最新3.1最简单的有机化合物-甲烷-第1课时课件PPT.ppt 101页

'3.1最简单的有机化合物-甲烷-第1课时 轮胎橡胶家用电器的外壳食物中的营养素煤油、汽油生活中常见的有机物导入Leading-in 燃料:汽油、煤油、柴油建材:木材、黏结剂、涂料、油漆日用品:塑料、橡胶、纤维、清洁剂食物:糖类、油脂、蛋白质有机化合物种类繁多(超过2000万种),分布广泛,在人类的生活及生产中发挥重要作用。 日本东芝公司生产的由CH4燃料电池做电源的笔记本电脑和电源资料ata 第一节最简单的有机化合物-甲烷走进有机化学,探索有机世界的奥秘,从学习甲烷开始！新课Newclass 甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。一、甲烷在自然界的存在 二、甲烷的分子构成和空间结构分子式：电子式：结构式：HCHHHCH4结构式:用短线来表示一对共用电子的图式问题：从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？ 甲烷分子的空间结构经过大量的科学实验证明，甲烷分子里的一个碳原子和四个氢原子并不在同一个平面上，而是形成了一个正四面体的立体结构，碳原子位于正四面体的中心，而四个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上。空间构型：正四面体4个C-H键的键长和强度相等，夹角相等。 甲烷分子的空间结构经过大量的科学实验证明，甲烷分子里的一个碳原子和四个氢原子并不在同一个平面上，而是形成了一个正四面体的立体结构，碳原子位于正四面体的中心，而四个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上。空间构型：正四面体4个C-H键的键长和强度相等，夹角相等。3-1甲烷分子结构示意图 甲烷的分子模型紫球表示碳原子，蓝球表示氢原子，短棍表示价键用紫球和蓝球的体积比来大体上表示碳原子和氢原子的体积比 裁一段长25cm、宽8.7cm的矩形纸板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两头的小三角，按虚线向内折成如图３－１所示的正四面体，其顶点分别为甲烷中４个氢原子的位置，中心是碳原子。实践活动：3-1甲烷分子结构示意图 观察图３－１所示的Ｃ与Ｈ空间位置关系。试用原子结构拼插模型（或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签、火柴棍等代用品），自制甲烷的分子模型。实践活动：3-1甲烷分子结构示意图 三、甲烷的物理性质1、在通常状况下，甲烷是一种无色、无气味的气体。根据上述甲烷的物理性质,你知道如何收集甲烷吗?甲烷的收集方法:1、由于甲烷密度比空气小，所以能用瓶口向下排空气法收集。2、由于甲烷难溶于水，所以能用排水法收集。3、极难溶解于水。2、密度比空气小，在标准状况下，是0.717g/L。 四、甲烷的化学性质在通常情况下，甲烷比较稳定，如与强酸、强碱一般不发生化学反应。问题：能不能与酸性高锰酸钾溶液反应？结论：甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 四、甲烷的化学性质1.甲烷的氧化反应实验：把甲烷经导管通出点燃,观察火焰颜色,然后用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,取下烧杯正放,向烧杯内滴入澄清的石灰水。问题：你能描述看到的实验现象吗？实验视频 安静燃烧，淡蓝色火焰，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，放热。反应方程式：CH4+2O2CO2+2H2O点燃甲烷与空气或氧气的混合气体会立即发生爆炸.因此，点燃甲烷之前必须验纯!!注意点燃实验现象 安全使用很重要资料ata 科学探究取2支硬质大试管,通过排饱和食盐水的方法先后各收集半试管甲烷和半试管氯气,分别用铁架台固定好，如图所示。其中1支试管用预先准备好的黑色纸套套上,另一支试管放在光亮处。片刻后，比较2支试管中的物质，二者是否出现了区别？1.你从实验中得到哪些信息？2.从所得的实验信息中你能得到哪些启示？2.甲烷的取代反应实验视频 室温时，混合气体无光照时，不发生反应；光照时混合气体的黄绿色变浅，试管壁上出现油滴，试管中有少量白雾，试管内的液面上升。