新人教版高中化学必修2最简单的有机化合物 甲烷教案2VIP专享VIP免费

最简单的有机化合物——甲烷甲烷（CH4）的分子结构和立体结构甲烷分子中，碳原子最外层的4个电子分别与4个氢原子的电子形成4个C—H键。甲烷的结构可以用电子式（上图左式）或结构式（上图右式）表示。甲烷分子的立体结构是一种对称的正四面体结构，其中碳原子位于正四面体的中间，4个氢原子则分别位于正四面体的四个顶点，如下图所示：甲烷的主要化学性质甲烷是无色、无味的气体，密度小于空气的密度，极难溶于水。在常温常压下，甲烷的性质比较稳定，不与酸、碱及高锰酸钾等物质反应。在一定条件下，甲烷能够发生的反应有：（1）氧化反应CH4(g)+2O2(g)点燃CO2(g)+2H2O(l)甲烷是天然气的主要成分，1mol甲烷在空气中完全燃烧能够放出890kJ热量。（2）取代反应甲烷与氯气反应生成的一氯甲烷在常温下是一种气体，它能够继续与氯气发生取代反应，生成难溶于水的油状液体：二氯甲烷（CH2Cl2）、三氯甲烷（CHCl3）和四氯甲烷（CCl4）等。因此甲烷与氯气反应等到的产物是以上各种物质的混合物。烷烃分子中只含有碳、氢两种元素的有机化合物叫做烃。烃分子中的碳原子之间都以C—C单键结合，剩余价键与氢原子结合，碳原子的每用心爱心专心个化合价都得到充分利用，这样的烃叫做饱和烃，也叫烷烃。烷烃的组成可以用CnH2n+2（n为正整数，n1）表示。烷烃的化学性质与甲烷相似，通常较稳定，可燃，光照下能与氯气发生取代反应生成氯代烷烃。4．几个重要概念（1）同系物结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。由于结构相似，同系物具有相似的化学性质。（2）结构式和结构简式有机分子的结构经常用结构式表示。在结构式中，每一对共用电子对用一根短线表示。为了书写方便，可以将结构式中的C—C、C—H等单键中的短线省略，将连接在同一个碳原子上的氢原子合并，这样的表示有机物分子的式子称为结构简式。如：乙烷的结构式为，结构简式为CH3CH3；丁烷的结构式为，结构简式为CH3CH2CH2CH3或CH3（CH2）2CH3。（2）同分异构现象和同分异构体化合物具有相同的分子式、不同结构式的现象称为同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。同分异构体的物理性质如熔点、沸点、密度等都有差别，化学性质也不一样。5．烷烃的命名[典型例题剖析]例一在光照条件下，1mol甲烷和氯气反应反应生成的4种氯代甲烷的物质的量相同，则反应共消耗氯气（）mol。A、5molB、2.5molC、1molD、2mol答案：B解析：在甲烷与氯气的取代反应中，参加反应的氯分子中的2个氯原子有1个取代甲烷中的1个氢原子，另一个则与被取代的氢原子结合生成HCl，每生成1mol的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4用心爱心专心所消耗的氯气的物质的量依次为1mol、2mol、3mol和4mol。因此，本题中反应消耗的氯气的物质的量为：molmol5.2)4321(411。例二使1mol某烷烃完全燃烧需要消耗的氧气5mol，该烷烃的化学式是（）A、C2H6B、C3H8C、C4H10D、C5H12答案：B解析：烷烃燃烧的化学方程式可以表示为：CnH2n+2+213nO2点燃nCO2+nH2O1mol213nmol可见，213n=5，解得n=3。所以该烷烃的化学式为C3H8。用心爱心专心