内容正文:
第七章 有机化合物
第二节 乙烯与有机高分子材料
第1课时 乙烯
香蕉要用保鲜膜将它的根部密封起来,这样才能保证它“不长斑”。因为它的根部会释放一种气体,这种气体会加快香蕉变丑(成熟)。
?
如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟。
神奇的乙烯
从石油中获得的乙烯就是一种重要的化工原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。
生活中的乙烯产品
一、乙烯的组成和结构
分子式: 最简式(实验式):
电子式: 结构式:
结构简式:
C2H4
不饱和烃
CH2
H
C=C
H
H
H
CH2=CH2
CH2CH2
×
空间填充模型
空间构型:
平面型分子(6个原子共平面)
键角为1200
120°
120°
120°
二、乙烯的物理性质
通常情况下,乙烯是无色、稍有气味的气体;难溶于水;密度较空气小,在标准状况下的密度为1.25g/L
排水法
怎么收集乙烯?
分子式 乙烷 乙烯
结构简式 CH3-CH3 CH2=CH2
碳碳键类别
键角 109º28ˊ 120º
键长(10-10 m) 1.54 1.33
键能(kJ/mol) 348 615
空间
各原子的位置
2C和4H在同一平面上
2C和6H不在同一平面上
C—C
C=C
C=C双键的键能小于烷烃的C—C单键键能的两倍,因此C=C比较活泼,容易断裂其中一个键。
碳碳双键使乙烯显出较活泼的化学性质。
【实验7-2】(1)点燃纯净的乙烯,观察燃烧时的现象。
三、乙烯的化学性质
1.氧化反应
①燃烧
现象:火焰明亮且伴有黑烟,并放出热量。
CH2=CH2+3O2 2CO2+2H2O
点燃
产生黑烟是因为含碳量高,燃烧不充分;火焰明亮是碳微粒受灼热而发光
1.氧化反应
②被酸性KMnO4溶液氧化
【实验7-2】(2)将乙烯通入盛有酸性KMnO4溶液的试管中,观察现象。
溶液的紫色褪去
5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4
→12MnSO4+6K2SO4+10CO2+28H2O
可用于鉴别CH4和C2H4→鉴别烷烃和烯烃
甲烷中混有乙烯,能否用酸性高锰酸钾除去?
不能
[实验7-3] 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液或溴水中,观察现象。
现象:溴的四氯化碳溶液或溴水褪色
问题2:溴的四氯化碳褪色说明什么?
问题3:乙烯和Br2是怎样反应的呢?
问题1:四氯化碳在这里作用是什么?
溶剂
Br2己被反应
红棕色
1,2-二溴乙烷
CH2=CH2+Br2 → CH2 —CH2
|
Br
|
Br
无色油状液体,不溶于水,密度比水大
乙烯分子内碳碳双键的键能(615KJ/mol)小于碳碳单键键能(348KJ/mol)的二倍,说明其中有一条碳碳键键能小,容易断裂。
加成反应:有机物分子中的不饱和碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
下列各反应中属于加成反应的是( )
A.CH2=CH2+H—OH → CH3CH2OH
A、C
取 代 反 应 加 成 反 应
意 义
归 属
断键规律
产物特点
取而代之,有进有出
加而成之,有进无出
烷烃的特征反应
烯烃的特征反应
C-H 断裂
C-C断裂
一种产物
产物较纯净
两种产物
产物复杂,为混合物
2.加成反应
有机物分子中双键或三键两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应 。
CH2=CH2+Br2 → CH2Br -CH2Br
乙烯还可与H2、HX、H2O等发生加成反应。
CH2=CH2+H2O CH3―CH2OH
催化剂
加压、加热
CH2=CH2+ HX CH3―CH2X
催化剂
∆
CH2=CH2+ H2 CH3―CH3
催化剂
∆
思考1:制取一氯乙烷最好采用的方法是 ( )
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.乙烷和氯化氢反应
C
CH3CH3+ Cl2 CH3CH2Cl + HCl
光照
取代反应
加成反应
CH2=CH2 + HCl
CH3-CH2Cl
催化剂
△
乙烷与Cl2发生取代反应,产物中有多种卤代烃;而乙烯与HCl发生加成反应,产物单一。
思考2:既可以使溴水褪色,又可以使酸性