2009-12-17 06:38:49 阅读57 评论0 字号:大中小
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的
第十三章 烃
第四讲 乙烯 烯烃 乙炔 炔烃
高三化学 编号:351058 主编人:张海兵 审核:李玏
班级 学簇 姓名
【学习目标】:
1. 乙烯、乙炔的分子结构和化学性质
2. 乙烯、乙炔的实验室制法
3. 烯烃、炔烃的组成、结构和通性
4. 烯烃、炔烃的氧化反应、加成反应、加聚反应等反应类型
5. 烯烃类、炔烃类物质分子的空间结构
【知识框架】:(写出下列化学反应得方程式,并指出属于哪种化学反应类型?)
化学性质
乙 烯
乙 炔
化学方程式
类型
化学方程式
类型
溴 水
氢 气
酸性KMnO4
氧 气
加聚反应
【知识要点】:
一、乙烯
1.分子结构:分子式 电子式 结构式 结构简式 。
乙烯的空间构型为 ,即乙烯分子中6个原子在 ,键角为 。
注意:乙烯的“C=C”中的两个化学键的键能不同,一个比“C—C”的键能大叫δ键,一个比“C—C”的键能小很多,叫∏键。其中∏键容易断裂。
2.乙烯的性质:
a.物理性质:乙烯是 的气体,难溶于 。
b.化学性质:由乙烯的结构特点我们知道,乙烯可以发生 、 、
等反应。
二、乙烯的实验室制法
(1)反应原理:
(2)发生装置:(在发生装置中需注意的几个问题)
①浓硫酸起了什么作用?浓H2SO4的作用是 和 。
②混合液的组成为浓硫酸与无水酒精,其体积比为 (其中 多一些)。向烧瓶中加入反应物时的顺序为:
③由于反应温度较高,被加热的又是两种液体,所以加热时可以在反应混合液中加一些 加以防止 。
④点燃酒精灯,使温度迅速升至 左右,原因:
⑤收集满之后先将导气管从水槽里取出,再熄酒精灯,停止加热。
⑥发生装置特点
⑦乙烯实验室制法中生成的气体中含有的杂质气体有:
⑧生成杂质气体的原因是(用方程式表示)
⑨如何检验并除去杂质气体
。
三、乙炔
1.分子结构
注意:乙炔的“C≡C”中的叁个化学键的键能不同,一个比“C—C”的键能大是δ键,另外两个的键能相等,都比“C—C”的键能小很多是∏键,但比乙烯中的∏键的键能大,其中∏键容易断裂,断裂时比乙烯要困难。
2.物理性质:
乙炔是 气体, 溶于水,俗名为 。
3.化学性质:与乙烯一样,由于乙炔分子的特殊结构,可以和氧气、酸性高锰酸钾、溴水、氢气、氯化氢等反应。
4.乙炔的实验室制法:
①反应原理:
②发生装置特点:
③收集方法:
④注意:反应装置不能用启普发生器,这是因为碳化钙与水反应剧烈,块状电石遇水后,立即变成粉末状不再是块状固体,且反应放出大量的热,会使启普发生器因受热不均匀而炸裂。另外生成的糊状氢氧化钙会堵塞导气管,水蒸气也能和电石反应,而达不到随关随停的目的。
(2)制取的乙炔中会混有H2S、PH3等气体,可用CuSO4溶液洗气除去。H2S与CuSO4作用生成CuS沉淀;PH3可被CuSO4氧化。
四、烯烃和炔烃
1.概念:烯烃 ;通式:
炔烃 ;通式:
2.物理性质:
烯烃、炔烃的沸点随碳原子数的增多而 ;液态时的密度随碳原子数的增多而
3.化学性质.