1说明试管内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应。2试管壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水。3试管内液面上升，说明随着反应的进行，试管内的气压在减小，即气体总体积在减小。分析上述实验中所观察到的现象，从中可以得到那些结论？现象讨论结论现象与结论Phenomenonandconclusion 甲烷的取代反应的历程1.一氯甲烷的形成动画演示名称一氯甲烷分子式CH3Cl状态（STP）气态 [练习]仿照生成一氯甲烷的化学方程式,尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式。 二氯甲烷（液体）三氯甲烷（液体）四氯甲烷（液体） 甲烷的取代反应的历程2.二氯甲烷的形成名称二氯甲烷分子式CH2Cl2状态（STP）液态 甲烷的取代反应的历程3.三氯甲烷的形成名称三氯甲烷俗称氯仿分子式CHCl3状态（STP）液态 甲烷的取代反应的历程4.四氯甲烷的形成名称四氯甲烷别名四氯化碳分子式CCl4状态（STP）液态 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,叫取代反应.取代反应Substitutionreaction 常温下，一氯甲烷是气体，其他三种是液体，三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂，四氯甲烷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。③多数有机物都难溶于水，易溶于有机溶剂。②有机反应很复杂，产物较多。故有机反应一般用“”而不用“”表示。 光照下甲烷与氯气发生取代反应思考：1molCH4变成1molCCl4需多少molCl2？生成多少molHCl？CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl光照CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HClCH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HClCHCl3＋Cl2CCl4＋HCl光照光照光照 取代反应与置换反应的比较取代反应置换反应实例CH4+Cl2CH3Cl+HClZn+H2SO4=ZnSO4+H2↑定义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。一种单质跟一种化合物反应，生成另一种化合物和另一种单质的反应。反应物一种化合物和一种单质或化合物（反应物中至少有一种是有机物）一种单质和一种化合物生成物一般生成两种化合物另一种化合物和另一种单质电子转移不一定发生电子转移，因此不一定是氧化还原反应一定发生电子的转移反应特点很多反应是可逆反应，副反应较多，用“→”连接一般是不可逆反应，用“=”连接光拓展Openupanexhibition 3.甲烷的分解反应在加热至1500℃的条件下，甲烷分解生成炭黑和氢气。得到的氢气是合成氨及合成汽油等工业的原料；炭黑是橡胶工业的原料。反应方程式：CH4C+2H2高温 本课时我们开始了对有机物的学习，认识到甲烷的正四面体立体结构和它的几个重要化学性质：氧化反应、取代反应、受热分解反应，学习中重点应对甲烷和氯气的取代反应加以理解，当然也要树立结构和性质紧密相关的观点。小结Summarizebriefly 2、下列物质常温下呈气态的是（）A.CH3ClB.CH2Cl2C.CHCl3D.CCl41、下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是（）A、甲烷是一种黄绿色气体B、甲烷是一种有臭味的气体C、收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空气的密度相近。