2.2.1 烯烃-（配套word）2021-2022版高二化学人教版选择性必修3【步步高】学习笔记（京津辽粤浙渝鄂冀湘云晋皖黑吉桂）

第二节　烯烃　炔烃 第1课时　烯烃 [核心素养发展目标]　1.认识烯烃的结构特征。2.了解烯烃的物理性质的变化规律，熟知烯烃的化学性质。3.认识烯烃的顺反异构。 一、烯烃的结构和性质 1．烯烃的结构 烯烃的官能团是碳碳双键。烯烃只含有一个碳碳双键时，通式一般表示为CnH2n(n≥2)。 (1)乙烯的结构 分子中碳原子均采取sp2杂化，碳原子与氢原子之间均以单键(σ键)相连接，碳原子与碳原子之间以双键(1个σ键，1个π键)相连接，键角约为120°，分子中所有原子都位于同一平面。 (2)烯烃的结构 ①碳碳双键两端的碳原子，采取sp2杂化；其余具有四条单键的碳原子采取sp3杂化。 ②碳碳双键两端的碳原子以及与之相连的四个原子一定在一个平面内。 2．物理性质 (1)乙烯：纯净的乙烯为无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气略小。 (2)烯烃：烯烃的物理性质的递变规律与烷烃的相似。 ①烯烃沸点随分子中碳原子数的递增而逐渐升高，状态由气态(常温下，碳原子数≤4时)到液态、固态。 ②烯烃均难溶于水，密度均比水小。 3．化学性质——与乙烯相似 (1)氧化反应 ①烯烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 ②可燃性 燃烧通式为CnH2n＋O2nCO2＋nH2O。 因烯烃中碳元素的质量分数较大，燃烧时常伴有黑烟。 (2)加成反应 写出乙烯、丙烯与下列物质反应的化学方程式。 试剂 乙烯 丙烯 溴 CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br CH2==CHCH3＋Br2―→CH2BrCHBrCH3 氯化氢 CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl CH2==CHCH3＋HClCH2ClCH2CH3 CH2==CHCH3＋HClCH3CHClCH3 水 CH2==CH2＋H2OC2H5OH CH2==CHCH3＋H2OCH3CHOHCH3 CH2==CHCH3＋H2OCH2OHCH2CH3 (3)加聚反应 含有碳碳双键官能团的有机化合物在一定条件下能发生类似乙烯的加聚反应，试写出以下有机物发生加聚反应的化学方程式： ①―→ 氯乙烯 聚氯乙烯(PVC) ②nCH2==CHCH3 ③ (4)二烯烃的加成反应 二烯烃是分子中含有两个碳碳双键的烯烃。 1,3-丁二烯与氯气发生加成反应时， ①1,2-加成 H2==H—H==H2＋Cl2―→ ②1,4-加成 H2==H—H==H2＋Cl2―→ (1)通式符合CnH2n的烃都是烯烃(　　) (2)乙烯和聚乙烯都能使溴水褪色(　　) (3)乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，发生的反应类型相同(　　) (4)丁烷有2种同分异构体，故丁烯也有2种同分异构体(　　) (5)通入氢气可以除去乙烷中的少量乙烯(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× 1．有关烯烃的下列说法中，正确的是(　　) A．烯烃分子中所有的原子一定在同一平面上 B．烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应，不能发生取代反应 C．分子式为C4H8的烃分子中一定含有碳碳双键 D．烯烃在一定条件下能生成聚合物 答案　D 解析　烯烃分子中，与双键碳原子相连的4个原子及2个双键碳原子处于同一平面上，其他原子不一定处于该平面上；如果烯烃分子结构中还含有烷基等其他基团，在一定条件下也可能发生取代反应；环烷烃的通式和烯烃的通式相同，分子式为C4H8的烃可能是丁烯(含有碳碳双键)，也可能是环丁烷(不含有碳碳双键)；烯烃含有碳碳双键，在一定条件下可以发生加聚反应而生成聚合物。 2．下列说法中，错误的是(　　) A.无论乙烯的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，都与乙烯分子中含有的碳碳双键有关 B．无论使用溴的四氯化碳溶液还是酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷 C．相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成的水的质量相同 D．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼 答案　C 解析　乙烯分子中含有碳碳双键，易与Br2发生加成反应，能使酸性KMnO4溶液褪色，乙烷不与Br2、酸性KMnO4溶液发生反应，可用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液来鉴别乙烯和乙烷。乙烯与甲烷分子均含有4个氢原子，但二者的相对分子质量不同，因此等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量不同。 烯烃的化学性质 二、烯烃的立体异构 1．顺反异构现象 通过碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致其空间排列方式不同，产生顺反异构现象。 2．结构特点 (1)碳碳双键两端的碳原子均连接不同的原子和原子团。 (2)相同的原子或原子团位于双键同一侧为顺式结构；而位于双键两侧为反式结构。 3．性质特点 顺反异构体的化学性质基本相同，物理性质有一定的差异。 (1)丙烯存在顺反异构(　　) (2)聚1,3-丁二烯存在顺反异构(　　) (3)顺-2-丁烯