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烯烃的知识点总结

第三节乙烯烯烃•教学目的:1、了解乙烯的物理性质和主要用途,掌握乙烯的化学性质和实验室制法。

2、使学生了解加成反应和聚合反应以及不饱和烃的概念。

3、使学生了解烯烃在组成、结构、主要化学性质上的共同点,以及物理性质随碳原子数的增加而变化的规律。

•教学重点:乙烯的化学性质。

•教学难点:乙烯的结构以及与化学性质的关系。

教学过程:[引入]何谓烷烃?其通式如何?它属于何类烃?(饱和链烃)与此相” 对应就应该有不饱和烃。

另外有机物之所以种类繁多,除了存在大量的同分异构现象,在有机物中碳原子除了可以形成C—C,还可能形成或—匚C-,从而使得碳原子上的氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数。

这样的烃叫做不饱和烃。

[板书]不饱和烃:烃分子里含有碳碳双键或碳碳三键,碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数,这样的烃叫做不饱和烃。

[讲解]根据烃分子中碳原子的连接方式不同,烃可以分为如下类别:饱和烃——烷烃f 链烃{烯烃烃不饱和烃环烃炔烃[过渡]今天我们来学习最简单的烯烃一一乙烯。

一、乙烯来源及用途1•乙烯的来源和用途(1)来源从石油中获得乙烯尼成为3前丁业上生产乙烯的主要途径,乙烯是石油的裂無产物z烯的产搅可以用来衡盘一个国家的石汕化工发展水平。

(2)用途〔一聚乙烯塑料T食品袋、餐具、地膜等T聚乙烯纤维T无纺布一乙醇一燃料、化工原料-谦纶-纺织材料等E乳化剂•防冻液T醋酸纤维、酯类T增塑剂T杀虫剂”植物生长调节剂一聚氯乙烯塑料一包装袋、管材等—會成润滑油、高级醇•聚乙二醇、乙烯的分子组成和结构1、[设问]:(1) 把乙烷C2H6中H原子去掉两个就变成了乙烯C2H4根据H HH : C:: C : H每个原子通过共用电子对达到饱和的原理,试推导C2H4中共价键是怎样组成的?电子式:分子式:C2H4 最简式:CH2 结构简式: CH2=CH2 结构式:…一一[设问](1) 乙烯中C==C 双键可否认为是两个 C- C 的加和?不能,因为C==C 键能小于c-C 单键键能的2倍,615V2X 384= 768(2) 通过键能大小来看,乙烯和乙烷哪个化学性质较活泼?乙烯为平面分子,键角为120°,“C==C 中有一个碳碳键 等同于C- C,叫S 键,另一个碳碳键键能小于 C- C,叫 n 键,n 键稳定性较差。

因此乙烯的化学性质较为活泼, 表现为“ C==C 中有一个碳碳键易断裂。

3、同分异构:乙烷的二氯取代产物有几种?(2种)乙烯的二氯取代产物有几种?( 3种,双键的有顺反异构)三、乙烯的实验室制法:1、原料:无水酒精、浓硫酸(体积比约为 1: 3)2、反应原理:H Hc^=c "+ H 2OI / L分子内脱水,又叫消去反应(一分子脱掉一小分子生成不饱和 烃)1、装置: 浓硫酸170°C2、 液+液 —A 气,同制CI2 , HCI ,但有区别(固+液仪器: 带支管的烧瓶或带双孔塞的烧瓶,石棉网,酒精灯,铁架台,温度计温度计:用来控制温度,因为有机反应的副反应很多,温度对反 应有很大影响。

且要求温度计的水银球要伸入液面以下,但不要接触烧 瓶底。

4、 气体收集:排水法收集(同时还可除去挥发出来的乙醇,不可用 排空气法,M=285、 几个考点:(1 )反应为何要强调温度为170C ,为何要迅速升高温度到150C 以上?介绍:本反应原料在不同温度下可能发生不同反应:分子间脱水反应(2)浓硫酸的作用?(催化剂、脱水剂)CH3-CHJ-+OTH 上 H^O-CH a -CHz序 C aH s-O-C aH 4n 214 -乙醚反应机理(不要求)CH 3-CH 2-O - SO 3H + H 2O(3) 反应混合液中无水乙醇和浓硫酸的体积比为 1: 3,这个比 例反应最好。