D、甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水DA巩固练习Consolidateexercise 4、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是（）A、氯气与氢气反应B、氯气与甲烷反应C、氧气与甲烷反应D、次氯酸的分解3、在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应后，得到的产物的物质的量最多的是（）A、CH3ClB、CH2Cl2C、CCl4D、HClDC巩固练习Consolidateexercise 5、将1mol甲烷和4mol的氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗氯气为（）A、0.5molB、2molC、2.5molD、4mol巩固练习ConsolidateexerciseC 三、甲烷的化学性质①氧化反应②取代反应③分解反应二、甲烷的物理性质第一节最简单的有机化合物-甲烷一、甲烷分子的构成和空间结构五、板书提纲Blackboard-writingoutline EliminatedDisease推测：死灰复燃！事实： 结核病Tuberculosis 病因清楚---------结核菌1882年，RobertKoch发现结核菌治有办法---------抗痨药1940s，INH、RFP、PZA的使用防有措施---------卡介苗1920s，BCG的应用▲▲▲ Eachyear,therearemorethan6.5millionnewcasesoftuberculosis.Morethan2milliondeathsfromtuberculosisworldwide.Tuberculosisistheseventhmostimportantcauseofglobalmortalityanddisability-----WHO1997 简介我国3.3亿人感染过结核600余万结核病人0~14岁小儿结核病感染率9.6% 简介Onethirdofworld"population,2billionpeople,areinfectedwithM.Tuberculosis.InfectionratesarehighestinSoutheastAsia,China,India,Africa,andLatinAmerica.------------16thNelsontextbookofpediatrics 简介3月24日世界结核病日 WorldTBDay24March2001"DOTS-TBcureforAll""DOTS:untraitementantituberculeuxpourtous" 什么是小儿结核？是一种慢性传染病，感染结核菌所致。全身各个脏器均可受累，但小儿时期以原发性肺结核最为常见. 病因 结核杆菌（Mycobacteriumtuberculosis）属分支杆菌属，革兰染色阳性，具抗酸性，抗酸染色为红色---抗酸杆菌。对人类致病的主要为人型和牛型，其中，人型是人类结核病的主要病原体。本菌在固体培养基上生长缓慢，37℃培养4~8周后始能观察结果。 病因传播途径：主要传播途径为呼吸道少数经消化道皮肤和胎盘亦可传播，罕见 病因传播途径：小儿常见的传播源为家庭成员、密切接触的亲属、保姆、邻居，尤其是辅乳期母亲患开放型肺结核。 发病机制 发病机制机体免疫功能，尤其是细胞免疫细菌数量、菌群和毒力是否发病，取决于： 发病机制----------细胞免疫结核杆菌进入体内（胞内寄生）致敏T淋巴细胞（细胞免疫，4~8周）释放cytokines/lymphokines激活巨噬细胞吞噬和杀灭结核杆菌 免疫反应变态反应同一细胞免疫免疫过程中的两种不同表现发病机制----------细胞免疫 发病机制----------体液免疫结核抗体（PPD-IgM、IgG）不具有保护作用具有辅助诊断价值 发病机制----------遗传因素人种HLA单卵双生儿 诊断 诊断--------病史性别：女性多见，尤成年人年龄：~5岁，多见5~14岁为“favoredage” 诊断--------病史结核中毒症状结核接触史卡介苗接种史既往病史 诊断--------病史结核中毒症状低热、盗汗、乏力、食欲减退、消瘦等 诊断--------病史结核接触史尤其是开放性肺结核接触史。年龄愈小，意义愈大。 