浙江省杭州市高中化學(xué) 專題3 常見(jiàn)的烴 第一單元 脂肪烴課件 蘇教版選修5.ppt

第一單元脂肪烴 概念辨析 烴 僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物 鏈狀烴 環(huán)狀烴 烷烴c c c c 烯烴c c c c 炔烴c c c c 脂環(huán)烴 芳香烴 脂肪烴 一 烷烴 1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) c c可旋轉(zhuǎn) 鏈狀 鋸齒形 以c為中心是四面體構(gòu)型 2 通式 cnh2n 2 n 1 只表示烷烴 含碳量最低的 共價(jià)鍵總數(shù) ch4 3n 1 一 烷烴 3 同系物 c c 鏈狀 相差若干ch2 4 物理性質(zhì) 熔沸點(diǎn) 隨著c個(gè)數(shù)增加 熔沸點(diǎn)逐漸升高 c個(gè)數(shù)相同 支鏈越多反而越低 狀態(tài) c1 c4氣態(tài) 4以上為液態(tài)或固態(tài) 但新戊烷除外 密度 隨著c個(gè)數(shù)增加 密度逐漸增加 但都比水小 水溶性 都難溶于水 但易溶于有機(jī)溶劑 一 烷烴 5 化學(xué)性質(zhì) 1 通常狀況下 它們很穩(wěn)定 跟酸 堿不反應(yīng) 2 燃燒氧化 但不能被kmno4氧化 3 取代反應(yīng) 現(xiàn)象 淡藍(lán)色火焰 注意 x2氣體 光照 1molcl2 1molh 4 熱分解 二 烯烴 1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 含有c c 不可旋轉(zhuǎn) 與c c直接相連的四個(gè)原子一定在一平面上 所以乙烯為平面構(gòu)型 共面原子數(shù)最少為多少 最多為多少 二 烯烴 2 單烯烴通式 cnh2n n 2 3 同系物 4 物理性質(zhì) 含一個(gè)c c 鏈狀 相差若干ch2 和烷烴類似 5 化學(xué)性質(zhì) 1 氧化反應(yīng) 燃燒 火焰明亮 冒黑煙 與酸性kmno4的作用 使kmno4溶液褪色 區(qū)別烷烴和烯烴 熔沸點(diǎn) 狀態(tài) 密度 水溶性 二 烯烴 2 加成反應(yīng) 與h2 br2 hx h2o等 使溴水褪色 鑒別烯烴和烷烴 馬氏規(guī)則 氫多加氫 反馬氏規(guī)則 p42 二 烯烴 3 加聚反應(yīng) 練習(xí) 書寫ch2 chcl和ch3ch chch2ch3加聚的化學(xué)方程式 1 既可用于鑒別乙烷和乙烯 又可用于除去乙烷中的乙烯以得到乙烷的方法是 a 通過(guò)足量的氫氧化鈉溶液b 通過(guò)足量的溴水c 通過(guò)足量的酸性高錳酸鉀溶液d 與氫氣反應(yīng) 高效練習(xí) b 2 烷烴是單烯烴r和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)后的產(chǎn)物 則r可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有 a 4種b 5種c 6種d 7種 c 高效練習(xí) 高效練習(xí) 3 某有機(jī)物含碳85 7 含氫14 3 向80g含溴5 的溴水中通入該有機(jī)物 溴水剛好完全褪色 此時(shí)液體總質(zhì)量81 4g 求 有機(jī)物分子式 經(jīng)測(cè)定 該有機(jī)物分子中有兩個(gè) ch3 寫出它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式并命名 c4h8 ch3 ch ch ch3 2 丁烯 2 甲基 1 丙烯 二 烯烴 6 二烯烴 1 通式 兩個(gè)雙鍵在碳鏈中的不同位置 c c c c c 累積二烯烴 不穩(wěn)定 c c c c c 共軛二烯烴c c c c c 孤立二烯烴 2 類別 cnh2n 2 n 4 二 烯烴 6 二烯烴 代表物 ch2 ch ch ch2 2 甲基 1 3 丁二烯 也可叫作 異戊二烯 思考 1 3 丁二烯分子中最少有多少個(gè)c原子在同一平面上 最多可以有多少個(gè)c原子在同一平面上 1 3 丁二烯 二 烯烴 6 二烯烴 3 化學(xué)性質(zhì) a 加成反應(yīng) ch2 ch ch ch2 2br2 ch2 ch ch ch2 br2 1 2加成 ch2 ch ch ch2 br2 1 4加成 二 烯烴 6 二烯烴 3 化學(xué)性質(zhì) b 加聚反應(yīng) nch2 ch ch ch2 1 4加聚 聚1 3 丁二烯 