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
1.掌握乙烯的组成及结构特点,体会“结构决定性质”的观念。
2.掌握乙烯的化学性质,知道氧化、加成、聚合反应等有机反应类型。
3.了解乙烯在生产及生活中的应用,培养科学态度和社会责任。
核心素养发展目标
1.宋·苏轼《格物粗谈·果品》记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味”。你知道这种“气”是什么吗?
提示:木瓜等成熟的果实可释放出乙烯,其可用于催熟果实。
熟苹果
乙烯的用途
(1)重要的化工原料,可以生产有机高分子材料、药物等。
(2)植物生长的调节剂和果蔬的催熟剂。
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乙烯的来源——石油裂解
乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。
2021
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C=C不可以旋转!
6个原子共面
一、乙烯的分子结构
分子式 结构式 电子式 结构简式 球棍模型 空间充填模型
C2H4
CH2= CH2
不饱和烃
原子半径的大小
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合作探究
任务一:乙烯分子的空间构型【猜想1】丙烯(CH2=CHCH3)分子中至少有 个原子共面,最多有 个原子共面。【模型探究】
C—C 可以旋转
7
6
二、物理性质
颜色 气味 状态 密度 溶解性 收集方法
无色 稍有气味 气体 比空气_____ ______溶于水
略小
难
乙烯的化学性质呢?
排水法
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碳碳双键其中一个键容易断裂,使乙烯的化学性质较活泼。
键的类别 C—C C==C
键能(kJ/mol)
345
610
?
265KJ/mol
假设
(1)氧化反应
C2H4
+
3O2
点燃
2CO2 + 2H2O
① 燃烧
火焰明亮伴有黑烟
② 使酸性KMnO4溶液褪色
二、化学性质
【思考】能不能用KMnO4 除去甲烷中的乙烯?
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反应机理
CH2 CH2
CH2==CH2 + Br ─Br
Br Br
1,2-二溴乙烷
(2)加成反应
有机物分子中的C==C两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合的反应。
烷烃与Br2蒸汽光照才能反应!
有上无下 纯净物
CH2==CHCH3 + Br─Br
CH2CHCH3
Br Br
(2)加成反应
有机物分子中的C==C两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合的反应。
1,2-二溴丙烷 不溶于水液体
有上无下 纯净物
CH2==CHCH3 + H─Br
(2)加成反应
CH2=CH2 + H2
催化剂
△
CH2=CH2 + H2O
催化剂
△
CH3CH3
CH3CH2OH (乙醇)
乙烯水化法——工业制酒精
CH2=CH2 + HCl
催化剂
△
CH3CH2Cl (氯乙烷)
H—O—H
除杂:甲烷(乙烯)
鉴别:甲烷和乙烯
Br2水
KMnO4溶液或Br2水
(3)加聚反应
一定条件下,乙烯分子中碳碳双键中的一个键断裂,分子间通过碳原子相互结合形成很长的碳链,生成高分子化合物。
n CH2=CH2
[ CH2—CH2 ]n
催化剂
(n不确定,混合物)
食品包装袋
链节
聚合度 n
单体
—CH2—CH2 —
CH2=CH2
只有键的断裂、原子组成不变
聚乙烯能使Br2水褪色吗?
(3)加聚反应
n CH2=CHCl
催化剂
只有键的断裂、原子组成不变
[ CH2—CH ]n
Cl
PVC塑料
n CH2==CHCH3
催化剂
[ CH2—CH ]n
CH3
归纳总结
分子结构
化学性质
物理性质
用途
决定
乙烯
决定
氧化反应
加成反应
聚合反应
平面型
有碳碳双键
无色气体
略有气味