2022版高中化学第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃课件新人教版选修

【规律方法】局部有机反响中的数量关系 (1)取代反响:烷烃的取代反响中,取代1 mol H需要1 mol X2(卤素)。 (2)加成反响:1 mol碳碳双键( )可以和1 mol Br2(或1 mol H2)完全加 成,1 mol碳碳三键(—C≡C—)可以和2 mol Br2(或2 mol H2)完全加成。
CxHy+(x+
y 4
)O2
(2)规律:
xCO2+ H2y2O
规律
等物质的量的烃(CxHy)完 全燃烧时的耗氧量
结论
耗氧量取决于(x+ y)的大小,(x+ )越y
大,耗氧量越多 4
4
等质量的烃(CxHy)完全燃 烧时的耗氧量
烃分子中 x
y
越小,耗氧量越多
规律
结论
温度不变时,气态烃(CxHy) 完全燃烧,反应前后的气 体体积的变化
乙烷
乙烯
易燃,完全燃烧生成C_O__2_和__H__2O
不___反__响__
发生_加__成__反 应,溶液_褪__色__
不___反__响__
发生_氧__化__反 应,溶液_褪__色__
取___代__反__响__
加_成___反__响___、__加___聚__反__响_
写出以下化学方程式:
①乙烷与氯气反响生成一氯乙烷:_C__H_3_C_H_3_+_C__l光2__照__C__H_3_C_H_2_C_l_+_H_C_l___。 ②③烷 烯烃 烃燃 的烧燃的烧通通式式为:_:_____C____nH____2n__+__23__+n__2 __1____O__2__点____燃____n__C__O____2+__(__n__+__1__)__H__2__O_。___。 ④丙烯与溴的CCl4溶液C发nH生2n+反3 2 n 响O:2_点_燃___n_C_O__2+__n_H_2_O__________________。
和
的沸点哪个高?
提示:
的高。因为烯烃的沸点随碳原子数的递增由低到高。
中有5个碳原子,所以沸点较高。
(2)(教材二次开发)通过教材“思考与交流〞的探究,试分析如何鉴别甲烷和
乙烯两种气体?
提示:分别将两种气体通入溴水或酸性高锰酸钾溶液中,能使溶液褪色的是乙
烯,不能使溶液褪色的是甲烷。
(3)丙烯与HCl的加成产物是纯洁物吗?
(2)(情境应用)生活中使用的燃气有三种:天然气、水煤气和液化石油气。 三种燃气的主要成分是什么?由液化石油气改用天然气,应该如何调整空气进气 阀?(科学探究与创新意识)
提示:天然气的主要成分为CH4,水煤气的主要成分为CO、H2,液化石油气的主要 成分为C3H8。单位体积的天然气燃烧比液化石油气燃烧耗氧量少,所以应该减少 空气进入量。
(4)降冰片烯的分子式是________________。各写出一种降冰片烯符合以下条件的 同分异构体: ①含有一个六元环的单环化合物且含有碳碳双键:________。 ②含有一个六元环的单环化合物且含有碳碳三键:________。 提示:C7H10 ① ② (其他合理答案也可)
知识点二 石油、煤的不同加工方法的比较 1.石油不同加工方法的比较
煤油和 柴油
汽油
2.煤的不同加工方法的比较
【特别警示】 (1)石油裂化的目的是提高轻质油的产量,而石油裂解的目的是获得气态不饱和烃。 (2)直馏汽油为液态饱和烃的混合物,裂化汽油含不饱和烃,可使溴的四氯化碳溶 液褪色。
【合作探究】 (1)能否用裂化汽油萃取溴水中的溴?(科学探究与创新意识) 提示:裂化汽油中含有不饱和烃,能够与溴水发生加成反响,故不能用来作溴水的 萃取剂。
石油
_减___压_分馏
催化裂化、 裂解
催化重整
产品及其应用 石油气(C4以下)、汽油(C5～C11)、煤油(C11～C16)、 柴油(C15～C18)等,用作各种燃料 润滑油、石蜡等
轻质油、气态烯烃,气态烯烃是最基本的化工原料
芳香烃
来源 天然气
煤
条件
—
_干__馏__ 直接或间
接液化
产品及其应用 化学组成是烃类气体,以甲烷为主。甲烷是 一种高效清洁燃料,也是重要的化工原料
【素养训练】
降冰片在烯单体的开环复分解聚合中发挥重要作用,例如用格拉布催化剂,得到
降冰片烯的聚合物,该聚合物具有高玻璃化转变温度和高的光学清晰度。降冰
片烯的键线式是
。
