2017-2018学年高中化学 专题3 常见的烃 第一单元 脂肪烃 第3课时 脂肪烃的来源与石油化学
2017-2018学年高中化学专题3常见的烃第一单元脂肪烃第1课时烷烃教学案苏教版选修
第1课时烷烃[目标导航]1. 了解烷烃的物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。
2.能以甲烷为例,理解烷烃的组成、结构和主要化学性质。
3.通过回忆甲烷及烷烃的分子结构,初步体会有机物分子结构的特点对性质的影响。
■基础知识导学--------------------一、烷烃的结构1. 脂肪烃的分类根据脂肪烃的结构,人们把含有双键或叁键等丕饱和键的脂肪烃称为不饱和脂肪烃,简称不饱和烃,主要包括烯烃、炔烃等;把不含不饱和键的脂肪烃称为饱和脂肪烃,简称饱和烃,主要包括烷烃。
2. 烷烃的结构与通式碳原子之间以单键结合成链状,剩余的价键均与氢原子结合,使每个碳原子的化合价都充分利用,达到饱和。
通式为GHn+ 2。
【议一议】分子式符合通式C n H2n+ 2的两种有机物一定互为同系物吗?答案不一定。
分子式符合通式GHn+ 2的有机物,若碳原子数不同,都属于烷烃,结构相似, 互为同系物;若碳原子数相同,碳架结构不同,则为同分异构体。
二、烷烃的性质1. 物理性质(1) 熔沸点:随着分子中碳原子数目的增多熔沸点逐渐升高。
_(2) 密度:随着分子中碳原子数目的增多,密度逐渐增大,但都小于水的密度。
(3) 溶解性:烷烃难溶于水,易溶于有机溶剂。
2. 化学性质烷烃的化学性质稳定,常温下不与强酸、强碱、高锰酸钾溶液等发生反应。
(1) 氧化反应一一可燃性:3n+1 占燃烷烃燃烧的通式为GHn+2+ 厂Q—―二n CO+ (n+ 1)H2Q(2) 取代反应:烷烃在光照条件下能与氯气、溴蒸气等发生取代反应。
如甲烷与氯气反应生成光昭一氯甲烷的化学方程式为CH4+ CI2光照》CHCI + HCI。
(3) 裂解反应:烷烃在隔绝空气加强热的条件下可以分解成碳原子数较少的烷烃和烯烃如:CH催化型C2H+ C2H6,【议一议]1.依据下图分析什么样的烷烃在常温常压下为气态?KK1-口 246 H 10 12 14 lfj 1H 21) 22佥子中的磯原子鞍答案碳原子数小于等于 4的烷烃为气态,其他的烷烃在常温、常压下一般都为液态或固态 (新戊烷在常温常压下为气态 )。
苏教版高中化学选修五专题3 常见的烃第一单元 脂肪烃.docx
高中化学学习材料唐玲出品专题3 常见的烃第一单元脂肪烃课前预习情景导入在初中我们已了解到天然气的主要成分为CH4,甲烷俗称沼气。
也初步了解了有机物有易燃烧的通性。
在必修Ⅱ的学习中我们知道,天然气和沼气的主要成分——甲烷为最简单的有机物,与一氧化碳或氢气相比,相同条件下等体积的甲烷燃烧时,释放的热量较多,是高效、较洁净的燃料。
在石油的炼制过程中,也会得到一系列和甲烷相似的化合物,如乙烷、丙烷、丁烷等,这些化合物都是碳氢化合物,统称为烃。
在石油的炼制过程中,除了获得一系列的低分子烷烃外,还能得到许多有机化合物,在石油的分馏过程中得到的产物都是混合物,它们分子中的碳氢原子个数均不同,但经过石油的催化裂化反应能得到相对分子质量较小,沸点较低的烃。
石油的裂解使石油分馏产物中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等气态短链烃。
通过本节课我们将会学习到乙烯、乙炔等脂肪烃的性质,脂肪烃的主要来源以及石油的化学工业。
在必修Ⅱ的基础上进行知识的系统化,对石油的化学工业进行更专业化的学习。
知识预览一、脂肪烃的性质1.烃是一类十分重要的有机化合物,烃可以分为__________和__________。
属于脂肪族的化合物的烃为__________,其分子中一定不含__________;属于芳香族的化合物的烃为__________,其分子中一定含__________。
2.根据脂肪烃的结构,人们把含双键和叁键等不饱和键的脂肪烃称为__________,简称不饱和烃;把不含不饱和键的脂肪烃称为__________,简称饱和烃。
3.脂肪烃包括__________、__________、__________等。
__________是饱和烃,__________是不饱和烃。
4.用甲烷在光照条件下与氯气或溴蒸气能发生__________,其他的烷烃在一定条件下也能发生此反应。
烷烃发生此类反应时,其分子中的__________被__________代替。
高中化学 专题3 常见的烃 第一单元 第3课时 炔烃、脂肪烃的来源及其应用教案高二化学教案
〖第3课时 炔烃、脂肪烃的来源及其应用〗之小船创作[明确学习目标] 1.知道炔烃的结构特点,能以乙炔为例,认识炔烃的化学性质。
2.知道脂肪烃的来源及其应用。
