高二化学脂肪烃知识精讲 苏教版
3.1.1脂肪烃的类别、烷烃的性质(课件)高二化学(苏教版2019选择性必修3)
气
-188.0 -42.1
气
-138.4
-0.5
液
-129.7
36.0
液
-29.7 174.1
固
22.0
302.2
相对 密度
0.5005 0.5788 0.5572 0.7298 0.7767
一、烃的类别及脂肪烃的物理性质
烷烃的物理性质
T/℃
①烷烃随着N(C)增加
相对分子质量增大
常
气态
分子间作用力增大 温
烷烃的种类很多,人们倾向于选择哪种烷烃作为燃料呢?
烷烃 甲烷
丙烷
戊烷
碳、氢原 子个数比
1:4
3:8
5:12
碳元素的 质量分数
75%
81.8%
83.3%
人们倾向于选用烷烃中相对分子质
量小的烷烃作为燃料。
庚烷 7:16 84%
天然气主要成分是甲烷
二、烷烃的化学性质
热分解
烷烃在没有氧气存在下热分解反应称为裂解。 裂解反应是一个复杂的过程。烷烃分子的碳原子数越多,裂解的产物越多; 反应条件不同,产物也不同。
Cl2 CHCl3
2、烷烃与纯卤素单质取代,
Cl2 CCl4
与卤素水溶液不反应。
二、烷烃的化学性质
产物:混合物。 烷烃发生取代反应时,分子中的氢原子能逐个被取代,得到不同卤代物的混合物。
二、烷烃的化学性质
在光照条件下和氯气发生取代反应
追根寻源
甲烷与氯气的反应
Cl2 光照 Cl·+ Cl·
Cl·+ CH4
2.关于烷烃性质的叙述中,不正确的是( B )A.烷烃同系物的 熔、沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高,常温下的状态由气 态递变到液态,再递变到固态B.烷烃同系物的密度随分子内碳 原子数的增多而逐渐增大,从比水轻递变到比水重C.烷烃跟卤 素单质在光照下能发生取代反应D.烷烃同系物都不能使溴水、 酸性KMnO4溶液褪色
高中化学专题3常见的烃第1单元脂肪烃(第1课时)脂肪烃的性质课件苏教版选修5
A.氯乙烯和乙烯
B.2-氯丙烯
C.2-氯-1-丁烯
D.2-氯-2-丁烯
【解析】 加聚反应可以看成是特殊的加成反应,先把双键打开再相互连
接起来,所以只要找到新形成的化学键,就很容易得到对应的单体。 【答案】 A
第二十三页,共26页。
4.乙烯和丙烯按 1∶1物质的量比聚合时,生成聚乙丙树脂,该聚合物的结 构简式可能是
⑤2,2-二甲基丙烷等物质的沸点的排列顺序正确的是( )
A.①>②>③>④>⑤
B.⑤>④>③>②>①
C.③>④>⑤>①>②
D.②>①>⑤>④>③
【解析】 烷烃的沸点随着分子内所含碳原子数的增加而逐渐升高;分子
式相同的烃,支链越多,沸点越低。
【答案】 C
第六页,共26页。
2.下列说法正确的是( ) A.含有碳原子数相同的烯烃与烷烃的沸点相同 B.烷烃的含碳量一定小于烯烃的含碳量 C.正丁烷的沸点比异丁烷的沸点低 D.正丁烷的密度比正戊烷的密度大 【答案】 B
2苯乙烯
:______________________________________
31,3-丁二烯CH2===CH—CH===CH2:_____________________________
第十四页,共26页。
催化剂 【提示】 1nCH2===CHCl――→
催化剂 (3)nCH2===CH—CH===CH2 ――→
C.丙烯可以加聚形成一种分子(
),而所有烷烃分子之间都不
会发生聚合反应
D.丙烷在光照下可以与 Cl2 发生取代反应,而丙烯(CH3—CH===CH2)在任 何条件下都不可能与 Cl2 发生取代反应
第二十页,共26页。
【解析】 烯烃分子中含有碳碳双键,性质活泼,易发生加成反应,而烷 烃是饱和烃,不能发生上述反应,A 项正确。单键和双键的键能大小关系是 2C—C>C===C>C—C,B 项错。丙烯形成的聚合物中,有许多种 n 值不同的分 子,所以 C 项错。丙烯中有饱和烷基(—CH3),在一定条件下也一样会发生取代 反应,所以 D 项错。
高二化学苏教版选修5专题3第一单元脂肪烃学案含解析
互动课堂疏导引导一、烃的基本知识 1。
烃的分类烃分为脂肪烃和芳香烃,其中脂肪烃的分子中一定不含有苯环,芳香烃的分子中一定含有苯环。
根据脂肪烃的结构,人们把脂肪烃分为饱和烃和不饱和烃。
饱和烃:碳原子之间的共价键全部为碳碳单键,其中的碳原子皆为饱和碳原子.如:烷烃.不饱和烃:分子中含有双键和叁键等不饱和键的脂肪烃,其中的碳原子有不饱和碳原子。
如:烯烃、炔烃. 2。
常见的脂肪烃⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧炔烃烯烃简称不饱和烃不饱和脂肪烃乙烷甲烷烷烃简称饱和烃饱和脂肪烃脂肪烃)(),(:)( 二、脂肪烃的性质 1。
烷烃的性质 (1)物理性质随着碳原子数的增多,烷烃同系物的物理性质呈现周期性变化,即熔沸点逐渐升高,密度逐渐增大。
注:①所有烷烃均难溶于水,密度均小于1。
