高中化学选修五 脂肪烃

（1）可燃性： 2C2H2+5O2 点燃 4CO2+2H2O（液）
甲烷、
乙烯、
乙炔的燃烧
3. 乙炔的化学性质：
（1）可燃性： 2C2H2+5O2 点燃 4CO2+2H2O（液）
火焰明亮，并伴有浓烟。 （2）乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色。
3. 乙炔的化学性质：
（1）可燃性： 2C2H2+5O2 点燃 4CO2+2H2O（液）
甲烷和乙烯 甲烷 乙烯
分子式
电子式
结构式
甲烷和乙烯
甲烷
分子式
CH4
乙烯
C2H4
电子式
H:C::C:H
‥ ‥
H
H
结构式
甲烷
空间结 构特点 特征反应 正四面体 取代
乙烯
平面结构 加成
一、烷烃和烯烃
沸点℃ 200
1. 同系物物性递变规律
烷烃
相对密度
烷烃
0.6
100 50 0
烯烃 烯烃 分子中碳原子数
产量较低
质量不高
无烯烃
裂化 汽油
产量高 质量高 有烯烃
催化重整
异构化： 直链→支链 芳构化： 直链→苯环
巩固练习：
1.下列烷烃的沸点是：
物质 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷
C -89º C -1º C +36º C 沸点 -162º
根据以上数据推断丙烷的沸点可能是（ A.约- 40º C B.低于-162º C C.低于-89º C D.高于+36º C
3. 取代反应
燃烧
CH4 CCl4
Cl2
CH3Cl
Cl2
Cl2
CH2 Cl2
Cl2
CHCl3
4. 热分解 C4H10
△
C2H4+C2H6 CH4+C3H6
C4H10
△
乙烯的化学性质:
1）氧化反应
（1）将乙烯气体点燃：
化学反应方程式： CH2=CH2 + 3O2
点燃
应用：用于鉴 别甲烷和乙烯 气体!
A
√
B
C
2、实验中采用块 状CaC2和饱和食 盐水，为什么？
D
E
√
F
2. 乙炔的实验室制取
1）原料：CaC2与H2O
2）原理： CaC2 ＋ 2 H2O
C2H2 + Ca(OH)2
3）装置：
固、液反应， 不加热装置
4）收集方法： 5）净化：
2. 乙炔的实验室制取
1）原料：CaC2与H2O
2）原理： CaC2 ＋ 2 H2O
a' b'
a
C
C b
分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体
CH2=CH-CH2-CH3
CH3
C=CH2 CH3
H3C C=C
H 顺-2-丁烯
CH3
H 3C H C=C
H CH3
H
反-2-丁烯
碳链异构 烯烃的同分 异构现象 位置异构 官能团异构 顺反异构
练习：下列物质中存在顺反异构的是（ AD ） A．1，2-二氯乙烯 B．丙烯 C．2-甲基-2-丁烯 D．2-氯-2-丁烯
）
2. 制取氯乙烷的最好方法是（ ） A.乙烷和氯气反应 B.乙烯和氯气反应 C.乙烯和氯化氢反应 D.乙炔和氯化氢反应
巩固练习：
1.下列烷烃的沸点是：
物质 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷
C -89º C -1º C +36º C 沸点 -162º
根据以上数据推断丙烷的沸点可能是（ A.约- 40º C B.低于-162º C C.低于-89º C D.高于+36º C
=
=
5. 二烯烃
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
3）化学性质： a. 加成反应
+ Cl2 + Cl2
1，2—加成
Cl Cl Cl Cl
1，4—加成
3）化学性质： a. 加成反应
（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。 （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。
3. 乙炔的化学性质：
二、炔烃
一个 碳碳三键 链状 乙炔 1. 分子的结构 电子式 结构式
结构简式
空间结构：
二、炔烃
一个 碳碳三键 链状 乙炔 1. 分子的结构 电子式 结构式
H C C H
H—C≡C—H
CH≡CH 或 HC≡CH
比例模型 球棍模型
结构简式
空间结构： 直线型，键角1800
2. 实验室制取
1）原料：CaC2与H2O
2CO2 + 2H2O
（2）被氧化剂氧化：可使酸性高锰酸钾褪色
