资源简介 (共39张PPT)章末复习第3章 简单的有机化合物一、认识有机化合物的一般性质有机化合物 无机化合物结构 大多数有机化合物只含共价键 有些只含离子键,有些只含共价键或同时含离子键和共价键溶解性 多数不溶于水,易溶于汽油、酒精等有机溶剂 多数溶于水,而难溶于有机溶剂耐热性 多数不耐热,熔点较低 ( 一般低于400 ℃ ) 多数耐热,熔点较高可燃性 多数能燃烧 多数不能燃烧化合物类型 多数为共价化合物,多数属于非电解质 有离子化合物,也有共价化合物,多数(如酸、碱、盐等)属于电解质反应特点 一般比较复杂,副反应多,反应速率慢,方程式一般用“→”连接 一般比较简单,副反应少, 反应速率快,方程式一般用“=”连接二、认识有机化合物的结构特点1.有机化合物的组成元素碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等2.碳原子的成键特点分子式 电子式 结构式 空间结构示意图 分子模型CH4三、碳原子的成键方式①碳原子可以与4个氢原子形成4个共价单键。碳碳单键碳碳双键碳碳三键可以共用1对电子,即形成_________ ( )可以共用2对电子,即形成_________ ( )可以共用3对电子,即形成_________ ( )碳原子间成键方式②③碳原子数≥3时,碳原子之间还可以形成碳环。④碳原子除了彼此之间以及与氢原子形成共价键外,也可以与卤素、氧、氮等其他元素的原子形成共价键。四、烷烃烃分子中,碳原子之间都以单键结合成碳链,碳原子的剩余价键均与氢原子结合,这样的烃称为烷烃,也叫作饱和链烃。1.烷烃的定义(1) 单键:碳原子之间都以单键结合。(2) 饱和:碳原子剩余价键全部与氢原子结合。(3) 结构:每个碳原子都与其他原子形成四面体结构。2.烷烃的结构特点3.烷烃的分子通式CnH2n+2 (n为正整数)4.烷烃的命名①在烷烃分子中所含碳原子数后面加“烷”,称为“某烷”。分子中碳原子数在10以内时,用甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸来表示碳原子数。②分子中碳原子数在10以上时,直接用中文数字表示,如C17H36:十七烷等。③对于碳原子数相同而结构不同的烷烃,一般在烷烃名称前加正、异、新等字来区别,如正丁烷、异丁烷等。碳原子数 ( n ) 及表示 n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 已烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷n>10 中文数字+烷 四、烷烃五、取代反应甲烷发生取代反应的特点反应条件 光照反应特点 甲烷与氯气反应分步进行,反应化学方程式分步书写产物 CH2Cl、CH2Cl2、 CHCl3、CCl4和HC1形成的混合物反应化学方程式特点 一上一下,取而代之物质的量关系 每1 mol H被取代,消耗1 mol Cl2,同时生成1 mol HCl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)代替的反应六、同分异构现象和同分异构体实质(2) 同分异构体:分子式相同而分子结构不同的化合物互称为同分异构体。(1) 同分异构现象:两种或多种化合物具有相同的分子式却具有不同的分子结构的现象,叫作同分异构现象。定义碳原子不同的结合方式。性质同分异构体结构上的差别导致它们在性质上有所不同,如在其他条件相同时,同分异构体分子的主链越短,支链越多,其熔、沸点越低。