高中化學人教版有機化學基礎第二章烴和鹵代烴第一節(jié)脂肪烴 市賽獲獎

烷烴烯烴【學習目標】1.了解烷烴、烯烴的結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)遞變規(guī)律；2.掌握烷烴、烯烴的結(jié)構(gòu)特點和主要化學性質(zhì)；3.了解烯烴的順反異構(gòu)現(xiàn)象?！緦W習重難點】學習重點：烯烴的結(jié)構(gòu)特點和化學性質(zhì)學習難點：烯烴的順反異構(gòu)【自主預習】一、烷烴和烯烴1.物理性質(zhì)(1)狀態(tài):在標準狀況下碳原子數(shù)為氣態(tài),隨碳原子數(shù)增多,逐漸變?yōu)橐簯B(tài)和固態(tài)。(2)溶解性:都不溶于水,易溶于。(3)沸點:隨碳原子數(shù)增加,沸點逐漸。碳原子數(shù)相同的烴,支鏈越多,沸點越。(4)密度:液態(tài)時的相對密度隨碳原子數(shù)的增多而，但都小于水的密度。2.化學性質(zhì)(1)烷烴的化學性質(zhì)通常狀況下,烷烴的化學性質(zhì)很穩(wěn)定,與酸、堿及強氧化劑都不發(fā)生反應。除能夠燃燒外,在光照條件下,能與氯氣發(fā)生反應。(2)烯烴的化學性質(zhì)3.烯烴的順反異構(gòu):由于碳碳雙鍵不能旋轉(zhuǎn)而導致分子中原子或原子團不同所產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。(1)順式結(jié)構(gòu):兩個相同的原子或原子團排列在雙鍵的同一側(cè)，如順2丁烯:。(2)反式結(jié)構(gòu):兩個相同的原子或原子團排列在雙鍵的兩側(cè)，如反2丁烯:。順式結(jié)構(gòu)和反式結(jié)構(gòu)化學性質(zhì)基本相同,但物理性質(zhì)有一定的差異?！绢A習檢測】1．下列烷烴沸點由高到低順序正確的是()①CH4②C3H8③C5H12④C8H18⑤C12H26A．①②③④⑤B．⑤④③②①C．⑤③④②①D．③④⑤②①2．下列不屬于烷烴的性質(zhì)的是()A．都難溶于水B．可以在空氣中燃燒C．與Cl2發(fā)生取代反應D．能使酸性KMnO4溶液褪色合作探究探究活動一：烷烴、烯烴的沸點和相對密度的變化趨勢觀察課本P28表2-1、2-2，根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，制作分子中碳原子數(shù)與沸點或相對密度變化的曲線圖?！舅伎冀涣鳌?．隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴、烯烴的沸點變化趨勢如何？2．烷烴、烯烴的沸點為什么會隨著碳原子數(shù)的增加而呈現(xiàn)這種變化趨勢？3.隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴、烯烴的相對密度有何變化趨勢？與水的密度相比較如何？【歸納整理】烷烴、烯烴的物理性質(zhì)遞變規(guī)律：1.熔沸點：（1）碳原子數(shù)越多，相對分子質(zhì)量越大，熔沸點越高；（2）碳原子數(shù)相同時，支鏈越多，熔沸點越低。（3）在常溫常壓下，分子中碳原子數(shù)4以下的烴為氣態(tài)，碳原子數(shù)在5到17之間的一般為液態(tài)（新戊烷常溫下為氣體），碳原子數(shù)在17以上的烴一般是固體。2.密度：碳原子數(shù)越多，密度越大；液態(tài)烴的密度小于水的密度。3.溶解性：都難溶于水，易溶于有機溶劑。有的液態(tài)烷烴本身就是有機溶劑，如己烷。【學以致用】1．下列關于烷烴性質(zhì)的敘述中，不正確的是()A．烷烴同系物隨相對分子質(zhì)量增大，熔沸點逐漸升高B．烷烴同系物的密度隨相對分子質(zhì)量增大逐漸增大C．烷烴與Cl2在光照條件下能發(fā)生取代反應D．