①氧化反应:请同学们写出烯烃、炔烃通式燃烧的化学方程式:
; 。
②烯烃、炔烃能使酸性高锰酸钾 。
③加成反应:请同学们写出2-丁烯、2-丁炔分别和氢气、水、氯化氢反应的方程式
④加聚反应
a. 由丙烯合成聚丙烯塑料的化学方程式:
b. 由乙炔生成聚氯乙烯的方程式:
知识拓展
一、二烯烃
分子里含有两个双键的烯烃叫做二烯烃,它的通式是CnH2n-2(n≥4),两个双键处于“双-单-双”位置关系时,称作共轭双烯,共轭双烯在加成反应中,可以发生两个双键一起断裂,而同时又生成一个新的双键的反应,称作1、4加成。也可以发生1、2加成。发生两种不同加成的条件不同(主要是温度和溶剂)。例如:
二、有机物中有关原子共面、共线问题
1.要预测有机分子的空间结构,首先应掌握以下几种基本有机物的空间构型:
(1)乙烯(CH2=CH2)分子是平面结构,2个碳原子和4个氢原子共平面。
(2)乙炔(CH≡CH)分子呈直线型结构,4个原子在同一条直线上。
(3)苯分子是平面正六边形结构,6个碳原子和6个氢原子共平面。
(4)甲烷是正四面体结构,任意3个原子共平面。
(5)甲醛(HCHO)分子是平面结构,4个原子共平面。
2.在判断有机物分子中原子共平面情况时,要结合以上五种最简单物质的结构进行分析,其次,掌握分子中所有原子是否共面的判断方法。
(1)要将给出的有机物进行“拆分”,跟有机代表物或其相应的“基团”进行联系和类比。
(2)会分析“平面分子基”—“平面分子基”、“平面分子基”—“直线基”、“平面分子基”—“直线基”—“平面分子基”等构成的分子,其原子有可能处于同一平面的问题。
【典例分析】:
例.CH4中混有C2H4,欲除去C2H4得纯净CH4,{zh0}依次通过盛下列哪一组试剂的洗气瓶
A.澄清石灰水,浓H2SO4B.酸性KMnO4溶液,浓H2SO4
C.Br2水,浓H2SO4D.浓H2SO4,酸性KMnO4溶液
【实战演练】:
(A)1.两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1 L该混合烃与9 L O2混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10 L,下列各组混合烃中不符合此条件的是
A.CH4、C2H4 B.CH4、C3H6C.C2H4、C3H4 D.C2H2、C3H6
(A)2.某烃W与HBr的加成产物叫2,2—二溴丁烷,与W属于同系物的是 ( )A、2—丁烯 B、2—丁炔 C、2—溴丙烷 D、丙炔
(A)3.有H2和乙烯的混合气,乙烯占a%,取此混合气1L,用催化剂使H2与乙烯的加成反应进行xx,则体积在同温同压下变为( )
A.1L B.a/100 L C.(1-a%)L D.(1-a/200)L
(B) 4.结构简式为 的分子,其中6个碳原子 ( )
A、有可能在一条直线上 B、有可能在一个平面上
C、不可能在一个平面上 D、既不能在一条线上,也不能在一个平面上
(B)5.某烃室温时为气态,xx燃烧后,生成的H2O和CO2的物质的量之比为3:4。该不饱和烃的链状同分异构体的数目应是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
(C)6.现有两种烯烃:CH2=CH2和CH2=CR2(R为烃基),它们的混合物进行聚合反应,产物中含① [ CH2—CH2 ] n ② [CHR—CHR ]n ③ [ CH2—CH2 —CH2—CR2 ] n
④ [ CH2—CH2 —CHR—CHR ]n ⑤ [ CH2—CR2 ]n
A.①⑤ B. ②④ C. ①③⑤ D. 只有①
(C)7. 某烯烃与H2加成的产物是 , 则该烯烃的结构式可能有A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
(D)8.用乙炔原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反应途径是 ( )
A 先加Cl2,再加Br2 B 先加Cl2,再加HBr
C 先加HCl,再加HBr D 先加HCl,再加Br2
(D)9.现有CH4、C3H4、C2H4、C2H6、C3H6五种有机物,同质量的以上物质中,在系统状况下体积{zd0}的是 ;同质量的以上物质xx燃烧时耗去O2最多的是 ;同状况、同体积的以上五种物质xx燃烧时耗去O2的量最多的是 ;同质量的以上五种物质xx燃烧时,生成二氧化碳最多的是 ,生成水最多的是 。(在120℃,1.01×105Pa下)时,有三种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这三种气体是:
【学习反思】: