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第七章有機化合物第二節(jié)

乙烯與有機高分子材料課時2烴學習目標:知道烴的概念及分類,了解烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴的組成、結構及其性質特點。一、烴的概念和分類1.概念僅含C和H兩種元素的有機物,稱為碳氫化合物,也稱為烴。下列物質屬于烴的是:H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、

金剛石、CH3COOH、CO2、C2H4

2.分類烴飽和烴(烷烴)不飽和烴鏈狀烷烴環(huán)狀烷烴烯烴炔烴芳香烴H—C—C—HHHHHH—C—HHHH—C≡C—HCHHHH—CCCCC———HHHHHHHH——C=CH——HHH‖CH—CCCCC—HHHHH‖‖

CH2=CH2CH≡CHCH4C2H6CH3CH3C2H4C2H2C6H6C6H12甲烷乙烷環(huán)己烷乙烯乙炔苯碳原子間成鍵方式根據碳骨架分碳原子之間只以單鍵結合,剩余價鍵均被氫原子“飽和”碳原子的價鍵沒有被氫原子“飽和”烴結構特點分子通式不飽和度烷烴環(huán)烷烴單烯烴單炔烴苯及苯的同系物

僅含“C-C”鏈狀只含一個“C=C”鏈狀只含一個苯環(huán)的芳香烴

僅含“C—C”環(huán)狀只含一個含“C≡C”鏈狀CnH2n+2(n≥1)CnH2n(n≥2)CnH2n-6(n≥6)CnH2n(n≥3)CnH2n-2(n≥2)112——

烴分子中結合的氫原子數少于相同碳原子鏈烷烴中的氫原子數,就具有一定的不飽和度。每少2個H原子,算為1個不飽和度。4【歸納整理】1.烴有不同的分類方法,下列說法正確的是()

按烴分子中碳的成鍵方式分:

飽和烴、

不飽和烴

按烴分子中碳骨架的形狀分:

鏈狀烴、

環(huán)狀烴

根據不飽和烴中不飽和鍵的類型分:

烯烴、炔烴、芳香烴等

可劃分為烴、環(huán)狀烴、烯烴

A.①③④B.①②③C.①②④D.②③④B烴甲烷(CH4)乙烯(C2H4)乙炔(C2H2)電子式化學鍵結構式結構簡式球棍模型結構特點.×.×

H

C

H

H.×.×

HHH.×

HC::CH.×.×.×

HCCH.×.×:::H—C—HHH——C=CH——HHHH—C≡C—H

CH2=CH2CH4CH≡CHC—H單鍵C—H單鍵、碳碳雙鍵C—H單鍵、碳碳三鍵平面形鍵角約120°

直線形鍵角180°正四面體鍵角109°28′二、烴的分子結構【活動】根據結構式,寫出甲烷、乙烯、乙炔的電子式,并指出分子中化學鍵類型,結合分子結構模型描述三者的分子結構特點。三、烴的分子結構與性質關系(1)比較甲烷和乙烯的化學性質,分析其與二者的分子結構之間存在哪些聯系?物質甲烷乙烯與Br2反應Br2試劑___________________________反應條件_____

反應類型__________氧化反應和O2燃燒燃燒,火焰呈

色燃燒,火焰_______________酸性KMnO4溶液___________________________Br2蒸氣溴水或溴的CCl4溶液光照取代加成淡藍明亮、伴有黑煙不反應酸性KMnO4溶液褪色純凈P71(1)比較甲烷和乙烯的化學性質,分析其與二者的分子結構之間存在哪些聯系?性質和結構關系CH4分子中的碳原子為

結構,所成的鍵為

,性質

,主要發(fā)生

反應CH2==CH2分子中的碳原子為_

結構,所成的鍵為

,其中一個鍵容易斷裂,性質活潑,主要發(fā)生

、

反應飽和單鍵穩(wěn)定取代不飽和碳碳雙鍵加成反應氧化結論:烷烴、烯烴、均可燃燒;其中烷烴易取代,而烯烴,易加成。

烯烴能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應。(2)乙炔是甲烷或乙烯的同系物嗎?為什么?不是,結構不相似,在分子組成上也不相差一個或若干個CH2原子團。三、烴的分子結構與性質關系四、乙炔分子式

電子式結構式

結構簡式球棍模型:

空間填充模型:C2H2HCCHH—C≡C—HCH≡CH或HC≡CH分子為直線形結構,鍵角1800,分子中的所有原子處在同一直線無色無臭氣體,密度小于空氣,微溶于水,易溶于有機溶劑。乙炔化學性質:

