课件23张PPT。第三章 有机化合物第2节 来自石油和煤的两种基本化工原料
(课时1)1、认识乙烯分子的组成、结构式
2、掌握乙烯的典型化学性质
3、理解加成反应的含义
4、了解乙烯的制备和收集方法 本课时从乙烯能做催熟剂出发引入开始课堂教学,并强调煤石油是重要的化工原料,增强学生的能源意识。之后通过展示乙烯的众多与我们生活相关的产品告知学生乙烯是重要的化工原料。具体介绍乙烯时从对石蜡油的分解产物的进行探究,知道乙烯和之前学习的甲烷性质大不相同。之后详细介绍乙烯的组成结构、物理性质、化学性质,让学生跟清楚的认识乙烯。 乙烯的性质和烷烃的性质大不相同,通过乙烯与高锰酸钾、溴水的反应的实验视频,更真切的感受乙烯的性质。通过动画模拟乙烯和溴的加成反应的情形,让学生更深刻的认识加成反应。生硬的猕猴桃怎样才能快点变得熟软好吃? 你知道吗?神奇的乙烯! 我们常说,煤是工业的粮食,石油是工业的血液,从煤和石油中不仅可以得到许多常用燃料,而且可以从中获取大量的基本化工原料。例如:从石油中获得的乙烯就是一种最重要的石油产品,也是重要的石油化工原料。一、乙烯聚乙烯塑料→食品袋、餐具、地膜等
聚乙烯纤维→无纺布
乙醇→燃料、化工原料等
涤纶→纺织材料等
洗涤剂、乳化剂、防冻液
醋酸纤维、酯类
增塑剂
植物生长调节剂、杀虫剂
聚氯乙烯塑料→包装袋、管材等
合成润滑剂、高级醇、聚乙二醇乙
烯→二、乙烯制品 乙烯被称为“石化工业之母”,乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。2007年我国的乙烯产量超过1000万吨,稳居世界第二位 。小资料 石蜡油(17个C以上)分解实验:
(1)加热分解石蜡油,观察现象;
(2)将产生的气体分别通入溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾溶液,观察现象;
(3)用排水集气法收集一试管气体,点燃观察燃烧的情况溶液紫色褪去溶液黄色褪去火焰明亮,有黑烟气体可被KMnO4(H+)氧化气体可以与四氯化碳中的溴反应气体的含碳量高乙烯与酸性高锰酸钾溶液的反应乙烯与溴的加成反应乙烯的燃烧 通过实验现象,你认为生成的气体中都是烷烃吗?哪些现象证明生成物具有与烷烃相同的性质?哪些现象证明生成物可能具有不同与烷烃的性质? 研究表明,石蜡油分解的产物中主要是乙烯和烷烃的混合物烯烃:分子里含有碳碳双键(C=C)的烃叫做烯烃。烯烃属于不饱和烃,分为链烯烃
单链烯烃分子通式为CnH2n (n≥2)乙烯最简单的烯烃CH2=CH2电子式结构式结构简式任何键之间的夹角为:1200空间结构:平面结构一、乙烯的结构乙烯比例模型到球棍模型乙烯的球棍模型 6个原子共平面二、乙烯的物理性质 通常情况下,乙烯是无色稍有气味的气体;难溶于水;密度较空气小,在标准状况下的密度为1.25g/L。排水法收集三、乙烯的化学性质1.氧化反应(1) 与氧气的反应燃烧 ,放出大量热,燃烧时火焰明亮,并产生黑烟(产生黑烟是因为含碳量高,燃烧不充分;火焰明亮是碳微粒受灼热而发光) 乙烯的燃烧(2)与酸性KMnO4溶液的反应常温下易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性KMnO4溶液,溶液的紫色褪去,由此可用于鉴别乙烯和甲烷。乙烯能和溴水反应吗?5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→12MnSO4+6K2SO4+10CO2+28H2O 乙烯与酸性高锰酸钾溶液的反应溴水或溴的CCl4溶液褪色现象: 把乙烯通入到溴水或溴的四氯化碳溶液中,观察实验现象。(鉴别乙烯和烷烃)乙烯与溴的加成反应1,2-二溴乙烷溴水或溴的CCl4溶液褪色现象:无色液体把乙烯通入到溴的溴水或四氯化碳溶液中,观察实验现象。(鉴别乙烯和烷烃)CH2=CH2 + Br2CH2BrCH2Br2、加成反应乙烯与溴的加成 动画 有机物分子中的不饱和碳原子(双键或三键两端的碳原子)与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应,叫做加成反应 。 乙烯与氢气在催化剂加热的条件下反应
乙烯与氯化氢在催化剂条件下反应
乙烯与水在催化剂加热加压的条件下反应乙烯分子之间相互加成可以聚合得到聚乙烯。工业 乙烯水化法 制乙醇四、用途(1) 有机化工原料,制聚乙烯塑料、乙醇等(2) 植物生长调节剂,水果的催熟剂P70 含有C=C烷烃只含碳碳单键火焰明亮并伴有黑烟
生成CO2和H2O淡蓝色火焰
生成CO2和H2O不反应,无现象不反应,无现象褪色,发生加成反应褪色,发生氧化反应 CnH2n
(n≥2整数) CnH2n+2
(n≥1整数)1、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是 ( )
A. 溴水 B. 酸性高锰酸钾溶液
C. 苛性钠溶 D. 四氯化碳溶液2、制取一氯乙烷最好采用的方法是( )
A. 乙烷和氯气反应 B. 乙烯和氯气反应
C. 乙烯和氯化氢反应 D. 乙烷和氯化氢反应 ABC3、既可以使溴水褪色,又可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体有( )
A.CO B.CO2 C.C2H4 D.C2H6C4、乙烯发生的下列反应中,不属于加成反应的是( )