使用过量的浓硫酸可以提高乙醇的利用率,增加乙烯的产 量。

(4) 使用碎瓷片(砂子、玻璃等不参加反应的固体)的作用?弓I 入气化中心,防暴沸(5) 170C 反应得到的乙烯中可能含有哪些杂质?如何检验?如何 除杂?(可能设计实验题)H2O C02和 SO2CH3CH2OH + 2H2SO4浓) —》2C + 2SO2 T +5H2O (可能有发黑的现象)△C + 2H2SO4 (浓)===C02 T + 2SO2T + 2H2O 检验:无水硫酸铜(变蓝说明有水);用品红溶液,若发现品红溶液褪色,则说明有 SO2再用溴水吸收 SO2再通过品红溶液,若品红溶液不褪色,最后再通过澄清石灰水,石 灰水变浑浊,则说明有 CO2除杂:NaOH 等碱溶液。

或者用碱石灰。

四. 乙烯的工业制法O164-一033人乙烯的制取(i)实验原理石蜡油」乙烯專(石蜡油是含17个C 以上的液态烷怪混合物)° 髙温(2)实验步骤研究表明•石蜡油分解的产物主要是乙烯额烷煙的混合物命五、 物理性质:乙烯是一种无色,稍有气味的气体。

乙烯难溶于水, 下,密度比空气较小。

六、 烯烃的化学性质:[实验]1、乙烯通入酸性KMnO 溶液中2、 乙烯通入溴的四氯化碳溶液中3、 乙烯通入溴水中4、 点燃乙烯气流 1、氧化反应:① 能使酸性KMnO 溶液褪色,使其紫红色褪去,用此方法可区别甲烷 (乙实验操作实验现象 实醱结论 酸性KMnO*溶液 的紫抱醐雌I祺的西轼 /化礦霉藏渡的四氯化碳溶液逐渐彊色 石蜡油在炽 热碎瓷片的 作用下•分解 产生了可以 便酸性KMnQ 4溶液削体产物可燃, 火焰明亮井伴 有黑烟和滉的画氯 化碌溶液褪 色的气态尸 物■谡产物申 含有対烷切 不同的绘.且 产物可燃相同状况 碎童片擬逋了石10 曲曲石烷)和乙烯。

②可燃性:C2H4 + 3O2 > 2CO2T + 2H2O[对比]与CH4燃烧相比,火焰明亮,并伴有黑烟,是因为含碳量比甲烷高的缘故。

燃烧时一部分碳氢化合物裂化成细微分散的碳颗粒,这些微小的颗粒受灼热而发光,遇冷而变成黑烟。

2、加成反应:加成反应:有机物分子中双键(或三键)打开,键两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。

也就是说不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。

(概括为:断一拉二,只进不出)举例:把乙烯通入到溴水中或溴的四氯化碳溶液中H H需凶——H-C-C-H1 , 2—二溴乙烷,无色液体这两个物质为何是发生加成反应而不是发生取代反应呢?按照取代反应机理,取而代之,一进一出,将生成一溴乙烯和HBr,通入AgNO3容液将出现浅黄色沉淀,而事实上本实验并没有浅黄色沉淀生成。

乙烯还可以与其他一些物质如H2、Cl2、HX H2O等发生加成反应:[提问]乙烯水化制乙醇和乙醇脱水制乙烯是否为可逆反应?(不是,反应条件不同)[对比]:加成反应 取代反应 不饱和碳 饱和碳 断拉一,有进无 出取而代之,有进 无出3、聚合反应:由相对分子质量小的化合物分子互相结合生成相 对分子质量大的高分子的反应叫聚合反应, 按聚合方式不同又分为加聚反应和缩聚反应。

