7.2.1《乙烯与有机高分子材料》（第1课时）学案（含解析）

7.2.1《乙烯与有机高分子材料》
第1课时
学案
核心素养发展目标：
微观探析：认识乙烯的组成、结构、性质和变化，形成“结构决定性质”的观念
证据推理：通过分析、推理认识乙烯发生加成反应时的断键
教学重点难点：
重点：从宏观和微观两个方面研究乙烯的结构如何决定其性质。
难点：乙烯的加成反应、加聚反应的基本规律。
课堂探究：
环节 学生探究过程 提升素养
自主预习 1.以甲烷为代表的烷烃的结构特点是什么？ 。 2.以甲烷为代表的烷烃的化学性质的特点是什么 。 3.预习教材并查阅资料，生活中乙烯还有哪些用途？ 乙烯的用途归纳 。
一、乙烯的物理性质 【问题探究】 1.如何收集乙烯气体？ 。 2.乙烯和乙烷都难溶于水，它们溶于有机溶剂吗？ 。 从乙烯的物理性质认识有机物的溶解性的特点是 。
二、乙烯的分子组成与结构 【讨论】C2H4的成键情况。 【总结】 乙烯的分子式： ，乙烯的电子式： ， 乙烯的结构式： ，乙烯的结构简式： 。 乙烯的球棍模型： 乙烯的空间填充模型： 【要点归纳】乙烯分子6个原子 ，键角为 ， 形分子，分子中有 ，碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”。 1.认识乙烯的结构特征。 2.乙烷与乙烯在结构上的不同点 。
续表
环节 学生探究过程 提升素养
二、乙烯的分子组成与结构 【比较】 名称乙烷乙烯结构简式CH3CH3CH2=CH2碳碳键的类别键角109°28'120°碳碳键键长/(×10-10m)1.541.33碳碳键键能/(kJ·mol-1)348615空间各原子的位置2个C和6个H不在同一平面上2个C和4个H在同一平面上
【实验7-2】 （1）点燃纯净的乙烯，观察燃烧时的现象。 （2）将乙烯通入盛有酸性高锰酸甲溶液的试管中，观察现象。
三、乙烯的化学性质 【问题探究1】 1.乙烯燃烧现象是什么 与乙烷燃烧有何不同 为什么 写出反应的化学方程式。 2.乙烯通入酸性高锰酸钾溶液，产生的现象是什么？发生了什么反应？ 3.如何鉴别乙烷和乙烯？。 4.能否用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中的乙烯？。 【问题探究2】 1.乙烯通入溴的四氯化碳溶液有何现象？ 2.根据给出的产物结构，你认为断键位置和成键位置是什么？反应的化学方程式是什么？ 3.这个反应是取代反应吗？与取代反应有何不同 你认为乙烷为什么不能发生该反应？ 【练习】乙烯不仅可以与溴发生加成反应，在一定条件下，还可以与氯气、氢气、氯化氢和水等物质发生加成反应。写出反应的化学方程式。 【理解】在适当的温度、压强和催化剂存在的条件下，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。 乙烯的化学性质 （1）氧化反应 ①燃烧 (化学方程式)。 现象： 。 ②被(酸性KMnO4溶液)氧化现象： 。 （2）加成反应 定义： 。
续表
环节 学生探究过程 提升素养
三、乙烯的化学性质 制备聚乙烯的化学方程式： 。 【问题探究3】如何除去乙烷中的乙烯？ 【变式训练1】能否用溴的四氯化碳溶液除去乙烷中的乙烯？ 【变式训练2】聚乙烯能否使溴的四氯化碳溶液褪色？ （3）聚合反应 叫做聚合反应。 乙烯的聚合反应同时也是加成反应，这样的反应又被称为 反应，简称 反应。
课堂练习：
1.下列分子中，所有原子均在同一平面的是（ ）
A.CH4 B.C2H6 C.C2H4 D.新戊烷
2.1 mol乙烯与氯气完全加成后，再与氯气取代，整个过程最多需氯气（ ）
A.1 mol B.4 mol
C.5 mol D.6 mol
3.下列物质属于不饱和烃的是（ ）
A. B.正丁烷
C.CH2=CH—CH3 D.C8H18
4.下列关于乙烯分子结构的描述错误的是（ ）
A.乙烯的结构简式为CH2=CH2
B.乙烯是最简单的烯烃
C.乙烯分子中所有原子都在同一平面上
D.乙烯分子中所有原子都在一条直线上
5.区别CH4和C2H4的方法最好是（ ）
A.比较它们在水中的溶解度大小
B.嗅闻它们的气味
C.通入溴水中，观察溶液颜色的变化
D.点燃它们后，观察火焰
6.下列关于乙烯和乙烷的说法错误的是（ ）
A.乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃
B.乙烯分子中的两个碳原子在同一条直线上，乙烷分子中的两个碳原子也在同一条直线上
C.乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，因此乙烯比乙烷稳定
D.乙烯分子为平面结构，乙烷分子为立体结构
7.不可能是丙烯(CH2=CHCH3)的加成产物的是（ ）
A.CH3CH2CH3 B.CH3CH2CHCl2
C.CH3CH2CH2OH D.CH3CH2CH2Br
8.某单烯烃与H2加成后的产物为，则该烯烃的结构可能有（ ）
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