②常温下烷烃的状态:C 1—C 4 气态 C 5—C 16 液态 C 17—固态 (2)化学性质①与卤素单质的反应 CH 3CH 3+Cl 2CH 3CH 2Cl+HCl可逐步取代,所得有机产物有:C 2H 5Cl 、C 2H 4Cl 2、C 2H 3Cl 3、C 2H 2Cl 4,C 2HCl 5、C 2Cl 6,其中氯乙烷为其一氯代物,以上物质均称为氯代物。
取代反应:像烷烃的卤代反应那样,有机化合物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。
②与氧气的反应CH 4+2O 2−−→−点燃CO 2+2H 2OC n H 2n +2+213+n O 2−−→−点燃nCO 2+(n+1)H 2O知识总结不同的烃,碳元素所占的质量分数有所不同。
分子中碳原子数相同而碳元素的质量分数越低的烃,完全燃烧时放出的热量越多。
在所有烃中,烷烃(特别是甲烷)的碳元素的质量分数比相应的其他烃都低。
因此人们倾向于选用烷烃,尤其是相对分子质量小的烃作燃料。
2.烯烃、炔烃的性质 (1)物理性质①烯烃:随着分子里碳原子数的增加:a 状态:g→l→s;b 沸点:逐渐升高;c 密度:逐渐变大(但小于1 g·cm -3). 常温常压下,n≤4的烯烃为气态。
高二化学苏教版课件:脂肪烃的性质及应用(烯烃、炔烃及其性质)
03 脂肪烃与石油化工
1、石油的分馏 原理:根据沸点不同,通过加热汽化,然后冷凝,把石油分成不同沸点范围内的产物。
注意: 各馏分均为混合物。
分类: 常压分馏、减压分馏
03 脂肪烃与石油化工
2、石油的裂化 ①原理:由重油获得轻质油,解决石油分馏所得汽油、煤油和柴油等轻质油产量低的 问题,该过程称为裂化。 使用催化剂的裂化称为催化裂化,不使用催化剂的裂化称为热裂化。 ②目的:为了提高石油分馏产品中低沸点的汽油等轻质油的产量和质量。
02 烯烃、炔烃的化学性质
3、加聚反应
具有不饱和键的有机化合物通过加聚反应得到高分子化合物的反应。
nCH2=CH2 催化剂 -[ CH2-CH2-]n 聚乙烯
n CH3 CH CH2 一定条件
CH CH2 n CH3
聚丙烯 注意:聚乙烯、聚丙烯均是混合物。
02 烯烃、炔烃的化学性质
02 烯烃、炔烃的化学性质
烯烃分子中含有碳碳双键,其中1个键不稳定,炔烃分子中含有碳碳 三键,其中2个键易断裂,因此烯烃、炔烃都易发生加成反应。
①与Br2加成: 使溴水褪色
CH2=CH2+Br2
CH2BrCH2Br
CH≡CH+Br2―→CHBr==CHBr
CHBr==CHBr+Br2―→Br2CH—CHBr2
碳碳三键发生加成反应时可分步进行,先断裂1个键生成碳碳双键, 双键继续发生加成变成碳碳单键。
02 烯烃、炔烃的化学性质
②与H2、HX、H2O等加成:
催化剂
CH2=CH2 + H2
CH3CH3 (乙烷)
催化剂
CH3CH2=CH2 + H2
CH3CH2CH3 (丙烷)
•工业上可以将植物油催化氢化,获得固态的人造黄油。
新苏教版选修5化学同步讲义:脂肪烃的性质
第一单元⎪⎪ 脂肪烃第一课时 脂肪烃的性质[课标要求]1.以典型的脂肪烃为例,比较它们在组成、结构和性质上的差异。
2.根据脂肪烃的组成和结构特点认识加成、加聚和取代反应。
,1.烃的分类(1)根据分子中是否含有苯环⎩⎪⎨⎪⎧脂肪烃:不含苯环芳香烃:含有苯环(2)脂肪烃的分类⎩⎪⎨⎪⎧不饱和烃:含有双键或叁键等不饱和键的脂肪烃饱和烃:不含不饱和键的脂肪烃,如烷烃(3)链状烃:烃分子中碳和碳之间的连接呈链状,可以含有支链。
(4)环状烃:烃分子中含有碳环。
分子中含有的碳环不是苯环的烃,称为脂环烃,如环己烷 。
分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物,称为芳香烃,如苯 。
2.脂肪烃的物理性质1.分子中含有苯环的烃称为芳香烃,不含苯环的烃称为脂肪烃。
脂肪烃包括烷烃、烯烃和炔烃,其中烷烃属于饱和烃,烯烃、炔烃和芳香烃属于不饱 和烃。
2.饱和烃(烷烃)的特征反应是取代反应,特点是“一上一下”;不饱和烃的特征反应是加成反应,特点是“只上不下”。
3.单双键交替的烯烃(共轭二烯烃)可以按物质的量1∶1与溴发生1,4-加成或1,2-加成。
也可以按物质的量比1∶2与溴发生1,2,3,4-加成。
烃的分类和脂肪烃的物理性质烷、苯等均为液体,1 mol 的该物质其体积不等于22.4 L 。
1.下列不属于脂肪烃的是( ) A. B .C. CH 3—CH 3D. CH 3—CH===CH 2解析:选B A 中不存在苯环,属于脂肪烃;B 中含有苯环,属于芳香烃;C 项属于烷烃,D 属于烯烃,都属于脂肪烃。
2.①丁烷 ②2-甲基丙烷 ③正戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2,2-二甲基丙烷,它们的沸点排列顺序正确的是() A .①>②>③>④>⑤ B .⑤>④>③>②>① C .③>④>⑤>①>② D .②>①>⑤>④>③解析:选C 丁烷和2-甲基丙烷碳原子数为4, 正戊烷、 2-甲基丁烷、 2,2-二甲基丙烷碳原子数都为5,2-甲基丙烷含支链,丁烷不含支链,故沸点:丁烷>2-甲基丙烷。