一、乙炔的结构与性质1.炔烃的概念及其通式分子里含有□01碳碳叁键的一类脂肪烃称为炔烃,其分子的通式可表示为□02C n H 2n -2(n ≥2),其中碳原子数小于4的炔烃是气态烃,最简单的炔烃是□03乙炔。
2.乙炔(1)组成和结构乙炔的分子式是□04C 2H 2,电子式是□05H ··C ⋮⋮C ··H ,结构式是□06H —C≡C—H ,分子空间构型是□07直线形,分子中的四个原子在□08同一直线上。
(2)化学性质二、石油的成分与分馏1.石油的物理性质和成分(1)颜色状态:黄绿色至黑褐色的黏稠液体。
(2)组成:主要是由□01气态烃、□02液态烃和□03固态烃组成的混合物。
2.石油的分馏(1)原理:利用烃的沸点不同,含碳原子个数多的烃,其沸点较高。
(2)分类:常压分馏、减压分馏。
减压分馏是利用降低压强,物质的沸点降低的原理,使重油在温度不太高的条件下充分分馏。
(3)装置(4)实验注意事项①在分馏时,应在石油中加入碎瓷片,防止加热时暴沸。
②为了充分冷凝,水流方向应为下口进水,上口出水,与蒸气的流动方向相反。
③温度计测馏分蒸气的温度,水银球应在烧瓶支管口处。
三、石油的裂化和裂解1.裂化:在一定条件下,使含碳原子□01多、相对分子质量□02大、沸点□03高的烃断裂为含碳原子□04少、相对分子质量□05小、沸点□06低的烃的过程。
裂化得到的烃有烷烃和烯烃。
如C 16H 34――→高温□07C 8H 18+C 8H 16;C 8H 18――→高温□08C 4H 10+C 4H 8; C 8H 16――→高温□09C 5H 10+C 3H 6。
2.裂解:深度裂化,使具有长链的烃分子断裂成各种短链的□10气态烃和少量的□11液态烃的方法。
最新-高中化学 专题3第1单元《脂肪烃》重要考点复习课件 苏教版选修5 精品
Cu 加热
2CH3CHO + 2H2O
2 CH3CHO + O2
催化剂 加热
2CH3COOH
烷烃 不能使酸性KMnO4溶液褪色, 烯烃、炔烃 能使酸性KMnO4溶液褪 色,所以可以用酸性高锰酸钾溶液鉴
别 饱和烃 和 不饱和烃 。
2.取代反应
—有机物分子中某些原子或原子团被其它原子或 原子团替代的反应
向溶液中加AgNO3溶液或石蕊,若发生取代反应则 生成HBr,则有淡黄色沉淀或加石蕊会变红;若发 生加成反应,则无此现象。
考点二、乙烯、乙炔的制取
1、乙烯的制法
(1)工业制法 ——石油裂解
(2)实验室制法 ——浓H2SO4和乙醇
浓H2SO4
C2H5OH 注意:
1700C CH2==CH2 + H2O
中,溴水增重2.8g,此两种烃是( B )
A、甲烷和丙烯 B、甲烷和丁烯
C、乙烷和乙烯 D、乙烯和丁烯
例2、将0.1mol两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得3.36L
(标准状况)CO2和3.6gH2O,下列说法正确的是( B、D )
A、一定有乙烯 B、一定有甲烷
C、一定没有甲烷 D、一定没有乙烷
例气3体、的两成种分气和态体烃积组比成可的能混是合(气体A,、其B平均)组成为C2H3,分析混合
Br
4.加聚反应(乙烯)
由分子量小的化合物分子相互结合成分子量大的高分 子的反应。聚合反应通过加成反应完成的是加聚反应
如:1,3丁二烯加聚反应
高聚物的结构
nCH2=CH2
[ CH2─CH2 ] n
1.单体 2.链节 3.聚合度 4.聚合物
CH2=CH2 ─ CH2─CH2 ─
高中化学专题3常见的烃第1单元脂肪烃课件苏教版选修5
解析:(1)0.2 mol 烃中含有 1.2 mol 碳和 2.4 mol 氢原子,则 点燃
该烃分子式为 C6H12。(2)该烃燃烧方程式为 C6H12+9O2――→ 6CO2+6H2O,由方程式知生成 CO2 和 H2O 各 3 mol 时,则消耗 C6H12 0.5 mol,氧气 4.5 mol,即 42 g 的 C6H12、100.8 L(标准状 况下)氧气。(3)C6H12 不能使溴水褪色,则该烃中没有碳碳双键,
答案:(1)CH2==CH2 (2)BD (2)2CH3CH2OH+O2― Cu△―/A→g2CH3CHO+2H2O
11.某烃 A 0.2 mol 在氧气中完全燃烧后,生成 CO2 和 H2O 各 1.2 mol。试回答:
(1)烃 A 的分子式为________。 (2)若取一定量的烃 A 完全燃烧后,生成 CO2和 H2O 各 3 mol, 则有________g 烃 A 参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气 ________。
A.乙烷与氯气发生取代反应 B.乙烯与氯气发生加成反应 C.乙烷与氯化氢反应 D.乙烯与氯化氢发生加成反应