與乙烯相似,能發(fā)生氧化、加成、聚合反應等。能使溴水或溴的CCl4溶液褪色;也能被KMnO4氧化而使KMnO4(H+)溶液褪色?;瘜W性質(1)氧化反應:燃燒,使酸性高錳酸鉀褪色。(2)加成反應:與H2、Br2、HX等(3)加聚反應2C2H2+5O24CO2+2H2O現象:明亮火焰,且伴有濃烈的黑煙四、乙炔H—CC—HBrBrH—CC—H+Br—Br能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色nCHCHCH=CHn催化劑聚乙炔:導電塑料2.下列關于乙烷、乙烯、乙炔的說法正確的個數(

①它們不是同系物,也不具有相似的性質

②乙烷是飽和烴,乙烯、乙炔是不飽和烴

③乙烯、乙炔能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色

④它們都能燃燒,乙炔燃燒火焰應該最明亮,有濃煙

⑤它們都能使酸性KMnO4溶液褪色

A.2個B.3個C.4個D.5個C√√√×√1.寫出乙炔分別與氫氣、氯氣、氯化氫發(fā)生加成反應的化學方程式。CH≡CH+HCl

CH2═CHCl催化劑1.芳香族化合物:分子中含有苯環(huán)的有機物。分子式結構式結構簡式空間填充模型空間形狀或五、苯科學史話2.苯的組成與結構凱庫勒式結構特點:1.具有平面正六邊形結構,所有原子(十二原子)均在同一平面上。2.苯環(huán)中所有碳碳鍵等同,是一種介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵。3.苯中的6個碳原子是等效的,6個氫原子也是等效的。苯:無色液體,有毒、有氣味,密度小于水,難溶于水。(苯是最簡單的芳香烴)平面正六邊形C6H6思考:根據苯的成鍵方式和結構推測其可能有哪些化學性質?①氧化反應:點燃2C6H6+15O2

12CO2+6H2O濃烈黑煙苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不與溴水反應。③加成反應:Ni+3H2②取代反應:+Br2FeBr3反應物:苯和液溴(不能用溴水)Br+HBr4.苯的化學性質思考:可否用酸性KMnO4溶液區(qū)分苯(密度小于水)和四氯化碳(密度大于水)?(鑒別甲烷、乙烯和苯)預測:將苯通入溴水中會有什么現象?小結:苯環(huán)具有特殊的穩(wěn)定性,易取代,能加成,難氧化。3、根據烷烴通式,結合乙烯、乙炔與乙烷的球棍模型分析得出環(huán)烷烴、烯烴、炔烴的分子組成通式各是什么?鏈狀烷烴的分子組成通式為CnH2n+2烯烴的分子組成通式為CnH2n(n≥2)環(huán)烷烴的分子組成通式為CnH2n(n≥3)炔烴的分子組成通式為CnH2n-2(n≥2)單單(只含一個碳碳雙鍵)(只含一個碳碳三鍵)七、苯的同系物

分子結構中只含一個苯環(huán),與苯分子組成相差一個或若干個CH2原子團的同一系列有機物。分子通式:CnH2n-6(n≥6)

C7H8C8H10C6H6(一)分子結構特點:均只含一個苯環(huán),支鏈為烷烴基。苯的同系物可看作是苯分子結構中氫原子被鏈烷基取代后的產物。思考:有機物

是苯的同系物嗎?萘屬稠環(huán)芳香烴思考:以下三種物質是何種關系?CH3CH3CH32.苯乙烯是一種重要的有機化工原料,其結構簡式為

它不可能具有的性質是()A.易溶于水,不易溶于有機溶劑B.在空氣中燃燒產生黑煙C.它能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.能發(fā)生加成反應A烴乙烯(C2H4)乙炔(C2H2)苯(C6H6)球棍模型結構簡式碳碳鍵

結構特點

化學性質CH2=CH2雙鍵三鍵平面型鍵角:120°氧化反應加成反應加聚反應CH≡CH或HC≡CH直線型鍵角:180°氧化反應加成反應加聚反應介于單鍵和雙鍵之間特殊的化學鍵平面正六邊形鍵角:120°氧化反應取代反應加成反應所有原子共直線所有原子共平面所有原子共平面小結原子間成鍵方式空間構型四面體形平面形直線形平面形鍵角一定共面原子109°28′約120°180°120°3個6個4個(共線)12個對稱軸上原子是共線有機物共面共線問題1、代表物(結構不同的基團母體)的空間構型1.在①丙烯、②氯乙烯、③苯、④甲苯⑤1,3-丁二烯(

)五種有機化合物中,分子內所有原子均可在同一平面的是

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