新课标人教版化学必修Ⅱ
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
第一课时 乙烯
新人教版 必修二
回忆:什么是饱和链烃(烷烃)
以及 烷烃的通式
烃分子中的碳原子之间只以_________ 结合成链状,剩余价键均与 原子结合,使每个碳原子的化合价都已达到“饱和”。这样的烃叫做饱和链烃,也称为烷烃
烷烃通式:________
CnH2n+2 (n≥1整数)
碳碳单键
氢
1864年,美国人发现一件奇怪的事情,煤气灯泄漏出的气体可使附近的树木提前落叶。
1892年,在亚速尔群岛,有个木匠在温室中工作时,无意中将美人蕉的碎屑当作垃圾烧了起来,结果美人蕉屑燃烧的烟雾弥漫开来后,温室中的菠萝一齐开了花。
发生在19世纪前后的几件有趣的事情:
从煤和石油中不仅可以得到多种常用燃料,而且可以从中获得大量的基本化工原料,其中,从石油中获得乙烯,已成为生产乙烯的主要途径;从石油或煤焦油中还可以获得苯等其他有机化工原料。
思考与交流
讨论乙烯的下列用途,体会它们作为基本化工原料的重要价值。
乙烯的用途
?
乙烯
如果把青橘子和熟苹果放在一个塑料袋里面,系紧袋口,这样一段时间后青橘子就可以变黄、成熟
这是谁的功劳?
(1)重要化工原料:乙烯的产量是衡量一个国
家石油化工发展水平的标志
(2)植物生长调节剂:催熟剂
乙烯常用作果实催熟剂,但乙烯是气体,大田
难以作业,一般用乙烯利催熟
一、乙烯
1、乙烯的用途
科学探究,石蜡油分解实验
石蜡油:液态烷烃混合物17个C以上的烷烃混合物
①
②碎瓷片:催化剂
③加热位置:碎瓷片
④将生成气体通入酸
性高锰酸钾溶液中。
⑤生成的气体通入溴的四氯化碳溶液
⑥点燃气体
酸性:增强氧
化性。
火焰明亮,并伴有黑烟。
实验 现象 结论
通入KMnO4(H+)
通入溴的四氯化碳溶液
点燃
溶液紫色褪去
气体可被KMnO4(H+)氧化
溶液黄色褪去
气体可以与四氯化碳中的溴反应
火焰明亮,有黑烟
气体的含碳量高
产生的气体都是烷烃吗?为什么溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾溶液会褪色?这种物质与烷烃的结构有什么差异性?
思考
研究表明,石蜡油分解的产物
主要是乙烯和烷烃的混合物
试写出乙烷分子式和结构式。若去掉两个氢原子后分子式是什么?根据碳原子形成四个价键、氢原子形成一个价键的原则,其可能的结构式应该怎样?为什么?
推理
六个原子共面
2.乙烯的结构
6个原子共平面,任何键之间的键角均为120°,平面型分子。
H× C∷C×H
H H
·
·
·×
×·
H H
H—C C—H
∣
∣
CH2=CH2
电子式
结构式
结构简式
正
误
CH2=CH2
H2C=CH2
CH2CH2
正
H-C-C-H
H
H
H
H
CH2=CH2
CH3-CH3
双键(C=C)
单键(C-C)
120°
109°28′
碳原子和氢原子
在同一平面上
碳原子和氢原子
不在同一平面上
乙烷为饱和烃,乙烯为不饱和烃。
乙烯和乙烷的比较
H?C=C?H
H H
3.乙烯的物理性质:
①无色
②稍有气味的气体
③密度比空气稍小
④难溶于水
对比甲烷
①无色
②无味
③密度比空气小
④极难溶于水
讨论:对比甲烷想想乙烯有哪些化学性质?Think Over!
乙烯的密度与空气相近,收集应使用排水法收集
①燃烧:CH2=CH2+3O2 2CO2+2H2O
点燃
明亮火焰,少量黑烟
⑴氧化反应:
4、乙烯的化学性质
[思考] 乙烯和甲烷燃烧的现象不同,其原因何在?
②被酸性高锰酸钾溶液氧化:
酸性高锰酸钾 溶液褪色。
鉴别乙烯 和烷烃
现象:
比烷烃 活泼
规律:含碳量越高,黑烟越大
溴水或溴的CCl4溶液褪色
现象:
实验: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)
问题讨论
试验探究
①溴与乙烯可能发生什么样的反应?
②如何验证溴与乙烯之间的反应?
乙烯分子内碳碳双键的键(615KJ/mol)小于碳碳单键键能(348KJ/mol)的二倍,说明其中有一条碳碳键键能小,容易断裂。
我是
溴分子
乙烯与溴反应的实质
乙烯
溴分子
1, 2-二溴乙烷
有机物分子里不饱和的碳原子(双键或三键两端的碳原子)跟其它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。
(2)加成反应:
(2). 加成反应:
C
C
C
H
H
H
H
Br—Br
+
→
C
C
C
H
H
H
H
Br
Br
CH2
CH2
+
Br2
→
CH2Br—CH2Br
1,2-二溴乙烷(无色液体不溶与水)
反应实质:
C=C断开一个, 2个Br分别直接与2个价键不饱和的C结合
写出乙烯和H2、H2O 、 HCl发生加成反应的反应方程式。
CH2=CH2 + H2O CH3CH2OH(工业制乙醇)
催化剂
高温高压
CH2=CH2 + H2 CH3-CH3
催化剂
△
☆★在一定条件下,乙烯可以和H2、H2O、Cl2、HCl等发生加成反应。
CH3CH2Cl(氯乙烷)
CH2=CH2 + HCl
催化剂
乙烯分子之间相互加成可以聚合得到聚乙烯。
(3)聚合反应
小的变大——聚合反应,以加成的方式聚合--- 加成聚合反应,简称加聚反应
单体
链节
聚合度
聚乙烯的分子很大,相对分子质量可达几万到几十万。
聚乙烯是高分子化合物,是造成白色污染的一种塑料。
注意:所有高分子化合物都是混合物。
4、乙烯的用途:
(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
烯烃:
(单烯烃)
1.概念:分子中含有碳碳双键的不饱和链烃。
2.通式:
3.烯烃同系物的物理性质:
CnH2n (n≥2)
①常温下,C 为气体
②烯烃熔沸点、密度随碳原子数目增大而增大。
2——4
4.烯烃的化学性质:
氧化反应:
加成反应:与卤素无条件,其余为催化剂加热
分子式 CH4 (烷烃) C2H4 (烯烃)
通式
结构
燃烧
通入酸性KMnO4溶液
通入Br2水或Br2的CCl4溶液
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
小结:
CnH2n
(n≥2整数)
CnH2n+2
(n≥1整数)
1. 在一定条件下,乙烷和乙烯都能制备一氯乙烷CH3CH2Cl。试回答:
(1)乙烷制一氯乙烷的化学方程式是____________
_______________________________________________
该反应类型是___________
(2)乙烯制备一氯乙烷的化学方程式是
________________________________________
该反应类型是__________.
加成反应
取代反应
CH3CH3 + Cl2 CH3CH2Cl + HCl
光照
CH2=CH2 + HCl CH3CH2Cl
催化剂
课堂练习:
2、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.苛性钠溶液 D.四氯化碳溶液
3、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
AB
C
4、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. H2S B. CO2 C. C2H4 D. C2H6
AC
6.下列物质不可能是乙烯加成产物的是
( )
A.CH3CH3 ? ? B.CH3CHCl2 ?
C.CH3CH2OH ?D.CH3CH2Br
B
5. 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. 与水反应生成乙醇
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
谢谢
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