《第一节脂肪烃》(讲）.ppt

通过阅读：通过阅读： 你知道了吗？你知道了吗？1、黑色的金子、工业的血液是什么？它的主要组成元、黑色的金子、工业的血液是什么？它的主要组成元素是什么？素是什么？2、什么是烃的衍生物？什么是卤代径？、什么是烃的衍生物？什么是卤代径？3、有机物的反应与无机物反应相比有何特点？、有机物的反应与无机物反应相比有何特点？（1）反应缓慢反应缓慢。有机分子中的原子一般以共价键结。有机分子中的原子一般以共价键结合，有机反应是分子之间的反应。合，有机反应是分子之间的反应。（2）反应产物复杂反应产物复杂。有机物往往具有多个反应部位，。有机物往往具有多个反应部位，在生成主要产物的同时，往往伴有其他副产物的生成。在生成主要产物的同时，往往伴有其他副产物的生成。（3）反应常在有机溶剂中进行反应常在有机溶剂中进行。有机物一般在水中。有机物一般在水中的溶解度较小，而在有机溶剂中的溶解度较大。的溶解度较小，而在有机溶剂中的溶解度较大。链状烃链状烃烃分子中碳和碳之间的连接呈链状烃分子中碳和碳之间的连接呈链状环状烃环状烃脂环烃脂环烃芳香烃芳香烃分子中含有一个或多个苯分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物环的一类碳氢化合物链烃链烃脂脂肪肪烃烃烃烃分子中含有碳环的烃分子中含有碳环的烃CH3CH2CH32022年6月8日星期三21时05分42秒第二章第二章 烃和卤代烃烃和卤代烃第一节第一节 脂肪烃脂肪烃第一课时第一课时一、烷烃和烯烃一、烷烃和烯烃1、物理性质递变规律、物理性质递变规律【思考与交流思考与交流】课本28页（课本（课本2929页）页） 烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数的递烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈现规律性的变化，增，呈现规律性的变化，沸点逐渐沸点逐渐 相对密度逐相对密度逐渐渐 ，常温下的存在状态，常温下的存在状态，也由也由 。 碳原子数相同时，碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低支链越多，熔沸点越低。烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。升高升高增大增大气态逐渐过渡到液态、固态气态逐渐过渡到液态、固态2、结构特点和通式、结构特点和通式（1）烷烃：仅含）烷烃：仅含C-C键和键和C-H键的饱和链烃，键的饱和链烃，叫烷烃。（若叫烷烃。（若C-C连成环状，成为环烷烃。）连成环状，成为环烷烃。）通式：通式：CnH2n+2(n1)（2）、烯烃：分子里含有一个碳碳双键的）、烯烃：分子里含有一个碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。（分子里含有两个不饱和链烃叫做烯烃。（分子里含有两个双键的链烃叫做二烯烃。）双键的链烃叫做二烯烃。） 通式：通式：CnH2n(n2)2022-6-8【思考与交流】【思考与交流】( (P29) )（1）CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl光光（2）CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br（3）CH2=CH2+H2O CH3CH2OH催化剂催化剂加压、加热加压、加热（4） nCH2=CH2催化剂催化剂CH2 CH2n取代反应：取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其它有机物分子中某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应。原子或原子团所代替的反应。聚合反应：聚合反应：通过加成反应聚合成高分子化合物的通过加成反应聚合成高分子化合物的反应（加成聚合反应）。