人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃评课ppt课件
展开1.认识烯烃、炔烃的组成和结构特点。2.通过乙烯的学习,掌握烯烃的性质和变化规律。3.能描述和分析烯烃及其典型代表物的重要反应,能书写相应的反应方程式。
1.宏观辨识与微观探析:认识烯烃、炔烃的组成和结构特点及其加成反应的特征和规律,了解乙烯在日常生活和化工生产中的作用。2.证据推理与模型认知:能通过模型假设、证据推理认识常见有机物分子的空间构型,了解烯烃的顺反异构现象,会判断复杂有机物分子中原子间的位置关系。
烷烃广泛存在于自然界中:苹果表面的蜡状物质是二十七烷(C27H56),圆白菜叶子上覆盖着二十九烷(C29H60),蚂蚁分泌的传递信息素的主要化学成分是十一烷(C11H24)和十三烷(C13H28),蜡和凡士林都是分子中有20个以上碳原子的烷烃。
自然界中的简单烯烃并不多见,但含有碳碳双键结构单元的化合物却很多。例如,胡萝卜含有β-胡萝卜素的分子中有多个碳碳双键,食用花生油中的油酸和亚油酸分子中也有碳碳双键。1864年,美国人发现一件奇怪的事情,煤气灯泄漏出的气体可使附近的树木提前落叶。1892年,在亚速尔群岛,有个木匠在温室里无意中将美人蕉屑点燃,其烟雾使温室的菠萝一齐开了花。1908年,美国有人将康乃馨移植到装有石油照明灯的芝加哥温室中,结果康乃馨一直没有开花。你知道这是什么气体在捣鬼吗?
一、烯烃的结构和性质1.结构特点(1)烯烃的官能团是___________(______________)。乙烯是最简单的烯烃。
2.通式单烯烃的通式为__________(n≥2)。3.物理性质(1)常温常压下的状态:碳原子数≤4的烯烃为_______,其他为_____________。(2)熔、沸点:随着分子中碳原子数的增加,烯烃的熔、沸点逐渐_______;相同碳原子数时,支链越多,熔沸点_______。(3)密度:相对密度逐渐_______,但相对密度均小于1。(4)溶解性:都难溶于水,_____溶于有机溶剂。
CH2Br—CHBr—CH3
CH3CH2CH2Cl
(3)加聚反应单烯烃可在一定条件下发生加成聚合反应,如丙烯生成聚丙烯:
二、烯烃的立体异构1.顺反异构现象通过___________连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致其空间排列方式不同,产生顺反异构现象。
2.顺反异构体相同的原子或原子团位于双键同一侧的称为_______结构,相同的原子或原子团位于双键两侧的称为_______结构。 例如顺-2-丁烯和反-2-丁烯的结构简式分别是_________________和 ________________。3.性质化学性质基本相同,物理性质有一定的差异。
三、乙炔的结构和性质1.结构特点
2.物理性质:_____色、_____味的气体,_____溶于水,_____溶于有机溶剂。3.化学性质(1)氧化反应能使酸性KMnO4溶液褪色;在空气中燃烧火焰明亮,并伴有浓烈 黑烟。乙炔燃烧的化学方程式:________________________________。
(2)加成反应①与Br2加成 CH≡CH+Br2―→______________CH≡CH+2Br2―→_________________
CHBr2—CHBr2
③与HCl加成 __________________________________________④与H2O反应(制乙醛) __________________________________(3)加聚反应 __________________________________
4.实验室制法实验室常用下图所示装置制取乙炔,并验证乙炔的性质。完成实验,观察实验现象,回答下列问题:
(1)写出电石(碳化钙CaC2)与水反应制取乙炔的化学方程式:____________________________________________。(2)装置A的作用是_______________________,防止H2S等气体干扰乙炔性质的检验,装置B中的现象是___________,装置C中的现象是___________。
CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑
四、炔烃的结构和性质1.结构特点炔烃的官能团是___________(______________),结构和乙炔相似。2.通式单炔烃的通式为CnH2n-2(n≥2)。3.物理性质炔烃的物理性质与烷烃和烯烃相似,沸点随碳原子数的递增而逐渐升高。
1.下列关于丙烯(CH3CH===CH2)的结构与性质的叙述不正确的是( )A.分子中有三种不同化学环境的氢
2.下列物质中,有顺反异构体的是( )A.1,2-二氯乙烯 ClHC===CHClB.1,1-二氯乙烯 Cl2C===CH2C.丙烯 CH3—CH===CH2
解析:1,2-二氯乙烯分子中,碳碳双键上同一碳上连有不同的原子,具有顺反异构,故A正确;1,1-二氯乙烯中双键上同一碳上连有相同的原子,不具有顺反异构,故B错误;丙烯CH3—CH===CH2,碳碳双键上同一碳上连相同的氢原子,不具有顺反异构,故C错误;苯乙烯分子中,其中碳碳双键上的碳原子连接相同的H原子,不具有顺反异构,故D错误。
3.乙烷、乙烯、乙炔都是重要的化工原料。乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是( )A.都易溶于有机溶剂,密度比水小B.能够使溴水和酸性KMnO4溶液褪色C.分子中各原子都处在同一平面内D.都能发生聚合反应生成高分子化合物
问题探究:1.烯烃与酸性KMnO4溶液、溴水均能反应而使其褪色,二者的反应类型相同吗?说明理由。2.C5H10属于烯烃的结构有多少种(含顺反异构)?试写出所有异构体的结构简式。3.C3H5Cl含碳碳双键的链状化合物的结构有多少种(含顺反异构)?
