高中化学 第3章 第2节 来自石油和煤的两种基本化工原料（第1课时）学案 新人教版必修2.doc

来自石油和煤的两种基本化工原料（第1课时）【学习目标】1了解乙烯的组成和结构,体会分子结构对其性质的影响。2掌握乙烯的化学性质，理解加成反应的含义。3了解乙烯的主要用途。【学习过程】1.烯烃：（1）定义：分子中含有碳碳双键的烃类叫做烯烃，乙烯是最简单的烯烃。（2）通式：cnh2n(n2)。（3）工业制取烯烃的原理：2.乙烯的分子组成与结构：（1）乙烯分子里出现了c、c双键，它所结合的氢原子个数比乙烷少了两个，像这样碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数的烃，就叫做不饱和烃。乙烯中的c、c可以看成有一个键相当于乙烷中的碳碳键，另一个碳碳键相当于乙烷去氢之后形成的。（2）乙烯分子二个碳原子和四个氢原子在同一个平面上，键角为都是1200，乙烯是平面型结构6个原子共平面。（3）乙烯与乙烷的结构比较：c、c双键的键能不是c、c单键的二倍，说明c、c双键中有一个键不稳定，容易断裂，有一个键较稳定。乙烯不同与乙烷的结构决定了乙烯有不同于烷的化学性质，主要发生在那个易断裂的键上。乙烷乙烯分子式c2h6c2h4结构简式ch3ch3ch2=ch2键的类别单键双键键长/10-10m1.541.34键能kj/mol348615键角10928120温馨提示：乙烯分子为平面结构，2个碳原子和4个氢原子共平面，若将乙烯分子中的4个氢原子替换为其他原子，如，则六个原子仍处于同一平面上。3.乙烯的物理性质：乙烯是无色气体，稍有气味，密度是1.25 g/l，比空气略轻（分子量28），难溶于水。 4.乙烯的化学性质：(1)氧化反应：乙烯在空气中燃烧，火焰明亮且伴有黑烟，燃烧的化学方程式为c2h43o22co22h2o。乙烯能被酸性kmno4溶液等氧化，使紫色酸性kmno4溶液褪色。温馨提示：烯烃能发生加成反应，能使酸性kmno4溶液褪色，均由其分子结构中的碳碳双键决定，与碳氢键无关。乙烯使酸性kmno4溶液褪色，可用于鉴别甲烷和乙烯；除去甲烷中的乙烯时不能用酸性kmno4溶液。(2)加成反应：有机物分子中双键(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。乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反应的化学方程式为ch2=ch2br2ch2brch2br。鉴别乙烷和乙烯可以使用溴水、酸性kmno4溶液或br2的ccl4溶液，其中乙烯能使其褪色，而乙烷不能使其褪色；除去乙烷中的乙烯时不能用酸性kmno4溶液，而应使用溴水或br2的ccl4溶液。乙烯与h2的加成反应化学方程式为ch2=ch2h2ch3ch3。乙烯与hcl的加成反应化学方程式为ch2=ch2hclch3ch2cl。乙烯与h2o的加成反应化学方程式为ch2=ch2h2och3ch2oh。乙烯之间的相互加成可以得到聚乙烯，加聚反应化学方程式为。温馨提示：加聚反应的实质是不饱和键的断裂和相互加成。不论加成还是加聚，根本原因都是含有不饱和的c、c双键。【归纳总结】（1）乙烯在燃烧时,火焰比甲烷明亮,并伴有黑烟,这是由于乙烯中碳的质量分数比甲烷高的缘故。据此可鉴别乙烯和甲烷。（2）乙烯被酸性kmno4溶液氧化后得到的产物是co2，故除去甲烷或乙烷中的乙烯不能使用酸性kmno4溶液。（3）乙烯因发生加成反应能使溴水和溴的ccl4溶液褪色，但现象有差异，乙烯通入溴水中，溴水褪色，液体分层；而乙烯通入溴的ccl4溶液中，溶液只褪色不分层。（4）乙烯使br2水和酸性kmno4溶液褪色原理不相同，前者为加成反应，后者为氧化反应。【当堂检测】1. 