反应（加成聚合反应）。加成反应：加成反应：有机物分子中未饱和的碳原子跟其它原有机物分子中未饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新的物质的反应。子或原子团直接结合生成新的物质的反应。3 3、化学性质化学性质2 2） 氧化反应氧化反应1 1） 通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物都通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物都不发生反应，也难与其他物质化合。烷烃不能使酸性不发生反应，也难与其他物质化合。烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色。高锰酸钾溶液和溴水褪色。3 3） 取代反应取代反应C C H H4 4C C H H3 3C Cl lC C H H2 2C Cl l2 2C C H H C Cl l3 3C C C Cl l4 4C Cl l2 2C Cl l2 2C Cl l2 2C Cl l2 2（1 1）烷烃）烷烃（与甲烷相似）（与甲烷相似）4 4）、分解反应）、分解反应C4H10 C2H4+C2H6 C4H10 CH4+C3H6 （2 2）烯烃的化学性质）烯烃的化学性质（与乙烯相似）（与乙烯相似） 1）加成反应加成反应(与与H2、Br2、HX、H2O等等)：CH3-CH=CH2 + H2 CH3CH2CH3 催化剂催化剂CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br使溴水褪色使溴水褪色 CH2=CH2+H2O CH3CH2OH催化剂催化剂加压、加热加压、加热2 2）氧化反应：）氧化反应： 燃烧：燃烧：火焰明亮，冒黑烟火焰明亮，冒黑烟。使酸性使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色。溶液褪色。点燃点燃3）加聚反应加聚反应：nCH2=CH2催化剂催化剂CH2 CH2n 由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做质量大的高分子的反应叫做聚合反应。聚合反应。 由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子，这样的聚合反应同时也是加成分子质量大的化合物分子，这样的聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚合反应又叫做反应，所以这样聚合反应又叫做加聚反应。加聚反应。试写出丙烯的加聚反应的化学方程式。试写出丙烯的加聚反应的化学方程式。【思考】【思考】1-1-丁烯与溴化氢发生加成反应得到什么产物？写丁烯与溴化氢发生加成反应得到什么产物？写出产物的结构简式。你得出什么结论？出产物的结构简式。你得出什么结论？ 1,3- 1,3-丁二烯（丁二烯（ ）与氯气发生加成反应后，）与氯气发生加成反应后，会生成什么产物呢？试着写出反应方程式。（参考会生成什么产物呢？试着写出反应方程式。（参考P30P30页页资料卡片）资料卡片）+ Cl2ClCl1 1，2 2加成加成Cl+ Cl2Cl1 1，4 4加成加成a a、加成反应、加成反应b b、加聚反应、加聚反应n CH2=CCH=CH2 CH3 CH2C=CHCH2 n CH3催化剂催化剂学与问学与问 （ P30 ）烃的类烃的类别别分子结构分子结构特点特点代表物质代表物质主要化学主要化学性质性质烷烃烷烃全部单键、饱全部单键、饱和和CH4燃烧、取代、燃烧、取代、热分解热分解烯烃烯烃有碳碳双键、有碳碳双键、不饱和不饱和CH2=CH2燃烧、与强氧燃烧、与强氧化剂反应、加化剂反应、加成、加聚成、加聚小结小结 烷烃和烯烃的结构与性质烷烃和烯烃的结构与性质烷烃烷烃烯烃烯烃通式通式CnH2n+2CnH2n结构特点结构特点全部单键，全部单键，饱和饱和有碳碳双键，不饱和有碳碳双键，不饱和代表物代表物CH4CH2CH2燃烧燃烧能能能能主主要要化化学学性性质质与溴（与溴（CCI4）不反应不反应加成反应，使溴的四加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色氯化碳溶液褪色与高锰酸钾与高锰酸钾（H2SO4)不反应不反应被氧化，使高锰酸钾被氧化，使高锰酸钾酸性溶液褪色酸性溶液褪色主要反应类主要反应类型型取代取代加成，聚合加成，聚合练习： 设疑：以下两种结构是否相同？