高中化学苏教版选修5《有机化学基础》教材知识详解:专题3 第一单元 脂肪烃
专题3 常见的烃第一单元 脂肪烃细品书中知识关键词:烷烃和烯烃、取代反应、加成反应1.烃的分类①烃的分类脂肪烃和芳香烃属于脂肪族化合物的烃是脂肪烃,属于芳香族化合物的烃是芳香烃。
脂肪烃中一定没有苯环,芳香烃中一定有苯环。
②脂肪烃的分类饱和烃和不饱和烃把含有双键或者叁键等不饱和键的脂肪烃叫做不饱和脂肪烃,简称不饱和烃;把不含有双键或者叁键等不饱和键的脂肪烃叫做饱和脂肪烃,简称饱和烃。
例1 下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是解析:含有苯环的化合物就属于芳香族化合物,含有苯环的烃属于芳香烃,而苯的同系物的定义是含有一个苯环且侧链为饱和烃基的芳香烃。
A、B属于苯的同系物,C不属于芳香烃,D属于芳香烃但侧链不饱和,不属于苯的同系物。
答案:D点拨:注意烃在不同角度分类时结果是不一样的,还要理解分类的范围,如饱和烃和不饱和烃都是脂肪烃。
2.脂肪烃的物性(1)甲烷的物理性质甲烷为无色无味的气体,密度比空气小,所以收集甲烷可以用向下排空气法,又因为甲烷不溶于水,所以甲烷也可用排水法收集,甲烷是有机物分子中相对分子质量最小的烃。
(2)乙烯的物理性质通常情况下,乙烯是一种无色稍有气味的气体,密度与空气相近,难溶于水。
(3)物理性质的递变规律①烷烃随着碳原子数的增加,相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔沸点逐渐升高。
②分子式相同的不同烷烃,支链越多,熔沸点越低。
例如:CH3(CH2)3CH3> (CH3)2CHCH2CH3>C(CH3)4。
③烷烃都不溶于水,且比水的密度小。
例2 含有2~5个碳原子的直链烷烃沸点和燃烧热的数据见下表:烷烃名称乙烷丙烷丁烷戊烷沸点(℃) -88.6 -42.1 -0.5 36.1*燃烧热(kJ·mol-1) 1560.7 2219.2 2877.6 3535.6* 燃烧热:1 mol物质完全燃烧,生成二氧化碳、液态水时所放出的热量。
根据表中数据,下列判断错误的是( )A.正庚烷在常温常压下肯定不是气体B.烷烃燃烧热和其所含碳原子数成线性关系C.随碳原子数增加,烷烃沸点逐渐升高D.随碳原子数增加,烷烃沸点和燃烧热都成比例增加解析:从表中数据可知,烷烃随碳原子数目递增沸点依次升高,燃烧热依次升高,但这种增长只是一种趋势,不是成比例增长。
苏教版最新高中化学第部分专题第一单元第一课时脂肪烃的性质讲义含解析选修
脂肪烃的性质1.烷烃的分子通式是什么?烷烃最典型的化学性质是什么?提示:烷烃的分子通式是C n H2n+2;烷烃最典型的化学性质是取代反应。
2.乙烯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色的原因相同吗?提示:乙烯使溴水褪色是由于发生了加成反应,而乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是由于乙烯被酸性KMnO4溶液氧化。
3.乙炔的结构简式是什么?1 mol乙炔最多能与多少摩尔的Br2发生加成反应?提示:CH≡CH;1 mol乙炔最多能与2 mol Br2发生加成反应。
[新知探究]探究错误!属于脂肪烃还是芳香烃?提示:分子结构中含有苯环,属于芳香烃。
探究错误!什么是不饱和烃?1,3丁二烯(CH2===CH—CH===CH2)属于不饱和烃吗?提示:含有碳碳双键或碳碳叁键等不饱和键的脂肪烃称为不饱和烃;1,3丁二烯属于不饱和烃。
探究错误!常温下,碳原子数大于4的脂肪烃都是液体或固体吗?提示:不一定,如新戊烷[C(CH3)4]在常温常压下是气体。
[必记结论]1.烃的分类(1)根据分子中是否含有苯环错误!(2)脂肪烃的分类错误!2.脂肪烃的物理性质[成功体验]1.下列不属于脂肪族化合物的是()A.B.C.CH3—CH3D.CH3—CH===CH2解析:选B A中不存在苯环,是脂肪族化合物。
B中含有苯环,属于芳香族化合物。
C项属于烷烃,D属于烯烃,都属于脂肪族化合物。
2.1丁烷;22甲基丙烷;3正戊烷;42甲基丁烷;52,2二甲基丙烷,它们的沸点排列顺序正确的是()A.1>2>3>4>5B.5>4>3>2>1C.3>4>5>1>2D.2>1>5>4>3解析:选C 丁烷和2甲基丙烷碳原子数为4, 正戊烷,2甲基丁烷,2,2二甲基丙烷碳原子数为5,2甲基丙烷含支链,丁烷不含支链,故沸点丁烷>2甲基丙烷。
江苏省丹阳高级中学苏教版高二化学选修5专题3-1 脂肪烃(知识梳理)
第一单元 脂肪烃一、知识方法 知识再现㈠脂肪烃的物理性质(1)分子里的碳原子≤4的脂肪烃在常温常压下一般都是气体(注意新戊烷CH 3-׀ CH 3׀CH 3C -CH 3 常温常压下也是气体 )。
随着分子中碳原子数目的增加常温常压下的状态由气态逐渐过渡到液态和固态。
(2)脂肪烃熔、沸点一般较低。