下列说法中，错误的是()a无论乙烯与br2的加成，还是乙烯使酸性kmno4溶液褪色，都与分子内含有碳碳双键有关b用溴的四氯化碳溶液或酸性kmno4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷c相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同d利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷2.下列反应中，能够说明乙烯分子具有不饱和键的是()a燃烧b取代反应 c加成反应 d化合反应3.如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。对该有机物的叙述不正确的是()a该有机物的分子式一定为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该有机物不可以由乙烯和氯化氢经加成反应得到4. 下列事实能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的是()a乙烯分子里碳氢原子个数之比为12b乙烯完全燃烧生成co2和h2o的物质的量相等c乙烯易与溴水发生加成反应，且1 mol c2h4完全加成消耗1 mol br2d乙烯能使酸性kmno4溶液褪色5. （1）某种塑料分解产物为烃，对这种烃进行以下实验：取一定量的该烃，使其燃烧后的气体通过干燥管，干燥管增重7.2 g，再通过石灰水，石灰水增重17.6 g。经测定，该烃(气体)的密度是相同状况下氢气密度的14倍。请回答：该烃的电子式为_，该烃的名称是_，0.1 mol该烃能与_g溴起加成反应；加成产物需_mol溴蒸气完全取代，该塑料的结构简式是_，名称是_。（2）某烃a 0.2 mol在o2中充分燃烧时，生成产物b、c各1.2 mol。试回答：烃a的分子式_，b、c的分子式分别是_、_；若取一定量的烃a燃烧后生成b、c各3 mol，则有_g烃a参加了反应，燃烧时消耗标准状况下o2_l；若烃a不能因反应而使溴水褪色，在一定条件下能与cl2发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃a的结构简式_。答案与解析题号答案解析1c 乙烯分子中含有碳碳双键，决定了它的性质与甲烷、乙烷等烷烃的性质有所不同。乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂，a对；乙烯能与溴水和酸性kmno4溶液反应，但是乙烷不能，故能用溴的四氯化碳溶液或酸性kmno4溶液鉴别乙烯和乙烷，b对；乙烯和甲烷中氢的质量分数不同，故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同，c错；甲烷燃烧产生淡蓝色火焰，乙烯燃烧，火焰明亮有黑烟，d对2d a项燃烧反应是有机物的共同特征，不是不饱和键所特有的性质；b项中取代反应是碳碳单键饱和烷烃的特征反应；c项加成反应是不饱和键的特征反应；d项化合反应一般针对无机反应而言，其不能说明乙烯分子中含有不饱和键3a 有机物分子中一定含有c原子，且其一般形成4个共价键，故可确定中间白球为碳原子；依据短周期元素原子半径规律，可知小黑球可能为氢原子，则大黑球可能为氯原子或其他卤素原子；注意d中，若c2h4和hcl发生加成反应，产物中至少含有5个氢原子，与图示不符4c碳碳双键的特点是可以发生加成反应，1 mol碳碳双键完全发生加成反应需要1 mol br2，c选项正确；乙烯使酸性kmno4溶液褪色是因为乙烯被氧化，d选项错误5（1）乙烯 160.4 ch2ch2聚乙烯(2)c6h12 co2 h2o 42 100.8 （1）由条件知，该烃燃烧产物中co2为17.6 g，h2o为7.2 g，碳、氢原子个数比为：(2)12，该烃的最简式为ch2。由条件知：该烃的相对分子质量mr21428，该烃分子式为c2h4，即乙烯。（2）燃烧的产物co2和h2o是等物质的量，故此烃必符合通式cnh2n。1 mol a中含c：6(mol)。含h：212(mol)，所以a