设疑：以下两种结构是否相同？ H3C CH3 H3C H C=C C=C H H H CH3写出分子式为写出分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体属于烯烃的同分异构体二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构 1、定义、定义： 由于由于碳碳双键碳碳双键不能旋转而导致不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为所产生的异构现象，称为顺反异构顺反异构。2 2、产生顺反异构体的条件：、产生顺反异构体的条件：即即a b，a b ，且，且 a = a、b = b至至少有一个存在。少有一个存在。CabCab如、如、2-丁烯的两种顺反异构体：丁烯的两种顺反异构体： H3C CH3 H3C H C=C C=C H H H CH3 顺顺-2-丁烯丁烯 反反-2-丁烯丁烯 （1）碳链和位置异构碳链和位置异构： CH2=CH-CH2-CH3 CH3 CH=CHCH3 1-丁烯丁烯 2-丁烯丁烯 （1） （2） 总结：总结：写出分子式为写出分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体属于烯烃的同分异构体 CH3-C=CH2 CH3 2-甲基甲基-1-丙烯丙烯 （3）（2）2-丁烯又有两种顺反异构体：丁烯又有两种顺反异构体： H3C CH3 H3C H C=C C=C H H H CH3 顺顺-2-丁烯丁烯 反反-2-丁烯丁烯 思考题思考题：1 1、下列物质中没有顺反异构的是哪些？、下列物质中没有顺反异构的是哪些？ A A、 1 1，2-2-二氯乙烯二氯乙烯 B B、 1 1，2-2-二氯丙烯二氯丙烯 C C、 2-2-甲基甲基-2-2-丁烯丁烯 D D、 2-2-氯氯-2-2-丁烯丁烯 C烯烃的同分烯烃的同分异构现象异构现象 碳链异构碳链异构位置异构位置异构 官能团异构官能团异构 顺反异构顺反异构 小结小结作业作业 有关课时作业习题。有关课时作业习题。2022年6月8日星期三21时05分45秒第二章第二章 烃和卤代烃烃和卤代烃第一节第一节 脂肪烃脂肪烃知识回顾知识回顾 烷烃和烯烃的结构与性质烷烃和烯烃的结构与性质烷烃烷烃烯烃烯烃通式通式CnH2n+2CnH2n结构特点结构特点全部单键，全部单键，饱和饱和有碳碳双键，不饱和有碳碳双键，不饱和代表物代表物CH4CH2CH2燃烧燃烧能能能能主主要要化化学学性性质质与溴（与溴（CCI4）不反应不反应加成反应，使溴的四加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色氯化碳溶液褪色与高锰酸钾与高锰酸钾（H2SO4)不反应不反应被氧化，使高锰酸钾被氧化，使高锰酸钾酸性溶液褪色酸性溶液褪色主要反应类主要反应类型型取代取代加成，聚合加成，聚合三、三、炔烃炔烃分子里含有分子里含有碳碳三键碳碳三键的一类脂肪的一类脂肪烃称为烃称为炔烃炔烃。1 1、概念：、概念：2、炔烃的通式：、炔烃的通式：CnH2n2 （n2）3、炔烃的通性：、炔烃的通性：（1）物理性质：）物理性质：随着碳原子数的增多，随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高，液态时的密度逐渐增加。沸点逐渐升高，液态时的密度逐渐增加。