1、烯烃的知识点总结第三节 乙烯 烯烃教学目的:1、了解乙烯的物理性质与主要用途,掌握乙烯的化学性质与实验室制法。2、使学生了解加成反响与聚合反响以及不饱与烃的概念。3、使学生了解烯烃在组成、构造、主要化学性质上的共同点,以及物理性质随碳原子数的增加而变化的规律。教学重点:乙烯的化学性质。教学难点:乙烯的构造以及与化学性质的关系。教学过程: 引入何谓烷烃?其通式如何?它属于何类烃?饱与链烃与此相对应就应该有不饱与烃。另外有机物之所以种类繁多,除了存在大量的同分异构现象,在有机物中碳原子除了可以形成CC,还可能形成 或 CC ,从而使得碳原子上的氢原子数少于饱与链烃里的氢原子数。这样的烃叫做不饱与烃
2、。板书不饱与烃:烃分子里含有碳碳双键或碳碳三键,碳原子所结合的氢原子数少于饱与链烃里的氢原子数,这样的烃叫做不饱与烃。讲解 根据烃分子中碳原子的连接方式不同,烃可以分为如下类别: 饱与烃烷烃 链烃 烯烃烃 不饱与烃 炔烃 环烃 过渡今天我们来学习最简单的烯烃乙烯。一、乙烯来源及用途二、乙烯的分子组成与构造1、设问:1把乙烷C2H6中H原子去掉两个就变成了乙烯C2H4,根据每个原子通过共用电子对到达饱与的原理,试推导C2H4中共价键是怎样组成的?电子式: 分子式:C2H4 最简式:CH2 构造简式:CH2=CH2 构造式: 2展示乙烯与乙烷的球棍模型,比照两者有何不同?乙烷乙烯CC,CH单键C=
3、C双键,CH单键氢原子饱与,共6个氢原子不饱与,共4个空间立体构造,键角约10928平面构造,键角1202、讲解给出下表为乙烷与乙烯的构造比拟: 构造简式 CH3CH3 CH2=CH2 碳碳键长m 1.5410-10 1.3310-10 碳碳键能KJ/mol 384615设问 1乙烯中C=C双键可否认为是两个CC的加与?不能,因为C=C键能小于CC单键键能的2倍,61523847682通过键能大小来看,乙烯与乙烷哪个化学性质较活泼?乙烯为平面分子,键角为120,“C=C中有一个碳碳键等同于CC,叫键,另一个碳碳键键能小于CC,叫键,键稳定性较差。因此乙烯的化学性质较为活泼,表现为“C=C中有一
4、个碳碳键易断裂。3、同分异构:乙烷的二氯取代产物有几种?2种乙烯的二氯取代产物有几种?3种,双键的有顺反异构三、乙烯的实验室制法: 1、原料:无水酒精、浓硫酸体积比约为1:32、反响原理: 分子内脱水,又叫消去反响一分子脱掉一小分子生成不饱与烃1、装置:2、液 + 液 气 ,同制Cl2,HCl,但有区别固 + 液气 仪器: 带支管的烧瓶或带双孔塞的烧瓶,石棉网,酒精灯,铁架台,温度计 温度计:用来控制温度,因为有机反响的副反响很多,温度对反响有很大影响。 且要求温度计的水银球要伸入液面以下,但不要接触烧瓶底。4、气体收集:排水法收集同时还可除去挥发出来的乙醇,不可用排空气法,M=285、几个考
5、点:1反响为何要强调温度为170,为何要迅速升高温度到150以上?介绍:本反响原料在不同温度下可能发生不同反响:分子间脱水反响 乙醚2浓硫酸的作用?催化剂、脱水剂反响机理不要求:3反响混合液中无水乙醇与浓硫酸的体积比为1:3,这个比例反响最好。使用过量的浓硫酸可以提高乙醇的利用率,增加乙烯的产量。4使用碎瓷片砂子、玻璃等不参加反响的固体的作用?引入气化中心,防暴沸5170反响得到的乙烯中可能含有哪些杂质?如何检验?如何除杂?可能设计实验题H2O、CO2与SO2:CH3CH2OH + 2H2SO4浓2C + 2SO2 +5H2O 可能有发黑的现象 C + 2H2SO4浓 = CO2+ 2SO2
6、+ 2H2O 检验:无水硫酸铜变蓝说明有水;用品红溶液,假设发现品红溶液褪色,那么说明有SO2,再用溴水吸收SO2,再通过品红溶液,假设品红溶液不褪色,最后再通过澄清石灰水,石灰水变浑浊,那么说明有CO2。 除杂:NaOH等碱溶液。或者用碱石灰。四 .乙烯的工业制法五、物理性质:乙烯是一种无色,稍有气味的气体。乙烯难溶于水, 一样状况下,密度比空气较小。六、烯烃的化学性质:实验 1、乙烯通入酸性KMnO4溶液中2、乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 3、乙烯通入溴水中 4、点燃乙烯气流1、氧化反响:能使酸性KMnO4溶液褪色,使其紫红色褪去,用此方法可区别甲烷乙烷与乙烯。可燃性: C2H4 + 3O2