解析:乙烷与氯气发生取代反应,产物有一氯乙烷,同时还 有二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、五氯乙烷、六氯乙烷等混合 物,不能得到纯净的一氯乙烷,A 错误;乙烯和氯气加成反应后 得到的是 1,2-二氯乙烷,B 错误;乙烷和氯化氢不能反应,C 错 误;乙烯和氯化氢的加成反应才能得到较纯净的一氯乙烷,D 正 确。
丁烷,-1 ℃;戊烷,+36 ℃。根据以上数字推断丙烷的沸点可
能是( )
A.约-40 ℃
B.低于-162 ℃
C.低于-89 ℃
D.高于+36 ℃
解析:烷烃是分子晶体,其沸点与其相对分子质量大小有关, 烷烃中碳原子个数越多,沸点越大。丙烷(C3H8)相对分子质量比 乙烷(C2H6)要大,比丁烷(C4H10)要小,所以其的沸点应高于乙烷, 低于丁烷,即介于-89~-1 ℃之间,A 选项是约-40 ℃,正确; B 选项的沸点比甲烷还低,错误;C 选项沸点比乙烷低,错误; D 选项的沸点高于戊烷(C5H12),错误。
专题3常见的烃第一单元脂肪烃第3课时
1
聚合产物:
C.多种单体的加聚反应
有关加聚反应的题型有: 题型 1:结合有机物的推断考察聚合反应的书写
例 1. 聚甲基丙烯酯羟乙醇的结构简式为
,
它是制作软质隐形眼镜的材料。 请写出由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯 酸羟乙酯的化学方程式:
题型 2:由聚合物推测单体 例 2.两种或两种以上具有不饱和键的化合物之间也能通过加聚反应形成高 分子化合物。请写出下列高分子化合物的单体。 (1) (2)
书 设 计 2.不饱和烃的化学性质 ①定义: + (1)使 KMnO4(H )溶液紫色褪去; ②概念: (2)燃烧反应; ③类型:A B (3)加成反应 C (4)加聚反应 教 后 感
板
作
业
附:讲义
2
单体:CH2=CH2 聚合度:n 聚合物的名称:聚(乙烯) ③类型: A.单烯烃的加聚反应:
链节:-CH2-CH2- 高分子:
学
(教学设计)写出氯乙烯、CH3-CH=CH2 、 过 方程式。
的聚聚: (教学设计)写出 CH2=CH-CH=CH2 、 的聚合反应
方程式。
第
课题 教学 目标 教学方法 教 材 分 析 重点 难点
3
课时
总
课时
专题 3 常见的烃第一单元脂肪烃 1 脂肪烃的性质第 3 课时 1.了解聚合物的有关概念。 2.掌握聚合反应的原理,会根据聚合反应的特征灵活书写高聚物。 讲授、启发、练习 聚合反应的本质 聚合反应的书写 备注
教
(复习引入)不饱和脂肪烃的化学性质有哪些? (1)使 KMnO4(H+)溶液紫色褪去; (2)燃烧反应; (3)加成反应。 (4)加聚反应 (教师活动)本知识点是必考知识点,是重点内容。 ①定义:具有不饱和键的有机化合物可以通过加成反应得到高分子化合物, 这类反应称为加聚反应。 ②概念:
专题三 常见的烃脂肪烃(师
专题三常见的烃第一单元脂肪烃(第1课时)【学习目标】1.了解烷烃、烯烃、炔烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系;2.能以典型代表物为例,理解烷烃、烯烃、炔烃和卤代烃等有机化合物的化学性质;3.了解取代反应和加成反应的含义和特点,能判断有机化学反应的类型;【预习作业】1.甲烷俗称沼气,是一种无色无味的可燃性气体,难溶于水,密度比空气小。
甲烷的化CH4,空间构型为正四面体,键角为109º28´,其中碳原子的杂化方式为SP3。
2.如图所示,把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处,试推测可观察到的现象是:(1)(2)(3)(4)[参考答案](1)黄绿色逐渐消失;(2)试管壁上有黄色油珠;(3)水位在试管内上升;(4)水槽内有少量晶体析出。
[解析]:CH4和Cl2光照生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl等物质,随着Cl2不断消耗,黄绿色逐渐消失,又由于CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下为无色液体,Cl2易溶于有机溶剂,试管壁上有黄色油珠。
因生成的HCl易溶于水,反应后试管内气体压强减小,水位在试管内上升。
HCl溶于水后,饱和食盐水中Cl-浓度增大,使结晶速率>溶解速率。
故水槽内有少量晶体析出。
【基础知识扫描】一、烃的分类1.根据结构中有无苯环不含苯环————脂肪烃含双键、叁键等不饱和键——不饱和烃——烯烃、炔烃烃含有苯环————芳香烃烷烃的通式为:C n H2n+2二、脂肪烃的性质1.烷烃的物理性质〖交流讨论〗(1)烷烃的熔、沸点随碳原子数变化规律(见课本P40)(a)随着分子里含碳原子数的增加,熔点、沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大;(b)分子里碳原子数等于或小于4的烷烃。
