人教版化学必修二第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物
第三章 有机化合物
第一节、最简单的有机化合物——甲烷
知识组一、有机物化合物
（1）定义：绝大多数含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。
（CO、CO2、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、金属氰化物等少数化合物，由于它们的组成和性质跟无机化合物相似，因而一向把它们作为无机化合物。） （2）组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等 （3）有机化合物与无机物之间的比较
性质和反应 溶解性 耐热性 可燃性 电离性 化学反应 （4）有机物中碳的成键特征
①有机物中都含有碳原子，碳原子有4个价电子，每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，而且碳碳之间也可以以共价键相结合形成可长可短的碳链；碳链可以是直链或带直链或形成环状。
②在有机化合物中，碳原子的4个价电子全部参与成键，它总是形成4个键，其成键方式为或或
1 / 6 有机物 多数不溶于水，易溶于有机溶剂，如油脂溶于汽油，煤油溶于苯。 无机物 多数溶于水，而不溶于有机溶剂，如食盐、明矾溶于水。 多数不耐热；熔点较低，（400°C以下）。多数耐热难熔化；熔点一般很高。如淀粉、蔗糖、蛋白质、脂肪受热分解；如食盐、明矾、氧化铜加热难熔，C20H42熔点36.4°C,尿素132°C。 NaCl熔点801°C。 多数可以燃烧，如棉花、汽油、天然气都多数不可以燃烧，如CaCO3、MnCl2可以燃烧。 不可以燃烧。 多数是非电解质，如酒精、乙醚、苯都是多数是电解质，如盐酸、氢氧化钠、非电解质、溶液不电离、不导电。 一般复杂，副反应多，较慢，如生成乙酸乙酯的酯化反应在常温下要16年才达到平衡。石油的形成更久 氯化镁的水溶液是强电解质。 一般简单，副反应少，反应快，如氯化钠和硝酸银反应瞬间完成。 人教版化学必修二第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物
知识组二、甲烷 （1）甲烷的分子结构 ①分子式：CH4
②结构式：
。
③电子式是：
④立体结构：正四面体的立体结构，碳原子位于正四面体的中心，四个氢原子分别位于正
四面体的四个顶点
分子结构示意图 分子球棍模型 比例模型
（2）甲烷的性质
①物理性质：无色、无味气体，密度比空气小（标准状况为0.717g/L)，极难溶于水，易溶
于有机溶剂。
②化学性质：
Ⅰ、稳定性：通常情况下，甲烷比较稳定，与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。 例如：
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将甲烷通入酸性高锰酸钾溶液或溴水中，均不褪色
Ⅱ、甲烷的氧化反应
甲烷的氧化反应指的是它在点燃条件下可以燃烧，不能被酸性高锰酸钾等强氧化剂氧化。
有机反应方程式用“→”不用“＝”
现象：火焰呈淡蓝色，并有水和能使澄清石灰水变浑浊的气体产生
Ⅲ、甲烷的取代反应
① 取代反应是指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替代的反应。
（“取而代之”特点“有机物断价键，留一半，换一半”） ② a.光是反应发生的主要原因。
b .黄绿色逐渐褪去，瓶壁出现油状液滴，说明产生了不溶于水的物质。 c . 瓶口有白雾，使试纸变红，推 断有氯化氢生成。 ［结论］甲烷与氯气在光照条件、
③
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A.甲烷与氯气反应的条件是光照，在室温、暗处不发生反应，但也不能用强光直接照射，否则会引起爆炸。
B .该反应是一种连锁发应，不会停留在某一步，也不只是发生反应1个，其他反应仍在进行，所以5种产物。
C . 甲烷与溴蒸气、碘蒸气的纯卤素单质也能发生以上类似的反应，但不能与溴水、碘水等发生反应。
D.1molH被取代需要1molCl2，不要误以为1个Cl2分子能取代2个H原子.CH4、CH3Cl、CH2Cl2、、
CHCl3、CCl4）均为四面结构体，但是只有CH4为正四面体。
④取代反应与置换反应的区别： 类别 实例 定义 取代反应 CH4+Cl2→CH3Cl+HCl 取代反应是指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替代的反应 反应物 生成物 一种化合物（有机）和另一种化合物或单质 一般生成两种化合物，生成物中不一定有单质 反应能否进行，受温度、光照、催化剂等外界条件的影响较大
（3）甲烷的用途和存在 用途：
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反应逐步进行，很多反应是可逆的 反应中无电子转移 置换反应 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。 一种单质和一种化合物 另一种化合物和另一种单质 在水溶液中进行的反应，遵循金属活动性顺序等 反应一般为单方向进行 反应中有电子转移 人教版化学必修二第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物
①天然气是高效、低耗、污染小的清洁能源。
②甲烷是一种重要的化工原料，如甲烷热分解的产物炭黑是橡胶工业的重要原料，也可用于制造颜料、油墨和油漆等。 存在：
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的坑道气的主要成分，天然气的主要成分也是甲烷（按体积计，天然气里一般约含有甲烷80%-90%），海底中含大量天然气 。
知识组三、烷烃
（1）烃定义:仅含碳和氢两种元素的有机物,称为碳氢化合物。
（2）烷烃：烃的分子中碳原子之间只以单键结合，剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原
子的化合价都达到“饱和”的链烃叫做饱和链烃，也叫烷烃。
（3）组成：烷烃的通式是CnH2n+2（n≥1） （4）烷烃的性质： ①物理性质：
状态：一般情况下，1—4个碳原子烷烃为气态，5—16个碳原子为液态，16个碳原子以上
为固态。
溶解性：烷烃不溶于水，易溶于有机溶剂。
熔沸点：随着碳原子数的递增，熔沸点逐渐升高。由于随着相对分子质量的增大，分子之间
的范德华力逐渐增大，从而导致烷烃分子的熔沸点逐渐升高。
密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐增加。
碳原子数相同的烷烃分子中，支链越多，熔沸点越低，相对密度越小
②化学性质：
Ⅰ、一般比较稳定，在通常情况下跟酸、碱和高锰酸钾等都不起反应。 Ⅱ、取代反应：在光照条件下能跟卤素发生取代反应。
（烷烃与氯气也可以是溴在光照条件下发生的取代反应，由于碳原子数的增多而使生成的取
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