同类烃的熔、沸点随着碳原子数目的增多,烃的熔沸点逐渐升高;分子式相同的烃,支链越多,熔沸点越低。
如沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷; ⑶烃的密度随着相对分子质量的增大而增大,但都小于水; ⑷烃不溶于水而易溶于有机溶剂。
在水中的溶解度都很小;⑸同一类型的烃,随着碳原子数目的增多,烃的熔沸点逐渐升高;②物质状态的变化规律是由气态到液态.再到固态。
一般地,碳原子数小于等于4的烃常温下一般为气体;但在有机溶剂中的溶解度都很大:难溶于水,易溶于有机溶剂。
㈡脂肪烃的组成、结构和化学性质 1.烷烃——饱和链烃⑴烷烃概念:分子中碳原子之间的共价键全部以碳碳单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合而达到饱和。
⑵通式:C n H 2n+2(n≥1)⑶结构特点:①全部由C —C 键和C —H 键构成;②链状,锯齿形结构。
⑷化学性质:稳定、易取代、能燃烧、可裂化a.稳定性:通常状况下,烷烃不与酸、碱及氧化剂发生反应。
不能使溴的四氯化碳反应而褪色,不能使酸性高锰酸钾褪色。
b.取代反应:在光照条件下,烷烃可与卤素单质发生反应 C n H 2n+2+X 2 光——→C n H 2n+2X+HXc.氧化反应:在空气或在氧气中点燃,生成CO 2和水 C n H 2n+2+213 n O 2 点燃——→nCO 2+(n+1)H 2Od.分解反应:在高温下可发生分解反应生成物碳原子数较小的烷烃和烯烃。
2.烯烃⑴烯烃概念:烃分子里含有碳碳双键的不饱和链烃。
⑵通式含一个C =C 键的单烯烃的通式:C n H 2n (n≥2),与同碳原子数的环烷烃互为同分异构体。
(苏教)高二化学选修5专题3第一单元脂肪烃课件
(2)熔、沸点 ①随着分子中碳原子数的增加,熔、沸点逐渐_升__高__。 ②碳原子数相同时,支链越多,熔、沸点越__低___。 (3)密度:烷烃的相对密度随碳原子数的增多而逐渐增大,且 液态时的密度都比水的密度__小___。 (4)溶解性:__不___溶于水,易溶于有机溶剂。
5.烯烃的化学性质 烯烃分子中含有碳碳双键,化学性质较烷烃活泼。 (1)加成反应 ①概念:构成有机化合物不饱和键的两个原子与其他原子或原 子团直接结合而生成新物质的反应。 ②反应方程式:(以一定条件下乙烯与卤素、氢气、水、卤化 氢反应为例)
CH2===CH2+H2―催―化→剂 __C_H__3_—__C_H__3 __,
①使用溴水
②使用高锰酸钾酸性溶液
二、脂肪烃的来源与石油化学工业 1.脂肪烃的来源 (1)石油:是一种黄绿色至_黑__褐__色的黏稠液体,主要是由气 态烃、液态烃和固态烃组成的混合物。主要以_烷__烃__、环烷烃 为主,还含有少量不属于烃的物质。 (2)天然气:主要是烃类气体,以甲烷为主,天然气是高效清 洁燃料,也是重要的化工原料。 2.石油的分馏 (1)利用烷烃_沸__点_的不同,可对石油加热,使其汽化,然后再 按沸___点_的不同,分离出不同的馏分,这就是石油的分馏。
4.烷烃的化学性质 烷烃的化学性质一般比较稳定,在通常状况下跟强酸、强碱和 强氧化剂都不发生反应,也不能跟其他物质化合,但在特定条 件下能发生下列反应: (1)取代反应 ①概念:有机化合物分子中的某些原子或原子团被其他原子或 原子团所_代__替__的反应。 ②反应方程式:CH4+Cl2―光―照→CH3Cl+HCl,
高中苏教版化学选修5 专题3 第1单元 第1课时 脂肪烃的性质课件PPT
CH2—CH====CH—CH2 。 乙 炔 的 加 聚 反 应 的 化 学 方 程 式 为 nCH≡CH催―― 化→剂 CH====CH 。
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2.下列说法正确的是( ) A.含有碳原子数相同的烯烃与烷烃的沸点相同 B.烷烃的含碳量一定小于烯烃的含碳量 C.正丁烷的沸点比异丁烷的沸点低 D.正丁烷的密度比正戊烷的密度大
[答案] B
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3.环癸五烯分子结构可表示为
。
(1)环癸五烯属于________(填字母)。
a.环烃
b.不饱和烃
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微点拨:(1)烷烃的取代反应分步进行,产物多,所生成的产物一般 为混合物。
(2)聚乙烯中不存在碳碳双键,不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。
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1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)甲烷是最简单的烃,是沼气、天然气的主要成分。( ) (2)可用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中混有的乙烯。( ) (3)CH3—C≡CH 中所有原子均在同一平面内。( ) (4)丙烯与氯化氢加成可生成两种产物。( ) [答案] (1)√ (2)× (3)× (4)√
