高中化学 第二章 烃和卤代烃 第一节 第一课时 烷烃与烯烃课件 新人教版选修5-新人教版高中选修5化学课件

1、第二章第二章 烃和卤代烃烃和卤代烃第一节脂肪烃第一节脂肪烃第一课时烷烃与烯烃第一课时烷烃与烯烃 新课导入新课导入 ( (教师用书备用教师用书备用) ) 通过高一必修通过高一必修2 2的学习的学习, ,同学们已经知道生活中我们大量应用的汽油、煤同学们已经知道生活中我们大量应用的汽油、煤油、柴油、各种润滑油以及蜡烛的主要成分都是相对分子质量不同的各油、柴油、各种润滑油以及蜡烛的主要成分都是相对分子质量不同的各种烷烃种烷烃; ;各种塑料制品各种塑料制品( (塑料袋、上水下水管道以及各种生活制品塑料袋、上水下水管道以及各种生活制品) )大多大多是由烯烃经过加聚反应得到的是由烯烃经过加聚反应得到的, ,

2、那你们是否想知道生产这些产品的原料那你们是否想知道生产这些产品的原料是如何得到的是如何得到的? ?这些烯烃又是如何反应生成我们的目标产物的这些烯烃又是如何反应生成我们的目标产物的? ?这节课我这节课我们就解决这个问题们就解决这个问题, ,来学习一下各种烷烃、烯烃的性质。来学习一下各种烷烃、烯烃的性质。 学习目标学习目标 1.1.了解烷烃、烯烃的物理性质与分子中碳原子数目的关系。了解烷烃、烯烃的物理性质与分子中碳原子数目的关系。( (素养素养: :宏宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知观辨识与微观探析、证据推理与模型认知) )2.2.掌握烷烃、烯烃的结构及化学性质。掌握烷烃、烯烃的结构及化学性

3、质。( (素养素养: :宏观辨识与微观探析、宏观辨识与微观探析、证据推理与变化观念证据推理与变化观念) )3.3.了解烯烃的顺反异构。了解烯烃的顺反异构。( (素养素养: :微观探析与模型认知微观探析与模型认知) )知识分点突破知识分点突破知识点知识点1 1烷烃、烯烃烷烃、烯烃基础梳理基础梳理1.1.烷烃和烯烃的结构烷烃和烯烃的结构类别类别结构特点结构特点通式通式烷烃烷烃碳原子之间以碳原子之间以 结合成链状结合成链状 (n1)(n1)烯烃烯烃分子中含有分子中含有 的链烃的链烃单烯烃单烯烃: : (n2)(n2)碳碳单键碳碳单键碳碳双键碳碳双键C Cn nH H2n+22n+2C Cn nH H

4、2n2n2.2.烷烃和烯烃的物理性质烷烃和烯烃的物理性质气气液液固固4 4不不易易增大增大低低增大增大小于小于3.3.烷烃的化学性质烷烃的化学性质33232CH CHClCH CH Cl+HCl 光照2222231C HOCO +1 H O2nnnnn点燃1634816818C HC H +C H 催化剂高温4.4.烯烃的化学性质烯烃的化学性质褪色褪色22CH BrCH Br疑难疑难探究探究烷烃的取代反应与烯烃的加成反应烷烃的取代反应与烯烃的加成反应问题导思问题导思1.1.若反应中两种反应物以物质的量若反应中两种反应物以物质的量1111反应反应, ,是否会只得到是否会只得到CHCH3 3CHC

5、H2 2Cl?Cl?提示提示: :不会不会, ,因为生成的因为生成的CHCH3 3CHCH2 2ClCl分子中仍含有可取代的氢原子分子中仍含有可取代的氢原子, ,会进一步会进一步发生取代反应。发生取代反应。2.2.对反应对反应, ,其可能的产物有几种其可能的产物有几种? ?提示提示: :有三种有三种,1,2-,1,2-加成、加成、1,4-1,4-加成、全部加成。加成、全部加成。3.3.利用利用C C2 2H H6 6与与ClCl2 2取代、取代、C C2 2H H4 4与与HClHCl加成来制备一氯乙烷加成来制备一氯乙烷, ,哪种方法更好哪种方法更好? ?原原因是什么因是什么? ?提示提示:

