【学案导学设计】2014-2015学年高一化学必修2学案：3.2.1乙烯

第二节来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时乙烯
［学习目标定位］1•会写乙烯的分子式、结构式、结构简式、电子式，知道乙烯的结构特点，了解烯烃的概念。

2•知道乙烯能够发生氧化反应和加成反应。

3•知道乙烯发生加成反
应时的断键和成键情况，会写乙烯与H2、HCI、CI2、H2O发生加成反应的化学方程式。

隘故迫本潮源推陈方可知新
1 •有机物种类繁多的原因是碳原子 _________________ 的多样化和______________ 现象：
(1) 碳原子最外层有四个电子，可以和其他原子形成_______________ 共价键。

(2) 碳原子与碳原子之间结合的方式可有 ___________ 、_________ 、三键。

(3) 碳链可以是直链也可以有 __________ 结构。

⑷含有相同原子种类和数目的分子又可能具有不同的结构，即________________________ 现象。

2. 烷烃的分子结构特点是
主要化学性质是
3•工业上生产乙烯的主要途径是从石油中获得，乙烯是一种重要的化工原料，其产量
可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。

乙烯是一种 ________ 色、__________ 味的_________ ，密度比空气 __________ , _________ 溶于水。

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知识点一乙烯的分子结构
［探究活动］
1. 下图表示4个碳原子相互结合的几种方式。

小圆球表示碳原子，小棍表示化学键，
假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。

⑴它们同属于有机物中的__________ 类，其中烷烃有 ________ 。

⑵在结构上B与A的主要不同是 ________________________________ ; B应属于烃的类别是
2.以下是两种有机物的球棍模型，代表H原子，。

代表C原子，请回答下列问题:
(1) ( i )、(n )的化学式分别为 ____________ 、 _________ 。

(2) 说出(i 卜(n )结构上的两点差异① _____________ •，② ______ 。

［归纳总结］ 1.
不饱和烃与烯烃
不饱和烃：碳原子所结合的氢原子数少于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物。

烯烃：分子中含有 _______________ 的烃。

若烯烃含有一个碳碳双键，
该类烯烃的组成通式
为 ____________________________________________________________________________________ 。

2•乙烯的分子组成与结构
1. 下列物
(
C. CH. =CH —CH a
2•关于乙烯分子结构的描述错误的是 A .乙烯的结构简式为 CH 2===CH 2
II
B. CH 3—C —H
U G 叽
()
［探究活动］
i.乙烯的氧化反应
(1)
(2)写出乙烯燃烧的化学方程式。

为什么甲烷燃烧没有黑烟，而乙烯燃烧有较浓的黑烟?
(3) 乙烯可以作为水果的催熟剂，可以使生果实尽快成熟，但是用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土与果实或花朵放在一起，可以延长果实或花朵的成熟期，达到保鲜的目的。

请
你解释其中的奥秘。

2 •乙烯的加成反应
(1) 加成反应：有机物分子中 _______________________ 发生断裂，与其他物质发生化学键断
裂后的_________________ 结合生成_________________ 的反应叫加成反应。

如将乙烯通入溴的四氯
化碳溶液(或用溴水代替)中，现象是_______________________ ，乙烯与溴发生了____________ 反应，生
成了1,2-二溴乙烷。

(2) 请你设计实验验证乙烯通入溴水发生的是加成反应而不是取代反应。

写出该加成反应的化学方程式。

(3) 乙烯除了与溴加成外，一定条件下还能与H2、HCI、
Cl2、H2O等发生加成反应，请
你写出相关的化学方程式。

⑷聚乙烯(CH2CH2 )在日常生活中用途很广，是一种高分子化合物，如用作食品保鲜膜、水管材料等。

它是由乙烯分子在一定条件下相互加成得到的，写出合成聚乙烯的化学
反应方程式。

3. 如何区分甲烷和乙烯？甲烷中有乙烯如何除去?
［归纳总结］
1. 乙烯的氧化反应
撫烧 L反应:+ 3O?—2CO; + 2H2O 现象：火竜且伴疳
・能便酸性溶槪________________________
2. 乙烯的加成反应
b.Br2 a.Hi
［活学活用］
3. 能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是()
A.乙烯分子里碳氢个数比为 1 : 2
B .乙烯完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等
C.乙烯容易与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，且1 mol乙烯完全加成需要消耗 1 mol 溴
D .乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
4. 足球比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医会迅速对运动员的受伤部位喷射一种药剂一一氯乙烷(沸点为12.27 C )进行局部冷冻麻醉应急处理。

