2.2.1 烯烃的结构及性质 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3
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普通
摘要:
该高中化学课件围绕“乙烯与烯烃”展开,从生活实例切入(如水果催熟),通过结构解析、性质归纳到应用拓展,构建了“物质结构决定性质,性质决定用途”的核心观念链条,形成清晰的学习支架。
其亮点在于深度融合化学观念、科学思维与科学探究,以真实情境激发学生兴趣,如用乙烯催熟水果引出植物生长调节剂概念,再通过对比烷烃与烯烃物理性质数据培养归纳推理能力,最后借助1,3-丁二烯的1,2-加成与1,4-加成竞争反应设计实验思维训练,体现宏观—微观—符号三重表征。这种教学方式既强化了学生对有机物分类与反应本质的理解,又提升了问题解决能力和学科素养,教师可直接用于课堂讲授或小组探究活动,提升教学实效性。
内容正文:
标题
第二章 烃
年 级:高中二年级 学 科:化学(人教版)
主讲人:伍杉 学 校:仁寿县文宫中学
优秀资源评选
第二节 烯烃 炔烃
第1课时 烯烃 的结构 及性质
谁的功劳?
乙烯
所有水果都是成熟后摘吗?
香蕉、芒果、猕猴桃等水果是后熟性水果,在七八成熟采摘,市面上一般采用40%乙烯利催熟,也可加入苹果自然催熟,变黄、稍软了就可以吃啦!
乙烯是一种植物生长调节剂
电子式:
H
H
..
H : C : : C : H
..
分子式:
C2H4
结构式:
C
C
H
H
H
H
结构简式:
CH2=CH2或H2C=CH2
不能省略,不能写成 CH2CH2
平面结构,六个原子在同一平面。
空间结构:
一、乙烯的结构
乙烯是最简单的烯烃。其分子中的碳原子均采取sp2杂化,碳原子与氢原子之间均以单键(σ键)相连接,碳原子与碳原子之间以双键(1个σ键和1个π键)相连接,相邻两个键之间的键角约为120°,分子中的所有原子都处于同一平面内
乙烯的球棍模型
球棍模型
乙烯的空间填充模型
空间填充模型
烯烃的分类和通式
1分子中只含有一个碳碳双键的烯烃称为“单烯烃”,其通式一般表示为:
2分子中含有两个碳碳双键的烯烃称为“二烯烃”,如1,3-丁二烯;
3分子中含有多个碳碳双键的烯烃称为多烯烃
CnH2n(n2)
CH2=CH-CH=CH2
思考
它们互为同分异构体吗?
它们互为同分异构体吗?
二者为同一种物质
二者互为同分异构体
烯烃的顺反异构
概念
由于碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致其空间排列方式不同,产生顺反异构现象。
例如顺-2-丁烯和反-2-丁烯的结构简式如下
顺式结构:相同的原子或原子团位于双键同一侧
反式结构:相同的原子或原子团位于双键两侧
互为顺反异构体的两种物质化学性质基本相同,物理性质有一定差异
形成顺反异构的条件:
(1)必须有双键;
(2)每个双键碳原子分别连接两个不同的原子或原子团
有顺、反异构
无顺、反异构
色态:
无色气体
气味:
稍有气味
溶解性:
难溶于水
密度:
略小于空气
二、乙烯的物理性质
根据下表中的数据,对比烷烃总结烯烃的相关物理性质递变规律
烯烃物理性质递变规律
1随着碳原子数的增多,逐渐从气态过渡到液态、固态。
2随着碳原子数的增多,沸点逐渐升高;
3随着碳原子数的增多,相对密度逐渐增大
4密度均比水小,均难溶于水。
解释其原因
1烯烃属于分子晶体,随着碳原子数逐渐增多,相对分子量逐渐增大,范德华力逐渐增大,熔沸点逐渐升高。
2烯烃同分异构体之间,支链越多,沸点越低。
现象:火焰明亮、伴有黑烟
C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O
点燃
(1)乙烯的燃烧(点燃前验纯)
三、乙烯化学性质
(因为含碳量高,燃烧不充分)
1、氧化反应
点燃
烯烃都能燃烧
(2)与酸性KMnO4溶液的反应
现象:紫红色褪去
结论:乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
思考:1.如何鉴别乙烯和甲烷呢?
