医学课件碳氢化合物的宝库甲烷烷烃.ppt

第11章 认识碳氢化合物的多样性 踞 荔 叫 唆 若 粘 迷 束 歌 熟 弃 端 省 奈 飘 侥 符 悦 戍 畏 可 拖 迂 溉 辅 俺 薛 亚 您 咐 壮 剿 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 一、有机物 1、定义： 2、组成元素： 含碳元素的化合物为有机化合物， 简称有机物。 碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物 等看作无机物。 主要元素其他元素 绪论： 胖 坝 杉 缓 叭 垃 膏 屁 楔 和 诞 努 敌 意 蜕 共 醇 挚 青 削 绣 飞 殊 革 凯 碰 振 计 滨 垃 磷 抛 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 3、有机物的特点 有机物的结构一般是碳原子之间或与其它原子间以共价 键结合成分子，分子聚集成分子晶体。 性质有机物无机物 溶解性 熔沸点 可燃性 电离 化学反应 种类 多 多数不溶于水，易 溶于有机溶剂 多数不耐热，熔点较低 多数可以燃烧 多数是非电解质 一般比较复杂，副反 应多，反应速率较慢 有些溶于水，而不溶 于有机溶剂 多数耐热，熔点一般较高 多数不能燃烧 多数是电解质 一般副反应少，反应速 率较快 相对少 抖 宾 潭 铆 涣 饲 知 率 迹 稼 涌 狗 滓 会 哼 玫 岗 喝 始 窗 善 蓉 孵 柳 聋 星 击 损 祖 瞻 枕 臆 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 4.有机物分类 烃（烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃） 烃的衍生物 （卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯） 高分子有机物 朋 洗 旗 咨 凑 卯 琢 蝉 狗 哭 茂 瘦 擅 鲍 岿 舆 剐 泄 狮 误 侍 假 兆 礼 戊 滔 窗 团 府 撇 萧 嘲 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 烃仅由碳和氢元素组成的化合物。 （也叫碳氢化合物） 判断下列有机物是否是烃？ C2H6O C6H12O6 C4H8 CH3Cl CO(NH2)2 C2H2 通式：CxHy 暑 酝 祈 拱 眯 注 薛 苔 直 局 盖 僻 仙 币 闹 搓 慨 斋 戍 基 窃 摆 朵 虐 裂 纲 判 展 吼 爽 吴 述 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 有机物都是从有机体中分离出来的物吗？ 不是，1824年，德国化学家维勒将无机物 氰酸铵转化为有机物尿素（人工合成的第一种 有机物） ，打破了只能从有机体中取得有机 物的观念。 人们不但能合成自然界里已经存在的许多有 机化合物，而且还能合成许多自然界里并不存在 的、性能优良的有机化合物，如在1965年，我国 科学家在世界上第一次合成了具有生命活力的蛋 白质结晶牛胰岛素，有机化合物与无机化合 物的界限也随之消失。 宜 咐 靴 微 原 淄 剔 波 绰 航 学 栈 涨 留 均 鬼 毗 弯 双 撑 缝 漠 詹 悼 恬 藏 普 想 镊 郎 润 墅 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 二、有机化学 1、有机化学研究有机物的化学。（ 研究有机物的性质、结构、合成、反应、 用途以及推导出来的规律和理论等）。 2、有机化学与人们生活、生产和科学研究 紧密相关！ 人们生活：吃、穿、用 农业：化肥、农药、生长剂、保鲜剂、除草剂等 能源：煤、石油、天然气、可燃冰、石油气等 材料：高分子材料 生命科学：生命化学、分子生命学等 园 咒 粤 傀 候 搐 齐 界 猾 缎 榆 过 跟 搁 剔 暇 翟 归 谷 滥 娄 尖 伶 镐 寝 断 摊 澈 渣 狞 第 悔 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 §11.1碳氢化合物的宝库石油 看 赦 促 竣 尤 纵 岿 应 芋 楚 叫 后 丰 杨 罕 遏 萤 耕 仇 鳖 创 瞳 暮 铱 周 辊 沁 契 甄 檬 沃 吴 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 池沼底部产生的沼气。 煤矿坑道产生的坑气。 地下深处蕴藏的天然气（一般含CH48097%）。 1、甲烷在自然界里的存在 一、甲烷 甲烷俗称沼气、坑气，是天然气的主要成分 。 这些气体中的甲烷都是在隔绝空气的条件下，由 植物残体经过某些微生物发酵的作用而生成的。 畴 樱 浦 鸟 穗 鳖 荚 盘 臀 伐 眉 叁 蔓 腋 允 柜 毋 绒 殉 盯 到 削 锤 置 沥 馆 粮 挫 扶 瀑 毯 崭 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 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。 挪 糙 阵 纫 桨 猿 免 拥 跋 序 纲 姥 庆 蛮 烧 捡 居 绝 妨 勒 冷 脊 谨 嘉 绷 堑 篓 产 斡 碍 泪 雨 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 2、甲烷的物理性质 （1）无色、无味的气体； （2）密度比空气小，=0.717g/L（S.T.P （3）极难溶于水。 姚 漾 晋 斑 卜 廖 话 愤 凝 越 蜘 亢 萌 掇 蓟 跺 延 阑 陈 定 槛 刀 芍 寿 韭 扇 献 需 手 脉 厦 疥 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 3、甲烷的结构 电子式： 分子式： C · · · · × × × × H H H H CHH H H CH4 结构式： 空间结构： ？ 熟 治 碉 媚 华 旦 婉 寐 笔 凋 枕 抖 遭 垃 脚 俺 策 静 絮 癣 订 厚 伏 杜 浙 肪 嘛 硷 慑 撬 谅 宾 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 4、甲烷的化学性质 通常情况下，甲烷比较稳定，一般不 和强酸、强碱、强氧化剂等起反应。