化学人教版必修2学案：互动课堂 第三章2.来自石油和煤的两种基本化工原料 Word版含解析(6页).doc

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1、-化学人教版必修2学案：互动课堂 第三章2.来自石油和煤的两种基本化工原料 Word版含解析-第 6 页互动课堂疏导引导一、乙烯的结构、性质和用途烃分子里含有碳碳双键，碳碳三键或苯环()，碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数，这样的烃叫不饱和烃。乙烯是烯烃中最简单的不饱和烃。1.分子结构 乙烯的分子式为C2H4，电子式为，结构式CHH，结构简式为H2C=H2C。 乙烯分子中2个碳原子和4个氢原子都处于同一平面内，碳氢键间的夹角约为120，其分子中碳碳双键的键能比碳碳单键的键能的两倍略小。2.物理性质 通常状况下，乙烯是一种无色稍有气味的气体，其密度比相同条件下的空气的密度略小，难溶于

2、水，易溶于四氯化碳等有机溶剂。3.化学性质氧化反应a.乙烯易燃烧，燃烧时火焰明亮并伴有黑烟。CH2=CH2+3O22CO2+2H2Ob.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色加成反应 乙烯能跟溴水、卤素单质(X2)、氢气、水、卤化氢、氰化氢等在适宜的条件下发生加成反应。 CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br(常温下使溴水褪色) CH2=CH2+H2CH3CH3 CH2=CH2+HClCH3CH2Cl(制氯乙烷) CH2=CH2+H2OCH3CH2OH(制乙醇)注：加成反应使有机物的饱和程度增大，加成反应过程中有机物的碳架结构并未改变，这一点对推测有机物的结构很重要。加聚反应 在适宜的温度、压强和

3、有催化剂存在的条件下，乙烯可通过合成聚合成高分子化合物聚乙烯。4.主要用途 乙烯是石油化工最重要的基础原料，主要用于制塑料、合成纤维、有机溶剂等。此外乙烯还可用作植物生长调节剂和果实催化剂等。二、取代反应、加成反应、加聚反应比较名称比较取代反应加成反应加聚反应概念有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的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分子质量大的化合物分子的反应反应前后分子数目一般相等减少减少反应特点可发生分步取代反应有时只有一种加成方式，有时也有多种加成方式反应一般为单方向进

4、行，一般不可逆三、单烯烃的同系物1.分子中含有一个碳碳双键的一类链烃叫烯烃。由于烯烃分子中双键的存在，使烯烃分子中含有的氢原子数比相同碳原子数的烷烃分子中所含的氢原子数少2，且不同烯烃分子组成中相差一个或若干个CH2原子团，故烯烃的通式为：CnH2n(n2)。2.单烯烃的物理性质随碳原子数目的增加而呈规律性变化(似烷烃)；化学性质与乙烯相似：发生加成反应，发生氧化反应，发生加聚反应等。四、烃的燃烧规律1.等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，消耗氧气的量决定于“x+”的值，此值越大，耗氧量越多。2.等质量的烃完全燃烧时，消耗氧气的量决定于CxHy中y/x的值，此值越大，耗氧量越多。3.若烃分子的组

5、成中碳、氢原子个数比为12，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。5.气态烃CxHy完全燃烧后生成CO2和H2O。CxHy+(x+)O2xCO2+H2O当H2O为气态时(T100),1 mol气态烃燃烧前后气体总体积的变化有以下三种情况：当y=4时，V=0，反应后气体总体积不变；当y4时，V=-1,反应后气体总体积增大；当y4时，V=1-，反应后气体总体积减小。五、苯的化学性质 苯的化学性质比烯烃、炔烃稳定，但由于苯分子中碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键，使苯在一定条件下既能发生取代反应(与烷烃类似)

6、，又能发生加成反应(与烯烃类似)。取代反应硝基苯()是无色有苦杏仁味的油状液体，密度比水大，有毒。加成反应氧化反应a.苯在空气中燃烧发出明亮的带有浓烟的火焰。2C6H6+15O212CO2+6H2Ob.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色；也不能使溴水褪色，但苯能将溴从溴水中萃取出来。苯的化学性质可小结为：易取代，难加成；易燃烧，其他氧化反应一般不发生。六、苯的结构及性质特点 苯的分子式为C6H6，是一种高度不饱和烃。1.苯不能使KMnO4酸性溶液和溴水褪色，由此可知苯在化学性质上与烯烃有很大差别。2.苯在催化剂(Fe或FeBr3)作用下与液溴发生取代反应，说明苯具有烷烃的性质。3.苯又能与H2或C

7、l2分别在催化作用下发生加成反应，说明苯具有烯烃的性质。总之，苯易发生取代反应，而难发生加成反应，难被氧化，其化学性质不同于烷烃、烯烃或炔烃。苯分子是一种平面正六边形结构的分子，六个碳原子和六个氢原子位于同一平面上，分子中不存在碳碳单键，也不存在碳碳双键，而是一种介于单键和双键之间的独特的共价键。活学巧用1.下列关于乙烯的叙述中，不正确的是( )A.乙烯的化学性质比乙烷活泼B.乙烯燃烧时，火焰明亮，同时伴有黑烟C.乙烯可作香蕉等水果的催熟剂D.乙烯双键中的一个键可以断裂，容易发生加成反应和取代反应思路解析：乙烯分子中的双键有一个易断裂，使得乙烯容易发生加成反应，并不易发生取代反应。答案：D2.