且CH2=CH2被酸性KMnO4溶液氧化产生CO2
2.能否用酸性KMnO4溶液除去甲烷中的乙烯呢?
烯烃都能使酸性KMnO4溶液褪色
现象:溴水或溴的CCl4溶液褪色
把乙烯通入到溴水或溴的四氯化碳溶液中,观察实验现象。
2、加成反应
乙烯分子内碳原子与碳原子之间以双键(1个σ键和1个π键)相连接
其中π键不稳定,发生化学反应时容易断裂。
溴分子
乙烯与溴反应实质
乙烯
溴分子
1,2-二溴乙烷
CH2=CH2 + Br2
CH2BrCH2Br
1,2-二溴乙烷
(无色液体)
有机物分子里双键(或三键)两端的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叫做加成反应。
加成反应
思考
1、如何除去甲烷中混有的少量乙烯?
可将混合气体通入溴水或者Br2的CCl4溶液中。
2、有人提出,应该只能通入溴水中,不能通入Br2的CCl4溶液中你赞同吗?
练习
请写出乙烯与H2、HCl、Cl2、H2O 发生的加成反应的化学方程式。
乙烯分别与H2 、HCl 、Cl2 、 H 2 O的反应
CH3CH2Cl(氯乙烷)
CH2=CH2 + H—Cl
催化剂
△
CH2=CH2 + H2 CH3CH3
催化剂
CH2=CH2 + H—OH
CH3CH2OH(乙醇)
催化剂
△
CH2ClCH2Cl
CH2=CH2 + Cl—Cl
催化剂
△
(1,2-二氯乙烷)
二烯烃的加成反应
CnH2n-2
2、代表物:
CH2=CH-CH=CH2
3、链状二烯烃的通式:
CH2=C-CH=CH2
CH3
异戊二烯
1、定义:
1,3-丁二烯
(n ≥ 4)
分子含有两个碳碳双键的烯烃
4、类别:
依据两个双键在碳链中的不同位置
①累积二烯烃
②共轭二烯烃
③孤立二烯烃
C-C=C=C-C
C=C-C=C-C
C=C-C-C=C
不稳定
稳 定
性质同单烯烃
1,3-丁二烯的加成反应(与Br2)
1,2-加成 低温
1,4-加成 高温
完全加成
与少量溴的四氯化碳溶液
过量溴的四氯化碳溶液
(1:1加成)
(1:2加成)
1,3-丁二烯的1,2-加成和1,4-加成是竞争反应,到底哪一种加成占优势,取决于反应条件。在温度较高的条件下大多发生1,4-加成,在温度较低的条件下大多发生1,2-加成。
1. 温度的高低不同;
2. 催化剂的选择性不同。
…
CH2=CH2 +
CH2=CH2 +
CH2=CH2 +
—CH2—CH2
—CH2—CH2
—CH2—CH2— …
简示:
n CH2=CH2
催化剂
加热加压
[ CH2-CH2 ]n
—
—
聚乙烯
思考:乙烯分子之间可否发生加成反应呢?
加聚反应
四、烯烃的用途
1.有机化工的原料
2.乙烯是植物生长调节剂——催熟剂
乙烯的产量可以衡量一个国家的石油化工水平!
乙烯
2022年我国乙烯生产能力已超越美国,成为全球最大的乙烯生产国!
谈谈这节课你的收获!
课堂小结
一、乙烯的结构
二、烯烃的物理性质
三、烯烃的化学性质
1.氧化反应 (与O2 与酸性KMnO4)
2.加成反应
3.加聚反应
四、乙烯的用途
课堂小练习
1.下列现象中,是因为发生加成反应而产生的是( )
A.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.将CCl4溶液滴入溴水中,振荡后水层接近无色
C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失
C
2.下列各组物质之间的加成反应、加聚反应,产物一定为纯净物的是( )
A.CH2===CH—CH2—CH3+HBr _催化剂△
B.CH2===C(CH3)2+Br2 →
C.CH2===CH—CH3+H2O 催化剂加热、加压
D.nCH2===CH2 催化剂
B
D
5、(2019·全国I卷·高考真题)关于化合物2−苯基丙烯(结构如图),下列说法正确的是( )
A.不能使稀高锰酸钾溶液褪色
B.可以发生加成聚合反应
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
B
课后作业
《优化方案》
第二章第二节
第1课时
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