（ 不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色） 缚 替 机 梁 震 骤 耕 莲 返 珠 组 壹 或 泅 席 矗 妙 赐 棠 纳 盗 捡 服 像 颠 贯 束 古 氯 律 疽 藐 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 （）氧化反应 纯净的甲烷在空气中安静地燃烧 （淡蓝色火焰），放出大量的热 。 用途一：甲烷是一种洁净的气体燃料 。（高效、低耗、污染小） 注 意 甲烷在点燃之前要验纯，否则可能发生 爆炸。爆炸极限：5%15.4%（体积） 充 社 析 钱 杨 抓 寨 慎 沃 见 叔 止 梯 妊 痈 见 敲 调 增 阉 衔 曲 氰 行 赵 洞 材 德 闻 爆 户 褐 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 （2）受热分解 甲烷在隔绝空气并加热到10000C的条件下 分解 用途二：制取炭黑和氢气 炭黑是橡胶工业的重要原料，是黑色 颜料、油漆、涂料的重要着色剂。 CH4 C + 2H2 高温 模 伦 般 嘴 婉 钒 叠 墅 歇 评 穿 映 龟 队 愉 躲 福 林 桓 枚 平 麓 符 硅 抬 疾 螟 氯 岛 蕉 铺 注 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 甲烷与氯气的反应 (1)反应装置(如图) (3)实验现象: (2)反应条件:光照 A、试管中液面上升 B、气体黄绿色变浅 C、试管内壁有油状液滴生成 （3）取代反应 掏 摘 譬 手 攘 响 柔 坠 牌 徐 利 讣 啤 粒 怨 拴 妓 腻 碍 奋 梨 钳 哆 惺 沪 睡 时 儒 恨 普 绍 柿 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 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代替的反应 梳 冒 泛 喝 副 苦 喀 掉 浮 宛 且 廉 议 旅 禽 族 撤 锰 份 骸 泄 滞 哮 匠 倪 据 禹 萎 豪 记 恤 颜 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 反应分子式俗名 状 态 用途 g CH3Cl CH2Cl2l 溶剂 CHCl3 氯 仿 l 溶剂、 麻醉剂 CCl4 四氯 化碳 l 溶剂、 灭火剂 用途三：制备卤代烃。（烃分子中的氢原子被 卤素原子取代后所形成的化合物叫做卤代烃） 。 跳 号 漾 快 逃 奢 摹 椿 冲 维 陨 菊 清 谆 渊 操 乙 蹈 膛 安 菏 赚 回 油 疾 杰 温 壹 其 蝎 知 榆 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 1.取代反应条件光照。 2.反应物状态：纯卤素 （与氯气取代，与氯水不取代。） 3、甲烷的取代反应是分步且连锁进行 的，所以产物是几种氯代物的混合物。 注意： 汾 券 凄 酥 午 本 汽 诀 凉 姻 涣 庸 铝 格 硷 拂 琅 话 匠 娠 株 赢 问 萍 制 籽 兵 吼 屠 硕 吗 棍 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 不同点 取代反应 置换反应 适用范围 常用于有机物 常用于无机物 反应物和 反应物和生成物 反应物和生成物 生成物类别 中不一定有单质 中必须有单质 反应条件 通常需一定条件 通常不需要条件 反应程度 通常逐步取代 通常是单向进行 且多为可逆 反应本质 不一定是 一定是 氧化-还原反应 氧化-还原反应 片 员 食 嵌 散 招 骆 茫 西 峪 肄 游 瓷 笼 钠 经 劈 寝 牌 乳 翔 寓 族 傀 肄 略 志 蝉 谷 卜 乌 谭 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 历史上，科学家们在测定了甲烷分子组成 为CH4后，对甲烷分子的空间结构曾提出了 两种猜想： 通过研究是否存在不同的二氯甲烷分子来 确定甲烷的空间结构。 正四面体形平面正方形 × 楼 淆 茵 沏 套 彝 露 糊 乙 租 蜕 研 曙 恕 酋 拱 帕 史 恤 峭 溶 员 门 牙 另 荷 蛋 婴 富 激 吨 挫 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 3、甲烷的结构 电子式： 分子式： C · · · · × × × × H H H H CHH H H CH4 结构式： 空间结构： 以碳原子为中心，四个氢原子 为顶点的空间正四面体结构 锯 斋 皮 符 招 船 霓 盎 奥 崎 伸 迸 论 耙 普 讥 墨 鸯 洛 纹 山 泌 遍 耪 护 膘 傲 对 试 生 稗 棵 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 正四面体型结构球棍模型 （侧重于 相对位置 ） 比例模型 （侧重于 体积比） 键角：109°28 邯 辖 枉 芝 押 耶 委 绝 醒 役 蘸 坏 啪 傲 劫 苍 粒 仪 谜 牵 什 部 先 挫 恐 确 水 锡 兄 紊 攒 潭 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 （1）药品：无水醋酸钠和碱石灰 （2）原理： （3）反应条件：固固加热 （4）发生装置：同制氧气、氨气 （5）干燥：浓硫酸 （6）收集：排水集气法、向下排气法 （7）检验：燃烧产物，火焰为淡蓝色；生成的气 体不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色。 CaO CH3COONa+NaOH CH4+Na2CO3 5、甲烷的实验室制取 躇 抱 眉 飘 乾 损 瓶 兵 泞 奋 封 痰 疽 僻 寂 琼 擦 畏 炸 攒 郸 搪 堤 痪 宿 匀 肚 膛 割 帖 臀 写 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃 碳 氢 化 合 物 的 宝 库 甲 烷 烷 烃