碳原子小于或等于碳原子小于或等于4时为气态。时为气态。（2）化学性质：能发生氧化反应，加成）化学性质：能发生氧化反应，加成反应。反应。4、乙炔1）乙炔的分子组成和结构：乙炔的分子组成和结构：电子式电子式:HCCH 结构简式结构简式: CHCH 或或 HCCH结构式结构式:C H C H 直线型，键角直线型，键角1800 分子结构：分子结构：分子式：分子式： C2H2 实验式：实验式： CH2 2）乙炔的实验室制法：乙炔的实验室制法：CaC2+2HOH HCCH+Ca(OH)2 B、反应原理：、反应原理： A、原料：电石和水、原料：电石和水 C、装置：固、装置：固-液不加热制气装置。液不加热制气装置。 D、收集方法：排水法。、收集方法：排水法。 E、净化试剂：硫酸铜溶液。、净化试剂：硫酸铜溶液。下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置?A AB BC CD DE EF FB F下列那种装置可以用来做为乙炔的收集装置下列那种装置可以用来做为乙炔的收集装置?ABCA强调：强调：（1）反应装置不能用）反应装置不能用启普发生启普发生器器。因为：。因为：a 碳化钙与水反应较碳化钙与水反应较剧烈，难以控剧烈，难以控制制反应速率；反应速率； b 反反应会放出大量热量，如操作不当，应会放出大量热量，如操作不当，会使启普发生器炸裂。会使启普发生器炸裂。（2）实验中常用）实验中常用饱和食盐水代饱和食盐水代替水。替水。目的：降低水的含量，得到平目的：降低水的含量，得到平稳的乙炔气流。稳的乙炔气流。（3 3）制取时在导气管口附近塞入少量棉花目的：）制取时在导气管口附近塞入少量棉花目的：为防止产生的泡沫涌入导管。为防止产生的泡沫涌入导管。（4 4）纯净的乙炔气体是无色无味的气体。用电石）纯净的乙炔气体是无色无味的气体。用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味，是和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味，是因因为为在电石中含有少量硫化钙、砷化钙、磷化钙等在电石中含有少量硫化钙、砷化钙、磷化钙等杂质，跟水作用时生成杂质，跟水作用时生成H H2 2S S、A AS SH H3 3、PHPH3 3等气体有特等气体有特殊的气味所致。所以，殊的气味所致。所以，制乙炔气体时要先通过硫制乙炔气体时要先通过硫酸铜溶液洗涤。酸铜溶液洗涤。（5 5）点燃乙炔前必须验纯。）点燃乙炔前必须验纯。实验探究：实验探究：3)3)物理性质物理性质: :乙炔是无色、无味的气体，微溶于水乙炔是无色、无味的气体，微溶于水实验实验现象现象将纯净的乙炔通入将纯净的乙炔通入盛有盛有KMnOKMnO4 4酸性溶液酸性溶液的试管中的试管中将纯净的乙炔通入将纯净的乙炔通入盛有溴的四氯化碳盛有溴的四氯化碳溶液的试管中溶液的试管中点燃验纯后的乙炔点燃验纯后的乙炔溶液紫色逐渐褪去。溶液紫色逐渐褪去。溴的四氯化碳溶液褪色。溴的四氯化碳溶液褪色。火焰明亮，并伴有浓烟。火焰明亮，并伴有浓烟。4 4）乙炔的化学性质：）乙炔的化学性质：2C2H2+5O2 点燃点燃 4CO2+2H2O（l）+2600KJA、氧化反应：、氧化反应：（1）可燃性：）可燃性：火焰明亮，并伴有浓烟。火焰明亮，并伴有浓烟。甲烷、乙烯、乙炔的燃烧对比甲烷、乙烯、乙炔的燃烧对比 （3）、与）、与HX等的反应等的反应B、加成反应、加成反应CHCH+HCl催化剂催化剂 CH2=CHCl（制氯乙烯）（制氯乙烯）（2）乙炔能使酸性）乙炔能使酸性KMnO4溶液溶液褪色褪色。（1）、使溴水褪色）、使溴水褪色（2）、催化加氢）、催化加氢HCCH+Br2CHBr=CHBr CHBr=CHBr+Br2CHBr2CHBr2CH2=CHClCH CH + HCl 催化剂催化剂nCH2=CHCl加温、加压加温、加压催化剂催化剂 CH2 CH Cln练习练习1: 乙炔是一种重要的基本有机原料，乙炔是一种重要的基本有机原料，可以用来制备氯乙烯可以用来制备氯乙烯,写出乙炔制取聚氯写出乙炔制取聚氯乙烯的化学反应方程式。