选修五_第二章第一节脂肪烃(1).ppt

1脂肪烃脂肪烃烃烃链烃链烃脂肪烃脂肪烃环烃环烃饱和烃饱和烃(烷烃烷烃CnH2n+2n1)不饱和烃不饱和烃脂环烃脂环烃芳香烃芳香烃CH3CH3炔烃炔烃CnH2n2 n2CHCH烯烃烯烃CnH2n nCH2CH2环烷烃环烷烃饱和烃饱和烃CnH2nn3环烯烃环烯烃CnH2n-2n2 苯及其同系物苯及其同系物CnH2n6n6稠环稠环芳香烃芳香烃碳原子数目增多名称名称结构简式结构简式常温状态常温状态熔点熔点0沸点沸点0相对密度相对密度甲烷甲烷CH4气体气体-182-1640.466*乙烷乙烷CH3CH3气体气体-183.3-88.60.572*丙烷丙烷CH3CH2CH3气体气体-189.7-42.10.585*丁烷丁烷CH3(CH2)2CH3气体气体-138.4-0.50.5788戊烷戊烷CH3(CH2)3CH3液体液体-13036.10.6262十七烷十七烷CH3(CH2)15CH3固体固体22301.80.7780几种烷烃的物理性质几种烷烃的物理性质*分别指分别指-164-164 0 0-100-100 0 0-45-45 0 0数据数据状状态态变变化化逐逐渐渐增增大大物理性质：物理性质：随着分子中碳原子数的增多，烷烃同系物的物随着分子中碳原子数的增多，烷烃同系物的物理性质呈现规律性变化，理性质呈现规律性变化，即熔沸点逐渐升高，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。密度逐渐增大。注意：注意：、所有烷烃均难溶于水，密度均小于、所有烷烃均难溶于水，密度均小于1 1。、常温下烷烃的状态：、常温下烷烃的状态：C1C4气态；气态；C5C16液态；液态；C17以上为固态。以上为固态。烷烃的物理性质烷烃的物理性质支链越多物质的熔沸点越低。支链越多物质的熔沸点越低。对于同碳数的烃：对于同碳数的烃：化学性质：化学性质：2、氧化反应、氧化反应燃烧燃烧:CH4+2O2 CO2+2H2O燃烧燃烧1、通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物、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。都不发生反应，也难与其他物质化合。3、取代反应、取代反应CH4CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4Cl2Cl2Cl2Cl24、热分解、热分解C4H10 C2H4+C2H6 C4H10 CH4+C3H6 CH4 C+2H2高温高温烷烃的化学性质：烷烃的化学性质：由于和甲烷的结构相似，因而化学性质也和甲烷的相似由于和甲烷的结构相似，因而化学性质也和甲烷的相似.通常情况下很稳定，通常情况下很稳定，不和不和酸、碱、氧化剂反应，难与酸、碱、氧化剂反应，难与其他物质化合；其他物质化合；.在空气中都能点燃；在空气中都能点燃；.在光照下都能与氯气在光照下都能与氯气(溴蒸气溴蒸气)发生发生取代取代反应；反应；.在高温下能发生分解反应在高温下能发生分解反应.(.(称为称为裂化、裂解裂化、裂解）乙烯乙烯乙烯分子的结构乙烯分子的结构 乙乙烯烯与与乙乙烷烷相相比比少少两两个个氢氢原原子子。C原原子子为为满满足足4个价键，碳碳键必须以双键存在。个价键，碳碳键必须以双键存在。请书写出乙烯分子的电子式和结构式请书写出乙烯分子的电子式和结构式？书写注意事项和结构简式的正误书写：书写注意事项和结构简式的正误书写：正：正：CH2=CH2 H2C=CH2误：误：CH2CH2阅读课本阅读课本P30科学视野科学视野乙烯的化学性质有哪些？请用化学方程式表示。乙烯的化学性质有哪些？请用化学方程式表示。加成反应加成反应氧化反应氧化反应加聚反应加聚反应燃烧燃烧与强氧化剂反应与强氧化剂反应加成反应加成反应(与与H2、Br2、HX、H2O等等)：CH2=CH2+HHCH3CH3CH2=CH2+BrBr CH2BrCH2BrCH2=CH2+HCl CH3CH2Cl CH2=CH2+HOH CH3CH2OH加成反应：加成反应：有机物分子中双键或叁键两端的碳原有机物分子中双键或叁键两端的碳原子与其他原子或原子团结合生成新的化合子与其他原子或原子团结合生成新的化合物的反应，叫做加成反应。