(1) 氯乙烷用于冷冻麻醉应急处理的原因是
⑵制取CH3CH2CI最好的方法是（）
A .乙烷与氯气反应
B .乙烯与氯气反应
C.乙烷与HCI反应 D .乙烯与HCI反应
⑶选择上述方法的理由是____________________ ;制取发生反应的化学方程式为
知识点三石蜡油分解产物的探究
［探究活动］
通过实验探究石蜡油分解产物与烷烃的区别
实验操作fffl-KMnO
实验现象实验结论
B中溶液
C中溶液
D处点燃
石蜡油分解的产物中含有不饱和烃
上述实验结果显示，石蜡油（烷烃）分解产物中有不同于烷烃的物质产生，即烯烃。

1•请你说明石蜡油（烷烃）分解产物中含有烯烃的理由:
2 .若辛烷（C8H18）分解产物之一为丁烷（C4H10），请写出该反应的化学方程式：
［归纳总结］
较大分子的烷烃在高温下分解裂化可生成较小分子的烃，最终生成乙烯、丙烯等气态有
机化工原料。

［活学活用］
5•有些汽油由石油直接蒸馏得到，其成分为各种烷烃的混合物，称为直馏汽油；有些汽油是将石油中较大分子的烷烃分子分解为较小分子而制得，其组成中含有一定量的烯烃，称为裂化汽油。

请你设计实验验证某汽油样品是直馏汽油还是裂化汽油？
乙烯的性质：
稍有气妹水难溶為镭酸钾滇反应。

现象
相同理不同,前因氧化后加成. 加氧燃
烧黑烟耳聚合分子碳链增.
学习檢测区
榜测学冒效果悴验成功快乐
（2）B 中有 键，比A 少两个H 原子 不饱和烃或烯烃
1 •通常用来衡量一个国家石油化工发展水平标志的是 （ ）
A .石油的产量
B .乙烯的产量
C .硫酸的产量
D .合成纤维的产量
2. 甲烷是最简单的烷烃，乙烯是最简单的烯烃，下列物质中，不能用来鉴别二者的是 （ ）
A .水
B .溴的四氯化碳溶液
C .溴水
D .酸性高锰酸钾溶液
3. 下列各反应中属于加成反应的是 （ ）
A . CH 2===CH 2+ 302—点燃^2CO 2+ 2出0
光昭
B . H 2+ Cl 2=====2HCI
□ II
C. CH 3—c —H + H 2
D. CH 3—CH a +2CI?催化也CH”1 一叫 Cl +2HC1
4. 下列物质中，不能和乙烯发生加成反应的是
（
)
A .
H 2 B . H 2O C . KMnO 4
D . B 「2
5•等物质的量的乙烯与甲烷， 所含分子数之比为 ，碳原子个数之比为
氢原子个数之比为 ___________ ，若充分燃烧，消耗 。

2的体积比为 ____________ ; 0.1 mol 某烃在足 量的氧气中完全燃烧，生成 C02和水各0.6 mol ，则该烃的分子式为 ___________________ 。

第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时乙烯
学习准备区
1. 成键类型 同分异构 （1）四个 （2）单键 双键 ⑶环状 （4）同分异构
2. 碳原子与碳原子之间以单键结合成链状，碳原子其他价键都与氢原子结合 与氯原子在光照条件下取代
3. 无无气体小不
学习探究区 知识点一 探究活动
1. （1）烃 A 和 C
\ / c=c
CH 2
燃烧,
2.
(3)B : CH 3CH===CHCH 3 E : CH 3CH 2CH===CH 2 F : (CH 3)2C===CH 2
看分子结构中有无碳碳双键： 若碳原子之间全部以碳碳单键结合的链烃，
就是烷烃；若
分子中含有碳碳双键的链烃，则为烯烃
2.⑴C 2H 6 C 2H 4
(2) ①(I )中含有碳碳单键，(n )中含有碳碳双键 ②(I )是空间立体结构，(n )是平面结构
解析 从球棍模型上可以得知：(I )为乙烷，(n )为乙烯。

