氧化还原反应一定发生电子转移，一定是氧化还原反应[题组·冲关]题组1　甲烷的

7、性质1．下列叙述中错误的是(　　)A．点燃甲烷前不必进行验纯B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料C．煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火，以防爆炸事故的发生D．点燃甲烷不一定会爆炸【解析】　甲烷与氧气混合达到一定比例范围时，点燃会发生爆炸，因此，甲烷点燃前要进行验纯。【答案】　A2．下列物质在一定条件下，不能与CH4发生化学反应的是(　　)A．氯气　　　　　B.液溴C．氧气D．KMnO4溶液【解析】　CH4与Cl2、Br2(液)可发生取代反应，CH4在O2中燃烧生成CO2和H2O，但与KMnO4溶液不反应。【答案】　D3．瓦斯爆炸是空气中含甲烷

8、5%～15.4%(体积分数)遇火所产生的，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中的体积分数大约为(