(1)降冰片烯能否使酸性KMnO4溶液褪色? 提示:能。分子中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾氧化。 (2)降冰片烯能否使溴的四氯化碳溶液褪色? 提示:能。分子中含有碳碳双键,能与Br2发生加成反响。 (3)试写出其与HCl加成的化学方程式(不注反响条件)。 提示: +HCl → 。
(3)常温下的气态烃,在120 ℃与足量O2混合,在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至 120 ℃,此时容器内压强不变,该烃的分子式可能有哪些?(科学探究与创新意识)
提示:CH4、C2H4、C3H4、C4H4。由烃燃烧的通式及题意可知,烃和O2的物质的量之
和与CO2和水蒸气的物质的量之和相等,即1+(x+
【母题追问】(1)上题有机物所有原子都在同一个平面上的是________。 提示:ABD。乙烯中6个原子共平面,CH2＝CHCl可看作乙烯分子中一个氢原子被 氯原子取代,所有原子共平面;乙炔4个原子共线;CH≡CCH3分子中的-CH3中两个 氢原子不能与其他原子共平面。 (2)将“1 mol某烃X能与2 mol Cl2完全加成得到Y〞改为“1 mol 有机物X能与 1 mol HCl完全加成得到Y〞,那么选________。 提示:D。“1 mol有机物X能与1 mol HCl完全加成得到Y〞 说明X中含有1个碳碳双 键,“1 mol Y能与4 mol Cl2完全取代〞说明Y中含有4个氢原子,而X与HCl加成时增 加了1个氢原子,那么X中也只含有3个氢原子,应选D。
CH3CH＝CH2+Br2 ⑤丙烯的加聚反响:_______________________________________。
(2)二烯烃的化学性质 ①二烯烃:分子中含有两个碳碳双键的链烃。如1,3-丁二烯。 ②1,3-丁二烯与Br2按1∶1加成: 1,2-加成:
1,4-加成:
【自主探索】 (1)有机物
(2)苯丙烯的同分异构除有三种位置异构外还有一对顺反异构,试写出其结构 简式。 提示:三种位置异构即
还存在顺反异构现象如下:
三、炔烃 1.炔烃 分子里含有_碳___碳__三__键_的一类脂肪烃,单炔烃通式为____C_n_H__2_n-_2_(_n。≥2) 2.最小的炔烃——乙炔 (1)组成与结构
燃烧火焰较明 燃烧火焰明亮,伴 燃烧火焰很明亮,伴有浓
亮
有黑烟
烈的黑烟
不与酸性 KMnO4溶液反 应
能使酸性KMnO4 溶液褪色
能使酸性KMnO4溶液褪 色
-
能发生
能发生
鉴别
烷烃
烯烃
炔烃
溴水和酸性 KMnO4溶液均 溴水和酸性KMnO4溶液均褪色 不褪色
2.烃完全燃烧的规律及应用
(1)燃烧通式:
石油不同加工方法的比较石油炼制方法目的原理原料分馏获得以燃料油为主的不同石油产品用蒸发和冷凝的方法将原油分成不同沸点范围的馏分原油减压分馏获得以润滑油为主的不同石油产品通过减压降低重油的沸点从重油中分离出不同沸点范围的馏分重油石油炼制方法目的原理原料催化裂化提高汽油的产量和质量在加热加压和催化剂存在的条件下将相对分子质量大沸点高的烃断裂成相对分子质量小沸点低的烃重油凡士林石蜡裂解获得有机化工原料在更高温度下深度裂化使长链烃断裂成相对分子质量小的气态烃或液态烃煤油和柴油催化重整获得芳香烃和提高汽油的质在催化剂作用下把汽油中的直链烃转化为芳香烃和具有支链的异构烷汽油2
y )=x+
4
,解y 得y=4,即烃中含
2
有4个氢原子。
【典例示范】
【典例】1 mol某烃X能与2 mol Cl2完全加成得到Y,1 mol Y能与4 mol Cl2完全取
代得到Z,那么X的结构简式可能是
()
A.CH2＝CH2
B.CH≡CH
C.CH≡CCH3
D.CH2＝CHCl
【解题指南】解答此题应注意以下两点: (1)明确烯烃、炔烃发生加成反响时的数量关系; (2)明确烷烃发生卤代反响时的数量关系。 【解析】选C。“1 mol X能与2 mol Cl2完全加成〞说明X中含有1个碳碳三键或2 个碳碳双键,“1 mol Y能与4 mol Cl2完全取代〞说明Y中含有4个氢原子,而X与Cl2 加成时没有增加氢原子,那么X中也只含有4个氢原子,应选C。
实验 装置
实验 现象 实验 结论
A中有 大__量___气__泡__产___生_
电石与水 反应生成乙炔
B中溶___液__褪__色__
乙炔被酸性高 锰酸钾氧化
C中溶__液___褪__色__
乙炔与溴发 生加成反应
(4)乙炔的化学性质
