高中化学第一章有机化合物的结构与性质1.3.2烯烃和炔烃的化学性质课件鲁科选修5
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下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型的对比中正确的是 ( ) A.烷烃只含有饱和键,烯烃只含有不饱和键 B.烷烃不能发生加成反应,烯烃不能发生取代反应 C.烷烃的通式一定是 CnH2n+2,而烯烃的通式则一定是 CnH2n D.烷烃与烯烃相比,发生加成反应的一定是烯烃 解析:烯烃中也可能含有碳氢饱和键、碳碳饱和键,A 项错误;烯烃中烃 基(如丙烯中的甲基)中的氢原子很容易发生取代反应,B 项错误;只有单烯 链烃的通式才是 CnH2n,二烯烃的通式则为 CnH2n-2,C 项错误;烷烃中不含不 饱和键,不能发生加成反应,而烯烃中含有碳碳双键,易发生加成反应,D 项 正确。 答案:D
探究一
探究二
加成反应 加聚反应 酸性 KMnO4 溶液 燃 烧 通式 现象
不能反应 不能发生 不退色 CxHy+(x+ )O2
4 ������
能够与 H2、X2、HX、 能够与 H2、X2、HX、 H2O 等发生加成反应 H2O 等发生加成反应 能够发生 能够发生 退色 xCO2+ H2O
2 ������
探究一
探究二
探究一烯烃、炔烃的结构和性质的比较 问题导引
乙烯和乙炔分子的结构有何异同?碳碳双键、碳碳叁键有何化学特性? 预测乙炔的化学性质。 提示都有不饱和键;乙烯是平面分子,乙炔是直线形分子。碳碳 双键、 碳碳叁键分别有一个或两个键容易断裂,易发生化学反应。 乙炔能使 溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液退色。
第2课时
烯烃和炔烃的化学性质
学习目标 思维脉络 1.能举例说明烯烃、炔烃与卤 素单质、卤化氢及酸性 KMnO4 溶 液的反应。 2.掌握烯烃、炔烃的化学性质。 3.能从结构的角度分析烷烃、烯烃 和炔烃化学性质的不同及烯烃与 炔烃化学性质相似的原因。
一
二
一、烯烃的化学性质(以乙烯为例)
一
二
练一练 1
+A—B
或
+A—B
或
探究一
探究二
续表 取代反应 键 的 变 化 产 物 加成反应
一般是 C—H、O—H 或 C—O 键断裂,结合 1 不饱和键中不稳定者断 个原子或原子团,另一个原子或原子团与替代 裂,不饱和碳原子直接和 下来的基团结合成另一种物质 其他原子或原子团结合 两种或多种物质 一般是一种物质
探究一
探究二
方法技巧
通过加成反应能够使分子中的不饱和结构变为饱和结构,一般可通过 加成时的定量配比,确定分子中的不饱和键的数目,从而确定其分子组成和 分子结构。
探究一
探究二
���变式训练 1���甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,最
好依次通过盛有什么试剂的洗气瓶( ) A.澄清石灰水、浓硫酸 B.酸性 KMnO4 溶液、浓硫酸 C.溴水、浓硫酸 D.浓硫酸、酸性 KMnO4 溶液 解析:乙烯可以被酸性 KMnO4 溶液氧化,而甲烷不能。但若选择酸性 KMnO4 溶液时,酸性 KMnO4 溶液可以将乙烯氧化为 CO2,除去了旧的杂质, 又引进了新的杂质,不可取。 答案:C
一
二
二、炔烃的化学性质(以乙炔为例)
一
二
练一练 2
下列有关乙炔性质的叙述中,既不同于乙烯又不同于乙烷的是( ) A.能燃烧生成二氧化碳和水 B.能与溴水发生加成反应 C.能与酸性 KMnO4 溶液发生氧化反应 D.能与 HCl 反应生成氯乙烯 解析:三者都能燃烧生成二氧化碳和水,乙烯也能与溴水发生加成反应, 也能与酸性 KMnO4 溶液发生氧化反应,乙烯与 HCl 发生反应生成氯乙烷。 答案:D
探究一
探究二
探究二酸性高锰酸钾溶液氧化烯烃的规律和烃类的检验 问题导引
乙烯使酸性 KMnO4 溶液退色
乙烯能使酸性高锰酸钾溶液退色,生成二氧化碳,其他烯烃也能使酸性 高锰酸钾溶液退色,反应后,会得到什么产物?