在常温常压下都是气体,其他烷烃在常温常压下都是液体或固体;(c)烷烃的相对密度小于水的密度。
〖探究问题〗烷烃分子的熔沸点为什么会随着碳原子数的增大即相对分子质量的提高而升高呢?由于随着相对分子质量的增大,分子之间的范德华力逐渐增大,从而导致烷烃分子的熔沸点逐渐升高。
第一单元脂肪烃
H Cl + CH3 Cl CH3 + Cl
链增长
Cl Cl
H3C CH3 Cl CH3
链终止
专3题脂肪烃的性质
常见的烃
化学性质——取代反应
1.含义:有机物分子中某些原子或原 子团被其它原子或原子团替代的反应
2.常见类型:卤代反应、酯化反应、 硝化反应、磺化反应
3.反应机理:P12自由基型链反应
专3题脂肪烃的性质
常见的烃
化学性质——加成反应(乙烯与氯化氢)
专3题脂肪烃的性质
常见的烃
化学性质——加成反应
1.含义:有机物分子中不饱和键的两 个原子与其它原子或原子团直接结合 生成新物质的反应
2.常见类型:烯烃、炔烃、二烯烃
3.反应机理:马氏规则
专3题脂肪烃的性质
常见的烃
化学性质——加成反应(1,3丁二烯与Br2)
除杂:CH4(C2H4)
溴水
专3题脂肪烃的性质
常见的烃
化学性质——取代反应(甲烷与氯气)
专3题脂肪烃的性质
常见的烃
化学性质——取代反应
甲烷与氯气生成氯代甲烷是按自由基机理进行:
〔1〕 Cl-Cl hn 2Cl· 自由基引发
〔2〕 〔A〕 Cl + H CH3 〔B〕 CH3 + Cl Cl
〔3〕 〔a〕 Cl + Cl 〔b〕 CH3 + CH3 〔c〕 Cl + CH3
低 温
专3题脂肪烃的性质
常见的烃
化学性质——加成反应(1,3丁二烯与Br2)
高 温
专3题脂肪烃的性质
常见的烃
化学性质——加成反应
4.实例
对称加成
不对称加成——受催化剂影响
专题3第一单元第3课时
③乙炔与氯化氢等物质的量发生加成反应
CH≡CH+HCl――→CH2==CHCl △ _____________________________________________________。
催化剂
学习·探究区
第3课时
[归纳总结]
—C≡C— (1)炔烃的官能团是________________,化学性质与乙炔相似,易发
干馏
煤
芳香烃 燃料油、化工原料
直接或间接液化
学习·探究区
第3课时
[归纳总结]
物理 (1)石油分馏是________变化,煤的干馏是________变化。 化学
本 课 时 栏 目 开 关
分别滴加溴的四氯化碳 (2)鉴别直馏汽油和裂化汽油的方法是__________________________ 溶液,褪色的是裂化汽油,不褪色的是直馏汽油 __________________________________________________________。
B.不易发生取代反应,易发生加成反应 C.分子中的所有原子都处在同一条直线上 D.能使酸性 KMnO4 溶液褪色
解析 乙炔与乙烯分子中都存在不饱和键,故都易发生加成反应而 不易发生取代反应,且都能使酸性 KMnO4 溶液褪色。
自我·检测区
3.区别 CH4、CH2==CH2、CH≡CH 的最简易方法是 A.分别通入溴水 B.分别通入酸性高锰酸钾溶液
学习·探究区
[活学活用] 3.下列说法错误的是 B.含 C18 以上的重油经催化裂化可以得到汽油
本 课 时 栏 目 开 关
第3课时
( D )
A.石油中含有 C5~C11 的烷烃,通过石油的分馏得到汽油 C.天然气的主要成分是甲烷,开采时必须做到安全规范 D.煤中含有苯和甲苯,可用分馏的方法把它们分离出来
03专题3 常见的烃 第一单元 脂肪烃
4、加聚反应:存在碳碳双键或碳碳叄键的有机物在催化剂和加 热的条件下,会发生加聚反应生成高分子化合物。 n CH2=CH2 n CH2=CH—CH3 n CH2=CH—CH=CH2
聚乙烯 聚丙烯
聚1,3-丁二烯
【注意】① 加聚反应生成的高分子化合物均为混合物,没有固定 熔沸点;② 高分子的重复单元叫链节,生成高分子的原料叫单体, n值一般为一万至几十万反应
有机物分子中双键( 或叁键)两端的碳原
加聚反应
由不饱和的相对分子 质量小的化合物分子
概念
原子或原子团被其他 原子或原子团所代替 的反应
子与其他原子或原子 结合成相对分子质量
团直接结合生成新的 大的化合物分子的反 化合物的反应 减少 有时只有一种加成方 应 减少
反应前后
下面来认识下石 油的各种分馏产 品……
