乙烯的性质（教学课件） -高中化学人教版（2019）必修第二册(共53张PPT)

(共53张PPT)
乙烯是石油化学工业重要的基本原料，乙烯的用途广泛，其产量可
以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。
石油 经过分馏→裂化→裂解 乙烯
以乙烯为原料，可得到有机高分子材料、药物等成干上万种有用的物质。
催 熟 剂
1.乙烯的“4式”和“2型”
C H L C 日 分子式 电子式 结构式 结 空间充 填模型
构 球棍模型 C H H H H: C::C :H HH H—C—C—H CH == CH
碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”,乙烯属于不饱和烃。
乙烯的结构是平面形，2个C原子和4个H原子共平面且每个夹角都约为120°
直接连在双键碳上的原子和碳碳双键共平面
1.3
乙烯的结构
思 考：对比乙烯的结构，试分析丙烯(CH —CH=CH )
子在同一平面
因为乙烯中6个原子在同一平面，而甲烷为正四面体 结构，最多只有3个原子在同一平面，而丙烯可以看作一 CH 取 代乙烯中的一个氢原子，—CH 中的C与双键碳原 子及其上的3个氢原子在同一平面，而—CH 中最多只有 一个H与双键碳原子及其上的3个氢原子在同一平面。因 此，丙烯(CH —CH=CH 中最多有7个原子在同一平面。
H
C=C
H
H
CH
中最多有多少个原
分子式 乙烷
乙烯
空间构型
键的类别 碳氢单键、碳碳单键
碳氢单键、碳碳双键
键角 约为109°28
约为120°
键长(10-10米) 1.54
1.33
键能(kJ/mol) 348
615
空间各原子的位置 2C和6H不在同一平面上
2C和4H在同一平面上
乙烯与乙烷结构的对比
①C=C 中C 原子不能绕键旋转(C—C 可 以 )
② C=C 不是两个C—C的简单组合
即 ：C=C 中有一个键比较特殊，比通常的C—C 键能小，比较活泼 ，
键容易断裂。
乙烯的结构是平面形，2个 碳原子和4个氢原子共平面
直接连在双键碳上的原子
和两个双键碳原子共平面
乙烯分子的结构特点
H
H
约120°
H
C 约120° H
提炼归
1.关于乙烯的分子结构描述错误的是(D )
A. 乙烯的结构简式为CH =CH
B. 乙烯是最简单的烯烃
C. 乙烯分子中所有的原子都在同一平面上
D. 乙烯分子中所有的原子都在一条直线上
相对分子质量28
无色、稍有气味的气体，密度比空气略小，
难溶于水。
收集时用排水法而不能用排空气法。
( 1 ) 在 空 气 中 燃 烧 【 实 验7-2】
乙烯在空气中燃烧、火焰明亮且 伴有黑烟，生成二氧化碳和水，同时 放出大量热。
1.氧化反应
(2) 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色【 实验7-2】
* 可用于鉴 别CH 和C H (烷烃和烯烃)
不能将混合气体通过酸性KMnO 溶液以达到除去混在烷烃气体中的乙烯气体的目的。
甲烷中混有乙烯，应如何除去
2.2 乙烯的化学 性质
1.氧化反应
思考
乙烯的加成反应
(3)乙烯与溴的四氯化碳溶液反应【 实验7-3】
现象乙烯使溴的四氯化碳溶液或溴水褪色
CH =CH +Br — CH BrCH Br
(1,2一二溴乙烷，不溶于水无色液体p>P 水)
2加成反应
乙烯的化学性质
2.2
有机物分子中的不饱和键( 双键或三键)两端的碳原子与其他原子 或原子团直接结合成新化合物的反应叫加成反应。
乙烯通入溴的CCl 溶液时，乙烯双键中一个键断裂，两个溴原子分
别加在两个价健不饱和的碳原子上，生成无色的1,2-二溴乙烷液体。
加成反应
乙烯不仅可以与溴发生加成反应，在一定条件下，还可以与Cl 、H
HCl 和H O 等物质发生加成反应。
CH =CH +Cl → CH CICH Cl 1,2-二氯乙烷，无色液体
乙烷，无色气体
1 氯乙烷，无色液体
