3-1化石燃料与有机化合物A.ppt
专题三有机化合物的获得与应用,第一单元化石燃料与有机化合物,科学视野我国的天然气资源,1甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分,中国最早利用天然气。,2“西气东送”就是将新疆等中西部地区的天然气,通过管道东输到长江三角洲,最终到达上海的一项巨大工程。,3天然气是高效、低耗、污染小的清洁能源。它还是一种重要的化工原料。,一、什么叫有机物,含有碳元素的化合物为有机化合物。,但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。,1、定义,碳;氢,氧,氮,硫,磷,卤素等,,,,主要元素,其它元素,2、组成元素,二、有机物的主要性质特点,1.大多数有机物难溶于水,易溶于有机溶剂。,2.绝大多数有机物受热容易分解,而且容易燃烧。,3.绝大多数有机物不易导电,熔点低。,4.有机物的反应复杂,一般比较慢,常常伴有副反应发生。,练习,1.下列物质中属于有机物的是A.二氧化碳B.尿素C.蔗糖D.碳酸氢氨,BC,2.下列说法中不正确的是,B,A.大多数有机物难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。,B.有机物的熔点低,受热易分解,都能燃烧。,C.绝大多数有机物是非电解质,不易导电。,D.有机物的化学反应比较复杂,一般较慢,且常伴有副反应。,三、化石燃料,1.化石燃料主要指、、。,2.天然气的主要成分是,它是最简单的有机化合物。,3.石油的组成元素主要是和,同时还含有少量的,石油的主要化学成分是各种,态的,其中还溶有。,4.煤是由和组成的复杂的物。煤中含量最高的元素是,其次是和,另外还含有少量的等。,千年的希望“可燃冰”,可燃冰是天然气甲烷等的水合物,它易燃烧,外形似冰,被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大,可燃冰将成为最理想替代能源。,可燃冰的分布,四、甲烷的结构特点,结构式,电子式,分子式CH4,空间构型正四面体构型,正四面体结构;键角109028/,C在中心,4个H原子在顶角。,甲烷是无色无味的气体,密度是0.717g/L标准状况下,极难溶于水。,五、甲烷的物理性质,甲烷在自然界中的存在池沼的底部沼气,油田气和煤矿坑道坑气,瓦斯,天然气一般含CH480﹪-97﹪。,六、甲烷的化学性质,1可燃性,因其含碳量低,其火焰为淡蓝色火焰。,有机反应方程式中用“→”不用“=”;,CH4爆炸极限515.4,注意1.点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸。思考什么时候甲烷会爆炸最强烈,甲烷与KMnO4溶液不发生反应,也不与溴水发生反应。,通常情况下,甲烷比较稳定。,2取代反应,有机化合物分子中某种原子或原子团被其它原子或原子团代替的反应叫取代反应,实验现象,瓶壁上有油状液体,水面上升,且水溶液呈酸性。,,HCH,H︱,︱H,ClCl,光,,HCCl,H︱,︱H,HCl,一氯甲烷气态,HCCl,H︱,︱H,ClCl,光,,HCCl,H︱,︱Cl,HCl,二氯甲烷液态,HCCl,H︱,︱Cl,ClCl,光,,ClCCl,H︱,︱Cl,HCl,三氯甲烷液态,ClCCl,H︱,︱Cl,ClCl,光,,ClCCl,Cl︱,︱Cl,HCl,四氯甲烷液态,CH4Cl2→CH3ClgHCl,CH3ClCl2→CH2Cl2lHCl,CH2Cl2Cl2→CHCl3lHCl,CHCl3Cl2→CCl4lHCl,取代反应是烷烃的特征反应。,常温下,一氯甲烷CH3Cl是气体,其它三种是液体;,三氯甲烷CHCl3和四氯甲烷CCl4是工业上重要的溶剂,四氯甲烷CCl4还是一种效率较高的灭火剂,这四种取代物都不溶于水。,注意,1甲烷与氯气反应可能有五种产物,其中有两种气体产物;,2有机反应很复杂,产物较多;,3多数有机物都难溶于水,易溶于有机溶剂。,七、甲烷的利用,,,,3、制炭黑用天橡胶工业CH4C2H2,3、合成甲醇CO2H2CH3OH甲醇,1、制冷剂氟利昂CHCl2F,2、制氢气CH4gH2OgCO3H2,HCCCH,H︱,︱H,结构式,乙烷,分子式,结构简式,HCCH,︱H,︱H,︱H,︱H,H︱,H︱,H︱,H︱,CH3CH3,CH3CH2CH3,C2H6,C3H8,名称,丙烷,八、烷烃,1、概念,碳原子之间都以碳碳单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合,都达到”饱和”。这样的烃叫做烷烃,又叫饱和烃。,只含有碳氢两种元素的有机化合物称为烃。,1碳碳单键;,2链状;,3“饱和”每个碳原子剩余的价键全部与氢原子结合,2、特点,CnH2n2n≥1,3、烷烃的组成通式,九、同系物,结构相似指碳的连接方式,如C-C、CC等;组成相差若干个CH2,不能为零。,,问题同系物是否要求为同一类物质同系物是否符合一定的通式同系物之间组成元素有什么要求同系物之间的化学性质是否有什么规律,练一练下列物质中属于同系物的是CH2CH-CH3、CH4、H2、CH3CH25CH3,1属于同分异构体的是2属于同系物的是3属于同位素的是4属于同素异形体的是5属于同一物质的是,D,C,A,B,E,练习下列各对物质中,D、CH3CHCH2CH3与,A、126C与136CB、O2与O3C、CH4与C4H10,︱CH3,CH3CCH3,︱CH3,CH3︱,E、CH3CCH3与,H︱,︱H,CH3CH,CH3︱,︱H,同分异构体同素异形体同一物质同系物同位素,