探究提示:1.不相同。烯烃使酸性KMnO4溶液褪色的原理是发生了氧化反应,使溴水褪色的原理是发生了加成反应。2.C5H10属于烯烃的结构有
知识归纳总结:1.烷烃、烯烃性质比较
A.桶烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.桶烯在一定条件下能发生加聚反应C.1 ml桶烯可以和3 ml H2完全加成D.桶烯分子中所有原子在同一平面上
(2021·河北高考8)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是( )A.是苯的同系物B.分子中最多8个碳原子共平面C.一氯代物有6种(不考虑立体异构)D.分子中含有4个碳碳双键
解析:苯的同系物必须是只含有1个苯环,侧链为烷烃基的同类芳香烃,由结构简式可知,苯并降冰片烯的侧链不是烷烃基,不属于苯的同系物,故A错误;由结构简式可知,苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面,共有8个碳原子,故B正确;由结构简式可知,苯并降冰片烯分子的结构上下对称,分子中含有5类氢原子,则一氯代物有5种,故C错误;苯环不是单双键交替的结构,由结构简式可知,苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键,故D错误。
问题探究:1 ml某不饱和烃与1 ml H2加成反应后的生成物是2,2-二甲基丁烷,请写出此不饱和烃可能的结构简式,并用系统命名法对其命名。
知识归纳总结:1.烯烃的命名(1)将含有双键的最长碳链作为主链,称为“某烯”;(2)从距离双键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位;(3)用阿拉伯数字标明双键的位置。用“二”“三”等表示双键的个数。
A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯
(2023·邢台高二检测)(1)A、B两种烃的结构简式如下:A的名称是____________________________。B的名称是____________________。
2,4-二甲基-3-乙基-3-己烯
2-甲基-1,3-丁二烯
(2)写出2-甲基-2-戊烯的结构简式___________________________。(3)某烯烃的错误命名是2-甲基-4-乙基-2-戊烯,那么它的正确命名应是___________________________。
2,4-二甲基-2-己烯
问题探究:1.科学家们合成了具有半导体特性的环状C18分子(结构如图),该分子属于不饱和烃吗?
知识归纳总结:1.烷烃、烯烃、炔烃的比较
2.乙炔的实验室制法和性质验证(1)反应原料:电石、水。(2)反应原理:CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+CH≡CH↑(3)发生装置:使用“固+液―→气”的装置(如图所示)。
(4)收集方法:排水集气法。
(5)性质验证装置②中CuSO4溶液的作用:除去杂质,如CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4。装置③中酸性KMnO4溶液褪色。装置④中溴的四氯化碳溶液褪色,反应为CH≡CH+2Br2―→ CHBr2CHBr2。装置⑤处现象:有明亮的火焰并有浓烟产生。
(6)注意事项a.用试管作反应容器制取乙炔时,由于CaC2和水反应剧烈并产生泡沫,为防止产生的泡沫涌入导气管,应在导气管附近塞入少量棉花。b.电石与水反应很剧烈,为了得到平稳的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水,并用分液漏斗控制水流的速率,让食盐水逐滴慢慢地滴入。c.因反应放热且电石易变成粉末,所以制取乙炔时不能使用启普发生器。d.由于电石中含有与水反应的杂质(如CaS、Ca3P2等),使制得的乙炔中往往含有H2S、PH3等杂质,将混合气体通过盛有CuSO4溶液的洗气瓶可将杂质除去。
如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是( )A.将生成的气体直接通入溴水中,溴水褪色,说明有乙炔生成B.酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性C.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率D.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔不饱和程度高
解析:生成的气体中含有乙炔、硫化氢,均与溴水反应,溴水褪色不能说明有乙炔生成,A项错误;乙炔能被酸性KMnO4溶液氧化,酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性,B项正确;逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率,C项正确;乙炔含碳量高,纯净乙炔燃烧有浓烈的黑烟,D项正确。
(2023·太原高二检测)如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图,有关说法不正确的是( )
A.用蒸馏水替代a中饱和食盐水产生的乙炔更为纯净B.c中溶液(过量)的作用是除去影响后续实验的杂质C.d、e中溶液褪色的原理不同D.f处产生明亮、伴有浓烟的火焰
解析: b中饱和食盐水与电石发生反应CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑ ,蒸馏水代替饱和食盐水会使反应速率加快,不容易控制,故A错误;c中硫酸铜溶液除去杂质硫化氢,防止硫化氢对后续实验产生影响,故B正确;d中溴水与乙炔发生加成反应生成的有机产物为1,1,2,2-四溴乙烷,e中乙炔与高锰酸钾发生氧化反应,酸性高锰酸钾溶液褪色可说明乙炔能被氧化,反应原理不同,故C正确;c中已经排除杂质的干扰,f处若有剩余气体应为乙炔,燃烧放出明亮火焰,伴有浓烟,故D正确。
问题探究:有两种气态烃的混合物。已知它们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5;1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积二氧化碳和3体积水蒸气(气体体积均在同温同压下测定)。通过计算确定这两种烃的分子式以及它们在混合物中的体积比?