乙醇，无色液体
工业上可利用乙烯与水的加成反应制取乙醇
根据乙烯参与反应时的断键原理，试回答下列问题：
①乙烯、SO 均能使溴水褪色，它们的褪色原理相同吗
②可用乙烷与Cl 在光照条件下反应制备CH CH CI, 也可用乙烯与HCI在催化剂 作用下反应制备CH CH CI, 反应类型相同吗 你会选择哪种方法
③丙烯(CH CH=CH ) 中含有双键，也可与溴的CCl 溶液、HCI 发生类似的加 成反应。试分别写出反应的化学方程式。
思考与讨论
2.判断下列反应类型
( 1)CH CH +Br —→CH CH Br+HBr 取代反应
(5)
氧化反应
加成反应
(3)
3.加聚反应
在一定条件下，乙烯分子中碳碳双键中的一个键断裂，分子间通过碳原子相
互结合形成很长的碳链，生成相对分子质量很大的聚合物——聚 乙 烯：
由相对分子质量小的化合物分子(单体)相互结合成相对分子质量大的聚合物 (高分子化合物)的反应叫聚合反应。
由不饱和的相对分子质量小的单体分子以加成反应的形式结合成相对分子质 量大的高分子化合物的反应叫做加成聚合反应，简称加聚反应。
3.加聚反应
CH =CH +CH =CH +CH =CH + … …
—CH —CH —+—CH —CH —+—CH —CH —+ … …
……—CH —CH —CH —CH —CH —CH —CH —CH — … …聚乙烯
聚乙烯的分子结构模型(局部)
乙烯的化学性质
乙烯的化学性质
3.加聚反应
链节聚合度
链节
高分子化合物中 的最小重复单元
—CH —CH —
高分子化合物
聚合度
高分子化合物
中 的 链 节 数
n
单体
单体
聚合成高分子化合 物的小分子化合物
CH =CH
3.加聚反应
催化剂
n CH = CH
tCH —CH J
聚乙烯
【温馨提示】①加聚反应
制得的高分子化合物都是 混合物，因此无固定熔沸 点；②加聚高分子化合物 各元素的质量分数与单体 中各元素的质量分数相同 ; ③聚乙烯等白色塑料废 弃物，微生物不能降解， 是白色污染物。
2.2 乙烯的化学性质
3.加聚反应
A.CH =CH-CH -CH
C.CH -CH -CH -CH
B.CH =CH
D.CH -CH=CH-CH
的单体是( D )
3.高分子化合物
4.下列关于乙烯和乙烷比较的说法中，不正确的是( A )
A. 乙烯的结构简式为CH CH , 乙烷的结构简式为CH CH
B. 乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构， 原子不都在同一平面上
C. 乙烯分子中含有碳碳双键，乙烷分子中含有碳碳单键，双键不
如单键稳定，导致乙烯的性质比乙烷活泼
D. 乙烯分子中因含有不饱和键，导致乙烯能使酸性KMnO4溶液 和溴的四氯化碳溶液褪色
5.下列有关乙烯的说法不正确的是( B )
A. 由乙烯分子组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为C H n
B. 乙烯分子里所有的原子共平面，分子中碳氢键之间的键角约为
120°,乙烯的电子式为
C. 从乙烯与溴发生加成反应生成1,2二溴乙烷可知乙烯分子的碳碳双
键中有一个键不稳定，易发生断裂
D.乙烯属于不饱和链烃，乙烷属于饱和链烃
一、烃
有机化合物都含有碳元素，还常含有氢、氧 ，以及氮、卤素、硫、磷等元素。其中 仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。
根据烃分子中碳原子间成键方式的不同，可以对烃进行分类。
分子中的碳原子之间只以单键结合，剩余价键均被氢原子“饱和”的烃称为饱和烃， 即烷烃。
分子中碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”的烃称为不饱和烃，其中分子中含 有碳碳双键的称为烯烃，含有碳碳三键的称为炔烃，含有苯环的称为芳香烃。
根据碳骨架的不同，还可以将烃分为链状烃和环状烃。
乙炔的空间填充模型
