有机物和石油.pptx

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1、1、你知道的有机物有哪些？2 2、什么是有机物？、什么是有机物？3 3、有机物的早期定义是什么？、有机物的早期定义是什么？4 4、有机物定义的变化原因？、有机物定义的变化原因？第1页/共55页定义：定义：含含碳碳的化合物。的化合物。除碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、除碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳化物等碳化物等CO、CO2、H2CO3、CaCO3、NaHCO3、NaCN、KSCN、SiC、CaC2是无机物是无机物碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等有机物的组成元素是？有机物的组成元素是？第2页/共55页早期的定义：由动植物等有机体得到的物早期的定义：由动植物等有机体得到的物质。

2、质。第3页/共55页1828年，德国化学家维勒发现：年，德国化学家维勒发现：NH4CNO CO(NH2)2氰酸铵氰酸铵 尿素尿素（18001882)我制造出的尿素并不求助于肾或者动物我制造出的尿素并不求助于肾或者动物无论是人或犬。无论是人或犬。第一个由无机物转化为有机物的化学反应有机物与无机物之间没有明确的界限有机物与无机物之间没有明确的界限第4页/共55页5、有机物中有哪些的化学键？6 6、有机物的结构特点是什么？、有机物的结构特点是什么？7 7、有机物的特性有哪些？、有机物的特性有哪些？8 8、如何学习有机化学？、如何学习有机化学？第5页/共55页写出下列有机物可能的结构式1、C2H42、

3、C3H63、C4H104、C2H6O5、C2H4O6、C2H4O2第6页/共55页有机物中几乎都是共价键（除有机盐）C C原子以原子以4 4个共价键个共价键与与C C、H H、O O、N N、ClCl等非金属元素相连，等非金属元素相连，形成多种多样的分子形成多种多样的分子绝大多数有机物是由共价键结合形成的分子绝大多数有机物是由共价键结合形成的分子第7页/共55页有机物的分类烃烃-由由C C、H H两种元素组成的化合物两种元素组成的化合物烃的衍生物烃的衍生物第8页/共55页有机物的特性2、易溶于有机溶剂，不易溶于水（除少数外、易溶于有机溶剂，不易溶于水（除少数外）1、熔沸点较低、熔沸点较低3、易

4、燃烧、易燃烧5、多为非电解质、多为非电解质6、反应速率较慢且副反应多、反应速率较慢且副反应多4、易分解、易炭化、易分解、易炭化第9页/共55页有机化学和无机化学学法上的差异1 1、先分类，学个案，再类推、先分类，学个案，再类推2 2、用结构式或结构简式、用结构式或结构简式 替代化学式和分子式替代化学式和分子式第10页/共55页思考含含3个个C原子的烃，可能的化学式有哪些？原子的烃，可能的化学式有哪些？含含4个个H原子的烃，可能的化学式有哪些？原子的烃，可能的化学式有哪些？第11页/共55页第12页/共55页1、石油的用途有哪些？3 3、石油有哪些重要的物理性质？、石油有哪些重要的物理性质？4

5、4、石油如何炼制？、石油如何炼制？2、石油的组成是怎样的？高二高二(P(P3 3)高二高二(P(P5 5)高二高二(P(P5 5)高二高二(P(P4 4)第13页/共55页石油的炼制过程1 1、脱盐、脱盐-除去水、盐等无机物除去水、盐等无机物2 2、分馏、分馏-利用沸点不同，分利用沸点不同，分成不同沸点段的油品成不同沸点段的油品（馏分）（馏分）分馏的原理和蒸馏相同分馏的原理和蒸馏相同分馏的产物为混合物，蒸馏的产物纯度较高分馏的产物为混合物，蒸馏的产物纯度较高第14页/共55页常压加热炉常压加热炉减压加热炉减压加热炉常压分馏塔常压分馏塔减压分馏塔减压分馏塔石油石油重油重油柴油柴油重柴油重柴油汽油