【自主探索】 (1)乙炔与HCl的加成产物有几种? 提示:3种。一种1∶1加成生成CH2＝CHCl;两种1∶2加成生成CH2ClCH2Cl或 CH3CHCl2。 (2)能用启普发生器制取乙炔吗? 提示:鉴于以下原因不能用启普发生器制取乙炔: ①电石遇水即呈粉末状,漏到下面容器中使反响无法控制;②电石与水反响剧烈, 使反响难以控制;③反响易产生泡沫,容易堵塞导管;④反响大量放热,损坏启普 发生器。
提示:不是。当不对称烯烃与HX、H2O等物质发生加成反响时,会有两种加成产
物。丙烯与HCl的加成产物为CH3CH2CH2Cl或
。Hale Waihona Puke 二、烯烃的顺反异构【自主探索】 (1)顺-2-丁烯和反-2-丁烯与HCl的加成产物是否还互为同分异构体? 提示:否。顺-2-丁烯和反-2-丁烯与HCl的加成产物都是CH3CH2CHClCH3,是同一 物质。
(1)H2O为气态(t≥100℃)时: ①y=4,体积不变,如CH4、C2H4等 ②y<4,体积减小,如C2H2 ③y>4,体积增大,如C2H6、C3H8等 (2)H2O为液态(t<100℃)时,体积一定减小
【合作探究】 (1)鉴别乙烷和乙烯可用溴水或酸性KMnO4溶液,那么能否利用此方法除去乙烷 中的乙烯杂质?(科学探究与创新意识) 提示:不能。因为酸性KMnO4溶液氧化乙烯生成CO2,会引入新的杂质。 (2)有以下物质:①CH3CH3 ②CH3—CH＝CH2 ③CH≡CH ④聚乙烯。其中能 使溴水褪色的有哪些?能使酸性KMnO4溶液褪色的有哪些?(宏观辨识与微观探析) 提示:②③;②③
(2)乙炔的物理性质
颜色 _无__色__
状态 _气__体__
气味 _无__味__
密度 比空气_略__小__
溶解性 微___溶__于水,_易___溶_于有机溶剂
(3)乙炔的制备及性质探究 ①制备原理C:_a_C__2_+_2__H_2_O__→__C__H__≡__C_H__↑__+__C。a(OH)2 ②实验探究
获得有机化工 原料
获得芳香烃和 提高汽油的质 量
在加热、加压和催化剂存在的条件 下,将相对分子质量大、沸点高的烃 断裂成相对分子质量小,沸点低的烃
在更高温度下,深度裂化,使长链烃断 裂成相对分子质量小的气态烃或液 态烃
在催化剂作用下,把汽油中的直链烃 转化为芳香烃和具有支链的异构烷 烃
重油、 凡士林 、 石蜡
通式
代表物 结构特 点
烷烃
CnH2n＋2
(n≥1)
CH4 全部单键; 饱和链烃
烯烃
CnH2n (n≥2)
CH2＝CH2 含碳碳双键;不饱和 链烃
炔烃 CnH2n－2(n≥2)
CH≡CH 含碳碳三键;不饱和链烃
取代 反应 加成 反应 化 学 性 氧化 质 反应
加聚 反应
烷烃
烯烃
炔烃
光照卤代
-
-
-
能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反 应
复习课件 2022版高中化学第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃课件新人教版选修
第二章 烃和卤代烃 第一节 脂 肪 烃
必备知识·自主学习
一、烷烃和烯烃 1.物理性质
2.烷烃、烯烃的化学性质 (1)化学性质的比照——以乙烷和乙烯为例
异性
有机物
共性
与溴水(或溴 的CCl4溶液)
与酸性高 锰酸钾溶液
主要反应类型
(3)(教材二次开发)教材中制备乙炔的实验中用到了饱和食盐水和硫酸铜溶液,它 们的作用分别是什么? 提示:饱和食盐水代替水是为了减缓电石与水的反响速率;硫酸铜溶液的作用是 除去乙炔中的H2S等杂质气体,防止干扰乙炔性质的检验。
四、脂肪烃 1.常见分类
2.脂肪烃的来源与应用
来源
条件
_常___压_分馏
石油 炼制 方法
常压 分馏
减压 分馏
目的
原理
原料
获得以燃料油 为主的不同石 油产品
获得以润滑油 为主的不同石 油产品
用蒸发和冷凝的方法将原油分成不 同沸点范围的馏分
通过减压降低重油的沸点,从重油中 分离出不同沸点范围的馏分
原油 重油
石油 炼制 方法
催化 裂化
裂解
催化 重整
目的
原理
原料
提高汽油的产 量和质量
焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水等
燃料油及多种化工原料
【自主探索】石油的分馏、裂化、裂解、重整和煤的液化、气化和干馏分别 是什么变化? 提示:石油分馏是物理变化;裂化、裂解、重整是化学变化;煤的液化、气化和干 馏是化学变化。
关键能力·合作学习
知识点一 常见脂肪烃的结构与性质 1.烷烃、烯烃、炔烃结构和性质的比较