6、:C C2 2H H4 4与与HClHCl加成加成, ,副产物少。副产物少。归纳总结归纳总结1.1.烷烃的取代反应烷烃的取代反应(1)(1)烷烃烷烃( (烷基烷基) )分子中的氢原子与气态的卤族元素单质只有在光照的条分子中的氢原子与气态的卤族元素单质只有在光照的条件下可以发生取代反应。件下可以发生取代反应。(2)(2)烷烃的取代反应是卤素原子取代烷烃中的氢原子烷烃的取代反应是卤素原子取代烷烃中的氢原子, ,一个卤素单质分一个卤素单质分子只能取代一个氢原子子只能取代一个氢原子, ,同时生成一个卤化氢分子。同时生成一个卤化氢分子。(3)(3)烷烃的取代反应不能只发生第一步取代烷烃的取代反应不能只发

7、生第一步取代, ,而是生成的取代产物与卤而是生成的取代产物与卤族单质分子继续发生反应族单质分子继续发生反应, ,所以会得到多种取代产物的混合物。所以会得到多种取代产物的混合物。题组例练题组例练题点一烷烃的结构与性质题点一烷烃的结构与性质1.(1.(20182018上海控江中学高二期末上海控江中学高二期末) )下列关于烷烃化学性质的叙述中下列关于烷烃化学性质的叙述中, ,不正不正确的是确的是( ( ) )A.A.烷烃可以与氯气、溴蒸气在光照条件或适当温度下发生取代反应烷烃可以与氯气、溴蒸气在光照条件或适当温度下发生取代反应B.B.烷烃中除了甲烷外烷烃中除了甲烷外, ,很多都能使高锰酸钾酸性溶液的

8、紫色褪去很多都能使高锰酸钾酸性溶液的紫色褪去C.C.烷烃失去一个或多个氢原子后仍形成电中性的微粒烷烃失去一个或多个氢原子后仍形成电中性的微粒D.D.烷烃受热分解后烷烃受热分解后, ,会生成相对分子质量小的烷烃和烯烃会生成相对分子质量小的烷烃和烯烃B B解析解析: :烷烃的化学性质与烷烃的化学性质与CHCH4 4相似相似, ,能发生燃烧、取代反应能发生燃烧、取代反应,A,A正确正确; ;烷烃烷烃的结构决定了其化学性质的结构决定了其化学性质, ,碳原子是饱和状态碳原子是饱和状态, ,所以均不能使所以均不能使KMnOKMnO4 4(H(H+ +) )溶液褪色溶液褪色,B,B不正确不正确; ;烷烃分子

9、中去掉一个或多个氢原子后剩余的部分烷烃分子中去掉一个或多个氢原子后剩余的部分称为烷基称为烷基, ,烷基是电中性的微粒烷基是电中性的微粒,C,C正确正确; ;烷烃在受热后会发生分解烷烃在受热后会发生分解, ,得得到相对分子质量小的烷烃和烯烃到相对分子质量小的烷烃和烯烃, ,称为裂解称为裂解,D,D正确。正确。2.2.丁烷丁烷2-2-甲基丙烷戊烷甲基丙烷戊烷2-2-甲基丁烷甲基丁烷 2,2-2,2-二甲基丙烷二甲基丙烷, ,其沸点排列顺序正确的是其沸点排列顺序正确的是( ( ) )A.A. B.B. C.C. D.D. C C解析解析: :对于烷烃而言对于烷烃而言, ,含有碳原子数多含有碳原子数多

