f高二化学:(2-1脂肪烃)课件(人教版选修5).ppt
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1、 高二化学选修高二化学选修5 第一章第一章 烃和卤代烃烃和卤代烃烃:烃:仅含碳和氢两种元素的有机物仅含碳和氢两种元素的有机物卤代烃:卤代烃:烃分子中的烃分子中的氢氢原子被原子被卤素卤素原子取代后生成的化合物原子取代后生成的化合物有机物反应的特点有机物反应的特点:1.反应缓慢反应缓慢2.反应产物复杂反应产物复杂3.反应常在有机溶剂中进行反应常在有机溶剂中进行链烃链烃脂环烃脂环烃:环,不含苯环!环,不含苯环!脂肪烃脂肪烃:(烷烃、烯烃、炔烃(烷烃、烯烃、炔烃)烃烃和和卤卤代代烃烃烃烃卤代烃卤代烃脂肪烃脂肪烃芳香烃芳香烃烷烃烷烃烯烃烯烃炔烃炔烃本章主要学习的有机物本章主要学习的有机物思考与交流思考与
2、交流(1)(1)P28P28碳原子数与沸点变化曲线图碳原子数与沸点变化曲线图碳原子数碳原子数沸沸点点碳原子数与密度变化曲线图碳原子数与密度变化曲线图碳原子数碳原子数相相对对密密度度归纳:归纳:烷烃和烯烃的物理性质随着分子中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,碳原子数的递增,呈现规律性的变化,沸点逐渐升高沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大相对密度逐渐增大,常温下的存在状态,也由气态逐渐过常温下的存在状态,也由气态逐渐过渡到液态、固态。渡到液态、固态。碳原子数相同时,支链越多,熔沸点越低。碳原子数相同时,支链越多,熔沸点越低。烷烃和烯烃的烷烃和烯烃的结构特点和通式:结构特点
3、和通式:(1)烷烃:仅含烷烃:仅含CC键和键和CH键的键的饱和链烃饱和链烃,又叫烷烃。又叫烷烃。(2)烯烃:分子里含有烯烃:分子里含有一个碳碳双键一个碳碳双键的不的不饱和链烃叫做烯烃。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分子里含有两个双键的链烃叫做二烯烃)1 1、烷烃、烷烃CnH2n+2(1)通式:通式:(2)同系物:同系物:分子分子结构相似结构相似,在分子组成上相差,在分子组成上相差一个或若干个一个或若干个CH2原子团的物质,原子团的物质,互称为互称为同系物同系物。(3)物理性质:物理性质:随着分子中碳原子数的增多,烷烃同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
4、律性变化,即系物的物理性质呈现规律性变化,即熔沸点逐渐升高,密度逐渐增大熔沸点逐渐升高,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。2、下列液体混合物可以用分液的方法、下列液体混合物可以用分液的方法分离的是(分离的是()A苯和溴苯苯和溴苯 B汽油和辛烷汽油和辛烷C己烷和水己烷和水 D戊烷和庚烷戊烷和庚烷 1、下列烷烃沸点最高的是(、下列烷烃沸点最高的是()ACH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3(CH2)3CH3 (CH3)
5、2CHCH2CH3烷烃的化学性质烷烃的化学性质(1)(1)取代反应(光卤代)取代反应(光卤代)(2)(2)氧化反应(燃烧)氧化反应(燃烧)(3)(3)加热分解(隔绝空气)生成炭黑加热分解(隔绝空气)生成炭黑(4)(4)稳定稳定:通常情况下不与强酸、强碱、通常情况下不与强酸、强碱、强氧化剂反应强氧化剂反应练练 习习3、关于烷烃性质的叙述,错误的是、关于烷烃性质的叙述,错误的是()。)。A能使酸性高锰酸钾溶液褪色能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B都能燃烧都能燃烧C通常情况下跟酸、碱和氧化剂都通常情况下跟酸、碱和氧化剂都不反应不反应 D都能发生取代反应都能发生取代反应(1 1)乙烯的结构)乙烯的结构分子式
6、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 碳碳单键碳碳单键 10928 1.543482C和和6H不在不在同一平面上同一平面上碳碳双键碳碳双键120 1.336152C和和4H在同在同一平面上一平面上C2H42、烯烃、烯烃(2)物理性质:物理性质:随着分子中碳原子数的增多,烯烃同随着分子中碳原子数的增多,烯烃同系物的物理性质呈现规律性变化,即系物的物理性质呈现规律性变化,即熔沸点逐渐升高,密度逐渐增大。熔沸点逐渐升高,密度逐渐增大。(3)化学性质:化学性质:a a、加成反应、加成反应(与与H2、Br2
7、、HX、H2O等等):CH3-CH=CH2+H2 CH3CH2CH3 催化剂催化剂CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br使使溴水溴水褪色褪色 丙烯与氯化氢反应后,会生成什么丙烯与氯化氢反应后,会生成什么产物呢?试着写出反应方程式:产物呢?试着写出反应方程式:当不对称烯烃与卤化氢发生加当不对称烯烃与卤化氢发生加成反应时,通常成反应时,通常“氢加到含氢多的氢加到含氢多的不饱和碳原子一侧。不饱和碳原子一侧。思考思考:1mol含双键的某脂肪烃与含双键的某脂肪烃与H2完全反应,消耗完全反应,消耗3molH2,则,则1分子该烃中的双键数目最多为?分子该烃中的双键数目最多为?b b、氧化反应:、氧化反
8、应:燃烧:燃烧: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:5CH2CH2+12KMnO4+18H2SO410CO2+12MnSO4+6K2SO4+28H2O使使KMnO4溶液褪色溶液褪色 乙烯通入酸性乙烯通入酸性KMnO4现象:现象:酸性酸性KMnO4紫色褪去紫色褪去烯烃烯烃被氧被氧化的部位化的部位氧化氧化产产物物CH2=CO2RCH=C=R1R2C=OR1R2RCOOH应应用用已知某已知某烯烃烯烃的化学式的化学式为为C5H10,它与酸性高它与酸性高锰锰酸酸钾钾溶液反溶液反应应后得到的后得到的产产物物为为乙酸和丙酸,你能推乙酸和丙酸,你能推测测出此出