1 3 丁二烯 小專題 單體判斷 單體 鏈節(jié) 聚合度 小專題 單體判斷 3種單體 知識(shí)回顧烷烴和烯烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 全部單鍵 飽和 有碳碳雙鍵 不飽和 cnh2n 2 cnh2n ch2 ch2 ch4 四面體 平面構(gòu)型 燃燒氧化 取代 氧化 加成 加聚 三 烯烴的順?lè)串悩?gòu) 規(guī)定 兩個(gè)相同的原子或原子團(tuán)排列在雙鍵的同一側(cè)的稱為順式結(jié)構(gòu) 兩個(gè)相同的原子或原子團(tuán)排列在雙鍵的兩側(cè)的稱為反式結(jié)構(gòu) 補(bǔ)充乙烯的制備 1 原理 濃h2so4 h2o 170 c 2 發(fā)生裝置 3 凈化裝置 4 收集裝置 1 原料是無(wú)水酒精和濃硫酸按體積比約是1 3 將濃硫酸緩慢地注入到乙醇中 邊注入邊輕輕搖動(dòng) 2 濃硫酸做催化劑和脫水劑 3 加熱時(shí)加入碎瓷片是為了防止溶液暴沸 5 用排水法收集乙烯 不能用排空氣法收集 6 加熱較長(zhǎng)時(shí)間 液體會(huì)逐漸變黑 乙醇被濃硫酸碳化生成c單質(zhì) 加熱時(shí)會(huì)有so2 co2生成 生成的乙烯有刺激性氣味 4 加熱時(shí)溫度要迅速升到170 以防副反應(yīng)發(fā)生 溫度計(jì)的水銀球應(yīng)插到液面下 但不接觸燒瓶底部 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 三 炔烴 分子里含有碳碳叁鍵的一類脂肪烴稱為炔烴 1 概念 2 炔烴的通式 2 化學(xué)性質(zhì) 能發(fā)生氧化反應(yīng) 加成反應(yīng) cnh2n 2 n 2 3 炔烴的通性 1 物理性質(zhì) 隨著碳原子數(shù)的增多 沸點(diǎn)逐漸升高 液態(tài)時(shí)的密度逐漸增加 c小于等于4時(shí)為氣態(tài) 三 炔烴 4 乙炔 1 乙炔的組成和結(jié)構(gòu) 電子式 h c c h 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 ch ch或hc ch 結(jié)構(gòu)式 直線型 鍵角1800 空間結(jié)構(gòu) 分子式 c2h2 小專題 空間構(gòu)型判斷 以ch4 正四面體 c2h4 平面 乙炔 直線型 分子構(gòu)型為原型和思維起點(diǎn) 把復(fù)雜的有機(jī)分子分解成這幾個(gè)部分 一般以乙烯為中心 母體 借助單鍵可以旋轉(zhuǎn) 雙鍵 三鍵不能旋轉(zhuǎn)發(fā)揮空間想象 方法 b 例2 描述ch3 ch ch c c cf3分子結(jié)構(gòu)的下列敘述中 正確的是 a 6個(gè)碳原子有可能都在一條直線上b 6個(gè)碳原子不可能都在一條直線上c 6個(gè)碳原子有可能都在同一平面上d 6個(gè)碳原子不可能都在同一平面上 b 三 炔烴 2 乙炔的化學(xué)性質(zhì) 氧化反應(yīng) a 燃燒氧化 現(xiàn)象 火焰明亮 伴有大量黑煙 注意 點(diǎn)燃之前一定要驗(yàn)純 h 2600kj mol 淡藍(lán)色火焰 火焰較明亮 燃燒火焰明亮 帶黑煙 燃燒火焰很明亮 帶濃煙 三 炔烴 2 乙炔的化學(xué)性質(zhì) 氧化反應(yīng) b 被氧化劑氧化 使高錳酸鉀褪色 加成反應(yīng) 與x2 h2 hx h2o等 hc ch br2 chbr chbr chbr chbr br2 chbr2chbr2 練習(xí)1 含一叁鍵的炔烴 氫化后的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為此炔烴可能有的結(jié)構(gòu)有 a 1種b 2種c 3種d 4種 b 練習(xí)2 某氣態(tài)烴 1mol能與2molhcl氯化氫完全加成 加成產(chǎn)物分子上的氫原子又可被6molcl2取代 則氣態(tài)烴可能是 a ch chb ch2 ch2c ch c ch3d ch2 c ch3 ch3 c 專題 燃燒規(guī)律探析 y 4時(shí) y4時(shí) h2o為液態(tài) t 100 1 烴完全燃燒前后氣體體積變化規(guī)律 燃燒規(guī)律專題 體積總是減小 h2o為氣態(tài) t 100 體積不變 體積減小 體積增大 例1 ch4 c2h2 c2h4 c2h6 c3h4 c3h6完全燃燒 反應(yīng)后溫度為120 則反應(yīng)后 體積不變的是哪種氣體 