10、, ,相对分子质量大的烃相对分子质量大的烃, ,分子间分子间作用力大作用力大, ,沸点较高沸点较高, ,即沸点即沸点: :、 、; ;对于含有相同碳原对于含有相同碳原子数的烷烃子数的烷烃, ,支链越多支链越多, ,沸点越低沸点越低, ,即即 , , , ,故有沸故有沸点点: : 。题点二烯烃的结构与性质题点二烯烃的结构与性质3.(3.(20182018黑龙江哈尔滨香坊区期中黑龙江哈尔滨香坊区期中) )下列关于乙烯和乙烷比较的说法中下列关于乙烯和乙烷比较的说法中, ,不正确的是不正确的是( ( ) )A.A.乙烯的结构简式为乙烯的结构简式为CHCH2 2CHCH2 2, ,乙烷的结构简式为乙烷的

11、结构简式为CHCH3 3CHCH3 3B.B.乙烯分子中所有原子处于同一平面上乙烯分子中所有原子处于同一平面上, ,乙烷分子则为立体结构乙烷分子则为立体结构, ,原子不原子不都在同一平面上都在同一平面上C.C.乙烯分子中含有碳碳双键乙烯分子中含有碳碳双键, ,乙烷分子中含有碳碳单键乙烷分子中含有碳碳单键, ,双键不如单键稳双键不如单键稳定定, ,导致乙烯的化学性质比乙烷活泼导致乙烯的化学性质比乙烷活泼D.D.乙烯分子中因含有不饱和键乙烯分子中因含有不饱和键, ,导致乙烯能使导致乙烯能使 KMnOKMnO4 4酸性溶液和溴的四氯酸性溶液和溴的四氯化碳溶液褪色化碳溶液褪色A A4.4.推断烯烃的结

12、构推断烯烃的结构(1)(1)相对分子质量为相对分子质量为7070的烯烃的分子式为的烯烃的分子式为; ;若该烯烃与足量的若该烯烃与足量的H H2 2加成后能生成含加成后能生成含3 3个甲基的烷烃个甲基的烷烃, ,则该烯烃的可能的结构简式为则该烯烃的可能的结构简式为 。答案答案: :(2)5(2)5知识点知识点2 2烯烃的顺反异构烯烃的顺反异构基础梳理基础梳理1.1.顺反异构现象顺反异构现象(1)(1)定义定义: :由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的 不同所产生的异构现象不同所产生的异构现象, ,称为顺反异构。称为顺反异构。(2

13、)(2)分类分类顺式结构顺式结构: :两个相同的原子或原子团排列在双键的两个相同的原子或原子团排列在双键的 称为顺称为顺式结构。式结构。反式结构反式结构: :两个相同的原子或原子团分别排列在双键的两个相同的原子或原子团分别排列在双键的 称为反式称为反式结构。结构。排列方式排列方式同一侧同一侧两侧两侧2.2.性质性质顺反异构体的化学性质基本相同顺反异构体的化学性质基本相同, ,物理性质有一定的差异。物理性质有一定的差异。疑难疑难探究探究烯烃的顺反异构烯烃的顺反异构问题导思问题导思1.1.存在顺反异构现象的分子结构有什么特点存在顺反异构现象的分子结构有什么特点? ?提示提示: :分子中需含有碳碳双

14、键分子中需含有碳碳双键; ;双键碳上连有不同原子或原子团。双键碳上连有不同原子或原子团。2.2.顺顺-2-2-丁烯与反丁烯与反-2-2-丁烯分别与丁烯分别与BrBr2 2加成加成, ,产物是否相同产物是否相同, ,名称是什么名称是什么? ?提示提示: :相同。产物均为相同。产物均为2,3-2,3-二溴丁烷。二溴丁烷。归纳总结归纳总结1.1.顺反异构产生的条件顺反异构产生的条件(1)(1)存在碳碳双键。存在碳碳双键。(2)(2)碳碳双键的同一碳原子上连有不同的原子或原子团。碳碳双键的同一碳原子上连有不同的原子或原子团。3.3.顺反异构体属于立体异构类型顺反异构体属于立体异构类型; ;通常所说的同