7、 2CO2+ 2H2O 比照与CH4燃烧相比,火焰明亮,并伴有黑烟,是因为含碳量比甲烷高的缘故。燃烧时一局部碳氢化合物裂化成细微分散的碳颗粒,这些微小的颗粒受灼热而发光,遇冷而变成黑烟。2、加成反响:加成反响:有机物分子中双键或三键翻开,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响。也就是说不饱与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响。概括为:断一拉二,只进不出举例:把乙烯通入到溴水中或溴的四氯化碳溶液中 1,2二溴乙烷,无色液体这两个物质为何是发生加成反响而不是发生取代反响呢?按照取代反响机理,取而代之,一进一出,将生成一溴乙烯与HBr,通入AgNO3溶液将出现
8、浅黄色沉淀,而事实上本实验并没有浅黄色沉淀生成。乙烯还可以与其他一些物质如H2、Cl2、HX、H2O等发生加成反响: 练习 CH2=CH2 + H2 CH3CH3 CH2=CH2 +HX CH3CH2X CH2=CH2 + H2O CH3CH2OH提问乙烯水化制乙醇与乙醇脱水制乙烯是否为可逆反响?不是,反响条件不同比照: 加成反响取代反响不饱与碳饱与碳断一拉二,有进无出取而代之,有进无出3、聚合反响:由相对分子质量小的化合物分子互相结合生成相对分子质量大的高分子的反响叫聚合反响,按聚合方式不同又分为加聚反响与缩聚反响。加聚反响:又叫加成聚合反响,即相对分子质量小的化合物分子通过加聚反响互相结合
9、生成相对分子质量大的高分子的反响。如:CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+ CH2CH2+CH2CH2+CH2CH2+ CH2CH2CH2CH2CH2CH2即: 聚乙烯单体:形成高分子化合物的最简单的分子 链节:以单体为根底的重复单元 聚乙烯属于聚合物,高分子化合物: 天然高分子:天然橡胶、淀粉、纤维素、蛋白质 合成高分子:聚乙烯、合成橡胶七、乙烯的用途教材P128衡量一个国家石油化工水平的重要标志;果实催熟剂八、烯烃一烯烃1、定义:分子中含有碳碳双键的不饱与链烃叫做烯烃。说明:含有碳碳双键广义上讲烯烃中双键可以是一个或多个,假设分子里有一个碳碳双键的叫单烯烃,两个碳碳双键的叫二烯
10、烃,依此类推 。狭义上讲在题目未作说明的情况下,烯烃默认指单烯烃,即只含一个碳碳双键2、通式: CnH2n (n2)3、烯烃的同系物:构造相似只含一个 ,组成相差假设干个CH2原子团。如:CH2=CH2与CH3CH=CH2与CH32CH CH =CH2提问 CH2=CH2 与CH2=CHCH=CH2可否叫做同系物?不能CH2=CH2与可否叫做同系物?不能二烯烃的命名:步骤与烷烃相似 1、选取包括“C=C在内的最长碳链作为主链2、从距不饱与键C=C最近的一端编号3、在“某烯前标明双键位置练习给以下物质命名:CH2=CHCH2CH3 1丁烯 4甲基2戊烯 4甲基3乙基2己烯 (了解) 2甲基1,3
11、丁二烯判断2,2二甲基2丁烯的命名是否正确?错误三烯烃的性质物理性质:类烷烃,C原子个数4为气态。熔沸点随碳原子数的增多而升高。化学性质:类乙烯氧化反响:都可以使酸性KMnO4溶液或溴水褪色,都可以点燃。加成反响:由烯烃的特征构造C=C双键决定了烯烃的特征反响为加成反响,烷烃的特征构造CC决定了烷烃的特征反响为取代反响。练习CH3CH=CH2 + Br2 CH3CHBrCH2Br CH3CH=CH2 + Br2 CH3CH2CH3介绍马氏规那么:不对称烯烃加不对称试剂时,加成试剂上带局部正电荷的基团优先加在含氢多的碳原子上。加聚反响单一物质加聚:练习书写CH3CH=CH2的加聚反响: 书写规那