物的反应，叫做加成反应。（2）氧化反应：）氧化反应：燃烧：燃烧：催化氧化：催化氧化：火焰明亮，冒黑烟。火焰明亮，冒黑烟。与酸性与酸性KMnOKMnO4 4的作用：的作用：2CH2=CH2+O2 2CH3CHO催化剂催化剂加热加压加热加压5CH2CH2+12KMnO4+18H2SO410CO2 +12MnSO4+6K2SO4+28H2O使使KMnO4溶液褪色溶液褪色（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成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反聚合反应。应。由不饱和的相对分子质量小的化合物分子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反应，所以这样聚合反聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚合反应又叫做应又叫做加聚反应。加聚反应。加聚反应：加聚反应：CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+CH2CH2+CH2CH2+CH2CH2 CH2CH2CH2 CH2CH2CH2 CH2CH2n即即单体单体 链节链节乙烯的用途乙烯的用途作为一种植物生长调节剂可以催熟果实乙烯与乙烷结构的对比乙烯与乙烷结构的对比分子式分子式C2H6结构式结构式键的类别键的类别键角键角键长（键长（10-10米）米）键能（键能（KJ/mol）空间各原子空间各原子的位置的位置 CC 10928 1.543482C和和6H不在不在同一平面上同一平面上C=C120 1.336152C和和4H在同在同一平面上一平面上C2H4CnH2nC2H4CH2C3H6CH2CH2C4H82、烯烃、烯烃1）通式：通式：n2）物理性质：物理性质：随着分子中随着分子中碳原子数的增多碳原子数的增多，烯烃同系，烯烃同系物的物理性质呈现规律性变化，即物的物理性质呈现规律性变化，即熔沸熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。点逐渐升高，密度逐渐增大。3）化学性质：化学性质：（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A A、氧化反应：、氧化反应：a a、点燃燃烧；、点燃燃烧；明亮的火焰，少量的黑烟。明亮的火焰，少量的黑烟。b b、使酸性、使酸性KMnO4KMnO4溶液褪色。溶液褪色。B B、加成反应（与、加成反应（与H H2 2、X X2 2、HXHX、H H2 2O O等）：等）：请写出请写出CHCH3 3CH=CHCH=CH2 2分别与分别与H H2 2、BrBr2 2、HClHCl、H H2 2OO发生加成反应的化学方程式。发生加成反应的化学方程式。C C、加聚反应：、加聚反应：nCH2=CHCH3 CH2CHnCH3烯烃的性质烯烃的性质 分别写出下列烯烃发生加聚反应的分别写出下列烯烃发生加聚反应的化学方程式：化学方程式：A、CH2=CHCH2CH3；B、CH3CH=CHCH2CH3；C、CH3C=CHCH3；CH3学与问学与问 P31烃的烃的类别类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、全部单键、饱和饱和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、与强燃烧、与强氧化剂反应、氧化剂反应、加成、加聚加成、加聚3、二烯烃、二烯烃1）通式：通式：CnH2n2 n 23）化学性质：化学性质：两个双键在碳链中的不同位置：两个双键在碳链中的不同位置：CC=C=CC 累积二烯烃累积二烯烃（不稳定）（不稳定）C=CC=CC 共轭二烯烃共轭二烯烃C=CCC=C 孤立二烯烃孤立二烯烃2）类别：类别：+Cl2ClCl1，2加成加成+Cl2ClCl1，4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催化剂催化剂以以C C4 4H H8 8为例写出其烯烃类的同分异构体为例写出其烯烃类的同分异构体,并用系统命名法命名并用系统命名法命名思考：思考：2丁烯中与碳碳双键相连的两个碳丁烯中与碳碳双键相连的两个碳原子、两个氢原子是否处于同一平面？