9、此烯烃烯烃的的结结构构吗吗?若与酸性高?若与酸性高锰锰酸酸钾钾溶液溶液反反应应后得到的后得到的产产物是二氧化碳和物是二氧化碳和 CH3CH2CCH3 (丁丁酮酮)此此烯烃烯烃的的结结构又是怎构又是怎样样的呢?的呢?Oc c、加聚反应:、加聚反应:由相对分子质量小的化合物分子互相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结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做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,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反应,所以这样的聚合反应同时也
10、是加成反应,所以这样聚合反应又叫做这样聚合反应又叫做加聚反应加聚反应。nCH2=CH2催化剂催化剂CH2CH2n练习:分别写出下列烯烃发生加聚反练习:分别写出下列烯烃发生加聚反应的化学方程式应的化学方程式A、CH2=CHCH2CH3;B、CH3CH=CHCH2CH3;C、CH3C=CHCH3;CH3思考与交流思考与交流(2)(2)(1)CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl光光(2)CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br取代反应:取代反应:有机物分子中某些原子或原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。子团被其它原子或原子团所代替的反应。加成反应:加成反应:有
11、机物分子中未饱和的碳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别子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应。的物质的反应。2023/4/62023/4/6(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CH2CH2n加成反应加成反应加聚反应:加聚反应:通过加成反应聚合成高分子通过加成反应聚合成高分子化合物的反应(加成聚合反应)。化合物的反应(加成聚合反应)。2023/4/62023/4/6教材教材P30烃的类别烃的类别烷烃烷烃烯烃烯烃通式通式结构特点结构特点代表物代表物主要主要化学化学性质性质CnH2n+2Cn
12、H2n全部单键,饱和全部单键,饱和 碳碳双键碳碳双键,不饱和不饱和CH3CH3CH2=CH2取代反应取代反应氧化反应氧化反应 (燃烧燃烧)分解反应分解反应加成、加聚加成、加聚 反应反应氧化反应氧化反应(与与O2、KMnO4反应反应)学与问学与问 写出写出 1mol 1,3丁二丁二烯烯与与1mol溴溴单单质质可能可能发发生的加成反生的加成反应应1、2加成加成 1、4加成加成补充:二烯烃补充:二烯烃(1)通式:通式:CnH2n2两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(不稳定)定)C=CC=CC共轭二烯烃共轭二烯烃 C=CCC=C孤立二烯烃孤
13、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(3)化学性质:化学性质:练习练习:下列各组化学物属于何种异构?下列各组化学物属于何种异构?(1)CH3 CH2 CH2 CH3 和和 CH3 CH CH3 CH3(2)CH3 O CH3 和和 CH3CH2 OH (3)CH2=CH CH2 CH3 和和 CH3 CH=CH CH3C=CH3CHCH3HC=CH3CCH3HH两者的结构一样么?两者的结构一样么?和和产生顺反异构体
14、的原因:产生顺反异构体的原因:由于由于双键不能自由旋转双键不能自由旋转,当双键连有不同的,当双键连有不同的原子或基团时,就会出现两种不同的空间排布原子或基团时,就会出现两种不同的空间排布方式,从而产生顺反异构体。方式,从而产生顺反异构体。二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构顺反异构的定义:顺反异构的定义:由于由于碳碳双键碳碳双键不能旋转而导致分子中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。两个相同的原子或原子团排列在两个相同的原子或原子团排列在双键的双键的同一侧同一侧的称为的称为顺式结构顺式
15、结构。两个相同的原子或原子团排列在两个相同的原子或原子团排列在双键的双键的两侧两侧的称为的称为反式结构反式结构。例如:例如:顺顺-2-丁烯丁烯反反-2-丁烯丁烯化学性质基本相同,但物理性质有一定差异。化学性质基本相同,但物理性质有一定差异。顺反异构的条件顺反异构的条件: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两个不同的原子或原子团不同的原子或原子团。同同分分异异构构体体碳架异构碳架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对映异构对映异构 P81总结与归纳总结与归纳顺式视黄醛顺式视
16、黄醛反式视黄醛反式视黄醛光光 H HCHO H HCHO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、1 1,2-2-二氯乙烯二氯乙烯2 2、1 1,2-2-二氯丙烯二氯丙烯3 3、2-2-甲基甲基-2-2-丁烯丁烯4 4、2-2-氯氯-2-2-丁烯丁烯 练习练习1 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)1,2二氯丙烯二氯丙烯(B)2-2-丁烯丁烯(C)丙烯丙烯(D)1-1-丁烯丁烯AB以以C4H8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
17、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?若处于同一平面,与碳碳双键相连的若处于同一平面,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?+36C-1C-89C-1
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