人教版选修5《第一节脂肪烃》PPT课件

4、乙炔
1）乙炔的组成和结构：
分子式： 电子式:
C2H2
实验式： CH
H C C H ●
●●
●
×
●● ●●
×
结构式: H—C≡C—H
结构简式: CH≡CH 或 HC≡CH 分子结构： 直线型，键角1800
乙炔中的碳原子为SP杂化，分子呈直线构型。
(1)sp杂化
2Px 2Py 2Pz
激发
2P
杂化
2P
煤也是获得有机化合物的源泉。通过煤焦油的分 馏可以获得各种芳香烃；通过煤矿直接或间接液 化，可以获得燃料油及多种化工原料。
原 油 的 分 馏 及 裂 化 的 产 品 和 用 途
学与问
石油分馏是利用石油中各组 分的沸点不同而加以分离的技术。分 为常压分馏和减压分馏，常压分馏可 以得到石油气、汽油、煤油、柴油和 重油；重油再进行减压分馏可以得到 润滑油、凡士林、石蜡等。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。
作业
• • 有关课时作业习题。
第二章 烃和卤代烃
第一节 脂肪烃
第二课时
知识回顾 烷烃和烯烃的结构与性质
烷烃
烯烃
通式 结构特点
CnH2n+2
CnH2n
全部单键， 有碳碳双键，不饱和
饱和
代表物
CH4
CH2﹦CH2
燃烧
能
能
主 与溴（CCI4） 要
化 与高锰酸钾
学 性 质
（H2SO4)
主要反应类 型
不反应 不反应
（3）CH2==CH2+H2O
催化剂 加压、加热
CH3CH2OH
加成反应：有机物分子中未饱和的碳原子跟其它原 子或原子团直接结合生成新的物质的反应。
（4） nCH2==CH2 催化剂
[ CH2 CH2 ] n
聚合反应：通过加成反应聚合成高分子化合物的
反应（加成聚合反应）。
4、烷烃的化学性质（与甲烷相似）：
CH3CH2OH
（2）氧化反应： ①燃烧： 火焰明亮，冒黑烟。
②催化氧化：
催化剂
2CH2==CH2 +O2加热加压2CH3CHO
③与酸性KMnO4的作用：使KMnO4溶液褪色
5CH2＝CH2 + 12KMnO4 +18H2SO4
10CO2 ↑ + 12MnSO4 + 6K2SO4 + 28H2O
（3）加聚反应：
（4）纯净的乙炔气体是无色无味的气体。 用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭 气味，是因为在电石中含有少量硫化钙、砷 化钙、磷化钙等杂质，跟水作用时生成H2S、 ASH3、PH3等气体有特殊的气味所致。所以， 制乙炔气体时要先通过硫酸铜溶液洗涤。
（5）点燃乙炔前必须验纯。
3)物理性质:乙炔是无色、无味的气体，微溶于水 实验探究
化 与高锰酸钾
学 性 质
（H2SO4)
主要反应类 型
不反应 不反应
取代
加成反应，使溴的四 氯化碳溶液褪色
被氧化，使高锰酸钾 酸性溶液褪色
加成，聚合
6、二烯烃的化学性质
1）通式： CnH2n—2 2）类别：
两个双键在碳链中的不同位置： C—C=C=C—C ①累积二烯烃（不稳定） C=C—C=C—C ②共轭二烯烃 C=C—C—C=C ③孤立二烯烃
如何用树状分类法，按碳的骨架给烃分类？
链状烃 链烃 CH3CH2CH3 脂
烃分子中碳和碳之间的连接呈链状
烃 脂环烃
肪 烃
环状烃 分子中含有碳环的烃
芳香烃
分子中含有一个或多个苯 环的一类碳氢化合物
第二章 烃和卤代烃
第一节 脂肪烃
第一课时
一、烷烃和烯烃
• 1、结构特点和通式
• （1）烷烃：仅含C-C键和C-H键的饱和 链烃，叫烷烃。（若C-C连成环状，成 为环烷烃。）通式：CnH2n+2(n≥1)
实验
现象
将纯净的乙炔通入 盛有KMnO4酸性溶 溶液紫色逐渐褪去。 液的试管中
将纯净的乙炔通入 盛有溴的四氯化碳 溴的四氯化碳溶液褪色。 溶液的试管中
点燃验纯后的乙炔 火焰明亮，并伴有浓烟。
4）乙炔的化学性质：
A、氧化反应： （1）可燃性： 火焰明亮，并伴有浓烟。
2C2H2+5O2 点燃 4CO2+2H2O（l）+2600KJ
a'
a
CC
b'
b
• 如、2-丁烯的两种顺反异构体：
• H3C
CH3
•
C=C
•H
H
• 顺-2-丁烯
H3C
H
C=C
H
CH3
反-2-丁烯
总结：
写出分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体
（1）碳链和位置异构：
CH2=CH-CH2-CH3 1-丁烯
（1）
CH3 CH=CHCH3 2-丁烯
（2）
CH3-C=CH2 CH3 2-甲基-1-丙烯 （3）
取代
加成反应，使溴的四 氯化碳溶液褪色
被氧化，使高锰酸钾 酸性溶液褪色
加成，聚合
三、炔烃
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）
3、炔烃的通性： （1）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。
碳原子小于或等于4时为气态。 （2）化学性质：能发生氧化反应，加成 反应。
4）、分解反应
△
C4H10
C2H4+C2H6
C4H10 △ CH4+C3H6
5、烯烃的化学性质（与乙烯相似）：
（1）加成反应(与H2、Br2、HX、H2O等)：
催化剂
CH3-CH=CH2 + H2
CH3CH2CH3
CH2==CH2+Br2
CH2BrCH2Br
使溴水褪色
CH2==CH2+H2O
催化剂 加压、加热
同系物物理性质递变规律(P.28思考与交流1)
相对密度
烷烃
0.6 烯烃
为什么
0.4
呢?