探究一
探究二
提示烯烃与酸性高锰酸钾溶液反应时,不同的结构得到不同的 氧化产物。例如 得到的氧化产物为 CO2、CH3COOH;
探究一
探究二
特别提醒
(1)加成反应从物质组成形式上看属于化合反应,但不同于一般的化合 反应,借助这一特征可以帮助我们初步判断反应的类型。 (2)在取代反应中,反应物中至少有一种为有机物,但不一定为烃;生成 物中至少有一种为有机物。
探究一
探究二
例题 1
1 mol 某链烃最多能和 2 mol HCl 发生加成反应,生成氯代烷烃 1 mol, 该氯代烷烃能和 6 mol Cl2 发生取代反应,生成只含碳元素和氯元素的氯代 烃。该烃可能是( ) A.丙烯 B.丙炔 C.1-丁炔 D.1,3-丁二烯 解析:1mol 此烃能和 2molHCl 加成,可知此烃分子中含有一个碳碳叁键 或两个碳碳双键,1mol 氯代烷烃和 6molCl2 发生取代反应,而取代后分子中 不含有氢原子,说明此氯代烷烃中有 6 个氢原子,则原来的烃分子中有 4 个 氢原子,即为丙炔( )。 答案:B
退色
火焰不明亮
火焰较明亮, 带黑烟
火焰明亮, 浓黑烟 溴水退色或酸性 KMnO4 溶液退色
鉴别
溴水不退色或酸性 溴水退色或酸性 KMnO4 溶液不退 KMnO4 溶液退色 色
探究一
探究二
特别提醒
(1)烷烃、烯烃、炔烃燃烧时现象不同的本质原因是它们的含碳量存在 差异。 (2)烯烃、炔烃均能使酸性 KMnO4 溶液和溴水退色,前者发生的是氧化 反应,后者发生的是加成反应。
探究一
探究二
名师精讲
一、烷烃、烯烃、炔烃的结构和性质的比较
烷烃 通式 结构特点 代表物 结构 含碳质 量分数 化学活 泼性 取代反应 CnH2n+2(n≥1) 碳碳单键,碳原子 饱和,锯齿状分子 甲烷:正四面体 75%~85.7% 稳定 卤代 烯烃 炔烃 CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2) 碳碳双键,碳原子不 碳碳叁键,碳原子不饱 饱和 和 乙烯:平面结构 85.7% 活泼 — 乙炔:直线结构 85.7%~92.3% 活泼 —
探究一
探究二
二、取代反应和加成反应的比较
取代反应 有机分子中的某些原子或原子 概 团被其他原子或原子团所代替 念 的反应 加成反应 有机分子中的双键(或叁键)两端的碳原 子与其他原子或原子团直接结合生成别 的物质的反应
反 应 A—B+C—D A—C+B—D(C 通 代替 B 或 B 代替 C) 式
探究一
探究二
加成反应 加聚反应 酸性 KMnO4 溶液 燃 烧 通式 现象
不能反应 不能发生 不退色 CxHy+(x+ )O2
4 ������
能够与 H2、X2、HX、 能够与 H2、X2、HX、 H2O 等发生加成反应 H2O 等发生加成反应 能够发生 能够发生 退色 xCO2+ H2O
2 ������
探究一
探究二
探究一烯烃、炔烃的结构和性质的比较 问题导引
乙烯和乙炔分子的结构有何异同?碳碳双键、碳碳叁键有何化学特性? 预测乙炔的化学性质。 提示都有不饱和键;乙烯是平面分子,乙炔是直线形分子。碳碳 双键、 碳碳叁键分别有一个或两个键容易断裂,易发生化学反应。 乙炔能使 溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液退色。
第2课时
烯烃和炔烃的化学性质
学习目标 思维脉络 1.能举例说明烯烃、炔烃与卤 素单质、卤化氢及酸性 KMnO4 溶 液的反应。 2.掌握烯烃、炔烃的化学性质。 3.能从结构的角度分析烷烃、烯烃 和炔烃化学性质的不同及烯烃与 炔烃化学性质相似的原因。
一
二
一、烯烃的化学性质(以乙烯为例)
一
二
练一练 1
+A—B
或
+A—B
或
探究一
探究二
续表 取代反应 键 的 变 化 产 物 加成反应
一般是 C—H、O—H 或 C—O 键断裂,结合 1 不饱和键中不稳定者断 个原子或原子团,另一个原子或原子团与替代 裂,不饱和碳原子直接和 下来的基团结合成另一种物质 其他原子或原子团结合 两种或多种物质 一般是一种物质