12、么将不饱与碳写在横排,其余基团写在上下位置,将不饱与碳上的双键翻开拉出到两边,并打中括号,在括号右下角写明n即可。练习 书写CHR1=CHR2的加聚反响:CHR1=CHR2 即为 不同物质间加聚:例题:CH2=CH2与CH2=CHCH3按1:1进展聚合反响,其产物可能是:通式:考点:单体判断聚合物或聚合物判断单体。第三个不作要求如:方法:两个两个的碳单键掉下来变双键,出现双键那么包括该双键在内一共掉下四个碳原子,并把双键恢复在两边。例题: 1、思维点拨P23B层面2题。2、工程塑料树脂的构造简式如下:式中C6H5为苯基,CN为氰基,合成时用了三种单体,这三种单体的构造简式分别是:答案:CH2=
13、CHCN、CH2=CHCH=CH2、CH2=CHC6H5四烯烃的同分异构体: 官能团异构:烯烃与环烷烃 “C=C位置异构 碳链异构练习书写丁烯的同类别的同分异构体: CH2=CHCH2CH3 CH2=CHCH2CH3 碳链 C4H8 官能团位置 CH3CH=CHCH3 例题:?思维点拨?P24第6题某烯烃与H2发生加成反响后生成2,3二甲基戊烷,那么该烯烃可能有的构造简式为:以下内容为选学二烯烃:分子中含有两个碳碳双键的链烃。通式为CnH2n-2 (n3) 含C=C=C 积累二烯烃1、分类:按双键位置关系 含C=CC=C 共轭二烯烃 含C=CC.CC=C 隔离二烯烃2、共轭二烯的化学性质: 1
14、加成反响: CH2BrCHBrCH=CH2 1:1 CH2BrCH=CHCH2BrCH2=CHCH=CH2 + Br2过量Br2 CH2BrCHBrCHBrCH2Br2加聚反响:聚异戊二烯:天然橡胶,所以橡胶也易被氧化,不用来保存强氧化性物质。习题:1、某化工厂欲制取溴乙烷,有以下几种方法可供选择,其中最合理的是 A、CH2=CH2 + Br2水 B、CH2=CH2 + HBr C、CH3CH3 + Br2气 D、CH3CH3 + Br2水2、以下各有机物名称肯定错误的选项是 A、3甲基2戊烯 B、3甲基2丁烯 C、2,2二甲基丙烷 D、2甲基3丁烯3、以下物质与1丁烯不是同系物的是 A、乙烯
15、 B、2甲基2丁烯 C、环丙烷 D、2丁烯4、同条件下,质量一样的丙烯与乙烯,以下说法错误的选项是( )A、C原子个数比1:1 B、分子个数比2:3 C、H原子个数比1:1 D、分子个数比3:25、以下反响中可证明烯烃具有不饱与构造的是 A、燃烧反响 B、取代反响 C、加成反响 D、加聚反响6、1mol乙烯与氯气发生加成反响完全后,再与氯气发生取代反响,整个过程中氯气最多消耗 A、3mol B、4mol C、5mol D、6mol7、以下各组烃中,所取质量一定,无论以怎样的物质的量之比混合,燃烧生成的CO2为一定值的是 A、乙烯与环丙烷 B、甲烷与乙烷 C、丙烯与丙烷 D、丙烯与环丙烷8、有A
16、、B、C三种烯烃,分别与H2加成反响后得到一样产物D。A、B、C各7ggH2发生加成,那么A、B、C的构造简式是? 解:根据关系式法: CnH2nH2 14n 2 7g 0.2g n=5,烯烃的分子式为C5H10因此A、B、C分别为:9、烯烃在一定条件下氧化时,由于C=C键断裂,转化为 如: 1假设 在上述类似条件下发生反响,写出反响的方程式:2某烃C7H12在上述条件下反响后,生成两种有机物: 试写出该烃的构造简式 CH3CH=CHCH2CH=CHCH3 10.平均值法的应用:某烷烃与烯烃混合气体的密度是1、07g/L标况,该烷烃与烯烃的体积比是4:1,那么这两种烃是 A、CH4、C2H4
17、B、C2H6、C2H4 C、CH4、C4H8 D、CH4、C3H6两种气态烃组成的混合气体完全燃烧,得到2与水。以下说法正确的选项是 、混合气体中一定有甲烷 、混合气体中一定是甲烷与乙烯、混合气体中一定没有乙烷 、混合气体中一定有乙炔常温下,一种烷烃A与一种单烯烃B组成混合气体。A与B分子最多只含有4个碳原子,且B分子的碳原子数比A分子的多。2气体。试推断原混合气体中A与B可能的组合及其体积比,将结论填入下表。组合编号A的分子式B的分子式A与B的体积比VA:VB2120时取1L该混合气体与9 L O2混合,充分燃烧,当恢复到120与燃烧前的压强时,体积增大6.25,试通过计算确定A与B的分子式。
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