【生活小知识】请问汽油和柴油的区? 汽油具有很强的挥发性,而柴油很难挥发,因此汽油车污染物 中有燃料蒸发排放物,其组分是碳氢化合物(CxHy)。汽油具有容易 与空气混合,且混合后不易分离的特性。汽油与空气可以混合得很 均匀,基本不存在局部过浓或过稀和液态油滴的情况。汽油的分子 较小。柴油与空气的混合是不均匀的,不可避免地存在局部缺氧或 局部富氧情况。油料在高温缺氧时,易炭化形成炭烟。柴油燃烧后 会生成一些有臭味的有机气体,因此,柴油机排放中还有臭味。 两者在化学方面的区别:汽油中的碳原子较少,为8-10个,柴 油为12-15,所以柴油蕴涵的能量较高。柴油不用点火,在较高的 压力下自燃,所以它的效率较高(其实最高利用率不过30%),但 是它十分的笨重,噪音又大。汽油需要点火,所以汽油机的体积较 小,也很安静(其利用率才不过15%)。味道不一样,汽油刺鼻, 柴油味淡。颜色不一样,汽油淡色,柴油深色。容度不一样,汽油 较稀.柴油较浓。在交通工具上点燃方式不一样,汽油是火花塞点 燃,柴油是压燃。柴油的抗爆性较差。柴油较汽油马力小、污染重、 冒黑烟,但价格低。
(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,
最新-高中化学 专题3第1单元《脂肪烃》课件 精品
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。
烯烃、炔烃的化学性质
脂肪烃的密度都比水小,且难溶于子水间,作易用溶力于而有逐机渐溶增大,
剂。
从而导致物理性质
烷烃同系物随着分子中碳原子数的递上增的, 递熔变点、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。
2、脂肪烃的化学性质
烯烃和炔烃分子中含有不饱和键,常温常压下, 能与酸性高锰酸钾等氧化剂发生氧化反应,使紫色酸 性高锰酸钾溶液褪色。
同样,烯烃和炔烃也能发生加成反应。除了能与 卤素发生加成反应外,它们还能与氢气、水、卤化氢 等物质在一定条件下发生加成反应。
研究发现:当不对称烯烃与卤化氢等不对称试剂 发生加成反应时,通常不对称试剂带负电的部分(如 卤素原子)总是加到含氢原子少的不饱和碳原子上。 即遵循马尔可夫尼可夫规则。
氧化反应: CH4+2O2
CO2+2H2O
取代反应:
受热分解:在隔绝空气的情况下,加热至10000C,甲烷分解
生
成炭黑C和H氢4气。 C + 2H2
乙烯的化学性质:
(1)氧化反应
应用:用于鉴
燃烧:
别甲烷和乙烯
被氧化剂氧化:可使酸性高锰酸钾气褪体色!
(2)加成反应(卤代反应)
CH2=CH2 + Br2 → C(H32B)r加CH聚2B反r应)
专题3常见的烃
专题3 常见的烃《第一单元脂肪烃》3课时《第1课时饱和烃的性质》【学习目标】1.知道脂肪烃的物理性质的变化与分子中碳原子数目之间的关系。
2.掌握取代反应的特征和饱和烃取代产物种类的判断。
【阅读教材】P40第1段一、脂肪烃的性质【阅读教材】P40“交流与讨论”【信息提供】丁烷、戊烷的沸点C4H10 正丁烷(-0.5℃)异丁烷(-10.2℃)C5H12 正戊烷(36.1℃)异戊烷(27.9℃)新戊烷(9.5℃)(1)直链烷烃的熔沸点随分子中碳原子数的递增而。
(2)碳原子数在以下的烷烃常温下是气态。
(3)同分异构体中,支链越多,熔沸点。
【归纳总结】1.脂肪烃的物理性质相似性:①都不溶于水;②密度都小于水。
递变性:①同系物的熔沸点随碳原子数的递增而升高,②同分异构体的熔沸点随支链的增多而降低,③碳原子数小于5的烃常温下为气体。
例1.在盛有溴水的三支试管中分别加入苯、四氯化碳和酒精,振荡后静置,出现如图所示现象,则加入的试剂分别是()A.①是CCl4,②是苯,③是酒精B.①是酒精,②是CCl4,③是苯C.①是苯,②是CCl4,③是酒精D.①是苯,②是酒精,③是CCl4例2.有下列五种物质:①2-甲基丁烷;②2,2-二甲基丙烷;③戊烷;④丙烷;⑤丁烷。
它们的沸点由高到低的顺序正确的是()A.①②③④⑤B.②③④⑤①C.④⑤②①③D.③①②⑤④【阅读教材】P41第1、2段2.饱和烃的性质(1)烷烃(通式)的性质①稳定性,不与强酸、强碱、酸性高锰酸钾等反应。
②可燃性,点燃条件下可与氧气发生燃烧反应,释放能量。
CH 4+2O 2CO 2+2H 2O烷烃燃烧通式:③热分解,高温条件下热分解或断碳链。
CH 4−−→−高温C+2H 2C 16H 34−−−−−−−→−催化剂、加热、加压C 8H 18+C 8H 16④取代反应:CH 4+Cl 2−−→−光照CH 3Cl+HCl CH 3CH 2CH 3+Cl 2−−→−光照CH 3CH 2CH 2Cl+HCl或CH 3CHClCH 3+HClA .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称为取代反应。
人教版高中第一节 脂肪烃 第3课时 炔烃 脂肪烃的来源及其应用(34张)(共34张PPT)
酸性高锰酸钾溶液褪色 (2)加成反应
溴水褪色