2）加成反应 :H2 H2O HX X2 将乙烯气体通入溴水溶液中，可以见到溴的 红棕色很快褪去，说明乙烯与溴发生反应。
CH2=CH2 + Br2 → CH2BrCH2Br
2）加成反应 将乙烯气体通入溴水溶液中，可以见到溴的 红棕色很快褪去，说明乙烯与溴发生反应。
练习： 找出下列高聚物的单体
1) [ CH2-CH ]n C6H5
2) [ CH2-CH=C-CH2 ]n Cl
3) [CH2-CH2-CH-CH2 ] n Cl 4) [CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2 ] n O O [ C—C—O—CH2CH2—O— ]n 5) —
确定加聚物的单体方法：将主链上的单键变成双键， 双键变成单键，断开超过四价的碳原子间的共价键即 得加聚产物的单体。如：1）、2）、3）、4）。
3.在光照下,将等物质的量的甲烷与氯气充分反应, 得到产物的物质的量最多的是( D ) A. CH3Cl B. CH2Cl2 C. CCl4 D. HCl
4.可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷 中混有的少量乙烯的操作方法是（ B ） A. 混合气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 B. 混合气体通过盛足量溴水的洗气瓶 C. 混合气体通过盛水的洗气瓶 D. 混合气体跟氯化氢混合
5.下列属于加成反应的是（ ） A.乙烯通入溴水中使溴水褪色 B.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.四氯化碳与溴水混合振荡，静置后溴水褪色 D.工业上乙烯水化制乙醇
C2H2 + Ca(OH)2
3）装置：
固、液反应， 不加热装置 通入硫酸铜溶液
4）收集方法： 排水法 5）净化：
实验说明：
（ 1）反应装置不能用启普发生器，改用广口瓶 和分液漏斗因为：
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，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。
H H H H
H C
C H + Br Br
H C
C H
Br Br 1，2-二溴乙烷
3）聚合反应（加聚反应）
由小分子生成高分子化合物 的反应叫聚合反应。
简写为：
简写为：
单体
链节
聚 合 度
丙烯合成聚丙烯的化学反应方程式
丙烯合成聚丙烯的化学反应方程式
nCH2=CH-CH3
催化剂
[CH2-CH]n CH3
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。
烷烃的化学性质：
1. 通常状Biblioteka 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。
2. 氧化反应 燃烧: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
增大而逐渐增大；导致物理性质上的
递变…
一、烷烃和烯烃
2. 烷烃
1）通式：
CH4 CH2 CH3CH3 CH2 CH3CH2CH3 CH2 …… CnH2n+2
2）同系物：
分子结构相似，在分子组成上相差一个或若干 个CH2原子团的物质，互称为同系物。
3）物理性质：
随着分子中碳原子数的增多，烷烃同系物的物理性质呈 现规律性变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。
注意：
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： C1～C4气态（新戊烷常温常压为气体）； C5～C16液态； C17以上为固态。 ③同碳原子数的烷烃，支链越多，熔沸点越低。
3. 烯烃
1）通式：
C2H4
CH2
C3H6
CH2
C 4H 8
CH2
…
CnH2n
乙烯分子的结构 乙烯与乙烷相比少两个氢原子。C原子为满足 4个价键，碳碳键必须以双键存在。
nCH2=CH
Cl
催化剂 加温、加压
三、脂肪烃的来源及应用－石油
1. 组成元素：
主要含有C、H元素(95%以上)
2. 组成物质：
主要由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的 混合物。
3. 物质状态：
大部分是液态烃，同时溶有少量的气态烃、 固态烃，没有固定的熔沸点.