乙烯的化学反应方程式。练习练习2、某气态烃、某气态烃0.5mol能与能与1mol HCl氯化氢完全加成，氯化氢完全加成，加成产物分子上的氢原子又可被加成产物分子上的氢原子又可被4mol Cl2取代，则气态烃取代，则气态烃可能是可能是A、CH CH B、CH2=CH2 C、CHCCH3 D、CH2=C(CH3)CH3 练习练习3、含一叁键的炔烃，氢化后的产物结构简式为下面、含一叁键的炔烃，氢化后的产物结构简式为下面所示，此炔烃可能有的结构有（所示，此炔烃可能有的结构有（ ） A1种种B2种种C3种种D4种种AB小结：比较烷烃、烯烃、炔烃的结构小结：比较烷烃、烯烃、炔烃的结构甲烷甲烷乙烯乙烯乙炔乙炔结构结构简式简式CH4CH2=CH2CHCH结构结构特点特点全部单键全部单键,饱和饱和有碳碳双键有碳碳双键,不饱和不饱和有碳碳三键有碳碳三键,不饱和不饱和空间空间结构结构四、脂肪烃的来源及其应用四、脂肪烃的来源及其应用脂肪烃的来源有石油、天然气和煤等。脂肪烃的来源有石油、天然气和煤等。石油石油通过通过常压分馏常压分馏可以得到石油气、汽油、煤油、可以得到石油气、汽油、煤油、柴油等；而柴油等；而减压分馏减压分馏可以得到润滑油、石蜡等分可以得到润滑油、石蜡等分子量较大的烷烃；通过石油的子量较大的烷烃；通过石油的催化裂化催化裂化及及裂解裂解可可以得到较多的轻质油和气态烯烃，气态烯烃是最以得到较多的轻质油和气态烯烃，气态烯烃是最基本的化工原料；而基本的化工原料；而催化重整催化重整是获得芳香烃的主是获得芳香烃的主要途径。要途径。煤煤也是获得有机化合物的源泉。通过煤焦油的也是获得有机化合物的源泉。通过煤焦油的分分馏馏可以获得各种芳香烃；通过煤的直接或间接液可以获得各种芳香烃；通过煤的直接或间接液化，可以获得燃料油及多种化工原料。化，可以获得燃料油及多种化工原料。天然气天然气是高效清洁燃料，也是重要的化工原料。是高效清洁燃料，也是重要的化工原料。主要是烃类气体，以甲烷为主。主要是烃类气体，以甲烷为主。原油的分馏及裂化的产品和用途原油的分馏及裂化的产品和用途学与问学与问 石油分馏石油分馏是利用石油中各组分的沸是利用石油中各组分的沸点不同而加以分离的技术。点不同而加以分离的技术。分为分为常压分常压分馏馏和和减压分馏，常压分馏减压分馏，常压分馏可以得到石油可以得到石油气、汽油、煤油、柴油和重油；重油再气、汽油、煤油、柴油和重油；重油再进行进行减压分馏减压分馏可以得到润滑油、凡士林、可以得到润滑油、凡士林、石蜡等。石蜡等。减压分馏减压分馏是利用低压时液体的是利用低压时液体的沸点降低的原理，使重油中各成分的沸沸点降低的原理，使重油中各成分的沸点降低而进行分馏，避免高温下有机物点降低而进行分馏，避免高温下有机物的炭化。的炭化。 石油石油催化重整催化重整的目的有两个：提高汽油的目的有两个：提高汽油的辛烷值和制取芳香烃。的辛烷值和制取芳香烃。 石油石油催解催解是深度的裂化，使短链的烷烃是深度的裂化，使短链的烷烃进一步分解生成乙烷、丙烷、丁烯等重要石进一步分解生成乙烷、丙烷、丁烯等重要石油化工原料。油化工原料。 石油的石油的催化裂化催化裂化是将重油成分（如石油）是将重油成分（如石油）在催化剂存在下，在在催化剂存在下，在460520460520及及100kPa 100kPa 200kPa200kPa的压强下，长链烷烃断裂成短链烷烃的压强下，长链烷烃断裂成短链烷烃和烯烃，从而大大提高汽油的产量。和烯烃，从而大大提高汽油的产量。 本节学习乙炔的结构、制法、化学性质和本节学习乙炔的结构、制法、化学性质和主要用途。主要用途。是含有是含有C C叁键的直线型分子叁键的直线型分子小结可燃性可燃性, 氧化反应、加成反应氧化反应、加成反应。焊接或切割金属焊接或切割金属, 化工原料。化工原料。作业：作业： 1 1、P P3636 第第4 4题题 2 2、课时作业、课时作业 第二章第一节脂肪烃的第二章第一节脂肪烃的相关习题相关习题