五、脂肪烃的来源及其应用
问题导学
原油的分馏及裂化的产品和用途
问题导学 石油分馏示意图
问题导学
问题导学 石 油 分 馏 塔
问题导学 炼 油 设 备
炼油设备
学与问
炼制方法 分馏
催化裂化
裂解
一、炔烃的结构特点和通式
问题导学
1. 概念: 分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃称为炔烃。 2. 炔烃的通式: CnH2n-2 (n≥2) 二、炔烃的物理性质: 随着碳原子数的增多,沸点逐渐升高,液态时的密 度逐渐增加,C小于等于4时为气态。
三、乙炔 1. 乙炔的分子结构: 分子式: C2H2 电子式:
当堂巩固
1、 乙炔是一种重要的基本有机原料,可以用来制备 氯乙烯,写出乙炔制取聚氯乙烯的化学反应方程式。
催化剂
CHCH + HCl
CH2=CHCl
氯乙烯
催化剂
nCH2=CH 加温、加压
Cl
CH2CH Cl
n
聚氯乙烯
当堂巩固
2、某气态烃0.5mol能与1mol HCl氯化氢完全加成, 加成产物分子上的氢原子又可被6molCl2取代,则气 态烃可能是(C )
点燃验纯后的乙炔
溶液紫色逐渐褪去
溴的颜色逐渐褪去,生成无 色易溶于四氯化碳的物质
火焰明亮,并伴有浓烟
5.乙炔的用途
问题导学
⑴乙炔是一种重要的基本有机原料,可以用来制备
氯乙烯、聚氯乙烯和乙醛等。 ⑵乙炔燃烧时产生的氧炔焰可用来切割或焊接金属。
问题导学
四、炔烃 化学性质(与乙炔相似) (1)氧化反应
优品课件之2018年高中化学选修五专题3第一单元脂肪烃讲义
2018年高中化学选修五专题3第一单元脂肪烃讲义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.脂肪烃的物理性质物理性质变化规律状态当碳原子数小于或等于4时,烷、烯、炔烃在常温下呈气态,其他的烷、烯、炔烃常温下呈固态或液态(新戊烷常温下为气态) 溶解性都不溶于水,易溶于有机溶剂沸点随碳原子数的增加,沸点逐渐升高分子数相同的烃,支链越多,沸点越低密度随碳原子数的增加,相对密度逐渐增大烷、烯、炔烃的相对密度小于水的密度 [特别提醒] 当碳原子数超过5个的烃类,不可用于气体摩尔体积的计算。
如己烷、戊烷、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. CH3―CH3 D. CH3―CH===CH2 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。
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第3课时脂肪烃的来源与石油化学工业[目标导航] 1.通过阅读教材,能说出天然气、石油液化气、汽油的来源和组成。
2.通过联系实际,认识它们在生产生活中的应用。
一、石油的分馏1.石油和天然气的组成人类使用石油和天然气的主要目的是获得能源和化工原料。
石油主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物。
天然气的主要成分是甲烷。
2.石油的分馏(1)原理: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。
(2)分类:分馏根据所需要的馏分不同,可以分为常压分馏和减压分馏。
①常压分馏所得的馏分的主要成分是石油气、汽油、煤油、轻柴油等,这些馏分中烃的沸点相对较低,分子中所含碳原子数较少。
常压分馏中未被蒸发的剩余物质叫做重油。
②减压分馏是利用低压时液体的沸点降低的原理,使重油中各成分的沸点降低而进行分馏,避免高温下有机物的炭化。
减压分馏能把常压分馏中得到的重油中的烃进行分离。
在压强较低时,重油中的烃会在较低温度下汽化,避免了升高温度带来的使烃分解和损害设备等情况。
减压分馏可以得到重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等馏分,未被汽化的剩余物质为沥青。
议一议1.石油分馏得到的馏分是纯净物吗?答案 不是。
馏分是由不同沸点范围的烷烃组成的,因此馏分是混合物。
2.分馏与蒸馏的相同点与不同点有哪些?答案 蒸馏:把液体加热到沸腾变为蒸气,再使蒸气冷却凝结成液体的操作。
蒸馏可使混合物中沸点较低的组分挥发而达到混合物分离或除杂的目的。
被蒸馏的混合物中至少有一种组分为液体。
各组分沸点差别越大,挥发出的物质越纯。
若不同组分之间沸点差别小,或不同组分互溶形成恒沸液体,馏分则不纯。
常见的实验有蒸馏水的制取。
分馏:对多组分的液体混合物在控温条件下先后、连续进行两次或多次蒸馏。
分馏可使多组分混合物在一个完整的操作过程中分离为两种或多种馏分而达到混合物分离或除杂的目的。
常见的实验有石油的分馏。
