第七章 第二节 第2课时 烃 有机高分子材料-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件PPT(人教版,双选)
2026-04-10
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教辅
摘要:
该高中化学课件聚焦烃的概念、分类及有机高分子材料,从乙烯性质回顾切入,通过对比甲烷、乙烯、乙炔的结构与性质,构建烃的分类框架,再延伸至塑料、合成橡胶等高分子材料的组成和应用,形成知识递进支架。
其亮点在于以“结构决定性质”化学观念为核心,通过“交流研讨”分析碳碳键对反应的影响,结合“白色污染”讨论培养科学态度与责任。采用问题驱动和实例分析,帮助学生建立科学思维,教师可借助随堂演练高效巩固知识,提升教学效果。
内容正文:
第2课时 烃 有机高分子材料
第七章 第二节 乙烯与有机高分子材料
1.了解烃的概念及分类,了解常见烃的组成及结构。
2.初步认识有机高分子材料的组成、性能。
3.了解塑料、合成橡胶、合成纤维的性能及在生活和生产中的应用。
学习目标
任务一 烃
1
随堂演练
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内容索引
课时测评
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任务二 有机高分子材料
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任务一 烃
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新知构建
1.烃的概念
仅含___和___两种元素的有机化合物称为碳氢化合物,也称为烃。
2.烃的分类
(1)依据
①根据碳原子间成键方式的不同可分为_______和__________。
②根据碳骨架的不同可分为_______和________。
碳
氢
饱和烃
不饱和烃
链状烃
环状烃
(2)分类
根据碳原子的成键规律和甲烷、乙烯、乙炔的结构式,完成下列表格,并回答问题。
交流研讨
烃 甲烷 乙烯 乙炔
电子式 H︰︰H H︰︰︰︰H ________________
结构式 _______________
化学键 C—H C—H、 _______________
分子结构特点 正四面体 平面形 __________
H︰C︙︙C︰H
H—C≡C-H
C-H、C≡C
直线形
(1)结合甲烷、乙烯的化学性质,分析不同的碳碳键对有机物性质的影响,并预测乙炔的化学性质。
提示:碳碳单键有稳定的化学性质,故烷烃典型反应是饱和碳上的氢原子被取代发生取代反应;碳碳双键中有一个键易断裂,典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应;碳碳三键中有两个键易断裂,故乙炔可发生氧化反应、加成反应和加聚反应。
(2)已知乙炔的化学性质与乙烯相似,试写出乙炔与足量溴加成的化学方程式。
提示:
(3)结合烃的分子组成,判断乙炔与甲烷或乙烯互为同系物吗?
提示:乙炔、甲烷、乙烯的分子式分别为C2H2、CH4、C2H4,从组成上,乙炔和甲烷、乙烯并没有相差一个或若干个CH2原子团,从结构上,乙炔分子中含有—C≡C—,甲烷分子中全为C—H单键,乙烯分子中含
有 ,结构不相似,故乙炔与甲烷或乙烯均不互为同系物。
学以致用
1.下列物质中,属于有机物,但不属于烃的是
A.H2CO3 B.
C.CH2CH—CH3 D.CH≡CH
H2CO3属于无机物,A不符合题意; 含有氧元素,属于有机物,不属于烃,B符合题意;CH2CH—CH3和CH≡CH分别属于烯烃和炔烃,C、D均不符合题意。
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2.(2024·兰州高一检测)下列物质中,分子的空间结构为直线形的是
A.乙烯 B.甲烷
C.氨 D.乙炔
乙烯分子的空间结构为平面形,A错误;甲烷的分子的空间结构为正四面体形,B错误;氨的分子结构为三角锥形,C错误;乙炔的分子的空间结构为直线形,D正确。
√
3.下列有机物分子中,所有原子不可能在同一平面内的是
A.CH2CHCl B.CH3CH2CH3
C. D.CF2CF2
CH2CHCl和CF2CF2可看作CH2CH2分子中的H原子被Cl原子或F原子取代后的产物,因乙烯为平面结构,故A和D中所有原子共面;因苯环中6个碳和6个氢原子共平面,HC≡CH中4个原子共直线,故C项所有原子共面;丙烷分子中碳原子为饱和结构,空间结构为四面体,故丙烷分子中所有原子不可能共面。
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任务二 有机高分子材料
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新知构建
一、有机高分子材料的分类
有机高分子材料
天然
合成
塑料
合成纤维
合成橡胶
二、有机高分子材料
1.塑料
种类 性能
聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、脲醛塑料等 强度___、密度小、耐______、易加工等
高
腐蚀
白色污染主要指废弃塑料及其制品对环境造成的污染。塑料不易降解,影响环境美观,所含成分有潜在危害。因塑料用做包装材料多为白色,故称白色污染。引起白色污染的塑料成分有聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物。
(1)造成白色污染的原因是什么?如何解决?
提示:塑料制品的大量使用。减少塑料制品的使用;废弃塑料资源化(就是回收废旧塑料作为资源,加以开发和利用);开发新型的可降解塑料。
(2)聚氯乙烯的单体、链节是什么?写出其结构简式。
提示:CH2CHCl, 。
交流研讨1
2.橡胶
是一类具有______性的高分子材料,是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。
天然橡胶 具有______结构,有一定弹性,但强度和韧性差
合成天然橡胶(异戊橡胶)
硫化橡胶 形成______结构,有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性
特种橡胶 耐热和耐酸、碱腐蚀的_________;耐高温和严寒的_________等
高弹
线型
网型
氟橡胶
硅橡胶
思考并回答下列问题。
(1)实验室盛放浓硝酸、氯水、酸性高锰酸钾溶液的试剂瓶为什么不能用橡胶塞?
