(共34张PPT)
学习任务
1.烃的分类
2.燃烧的烃燃烧的有关计算
3.有机化合物中原子共线、共面问题判断
4.有机物高分子分类
课时二 烃 有机高分子材料
思考交流:烃的由来
C
H
C元素和H元素
碳的声母,氢的韵母
定义:
仅由碳和氢两种元素组成的化合物叫做烃,也叫碳氢化合物
一.烃
1. 烃的定义
下列物质属于烃的是?
①C8H10 ②C6H6 ③CHCl3 ④C2H5CHO ⑤CH4
⑥T2O ⑦CH3(NH2 )CCOOH ⑧HOOC-COOH
拓展练习:
属于烃的是:
① ② ⑤
CH2==CH2
—C≡C—
2. 烃的分类
【探究】烃的分子结构
根据甲烷、乙烯、乙炔的结构式,写出三者的电子式,并讨论其分子中有哪些类型的化学键,并描述三者的分子结构特点。
烃 甲烷 乙烯 乙炔
电子式
化学键
分子结构特点
C—H
C—H和C=C
C—H和C三C
平面结构
正四面体
直线结构
1.下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是( )
①它们既不是同系物,也不是同分异构体
②乙烷是饱和烃,乙烯、乙炔是不饱和烃
③乙烯、乙炔能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色
④它们都能燃烧,乙炔燃烧火焰最明亮,有浓烟
⑤它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
A. ①③④ B. ①②③⑤ C. ②③④⑤ D. ①②③④
D
拓展练习:
凯库勒发现苯结构的故事
凯库勒是一位极富想象力的化学家,长期被苯分子的结构所困惑。一天夜晚,他在书房中打起瞌睡,眼前又出现了旋转的碳原子。碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲,忽见一条蛇咬住了自己的尾巴,并旋转不停。他像触电般地猛然醒来,终于提出了苯分子的结构。
对此,凯库勒说:"让我们学会做梦吧!那么,我们就可以发现真理。"但凯库勒的梦中发现并不是偶然的,这是跟他渊博的知识、丰富的想象、对问题的执着追求分不开的。
1、苯的结构
分子式 结构式
结构简式
C6H6
或
(1)苯分子是平面正六边形的稳定结构;
(2)苯分子中碳碳键是介于碳碳单键与碳碳双键之间的一种独特的键;
(3)苯分子中六个碳原子等效,六个氢原子等效。
二.苯和芳香族化合物
教学过程-化学性质
一、烃-归纳
烃 甲烷 乙烯 乙炔 苯
化学键 C—H C=C C—H C—H、 —C≡C— 6个碳碳键完全相同
电子式 H︰C C︰H ——
分子结构特点 正四面体 平面形 直线形 平面形
2、苯的物理性质
苯是无色,有特殊气味的有毒液体,熔点5.5℃,沸点80.1 ℃ ,易挥发,比水轻,不溶于水,是重要的有机溶剂。
思考2:
(1).假如有同学在试管中加入水与苯的体积相近,如何用简单的实验证明上层液体是苯还是水呢?
(2).1mol的苯在标准状况下的体积是否为22.4L
加水
不是,标况下苯是固体。
1、下列关于苯分子结构的说法中,错误的是( )
A、各原子均位于同一平面上,6个碳原子彼此连接成为一个平面正六边的结构。
B、苯环中含有3个C-C单键,3个C=C双键
C、苯环中碳碳键的键长介于C-C和C=C之间
D、苯分子中各个键角都为120o
B
练习1
拓展练习:
课堂练习
1.练习:(1)1866年凯库勒提出了苯的单双键交替的正六边形平面结构(如图所示),解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释的事实是
A、苯不能使溴水褪色
B、苯能与H2发生加成反应
C、溴苯没有同分异构体
D、邻二溴苯只有一种
A、D
(2)现代化学认为苯分子碳碳之间的键是
是介于单键和双键之间的一种独特的键
3 苯乙烯是一种重要的有机化工原料,其结构简式为
它不可能具有的性质是( )
A. 易溶于水,不易溶于有机溶剂
B. 在空气中燃烧产生黑烟
C. 它能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 能发生加成反应
A
练习:
24鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是( )
A. 通入溴水中,观察溴水是否褪色
B. 通入酸性高锰酸钾溶液中,观察颜色是否变化
C. 点燃,检验燃烧产物
D. 点燃,观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少
D
学习任务2 烃燃烧的有关计算学习任务3 有机化合物中原子共线、共面问题判断
结构不同的基团连接后原子共面分析
(1)直线与平面连接:直线结构中如果有2个原子(或者一个共价键)与一个平面结构共用,则直线在这个平面上。如CH2 =CH-C≡CH,其空间结构如图,中间两个碳原子既在乙烯平面上,又在乙炔直线上,所以直线在平面上,所有原子共平面。;
(2)平面与平面连接:如果两个平面结构通过单键相连,则由于单键的
旋转性,两个平面不一定重合,但可能重合。如苯乙烯分子
中共平面原子至少12个,最多16个;
(3)平面与立体连接:如果甲基与平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,甲基的一个氢原子可能暂时处于这个平面上。如丙烯分子 中,共面原子至少6个,最多7个;
(4)直线、平面与立体连接:如图所示的大分子中共平面原子至少12个,最多19个。分析时要注意两点:①观察大分子的结构,先找出甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的“影子”,再将甲烷“正四面体”、乙烯“平面型”、乙炔“直线形”和苯“平面型”等分子构型知识迁移过来即可;②苯环以单键连接在6号不饱和碳原子上,不管单键如何旋转,8号和9号碳原子总是处于乙烯平面上。不要忽视8号碳原子对位上的9 ;
2、下列物质中所有原子都有可能在同一平面上的是 ( )
(A)
( B)
(C)
(D)
BC
CH=CH2
CH3
Cl
课堂练习
【题目解析】 A、由于甲基中4个原子不能共平面,故丙烷中原子不可能全部共平面,故A错误;
B、由于甲基中4个原子不能共平面,故丙烯中原子不可能全部共平面,故B错误;
C、对二甲苯中的甲基中的原子不能共平面,故C错误;
D、苯乙烯由一个苯基和一个乙烯基构成,而苯基中的11个原子共平面,乙烯基中的5个原
子也共平面,故苯乙烯中的所有原子可能共平面,故D正确。
下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是( )
A.丙烷 B.丙烯 C.对二甲苯 D.苯乙烯
有关 分子结构的下列叙述中,正确的是( )
A.除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上
B.所有的原子都在同一平面上
C.12个碳原子不可能都在同一平面上
D.12个碳原子有可能都在同一平面上
思考:材料是现代社会发展的重要支柱,请将下列材料进行分类?