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2.加成反应 (1)加成反应:构成有机化合物不饱和键 的两个原子与其他原子或原 子团直接结合而生成新物质的反应。 (2)烯烃、炔烃的特征反应是加成 反应。 (3)示例 ①一般烯烃或炔烃
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②二烯烃(以 1,3 丁二烯为例)
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3.加聚反应 (1)加聚反应:一些具有不饱和键的有机化合物通过加成反应得到 高分子化合物的反应。 (2)乙烯的加聚反应的化学方程式为 nCH2CH2催―― 化→剂 CH2—CH2 。
苏教版有机化学基础脂肪烃
练习8: [步步高导练作业本 P119 题4]
下列说法正确的是( D ) A. 丙炔分子中三个碳原子不可能位于同一直线上 B. 乙炔分子中碳碳间的三个共价键性质完全相同 C. 分子组成符合CnH2n-2的链烃一定是炔烃 D. 在所有炔烃中,乙炔所含碳的质量分数最高
2、脂肪烃的化学性质
(1)烯烃的不对称加成(P42.拓展视野):
马氏规则:
当不对称烯烃与HX加成时,H较容易加成到含H多的不饱 和碳原子上。 练习2:[步步高导练作业本 P118 题10(1)] 已知碳原子数小于或等于8的某单烯烃与HBr反应,其 加成产物只有一种结构。 7 (1)符合此条件的单烯烃有______ 种,判断的依据是 以C=C为中心,呈左右对称的烯烃为7种 。 __________________________________
A.①②
B.④⑤
C.③⑤
D.①③
练习5:
与等物质的量的Br2发生加成反应,生
成的产物是( B )
A. B.
C.
D.
练习6:[步步高导学
P21 活学活用 题3]
3、脂肪烃的来源
(1)石油的成分有哪些? (2)石油有哪些分离方法?原理如何?是物理 还是化学过程?目的是什么?得到什么成分?
练习7:[步步高导练作业本 P119 题3]
2、脂肪烃的化学性质
(2)二烯烃的加成
1,2—加成
+X2
1,4—加成
练习3:[化学作业本 P18
高中化学 3.1 脂肪烃的性质课件 苏教版选修5
50 常温
0 -50 -100
0.6
熔点
0.4
-150 0
分子中的碳原子数 0.2 2 4 6 8 10 12 14 16 18
结论:烷烃同系物的熔沸点 随碳原子数递增而逐渐升高
分子中的碳原子数 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
结论:烷烃同系物的相对密 度随碳原子数递增而增大
几种烯烃的物理性质
⑤
①②④⑤③ 。
甲烷、乙烯、乙炔的结构
甲烷
乙烯
乙炔
结构简式 结构特点
CH4全部单键Βιβλιοθήκη CH2=CH2碳碳双键
CH≡CH
碳碳叁键
空间结构
四面体型
平面型
直线型
二、脂肪烃的性质
2. 脂肪烃的化学性质:
➢ 甲烷的化学性质:
氧化反应…燃烧: CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O 注:甲烷不能使KMnO4(H+)溶液褪色!
专题3 常见的烃
第一单元 脂肪烃
(一)脂肪烃的性质
➢ 烷烃、烯烃、炔烃的物理性质 ➢ 烷烃、烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质 ➢ 乙炔的实验室制法 ➢ 教学重点:
烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质
乙炔的实验室制法
二十九烷(C29H60)
水果中的胡萝卜素 (C40H56)
一、 烃 的 分 类
脂链烃:烷烃、烯烃、炔烃、二烯烃
脂肪烃 CH4、CH2=CH2、CH≡CH、CH2=CH-CH=CH2
脂环烃:环烷烃、环烯烃、环炔烃
烃
苯及其同系物:
芳香烃
稠环芳烃:
含不饱和键(双键或叁键)的脂肪烃又称为不饱和烃; 不含不饱和键的脂肪烃即是烷烃、环烷烃。
苏教版化学选修5《脂肪烃》ppt课件
乙烯催熟水果
植物中含有的烯烃
烃的分类
• 烃(hydrocarbon)
芳香烃
含苯环
脂肪烃
不含苯环
碳氢元素的化合物
碳氢
饱和烃
不含不饱和键
不饱和烃
含不饱和键
1834年9月30日,卡尔·肖莱马 诞生于德国黑森林洲达姆斯塔德城 的一个手工业工人家庭。1859年, 他靠自己谋生所积蓄的钱,考上了 著名化学家李比希主持的吉森大学化 学系。
脂肪烃的来源和石油工业
你知道吗
你知道人类社会所需要的大量 脂肪烃的来源吗? 你知道为什么石油是“工业的 血液”吗? 你知道以石油和天然气为原料 可以生产哪些日常用品吗?