6、汽油溶剂油溶剂油石油气石油气轻润滑油轻润滑油中润滑油中润滑油重润滑油重润滑油渣油渣油（P 7）afbcde第15页/共55页蒸馏温度计温度计水银球水银球置于蒸馏烧瓶置于蒸馏烧瓶支管口支管口冷凝水冷凝水下进上出下进上出 第16页/共55页石油的分馏第17页/共55页石油的炼制过程3 3、裂化、裂化1 1）原理：）原理：2 2）目的：）目的：3 3）原料：）原料：4 4）产物：）产物：将烃分子量由大变小将烃分子量由大变小提高汽油的产量和质量提高汽油的产量和质量重油（重油（C C1616C C2020）生成了含生成了含“C=CC=C”的烃的烃第18页/共55页石油的炼制过程4 4、裂解、裂解1 1）

7、原理：）原理：2 2）目的：）目的：3 3）原料：）原料：将烃分子量变得更小将烃分子量变得更小得到乙烯、丙烯等化工原料得到乙烯、丙烯等化工原料汽油（汽油（C C5 5C C1010）和裂解原理相同，是深度裂化。和裂解原理相同，是深度裂化。第19页/共55页石油的炼制过程5 5、重整、重整链烃链烃 变成变成 环烃环烃直链烃直链烃 变成变成 支链烃支链烃第20页/共55页思考：1 1、裂解、裂解C C5 5H H1212后的气体有后的气体有CHCH4 4、C C2 2H H4 4、C C2 2H H6 6、C C3 3H H6 6、C C2 2H H2.求裂解气的平均分子量求裂解气的平均分子量2

8、2、若要确定某气态烃的分子量，应采、若要确定某气态烃的分子量，应采集哪些实验数据集哪些实验数据 。第21页/共55页最简单的烃最简单的烃第22页/共55页1、自然界里哪里有甲烷？2 2、实验室里如何制得甲烷？、实验室里如何制得甲烷？3 3、甲烷的结构是怎样？、甲烷的结构是怎样？第23页/共55页甲烷的存在全世界天然气分布（红色区域）全世界天然气分布（红色区域）1 1）石油中的油田气）石油中的油田气2 2）地下深处的天然气）地下深处的天然气3 3）池沼底部的沼气）池沼底部的沼气4 4）煤坑坑道中的坑气）煤坑坑道中的坑气第24页/共55页甲烷的存在5 5）海底中的可燃冰）海底中的可燃冰第25页/共

9、55页甲烷的实验室制法1 1）原料：）原料：2 2）装置：）装置：3 3）收集：）收集：无水无水醋酸钠、碱石灰醋酸钠、碱石灰固固-固固 加热型加热型（和制氨气、氧气装置相同）（和制氨气、氧气装置相同）排水法排水法 或或 向下排空气法向下排空气法4 4）方程式：）方程式：CH3COONa+NaOH CH4+Na2CO3CaO第26页/共55页甲烷的结构平面正方形？平面正方形？空间正四面体？空间正四面体？验证结果：验证结果：二氯代物有邻位、对位两种二氯代物有邻位、对位两种和一种之分和一种之分不同之处：不同之处：二氯代物只有一种二氯代物只有一种 结论：结论：甲烷是正四面体结构甲烷是正四面体结构第27

10、页/共55页甲烷的立体结构 以碳原子为中心，以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体。四个氢原子为顶点的正四面体。即：键长相等、键角相等，且键角：即：键长相等、键角相等，且键角：10928第28页/共55页甲烷的表达式电子式电子式结构式结构式CH4分子式分子式结构简式结构简式第29页/共55页4、甲烷有哪些化学性质？实验视频实验视频1 1）点燃甲烷和空气的混合气体）点燃甲烷和空气的混合气体3 3）光照甲烷和氯气的混合气体）光照甲烷和氯气的混合气体2 2）点燃的甲烷伸入氯气中）点燃的甲烷伸入氯气中发生爆炸发生爆炸生成黑色粉末生成黑色粉末量筒内水位上升、筒壁上有油滴、量筒内水位上升、筒壁上有油滴

11、、黄绿色气体消失黄绿色气体消失水槽内有晶体析出水槽内有晶体析出第30页/共55页4、甲烷有哪些化学性质？1 1）可燃性）可燃性2 2）光照下发生）光照下发生取代反应取代反应在空气中产生明亮的蓝色火焰在空气中产生明亮的蓝色火焰在氯气中燃烧生成炭黑和氯化氢在氯气中燃烧生成炭黑和氯化氢CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 光照一氯甲烷一氯甲烷(g)CH3Cl +Cl2 CH2Cl2+HCl 光照二氯甲烷二氯甲烷(l)CH2Cl2 +Cl2 CHCl3+HCl 光照三氯甲烷、氯仿三氯甲烷、氯仿(l)CHCl3 +Cl2 CCl4+HCl 光照四氯甲烷、四氯化碳四氯甲烷、四氯化碳(l)第31页/共55页有