二、石油的裂化与裂解 1.裂化(1)原理:在一定条件下,使分子里含碳原子多、相对分子质量大、沸点高的烃断裂为分子中含碳原子少、相对分子质量小、沸点低的烃的过程。
石油的裂化属于化学变化。
如:C 16H 34――→高温C 8H 18+C 8H 16 C 8H 18――→高温C 4H 10+C 4H 8 C 8H 16――→高温C 5H 10+C 3H 6(2)分类:石油的裂化可分为热裂化和催化裂化。
石油不使用催化剂的裂化称为热裂化,使用催化剂的裂化称为催化裂化。
(3)目的:为了提高从石油中得到的汽油等轻质油的产量。
2.裂解(1)原理:使具有长链的烃分子断裂成各种短链的气态烃和少量的液态烃的方法。
石油的裂解属于化学变化。
(2)裂解的原料:石油分馏产品,一般是轻质油。
(3)裂解的目的:得到以“三烯”(乙烯、丙烯、丁二烯)为主的短链不饱和烃,为石油化工提供原料。
其中乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。
在石油加工中,还有催化重整和加氢裂化等工艺,它们都是为了提高汽油等轻质油品质的石油加工工艺。
催化重整还是获得芳香烃的主要途径。
议一议1.直馏汽油与裂化汽油都属于汽油,其成分是否一样?答案 不一样。
直馏汽油是石油分馏的产物,为饱和烃,裂化汽油是石油催化裂化的产物,含有不饱和烃。
2.裂化与裂解的原理相同,其目的也相同吗?答案裂化与裂解的原理相同,但目的不同。
裂化目的是为了提高从石油得到的汽油等轻质油的产量;裂解的目的是为了得到气态烯烃。
一、石油的分馏实验1.实验装置2.实验原理加热石油,低沸点的烃先汽化,经过冷凝液化后分离出来;随着温度的升高,较高沸点的烃再汽化,经过冷凝液化后又分离出来;这样不断地加热汽化和冷凝液化,就可把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物。
3.实验仪器酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝器、锥形瓶、铁架台、石棉网、单孔塞、牛角管等。
4.注意事项(1)温度计的位置和作用:温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处,指示蒸气的温度。
(2)碎瓷片的作用:防止混合液暴沸。
(3)冷凝器中冷却水从下口进,从上口出,管中的蒸气流向与冷却水的流向正好相反,采取逆流冷凝效果好。
(4)石油的分馏是物理变化,获得的不同沸点范围的馏分——汽油、煤油,仍是多种烃的混合物。
例1某同学设计了如下装置进行石油的分馏实验,回答下列有关问题:(1)指出实验装置中仪器A、B、D的名称。
A.______,B.______,D.______。
(2)指出该同学所设计的实验装置中存在的错误,并给予改正。
________________________________________________________________________。
(3)实验装置改正后,如何进行气密性检查?答案(1)蒸馏烧瓶冷凝管锥形瓶(2)①温度计的水银球位置错误,温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口水平位置。
②冷凝管进出水方向错误,应该为“下进上出”(3)将装置末端导管口没入水中,微热蒸馏烧瓶,水槽中有气泡冒出,停止加热,冷却后有一段水柱进入导管,证明装置气密性良好。
变式训练1 (1)实验室分馏石油的正确操作顺序是:A→________→________→D→________→F→________。
A.在铁架台上放酒精灯,固定好铁圈,放上石棉网B.固定好仪器AC.连接仪器B及进出水管D.连接接液管CE.检测装置气密性F.装入碎瓷片和石油,塞上带温度计的塞子G.加热(2)图中有3处错误,它们分别是:①____________;②____________;③______________。
(3)在仪器A中加入碎瓷片的作用是_____________________________________________。
(4)分馏石油得到的各个馏分都是________(填“混合物”或“纯净物”)。
答案(1)B C E G(2)温度计水银球应在烧瓶支管口附近没有用石棉网冷却水的方向通反了(3)防止在石油蒸馏时发生暴沸(4)混合物二、石油炼制工艺石油的加工方法比较例2 下列说法错误的是( )A.石油中含有C 5~C 11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油B.含C 18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C.石油裂解是为了获得更多的汽油D.煤油、柴油、汽油都是烃的混合物解析 C 选项,石油裂解属于深度裂化,采用的温度比裂化高,长链烃分子断裂程度大。
