高中化学专题3常见的烃第一单元脂肪烃第2课时烯烃与炔烃课件苏教版选修

第2课时 烯烃与炔烃,专题3 第一单元 脂肪烃,1.通过乙烯、乙炔的分子组成及结构，掌握烯烃、炔烃分子通式及结构。 2.通过乙烯、乙炔的性质，对比掌握烯烃、炔烃的性质。 3.了解烯烃、炔烃的物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。,目标导航,基础知识导学,重点难点探究,随堂达标检测,栏目 索引,一、烯烃、炔烃的结构及组成,答案,1.烯烃结构及组成 (1)乙烯：分子式为 ，结构简式为 。 (2)烯烃：分子中含有 的一类脂肪烃。烯烃的官能团为 。分子中含有一个碳碳双键的烯烃的通式： 。,基础知识导学,C2H4,碳碳双键,碳碳双键,CnH2n(n2),CH2=CH2,相关视频,2.炔烃结构及组成 (1)乙炔：分子式为 ，结构简式为 。 (2)炔烃：分子中含有碳碳叁键的一类脂肪烃。炔烃的官能团为 。分子中含有一个碳碳叁键的炔烃的通式： 。,C2H2,HCCH,碳碳叁键,CnH2n2(n2),答案,答案,议一议 单烯烃的通式为CnH2n，符合该通式的烃都属于单烯烃吗？一定互为同系物吗？ 答案 不一定，可能属于环烷烃。所以分子式符合通式CnH2n的烃不一定为同系物。,答案,二、烯烃、炔烃的性质 1.物理性质 烯烃(炔烃)随着碳原子数的增多，烯烃(炔烃)的沸点 ，液态烯烃(炔烃)的密度逐渐 。但都比水的密度 ，均 溶于水。,逐渐升高,增大,小,不,答案,2.化学性质 (1)烯烃的化学性质 氧化反应： a.烯烃 (填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。 b.可燃性： 。 加成反应：CH3CH=CH2Br2 。 加聚反应： nCH2=CHCH3 _,CH3CHBrCH2Br,。,能,相关视频,答案,(2)炔烃的化学性质 氧化反应： a.可燃性：炔烃燃烧的通式： 。 b.能被氧化剂氧化：通入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去。 加成反应： CHCHBr2 ； CHBr=CHBrBr2 ； CHCHHCl CH2=CHCl 。 加聚反应：在一定条件下炔烃可以发生加聚反应。,CHBr=CHBr,CHBr2CHBr2,答案,议一议 1.烯烃能使酸性高锰酸钾溶液及溴水褪色，其原理是否相同？ 答案 不同，烯烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生了氧化反应，而烯烃使溴水褪色是发生了加成反应。 2.如何区分乙烷和乙烯？如何除去乙烷中混有的乙烯？ 答案 溴水(溴的四氯化碳溶液)、酸性高锰酸钾均可区分乙烷和乙烯； 褪色的是乙烯，不褪色的是乙烷； 除去乙烷中混有的乙烯只能用溴水(溴的四氯化碳溶液)，酸性高锰酸钾能够氧化乙烯产生新的气体杂质CO2。,3.工业上制备氯乙烷时，是用乙烯与氯化氢发生加成反应，还是用乙烷与氯气发生取代反应？ 答案 制备氯乙烷应用乙烯与氯化氢发生加成反应。乙烷与氯气发生取代反应生成的为混合物。 4.聚乙烯能否使酸性高锰酸钾溶液褪色？ 答案 不能，在聚乙烯分子中不存在碳碳双键，无法使酸性高锰酸钾溶液褪色。 5.丙烯与氯化氢加成产物可能是什么？丙烯加聚产物的化学式为什么？ 答案 丙烯属于不对称烯烃，在与HCl发生加成时可以生成1-氯丙烷和2-氯丙烷， 丙烯加聚产物化学式为 。,返回,答案,一、烯烃、炔烃的加成反应,重点难点探究,1.加成反应 有机化合物不饱和键的两个原子与其他原子或原子团直接结合而生成新物质的反应叫加成反应。能发生加成反应的官能团有：碳碳双键、碳碳叁键、碳氧双键等，可以加成的物质有：H2、X2、HX、H2O和HCN等。,2.