15、分异构体一般不包括顺通常所说的同分异构体一般不包括顺反异构体。反异构体。题组例练题组例练1.1.下列有机物分子中下列有机物分子中, ,可形成顺反异构的是可形成顺反异构的是( ( ) )D D2.C2.C3 3H H5 5ClCl含碳碳双键的链状化合物的结构有含碳碳双键的链状化合物的结构有( (含顺反异构含顺反异构)()( ) )A.2A.2种种B.3B.3种种C.4C.4种种D.5D.5种种C C3.3.有机化学中有多种同分异构现象有机化学中有多种同分异构现象, ,其中有顺反异构其中有顺反异构, ,例如例如2-2-丁烯有两种丁烯有两种顺反异构体顺反异构体:A:A中两个中两个CHCH3 3在双键

16、同侧在双键同侧, ,称为顺式称为顺式;B;B中两个中两个CHCH3 3在双键两在双键两侧侧, ,称为反式称为反式, ,如下所示如下所示: : A AB B根据此原理根据此原理, ,苯丙烯的同分异构体中除有三种位置异构外还有一对顺反苯丙烯的同分异构体中除有三种位置异构外还有一对顺反异构异构, ,写出其结构简式写出其结构简式: :(1)(1)三种位置异构三种位置异构: :, , ,。(2)(2)两种顺反异构两种顺反异构: :, ,。课堂小结课堂小结能力总结提升能力总结提升1.1.烃的熔、沸点比较烃的熔、沸点比较2.2.烷烃烷烃3.3.烯烃烯烃易错辨析易错辨析1.1.由于高锰酸钾溶液只能与烯烃反应由

17、于高锰酸钾溶液只能与烯烃反应, ,所以可以用高锰酸钾溶液鉴别烷烃与烯烃。所以可以用高锰酸钾溶液鉴别烷烃与烯烃。据此据此, ,也可以用高锰酸钾溶液来除去甲烷中混杂的乙烯气体吗也可以用高锰酸钾溶液来除去甲烷中混杂的乙烯气体吗? ?提示提示: :不可以不可以, ,因为高锰酸钾与乙烯发生氧化反应因为高锰酸钾与乙烯发生氧化反应, ,生成二氧化碳气体生成二氧化碳气体, ,导致甲烷导致甲烷中又混入二氧化碳。中又混入二氧化碳。2.2.乙烯使高锰酸钾酸性溶液、溴水褪色的化学原理相同吗乙烯使高锰酸钾酸性溶液、溴水褪色的化学原理相同吗? ?提示提示: :不相同不相同, ,乙烯使高锰酸钾酸性溶液褪色是因为发生了氧化反

18、应乙烯使高锰酸钾酸性溶液褪色是因为发生了氧化反应; ;使溴水褪色使溴水褪色是因为发生了加成反应。是因为发生了加成反应。3.3.乙烯与乙烯与HClHCl发生加成反应得到氯乙烯发生加成反应得到氯乙烯, ,其他的烯烃是否也只得到一种产物其他的烯烃是否也只得到一种产物? ?提示提示: :不一定不一定, ,取决于烯烃中双键所在的位置是否对称取决于烯烃中双键所在的位置是否对称, ,若双键两边不对称则会得若双键两边不对称则会得到两种不同的产物到两种不同的产物, ,若对称则只得到一种产物。若对称则只得到一种产物。4.4.无论哪一种烷烃都有一种是直链结构的无论哪一种烷烃都有一种是直链结构的, ,所有的碳原子都在一条直线所有的碳原子都在一条直线上。这种说法合理吗上。这种说法合理吗? ?提示提示: :不合理不合理, ,因为烷烃的碳原子都是空间四面体结构因为烷烃的碳原子都是空间四面体结构, ,所以从丙烷开始所以从丙烷开始都是锯齿形折线结构都是锯齿形折线结构, ,不可能在一条直线上。不可能在一条直线上。5.5.分