0.2
0 2 4 6 8 10 12 14 16 分子中碳原子数
2、物理性质
烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数 的递增，呈现规律性的变化，
沸点逐渐 升高 相对密度逐 渐 增大 ，常温下的存在状态，
也由 气态逐渐过度到液态。、固态
（3）、与HX等的反应
CH≡CH+HCl催化剂 △
CH2=CHCl（制氯乙烯）
练习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。
CHCH + HCl
催化剂
CH2=CHCl
nCH2=CH
催化剂 加温、加压
CH2CH n
பைடு நூலகம்
Cl
Cl
练习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4mol Cl2取代，
A 则气态烃可能是
A、CH ≡CH
B、CH2=CH2
C、CH≡C—CH3
D、CH2=C(CH3)CH3
练习3、含一叁键的炔烃，氢化后的产物结构简式为
B 此炔烃可能有的结构有（
）
A．1种
B．2种 C．3种 D．4种
小结：比较烷烃、烯烃、炔烃的结构
碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低。
烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。
3、基本反应类型 （P29思考与交流2 ）
（1）CH3CH3+Cl2 光 CH3CH2Cl+HCl
取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其它 原子或原子团所代替的反应。
（2）CH2==CH2+Br2
CH2BrCH2Br
甲烷
乙烯
乙炔
结构 简式
结构 特点
空间 结构
CH4
全部单键, 饱和
CH2=CH2 CH≡CH
有碳碳双键, 有碳碳三键,
不饱和
不饱和
四、脂肪烃的来源及其应用
脂肪烃的来源有石油、天然气和煤等。
石油通过常压分馏可以得到石油气、汽油、煤油、 柴油等；而减压分馏可以得到润滑油、石蜡等分 子量较大的烷烃；通过石油的催化裂化及裂解可 以得到较多的轻质油和气态烯烃，气态烯烃是最 基本的化工原料；而催化重整是获得芳香烃的主 要途径。 天然气是高效清洁燃料，也是重要的化工原料。 主要是烃类气体，以甲烷为主。
石油的催化裂化是将重油成分 （如石油）在催化剂存在下，在 460~520℃及100kPa~ 200kPa的压强下， 长链烷烃断裂成短链烷烃和烯烃，从而 大大提高汽油的产量。
• （2）、烯烃：分子里含有一个碳碳双 键的不饱和链烃叫做烯烃。（分子里含 有两个双键的链烃叫做二烯烃。）通式： CnH2n(n≥2)
一.烷烃和烯烃
同系物物理性质递变规律(P.28思考与交流1)
沸点℃
200
烷烃
100 50 0
-100
烯烃 分子中碳原子数
2 4 6 8 10 12 14 16
一.烷烃和烯烃
3）化学性质：
a、加成反应
1，2—加成
+ Cl2
Cl
Cl
1，4—加成
Cl
+ Cl2
Cl
b、加聚反应
催化剂 n CH2=C—CH=CH2
CH3
[ CH2—C=CH—CH2 ]n CH3
练习：
写出分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体 • 设疑：以下两种结构是否相同？
• H3C
CH3
•
C=C
•H
H
H3C
甲烷、乙烯、乙炔的燃烧对比
（2）乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色。
2KMnO4+ 3H2SO4+ C2H2→2MnSO4+ K2SO4+2CO2↑+ 4H2O
B、加成反应
溶液紫色逐渐褪去
（1）、使溴水褪色
HC≡CH+Br2→CHBr=CHBr CHBr=CHBr+Br2→CHBr2CHBr2
（2）、催化加氢