同位素 同素异形体 同系物 同分异构体概念 质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子 由同种元素形成的不同单质 结构相似、分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物 分子式相同而分子结构不同的化合物对象 原子 单质 有机化合物 无机化合物、有机化合物性质 化学性质几乎完全相同,物理性质略有差异 化学性质相似,物理性质差异较大 化学性质相似,物理性质有递变性 化学性质相似或不同,物理性质有差异实例 、、 O3和O2 如甲烷、乙烷 正戊烷、异戊烷、新戊烷同位素、同素异形体、同系物、同分异构体之间的比较七、从天然气 石油和煤中获取燃料1.天然气甲烷燃烧的化学方程式:CH4+2O2 CO2+2H2O点燃2.煤——工业的粮食七、从天然气 石油和煤中获取燃料将煤中的有机物及碳转化为可燃性气体的过程。制得的CO和H2的混合气体就是水煤气。煤的液化煤的综合利用煤的干馏煤的气化在一定条件下将煤转化液体燃料(液态碳氢化合物和含氧有机化合物 )的过程。将煤隔绝空气加强热使其分解的过程。通过煤的综合利用可降低燃煤污染,提高燃煤的热效率。煤的干馏干馏产物 主要成分 主要用途出炉煤气 焦炉气 氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳 气体燃料、化工原料粗氨水 氨气、铵盐 氮肥粗苯 苯、甲苯、二甲苯 炸药、染料、医药、农药、合成材料煤焦油 苯、甲苯、二甲苯 酚类、萘 医药、染料、农药、合成材料沥青 电极、筑路材料焦炭 碳 冶金、燃料、合成氨石油的分馏:1.定义:通过加热和冷凝,把石油分离成沸点范围不同的产物。将煤隔绝空气加强热使其分解。物理变化化学变化七、从天然气 石油和煤中获取燃料3.从石油中获取燃料七、从天然气 石油和煤中获取燃料方法 石油的分馏 石油的裂化 石油的裂解主要原料 原油 重油、石蜡 石油分馏产品(包括石油气)主要产品 石油气、汽油、煤油、柴油及重油等 抗震性能好的汽油和甲烷、乙烷、丙烷、乙烯等 乙烯、丙烯等主要变化类型 物理变化 化学变化 化学变化炼制主要目的 制得不同用途的石油分馏产品 提高轻质液体燃料的产量和质量 将长链断裂成小分子烃用作有机化工原料备注 它们得到的产物仍是混合物 八、乙烯颜色 状态 气味 密度 溶解性无色气体稍有气味比空气的略小难溶于水实验内容 乙烯在空气中燃烧 向酸性KMnO4溶液中通入乙烯 向溴的CCl4溶液中通入乙烯 实验现象 实验结论 酸性KMnO4溶液溴的CCl4溶液通入乙烯通入乙烯燃烧,火焰明亮、伴有黑烟酸性KMnO4溶液的紫色褪去溴的CCl4溶液的橙色褪去乙烯具有可燃性乙烯能与酸性KMnO4溶液反应乙烯能与溴的CCl4溶液反应加成反应:像这样有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)结合生成新的化合物分子的反应,叫加成反应。乙烯H2HClH2O(乙烷)(氯乙烷)(乙醇)CH2 CH2+H2CH3CH3催化剂△CH2 CH2+HClCH3CH2Cl一定条件CH2 CH2+H2OCH3CH2OH催化剂加热、加压九、苯颜色 状态 气味 密度 溶解性 熔点 沸点无色液体特殊气味比水的小难溶于水5.5℃80.1℃实验内容 实验现象实验现象实验结论 分层,上层无色,下层紫色不分层,溶液也不褪色酸性KMnO4溶液加入苯溴的四氯化碳溶液加入苯苯不能与酸性KMnO4溶液或溴的四氯化碳溶液反应,它与乙烯在化学性质上有很大的差异。苯分子中不存在碳碳双键,也不具有单、双键交替结构。九、苯2C6H6+15O2 12CO2+6H2O点燃(1) 氧化反应苯在空气中燃烧注意:苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色(2) 取代反应—Br +HBr溴苯+ Br2Fe+ HNO3浓H2SO4NO2+ H2O硝基苯九、苯(3)加成反应苯中不存在与乙烯相同的碳碳双键,但是具有类似碳碳双键的性质和反应,可以与氢气发生加成反应。+3H2Ni△环己烷注 意①1 mol苯与3 mol H2加成。②苯与H2发生加成反应后,由平面形结构变为空间立体结构环已烷分子结构中与每个碳原子相连的2个碳原子和2个氢原子构成四面体结构)。