第二章不饱和烃—烯烃、二烯烃和炔烃第一节烯烃-实验二乙烯的制备与性质-乙烯的性质（课件）《有机化学》教学同步（化学工业出版社）

第二章不饱和烃—烯烃、二烯烃和炔烃 第一节烯烃 实验二乙烯的制备与性质 乙烯的性质 1.分子结构 分子式 ： 电子式： 结构式： 结构简式： C2H4 CH2 = CH2 乙烯分子中的两个C原子和四个氢原子处于同一平面，属于平面四边形结构。 课程内容回顾 2、物理性质 乙烯 无色、稍有气味的气体， 难溶于水，密度比空气略小。 收集 排水法 密度相差不大不能用排空气法收集 乙烯的实验室制法 1、药品：乙醇、浓硫酸（体积比1:3） （注酸入醇） 2、主要仪器：圆底烧瓶、酒精灯、 温度计 H H H―C―C―H CH2=CH2 + H2O H OH 浓硫酸 170 ℃ 2、反应原理： 装置类型： 液+液→气 ４、实验发生装置 水银球插 到液面以下 碎瓷片：防止溶液暴沸 （将浓硫酸缓慢地注入到乙醇中,边注入边轻轻摇动） 实验现象： （1）溶液由无色变成棕色最后变成黑色。 （2）加热时间长，产生有刺激性气味的气体 制备时需注意的问题： 2、浓硫酸的作用？ 1、沸石或碎瓷片的作用？ 4、为何要迅速升温到170℃，并控温在该温度？ 3、温度计的位置？ 5、制备的乙烯中含有哪些杂质，如何净化？ 碎瓷片的作用：防止液体受热剧烈沸腾而冲出（暴沸）。 1、沸石或碎瓷片的作用？ 2、浓硫酸的作用？ 浓硫酸做催化剂和脱水剂 测量混合液加热时的温度，使之迅速上升至170℃。水银球插入液面以下。 3、温度计的位置？ 4、为何要迅速升温到170℃，并控温在该温度？ 140 ℃时,分子间脱水生成乙醚和水 170℃以上,浓硫酸使乙醇脱水炭化 加热较长时间，液体会逐渐变黑，乙醇被浓硫酸碳化生成C单质，加热时会有SO2、CO2生成，生成的乙烯有刺激性气味。 5、制备的乙烯中含有哪些杂质，如何净化？ 制取乙烯的反应常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫，有人设计下列实验确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。A：品红溶液，B： NaOH溶液，C：浓硫酸，D：酸性高锰酸钾溶液。 图3—1 ① ② ④ ③ 品红溶液 NaOH溶液 酸性高锰 酸钾溶液 品红溶液 【练习】 （2）能说明二氧化硫气体存在的现象 是________________________。 （3）使用装置Ⅱ的目的是____________________________________。 （4）使用装置Ⅲ的目的是________________________________。 （5）确证含有乙烯的现象是 装置Ⅰ中品红溶液褪色 除去SO2气体，以免干扰后面的实验 检验SO2是否除净 装置Ⅲ中的品红溶液不褪色，装置Ⅳ中的酸性KMnO4（aq）褪色 图3—1 ① ② ④ ③ 乙烯在空气中燃烧，火焰明亮且伴有黑烟，生成二氧化碳和水。 1、乙烯的氧化反应 C2H4+3O2 2CO2+2H2O 点燃 思考：为何火焰颜色会明亮并伴有黑烟？ ⑴、燃烧 （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） (三)、乙烯的化学性质 CH2＝CH2 CO2 KMnO4 MnSO4 紫色 无色 ⑵、与酸性KMnO4的作用： 讨论：此反应的作用？ 可用于鉴别 CH4和C2H4 （烷烃和烯烃） 思考：甲烷中混有乙烯，应如何除去， 以得到干燥的甲烷气体？ 混合气体 通过酸性KMnO4溶液 甲烷和CO2 通过碱溶液 甲烷和水蒸气 干燥剂 甲烷 实验现象： 溴水的黄色很快褪去 反应实质: 乙烯分子的双键里的一个键易于断裂，两个溴原子分别加在C＝C上，生成无色的1，2－二溴乙烷 反应: CH2＝CH2 ＋ Br2 CH2Br—CH2Br (3)将乙烯气体通入溴水中 　　有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应叫做加成反应。 加成反应 【实验总结】 实验 现象 结论 通入KMnO4(H+) 通入Br2水 点燃 溶液紫色褪色 乙烯可被KMnO4氧化 溶液红棕色褪色 乙烯可与溴水中的Br2反应 火焰明亮，有黑烟 乙烯中的C含量较高 3、CH4中混有C2H4, 欲除去C2H4得到CH4, 最好依 次通过哪一组试剂 ( ) A. 澄清石灰水、浓硫酸 B. KMnO4酸性溶液、浓硫酸 C. Br2水、浓硫酸 D. 浓硫酸、KMnO4酸性溶液 2、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是 ( )