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高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料图文课件ppt
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料图文课件ppt,共48页。PPT课件主要包含了课堂练习,乙烯和溴的反应机理,溴分子,2-二溴乙烷,微思考,课堂小结等内容,欢迎下载使用。
乙烯是石油化学工业重要的基本原料,通过一系列化学反应,可以从乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。乙烯的用途广泛,其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。
我们几乎每天都可以看到水果,我们知道,水果在成熟的季节,会逐渐由青色逐渐变为红色和黄色,那么,你知道,是什么物质在起作用吗?
为了促进香蕉成熟,可在密封袋子中放一些成熟的苹果。
故乙烯还可作水果的催熟剂
苹果,香蕉等水果在自然成熟以后可以产生乙烯。
6个原子共平面,4个C-H键相同,分子结构中含有碳碳双键,碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”。
① C==C中C原子不能绕键旋转(C—C可以)
② C==C不是两个C—C的简单组合
即:C==C中有一个键比较特殊,比通常的C—C键能小,比较活泼,故这一个键容易断裂。
思考与交流:丁烯(CH3CH==CHCH3)中共面的原子最多有几个?
乙烯分子内碳碳双键的键能(615KJ/ml)小于碳碳单键键能(348KJ/ml)的二倍,
说明碳碳双键不是两个碳碳单键的简单组合。
1、下列分子中所有原子都在同一平面上的是( )A、CH4 B、C2H6C、CCl4 D、C2H4
【解析】甲烷为正四面体结构;乙烷为链状立体结构;四氯化碳为正四面体结构;乙烯为平面结构。
2、关于乙烯分子结构的说法中,错误的是( )A.乙烯分子里含有C=C双键;B.乙烯分子里所有的原子共平面;C.乙烯分子中C=C双键的键长和乙烷分子中C-C单键的键长相等。D.乙烯分子里各共价键之间的夹角为120。
乙烯是一种无色,略有气味的气体,难溶于水,密度(1.25g/L)比空气略小。
可用排水法收集(不用排空气法)
乙烯分子中的碳碳双键中两个碳碳键不完全相同,其中一个键不稳定,发生化学反应时易断裂,碳碳双键使乙烯表现出较活泼的化学性质。
【实验7-2】(1)点燃纯净的乙烯,观察燃烧时的现象。
火焰明亮是碳微粒受灼热而发光。
产生黑烟是因为含碳量高,燃烧不充分;
思考:为何火焰颜色会明亮?并伴有黑烟?
现象:火焰明亮,伴有黑烟,放出大量热。
【实验7-2】(2)将乙烯通入盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中,观察现象。
乙烯常温下极易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性KMnO4溶液,溶液的紫色褪去。
┈┈此反应可用于鉴别乙烯和甲烷。
但不能除去乙烷中混有的少量乙烯,因为会引入新的杂质CO2
【实验7-3】(1)将乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中,观察现象。
【实验7-3】(2)将乙烯通入盛有溴水的试管中,观察现象。
b. 取反应混合物滴加紫色石蕊试液
现象:乙烯能使溴的四氯化碳溶液或溴水褪色
实验结论:乙烯与溴发生加成反应
①CH2==CH2 + Br ─Br
CH2 ==CH ─ Br + HBr
溶于水电离出H+、Br -
②CH2==CH2 + Br ─Br
Br Br
实验现象:溴的四氯化碳溶液 ——红棕色褪去。
注意:通入溴水溶液 —红棕色也会褪去。
┈┈此反应可用于鉴别乙烷和乙烯,也用于可除去乙烷中的乙烯。
1,2─二溴乙烷 无色液体
乙烯分子中的碳碳双键断开一个, 2个Br分别直接与2个价键不饱和的C结合。
有机物分子里双键(或三键)两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
在一定条件下,乙烯可以和Br2加成,也可以和Cl2、H2 、H2O、HCl等发生加成反应。
含有易被取代的原子或原子团
含有不饱和键(如碳碳双键等)
两种(一般是一种有机物和一种无机物
【深化拓展】加成反应与取代反应的比较
提示 用 C2H4 和 HCl 反应制取更好。 乙烷和 Cl2 发生的是取代反应,生成物中除 CH3CH2Cl 外,还有 C2H4Cl2、C2H3Cl3、C2H2Cl4、C2HCl5、C2Cl6、HCl,生成物不纯,产率低。C2H4 和 HCl 发生的是加成反应,无副反应,生成物只有 CH3CH2Cl。
用乙烷 (CH3CH3) 和 Cl2 反应可以制取氯乙烷 (CH3CH2Cl) ,用乙烯 (C2H4) 和 HCl 反应也能制氯乙烷,两种方法哪种更好?
乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴的CCl4溶液褪色,二者的褪色原理是否相同?
