(共23张PPT)
第二节 乙烯与有机高分子材料
第1课时 乙烯
人教版必修第二册
学习目标
1.学会书写乙烯的分子式、结构式、结构简式、电子式。
2.认识官能团——碳碳双键与性质的关系,知道乙烯能发生氧化反应、加成反应、加聚反应。
3.理解加成反应、加聚反应的概念。
学习目标
1.通过了解乙烯的结构,进一步认识乙烯的性质,培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科素养。
2.通过日常生活、工业农业生产中乙烯的用途让学生体会化学与生活的联系,培养学生“科学态度与社会责任”的学科素养。
3.通过实验,推测乙烯重要的化学性质,培养学生“证据推理与模型认知”的学科素养。
素养目标
情境引入
南方的香蕉在未成熟时采摘下来(青香蕉)运到北方后,有经验的消费者常把购回家的青香蕉同几个熟透的苹果一起放入塑料袋中,放一段时间后就会吃上金黄的、香喷喷的香蕉;同样在一些水果存贮库及花店里,人们常把水果或花朵密封好后再放入一些浸泡过高锰酸钾溶液的硅土,就大大提高了它们的保鲜期,延长了销售期,获得了很好的经济效益。
你知道青香蕉变熟的原理吗?高锰酸钾硅土为什么能延长水果的保鲜期?
乙烯是植物生长的调节剂
和果蔬的催熟剂
情境引入
乙烯是石油化学工业重要的基本原料,通过一系列化学反应,可以从乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。
乙烯产量是衡量一个国家石油化学工业发展水平的重要标志。
情境引入
教学过程
一、乙烯的组成与结构
1.乙烯分子的结构特点[
2.乙烯的组成与结构
分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型
CH2=CH2
C2H4
典例1.
下列说法正确的是( )
A.乙烯分子是空间平面结构 B.乙烯的球棍模型为
C.乙烯的电子式为 D.乙烯的结构简式为
课堂练习
【答案】A
【解析】乙烯分子六个原子共平面,A正确;乙烯分子中,碳原子的半径大于氢原子,乙烯的球棍模型应为 ,B错误;乙烯分子碳原子周围应该为8电子,电子式为,C错误;乙烯分子中含有碳碳双键官能团,结构简式应为CH2=CH2,D错误。
典例2.
关于乙烯分子结构的说法中,错误的是( )
A.乙烯分子里含有碳碳双键
B.乙烯分子里所有的原子共平面
C.乙烯分子中碳碳双键和乙烷分子中碳碳单键键长相同
D.乙烯分子里共价键之间的夹角为120°
课堂练习
【答案】C
【解析】碳碳双键( )键长比碳碳单键( )键长短。
教学过程
二、乙烯的物理性质
颜色 气味 状态 密度 溶解性 颜色
无色 稍有气味 气体 比空气小 难溶于水 无色
实验探究
实验 现象
点燃纯净的乙烯 火焰明亮且伴有黑烟,同时放出大量的热
通入酸性高锰酸钾溶液 酸性高锰酸钾溶液褪色
应用:高锰酸钾溶液可用于鉴别乙烷和乙烯,但不能用于除去乙烷中的乙烯。
三、乙烯的化学性质
1.氧化反应[
①乙烯燃烧的化学方程式为
②乙烯被酸性KMnO4溶液氧化为CO2。
实验探究
乙烯的氧化反应
思考交流
思考2:在运输过程水果中,在水果箱中放入一些用0.2%的高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土,能够延长水果的保质期,这是为什么?
思考1:根据客运违禁规定,禁止旅客携带乙烯上车的原因是什么?
乙烯为易燃化学品
用酸性高锰酸钾浸泡过的硅藻土吸收了水果释放出的乙烯,从而减慢了成熟速度,延长了水果的保鲜期。
乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了乙烯的什么性质?
还原性
实验探究
2.加成反应[
乙烯和溴的加成反应
教学过程
2.加成反应[
加成反应:有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应。
动画模拟断、成键过程
1,2 - 二溴乙烷
教学过程
2.加成反应[
教学过程
取代反应与加成反应比较
取代反应 加成反应
反应物 含有易被取代的原子或原子团 含不饱和碳原子的有机化合物(含 、—C≡C—等)
生成物 两种(一般是一种有机化合物和一种无机化合物) 一种(有机化合物)
碳碳键的变化 无变化 、—C≡C—等的不饱和键断开
反应特点 上一下一 断一加二
常用试剂 X2、H2O H2、X2、HX、H2O
举例 CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl CH2=CH2+HX CH3CH2X
教学过程
3.加聚反应[
由相对分子质量小的化合物分子相互结合成相对分子质量大的聚合物的反应叫做聚合反应。乙烯的聚合反应同时也是加成反应,称为加成聚合反应,简称加聚反应。
聚乙烯的分子结构模型(局部)
打开双键手拉手 千万不要拉错手
典例3.
下列说法中错误的是( )
A.乙烯与Br2的加成,乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关
B.用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C.相同物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧消耗的氧气的量相同
D.利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷
【答案】C
【解析】乙烯分子中含有碳碳双键,决定了它的性质与甲烷、乙烷等烷烃的性质有所不同。乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂,A项正确;乙烯能与溴水和酸性KMnO4溶液反应,但是乙烷不能,故能用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷,B项正确;甲烷、乙烯的分子式不同,等物质的量的两者耗氧量不同,C项错误;甲烷燃烧产生淡蓝色火焰,乙烯燃烧,火焰明亮有黑烟,D项正确。
课堂练习
典例4.
乙烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的乙烷气体,最好依次通过哪一组试剂( )
A.澄清石灰水、浓硫酸
B.酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸
C.溴水、浓硫酸
D.足量氢气
【答案】C
【解析】乙烯含有碳碳双键,酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化生成CO2,所以除去乙烷中的乙烯用溴水,最后通过干燥即可得到乙烷。所以答案选C。
课堂练习
典例5.
中国古代就发现将果实放在燃烧香烛的房子里可以促进采摘果实的成熟,发现橘子产生的气体能催熟与其混装在一起的香蕉。直到1934年甘恩(Gane)才首先证明植物组织确实能产生乙烯。能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是( )
A.乙烯分子里碳氢原子的个数比为1∶2
B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
C.乙烯易与溴水发生加成反应,且1 mol乙烯完全加成需消耗1 mol溴单质
D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】C
【解析】分子中的碳氢原子个数比只能说明烃的组成,不能说明其结构特点;燃烧和被酸性KMnO4溶液氧化,不能说明乙烯中含有一个碳碳双键,1 mol乙烯只能与1 mol溴单质加成,说明乙烯分子中含有一个碳碳双键。
课堂练习
课堂小结
课后小任务
丙烯画是指用丙烯颜料作成的画。丙烯画的主要特点是采用丙烯颜料进行绘画。通常使用的丙烯颜料是采用聚丙烯酸乳液为黏合剂,而非丙烯。丙烯与乙烯互为同系物,由乙烯的结构和性质推测丙烯(CH2=CH—CH3)与HCl在一定条件下能加成的产物有几种 写出结构简式。
感 谢 倾 听