内容正文:
第六章 有机化合物
容山中学 化学科组
第一节 认识有机化合物
第1课时 乙烯的性质及用途
主讲人:郭 静
目 录
CONTENTS
1
2
乙烯的组成和结构
乙烯的性质
新课导入
任务一 乙烯的来源与用途
石油
经过分馏→裂化→裂解
乙烯
乙烯的产量:衡量一个国家的石油化工发展水平
一、乙烯的来源
任务一 乙烯的来源与用途
1、以乙烯为原料,可得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。
塑料
药物
二、乙烯的用途
2、乙烯还可以调节植物生长,可用于催熟果实
催熟剂
合成乙醇
学习评价
1. 苏轼的《格物粗谈》有这样的记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”按照现代科技观点,该文中的“气”是指( )
A.脱落酸 B.甲烷 C.生成素 D.乙烯
D
任务二 乙烯的物理性质及结构
颜色
气味
状态
密度
溶解性
无色
稍有
气味
密度比
空气略小
气体
难溶于水
易于有机溶剂
三、乙烯的物理性质
乙烯的收集方法?
排水法
任务二 乙烯的物理性质及结构
四、乙烯的组成和结构
分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 填充模型
C2H4
碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”。
H
H
:
C
:
:
C
H
:
:
:
H
C
C
H
H
H
H
CH2=CH2
约120°
约120°
乙烯的结构是平面形,2个C原子和4个H原子共平面且每个夹角都120°
直接连在双键碳上的原子和碳碳双键共平面
学习评价
2. 下列说法正确的是( )
A.乙烯分子的电子式为 B.乙烯分子的球棍模型为
C.乙烯分子是平面结构 D.乙烯分子的结构简式为CH2CH2
C
任务二 乙烯的物理性质及结构
分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 比例模型
C2H4
CH2 = CH2
C2H6
CH3CH3
H
H
:
C
:
:
C
H
:
:
:
H
H
H
:
C
:
C
H
:
:
:
H
:
:
H
H
C
C
H
H
H
H
C
C
H
H
H
H
H
H
键能(kJ/mol)
EC=C=615
键能(kJ/mol)
EC-C=348
<
EC=C
2EC-C
碳碳双键中有一个键比较容易断裂,即易发生化学反应!
乙烷和乙烯的结构对比
任务三 乙烯的化学性质
五、乙烯的化学性质
1.氧化反应
【实验7-2】
任务三 乙烯的化学性质
五、乙烯的化学性质
1.氧化反应
(1)燃烧
燃烧,火焰明亮且伴有黑烟,同时放出大量热。
【实验7-2】
实验步骤:
点燃纯净的乙烯,观察燃烧时的现象。
现象:
CH2=CH2+3O2 2CO2+2H2O
点燃
化学方程式:
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。
为何火焰颜色会明亮?并伴有黑烟?
甲烷
乙烯
任务三 乙烯的化学性质
1.氧化反应
【实验7-2】
(2)被酸性KMnO4氧化
实验步骤:
现象:
化学方程式?
将乙烯通入盛有酸性高锰酸钾的试管中,观察现象。
KMnO4(H+)溶液紫红色褪去,变为无色
乙烯变为什么?
CO2
能不能用高锰酸钾来鉴别乙烷和乙烯呢?
可以
不可以,乙烯与高锰酸钾反应生成二氧化碳,引入新的杂质
能不能用高锰酸钾来除去乙烷中乙烯呢?
任务三 乙烯的化学性质
五、乙烯的化学性质
【实验7-3】
2.加成反应
实验步骤:
将乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液(溴水)中,观察现象
实验现象:
溴的CCl4溶液橙色褪去,变为无色
实验结论:
乙烯与溴单质发生了化学反应
任务三 乙烯的化学性质
乙烯与溴单质反应过程中,化学键发生了怎样的变化?请你观看反应的微观动画,写出反应的化学方程式。
1,2-二溴乙烷
C
C
H
H
H
H
Br
H
H
C
H
C
H
Br
+ Br—Br
(无色油状液体,密度比水大,不溶于水)
有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应。
CH2=CH2 + Br2 CH2BrCH2Br
2.加成反应
断一加二,只上不下
探究课堂
【应用】在一定条件下(一般指催化剂、加热),乙烯还可以与Cl2、 H2、HCl 、H2O等发生加成反应,你能写出有关反应的化学方程式吗?
乙烯与氢气反应
乙烯与氯化氢反应
乙烯与水反应
CH2=CH2 + H2 CH3CH3
催化剂
△
CH2=CH2 + HCl CH3CH2Cl
催化剂
△
CH2=CH2 + H2O CH3CH2OH
催化剂
△
乙烯与氯气反应
CH2=CH2 + Cl2 CH2ClCH2Cl
(工业制氯乙烷)
(工业制乙醇—“乙烯水化法”)
学习评价
3. 根据乙烯参与反应时的断键原理,试回答下列问题:
①乙烯、SO2均能使溴水褪色,它们的褪色原理相同吗?