脂肪烃的来源和石油工业
脂肪烃的来源和石油工业 南中国海油气分布图
石油分馏产品示意图
脂肪烃的来源和石油工业
闵恩泽 2007年度国家最高科学技术奖得主
理性质上的递变
甲烷、乙烯、乙炔的结构
结构 简式
结构 特点
甲烷 CH4 全部单键
空间 结构
乙烯 CH2=CH2 碳碳双键
乙炔 CH≡CH 碳碳叁键
物质 化学性质 甲烷 乙烯 乙炔
化学方程式
脂肪烃的化学性质
回顾学习过的乙烷、乙烯、乙炔 的结构、化学性质,有何异同?
结构 决定 性质
均只由碳、氢两种组成 相似性:可燃性
马氏规则
H2C-CH-CH3 || Br H
反马氏规则 (使用催化 剂)
脂肪烃的化学性质
1,3-丁二烯的加成 共轭烯烃加成——受温度影响 H2C=CH-CH=CH2+Br2
H2C-CH-CH= CH2
||Br Br
脂肪烃ppt29 苏教版
2、脂肪烃的化学性质 由于烯烃、炔烃分子中的官能团结构与烷 烃分子结构不同,所以脂肪烃中不同类烃的化 学性质有较大的差异。
回顾学习过的甲烷、乙 烯、乙炔的化学性质
甲烷的化学性质
通常情况下,甲烷稳定,如与强酸、强碱和强氧化 剂等一般不发生化学反应。在特定条件下甲烷能与某 些物质发生化学反应,如可以燃烧和发生取代反应等。 氧化反应: CH4+2O2
催化剂
练习:写出用丙烯合成 聚丙烯的化学反应式
聚乙烯 nCH2=CH-CH3 聚 合 度
丙烯 催化剂
乙烯 单体
[ CH2-CH ]n
CH3
链节
乙炔的化学性质:
(1)氧化反应:
与O2的作用: 2 C2H2+ 5O2 与其它氧化剂作用: 乙炔易被氧化剂氧化,例如能使高锰酸钾溶液紫色褪去。 (2)加成反应:
烷烃的化学性质:
通常情况下,烷烃也较稳定,一般也不与强酸、强 碱和强氧化剂等发生化学反应。不能使酸性高锰酸钾 紫色溶液褪色。能在空气中燃烧,燃烧后生成CO2和 H2O。在加热条件下,能发生分解反应。 烷烃在一定条件下,分子中的某些氢原子也能被 其他原子或原子团所替代,也都能发生像卤代反应那 样的取代反应。
脂肪烃都是分子晶体,随 着分子中碳原子数的递增, 1、脂肪烃的物理性质 相对分子质量的增大,分 子间作用力而逐渐增大, 从而导致物理性质 上的递变 在常温常压下,脂肪烃分子中C4以下的烃为气态, C5 C15之间的一般为液态, C16以上的烃一般是固体。脂 肪烃的密度都比水小,且难溶于水,易溶于有机溶剂。 烷烃同系物随着分子中碳原子数的递增, 熔点、沸点 和相对密度出现规律性的变化:沸点、熔点逐渐升高, 相对密度也逐渐增大。 烯烃、炔烃及其同系物的溶点和沸点一般也随着其 分子中碳原子数的递增而呈现上升的趋势。
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高二化学脂肪烃知识精讲苏教版一. 本周教学内容脂肪烃二. 教学目标1. 了解烷烃、烯烃和炔烃同系物的物理性质递变规律2. 掌握烷烃、烯烃和炔烃的结构特点和主要化学性质3. 了解天然气、石油液化气、汽油的来源和组成,认识它们在生产和生活中的应用4. 了解脂肪烃的来源及其应用三. 教学重点、难点重点:烷烃、烯烃和炔烃的结构特点和主要化学性质难点:烷烃、烯烃和炔烃的结构特点和主要化学性质四. 知识分析(一)脂肪烃的分子组成及结构特点:脂肪烃是由C、H两种元素组成,结构中不含有苯环的有机化合物,碳原子一般以单键、双键和叁键连接成长的碳链,也可以相互作用连接成环状。
说明:(1)脂肪烃包括链烃和环烃两大类。
链烃如:烷烃、烯烃、二烯烃和炔烃等;环烃包括环烷烃、环烯烃等。
(2)烷烃中碳原子化合价被充分利用,每个碳原子均连接了四个原子或原子团,称为饱和碳原子,而烯烃和炔烃中双键和叁键中的碳原子的化合价没有充分利用,分别只连接了三个原子或二个原子,称为不饱和碳原子。
(3)脂肪烃的不饱和度(Ω)即缺氢指数,可用代数式Ω=+-222x y表示。
该公式的意义是:若某烃的组成是C x H y,则该分子内的氢原子数y与对应的烷烃分子内的氢原子数2x+2的差值再被2除,就是该烃的不饱和度。
(4)在没有任何附加条件时,一般所讲的烯烃和炔烃是指只含一个碳碳双键和一个碳碳叁键的烃。
(5)烷、烯和炔均属于分子晶体,熔沸点的高低与相对分子质量的相对大小成正比。
烷烃、烯烃、炔烃同系物中随着碳原子数的增多,熔沸点逐渐升高,密度逐渐增大;在同碳原子数的烷、烯、炔中,熔沸点随支链的增多而减少。
(二)脂肪烃的性质有机物的性质与分子组成中是否含有官能团有关。
烷烃的分子结构中只存在单键,其化学性质一般较稳定,不与酸碱、强氧化剂的物质反应,但在一定的条件下,烷烃也能和卤素单质等物质发生取代反应,也能燃烧。