不对称加成反应 在不对称烯烃的加成中，氢原子总是加在含氢原子较多的不饱和碳原子上，卤素或其他原子及基团加在含氢原子较少的双键碳原子上。通常称这个取向规则为马尔可夫尼可夫规则，简称马氏规则。 如：1-丁烯、2-甲基丙烯分别与HBr发生加成反应： CH3CH2CH=CH2HBr CH3CH2CH2CH2Br (80%) (20%) (CH3)2C=CH2HBr (CH3)3CBr(CH3)2CHCH2Br (90%) (10%) 注意：我们在平时书写化学方程式时，一般是写出该加成反应的主要产物即可。,3.二烯烃的加成反应 如1,3-丁二烯与Br2发生加成反应 (1)1,2-加成：CH2=CHCH=CH2Br2 CH2BrCHBrCH=CH2 (2)1,4-加成： CH2=CHCH=CH2Br2 CH2BrCH=CHCH2Br,例1 (1)写出下列烯烃与Br2、HBr发生加成反应的主要产物。 CH3CH=CHCH3 CH3CH=CH2 解析 为对称烯烃，而为不对称烯烃，与HBr发生加成反应时遵循“马氏规则”。,答案,解析,答案 ,(2)写出2-甲基-1,3-丁二烯与Br2以11发生加成反应的化学方程式。 解析 二烯烃与Br2发生加成反应既可以发生1,4-加成，也可以发生1,2-加成。 答案,解析答案,解析答案,变式训练1 二烯烃 与一定量的Br2反应可能生成三种 产物，其结构简式为 _、_、 _。 解析 发生1,4-加成或1,2-加成或二个双键全部加成。,解析答案,变式训练2 用乙炔为原料制取CH2BrCHBrCl，可行的反应途径是( ) A.先加Cl2，再加Br2 B.先加Cl2，再加HBr C.先加HCl，再加HBr D.先加HCl，再加Br2,CH2=CHClBr2,D,二、烯烃的聚合反应 1.乙烯型加聚反应 (1)聚乙烯的合成：nCH2=CH2 CH2CH2 注意：a.单体用以形成高分子化合物的小分子物质。 b.链节高分子化合物中不断重复的基本结构单元。 c.聚合度链节的数目n叫做聚合度，由于n不同因此高聚物都是混合物。 (2)聚氯乙烯的合成 nCH2=CHCl,(3)聚苯乙烯的合成 (4)聚丙烯的合成 nCH2=CHCH3 2.1,3-丁二烯型加聚反应 nCH2=CHCH=CH2 CH2CH=CHCH2,例2 用于建筑的膜材料ETFE为四氟乙烯与乙烯的共聚物，四氟乙烯也可与六氟丙烯共聚成全氟乙丙烯。下列说法错误的是( ) A.ETFE分子中可能存在“CH2CH2CF2CF2”的连接方式 B.合成ETFE及合成聚全氟乙丙烯的反应均为加聚反应 C.聚全氟乙丙烯分子的结构简式可能为CF2CF2CF2CFCF3 D.四氟乙烯中只含有共价键,解析答案,解析 当四氟乙烯与乙烯11发生加聚反应即可以出现A中的结构； 合成ETFE及合成聚全氟乙丙烯都是利用双键的加成反应进行的，都属于加聚反应，B正确； 四氟乙烯中只含有共价键，D正确； C中的结构简式应为 。 答案 C,(1)发生加聚反应的小分子(也称为单体)必须是不饱和化合物。 (2)由于不同的聚乙烯分子中的n值不一定相同，所以聚乙烯等高分子化合物一般是混合物。 (3)书写聚合物的简单方法，即是将双键打开，写在方括号上，方括号必须要紧靠双键原子。,解题反思,变式训练2 乙烯和丙烯按11(物质的量比)聚合时，生成聚乙丙树脂，该聚合物的结构简式可能是( ) A. B. C.CH2CH2CH=CHCH2 D.CH2CH2CH2CH2CH2,解析答案,解析 乙烯和丙烯发生加聚反应时，双键断开为单键，不饱和的碳原子相互连接形成长链。则乙烯和丙烯按11(物质的量比)聚合时可表示为 该反应还可表示为nCH2CH2 选项中A正确。(由于n值很大，在聚乙丙树脂中均为每隔3个碳原子就出现一个“CH3”，故上述两种聚乙丙树脂的结构简式的实质是结构相同，它们是同一种物质的两种表达式。) 答案 A,三、烃的燃烧规律 1.