②可用乙烷与Cl2在光照条件下反应制备CH3CH2Cl,也可用乙烯与HCl在催化剂作用下反应制备CH3CH2Cl,反应类型相同吗?你会选择哪种方法?说明理由。
④丙烯(CH3CH=CH2)中含有双键,也可与溴的CCl4溶液、HCl发生类似的加成反应。试分别写出反应的化学方程式。
不同,前者加成反应,后者氧化还原反应。
不同,前者为取代反应,后者加成反应。第二种方法好,副产物少。
CH3CH=CH2 + Br2 CH3CHBrCH2Br
CH3CH=CH2 + HCl CH3CHClCH3
催化剂
△
③如何鉴别乙烷和乙烯?(除了酸性KMnO4溶液,还有其他方法吗?)如何除去乙烷中的乙烯气体?
将气体通入溴水中,褪色的为乙烯,不褪色的为乙烷。
将混合气体通过足量的溴水,乙烯生成液态的1,2-二溴乙烷,从而除去乙烯。
学习评价
4. 能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的事实是( )
A.乙烯分子中碳、氢原子的个数比为1∶2
B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
C.乙烯易与溴水发生加成反应,且1 mol乙烯完全加成需消耗1 mol溴单质
D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
C
5. 下列物质不可能是乙烯加成产物的是( )
A. CH3CH3 B. CH3CHCl2
C. CH3CH2OH D. CH3CH2Br
B
学习评价
5. ①②是两种常见烃的球棍模型,则下列叙述正确的是( )
A.都能在空气中燃烧
B.都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.都能发生加成反应
D.等质量的①②完全燃烧时,产生CO2的量相同
C
任务三 乙烯的化学性质
3.聚合反应
乙烯能和多种物质发生加成反应,乙烯和乙烯之间能够发生反应吗?
任务三 乙烯的化学性质
CH2=CH2 + CH2=CH2 + CH2=CH2 +……
……— CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —……
聚乙烯
-CH2-CH2- + -CH2-CH2- + -CH2-CH2- +……
聚乙烯的分子结构模型(局部)
在适当的温度、压强和催化剂存在的条件下,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,生成相对分子质量很大的聚合物——聚乙烯。
任务三 乙烯的化学性质
由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。
乙烯的聚合反应同时也是加成反应,这样的反应又被称为加成聚合反应,简称加聚反应。
【思考】聚乙烯是纯净的有机物吗?
高分子化合物是混合物
3.聚合反应
化学方程式
n CH2=CH2
催化剂
—CH2—CH2—
[ ]n
任务三 乙烯的化学性质
n CH2=CH2
[ CH2—CH2 ]n
催化剂
(聚乙烯)
单体
链节
聚合度
单体
聚合成高分子化合物的小分子化合物
如CH2=CH2
链节
高分子化合物中的最小重复单元
如 —CH2—CH2—
聚合度
高分子化合物中的链节数
如聚乙烯中的n
3.聚合反应
探究课堂
加聚反应高聚物的写法
含一个碳碳双键的单体聚合物的写法:断开双键,键分两端,添上括号,n在后面。
含“C=C—C=C”的单体聚合物的写法:双变单,单变双,括住两头,n在后面。
含有一个碳碳双键的两个单体聚合物的写法:双键打开,彼此相连,括住两头,n在后面。
尝试书写CH2=CH-CH3、CH2=CH-CH=CH2的加聚反应方程式。
学习评价
6.下列关于乙烯、聚乙烯的说法错误的是( )
A.等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧生成的CO2的物质的量相等
B.乙烯生成聚乙烯的反应是乙烯分子互相加成的反应,一吨乙烯
完全反应可生成一吨聚乙烯
C.聚乙烯可使溴水因发生化学反应而褪色
D.聚乙烯没有固定的熔点
C
学习评价
7. 高分子化合物 的单体是( )
A.CH2=CH-CH2-CH3 B.CH2=CH2
C.CH3-CH2-CH2-CH3 D.CH3-CH=CH-CH3
D
课堂小结
乙烯
氧化反应:燃烧、KMnO4(H+)等强氧化剂
含有C=C不饱和键,平面结构,6个原子共平面,键角120°
决
定
无色稍有气味的气体,难溶于水,密度比空气略小
物理性质
结构特点
主要性质
化学性质
加成反应:与Br2、H2、HCl、H2O等加成
加聚反应:制备聚乙烯塑料
Lavf58.20.100
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
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