苯环己烷十、加聚反应由单体聚合形成的相对分子质量大的物质一定条件n CH2 CH2[ ]nCH2 CH2能合成高分子的小分子物质高分子中重复的结构单元高分子中链节的数目①链节与单体组成元素相同,结构不同;单体是一种物质,链节不是物质,不能单独存在。②聚合反应得到的高分子聚合度n一般不等,所以聚合物是混合物,没有固定的熔、沸点。单 体链 节聚 合 度聚 合 物十一、有机高分子材料一般情况下,构成塑料的高分子如果是长链的线型结构,塑料的柔韧性就较好。如果高分子链之间形成化学键,产生一定的交联而形成网状结构,塑料就会变硬。1.塑料塑料的主要成分是高分子化合物,俗称合成树脂。塑料是以合成树脂为主要成分,加入填充剂、增强剂、稳定剂、着色剂、润滑剂等制成的。十一、有机高分子材料2.橡胶橡胶中的高分子链在无外力作用时呈卷曲状且有柔性,受外力时可伸直,撤销外力后又可恢复原状,因此橡胶具有高弹性。天然橡胶聚异戊二烯合成橡胶顺丁橡胶丁苯橡胶、氯丁橡胶及一些特种橡胶(如有机硅橡胶)橡胶CH2 C[ ]nCH CH2CH3CH2 CH[ ]nCH CH2合成橡胶一般具有高弹性、绝缘性以及耐油、耐酸碱、耐高温或低温等特性,因此应用广泛。十一、有机高分子材料3.纤维纤维化学纤维天然纤维纤维素蛋白质合成纤维人造纤维聚乙烯醇缩甲醛(维尼纶)聚酰胺(锦纶尼龙)聚丙烯腈(腈纶)聚氯乙烯(氯纶)聚丙烯(丙纶)醋酸纤维黏胶纤维聚对苯二甲酸二乙酯(涤纶)人造棉、人造丝棉、麻丝、毛十二、乙醇颜色状态气味溶解性密度挥发性无色透明液态特殊香味比水氢,密度:0.789 g·cm-3 (20℃)与水以任意比例互溶易挥发熔点: -117.3 ℃沸点: 78.5 ℃能溶解多种无机物和有机化合物1.乙醇的物理性质2.乙醇的分子结构分子式:C2H6O结构式:H C C OHHHHH结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH球棍模型:空间填充模型:名称:羟基结构简式:—OH十二、乙醇十二、乙醇氧化反应(1)燃烧反应CH3CH2OH + 3O2 2CO2+3H2O点燃3.乙醇的化学性质(2)催化氧化2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O催化剂Cu或Ag乙醛注意事项凡是含有R—CH2OH(R代表烃基)结构的醇,在一定条件下可被氧化为R—CHO。凡是含有 结构的醇不能发生催化氧化 。凡是含有 结构的醇,在一定条件下可被氧化为 。十二、乙醇氧化反应3.乙醇的化学性质(3)与强氧化剂反应CH3CH2OH CH3COOH酸性KMnO4KMnO4紫色加入乙醇MnSO4无色也可以使用酸性K2Cr2O7十二、乙醇与金属钠反应3.乙醇的化学性质2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2乙醇钠置换反应断键位置其它活泼金属如钾、镁、铝也可以和乙醇反应。2CH3CH2OH + Mg (CH3CH2O)2Mg + H2乙醇羟基中的氢原子比水中的氢原子活泼性差,因此反应更平缓。H—O—H乙醇在化学反应中的断键规律H C C HHHHO H① ② ③④⑤乙醇的性质 断键位置燃烧催化氧化与钠反应断⑤键断①②③④⑤键断③⑤键十二、乙醇十三、乙酸1.物理性质:有强烈刺激性气味的无色液体,易溶于水2.化学性质:(1)具有弱酸性能使紫色石蕊溶液变红能和Na反应生成H2能和NaOH发生中和反应能和碳酸盐反应生成CO2(2)酯化反应★CH3COOH+CH3CH2OH浓H2SO4△CH3COOCH2CH3+H2O乙酸乙酯②酯化反应是特殊的取代反应注:①酸脱羟基,醇脱氢十四、糖类 油脂 蛋白质1.