體積減小的是哪種氣體 體積增大的是哪種氣體 體積不變的是 體積減小的是 體積增大的是 ch4 c2h4 c3h4 c2h2 c2h6 c3h6 2 等物質(zhì)的量的烴 等質(zhì)量的烴完全燃燒時(shí) 燃燒規(guī)律專題 x y 4 y x x y x y y x 例1 等物質(zhì)的量的下列烴完全燃燒時(shí) 消耗o2最多的是 a ch4b c2h6c c3h6d c6h6 d 例2 等質(zhì)量的ch4 c2h4 c2h6 c3h4 c3h6完全燃燒 耗氧量最大的是哪個(gè) ch4 燃燒規(guī)律專題 3 最簡(jiǎn)式相同的有機(jī)物 不論以何種比例混合 只要混合物總質(zhì)量一定 完全燃燒后生成的co2和h2o及耗氧量就一定 1 烯烴同系物 如c2h4和c5h10等 2 同分異構(gòu)體 例3 取總質(zhì)量一定的下列各組物質(zhì)混合后 無(wú)論以何種比例混合 其充分燃燒后得到的二氧化碳和水的量為恒值的是a c2h2c2h6b ch4c3h8c c3h6c3h8d c2h4c4h8 d 四 脂肪烴的來(lái)源及其應(yīng)用 脂肪烴的來(lái)源有石油 天然氣和煤等 脂肪烴的來(lái)源和石油工業(yè) 石油的化學(xué)成分主要是各種液態(tài)烴 其中還溶有氣態(tài)烴和固態(tài)烴 必修2內(nèi)容 石油主要是由各種烷烴 環(huán)烷烴和環(huán)烷烴所組成的混合物 石油的大部分是液態(tài)烴 同時(shí)在液態(tài)烴里溶有少量的氣態(tài)烴和固態(tài)烴 石油主要含有碳和氫兩種元素 同時(shí)還含有少量的硫 氧 氮等元素 思考與交流 石油煉制的目的是什么 一方面是將石油中的混合物進(jìn)行一定程度的分離使它們物盡其用 另一方面 將含碳原子數(shù)較多的烴轉(zhuǎn)變?yōu)楹荚訑?shù)較少的烴作為化工原料 以提高石油的利用價(jià)值 工業(yè)上的石油的分餾 石油 常壓 加熱爐分餾塔 石油氣 汽油 c5 12 直餾汽油 煤油 c12 16 柴油 c15 18 重油 c20以上 減壓 加熱爐分餾塔 重柴油 潤(rùn)滑油 渣油 制瀝青 石蠟 燃料油 石油通過(guò)分餾獲得的汽油 煤油 柴油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量比較低 僅占石油總產(chǎn)量的25 左右 但社會(huì)需求量大的正是這些輕質(zhì)油 為了提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量還可以采用裂化的方法從重油中獲取輕質(zhì)油 石油的熱裂化和催化裂化 1 原理 在加熱或催化劑等條件下將大分子烴斷裂為小分子烴的過(guò)程 化學(xué)變化 2 目的 提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量和質(zhì)量 3 原料 重油 石油 分餾 裂化 裂化汽油 直餾汽油 烷烴環(huán)烷烴 烷烴烯烴 熱裂化 催化裂化 目的 提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量 目的 提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量 缺點(diǎn) 溫度過(guò)高 發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象 催化劑 硅酸鋁 分子篩 鋁硅酸鹽 為獲得有機(jī)化工的基本原料 在石油化工生產(chǎn)過(guò)程里 常用石油分餾產(chǎn)品 包括石油氣 作原料 采用比裂化更高的溫度 700 800 有時(shí)甚至高達(dá)1000 以上 使具有長(zhǎng)鏈分子的烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴 以提供有機(jī)化工原料 工業(yè)上把這種方法叫做石油的裂解 所以說(shuō)裂解就是深度裂化 以獲得短鏈不飽和烴為主要成分的石油加工過(guò)程 石油裂解的化學(xué)過(guò)程是比較復(fù)雜的 生成的裂解氣是一種復(fù)雜的混合氣體 它除了主要含有乙烯 丙烯 丁二烯等不飽和烴外 還含有甲烷 乙烷 氫氣 硫化氫等 裂解氣里烯烴含量比較高 因此 常把乙烯的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志 把裂解產(chǎn)物進(jìn)行分離 就可以得到所需的多種原料 這些原料在合成纖維工業(yè) 塑