内容正文:
第二节 烯烃 炔烃
第二章 烃
第一课时
烯烃
新课引入
新冠疫情爆发,各种疫情防控工作随之开展。在这场没有硝烟的战争中,化学发挥了重要作用。
2
新课引入
新冠疫情爆发之初,“口罩”一度成为畅销品,甚至脱销,N95口罩成了抗疫“明星”,丙烯CH3-CH=CH2是制造N95口罩的原料之一。
丙烯具有哪些性质呢?
3
新课引入
仅含碳和氢两种元素的有机化合物
烃
烷烃
烯烃
炔烃
芳香烃
甲烷
乙烯
乙炔
苯
代表物
饱和烃
不饱和烃
4
CH2=CH2
乙烯
CH2=CHCH3
丙烯
CH2=CHCH2CH3
1-丁烯
CH2=CHCH2CH2CH3
1-戊烯
几种简单烯烃的结构简式和分子结构模型
单烯烃 乙烯 丙烯 1-丁烯 1-戊烯
分子式 C2H4 C3H6 C4H8 C5H10
结构简式(键线式)
碳原子杂化类型 sp2 sp3、sp2 sp3、sp2 sp3、sp2
共价键类型(σ键或π键) σ键和π键 σ键和π键 σ键和π键 σ键和π键
一、烯烃的结构特点
1.概念:分子中含有碳碳双键的烃,属于不饱和烃。
2.烯烃的官能团为:
碳碳双键
C=C
结构特点:碳碳双键碳原子均采取sp2杂化,以碳碳双键为中心的6个原子一定在同一平面
单烯烃:
3、分类:
只有一个碳碳双键的烯烃。
二烯烃:
多烯烃:
含有二个碳碳双键的烯烃。
含有多个碳碳双键的烯烃。
CH2=CH2
CH2=CH-CH=CH2
1,3-丁二烯
(说明:不注明时,烯烃指“单烯烃” )
乙烯
4、烯烃通式:
链状烷烃CnH2n+2(n≥1)
CH3-CH2-CH2-CH3
CH2=CH-CH2-CH3
CH2=CH-CH=CH2
链状单烯烃CnH2n (n≥2)
链状二烯烃CnH2n-2 (n≥4)
注:每减少两个H,分子内增加一个C=C或一个环;每减少4个H,分子内增加2个碳碳双键或1个碳碳三键
课堂练习1、有关烯烃的下列说法中,正确的是( )
A.烯烃分子中所有的原子一定在同一平面上
B. 14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
C.分子式为C4H8的烃分子中一定是链状单烯烃
D. C4H8的烃分子中一定有σ键和π键
B
二、烯烃的物理性质
名称 结构简式 沸点 相对密度
乙烯 CH2=CH2 -103.7 0.566
丙烯 CH2=CHCH3 - 47.4 0.5193
1-丁烯 CH2=CHCH2CH3 -6.3 0.5951
1-戊烯 CH2=CH(CH2)2CH3 30 0.6405
1-己烯 CH2=CH(CH2)3CH3 63.3 0.6731
1-庚烯 CH2=CH(CH2)4CH3 93.6 0.6970
(1)状态:
(2)熔沸点:
(3)密度:
(4)溶解性:
随C数目的增加,熔沸点升高
随C数目的增加而增大;但相对密度都小于1
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。
最简单的烯烃——乙烯
1、乙烯的分子结构
乙烯
分子式
电子式
球棍模型
填充模型
结构式
C2H4
C
C
H
H
H
H
∙
∙
∙
∙
∙
∙
∙
∙
∙
∙
∙
∙
CH2 CH2
结构
简式
空间填充模型
CH2=CH2
C
C
H
H
H
H
三、烯烃的化学性质
C
C
H
H
H
H
σ键
σ键
π键
σ键
133pm
120°
120°
120°
乙烯分子结构示意图
σ键
π键
乙烯分子中的σ键和π键
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σ键,两碳原子之间形成双键(1个σ键和1个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°。
乙烯是平面型分子——动画模拟
乙烯是平面型分子——动画模拟
CH2=CH2+3O2 2CO2+ 2H2O
b.被酸性高锰酸钾氧化
现象: KMnO4(H+)溶液褪色
说明:a、乙烯被高锰酸钾氧化后的产物是CO2
b、此性质可用于鉴别烷烃 和烯烃,但不能用来除杂
乙烯的化学性质
点燃
(1)氧化反应
a.燃烧
四、烯烃的化学性质
KMnO4/H+
△
KMnO4/H+
△
+
+
CO2
碳碳双键的碳原子上,有2氢生成CO2、有1氢生成羧酸、无氢生成酮
[拓展]烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物规律
[拓展]烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物规律
双键被氧化部分 CH2=
RCH=
氧化
产物
R1
R2
C=
(不饱和C上没有H)
(不饱和C上有1个H)
(不饱和C上有2个