①铝锅 ②玻璃 ③羊毛 ④合成纤维 ⑤光导纤维 ⑥棉花
⑦芯片 ⑧金刚砂 ⑨天然橡胶 ⑩水泥
金属材料:
材料
无机非金属材料
有机高分子材料
铝锅、刀具、钢材等。
新型材料:
传统材料:
玻璃、水泥、陶瓷等。
芯片、光导纤维、金刚砂、碳纳米材料等
天然材料:
合成材料:
羊毛、棉花、天然橡胶等。
合成纤维、合成橡胶、黏合剂等。
①主要成分:合成树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等)。
②优良性能:强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等。
③提升方法:各类添加剂(增塑剂、防坳剂、增强材料、着色剂等)。
④用途:食品包装袋、绝缘材料、各类管道、挡风玻璃、电器插座等。
学习任务4有机高分子材料
1、塑料
几种常见塑料的性能与主要用途
名称 性能 主要用途
聚乙烯 (PE) 绝缘性好,耐化学腐蚀,耐寒,无毒;耐热性差,容易老化 可制成薄膜,用于食品、药物的包装材料,以及日常用品、绝缘材料等
聚氯乙烯 (PVC) 绝缘性好,耐化学腐蚀,机械强度较高;人稳定性差 可制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料等
聚苯乙烯 (PS) 绝缘性好,耐化学腐蚀,无毒;质脆,耐热性差 可制成日常用品、绝缘材料,还可制成泡沫塑料用于防震、保温、隔音
①橡胶的硫化:天然橡胶容易老化,但经过硫化工艺后的橡胶不仅抗老化,而且具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等。
2、橡胶
思考:橡胶是一类具有高弹性的高分子材料,是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。橡胶的主要成分是什么?为何要对橡胶进行硫化和加入炭黑?它在生产、生活中有哪些具体的用途?
①主要成分——聚异戊二烯。
②处理原因:硫化处理——更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性。
加入炭黑——提高耐磨性。
③用途:普通轮胎、特种橡胶(潜艇中的消声瓦)等。
②分类:
天然橡胶
橡胶
合成橡胶
顺丁橡胶
通用橡胶
特种橡胶
丁苯橡胶
氯丁橡胶
氟橡胶:耐热和耐酸、碱腐蚀
硅橡胶:耐高温和严寒
①分类:
动物纤维——羊毛、蚕丝等
植物纤维——棉花、麻等
____
纤维
纤维
____
纤维
_____纤维——黏胶纤维、大豆蛋白纤维等
____ 纤维
(六大纶)
____ (聚丙烯纤维)
____ (聚氯乙烯纤维)
____ (聚丙烯腈纤维)
____ (聚对苯二甲酸乙二酯纤维)
__________ (聚酰胺纤维)
天然
再生
化学
合成
丙纶
氯纶
腈纶
涤纶
锦纶、芳纶
3、纤维
②性能:合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能。
③主要用途:制衣料、绳索、渔网等,广泛应用于工农业领域。
判断正误(1)通常所说的三大合成材料是塑料、合成纤维和合成橡胶( )(2)塑料包装袋都可以包装食品( )(3)有机高分子材料是一类结构非常复杂的有机物( )(4)真丝、塑料和涤纶都是合成高分子材料( )(5)纯净的聚乙烯塑料为纯净物( )(6)乙烯和聚乙烯都能使溴的CCl4溶液褪色( )(7)天然橡胶硫化的过程没有发生化学变化( )(8)以石油、煤、天然气为原料可以生产某些有机高分子材料( )
判断正误(1)(√) (2)(×) (3)(×) (4)(×) (5)(×) (6)(×) (7)(×) (8)(√)
3. 下列物质中不属于天然有机高分子材料的是( )
A.棉花 B.羊毛 C.天然橡胶 D.塑料
4.下列说法不正确的是( )
A.合成高分子材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂等
B.用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
C.棉花、羊毛和天然橡胶是有机高分子材料
D.合成橡胶的原料是煤、石油、天然气和农副产品
D
B