第二节第1课时乙烯

第二节来自石油和煤两种基本化工原料第1课时乙烯有机化合物1/55情境导入课标点击典例精析课时训练知识导学第1课时乙烯2/55年8月，山东电视台“生活帮”栏目报导了这么一件事情：市面上很多葡萄看起来又红又紫，但吃起来却酸涩无比。依据记者调查才知，葡萄种植者在未成熟葡萄上喷洒了乙烯利，促进葡萄成熟，但这种催熟葡萄没有正常成熟葡萄甘甜。乙烯利是一个水剂，在一定条件下能放出乙烯，乙烯能促进果实成熟。乙烯是从石油中提取，它有哪些性质呢？3/551．了解烯烃概念。2．了解乙烯物理性质、工业制取原理及其在化工生产中作用。3．掌握乙烯分子结构，初步体会其结构特点对性质影响。4．掌握乙烯化学性质，认识加成反应特点。4/55烯烃1．概念分子中含有________一类链烃，属于不饱和烃。2．分子通式CnH2n(n≥2)。碳碳双键5/55乙烯1．乙烯起源从______中取得乙烯，已成为当前工业上生产乙烯主要路径，乙烯是石油裂解产物。2．乙烯制取(1)试验原理。石蜡油

乙烯等(石蜡油是含17个C以上液态烷烃混合物)。石油6/55(2)试验步骤。试验操作试验现象试验结论酸性KMnO4溶液紫色逐步____石蜡油在炽热碎瓷片作用下，分解产生了能够使酸性KMnO4溶液和溴四氯化碳溶液____气态产物，该产物中含有与烷烃不一样烃，且产物可燃溴四氯化碳溶液逐步____气体产物可燃，火焰____并伴有____褪去褪色明亮黑烟褪色7/55研究表明，石蜡油分解产物主要是乙烯和烷烃混合物。(3)分子结构。分子模型分子式电子式结构式结构简式球棍模型百分比模型_____________________________C2H48/553.乙烯化学性质(1)氧化反应。(2)加成反应。①概念：有机物分子中______(或______)两端碳原子与其它原子或原子团________生成新化合物反应。②乙烯加成反应。褪色明亮黑烟双键三键直接结合9/55相关反应化学方程式为：a：___________________________________________。b：___________________________________________。c：___________________________________________。d：___________________________________________。CH2CH2＋H2CH3CH3CH2CH2＋Br2

CH2BrCH2BrCH2CH2＋HClCH3CH2ClCH2CH2＋H2OCH3CH2OH催化剂△催化剂△催化剂△10/554．乙烯用途(1)______产量能够用来衡量一个国家石油化工发展水平。(2)在农业生产中用作______________。乙烯植物生长调整剂11/55应用思索：1.乙烯燃烧时为何火焰明亮并伴有黑烟？提醒：乙烯燃烧时火焰明亮并伴有黑烟原因是乙烯含碳量高。乙烯燃烧不充分时，一部分碳呈游离态，所以冒黑烟，又因该部分碳被烧成炙热状态，所以乙烯火焰很明亮。12/552.检验甲烷和乙烯气体能够采取什么方法？除去甲烷气体中乙烯能够采取什么方法？提醒：检验甲烷和乙烯能够选择溴水或酸性KMnO4溶液，出现褪色现象为乙烯；不过除去甲烷中乙烯只能用溴水，因为酸性KMnO4溶液能够将乙烯氧化成CO2气体而引入新杂质。13/55综合拓展一、乙烯与酸性高锰酸钾溶液、溴水、溴四氯化碳溶液反应比较比较名称反应类型反应产物现象酸性KMnO4溶液氧化反应CO2、H2O溶液褪色，不分层溴水加成反应溶液褪色，生成物不溶于水，分层溴四氯化碳溶液加成反应溶液褪色，生成物溶于CCl4，不分层14/55尤其关注：(1)利用乙烯(或烯烃)能使溴水褪色而甲烷(或烷烃)不能使溴水褪色，既能够区分乙烯(或烯烃)和甲烷(或烷烃)，也能够除去甲烷(或烷烃)中混有乙烯(或烯烃)气体以提纯甲烷(或烷烃)。(2)为制得纯净氯乙烷，应用乙烯与HCl加成反应而不宜用乙烷与Cl2取代反应。因为乙烯与HCl加成产物只有一个，而乙烷与Cl2取代产物是各种氯代烷混合物。15/55二、乙烷、乙烯结构和性质比较(双键)碳原子化合价未到达“饱和”C—C(单键)碳原子化合价到达“饱和”结构特点电子式结构式×100%＝85.7%×100%＝80%含碳量C2H4C2H6分子式乙烯乙烷物质比较16/55物质比较乙烷乙烯键长/nm0.1540.138键角109°28′120°键能E/(kJ·mol－1)348615分子内各原子相对位置两个碳原子和六个氢原子不在同一个平面上两个碳原子和四个氢原子在同一个平面上化学活泼性稳定活泼取代反应卤代——加成反应——溴四氯化碳溶液褪色等(续上表)17/55物质比较乙烷乙烯氧化反应与酸性KMnO4溶液反应酸性KMnO4溶液不褪色酸性KMnO4溶液褪色燃烧现象火焰不明亮火焰较明亮，伴有黑烟判别溴水不褪色或酸性KMnO4溶液不褪色溴水褪色或酸性KMnO4溶液褪色(续上表)18/55三、取代反应与加成反应比较名称比较取代反应加成反应概念有机物分子里一些原子或原子团被其它原子或原子团所替换反应有机物分子中不饱和碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新化合物反应反应前后分子数目普通相等减小反应特点可发生分步取代反应有时只有一个加成方式，有时有各种加成方式19/55尝试应用1．