苯空间填充模型
HC=CH
一、烃
烃
炔烃
H—C=C—H
乙 炔
烯烃
H H
=
H
乙烯
甲 烷 乙烷 环戊烷
链状烷烃 环状烷烃
饱和烃(烷烃)
不饱和烃
芳香烃
苯
一、烃
链状烷烃
炔烃 环状烷烃
h
H—C=C—H
烃
环状烃
芳香烃
苯
链状烃
烯烃
-
环戊烷
甲 烷 乙烷
乙炔
乙烯
探究 ◎ △
烃的分子结构
【目的】
以甲烷、乙烯和乙炔为例，借助模型认识烃的分子结构。
【活动】
根据碳原子的成键规律和甲烷、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。展示并描述三者的分子结构特点。
烃 甲烷 乙烯
乙炔
电子式 H H:C:H H H H H:C::C:H
H:C::C:H
化学键 碳氢键 碳碳双键、碳氢键
碳碳三键、碳氢键
◎
【问题和讨论】
(1)比较甲烷和乙烯的化学性质，分析其与二者的分子结构之间存在哪些 联系，与同学讨论。
(2)乙炔是甲烷或乙烯的同系物吗 为什么
烃 甲烷 乙烯
乙炔
分子结构特点 正四面体型 平面型
直线型
烃的分子结构
烃 烷烃 烯烃
炔烃
共有的性质 都不溶于水，大多数密度比水小，都能燃烧(氧化反应) 通入酸性KMnO 溶液 无现象 褪色(氧化反应)
褪色(氧化反应)
光照条件下，能与卤 素单质发生取代反应
褪色(加成反应)
通入 Br 的CCl 溶液 无现象 褪色(加成反应)
烃的分子结构
生活中的有机高分子材料
天然橡 胶
羊 毛
花
金属材料：纯金属材料和合金材料
无机非金属材料：传统和新
型
天然：棉花、羊毛、天然橡胶
有机高分子材料：
二、有机高分子材料
材料是现代发展的重要支柱。
复合材料：由两种或两种以上的材料按照一定的方式组成的材料。
合成：塑料、合成橡胶、合成纤维、粘合剂、涂料
材 料
思考与讨论
你能从图中找出哪些熟悉的材料
车窗：玻 璃
(无机非金属材料)
座椅：海绵、皮革 (有机高分子材料)
轮 胎 ：橡胶
(有机高分子材料)
车 身 ：钢板 (金属材料)
合成树脂
酚醛树脂
成分
增塑剂
添加剂 防老剂 着色剂
二、有机高分子材料
1、塑料——主要成分是合成树脂
性能 强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等
聚乙烯
聚丙烯
聚氯乙烯
聚乙烯 H 聚丙烯
聚氯乙烯 聚甲基丙烯酸甲酯
聚苯乙烯 酚醛树脂
聚四氟乙烯 脲醛树脂
二、有机高分子材料
1、塑料——主要成分是合成树脂
名称 性能 主要用途 聚乙烯 (英文缩写：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
袋
聚氯乙烯 (英文缩写：PVC) 绝缘性好，耐化 学腐蚀，机械强度较 高；热稳定性差 可制成薄膜、管道、 日常用品、绝缘材料等 聚氯乙 烯可制成电线外面的绝 苯乙烯制成的泡沫包装
缘层
聚苯乙烯 (英文缩写：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 聚
材料
二、有机高分子材料
1、塑料——主要成分是合成树脂
聚乙烯制成的食品包装
名称 性能 主要用途 聚四氟乙烯 (英文缩写：PTFE) 耐化学腐蚀，耐 溶剂性好，耐低温、高 温，绝缘性好；加工困 难 可制成化工、医 药等行业使用的耐腐蚀、 耐高温、耐低温制品 聚 四氟乙烯制成的实验
仪器
聚丙烯 (英文缩写：PP) 机械强度较高， 绝缘性好，耐化学腐蚀 无毒；低温发脆，容易 老化 可制成薄膜、管 道、日常用品、包装材 料等
聚丙烯制成的管道
二、有机高分子材料
1、塑料——主要成分是合成树脂
名称 性能 主要用途 聚甲基丙烯酸甲酯 (俗称有机玻璃，英文缩 写 ： P M M A ) 透光性好，易加工； 耐磨性较差，能溶于 有机溶剂 可制成飞机和车辆 的风挡、光学仪器、 医疗器械、广告牌 等
有机玻璃制成的飞机风挡
脲醛塑料 (俗称电玉，英文缩写： UF) 绝缘性好，耐溶剂性 好；不耐酸 可制成电器开关、 插座及日常用品等