烷烴同系物都能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色2.下列五種烴①2－甲基丁烷②2，2－二甲基丙烷③戊烷④丙烷⑤丁烷，按沸點由高到低的順序排列的是（）A．①＞②＞③＞④＞⑤B．②＞③＞⑤＞④＞①C．③＞①＞②＞⑤＞④D．④＞⑤＞②＞①＞③探究活動二：烷烴和烯烴化學性質(zhì)實驗1：分別將甲烷和乙烯點燃，觀察實驗現(xiàn)象。實驗2：將甲烷和乙烯分別通入酸性KMnO4溶液、溴水中，觀察實驗現(xiàn)象?！舅伎冀涣鳌?.由實驗1的實驗現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？2.根據(jù)實驗1和2的實驗現(xiàn)象，總結(jié)甲烷和乙烯的化學性質(zhì)。并寫出乙烯與溴水反應的化學方程式。3.根據(jù)乙烯與溴水的反應，試寫出乙烯與氯氣、水反應的化學方程式，并指出反應類型。4.你能寫出由乙烯合成聚乙烯的反應方程式嗎?并指出反應類型。【歸納整理】1．烷烴的化學性質(zhì) (1)穩(wěn)定性 通常條件下性質(zhì)很穩(wěn)定，不能使氯水、溴水及酸性高錳酸鉀溶液褪色，也不跟酸、堿起反應。 (2)可燃性 烷烴燃燒的通式為：(3)取代反應有機物分子里的某些原子或原子團被其它原子或原子團所代替的反應叫做取代反應。在光照條件下可與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應。2．烯烴的化學性質(zhì)(1)氧化反應①可燃性：烯烴的燃燒通式為：②烯烴都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(2)加成反應有機物分子中雙鍵兩端的碳原子與其他原子或原子團直接結(jié)合生成新的化合物的反應叫加成反應。一定條件下，烯烴能與H2、Cl2、Br2、HCl、HBr、H2O等發(fā)生加成反應。例如CH3CH＝CH2＋HBrCH3CH2CH2Br或CH3CHBrCH3。(3)加聚反應由不飽和的相對分子質(zhì)量小的化合物分子結(jié)合成相對分子質(zhì)量大的化合物分子的反應。例如3.烷烴、烯烴、的結(jié)構(gòu)與化學性質(zhì)比較烷烴烯烴通式CnH2n+2(n≥1)CnH2n(n≥2)代表物CH4CH2CH2結(jié)構(gòu)特點全部單鍵;飽和鏈烴;四面體結(jié)構(gòu)含碳碳雙鍵;不飽和鏈烴;平面形分子,鍵角120°化學性質(zhì)化學活動性烷烴（穩(wěn)定）烯烴（活潑）取代反應光照、鹵代加成反應能與H2、X2、HX、H2O、HCN等發(fā)生加成反應氧化反應燃燒火焰較明亮燃燒火焰明亮,帶黑煙不與KMnO4酸性溶液反應使KMnO4酸性溶液褪色加聚反應不能發(fā)生能發(fā)生鑒別溴水不褪色;KMnO4酸性溶液不褪色溴水褪色;KMnO4酸性溶液褪色4.取代反應和加成反應的比較（概念、鍵的變化、產(chǎn)物）特別提示:(1)掌握有機反應時,不但要理解反應的原理,還要特別注意反應具備的條件及參加反應的物質(zhì)的狀態(tài),如烷烴可以和溴蒸氣或液溴在光照條件時發(fā)生反應,和溴水卻不反應,而烯烴卻能與溴(純溴或溴水)發(fā)生加成反應,不需要特別的反應條件。(2)烷烴發(fā)生取代反應后有機產(chǎn)物為混合物。如乙烷和氯氣在光照下發(fā)生取代反應時,有機產(chǎn)物除一氯乙烷外,還有二氯乙烷、三氯乙烷等。烯烴發(fā)生加成反應的有機產(chǎn)物一般是純凈物,如乙烯和氯氣加成,只得到1,2二氯乙烷。(3)符合CnH2n+2的烴一定是烷烴;符合CnH2n的烴可能是烯烴或環(huán)烷烴?！緦W以致用】3．有關烷烴的敘述正確的是()①都是易燃物②特征反應是取代反應③相鄰兩個烷烴在組成上相差一個甲基A．①和③B．②和③C．只有①D．①和②4．