高中化学必修二专题三第1页共29页第一单元化石燃料与有机化合物化石燃料石油：基本组成元素是C和H主要化学成分是各种液态的碳氢化合物,其中还溶有气态和固态的碳氢化合物。煤：由有机化合物和无机物所组成的复杂混合物，含量最高的元素是C天然气：主要成分是甲烷天然气的利用甲烷甲烷天然气的主要成分是甲烷，天然气是当今世界上最重要的气体化石燃料。我国是最早利用天然气的国家一.甲烷的组成和分子结构:甲烷分子是正四面体构型，C原子位于中心，H原子位于顶点，四个C—H键完全相同。形成：甲烷俗称沼气，是在隔绝空气情况下，主要由植物残体分解而成的。二、组成：甲烷是由碳和氢组成的化合物化学式：4CH电子式：结构式：三、性质：1、物理性质：无色、无味的气体、极难溶于水、密度约为空气的一半。=0.717g/L（S.T.P）俗名---沼气：存在于池沼中坑气（瓦斯）：煤矿的坑道中天然气：地壳中2、甲烷的化学性质(1)氧化反应：由于甲烷的分子结构稳定，所以通常不与强酸、强碱、强氧化剂（如KMnO4）反应，但能燃烧（a）甲烷的燃烧甲烷在点燃之前要验纯，否则可能发生爆炸422222CHOCOHO点燃①现象：明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。②产物检验：a）罩一只干燥的烧杯，干燥的小烧杯内有无色液体生成，有2HO生成b）罩一只内壁沾有澄清石灰水的烧杯，烧杯内壁石灰水变混浊，有2CO生成（b）与强氧化剂（如KMnO4溶液溴水）不反应实验：把甲烷通入盛有酸性高锰酸钾溶液中，观察紫色的高锰酸钾溶液是否褪色从实验中可知溶液颜色没有变化，说明甲烷与高锰酸钾不发生反应。(2)高温分解：甲烷在隔绝空气并加热到15000C的条件下分解422CHCH高温（制取炭黑）高中化学必修二专题三第2页共29页产物氢气是一种理想的环保型能源，且热值较高；炭黑是重要的工业原料，如：制造碳素墨水，各种车辆的轮胎中都加入碳黑增强其耐磨性。（3）、取代反应：实验：取一个100mL的量筒，用排饱和食盐水的方法收集20mLCH4和Cl2，放在光亮的地方，日光不要直射，等待片刻，观察发生的现象。由现象讨论后得出结论。现象：氯气的黄绿色逐渐消失,瓶壁上有油状液滴生成,集气瓶中液面上升,瓶内有少量白雾产生CH4分子里的1个H原子被Cl2分子里的1个Cl原子所代替423CHClCHClHCl光CH3Cl分子里1个氢原子被Cl2分子里1个Cl原子所代替3222CHClClCHClHCl光CH2Cl2分子里1个H原子被Cl2分子里1个Cl原子所代替2223CHClClCHClHCl光CHCl3分子里的1个氢原子被Cl2分子里1个Cl原子所代替324CHClClCClHCl光注意：在常温下，一氯甲烷是气体二氯甲烷是液体三氯甲烷是液体（又叫氯仿）四氯甲烷是液体（又叫四氯化碳）其中三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂。*CH4与Cl2反应后产物有几种？哪些是有机物？哪种产物最多？五种:一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯化碳等4种都是有机物,HCl.HCl最多定义——有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所取代的反应叫取代反应。CH4光2ClCH3Cl光2ClCH2Cl2光2ClCHCl3光2ClCCl4生成的四种氯的取代物均不溶于水，甲烷中的4个氢原子逐步被氯原子取代,生成一系列甲烷的氯取代物和氯化氢。取代反应与置换反应的区别取代反应置换反应可与化合物发生取代，生成物中不一定有单质反应物生成物中一定有单质反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件的影响较大在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动顺序。分步取代，很多反应是可逆的反应一般单向进行四、烷烃1.烃：碳和氢两种元素的有机化合物叫烃高中化学必修二专题三第3页共29页2.烷烃：碳原子跟碳原子都以碳碳单键结合，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合。都达到“饱和”，这一类化合物称为烷烃。烷烃组成表示：22nnCH烷烃简单命名：1~10个碳原子，分别为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷和癸烷，10个以上直接用碳原子数称为某烷，例如1634CH称为十六烷。结构相似，组成上相差一个或若干个“2CH”原子团的有机化合物互称为同系物。石油炼制一、石油概述-----是一种黑色或暗深棕色的粘稠的油状液体，不溶于水，有特殊气味，密度小于水，没有一定的熔点和沸点。1、组成元素：除C、H元素外，还含有少量的O、N、S...