1）、通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物 都不发生反应，也难与其他物质化合。烷烃不能使酸 性高锰酸钾溶液和溴水褪色。
2） 、氧化反应
燃烧
燃烧:2CH3CH3+7O2
4CO2+6H2O
3） 、取代反应
C H 4 Cl2 C H 3Cl Cl2 C H 2Cl2
C Cl4
Cl2 C H C l3
Cl 2
2S
2S
SP
(2)空间结构是直线型： H
0.120nm
CC
H
三个σ键在一条直线上。 180° 0.106nm
乙炔中的碳原子为SP杂化，
分子呈直线构型。
两个碳原子的sp杂化轨道沿各自对称 轴形成C—C 键，另两个sp杂化轨道分 别与两个氢原子的1s轨道重叠形成两个 C—H 键，两个py轨道和两个pz轨道分 别从侧面相互重叠，形成两个相互垂直 的C—C键，形成乙炔分子。
sp 杂 化 轨 道
2）乙炔的实验室制法：
A.原料：电石和水 B、反应原理：
CaC2+2H—OH
HC≡CH↑+Ca(OH)2
C.装置：固-液不加热制气装置。 D.收集方法：排水法。 E.净化试剂：硫酸铜溶液 。
下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置?
BF
A
B
C
D
E
F
下列那种装置可以用来做为乙炔的收集装置?
H
C=C
H
CH3
二、烯烃的顺反异构
1、定义： 由于碳碳双键不能旋 转而导致分子中原子或原子团在空 间的排列方式不同所产生的异构现 象，称为顺反异构。
二、烯烃的顺反异构
2、产生顺反异构体的条件：
1）.具有碳碳双键
2）. 双键两端的碳原子必须连接两个不同 的原子或原子团.即a′ b′，a b ，且 a = a′、b = b′至少有一个存在。
A
A
B
C
强调：
（1）反应装置不能用启普发生 器。因为：a 碳化钙与水反应较 剧烈，难以控反制应速率；
b 反应会放出大量热量， 如操作不当，会使启普发生器炸 裂。
（2）实验中常用饱和食盐水代 替水。
目的：降低水的含量，得到平 稳的乙炔气流。
（3）制取时在导气管口附近塞入少量棉花 目的：
为防止产生的泡沫涌入导管。
类别
特点
性质
烷烃 全部单键、 饱和
CH4 燃烧、取代、 热分解
烯烃 有碳碳双键、 CH2=CH2 燃烧、与强
不饱和
氧化剂反应、
加成、加聚
小结 烷烃和烯烃的结构与性质
烷烃
烯烃
通式 结构特点
CnH2n+2
CnH2n
全部单键， 有碳碳双键，不饱和
饱和
代表物
CH4
CH2﹦CH2
燃烧
能
能
主 与溴（CCI4） 要
• （2）、2-丁烯又有两种顺反异构体：
• H3C
CH3
•
C=C
•H
H
• 顺-2-丁烯
H3C
H
C=C
H
CH3
反-2-丁烯
思考题：1、下列物质中没有顺反异构的是哪些？
A、 1，2-二氯乙烯
B、 1，2-二氯丙烯 C、 2-甲基-2-丁烯
C
D、 2-氯-2-丁烯
小结
烯烃的同分 异构现象
碳链异构 位置异构 官能团异构 顺反异构
由相对分子质量小的化合物分子互相 结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚 合反应。
由不饱和的相对分子质量小的化合物 分子结合成相对分子质量大的化合物分子，这 样的聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚 合反应又叫做加聚反应。
nCH2==CH2 催化剂
[ CH2 CH2 ] n
学与问 P30
烃的 分子结构 代表物质 主要化学
通过阅读： 你知道了吗？
1、黑色的金子、工业的血液是什么？它的主要组成元 素是什么？
2、什么是烃的衍生物？什么是卤代径？ 3、有机物的反应与无机物反应相比有何特点？
（1）反应缓慢。有机分子中的原子一般以共价键结 合，有机反应是分子之间的反应。 （2）反应产物复杂。有机物往往具有多个反应部位， 在生成主要产物的同时，往往伴有其他副产物的生成。 （3）反应常在有机溶剂中进行。有机物一般在水中 的溶解度较小，而在有机溶剂中的溶解度较大。