8、把1 L含乙烯和H2的混合气体通过Ni催化剂，使乙烯和H2发生加成反应，完全反应后，气体体积变为y L(气体中的体积均在同温、同压下测定)。若乙烯在1 L混合气体中的体积分数为x%，则x和y的关系一定不正确的是( )A.y=1x% B.y=1-1x%C.y=1x%=0.5 D.y=1-1x%0.5思路解析：CH2=CH2+H2 CH3CH3 V 1 1 1 1若x%=50%，乙烯与H2恰好完全反应，y=1x%=0.5。若x%50%，反应后H2有剩余，y=1(1-x%)=1-1x%0.5。若x%50%，反应后乙烯有剩余，y=x%0.5。答案：D3.甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得纯净的甲烷，最好依次

9、通过盛有何种试剂的洗气瓶( )A.澄清石灰水、浓硫酸 B.KMnO4酸性溶液、浓硫酸C.溴水、浓硫酸 D.浓硫酸、KMnO4酸性溶液思路解析：乙烯分子中存在双键，能与Br2发生加成反应而被除去。KMnO4酸性溶液具有强氧化性，能将乙烯氧化成CO2，混入CH4中使CH4不纯净。浓硫酸虽有强氧化性，但常温下却无法氧化乙烯，只能吸收乙烯中的水分。答案：C4.下列各组物质在一定条件下反应，可以制得较纯净的1，2-二氯乙烷的是（ )A.乙烷与氯气混合 B.乙烯与氯化氢气体混合C.乙烯与氯气混合 D.乙烯通入浓盐酸思路解析：乙烷与氯气混合发生的是取代反应，取代反应得不到纯净的物质；B、D项中反应只能得到一

10、氯代物；C项发生反应能得到较纯净的二氯乙烷。答案：C5.下列说法中错误的是( )A.C2H6和C4H10一定是同系物B.C2H4和C4H8一定是同系物C.相对分子质量相同的两种物质一定是同分异构体D.单烯烃的各同系物中碳的质量分数都相等思路解析：A项，两物质均为烷烃，故一定为同系物；B项，C4H8中可能有双键，也可能成环状，故C2H4与C4H8的结构可能不相似；C项，可以用反例法，如H2SO4和H3PO4，N2和CO，Na2O2和Al(OH)3等；D项，单烯烃的最简式均为CH2，含碳的质量分数恒为85.7%。答案：BC6.某气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体是同种状况下H2密度的13倍，取标准

11、状况下该混合气体4.48 L，通入足量溴水中，溴水增重2.8 g，此两种烃是( )A.甲烷和丙烯 B.甲烷和丁烯C.乙烷和乙烯 D.乙烯和丁烯思路解析：据混合气体对H2的密度可以求出其相对分子质量应为213=26，则两种烃的相对分子质量都为26，或一个大于26、一个小于26，所有烃中只有甲烷的相对分子质量小于26，所以必有甲烷。溴水增重的量为吸收烯烃的量。m混=26 gmol-1=5.2 gm(CH4)=5.2 g-2.8 g=2.4 gn(CH4)=0.15 moln(烯)=0.2 mol-0.15 mol=0.05 molM(烯)=56 g/mol据CnH2n得：12n+2n=56，所以n

12、=4。答案：B7.苯环实际上不具有碳碳单键和双键的简单交替结构，可以作为证据的事实有( )苯的间位二取代物只有一种 苯的对位二取代物只有一种 苯分子中碳碳键的长度均相等(即分子中两个成键的原子的核间距离) 苯不能使KMnO4酸性溶液褪色 苯能在加热和催化剂存在的条件下与氢气发生加成反应生成环己烷 苯在FeBr3存在的条件下同液溴发生取代反应A. B. C. D.全部思路解析：抓住分子结构与性质的关系，发挥空间想像能力。苯分子结构中若单、双键交替出现，则苯的间位二取代物也只有一种结构，因此不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构。如果苯环存在单、双键交替结构，其对位二取代物只有一种，所以不可以作为证据。如果苯环是单、双键交替的结构，由于碳碳单键的长度和碳碳双键的长度不等，所以苯环就不可能是平面正六边形结构。实际上，苯环中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的共价键。苯环中如存在单、双键交替结构就存在，就会使KMnO4酸性溶液褪色。而实验证实苯不能使KMnO4酸性溶液褪色，这就证明苯环中不存在单、双键交替结构。苯与H2加成生成环己烷，可说明不饱和键的存在，不能作为苯环中不存在单、双键交替结构的证明。取代反应是饱和烃的特性，一般碳碳键难发生取代反应，这说明苯的碳碳键不同于普通的单键和双键，不具有单、双键交替出现的结构特点。答案：C