内容正文:
第二节 烯烃 炔烃
第一课 烯烃
学习目标:
素养目标:
1.了解烯烃的物理性质的规律性变化
2.了解烯烃的结构特点
3.掌握烯烃的结构特点和主要化学性质
通过烯烃和二烯烃的学习,发展“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”的学科核心素养水平。
人教版(2019)选择性必修三 第二章 烃 第二节 烯烃 炔烃
学习任务一:烯烃
(2)链状烯烃通式:
CnH2n n≥2 只含一个官能团Ω=1
碳碳双键
( C=C )
1.烯烃的结构与性质
(1) 烯烃官能团:
(3)最简单的烯烃乙烯的分子结构:
乙烯分子中的碳原子均采取___杂化,碳原子与氢原子之间均以_____相连接,碳原子与碳原子之间以双键(1个 ___和1个___)相连接,相邻两个键之间的键角约为_____,分子中的所有原子都处于___________(如图1-2、图2-2)。
CH2=CH2
结构简式:
分子式:
C2H4
sp2
σ单键
σ键
π键
120°
同一平面内
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(4)乙烯的性质:
纯净的乙烯为___色、_____气味的气体,______水,密度比空气的略__。乙烯不仅具有____性,也能被_____________溶液氧化,还能与溴、氢气、卤化氢、水发生____反应,在一定条件下能发生______反应生成聚合物。
无
稍有
难溶于
小
可燃
酸性高锰酸钾
加成
加聚
如:
C2H4 +3O2 2CO2 +2H2O
点燃
燃烧氧化(可燃性):
火焰明亮伴有黑烟
与氢气加成反应:
CH2=CH2 + H2 CH3CH3
催化剂
Δ
加聚反应:
nCH2=CH2 [ CH2—CH2 ]
催化剂
Δ
—
—
n
与溴化氢加成反应:
CH2=CH2 + HBr CH3CH2Br
催化剂
Δ
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烯烃物理性质的递变规律与烷烃的相似,沸点也随分子中碳原子数的递增而逐渐____。
(5) 烯烃的物理性质:
升高
乙烯 丙烯 1-丁烯 1-戊烯
图2-3几种单烯烃的结构简式和分子结构模型
结构简式:
分子式:
C2H4
C3H6
C4H8
C5H10
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思考与讨论
(1)写出乙烯、丙烯与下列物质反应的化学方程式,并说明反应中官能团和化学键的变化。(提示:丙烯与氯化氢、与水反应都可能有两种产物。)
试剂 乙烯 丙烯
溴
氯化氢
水
CH3CH=CH2+Br2 → CH3CHBrCH2Br
CH2=CH2+Br2 → CH2BrCH2Br
CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl
催化剂
Δ
CH3CH=CH2+HCl CH3CH2CH2Cl
催化剂
Δ
CH3CH=CH2+HCl CH3CHClCH3
催化剂
Δ
CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
催化剂
加热加压
CH3CH=CH2+H2O CH3CH2CH2OH
催化剂
加热加压
CH3CH=CH2+H2O CH3CHCH3
OH
催化剂
加热加压
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(2)含有碳碳双键官能团的有机物在一定条件下能发生类似乙烯的加聚反应。例如,氯乙烯可以通过加聚反应生成聚氯乙烯:
请根据乙烯、氯乙烯发生的加聚反应,分别写出丙烯、异丁烯 发生加聚反应的化学方程式。
nCH2=CH [ CH2 —CH ]
催化剂
Δ
—
—
n
—
Cl
—
Cl
(CH2=C— CH3)
—
CH3
nCH=CH2 [ CH —CH2 ]
催化剂
Δ
—
—
n
—
—
CH3
CH3
nCH2=C— CH3
—
CH3
[ CH2— C ]
—
CH3
CH3
n
—
—
—
催化剂
Δ
单体:
链节:
聚合度:
CH2=CHCl
n
CH2 CH
Cl
单体:
链节:
CH3CH=CH2
CH —CH2
—
—
—
CH3
聚合度:
n
单体:
CH2=C— CH3
—
CH3
链节:
CH2— C
—
—
CH3
CH3
—
—
聚合度