原子、两个氢原子是否处于同一平面？如处于同一平面，与碳碳双键相连的如处于同一平面，与碳碳双键相连的两个碳原子是处于双键的同侧还是异侧？两个碳原子是处于双键的同侧还是异侧？CH2=CHCH2CH3CH3CH=CHCH3CH2=CCH3CH32丁烯丁烯2甲基甲基1丙烯丙烯1丁烯丁烯三、烯烃的顺反异构三、烯烃的顺反异构三、烯烃的顺反异构三、烯烃的顺反异构由于由于碳碳双键碳碳双键不能旋转而导致分子中原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所产子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为生的异构现象，称为顺反异构顺反异构。产生顺反异构体的条件：产生顺反异构体的条件：双双键键两两端端的的同同一一个个碳碳原原子子上上不不能能连连有有相相同同基基团团只只有有这这样样才才会会产产生生顺顺反反异异构构体体。即即a b，a b，且且 a=a、b=b 至至少少有有一一个个存存在。在。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 思考题：下列物质中没有顺反异构的是哪些？思考题：下列物质中没有顺反异构的是哪些？1、1，2二氯乙烯二氯乙烯2、1，2二氯丙烯二氯丙烯3、2甲基甲基2丁烯丁烯4、2氯氯2丁烯丁烯 练习练习1下列哪些物质存在顺反异构？下列哪些物质存在顺反异构？(A)，二氯丙烯，二氯丙烯(B)2-丁烯丁烯(C)丙烯丙烯(D)1-丁烯丁烯练习练习2.请问在炔烃分子中是否也存在顺反请问在炔烃分子中是否也存在顺反 异构？异构？形成顺反异构的条件：形成顺反异构的条件：1.1.具有碳碳双键具有碳碳双键2.2.组成双键的每个碳原子必须连接组成双键的每个碳原子必须连接两个不同的原子或原子团两个不同的原子或原子团.AB乙烯的制取乙烯的制取HHHCCHOHHHC=CH H H+H2O反应装置及收集方法：反应装置及收集方法：浓浓H2SO4 170C浓浓H2SO4CH3CH2OH CH2=CH2+H2O 170C装置类型：装置类型：液液+液液气气P50课本实验室中制取乙烯时注意下列问题：实验室中制取乙烯时注意下列问题：在烧瓶中加入试剂的顺序是：先加入几片碎瓷在烧瓶中加入试剂的顺序是：先加入几片碎瓷片乙醇浓，乙醇与浓（体积比片乙醇浓，乙醇与浓（体积比1：3）。）。乙醇与浓在乙醇与浓在170时发生分子内脱水，生成乙烯，时发生分子内脱水，生成乙烯，属于消去反应，反应属于消去反应，反应必须迅速必须迅速升高到升高到170，防止，防止副产物的产生。副产物的产生。温度计水银球要插入反应混合液的液面下（测温度计水银球要插入反应混合液的液面下（测定混合液的温度）。定混合液的温度）。加入几片碎瓷片，其作用是防止暴沸。加入几片碎瓷片，其作用是防止暴沸。浓的作用是：催化剂、脱水剂。浓的作用是：催化剂、脱水剂。反应一段时间后，反应混合液变黑的原因：由反应一段时间后，反应混合液变黑的原因：由于浓的脱水性；于浓的脱水性；有刺激性气味的气体产生的原因：由于浓的强氧有刺激性气味的气体产生的原因：由于浓的强氧化性，化性，C与浓发生氧化还原反应产生气体。与浓发生氧化还原反应产生气体。乙炔的实验室制取乙炔的实验室制取（1）反应原理：）反应原理：CaC22H2OC2H2Ca(OH)2（2）试剂：电石、饱和食盐水）试剂：电石、饱和食盐水（3）装置图：见教材）装置图：见教材32页图页图-26（4）收集方法：排水法）收集方法：排水法思考：思考：1.实验中常用饱和食盐水代替水的原因是什么？实验中常用饱和食盐水代替水的原因是什么？2.实验中为什么不能使用启普发生器来制取乙炔？