探究提示:因两种烃都能使溴水褪色,则不会有烷烃;若都是烯烃,则1体积燃烧后生成等体积的CO2和水蒸气,不合题意;若都是炔烃,则燃烧后生成的V(CO2)比V(H2O)多1体积,也不合题意,故混合物由烯烃和炔烃组成。容易求出混合烃的平均分子式为C3.6H6,若炔烃为C3H4,则烯烃为C4H8,再用十字交叉法求两者体积比,体积比不一致,不能得到混合物;若烯烃为C3H6,炔烃为C4H6,再用十字交叉法求出混合物中V(C3H6)︰V(C4H6)=2︰3。
3.若烃分子的组成中碳、氢原子个数比为1︰2,则完全燃烧后生成的二氧化碳和水的物质的量相等。4.等质量的且最简式相同的各种烃完全燃烧时其耗氧量、生成的二氧化碳和水的量均相等。
下列说法正确的是( )A.某有机物燃烧只生成CO2和H2O,二者物质的量相等,此有机物的组成为CnH2nB.相同物质的量的烃,完全燃烧,生成的CO2越多,说明烃中的碳元素的含量越大C.某气态烃CxHy与足量O2恰好完全反应,如果反应前后气体体积不变(温度>100 ℃),则y=4;若体积减小,则y>4;反之,则y<4D.一定条件,完全燃烧14 g含氧质量分数为a的乙烯、乙醛混合气体,生成水的质量为18(1-a)g
分别将下列烃完全燃烧,生成的水蒸气与二氧化碳物质的量之比为1︰1的是( )A.CH4 B.C8H16 C.C6H6 D.C5H12解析:某烃完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量比为1︰1,则碳、氢原子个数之比是1︰2,最简式为CH2,满足条件的只有C8H16,故选B。
1.(2023·南京高二检测)下列各选项中能说明分子式为C4H6的某烃其结构简式是CH≡C—CH2—CH3,而不是CH2===CH—CH===CH2的事实是( )A.燃烧时有浓烟B.能使酸性KMnO4溶液褪色C.能与溴发生1︰2加成反应D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
2.如图中的实验装置可用于制取乙炔。请填空:
(1)图中,A管的作用是_____________________________________;制取乙炔的化学方程式是______________________________________。(2)乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是__________________ _______;乙炔发生了_______反应。(3)写出由乙炔制取聚氯乙烯的化学方程式______________________ _______________________________________________________。
调节水面的高度来控制反应的发生和停止
CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+CH≡CH↑
CH≡CH+HCl―→CH2
3.已知在常用催化剂(如铂、钯)的催化下,氢气和炔烃加成生成烷烃,难以得到烯烃,但使用活性较低的林德拉催化剂[Pd/(PbO、CaCO3),其中钯附着于碳酸钙及少量氧化铅上],可使炔烃的氢化停留在生成烯烃的阶段,而不再进一步氢化。现有一课外活动兴趣小组利用上述原理设计了一套由如图所示仪器组装而成的实验装置(铁架台未画出),拟由乙炔制乙烯,并测定乙炔的转化率。若用含0.02 ml CaC2的电石与足量X反应制乙炔,用1.6 g含杂质18.7%的锌粒(杂质不与酸反应)与足量稀硫酸反应制H2,当乙炔和H2反应完全后,假定在标准状况下测得G中收集到的水的体积为V。试回答下列问题:
(1)所用装置的连接顺序是:a→____________________________→h (填接口的字母)。(2)写出A中所发生反应的化学方程式:_________________________ _________________。
edfgbc(f、g可调换顺序)
CaC2+2H2O ―→CH≡CH↑
高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃图片ppt课件: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃图片ppt课件,共49页。PPT课件主要包含了必备基础,核心素养,素养形成,碳碳双键,CnH2nn≥2,同一侧,碳碳三键,CnH2n-2,C2H2,H∶C⋮⋮C∶H等内容,欢迎下载使用。
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