A.与氢气反应生成乙烷
B.与水反应生成乙
C.与溴水反应使之褪色
D.与氧气反应生成二氧化碳和水D课件27张PPT。第三章 有机化合物第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料(第2课时)1.了解苯的分子结构特点;
2.知道苯的性质;
3.了解苯的溴代反应的特点。 本课通过一个谜语直接引入到主题内容,在简要介绍下苯是怎么被发现的。介绍苯的相关知识从苯的结构、物理性质、化学性质的思路逐一学习。苯的特殊结构是值得探究的,同时苯的化学性质是要重点学习的内容。
苯的特殊结构是整个芳香烃的特殊所在,也是导致性质的特殊所在。通过一些简单的实验探究,得出苯虽然是高度不饱和的烃,但其结构不存在单双键的交替,也不含有典型的碳碳双键,而是一种介于单键和双键之间的特殊化学键。这特殊的结构也就导致其性质的特殊性,像苯的溴代反应就必须要有Fe(FeBr3)催化且是液溴才能反应。最后将苯与之前学习过的甲烷和乙烯的性质进行列表对比,更加鲜明的知道其性质的特殊性。猜猜我是谁? Michael Faraday
(1791-1867) 1825年,英国科学家法拉第在生产煤气的过程中首先发现一种油状液体苯,并测得其含碳量,确定其最简式为CH;
1834年,德国科学家米希尔里希制得苯,并将其命名为苯;
之后,法国化学家日拉尔等确定其分子量为78,苯分子式为 。C6H6苯的发现一、苯分子的结构(一)分子式:C6H61.根据分子式C6H6,它属于饱和烃还是不饱和烃?讨论:2.根据饱和链烃的通式,苯分子中可能含有的双键数目?3.写出C6H6分子的可能链状结构简式。(不饱和烃)(4)①CH2=C=CH—CH=C=CH2②CH2=C=C=C=CH—CH3③CH2=C=C=CH—CH=CH2(紫红色不褪)(分层)(上层:有机层 橙黄色)(下层几乎无色) 实验-苯与酸性KMnO4溶液或溴水的反应现象:溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都不褪色。溴水中加苯后,溴转移到苯中,出现萃取的现象,苯层变为橙黄色。实验结论:苯与不饱和烃有很大区别,苯分子中没有双键。那么,苯到底是什么样的结构呢?苯的分子结构:
①平面正六边形结构(6个碳、6个氢在同一平面上,对角线位置的碳和氢在同一直线上)。
②键角是120°。
③碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键(大π键)。现代理论(2)苯环上的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键(六个 键完全相同)苯分子的结构(1)苯分子中所有原子在同一平面,为平面正六边形结构(一)分子式 C6H6(二)结构式(三)结构特点C─C
1.54×10-10mC=C
1.33×10-10m二、苯的物理性质苯通常是_____、_______气味的____毒
____体,____溶于水,密度比水_____,
熔点为5.5℃ ,沸点80.1℃,易挥发。小无色有特殊液不有三、苯的化学性质1.氧化反应火焰明亮并带有浓烟注意:苯易燃烧,但不能被酸性KMnO4溶液氧化。实验-苯的燃烧1⑴ 苯与溴的取代反应:反应条件:纯溴、催化剂注意:溴苯苯环上的 H 原子还可被其它卤素原子所代替①、溴水不与苯发生反应
②、只发生单取代反应
③、溴苯是不溶于水,密度比水大的无色,油状液体,能溶解溴,溴苯溶解了溴时呈褐色2.取代反应2.取代反应( )( )长导管口处( )( )( )( )浓氨水靠近锥形瓶内滴入AgNO3溶液烧瓶内液体倒入烧杯内水中Fe屑剧烈反应白雾白烟淡黄色沉淀烧杯底部有褐色油状物、不溶于水实验小结:注:苯的溴代反应必须要有催化剂苯液溴互溶、不反应、深红棕色(2)苯的硝化实验-苯的硝化反应1苯的硝化实验装置图(2)苯的硝化硝基苯注意事项:①硝基苯是无色有苦杏仁味的油状液体,不溶于水,密度比水大,有毒。②混合时,要将浓硫酸缓缓注入浓硝酸中,并不断振荡。③条件:50-60℃水浴加热。④浓H2SO4的作用:催化剂、脱水剂。3.苯的加成反应环己烷3请你写出苯与Cl2 加成 反应的方程式苯比烯、炔烃难进行加成反应苯的化学反应特点:
易取代、难加成、难氧化纯溴溴水纯溴光照取代加成催化剂取代现象结论不褪色褪色不褪色不被 酸性KMnO4溶液 氧化易被酸性KMnO4溶液 氧化苯不被酸性 KMnO4溶液氧化淡蓝色火焰,无烟火焰明亮,
有黑烟火焰明亮,有浓烟含碳量低含碳量较高含碳量高服装
制鞋四、苯的用途(重要的化工原料)纤维食品防腐剂药物苯的特殊结构饱和烃不饱和烃取代反应加成反应苯的特殊性质总结:苯的化学性质(较稳定):
1.难氧化(但可燃); 2.易取代,难加成。是苯环的碳碳键完全相同。将溴水与苯充分混合振荡,静置后观察到的现象是_______
____________________________这种操作叫做______。欲将此液体分开,必须使用到的仪器是__________。将分离出的苯层置于一试管中,加入某物质后可产生白雾,这种物质是_____________,反应方程式是
_________________________________________。层;上层显橙色,下层近无色萃取分液漏斗Fe(或FeBr3)溶液分Thanks