内容正文:
2.2.1 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。
考点梳理
考点1 烯烃的结构和性质
1.烯烃及其结构
(1)烯烃:含有碳碳双键的烃类化合物。
(2)官能团:名称为碳碳双键,结构简式为。
(3)通式:烯烃只含有一个碳碳双键时,其通式一般表示为CnH2n(n≥2)。
(4)乙烯的结构特点
分子中碳原子采取sp2杂化,碳原子与氢原子间均形成单键(σ键),碳原子与碳原子间以双键相连(1个σ键,1个π键),键角约为120°,分子中所有原子都处于同一平面内。
2.烯烃的物理性质
(1)沸点:随碳原子数的递增而逐渐升高。
(2)状态:常温下由气态逐渐过渡到液态、固态,当烯烃分子中碳原子数≤4时,常温下呈气态。
(3)溶解性和密度:难溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水小。
3.烯烃的化学性质——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。
(2)加成反应
①烯烃能与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应,写出下列有关反应的化学方程式:
a.丙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴丙烷:
CH2==CHCH3+Br2―→。
b.乙烯制乙醇:
CH2==CH2+H2OCH3CH2OH。
c.乙烯制氯乙烷:
CH2==CH2+HClCH3CH2Cl。
d.丙烯转化为丙烷:
CH2==CHCH3+H2CH3CH2CH3。
(3)加聚反应
丙烯发生加聚反应的化学方程式:
nCH2==CHCH3。
4.二烯烃的加成反应
(1)定义:分子中含有两个碳碳双键的烯烃称为二烯烃,如1,3-丁二烯的结构简式为CH2==CH—CH==CH2。
(2)1,3-丁二烯与溴按1∶1发生加成反应时有两种情况:
①1,2-加成
CH2==CH—CH==CH2+Br2―→CH2==CH—CHBr—CH2Br。
②1,4-加成
CH2==CH—CH==CH2+Br2―→CH2Br—CH==CH—CH2Br。
核心突破
1.烯烃的组成与结构
(1)通式:CnH2n(n≥2)(含一个双键的烯烃)。
(2)碳原子的杂化及共价键类型:一定有sp2杂化,可能含sp3杂化,共价键类型有σ键和π键,以为中心的六原子共面。
2.烯烃的化学性质
3.烯烃与酸性高锰酸钾溶液反应的规律
通常情况下,CH2==与高锰酸钾反应生成CO2,CH3CH==与高锰酸钾反应生成CH3COOH,(CH3)2C==生成丙酮,要注意结构的区别。
点拨:
①溴水或酸性KMnO4溶液能鉴别烷烃与烯烃。
②与X2的等物质的量加成存在1,2加成和1,4加成。
即学即练
1. 由乙烯推测丙烯的结构或性质,正确的是
A. 分子中个碳原子在同一直线上 B. 分子中所有原子在同一平面上
C. 不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 能发生加聚反应
2. 下列关于乙烯的叙述中,不正确的是( )
A. 乙烯的化学性质比乙烷活泼
B. 乙烯燃烧时火焰明亮,同时冒出黑烟
C. 乙烯可作为香蕉等果实的催熟剂
D. 乙烯双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应
3. 下列关于乙烯用途、性质、结构叙述正确的是( )
乙烯通入水中即可转化为乙醇
乙烯可作香蕉等水果的催熟剂
乙烯易与溴水发生加成反应,乙烯消耗溴单质,说明乙烯含有一个碳碳双键
乙烯能够被酸性溶液所氧化,说明乙烯结构中含有一个碳碳双键
乙烯分子中所有原子在同一个平面.
A. B. C. D.
4. 乙烯是重要的工业原料,下列有关乙烯叙述不正确的是( )
A. 常温常压下是稍有气味的气体 B. 能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 在一定条件下能够聚合生成聚乙烯
5. 下列变化中,由加成反应引起的是( )
A. 乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中,高锰酸钾溶液褪色
B. 乙烯在一定温度、压强和催化剂的作用下,聚合为聚乙烯
C. 在光照条件下,与反应生成了油状液体
D. 在催化剂作用下,乙烯与水反应生成乙醇
考点2 烯烃的立体异构
1.定义
由于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.形成条件
(1)分子中具有碳碳双键结构。
(2)组成双键的每个碳原子必须连接不同的原子或原子团。
3.类别
(1)顺式结构:两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧。
(2)反式结构:两个相同的原子或原子团分别排列在双键的两侧。例如顺2丁烯和反2丁烯的结构简式分别是和
3.性质
顺反异构体的化学