12、关甲烷和氯气的取代反应1、得到的是四种取代产物的、得到的是四种取代产物的混合物混合物2、产物中、产物中HCl的量最多的量最多3、在、在光的光的作用下发生取代反应作用下发生取代反应有关取代反应复分解反应复分解反应？置换反应？置换反应？第32页/共55页4、甲烷有哪些化学性质？4 4）性质稳定）性质稳定3 3）高温下分解）高温下分解 生成炭黑和氢气生成炭黑和氢气CH4 C +2H2 1000与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应。与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应。甲烷不能使酸性的高锰酸钾溶液褪色甲烷不能使酸性的高锰酸钾溶液褪色第33页/共55页甲烷是一种温室效应气体联合国报告称：牛排放的废气是导致全球变

13、暖的最大元凶。其屁里含有大量甲烷，甲烷加温效应是二氧化碳的20倍。阿根廷人为环保收集牛屁做实验。废物利用，做燃气灶的燃料第34页/共55页烷烃 碳原子之间以碳原子之间以单键单键结合成结合成链链状状，剩余价键全部与氢原子相结，剩余价键全部与氢原子相结合的烃叫做合的烃叫做饱和链烃饱和链烃或或烷烃烷烃。烷烃的通式是烷烃的通式是C_H_n 2n+2烷烃分子在组成上相烷烃分子在组成上相差差n个个_原子团原子团CH2结构相似结构相似，在分子组成上相差，在分子组成上相差n个某种原子团个某种原子团的的化合物化合物互称同系物互称同系物第35页/共55页烷烃物理性质递变规律沸点沸点熔点熔点甲甲 乙乙 丙丙 丁丁

14、戊戊 己己 庚庚 辛辛 壬壬 癸癸密度密度g/cm3丙丙 丁丁 戊戊 己己 庚庚 辛辛 壬壬 癸癸烷烃分子中随碳原子数增加，烷烃分子中随碳原子数增加，熔沸点熔沸点升高升高，密度，密度增大增大1、常温下，四个碳原子以下的烷烃为、常温下，四个碳原子以下的烷烃为气态气态2、烷烃密度均小于水、烷烃密度均小于水3、烷烃均不溶于水，易溶于有机溶剂、烷烃均不溶于水，易溶于有机溶剂第36页/共55页烷烃化学性质1、可燃性、可燃性2、稳定性、稳定性3、热分解、热分解4、光照取代、光照取代CnH2n+2 +_O2 _CO2+_H2O点燃点燃CnH2n+2 CmH2m+2+Cn-mH2(n-m)高温高温（裂化裂化）

15、RH+Cl2 RCl+HCl光照光照有机中的系与无机中的族具有一定的相仿有机中的系与无机中的族具有一定的相仿(3n+1)/2 n (n+1)第37页/共55页烷烃的结构式乙烷（乙烷（C2H6）丙烷（丙烷（C3H8）结构式结构式 立体结构立体结构 结构简式结构简式CH3CH3CH3CH2CH3与结构简式与结构简式结构简式：一种将碳氢键全部省略，碳碳键部分省略的表示方法结构简式：一种将碳氢键全部省略，碳碳键部分省略的表示方法CH3-CH3CH3-CH2-CH3第38页/共55页烷烃的结构简式1、省略全部的碳氢键和部分碳碳键、省略全部的碳氢键和部分碳碳键2、重复的相同原子团可简并、重复的相同原子团可

16、简并结构简式结构简式CH3CH2CH2CH2CH3进一步简化进一步简化CH3(CH2)3CH3立体结构立体结构（锯齿状链）（锯齿状链）结构式不能表示出分子真实的空间结构结构式不能表示出分子真实的空间结构第39页/共55页同分异构现象测定丁烷测定丁烷C4H10的物理性质时的物理性质时 发现有两种不同的丁烷发现有两种不同的丁烷说明丁烷有两种不同的结构说明丁烷有两种不同的结构 丁烷丁烷1丁烷丁烷2熔点熔点/-138.4-159.6沸点沸点/-0.5-11.7密度密度/gcm-30.57880.557固定的结构具有固定的熔沸点固定的结构具有固定的熔沸点正正丁烷丁烷 异异丁烷丁烷化合物化合物分子式相同分