等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，消耗氧气的量决定于“x ”的值，此值越大，耗氧量越多。 2.等质量的烃完全燃烧时，消耗氧气的量决定于CxHy中 的值，此值越大，耗氧量越多。 3.若烃分子的组成中碳、氢原子个数比为12，则完全燃烧后生成的二氧化碳和水的物质的量相等。 4.等质量的且最简式相同的各种烃完全燃烧时其耗氧量、生成的二氧化碳和水的量均相等。,5.气态烃CxHy完全燃烧后生成CO2和H2O。 当H2O为气态时(100 )，1 mol气态烃完全燃烧前后气体总体积的变化有以下三种情况： 当y4时，V0，反应后气体总体积不变，常温常压下呈气态的烃中，只有甲烷、乙烯、丙炔； 当y4时，V 1，反应后气体总体积增大； 当y4时，V 1，反应后气体总体积减小。,解析答案,例3 25 某气态烃与O2混合，在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25 ，此时容器内压强为原来的一半，再经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空。该烃的分子式可能为( ) A.C2H2 B.C2H6 C.C3H6 D.C3H8 解析 设该烃的分子式为CxHy，则,由题意可知，烃和O2的物质的量之和应为CO2物质的量的2倍，即1 2x，解得x1 。 讨论：当y4时，x2；当y6时，x2.5，不合题意； 当y8时，x3。故正确答案为D。,D,返回,解析答案,变式训练3 完全燃烧质量相同的：甲烷 丙烷 乙烯 乙炔 苯 间二甲苯时，耗氧量由多到少的顺序是_。 解析 先将各烃转化成CHy/x的形式，CH4；CH8/3；CH2；CH；CH；CH5/4，因为等质量的烃燃烧时耗氧量取决于y/x的大小，y/x越大，耗氧量越多，所以耗氧量由多到少的顺序为。,1,2,3,4,5,解析答案,随堂达标检测,1.如图所示的3种有机物中， 表示一个碳原子，氢原子未画出，则它们互为( ) A.同位素 B.同系物 C.同分异构体 D.同素异形体 解析 、三种物质具有相同的分子式C4H8，而结构不同，故它们互为同分异构体。,C,1,2,3,4,5,解析答案,2.由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是( ) A.分子中三个碳原子在同一直线上 B.分子中所有原子都在同一平面上 C.与HCl加成只生成一种产物 D.能发生加聚反应,1,2,3,4,5,解析 丙烯(CH2=CHCH3)结构中可看作是CH2=CH2结构中一个氢原 子被一个CH3所代替 ，显然3个碳原子不在同一直线上； 由于甲基中四个原子不在同一平面上，所以CH2=CHCH3分子中不可能所有原子都在同一平面上； 丙烯与HCl加成可得 或 ； 丙烯与乙烯相似，都能发生加聚反应。 答案 D,1,2,3,4,5,解析答案,3.下列有关乙炔的结构和性质中，既不同于乙烯，也不同于乙烷的是 ( ) A.存在不饱和键 B.不易发生取代反应，易发生加成反应 C.分子中的所有原子都处在同一条直线上 D.能使酸性KMnO4溶液褪色 解析 乙炔与乙烯分子中都存在不饱和键，故都易发生加成反应而不易发生取代反应，且都能使酸性KMnO4溶液褪色。,C,1,2,3,4,5,解析答案,4.0.1 mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后，得到0.16 mol CO2和3.6 g水。混合气体中( ) A.一定有甲烷 B.一定是甲烷和乙烯 C.一定是甲烷和乙炔 D.一定有乙炔 解析 依题意，两种烃的平均分子组成为C1.6H4，故混合气体中一定有CH4，由于平均氢原子数为4，因而另一种烃的氢原子数也为4。故选A。,A,1,2,3,4,5