诊断--------病史卡介苗接种史询问预防接种史检查卡痕 诊断--------病史既往病史既往结核病史近期有无急性传染病史：麻疹、水痘等结核过敏症状：疱疹性结膜炎、结节性红斑、一过性关节炎 诊断--------症状和体征因病而异 诊断--------辅助检查病原学诊断结核菌检查（查痰液、胃液等） 诊断--------辅助检查病理学诊断淋巴结穿刺液涂片组织活检纤维支气管镜检查 诊断--------辅助检查免疫学诊断结核菌素实验结核菌素接种后，多长时间观察结果？接触结核后，多长时间结素试验出现反应？ELISA实验（PPD-IgM、IgG） 诊断--------辅助检查分子生物学技术PCR探针杂交X线和CT检查 早期诊断最为重要。诊断不单是发现病灶，还须决定它的性质，范围和是否排菌，从而确定其活动性，作为预防和治疗的根据。 原发型肺结核PrimaryPulmonaryTuberculosis 结核病的临床分型（我国，1978年）Ⅰ型：原发性肺结核Ⅱ型：血行播散型肺结核Ⅲ型：浸润型肺结核Ⅳ型；慢性纤维空洞型肺结核Ⅴ型：结核性胸膜炎 定义原发型肺结核为结核菌初次侵入肺部后发生的原发感染。原发型肺结核是小儿肺结核的主要类型，占儿童各型肺结核总数的85.3%。 病理改变病变部位：肺上叶底部和下叶上部，右肺较多见。 病理改变渗出：炎症细胞、单核细胞、纤维蛋白为主要成分增殖：结核结节、结核性肉芽肿坏死：干酪性坏死基本病变： 病理改变特征性病理改变：上皮样细胞结节、Langerhans细胞浸润 病理转归吸收好转进展恶化 病理转归吸收好转：病变吸收，钙化或硬结（隐伏或痊愈）出现钙化提示病变至少有6~12个月 病理转归进展：原发灶扩大，产生空洞；支气管淋巴结周围炎，形成淋巴结支气管瘘，支气管内膜结核或干酪性肺炎；支气管淋巴结肿大，造成肺不张或阻塞性肺气肿；结核性胸膜炎。 病理转归恶化：血行播散，粟粒性结核病 临床表现起病情况：多缓慢起病或隐匿起病婴幼儿可急性起病结核中毒症状：营养不良：体重不增、生长发育障碍结核过敏症状：肺部表现：痉挛性咳嗽、喘鸣 体征浅表淋巴结肿大，尤以颈部明显肺部体征：多无明显体征叩诊可为浊音听诊呼吸音减低听诊少许湿罗音 诊断病史临床表现结合菌素实验血清学检查（ELISA方法）X线检查纤维支气管镜检查 诊断X线检查原发综合征：原发病灶淋巴管炎淋巴结炎呈典型哑铃状双极影 原发综合征：哑铃状双极影 诊断X线检查支气管淋巴结结核炎症型结节型微小型 支气管淋巴结结核：肺门影增浓 无细菌培养条件下小儿肺结核的诊断标准①有与成人结核、尤其开放结核接触史；②持续两周以上的咳嗽，抗生素治疗有效；③结素试验阳性：无卡介苗接种史者>10mm有卡介苗接种史者>15mm④符合肺结核诊断的X线征象；⑤抗结核治疗有效（两个月后体重增加10%以上，症状好转）。---------具有以上两点或两点以上条件 判断小儿结核病具有活动性的参考指标①结素试验≥20mm；②<3岁、尤<1岁未种卡介苗结素试验阳性；③有发热及其他结核中毒症状；④找到结核菌；⑤胸片显示活动性原发性肺结核改变者；⑥血沉增快而无其他原因可解释者；⑦纤维支气管镜检显示明显支气管结核病变 治疗 WorldTBDay24March2001"DOTS-TBcureforAll""DOTS:untraitementantituberculeuxpourtous" DOTSDirectlyObservedTreatment,Short-course直接督导下的短程化疗 儿童原发性肺结核的短程化疗方案①药物敏感者：2HRZ/4HRor9HR②药物耐受者：治疗开始阶段，使用三种以上的杀菌药物INH-resistant:9REZRFP/INH-resistant：HREZ/9HRE(9H3R3E3) 最坏的治疗是单一用药标准化疗方案：2HRZ/4HR或9HR；推荐日剂量顿服提倡直接督导下服药。原发性肺结核治疗的注意点： 临床病案男孩，3岁无明显不适颈部有“砣”、“肿块”平素容易感冒体查：除颈部淋巴结增多、增大，无明显阳性体征辅助检查：？ 结核感染 由结核菌感染引起的结核菌素试验阳性和（或）血清PPD-IgM抗体或IgG抗体阳性，而全身找不到结核病灶者，称为结核感染。 Childrenwithasymptomatictuberculousinfectionreactivetuberculinskintestnormalchestradiographnormalphysicalexamination 治疗：6~9个月的INH或6~9个月的INH+RFP（EMB）目前：3个月INH+RFP2个月INH+RFP+EMB'