烯和炔分子中存在碳碳双键和叁键等不饱和键,由于双键和叁键性质的不稳定性,烯烃和炔烃的性质较活泼,除可以燃烧外,还可以和卤素单质、卤化氢、水、HCN等物质发生加成反应,也可以被某些强氧化性物质所氧化,如烯和炔可以使酸性KMnO4溶液褪色,在催化剂存在和一定条件下,还可以发生加聚反应生成有机高分子化合物。
说明:(1)结构相似的物质在化学性质上也相似。
如:烷烃的性质与甲烷相似,烯烃的性质与乙烯相似,而炔烃的性质则与乙炔相似。
(2)乙炔分子中存在-C≡C-不饱和键,与双键一样,碳碳叁键不稳定,能与卤素单质、卤化氢、水、HCN等物质发生加成反应,也可以被某些强氧化性物质所氧化,使酸性KMnO4溶液褪色。
(3)有机物发生取代反应时,除取代一个氢原子外,还生成另外一种小分子物质,如:H2O、HX等。
(4)极性分子与对称的烯或炔发生加成反应时,不同的原子或原子团可任意加在两个不饱和碳原子上,而极性分子在与不对称烯或炔发生加成反应时,带负电荷的部分总是加在含氢较少的碳原子上,这个规则称为“马氏规则”。
(5)二烯烃发生加成反应时,若是完全加成,每个不饱和碳原子都连接一个原子或原子团,若是部分加成,则与双键之间的位置有关:若两个碳碳双键之间相隔几个碳原子,则可以加成任意一个不饱和双键,若两个碳碳双键之间只相隔一个碳碳单键(俗称共轭双键),则可存在1,2加成和1,4加成两种情况,且以1,4加成为主。
如:(6)烯烃发生加聚反应时遵循以下的原则:双键变单键,组成不改变;两边伸出手,彼此连成链。
双键所在的两个碳原子是链节的末端,其余部分为取代基。
如:(7)已知加聚产物推单体:方法一:产物中主链节无双键,每两个碳原子构成一个单烯烃;产物中主链节有双键,则以双键为核心的四个碳组成1,3二烯烃。
方法二:组成不改变,单键变双键,双键变单键,断开不合理的双键。
(三)石油及石油化工说明:(1)石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃和少量芳香烃的混合物。
(2)石油炼制前必须对原油经过脱水、脱盐处理,以免浪费原料和腐蚀设备。
(3)石油通过分馏的方法,可得到石油气、汽油、柴油等各种轻质液体燃料,但每一种产品均属于混合物。
(4)石油分馏所得的重油经催化裂化和重整可提高汽油的产量和质量,可获得芳香族化合物。
(5)石油裂解气的主要成分是乙烯、丙烯、丁二烯等,其中,乙烯的产量和质量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。
【典型例题】例1. 由乙烯推测丙烯与溴水反应时,对反应产物的叙述正确的是()A. CH2Br-CH2-CH2BrB. CH3-CHBr-CH3C. CH3-CH2-CHBr2D. CH3-CHBr-CH2Br解析:加成反应时,一个键(不饱和键,如C=C、C≡C、C=O、C≡N等)断裂,两个不饱和原子上分别加上一个原子或原子团,同时,碳链结构并没有发生变化。
答案:D例2. 泽维尔证实了光可诱发下列变化:这一事实可用于解释人眼的夜视功能和叶绿素在光合作用中极高的沟通利用率,下列说法错误的是()A. X和Y互为同分异构体B. X和Y中的所有原子可能在一个平面上C. 上述变化是一个物理过程D. X和Y都可能发生加聚反应解析:根据双键和苯环的成键特点及两者的空间构型-平面结构,可知分子中所有原子可能共面,由于分子结构中存在双键,因此可能发生加聚反应;同时两者的分子式相同,只是由于双键碳原子上所连接的原子团的位置不同,故属于顺反异构。
答案:C例3. 1mol某链以最多能和2mol氯化氢发生加成反应,生成氯代烷1mol,该氯代烷能和6mol氯气发生取代反应,生成只含碳元素和氯元素的氯代烃。
该烃可能是()解析:1mol此烃能和2mol氯化氢发生加成反应,可知此烃分子中含有-C≡C-或两个双键,1mol此烃能和6mol氯气发生取代反应,而取代后分子中不含氢原子,说明此氯代烷中含有6个氯原子,则原来的烃分子中含有4个氢原子,即为C3H4。
答案:C3H4例4. 某烃A,相对分子质量为140,其中碳的质量分数为0.857。
A分子中有两个碳原子不与氢直接相连。
A在一定条件下氧化只生成G,G能使紫色石蕊试液变红。
已知:试写出:(1)A的分子式。
(2)化合物A和G的结构简式:A G。
(3)与G同类的同分异构体(含G)可能有种。
