高中化学选修五 脂肪烃

第一节脂肪烃 第二章烃和卤代烃 甲烷 乙烯 甲烷和乙烯 结构式 电子式 分子式 甲烷 乙烯 CH4 甲烷和乙烯 结构式 电子式 分子式 C2H4 空间结构特点 甲烷 乙烯 正四面体 取代 特征反应 平面结构 加成 烷烃 烷烃 烯烃 烯烃 1 同系物物性递变规律 一 烷烃和烯烃 结论 随着分子中碳原子数的递增 烷烃和烯烃同系物的沸点逐渐升高 相对密度逐渐增大 常温下状态由气态到液态到固态 原因 对于结构相似的物质 分子晶体 来说 分子间作用力随相对分子质量的增大而逐渐增大 导致物理性质上的递变 2 烷烃 CnH2n 2 1 通式 2 同系物 分子结构相似 在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质 互称为同系物 一 烷烃和烯烃 3 物理性质 随着分子中碳原子数的增多 烷烃同系物的物理性质呈现规律性变化 即熔沸点逐渐升高 密度逐渐增大 注意 所有烷烃均难溶于水 密度均小于1 常温下烷烃的状态 C1 C4气态 新戊烷常温常压为气体 C5 C16液态 C17以上为固态 同碳原子数的烷烃 支链越多 熔沸点越低 3 烯烃 1 通式 CnH2n 乙烯分子的结构乙烯与乙烷相比少两个氢原子 C原子为满足4个价键 碳碳键必须以双键存在 2 物理性质 随着分子中碳原子数的增多 烯烃同系物的物理性质呈现规律性变化 即熔沸点逐渐升高 密度逐渐增大 3 烯烃 4 烷烃 烯烃的化学性质 分子结构相似的物质在化学性质上也相似 甲烷 乙烯的化学性质怎样 4 烷烃 烯烃的化学性质 分子结构相似的物质在化学性质上也相似 甲烷 乙烯的化学性质怎样 通常情况下 甲烷稳定 如与强酸 强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应 在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应 如可以燃烧和发生取代反应等 烷烃的化学性质 2 氧化反应 燃烧 CH4 2O2 CO2 2H2O 燃烧 1 通常状况下 它们很稳定 跟酸 碱及氧化物都不发生反应 也难与其他物质化合 3 取代反应 4 热分解 C4H10 C4H10 C2H4 C2H6 CH4 C3H6 2 被氧化剂氧化 可使酸性高锰酸钾褪色 应用 用于鉴别甲烷和乙烯气体 乙烯的化学性质 1 氧化反应 1 将乙烯气体点燃 化学反应方程式 CH2 CH2 3O2 点燃 2CO2 2H2O 2 加成反应将乙烯气体通入溴水溶液中 可以见到溴的红棕色很快褪去 说明乙烯与溴发生反应 CH2 CH2 Br2 CH2BrCH2Br H2H2OHXX2 2 加成反应将乙烯气体通入溴水溶液中 可以见到溴的红棕色很快褪去 说明乙烯与溴发生反应 1 2 二溴乙烷 由小分子生成高分子化合物的反应叫聚合反应 3 聚合反应 加聚反应 简写为 简写为 单体 链节 聚合度 丙烯合成聚丙烯的化学反应方程式 nCH2 CH CH3 CH3 催化剂 丙烯合成聚丙烯的化学反应方程式 练习 找出下列高聚物的单体 确定加聚物的单体方法 将主链上的单键变成双键 双键变成单键 断开超过四价的碳原子间的共价键即得加聚产物的单体 如 1 2 3 4 第二章烃和卤代烃 第一节脂肪烃 2 5 二烯烃 1 通式 CnH2n 2 两个双键在碳链中的不同位置 C C C C C 累积二烯烃 不稳定 C C C C C 共轭二烯烃C C C C C 孤立二烯烃 2 类别 a 加成反应 3 化学性质 a 加成反应 b 加聚反应 3 化学性质 C C H H CH3 CH3 C C CH3 CH3 H H 顺 2 丁烯 反 2 丁烯 2 丁烯两个顺反异构体 二 烯烃的顺反异构 顺反异构 立体异构的一种 由于双键不能自由旋转引起的 一般指烯烃的双键 顺式异构体 两个相同的原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体 反式异构体 两个相同的原子或基团分别在双键两侧的为反式异构体 二 烯烃的顺反异构 二 烯烃的顺反异构 产生顺反异构体的条件 1 具有碳碳双键 2 组成双键的每个碳原子必须连接两个不同的原子或原子团 即a b a b 反 2 丁烯 顺 2 丁烯 CH3 H C C H3C CH3 C