实验中为什么不能使用启普发生器来制取乙炔？3.制取时为什么在导气管口附近塞入少量棉花？制取时为什么在导气管口附近塞入少量棉花？4.纯净的乙炔气体是无色无味的气体，为什么用电石和水纯净的乙炔气体是无色无味的气体，为什么用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味？反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味？5.为什么不能用排空气法收集乙炔？为什么不能用排空气法收集乙炔？为了减缓电石与水反应的速率为了减缓电石与水反应的速率为了防止产生的泡沫涌入导气管为了防止产生的泡沫涌入导气管制得的乙炔中混有制得的乙炔中混有H2S、PH3等杂质气体等杂质气体密度与空气接近密度与空气接近2.实验中为什么不能使用启普发生实验中为什么不能使用启普发生器来制取乙炔？器来制取乙炔？原因原因1:此反应大量放热此反应大量放热.会损坏启普发生器会损坏启普发生器2:生成的氢氧化钙是糊状物生成的氢氧化钙是糊状物.会堵塞反应容器会堵塞反应容器.使水面难以上升使水面难以上升有机物分子里共线、共面问题的分有机物分子里共线、共面问题的分析析分子里的共线、共面问题，其实就是分子的构分子里的共线、共面问题，其实就是分子的构型问题。型问题。总体是：总体是：CH4（正四面体），（正四面体），CHCH(直线型直线型),CH2=CH2（平面型），苯（平面六边形）（平面型），苯（平面六边形）共价型分子中，形成共价单键的原子可以绕轴共价型分子中，形成共价单键的原子可以绕轴旋转；形成双键、三键及其它复杂的键的原子旋转；形成双键、三键及其它复杂的键的原子不能绕轴旋转。不能绕轴旋转。下列分子中的所有的下列分子中的所有的C原子，均在一条直线原子，均在一条直线上的是上的是（）A.CH3CH2CH3B.CH3CH=CHCH3C.CHCHD.CH3CCCH3甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。若甲烷甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。若甲烷分子中的四个氢原子被苯分子中的四个氢原子被苯基取基取代得到的物质结构如右所示代得到的物质结构如右所示，对所得分对所得分的描述中不正确的是的描述中不正确的是（）A分子式为分子式为C25H20B其一氯代物共有三种其一氯代物共有三种C所有碳原子一定都在同一平面内所有碳原子一定都在同一平面内D此物质此物质属于芳香烃类物质属于芳香烃类物质描述描述CH3CH=CHCCCF3分子结构分子结构的下列叙述中的下列叙述中,正确的是正确的是(A)6个碳原子有可能都在一条直线上个碳原子有可能都在一条直线上(B)6个碳原子不可能都在一条直线上个碳原子不可能都在一条直线上(C)6个碳原子有可能都在同一平面上个碳原子有可能都在同一平面上(D)6个碳原子不可能都在同一平面上个碳原子不可能都在同一平面上在一密闭容器中充入一种气体烃和足量的在一密闭容器中充入一种气体烃和足量的氧气，用电火花点燃完全燃烧后，容器内氧气，用电火花点燃完全燃烧后，容器内气体体积保持不变，若气体体积均在气体体积保持不变，若气体体积均在120和相同的压强下测定的，这种气态烃是和相同的压强下测定的，这种气态烃是ACH4BC2H6CC2H4DC3H6在某有机物在某有机物A的分子中，具有酚羟基、醇羟的分子中，具有酚羟基、醇羟基、羟基等官能团，其结构简式如下图。基、羟基等官能团，其结构简式如下图。A跟跟NaOH溶液反应的化学方程式是溶液反应的化学方程式是A跟跟NaHCO3溶液反应的化学方程式是溶液反应的化学方程式是A在一定条件下跟在一定条件下跟Na反应的化学方程式反应的化学方程式是：是：。最简式相同：最简式相同：下列各组物质中，只要总质量一定，不论下列各组物质中，只要总质量一定，不论以何种比例混合，完全燃烧，生成的二氧以何种比例混合，完全燃烧，生成的二氧化碳和水的质量也总是定值的化碳和水的质量也总是定值的A丙烷和丙烯丙烷和丙烯B乙烯和环丙烷乙烯和环丙烷C乙烯和丁烯乙烯和丁烯D甲烷和乙烷甲烷和乙烷