以下物质分子中，全部原子都在同一平面上是()A．氨气B．乙烷C．甲烷D．乙烯解析：NH3结构为三角锥型，N原子位于锥顶；C2H6是由两个四面体组成不规则结构；CH4是正四面体结构;C2H4是平面结构。答案：D20/552．(双选题)以下各反应中属于加成反应是()解析：掌握加成反应特点是解答本题关键。C项是乙炔与H2加成反应，依据加成反应定义知C项也符合题意。答案：AC21/553．以下关于乙烯叙述中，不正确是()A．乙烯化学性质比乙烷活泼B．乙烯燃烧时火焰明亮，同时冒出黑烟C．乙烯可作香蕉果实催熟剂D．乙烯双键中一个键能够断裂，轻易发生加成反应和取代反应D22/55一、乙烯结构由乙烯推测丙烯(CH3CH===CH2)结构或性质正确是()A．分子中3个碳原子在同一条直线上B．分子中全部原子都在同一平面上C．能使溴四氯化碳溶液褪色D．与HCl加成只生成一个产物23/55代替，所以3个碳原子以及连在双键碳上氢原子是在同一平面上，显然3个碳原子不在同一条直线上。因为甲基中4个24/55原子不在同一平面上，所以CH2===CH—CH3分子中不可能全部原子都在同一平面上；既然丙烯中有不饱和键，就和乙烯性质相同，能使溴四氯化碳溶液褪色。丙烯与HCl加成可得。答案：C25/55名师点睛：乙烷、乙烯比较：(1)结构区分，乙烷分子中含C—C键，碳原子化合价到达“饱和”，乙烯分子中含C===C键，碳原子化合价未到达“饱和”。(2)与酸性KMnO4溶液反应，乙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色。(3)只要有机物分子中有碳碳双键，化学性质就与乙烯相同，能发生氧化反应和加成反应。26/55变式应用1．能证实乙烯分子里含有一个碳碳双键事实是()A．乙烯分子里碳氢原子个数比为1:2B．乙烯完全燃烧生成CO2和H2O物质量相等C．乙烯轻易与溴水发生加成反应，且1mol乙烯完全加成消耗1mol溴单质D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色27/55解析：乙烯分子里碳氢原子个数比是由有机物结构决定，烯烃和环烷烃分子中碳氢原子个数比均为1∶2；乙烯燃烧产物不能证实双键个数；乙烯加成反应与双键有直接关系，1mol双键消耗1mol溴单质；不饱和键均能使酸性KMnO4溶液褪色。答案：C28/55二、乙烯化学性质足球比赛中，当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准球员受伤部位喷射药剂氯乙烷(沸点12.27℃)，进行局部冷冻麻醉应急处理。(1)制取氯乙烷(CH3—CH2Cl)最好方法是()A．乙烷与氯气发生取代反应B．乙烯与氯气发生加成反应C．乙烷与氯化氢混合D．乙烯与氯化氢发生加成反应29/55(2)写出所选反应化学方程式___________________________________________________，该反应反应类型为________反应。(3)决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理理由是___________________________________________________。解析：(1)A中乙烷能够与氯气发生取代反应，不过反应能够得到CH3—CH2Cl、CH2Cl—CH2Cl、CH3—CHCl2…CCl3—CCl3等一系列取代产物，不能得到纯净氯乙烷。B中乙烯与氯气加成得到二氯乙烷CH2Cl—CH2Cl，不能30/55得到氯乙烷。C中乙烷与氯化氢不能反应。只有D中乙烯和氯化氢加成能够得到纯净氯乙烷。答案：(1)D(2)CH2===CH2＋HCl―→CH3—CH2Cl加成(3)其沸点低，极易挥发而吸收大量热名师点睛：乙烯分子中含有碳碳双键，化学性质活泼，双键中有一个键轻易断裂，从而在两个碳原子上各连接一个原子或原子团而发生加成反应；双键也轻易被强氧化剂如酸性KMnO4溶液氧化。31/55变式应用2．以下说法中，错误是()A．不论乙烯与Br2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相关B．用溴四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都能够判别乙烯和乙烷C．相同质量乙烯和甲烷完全燃烧后产生水质量相同D．利用燃烧方法能够判别乙烯和甲烷32/55解析：答案：C33/55水平测试1．