CH2 CH3 H CH3 H C C H3C H CH2 CH CH2 CH3 分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体 烯烃的同分异构现象 碳链异构位置异构官能团异构顺反异构 练习 下列物质中存在顺反异构的是 A 1 2 二氯乙烯B 丙烯C 2 甲基 2 丁烯D 2 氯 2 丁烯 AD 二 炔烃 1 分子的结构 乙炔 空间结构 结构简式 结构式 电子式 一个碳碳三键链状 二 炔烃 1 分子的结构 H C C H CH CH或HC CH 直线型 键角1800 乙炔 空间结构 结构简式 结构式 电子式 一个碳碳三键链状 球棍模型 比例模型 2 实验室制取 1 原料 CaC2与H2O2 原理 3 装置 4 收集方法 5 净化 下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置 A B C D E F 1 实验中为什么要采用分液漏斗 2 实验中采用块状CaC2和饱和食盐水 为什么 A B C D E F 1 实验中为什么要采用分液漏斗 2 实验中采用块状CaC2和饱和食盐水 为什么 下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置 2 乙炔的实验室制取 1 原料 CaC2与H2O2 原理 3 装置 4 收集方法 5 净化 固 液反应 不加热装置 2 乙炔的实验室制取 1 原料 CaC2与H2O2 原理 3 装置 4 收集方法 5 净化 固 液反应 不加热装置 排水法 通入硫酸铜溶液 2 实验中常用饱和食盐水代替水 目的 降低水的含量 得到平稳的乙炔气流 1 反应装置不能用启普发生器 改用广口瓶和分液漏斗因为 a碳化钙与水反应较剧烈 难以控反制应速率 b反应会放出大量热 如操作不当 会使启普发生器炸裂 实验说明 3 制取时在导气管口附近塞入少量棉花目的 为防止产生的泡沫涌入导管 4 纯净的乙炔气体是无色无味的气体 用电石和水反应制取的乙炔 常闻到有恶臭气味 是因为在电石中含有少量硫化钙 砷化钙 磷化钙等杂质 跟水作用时生成H2S ASH3 PH3等气体有特殊的气味所致 3 乙炔的化学性质 甲烷 乙炔的燃烧 乙烯 3 乙炔的化学性质 火焰明亮 并伴有浓烟 2 乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色 3 乙炔的化学性质 2 乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色 3 加成反应 CH CH Br2 CHBr CHBr CHBr CHBr Br2 CHBr2 CHBr2 火焰明亮 并伴有浓烟 CH2 CHCl CH CH HCl 催化剂 乙炔是一种重要的基本有机原料 可以用来制备氯乙烯 写出乙炔制取聚氯乙烯的化学反应方程式 1 组成元素 2 组成物质 3 物质状态 三 脂肪烃的来源及应用 石油 大部分是液态烃 同时溶有少量的气态烃 固态烃 没有固定的熔沸点 主要由各种烷烃 环烷烃和芳香烃所组成的混合物 主要含有C H元素 95 以上 常压加热炉 减压加热炉 常压分馏塔 减压分馏塔 原油 重油 轻柴油 重柴油 煤油 汽油 石油气 轻润滑油 中润滑油 重润滑油 渣油 石油分馏示意图 裂化和裂解 不同点 目的不同条件不同原料不同 裂化 重油 石蜡等 裂解 石油的分馏产品 包括石油气 相同点 大分子生成小分子 裂化和裂解 能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质 能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质 直馏汽油 裂化汽油 产量较低 质量不高 产量高 质量高 无烯烃 有烯烃 裂化和裂解 催化重整 异构化 芳构化 直链 支链 直链 苯环 1 下列烷烃的沸点是 巩固练习 1 下列烷烃的沸点是 A 巩固练习 1 下列烷烃的沸点是 A 巩固练习 C D D B AD 6 7 CD AC 8 描述CH3 CH CH C C CF3分子结构的下列叙述中正确的是 A 6个碳原子有可能都在一条直线上B 6个碳原子不可能都在一条直线上C 6个碳原子一定在同一平面上D 6个碳原子