提示 二者褪色原理不同。乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是因为乙烯发生氧化反应,KMnO4将乙烯氧化成CO2;乙烯使溴的CCl4溶液褪色是因为乙烯与Br2发生加成反应。因此CH4中混有乙烯时,不能用酸性KMnO4溶液除去(引入新的杂质),应用溴的CCl4溶液除去。
3、1ml CH2=CH2与氯气完全加成后再与氯气取代,整个过程最多需 Cl2 的物质的量为( ) A.1ml B.4ml C.5ml D.6ml
1ml乙烯和1ml氯气加成,生成1ml的1,2─二氯乙烷中,含有4ml氢原子,可以和4ml氯气发生取代反应,共需要5ml氯气。
4、 某烯烃和氢气加成后的产物如图:
该烯烃的双键在哪两个碳原子之间?
5.可以用来鉴别甲烷和乙烯,还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法是( ) A.将混合气体通过盛有硫酸的洗气瓶 B.将混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶 C.将混合气体通过盛有水的洗气瓶 D.将混合气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶
思考:乙烯分子之间可否发生加成反应呢?
说明:1. 聚乙烯无固定熔沸点;2. 聚乙烯等白色塑料废弃物,微生物不能降解,是白色污染物。
聚合反应生成的高分子是由较小的结构单元重复连接而成的。例如,聚乙烯分子可以用 CH2一CH2 来表示,其中重复的结构单元“一CH2一CH2一”称为链节,链节的数目 n 称为聚合度。能合成高分子的小分子物质称为单体,乙烯就是聚乙烯的单体。
在适当的温度、压强和催化剂存在的条件下,乙烯分子中碳碳双键中的一个键断裂,分子间通过碳原子相互结合形成很长的碳链,生成相对分子质量很大的聚合物----聚乙烯。
由不饱和的相对分子质量 小 的化合物分子互相结合生成相对分子质量 大 的聚合物的反应
这种聚合反应同时也是加成反应,叫加成聚合反应。简称加聚反应。
b. 聚合度:链节的数目n
c. 单体:合成高分子的小分子
nCH2=CH—CH3
【提示】聚乙烯、聚氯乙烯中不含C=C,故不能使溴水褪色。
思考:聚乙烯、聚氯乙烯等高分子化合物能使溴水褪色吗?
1. 下列说法正确的是A.氯乙烯、聚乙烯都是不饱和烃B.聚氯乙烯的结构简式为 — CH2=CHCl—nC.氯乙烯制取聚氯乙烯的反应方程式为D.乙烯和聚乙烯都能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
5.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等种类。PE保鲜膜可直接接触食品,PVC保鲜膜则不能直接接触食品,它对人体有潜在危害。下列有关叙述不正确的是A.PE、PVC都属于链状高分子化合物,受热易熔化B.PE、PVC的单体都是不饱和烃,能使溴水褪色C.焚烧PVC保鲜膜会放出有毒气体如HClD.废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染
解析 聚氯乙烯是氯乙烯单体通过加聚反应而制备的,氯乙烯中含有氯原子,不是烃,而是烃的衍生物,B项错误。
2.(2018·天津市新华中学月考)ABS合成树脂的结构简式如下图:则合成这种树脂的单体为 、 、 ,反应类型为 。
CH2==CH—CH==CH2
判断加聚产物单体的方法
1.乙烯是重要的化工原料,在一定条件下用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。
2.在农业生产中作植物生长的调节剂和水果的催熟剂
【自我检测】1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)乙烯分子的碳碳双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应。( )(2)某无色气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色,该气体一定是乙烯。( )(3)乙烯使酸性KMnO4溶液褪色的原理是乙烯发生氧化反应。( )(4)丙烯(CH3CH=CH2)能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色。( )
2.能否用酸性KMnO4溶液或溴的四氯化碳溶液除去乙烷中的乙烯?为什么?
1.你知道青香蕉变熟的原理吗?高锰酸钾硅土为什么能延长水果的保鲜期?
提示 熟透的苹果会释放乙烯,可以催熟香蕉;水果保存过程中产生的催熟剂乙烯被KMnO4吸收氧化了。
提示 不能。因酸性KMnO4溶液将乙烯最终氧化为CO2,引入新杂质CO2;而溴的四氯化碳溶液可溶解吸收乙烷。
4.聚四氟乙烯俗称塑料王,具有良好的性能和广泛的用途,它的结构简式正确的是( )
B、[ CH2F2- CH2F2 ]n
5.甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,最好依次通过盛有哪些试剂的洗气瓶?( ) A、澄清石灰水、浓H2SO4 B、酸性KMnO4溶液、浓H2SO4 C、溴水、浓H2SO4 D、浓H2SO4、酸性KMnO4溶液
3、一种气态烷烃和一种气态烯烃,它们分子里的碳原子数相同,将1.0体积的这种混合气体在氧气中充分燃烧,生成2.0体积的CO2和2.4体积的水蒸气(相同条件下测定)。则混合物中烷烃和烯烃的体积比为( )A.3∶1B.1∶3C.2∶3D.3∶2
6.下列关于乙烯的说法错误的是( )
A、乙烯的化学性质比乙烷活泼B、相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生水的质量,甲烷较多C、聚乙烯由乙烯聚合而成,故分子中含有很多碳碳双键D、乙烯生成聚乙烯的反应是乙烯分子相互简称的反应
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