脲醛塑料制成的电器插座
二、有机高分子材料
1、塑料——主要成分是合成树脂
二、有机高分子材料
2、橡胶———类高弹性高分子材料
线性结构、链上含有双键
易起加成反应和易被氧化
聚异戊二烯
丁苯橡胶 CH—CH -CH —CH=CH-CH 十 硫化橡胶
使线形的高分子链之间通过 硫原子形成化学键，产生交联，形 成网状结构。
具有更好的强度、韧性、弹 性和化学性质
顺丁橡胶 H H H CH n 氟橡胶
耐热和耐酸、碱腐蚀
氯丁橡胶 fcn-c-Ca-cn于 硅橡胶
耐高温和严寒
二、有机高分子材料
2、橡胶———类高弹性高分子材料
二、有机高分子材料
2、橡胶———类高弹性高分子材料
更好的强度、韧性、 弹性和化学稳定性
橡胶硫化
橡胶 硫化橡胶
线型结构 立体网状结构
硫化后的橡胶适合制造
轮胎，加入炭黑可提高 轮胎的耐磨性
二、有机高分子材料
2、橡胶———类高弹性高分子材料
成分：聚异戊二烯
结构简式： CH C: CH—CH
n
CH
结构特点：线性结构、链上含有双键 性质： 易起加成反应和易被氧化
通用橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 氯丁橡胶
硫化橡胶：有耐油性
氟橡胶：耐热、耐酸、耐腐蚀
硅橡胶：耐高温、严寒
合成橡胶
天然橡胶
特种橡胶
橡胶
二、有机高分子材料
3、纤维
麻
棉花 羊毛
蚕丝
人类用棉花、羊毛、蚕丝和麻等天然纤维纺纱织布已有悠久的历史，但天然纤维
无论是在产量上还是在质量上都不能满足为类的需要。
二、有机高分子材料
3、纤维
纤维素 天然
蛋白质
石油
天然 天然气
煤
黏胶纤维
再生纤维
大豆蛋白纤维
化学纤
维
有机小 分子单
体
合成纤
维
聚丙烯纤维 (丙纶) fn-c+ 聚对苯二甲酸乙二酯纤维 (涤纶)
oli-O-&-cmco
聚氯乙烯纤维 (氯纶) tq-CH + 聚酰胺纤维 (锦纶、芳纶)
of-cm)--CH)-m+a
尼龙66
聚丙烯腈纤维 (腈纶) CH CN 1 聚乙烯醇纤维 (维纶)
+g-cn+
二、有机高分子材料
3、纤维
二、有机高分子材料
3、纤维
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。
(1)人类穿
着
成
纤
维
(2)制成绳索、工业滤布
(3)飞机、船舶的结构材料
(4)手工农业生产的各个领域
黏合剂又称胶黏剂，日常生 活中常用的耀糊、胶水就是最普通 的黏合剂。黏合剂根据来源可分为 天然黏合剂和合成黏合剂。人们很 早就使用动物的皮或鱼鳔熬胶，用 于黏结木材。合成黏合剂的黏结力 强，性能优异，得到了广泛的应用。 近几十年来，汽车、电子等行业的 发展对黏合剂的性能提出了更高的 要求，一系列具有耐高温、耐低温、 导电、导 磁和导热等性能的特种黏 合剂相继问世。
涂料是一类含有机高分子的混合液或粉 末，能在物体表面形成附着坚固的涂膜， 油漆就是一种常见的涂料。涂料可用于建 筑、船舶、车辆，以及家 电、家具的保护 和装饰。特种涂料在化工、航空等领域具 有重要的用途。
科学 ·技术 ·社会
黏合剂和涂料
练习1、人们在日常生活中大量使用各种高分子材料，下列说
法正确的是( D )
A、天然橡胶易溶于水
B、羊毛是合成高分子材料
C、聚乙烯塑料是天然高分子材料
D、聚氯乙烯塑料会造成“白色污染”
练习2、下列说法不正确的是( B )
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
练习3、下列物质不属于烃类的是( D )
A、丙烷(C H ) B、丙烯(C H )
C、苯 (C H ) D、乙酸(C H O )
练习4、下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是( D )
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、①②③
④