9.下列过程中发生了加成反应的是（ ）
A.C2H4使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.C2H4使溴的CCl4溶液褪色
C.C2H4燃烧生成二氧化碳和水
D.CH4和Cl2的混合气体在光照条件下逐渐褪色
10.下列各组物质在一定条件下反应，可以制得较纯净的1，2-二氯乙烷的是（ ）
A.乙烷与氯气在光照条件下反应
B.乙烯与氯化氢气体混合
C.乙烯与氯气加成
D.乙烯通入浓盐酸
11.对比甲烷和乙烯的燃烧反应，下列叙述正确的是（ ）
①二者燃烧时的现象完全相同 ②点燃前都应验纯 ③甲烷燃烧的火焰呈淡蓝色，乙烯燃烧的火焰较明亮，并有大量黑烟生成 ④二者燃烧时都有黑烟生成
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
12.把m mol C2H4与n mol H2混合于密闭容器中，在一定条件下发生反应，生成p mol C2H6(pA.(3m+n) mol B.(3m+) mol
C.(3m+3p+) mol D.(3m+-3p) mol
13.下图是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键，不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。关于该有机物的叙述不正确的是（ ）
A.该有机物可能的分子式为C2HCl3
B.该有机物的分子中一定有
C.该有机物分子中的所有原子在同一平面上
D.该有机物可以由乙烯和氯化氢加成反应得到
14.既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中混有的乙烯，得到纯净乙烷的方法是（ ）
A.与足量溴反应 B.通入足量溴水
C.在一定条件下通入氢气 D.分别进行燃烧
15.现有A、B、C三种烃，其球棍模型如下图：
（1）等质量的以上物质完全燃烧时，消耗O2的量最多的是 (填字母，下同)。
（2）同状况、同体积的以上三种气态物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是　　　　。
（3）等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是 ，生成水最多的是 。
（4）在120 ℃、1.01×105Pa条件下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是 。
参考答案
【自主预习】
1.烷烃分子中碳原子与碳原子以单键结合，其他价键均与氢原子结合
2.性质稳定，能燃烧，能与卤素单质发生取代反应
3.可以催熟水果(合理即可)
【提升素养】
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。乙烯还可用作水果的催熟剂。
一、乙烯的物理性质
1.根据乙烯的密度与溶解性，推断乙烯的收集方法为排水法
2.它们易溶于有机溶剂
【提升素养】
绝大多数有机物难溶于水，易溶于有机溶剂。
二、乙烯的分子组成与结构
【总结】C2H4 CH2=CH2
【要点归纳】共平面 120° 平面 碳碳双键
【提升素养】2.乙烯分子中含有碳碳双键，在组成和结构上与只含碳碳单键和碳氢键的烷烃有较大差异，因此在性质上也有很多不同。碳碳双键使乙烯表现出较活泼的化学性质。
三、乙烯的化学性质
【问题探究1】1.火焰明亮，伴有黑烟。乙烯的含碳量高，在空气中燃烧不充分，有黑色的炭粒生成。CH2=CH2+3O22CO2+2H2O
2.酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯被氧化为二氧化碳
3.能使酸性高锰酸钾褪色的是乙烯
4.不能，只用酸性高锰酸钾溶液，会引入杂质气体二氧化碳
【问题探究2】1.溶液褪色
2.碳碳双键中的一个碳碳键断裂，单质溴中的溴溴单键断裂，形成C—Br键。→
3.不是取代反应，原子加入断裂的碳碳键两端。乙烷中没有碳碳双键，不能发生此反应
【练习】CH2=CH2+H—HCH3CH3(乙烷)
CH2=CH2+H—ClCH3CH2Cl(氯乙烷)
CH2=CH2+H-OHCH3CH2OH(乙醇)
【问题探究3】通入溴水溶液，通入浓硫酸中洗气
【变式训练1】不能，乙烷溶于四氯化碳
【变式训练2】不能，聚乙烯中没有碳碳双键
【提升训练】（1）①CH2=CH2+3O22CO2+2H2O 火焰明亮，并伴有黑烟
②溶液的紫色褪去
（2）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化合物的反应叫加成反应
（3）由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应 加成聚合 加聚
课堂练习：1.C 2.C 3.C 4.D 5.C 6.C 7.B 8.C 9.B 10.C 11.D 12.B 13.D 14.B
15.(1)A (2)C (3)B A (4)A、B