糖类类别 单糖 低聚糖(以双糖为例) 多糖特点化学式常见物质用途不能再水解成更小的糖分子1 mol 双糖能水解成2 mol单糖1 mol 多糖能水解成n mol(n>10)单糖葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素可用于制造药品、糖果等C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n可用作甜味剂淀粉可用于制造葡萄糖和酒精;纤维素可用于制造无烟火药、电影胶片的片基、纸张等。天然高分子化合物葡萄糖在人体中的反应:C6H12O6+6O2 → 6CO2+6H2O葡萄糖在人体组织中发生氧化反应,为生命活动提供能量。葡萄糖的性质:与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,用于检验葡萄糖。十四、糖类 油脂 蛋白质1.糖类 淀粉 纤维素结构简式存在性质用途(C6H10O5)n(C6H10O5)n植物的种子或块根里,其中谷类含淀粉较多构成植物细胞壁的基本成分水解最终生成葡萄糖;遇碘变蓝在一定条件下能水解生成葡萄糖,人体内不能水解人体主要的供能物质;酿酒膳食纤维有助于食物的消化和排泄;棉、麻纤维可用于纺织、造纸等工业。十四、糖类 油脂 蛋白质1.糖类十四、糖类 油脂 蛋白质2.油脂油脂的分类:油脂的结构:油脂是一类特殊的酯。油脂植物油脂(呈液态,简称油)花生油、菜籽油、豆油动物油脂(呈固态,简称脂肪)牛油、猪油、奶油高级脂肪酸+甘油→酯(油脂)+水R1—COOCH2R2—COOCHR3—COOCH2R1、R2、R3代表高级脂肪酸的烃基,可以是饱和烃基,也可以是不饱和烃基。R1、R2、R3可以相同,也可不同。不饱和高级脂肪酸甘油酯。含有不饱和键,能使溴水褪色。饱和高级脂肪酸甘油酯。不存在不饱和键,不能使溴水褪色。油脂的性质:油脂的用途:油脂在适当的条件下能发生水解反应生成相应的高级脂肪酸和甘油。可食用,给人体提供能量;生产肥皂和油漆等。油脂在小肠内受酶的催化作用而水解,生成的高级脂肪酸和甘油作为人体的营养成分被肠壁吸收,同时提供人体活动所需要的能量。C17H35COOCH2C17H35COOCH +3NaOH 3C17H35COONa +C17H35COOCH2△CH2—OHCH—OHCH2—OH油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应。十四、糖类 油脂 蛋白质2.油脂十四、糖类 油脂 蛋白质3.蛋白质组成元素:C、H、O、N、S等。分子特点:相对分子质量很大(几万到几千万)。高分子化合物食物来源:鱼、肉、蛋、奶等动物性食物和某些植物性食物(如大豆制品)。人体内的转化:蛋白质水解氨基酸重新结合新的蛋白质蛋白质分子模型蛋白质的结构单元是氨基酸。R—CH—COOHNH2α羧基的相邻碳为α-位,组成蛋白质的天然氨基酸几乎都是α-氨基酸。氨基酸的官能团有氨基和羧基,那氨基酸具有哪些化学性质呢?NH2—CH2—COOH—CH2—CH—COOHNH2甘氨酸苯丙氨酸与碱反应与酸反应十四、糖类 油脂 蛋白质3.蛋白质十四、糖类 油脂 蛋白质3.蛋白质2.蛋白质的变性蛋白质在一些化学试剂、物理因素的作用下会发生变性,溶解度下降,并失去生理活性。化学因素:重金属的盐类、强酸、强碱、乙醇、甲醛等物理因素:加热、紫外线等不可逆1.蛋白质的盐析盐的浓溶液:钠盐,铵盐等当向蛋白质溶液中加入某些盐的浓溶液,会使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出,这样析出的蛋白质在继续加水时仍能溶解,并不影响原来蛋白质的生理活性,这种作用称为盐析。可逆、物理变化利用盐析进行蛋白质的分离提纯十四、糖类 油脂 蛋白质3.蛋白质3.显色反应蛋白质可以与一些试剂发生显色反应。很多蛋白质(含苯环)与浓硝酸作用时呈黄色。鸡蛋清溶液浓硝酸加热4.灼烧蛋白质灼烧时产生烧焦羽毛的特殊气味。用于鉴别羊毛或蚕丝织物的真伪。蛋白质的检验毛发或丝织品 展开更多...... 收起↑ 资源预览