可用來鑒別甲烷與乙烯，又可除去甲烷中混有乙烯的最佳方法是（）A.通入酸性高錳酸鉀溶液中B.通入足量溴水中C.一定條件下通入H2D.點燃探究活動三：烯烴的順反異構(gòu)[觀察]下列兩組有機物的結(jié)構(gòu)特點：【思考交流】1.它們都是互為同分異構(gòu)體嗎？2.什么是順反異構(gòu)？形成順反異構(gòu)的條件是什么？【歸納整理】1.產(chǎn)生原因由于碳碳雙鍵不能旋轉(zhuǎn)而導致分子中原子或原子團在空間的排列方式不同。2.形成順反異構(gòu)的條件(1)具有碳碳雙鍵(2)組成雙鍵的每個碳原子必須連接兩個不同的原子或原子團。3.順反異構(gòu)的分類(1)順式結(jié)構(gòu)：兩個相同的原子或原子團排列在雙鍵的同側(cè)。(2)反式結(jié)構(gòu)：兩個相同的原子或原子團分別排列在雙鍵的異側(cè)。4.性質(zhì)特點化學性質(zhì)基本相同，物理性質(zhì)有一定的差異?！緦W以致用】5.下列有機分子中，可形成順反異構(gòu)的是（）＝CHCH3

＝CHCH2CH3＝C(CH3)2＝CHCl【鞏固練習】1．制備氯乙烷的方法合理的是（）A．乙烯與氯化氫加成B．等量的乙烷與氯氣取代C．乙烯與氯氣加成D．乙烯加氫后再氯代2．某烴可以用通式CnH2n來表示，下列有關此烴的說法正確的是（）A．分子中有C=C雙鍵B．分子中沒有C=C雙鍵C．分子可能有C=C雙鍵D．分子中可能只含單鍵3．完全燃燒相同質(zhì)量的下列各烴，消耗氧氣最多的是（）A．CH4B．C2H4C．C6H14D．C2H24．由乙烯推測丙烯與溴水反應時，對反應產(chǎn)物的敘述正確的是()A．CH2Br—CH2—CH2BrB．CH3—CHBr—CH3C．CH3—CH2—CHBr2D．CH3—CHBr—CH2Br5．使1mol乙烯與氯氣發(fā)生完全加成反應，所得產(chǎn)物與氯氣在光照的條件下發(fā)生完全取代反應，則兩個過程中消耗氯氣的總物質(zhì)的量是()B.4molC.5molD.6mol【總結(jié)與反思】通過自評、互評、師評相結(jié)合對本節(jié)學習過程進行反思感悟?！緟⒖即鸢浮俊咀灾黝A習】略【預習檢測】1.B2.D【合作探究】探究活動一：【思考交流】1．隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴、烯烴的沸點逐漸升高。2．對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)(分子晶體)來說,分子間作用力隨相對分子質(zhì)量的增大而逐漸增大，導致沸點逐漸升高。3.隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴、烯烴的相對密度逐漸增大，烷烴、烯烴的密度都比水的小。探究活動二：【思考交流】1.甲烷和乙烯在空氣中都能燃燒，但乙烯燃燒火焰明亮并伴有黑煙，原因是乙烯中碳的含量高。2．甲烷的化學性質(zhì) (1)穩(wěn)定性：通常條件下性質(zhì)很穩(wěn)定，不能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色。 (2)可燃性：能在空氣中燃燒。(3)取代反應：在光照條件下可與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應。乙烯的化學性質(zhì)(1)氧化反應①可燃性；②烯烴都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(2)加成反應：能使溴水褪色。反應的方程式：CH2＝CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br3.CH2＝CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl(加成反應)CH2＝CH2＋H2