乙烷中有碳碳单键，乙烯中 有碳碳双键，且前者是空间立体结构，后者是平面结构。

归纳总结
1.碳碳双键 C n H 2n (n A 2) 1. C
2.D
知识点二 探究活动
1.
(1)火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热 酸
性高锰酸钾溶液褪色
点燃
(2) C 2H 4+ 3O 2 ——2CO 2+ 2H 2O ，乙烯燃烧时有较浓的黑烟是因为乙烯分子里含碳量 (85.7%)比较大，未
完全燃烧，产生碳的小颗粒造成的。

(3) 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化。

2.
(1)不饱和的碳碳双键 原子或原子团
新的化合物 溴的红棕色褪色
加成
(2)通入乙烯之后漠水的酸性减弱］说明发生的不是取代 反应工出― CH,—CH 2 °
Br Br
催化剂
(3)CH ? =CH?屮 ——
CH 3—CH
催化俞
CH. =CH, 4- HC1 <H.CH Q Q
Cl Cl
H
H
H ： C ：： C : H
2.从上至下：
CH 2===CH 2 C 2H 4
平面
活学活用
H H I I
H —C=C —H
CH. =CH 2 4Q - CH 2 =CH^ 4- H 2O
⑷辰H =CH a -
催化剂_ 加
热*加压
*CH a CH 2OH
定艸［吐一CH%
3. 乙烯能使酸性KMnO 4溶液或溴水褪色，由此可区别甲烷(烷烃)和乙烯(烯烃)。

乙烯
被酸性KMnO 4溶液氧化的产物是CO2,因此CH4中混有乙烯时，不能用酸性高锰酸钾溶液除去(引入新的杂质)，应用溴水洗气除去。

归纳总结
1•明亮黑烟褪色
活学活用
3. C [碳氢个数比为1 : 2，是对乙烯的组成分析，而不是证明碳碳双键存在的事实；B选项与A选项的实质是一样的，根据生成的CO2和水的物质的量相等，也只能推断出碳、
氢个数比为1 : 2; C选项，加成反应是不饱和烃的特征性质， 1 mol乙烯完全加成需要消耗
1 mol溴，说明乙烯分子中含有一个碳碳双键；D选项，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色是不
饱和烃的特征，包括烯烃和炔烃，并不能说明一定含有碳碳双键，也不能定量地说明乙烯分
子的结构中只含有一个碳碳双键。

]
4. (1)氯乙烷的沸点较低，易挥发而吸收热量，使局部冷冻麻醉(2)D (3)由于烷烃的
卤代反应是分步进行的，而且反应很难停留在一元取代阶段，所以得到的产物往往是混合物；而用乙烯和HCI 反应只有一种加成产物，所以可以得到相对纯净的产物CH2===CH2 + 催化剂
HCI ----- > CH3—CH2CI
解析为制得纯净的氯乙烷，应用乙烯与HCI的加成反应，而不宜用乙烷与CI2的取代
反应。

因为乙烯与HCI的加成产物只有一种，而乙烷与CI2的取代产物是多种氯代烷的混合物。

知识点三
探究活动
紫红色褪去红棕色褪去火焰明亮并伴有黑烟
1 .因为烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液褪色
△
2. C8H18 >C4H10+ C4H8
活学活用
5•将样品中加入溴的四氯化碳溶液, 则为直馏汽油。

学习检测区
1. B
2.A
3.C
4.C
5. 1 : 1 2 : 1 1 : 1 3 : 2 C6H12若红棕色褪去，则证明该样品为裂化汽油，反之,
b.Br ：a.Ht
CHj-CH,。