17、子式相同而而结构不同结构不同的现象，叫做的现象，叫做同分异构现象同分异构现象；具有同分异构现象的化合物互称为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请写出请写出正丁烷正丁烷与与异丁烷异丁烷的结构简式的结构简式正丁烷正丁烷异丁烷异丁烷第40页/共55页同分异构体碳原子越多，同分异构体数目越多碳原子越多，同分异构体数目越多烷烃的同分异构体是碳链的异构烷烃的同分异构体是碳链的异构正戊烷正戊烷异戊烷异戊烷新戊烷新戊烷CH3CH2CH2CH2CH3CH3(CH2)3CH3CH3CHCH2CH3(CH3)2CHCH2CH3CH3CH3CCH3 C(CH3)4CH3CH3碳原子数碳原子数分子式分子

18、式同分异构体数目同分异构体数目6C6H1457C7H1698C8H18189C9H203510C10H227520C20H42366319第41页/共55页烷烃的命名普通命名法通常把烷烃泛称通常把烷烃泛称“某烷某烷”，某是指烷烃中，某是指烷烃中碳原子的碳原子的数目数目。由一到十用由一到十用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸癸表示，自十一起用汉字数字表示表示，自十一起用汉字数字表示为了区别异构体，用为了区别异构体，用“正正”、“异异”、“新新”来表来表示示普通命名法简单方便。但只能适用于结构比较简单普通命名法简单方便。但只能适用于结构比较简单的烷烃。对于结

19、构比较复杂的烷烃必须用的烷烃。对于结构比较复杂的烷烃必须用系统命名系统命名法。法。正某烷是指直链烷烃，不含支链正某烷是指直链烷烃，不含支链第42页/共55页烷基从烷烃分子中去掉从烷烃分子中去掉一个一个氢原子后所剩下的氢原子后所剩下的基团基团称为称为烷基。烷基。烷基烷基 名称名称CH3-CH3CH2-CH3CH2CH2-CnH2n+1-（R-）甲基乙基丙基烷基是烷基是电中性电中性的原子团，不是带电的离子的原子团，不是带电的离子烷基也存在烷基也存在异构异构现象现象第43页/共55页烷烃的命名系统命名法原则在系统命名法中，对于直链烷烃的命名和普通命名在系统命名法中，对于直链烷烃的命名和普通命名法是基

20、本相同的，仅不写上法是基本相同的，仅不写上“正正”字。字。对于支链烷烃，把它看作是直链烷烃中的氢原子被对于支链烷烃，把它看作是直链烷烃中的氢原子被烷基取代后的产物。烷基取代后的产物。第44页/共55页烷烃的命名系统命名法步骤一：选取主链（母体）步骤一：选取主链（母体）a.a.选择含选择含选择含选择含碳原子数目最多碳原子数目最多碳原子数目最多碳原子数目最多的碳链作为主链，支链作为的碳链作为主链，支链作为的碳链作为主链，支链作为的碳链作为主链，支链作为取代基取代基取代基取代基。b.b.分子中有两条以上分子中有两条以上分子中有两条以上分子中有两条以上等长等长等长等长碳链时，则选择碳链时，则选择碳链时

21、，则选择碳链时，则选择支链多支链多支链多支链多的一条为主链。的一条为主链。的一条为主链。的一条为主链。CH3 CH CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH3 CH2 CHCH CH2 CH3 CH3 CH2 CH3 第45页/共55页烷烃的命名系统命名法步骤二：对主链上的碳原子进行编号步骤二：对主链上的碳原子进行编号a.a.从从从从最靠近取代基最靠近取代基最靠近取代基最靠近取代基的一端开始，沿着主链方向依次编号的一端开始，沿着主链方向依次编号的一端开始，沿着主链方向依次编号的一端开始，沿着主链方向依次编号b.b.当取代基的位置相同时，则从连当取代基的位置相同时，则从连当取代基的位置相同时