加聚反应:又叫加成聚合反应,即相对分子质量小的化合物分子 通过加聚反应互相结合生成相对分子质量大的高分子的 反应。

CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH 2+CH2=CH2CH2=CH2 + H2OCH3CH2OH[练习]CH3CH3—CH—CH—+—CH—CH—+—CH—CH2-+—CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2-即.心尸址逾迅+CHLCH2卡聚乙烯单体:形成高分子化合物的最简单的分子链节:以单体为基础的重复单元聚乙烯属于聚合物,高分子化合物:天然高分子:天然橡胶、淀粉、纤维素、蛋白质合成高分子:聚乙烯、合成橡胶七、乙烯的用途(教材P128)衡量一个国家石油化工水平的重要标志;果实催熟剂八、烯烃(一)烯烃1、定义:分子中含有碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。

说明:•含有碳碳双键•广义上讲烯烃中双键可以是一个或多个,若分子里有一个碳碳双键的叫单烯烃,两个碳碳双键的叫二烯烃,依此类推。

狭义上讲在题目未作说明的情况下,烯烃默认指单烯烃,即只含一个碳碳双键)2、通式:CnH2n (n > 2) C” c 一C、3、烯烃的同系物:结构相似(只含一个),组成相差若干个CH2原子团。

如:CH2=CH与CH3CH=CH与(CH3 2CHCH =CH2 [提问]CH2=CH2与CH2=C —CH=CH 可否叫做同系物?(不能)CH2=CH 与可否叫做同系物?(不能)(二)烯烃的命名:步骤与烷烃相似1、选取包括“ C=C 在内的最长碳链作为主链2、 从距不饱和键(C=Q 最近的一端编号3、 在“某烯”前标明双键位置 [练习]给下列物质命名:CH2==C —CH2- CH31 —丁烯(三)烯烃的性质 物理性质:类烷烃,C 原子个数w 4为气态。

熔沸点随碳原子数 的增多而升高。

化学性质:类乙烯① 氧化反应:都可以使酸性 KMnO4溶液或溴水褪色,都可以点燃。

② 加成反应:由烯烃的特征结构C=C 双键决定了烯烃的特征反应为加成反应,烷烃的特征结构 C- C 决定了烷烃的特征 反应为取代反应。

[练习]CH3— CH=CH2 +~Br2 CH3CHBrCH2BrCII 3—CII-CII —CII —CII 3 i H3CH 3—CH —C=C H —CHqI IC2H5 CH2CH3CH3CH 3-C - CH =CH 3[判断]2 , 2—二甲基 4 —甲基一2—戊烯4 —甲基一 3—乙基一 2—己烯了解)2 —甲基一1, 3—丁二烯2—丁烯的命名是否正确?(错误)CH—CH=CH2 + Br2 CH3CH2CH3倦恢需II X CH3—CHEr—GEJ3(主)CH3—CH=CH a4- HBrCH?— CH,—CHaBr 匚次)[介绍]马氏规则:不对称烯烃加不对称试剂时,加成试剂上带部分正电荷的基团优先加在含氢多的碳原子上。

③加聚反应-单一物质加聚:[练习]书写CH—CH=CH2勺加聚反应: [书写规则]将不饱和碳写在横排,其余基团写在上下位置,将不饱和碳上的双键打开拉出到两边,并打中括号,在括号右下角写明n即可。

催化剂n CH==CH 2CH 3-不同物质间加聚: 例题:CH2=CH和CH2=C—CH3按1: 1进行聚合反应,其产物可能是:皿' 4 In Ri—CH=禺+ n兔一CH= CH2催化刑nR,!—CTl=CHa 十n兔一CH=耳催化刑-^CH—CE^ —CH^-CH -- 通式:"-1—CH —CH n 匸CH3[练习]书写CHR1=CHR a加聚反应:n CH==CHR1 R 2催化剂—CH 一CHCH==CHCHR1==CHR2 即为—一CH—方法:两个两个的碳单键掉下来变双键, 出现双键则包括该双键在内一共掉下四个碳原子,并把双键恢复在两边。

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