以下关于乙烯结构与性质叙述中，错误是()A．乙烯分子中6个原子在同一平面内B．乙烯与酸性KMnO4溶液发生加成反应能使其褪色C．乙烯分子没有同分异构体D．乙烯分子一氯代物只有一个结构B34/552．以下不属于乙烯用途是()A．制造塑料B．制有机溶剂C．做灭火剂D．做果实催熟剂解析：乙烯易燃烧，不能做灭火剂。答案：C35/553．甲烷是最简单烷烃，乙烯是最简单烯烃，以下物质中，不能用来判别二者是()A．水B．溴水C．溴四氯化碳溶液D．酸性高锰酸钾溶液A36/554．以下各组物质之间化学反应，反应产物一定为纯净物是()A37/555．(双选题)在120℃101kPa时，以下物质与足量氧气混合，充分燃烧后恢复到原来条件，反应前后气体体积不改变是()A．乙烯B．丙烯C．甲烷D．乙烷解析：推断本题正确选项，可利用差量法(体积)。依据烃燃烧化学方程式：38/55由此可知燃烧后气体体积改变量只与烃分子中H原子数相关，与C原子数无关。当温度大于100℃时，H2O为气态，ΔV＝1－。本题要求是反应前后气体体积不变，即ΔV＝0，所以1－＝0，则y＝4。这表明在烃分子中H原子数为4均符合题意。如CH4、C2H4等。答案：AC39/556．石蜡油(主要是含17个以上碳原子液态烷烃混合物)分解试验按照下列图进行：40/55(1)石蜡油分解试验产生气体主要成份是________。①只有甲烷②只有乙烯③烷烃跟烯烃混合物(2)将石蜡油分解所得生成物通入溴水中，现象是______________________；通入酸性高锰酸钾溶液中，现象是______________________。(3)碎瓷片作用是________。①预防暴沸②有催化功效③积蓄热量④作反应物(4)写出含有18个碳原子烷烃分解为乙烷与最多乙烯化学方程式：__________________________________。41/55解析：石蜡油在加热和催化剂作用下，分解产物为烯烃和烷烃，烯烃中含有碳碳双键，既能够发生加成反应，也能够被强氧化剂氧化。答案：(1)③(2)溴水褪色酸性高锰酸钾溶液褪色(3)②③(4)C18H38C2H6＋8C2H4催化剂△42/55能力提升7．使1mol乙烯与氯气发生完全加成反应，然后使该加成反应产物与氯气在光照条件下发生取代反应，则两个过程中消耗氯气总物质量最多是()A．3molB．4molC．5molD．6mol43/55解析：1mol乙烯能与1molCl2发生加成反应，而1mol加成产物中含4mol氢原子，被氯原子完全取代，消耗4molCl2，所以共消耗Cl25mol，故选C项。答案：C44/558．既能够用来判别乙烷和乙烯，又能够用来除去乙烷中混有少许乙烯操作方法是()A．将混合气体经过盛有酸性高锰酸钾溶液洗气瓶B．将混合气体经过盛有足量溴水洗气瓶C．将混合气体经过盛有水洗气瓶D．将混合气体跟氯化氢混合45/55解析：判别乙烷和乙烯，能够选A操作或B操作，能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色气体是乙烯。除去乙烷中乙烯，只能选B操作，因为乙烷可被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳和水，二氧化碳会混入乙烷中，所以不能选A操作。答案：B46/559．试验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少许二氧化硫。有些人设计试验以下列图所表示以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。试回答以下问题：47/55(1)在图中①②③④装置中可盛放试剂是：①__________________________________________________；②________；③________；④________。A．品红溶液B．NaOH溶液C．浓硫酸D．酸性高锰酸钾溶液(2)能说明二氧化硫气体存在现象是__________________________________________________。48/55(3)使用装置②目标是__________________________________________________。(4)使用装置③目标是__________________________________________________。(5)确认含有乙烯现象是__________________________________________________。49/55解析：乙烯和二氧化硫都能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色：CH2===CH2＋Br2

CH2Br—CH2Br；5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4