探究一
探究二
方法技巧
通过加成反应能够使分子中的不饱和结构变为饱和结构,一般可通过 加成时的定量配比,确定分子中的不饱和键的数目,从而确定其分子组成和 分子结构。
探究一
探究二
���变式训练 1���甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,最
好依次通过盛有什么试剂的洗气瓶( ) A.澄清石灰水、浓硫酸 B.酸性 KMnO4 溶液、浓硫酸 C.溴水、浓硫酸 D.浓硫酸、酸性 KMnO4 溶液 解析:乙烯可以被酸性 KMnO4 溶液氧化,而甲烷不能。但若选择酸性 KMnO4 溶液时,酸性 KMnO4 溶液可以将乙烯氧化为 CO2,除去了旧的杂质, 又引进了新的杂质,不可取。 答案:C
一
二
二、炔烃的化学性质(以乙炔为例)
一
二
练一练 2
下列有关乙炔性质的叙述中,既不同于乙烯又不同于乙烷的是( ) A.能燃烧生成二氧化碳和水 B.能与溴水发生加成反应 C.能与酸性 KMnO4 溶液发生氧化反应 D.能与 HCl 反应生成氯乙烯 解析:三者都能燃烧生成二氧化碳和水,乙烯也能与溴水发生加成反应, 也能与酸性 KMnO4 溶液发生氧化反应,乙烯与 HCl 发生反应生成氯乙烷。 答案:D
探究一
探究二
探究二酸性高锰酸钾溶液氧化烯烃的规律和烃类的检验 问题导引
乙烯使酸性 KMnO4 溶液退色
乙烯能使酸性高锰酸钾溶液退色,生成二氧化碳,其他烯烃也能使酸性 高锰酸钾溶液退色,反应后,会得到什么产物?
探究一
探究二
提示烯烃与酸性高锰酸钾溶液反应时,不同的结构得到不同的 氧化产物。例如 得到的氧化产物为 CO2、CH3COOH;
探究一
探究二
特别提醒
(1)加成反应从物质组成形式上看属于化合反应,但不同于一般的化合 反应,借助这一特征可以帮助我们初步判断反应的类型。 (2)在取代反应中,反应物中至少有一种为有机物,但不一定为烃;生成 物中至少有一种为有机物。
探究一
探究二
例题 1
1 mol 某链烃最多能和 2 mol HCl 发生加成反应,生成氯代烷烃 1 mol, 该氯代烷烃能和 6 mol Cl2 发生取代反应,生成只含碳元素和氯元素的氯代 烃。该烃可能是( ) A.丙烯 B.丙炔 C.1-丁炔 D.1,3-丁二烯 解析:1mol 此烃能和 2molHCl 加成,可知此烃分子中含有一个碳碳叁键 或两个碳碳双键,1mol 氯代烷烃和 6molCl2 发生取代反应,而取代后分子中 不含有氢原子,说明此氯代烷烃中有 6 个氢原子,则原来的烃分子中有 4 个 氢原子,即为丙炔( )。 答案:B
退色
火焰不明亮
火焰较明亮, 带黑烟
火焰明亮, 浓黑烟 溴水退色或酸性 KMnO4 溶液退色
鉴别
溴水不退色或酸性 溴水退色或酸性 KMnO4 溶液不退 KMnO4 溶液退色 色
探究一
探究二
特别提醒
(1)烷烃、烯烃、炔烃燃烧时现象不同的本质原因是它们的含碳量存在 差异。 (2)烯烃、炔烃均能使酸性 KMnO4 溶液和溴水退色,前者发生的是氧化 反应,后者发生的是加成反应。
探究一
探究二
名师精讲
一、烷烃、烯烃、炔烃的结构和性质的比较
烷烃 通式 结构特点 代表物 结构 含碳质 量分数 化学活 泼性 取代反应 CnH2n+2(n≥1) 碳碳单键,碳原子 饱和,锯齿状分子 甲烷:正四面体 75%~85.7% 稳定 卤代 烯烃 炔烃 CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2) 碳碳双键,碳原子不 碳碳叁键,碳原子不饱 饱和 和 乙烯:平面结构 85.7% 活泼 — 乙炔:直线结构 85.7%~92.3% 活泼 —
探究一
探究二
二、取代反应和加成反应的比较
取代反应 有机分子中的某些原子或原子 概 团被其他原子或原子团所代替 念 的反应 加成反应 有机分子中的双键(或叁键)两端的碳原 子与其他原子或原子团直接结合生成别 的物质的反应
反 应 A—B+C—D A—C+B—D(C 通 代替 B 或 B 代替 C) 式