裂解的目的不是为了生产更多的汽油,而是为了获得大量的石油化工产品,主要是三烯:乙烯、丙烯、丁二烯。
答案 C变式训练2 城市居民用的石油气主要成分是丁烷,在使用的过程中,常有一些杂质以液态沉积于钢瓶中,这种杂质是( ) A.丙烷和丁烷 B.乙烷和丙烷 C.乙烷和戊烷 D.戊烷和己烷答案 D解析 常温下,烃中含碳原子数不大于4的烃以气体形式存在,故液态杂质中,烃分子的碳原子数必大于4,故选D 项。
1.下列有关石油加工的叙述中不正确的是( ) A.石油分馏所得的馏分仍是混合物B.石油裂化的原料是石油分馏产品,包括石油气C.石油裂化的主要目的是获得更多汽油等轻质油D.石油裂解的原料是石油分馏产品,包括石油气 答案 B解析 石油裂化的原料是石油分馏产品中的重油,不包括石油气。
2.石油是一种重要能源,人类正面临着石油短缺、油价上涨的困扰。
以下解决能源问题的方法不当的是( ) A.用木材作燃料 B.用液氢替代汽油 C.开发风能D.开发地热能解析A中用木材作燃料,其热值利用率太低,且会造成环境污染,破坏森林资源。
3.下列叙述正确的是( )A.汽油、柴油都是碳氢化合物B.汽油通过化学反应一定可以使溴水褪色C.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到D.含5个碳原子的有机物,每个分子中最多可形成4个C—C单键答案 A解析汽油可能是直馏汽油,不能通过化学反应使溴水褪色,B错误;乙烯和苯在工业上都不能通过石油分馏得到,C错误;含5个碳原子的环状烷烃含5个C—C单键,D错误。
4.下列液体分别和溴水混合振荡,静置后分为两层,水层、油层均为无色的是( )A.己烷B.四氯化碳C.裂化汽油D.直馏汽油答案 C解析裂化汽油含有烯烃,能与Br2发生加成反应。
5.近年来我国部分地区陆续发现了“毒油”,如吉林市卫生防疫部门一次查获“毒油”178.3t。
所谓“毒油”是指混有汽油的食用油,不宜食用。
下列有关说法正确的是( )A.汽油是纯净物,有固定的沸点B.汽油只能由石油分馏得到C.可用静置后看其是否分层来判断食用油中是否混有汽油D.汽油中烃分子内所含碳原子数为5~11答案 D解析汽油为碳原子数5~11的烃的混合物,它可通过石油的分馏或裂化制得,汽油能与植物油混溶。
[基础过关]一、石油的分馏1.下列有关石油及石油加工的说法中正确的是( )A.石油是多种液态烃的混合物B.石油中含C5~C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油C.由分馏塔分馏出的各馏分均为纯净物D.减压分馏的主要产品有汽油、润滑油、煤油和沥青解析石油是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物,其中大部分是液态烃,同时还溶有气态烃和固态烃,通过分馏可将其分成不同沸点范围的分馏产物,它们仍为混合物,其中减压分馏的原料是重油,其产品主要是润滑油、石蜡、燃料油、沥青等。
2.下图是石油分馏塔的示意图,a、b、c三种馏分中( )A.a的沸点最高B.b的熔点最低C.c的平均分子质量最大D.每一种馏分都是纯净物答案 C解析考查石油的分馏原理。
分馏是根据物质沸点的不同进行物质分离的一种方法,但石油的分馏产物往往都还是混合物,D不正确。
在分馏过程中沸点低的首先被分离出来,A、B 错误;其沸点高低顺序为c>b>a,而相对分子质量越大,沸点越高,所以正确的答案是C。
二、石油的裂化与裂解3.石油炼制过程中,既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是( )A.蒸馏B.分馏C.裂解D.催化裂化答案 D4.下列关于石油、天然气等资源的说法不正确的是( )A.石油裂解得到的汽油是混合物B.石油产品都可用于聚合反应C.天然气是一种清洁的化石燃料D.工业上乙烯主要来源于石油的裂解答案 B解析石油产品中只有含有不饱和键的烃才能用于聚合反应,B错误。
5.下列说法中错误的是( )A.广义的石油化工还包括氨、尿素及硝酸的生产B.含C18以上的重油经催化裂化可以得到汽油C.天然气的主要成分是甲烷,开采天然气应做到安全规范的操作D.石油裂解可以得到氯乙烯答案 D解析含C18以上的重油经催化裂化可以得到汽油、煤油、柴油等;天然气的主要成分是甲烷,开采天然气必须做到安全规范的操作,否则易造成井喷事件;石油裂解可得到石油裂解气,主要有乙烯、丙烯等气体。
6.从石油分馏得到的固体石蜡,用氯气漂白后,燃烧时会产生含氯元素的气体,这是由于石蜡在漂白时与氯气发生过( )A.加成反应B.取代反应C.聚合反应D.催化裂化反应答案 B解析石蜡是分子中含有碳原子数较多的烷烃,因此与Cl2发生的反应主要为取代反应。