22、，则从连当取代基的位置相同时，则从连较简单较简单较简单较简单的取代基一端开始编号的取代基一端开始编号的取代基一端开始编号的取代基一端开始编号c.c.若在上述基础上，编号仍有选择性，则使若在上述基础上，编号仍有选择性，则使若在上述基础上，编号仍有选择性，则使若在上述基础上，编号仍有选择性，则使各取代基位置和最小各取代基位置和最小各取代基位置和最小各取代基位置和最小CH3 CH CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH3 CH2 CH CH CH2 CH3 CH2 CH3 CH3 CH3 CH CH CH CH CH3 CH3 CH3 CH31 2 3 4 5 61 2 3 4 5 66 5

23、4 3 2 16 5 4 3 2 11 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6第46页/共55页烷烃的命名系统命名法步骤三：书写名称步骤三：书写名称a.a.将支链（取代基）写在将支链（取代基）写在将支链（取代基）写在将支链（取代基）写在主链名称主链名称主链名称主链名称的前面的前面的前面的前面 b.b.取代基按次序将取代基按次序将取代基按次序将取代基按次序将小小小小的基团的基团的基团的基团优先优先优先优先列出列出列出列出 c.c.相同基团相同基团相同基团相同基团合并合并合并合并写出，位置用写出，位置用写出，位置用写出，位置用2 2，3 3标出，取代基标出，取代基标出，取代基标出，取代基数目用数

24、目用数目用数目用二、三二、三二、三二、三标出标出标出标出 d.d.表示位置的数字间要用表示位置的数字间要用表示位置的数字间要用表示位置的数字间要用“,”隔开，汉字与阿拉伯数隔开，汉字与阿拉伯数隔开，汉字与阿拉伯数隔开，汉字与阿拉伯数字之间要用字之间要用字之间要用字之间要用“-”隔开。隔开。隔开。隔开。格式：位号格式：位号-取代基母体取代基母体 位号位号-取代基取代基1-位号位号-取代基取代基2母体母体第47页/共55页CH3 CH CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH3 CH2 CH CH CH2 CH3 CH2 CH3 CH3 CH3 CH CH CH CH CH3 CH3 CH3

25、CH31 2 3 4 5 61 2 3 4 5 66 5 4 3 2 16 5 4 3 2 11 2 3 4 5 61 2 3 4 5 62-甲基己烷甲基己烷3-甲基甲基-4-乙基己烷乙基己烷2,3,5-三甲基己烷三甲基己烷烷基命名四字诀：烷基命名四字诀：长、近、小、多长、近、小、多第48页/共55页下列烷烃的正确命名是哪一个？CH3 CHCH3|CH2|CH3B、2乙基丙烷乙基丙烷C、2甲基丁烷甲基丁烷A、3甲基丁烷甲基丁烷 CH3CHCH2CHCH3|CH2 CH2|CH3 CH3B、3,5二甲基庚烷二甲基庚烷A、2,4二乙基戊烷二乙基戊烷C、4甲基甲基-3-乙基己烷乙基己烷第49页/共5

26、5页根据命名写出烷烃的结构简式2,3-二甲基丁烷二甲基丁烷 2,3-二甲基二甲基-4-乙基己烷乙基己烷 第50页/共55页对下列烷烃命名CH2 CH2 CH CH2 CH2CH3CH3CH2CH3CH3CH2CHCH3CH2CCH2CH2CH3CH3CH34-乙基庚烷乙基庚烷2,6,6-三甲基辛烷三甲基辛烷第51页/共55页CH3CH(CH2)3CHCH3C2H5CH3(CH3)3C(CH2)3CH(C2H5)22,6-二甲基辛烷二甲基辛烷2,2-二甲基二甲基-6-乙基辛烷乙基辛烷第52页/共55页3,3,4,6-四甲基辛烷四甲基辛烷第53页/共55页下列命名是否正确，不正确请纠正 3-甲基甲基-2-乙基丁烷乙基丁烷 2,3-二乙基丁烷二乙基丁烷 2,3,4-三甲基丁烷三甲基丁烷 2,3-二甲基戊烷二甲基戊烷3,4-二甲基己烷二甲基己烷2,3-二甲基戊烷二甲基戊烷第54页/共55页感谢您的观看！第55页/共55页