解析:根据有机物中碳、氢元素的质量分数,我们可以得到该有机物的最简式(实验式)为CH2,结合该物质的相对分子质量可得该物质的分子式为C10H20;由A分子中有两个碳原子不直接与氢相连,且A在一定条件下只能氧化生成一种物质G,可得A和G的结构简式为:与G同类的物质分子式为:C5H10O2,即C4H9-COOH。
由于-COOH只能在末位,因此,-C4H9的同分异构体就是C5H10O2属于酸的同分异构体。
故C5H10O2的同分异构体有4种。
答案:(1)C10H20;(2)(3)4种例5. 实验室用饱和食盐水和电石反应制取乙炔气体:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑,ZnC2、Mg2C3、Al4C3、CaC2、Li2C2等同属于离子型碳化物,请通过对CaC2制乙炔的反应进行思考,从中得到必要的启示,判断下列反应产物正确的是:()A. ZnC2水解生成C2H6B. Al4C3水解生成C2H4C. Mg2C3水解生成C3H4D. Li2C2水解生成C2H4解析:模仿CaC2与水的反应,可从以下两个角度考虑。
方法一:假定Ca、H、O的化合价在反应前后都没有变化,从CaC2看来,CaC2相当于-2价的烃,所以产物是C2H2,,类比可得ZnC2、Li2C2为-2价的烃,产物为乙炔;Mg2C3为-4价的烃,产物为C3H4;Al4C3为-12价的烃,产物为CH4。
方法二:假定碳化物中金属元素都水解成为氢氧化物,那么每用去一个OH就多出一个氢,这些氢原子被反应中的碳原子支配,同样可得。
答案:C【模拟试题】1. 有①甲烷分子;②氨分子;③白磷分子;④氯仿分子;⑤四氯化碳分子;⑥二氧化碳分子,其中不是正四面体构型的是()A. ①③B. ③⑤C. ①⑤D. ②④⑥2. 鉴别CH4、C2H4和C2H2三种气体可采用的方法是()A. 通入溴水中,观察溴水是否褪色B. 通入酸性高锰酸钾溶液中,观察是否褪色C. 点燃,检验燃烧产物D. 点燃,观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少3. 含一个叁键的炔烃,氢化后的产物的结构简式如下图,此炔烃可能的结构有()A. 1种B. 2种C. 3种D. 4种4. 0.5mol甲烷和氯气光照条件下反应生成相同物质的量的四种取代物,则消耗氯气的物质的量是()A. 2.5molB. 2molC. 1.25molD. 0.5mol5. 进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是()A. (CH3)2CHCH2CH2CH3B. (CH3)2CHCH3C. (CH3)2CHCH(CH3)2D. (CH3)3CCH2CH36. 下列各种烃的混合物,只要总质量一定,无论它们按什么比例混合,完全燃烧后生成的CO2和H2O都是恒定的是()A. C2H2、C2H4B. C2H4、C3H6C. C3H8、C3H6D. C2H2、C6H67. 测得“可燃冰”是一种天然气水合物晶体,晶体中平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼内容纳1个甲烷分子或一个水分子。
若晶体中每8个笼只有6个容纳了甲烷分子,另外两个容纳了水分子,则天然气水合物的平均组成可表示为()A. CH4·14H2OB. CH4·8H2OC. CH4·23/3H2OD. CH4·6H2O8. 下列各组物质中,能形成类似1,2-二氯乙烯顺反两种空间异构体的是()A. 1,2-二氯丙烯B. 丙烯C. 2-丁烯D. 1-丁烯9. 把m molC2H4和n molH2混合于密闭容器中,在适当的条件下,反应达到平衡时,生成p molC2H6,若将所得平衡混合气完全燃烧生成二氧化碳和水,需要氧气()A. (3m+n)molB. (3m+n/2)molC. (3n+3p+n/2)molD.(3m+n/2-3p)mol10. 某混合气体由两种气态烃组成。
取22.4L该混合气体完全燃烧后,得到44.8LCO2(均在标况下)和36g H2O,则这两种气态烃是()A. C2H2、C3H8B. C2H2、C2H6C. C2H4、C2H6D. CH4、C3H411. 某气态烃0.5mol最多能与1mol HCl发生加成反应,所得产物又能与4mol Cl2发生取代反应,最后得到一种只含碳氯两种元素的化合物,则原气态烃为()A. 丙炔B. 1-丁炔C. 1,3-丁二烯D. 1-戊烯12. 由两种气体烃组成的混合气体20mL,跟过量氧气混合后进行完全燃烧。
当燃烧产物通过浓硫酸后体积减少了30mL,再将气体通过碱石灰后体积又减少了40mL。