石油气
常压加热炉
减压加热炉 汽油 煤油 轻柴油
重柴油 轻润滑油 中润滑油 重润滑油
原油 重油 常压分馏塔 渣油 减压分馏塔
裂化和裂解
相同点： 大分子生成小分子
不同点： 目的不同
条件不同
原料不同
裂化：重油、石蜡等
裂解：石油的分馏产品(包括石油气)
裂化和裂解
能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？
裂化和裂解
能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？
直馏 汽油
3. 烯烃
2）物理性质：
随着分子中碳原子数的增多，烯烃同系物 的物理性质呈现规律性变化，即熔沸点逐 渐升高，密度逐渐增大。
4. 烷烃、烯烃的化学性质
分子结构相似的物质在化学性质上也相似 甲烷、乙烯的化学性质怎样?
4. 烷烃、烯烃的化学性质
分子结构相似的物质在化学性质上也相似 甲烷、乙烯的化学性质怎样?
3.在光照下,将等物质的量的甲烷与氯气充分反应, 得到产物的物质的量最多的是( D ) A. CH3Cl B. CH2Cl2 C. CCl4 D. HCl
4.可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷 中混有的少量乙烯的操作方法是（ ） A. 混合气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 B. 混合气体通过盛足量溴水的洗气瓶 C. 混合气体通过盛水的洗气瓶 D. 混合气体跟氯化氢混合
A
）
2. 制取氯乙烷的最好方法是（ ） A.乙烷和氯气反应 B.乙烯和氯气反应 C.乙烯和氯化氢反应 D.乙炔和氯化氢反应
巩固练习：
1.下列烷烃的沸点是：
物质 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷
C -89º C -1º C +36º C 沸点 -162º
根据以上数据推断丙烷的沸点可能是（ A.约- 40º C B.低于-162º C C.低于-89º C D.高于+36º C
0.4
-100
0.2
2
4 6 8 10 12 14 16
0 2
4 6 8 10 12 14 16 分子中碳原子数
结论：随着分子中碳原子数的递增,烷烃和
烯烃同系物的沸点逐渐升高,相对密度逐 渐增大,常温下状态由气态到液态到固态。 原因：对于结构相似的物质(分子晶体) 来说,分子间作用力随相对分子质量的
2）原理： CaC2 ＋ 2 H2O
C2H2 + Ca(OH)2
3）装置：
4）收集方法： 5）净化：
下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置?
1、实验中为什么 要采用分液漏斗？
A B
C
2、实验中采用块 状CaC2和饱和食 盐水，为什么？
D
E
F
下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置?
1、实验中为什么 要采用分液漏斗？
A
）
2. 制取氯乙烷的最好方法是（ C ） A.乙烷和氯气反应 B.乙烯和氯气反应 C.乙烯和氯化氢反应 D.乙炔和氯化氢反应
3.在光照下,将等物质的量的甲烷与氯气充分反应, 得到产物的物质的量最多的是( ) A. CH3Cl B. CH2Cl2 C. CCl4 D. HCl
4.可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷 中混有的少量乙烯的操作方法是（ ） A. 混合气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 B. 混合气体通过盛足量溴水的洗气瓶 C. 混合气体通过盛水的洗气瓶 D. 混合气体跟氯化氢混合
顺反异构：立体异构的一种，由于双键不能 自由旋转引起的，一般指烯烃的双键 。 顺式异构体：两个相同的原子或基团在双键 同一侧的为顺式异构体。
反式异构体：两个相同的原子或基团分别在 双键两侧的为反式异构体。
二、烯烃的顺反异构
产生顺反异构体的条件： 1. 具有碳碳双键 2. 组成双键的每个碳原子必须连接两个不 同的原子或原子团.即a’ b’，a b 。
+ Cl2 + Cl2
1，2—加成
Cl Cl Cl Cl
1，4—加成
b. 加聚反应
n CH2=C—CH=CH2 CH3 催化剂 [ CH2—C=CH—CH2 ]n CH3
二、烯烃的顺反异构
2-丁烯两个顺反异构体：
H C=C
CH3
反-2-丁烯
CH3
H
H
C=C
H
CH3
CH3
顺-2-丁烯
二、烯烃的顺反异构
火焰明亮，并伴有浓烟。 （2）乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色。
（3）加成反应
CHCH + Br2 CHBr=CHBr + Br2
CHBr=CHBr CHBr2―CHBr2
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 CH2CH n Cl