2.2.1 烯烃（精讲课件）-2022-2023学年高二化学同步学习高效学讲练（人教版2019选择性必修3）

第二节 烯烃 炔烃 第1课时 烯烃 2019人教版 选择性必修3 第二章 烃 【课程学习目标·学科核心素养】 以乙烯为典型物质认识烯烃的结构与性质。能书写相关的化学方程式，发展“宏观辨识与微观探析”学科核心素养。 认识氧化反应、加成反应、加聚反应等有机反应类型。 了解烯烃的立体异构和二烯烃的加成反应。 课堂导入 一．乙烯的结构特点 分子式 电子式 结构式 结构简式 空间构型 平面形分子 球棍模型 空间填充模型 乙烯是重要的化工原料，乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。 在农业生产中作植物生长的调节剂和水果的催熟剂。 一．乙烯的结构特点 ①共价键的形成：分子中的碳原子均采取sp2杂化，碳原子与氢原子形成 sp2-s σ键，两碳原子之间形成双键(1个sp2-sp2 σ键和1个p-p π键)。 ②空间结构：乙烯分子中的所有原子都位于同一平面，相邻两个键之间的夹角约为120°。 二．乙烯的性质 物理性质 化学性质 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。 氧化反应 加成反应 加聚反应 ①可燃性 C2H4＋3O2 2CO2＋2H2O 点燃 ②使酸性KMnO4溶液褪色，生成CO2 CH2＝CH2＋Br2 CH2BrCH2Br CH2=CH2+HX CH3CH2X CH2=CH2+H2O CH3CH2OH CH2=CH2+H2 CH3CH3 乙烯的性质 nCH2＝CH2 [ CH2—CH2 ]n 催化剂 三．乙烯的制备 1.原理： 乙醇和浓硫酸混合加热到170℃，每一个乙醇分子会脱去一个水分子而生成乙烯。 浓H2SO4 1700C H C C H CH2=CH2 ↑ +H2O H H H OH 羟基和氢脱去结合成水 2.生成装置：液+液 → 气 收集装置：排水法收集 ∆ CH3CH2OH CH2=CH2↑ + H2O 浓H2SO4 170 ℃ 三．乙烯的制备 3.注意事项 ①V(浓H2SO4):V(C2H5OH)=3:1;浓H2SO4稍过量，提高乙醇利用率; ②烧瓶内加入 碎瓷片/沸石 防止暴沸； ③浓硫酸充当催化剂与脱水剂； ④温度计插入液面以下测混合液温度； ⑤应使温度迅速上升到170℃，当温度在140℃时发生副反应： ⑥烧瓶内溶液变黑：浓硫酸使乙醇脱水碳化，使乙烯中混有CO2，SO2等杂质，应通入碱石灰或10%NaOH溶液除杂。 四．烯烃 1.分子里含有一个碳碳双键的不饱和链烃叫（单）烯烃，其官能团是 （单）烯烃的通式是CnH2n 四．烯烃 2.烯烃的物理性质 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升高。烯烃的结构和性质与乙烯的相似，能发生加成反应和氧化反应。 (1)状态： (2)熔沸点： (3)密度：随C数目的增加而增大；但相对密度都小于1 (4)溶解性： 随C数目的增加，熔沸点升高 几乎不溶于水；但可溶于有机溶剂 气态→液态→固态。 标准状况下 C2—C4呈气态 碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低。 四．烯烃 3.烯烃的化学性质 (1)由于碳碳双键比碳碳单键更加活泼，较不稳定，更易发生反应，烯烃易氧化、加成（加聚）。 O2 nCO2+nH2O CnH2n+ 烯烃燃烧的通式 ①燃烧反应 ②被强氧化剂氧化 使酸性KMnO4溶液褪色 CH2＝ CO2 KMnO4 H＋ KMnO4 H＋ C＝O R' R'' C＝ R' R'' 酮 R—CH＝ R—COOH KMnO4 H＋ 羧酸 CH2=CHCH3 KMnO4 H＋ CO2 CH3COOH CH2=C(CH3)2 KMnO4 H＋ CO2 CH3COCH3 四．烯烃 3.烯烃的化学性质 (2)加成反应 ①卤素单质或其溶液 卤代烃 CH2＝CH2 ＋ Br2 CH2Br—CH2Br 1，2－二溴乙烷 ②氢气 烷烃 ③卤化氢 卤代烃 ④水 醇 CH3-CH=CH2 + H2 CH3-CH2-CH3 催化剂 △ 马氏规则：氢上加氢 主要 四．烯烃 3.烯烃的化学性质 CH2=CHCH3 + HCl Cl CH3−CHCH3 催化剂 Cl CH2−CH2CH3 主 次 CH2=CHCH3 + H2O 催化剂 加热、加压 OH CH3−CHCH3 OH CH2−CH2CH3 主 次 2-氯丙烷