提示:天然橡胶的主要成分为聚异戊二烯( ),分子中存在碳碳双键,能被强氧化剂氧化而变硬变脆。
(2)乙烯和聚乙烯都能使Br2的CCl4溶液褪色吗?为什么?
提示:乙烯分子中含有碳碳双键,可以和Br2发生加成反应而使Br2的CCl4溶液褪色;而聚乙烯中不存在碳碳双键,故聚乙烯不能使Br2的CCl4溶液褪色。
交流研讨2
3.纤维
天然纤维 棉花、羊毛、蚕丝和麻等
化学
纤维 再生纤维 用化学方法将农林产品中的纤维素、蛋白质等天然高分子加工成黏胶纤维、大豆蛋白纤维等
合成纤维 以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体,再经聚合反应制得
学以致用
1.(2024·广西河池高一检测)下列物质的主要成分属于合成有机高分子材料的是
玻璃的主要成分是无机盐,A不符合题意;环保塑料袋主要成分是合成有机高分子材料,B符合题意;羊毛是天然有机高分子材料,C不符合题意;螺丝钉的主要成分是金属,不属于有机合成材料,D不符合题意。
A.玻璃花瓶 B.环保塑料袋 C.羊毛衫 D.螺丝钉
√
2.现代以石油化工为基础的三大合成材料是_________(填序号)。
①合成氨;②合成塑料;③合成盐酸;④合成橡胶;⑤合成尿素;⑥合成纤维;⑦合成洗涤剂
3.在“黏胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、腈纶、羊毛”中:
(1)属于天然纤维的是_____________。
(2)属于再生纤维的是____________。
(3)属于合成纤维的是____________________。
②④⑥
棉花、羊毛
黏胶纤维
尼龙、涤纶、腈纶
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随堂演练
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1.下列物质属于不饱和烃的是
A. B.
C.CH2CH—CH3 D.C8H18
属于环状饱和烃,故A不符合题意; 不属于烃,故B不符合
题意;CH2CH—CH3属于不饱和烃,故C符合题意;C8H18属于烷烃,为饱和烃,故D不符合题意。
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2.(2024·黑龙江鸡西高一检测)能作为水果催熟剂的物质是
A.乙烯 B.甲烷 C.苯 D.二氧化碳
乙烯(化学式为C2H4)可用作植物生长的调节剂,可以催熟水果,故A选;甲烷是天然气的主要成分,是常见的燃料和化工原料,不能催熟水果,故B不选;苯是常见的化工原料,不能催熟水果,故C不选;二氧化碳是常见的温室气体,不能催熟水果,故D不选。
√
3.下列有关烃的说法正确的是
A.烃分子中除了含碳和氢之外,还可能含其他元素
B.根据烃分子中碳原子间成键方式不同,可把烃分为饱和烃与不饱和烃
C.分子中含有苯环的有机物就是芳香烃
D.乙烯和乙炔分子中都含有不饱和键,故它们互为同系物
烃是只含有碳和氢两种元素的有机物,A错误;含苯环的碳氢化合物才属于芳香烃,C错误;乙烯和乙炔分子结构不相似,不互为同系物,D错误。
√
4.下列说法正确的是
A.乙烯通过聚合反应可得到高分子材料
B.聚丙烯的结构单元是—CH2—CH2—CH2—
C.碳纤维属于合成有机高分子化合物
D.聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应
乙烯加聚得到的聚乙烯是高分子材料,A正确;聚丙烯是丙烯发生加成聚合反应生成的,结构单元是 ,B错误;碳纤维是一种含碳
量在95%以上的新型无机非金属材料,C错误;聚乙烯分子中不含有不饱和键,不能发生加成反应,D错误。
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课时测评
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题点一 烃
1.(2024·北京顺义高一期中)下列有机化合物中,不属于烃的是
A.CH3CH2CH3 B.CH3CH2CH2CH3
C.CH3COOH D.
CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3、 均为只含有C、H两种元素的化合物,属于烃,CH3COOH中含有C、H、O三种元素,不属于烃,是烃的含氧衍生物。
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基础对点练
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2.(2024·辽宁葫芦岛高一联考)下列物质中,属于链状烷烃的是
A.C8H8
B.CH3CH2OH
C.
D.CH2CH2
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链状烷烃的通式为CnH2n+2(n≥1),C8H8不属于链状烷烃,A错误;乙
醇中除了C和H还有O元素,不属于烃,B错误; 分子式
为C8H18,符合链状烷烃的组成通式,属于链状烷烃,C正确;CH2CH2属于烯烃,不属于烷烃,D错误。
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3.(2024·深圳高一检测)2021年5月15日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器在火星着陆,在火星上首次留下中国印记,迈出了我国星际探测征程的重要一步。“天问一号”利用正十一烷(分子式为C11H24)储存能量,下列关于正十一烷说法不正确的是
A.正十一烷属于有机化合物
B.正十一烷属于不饱和烃
C.正十一烷与甲烷属于同系物
D.正十一烷中的碳原子均形成4个共价单键
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正十一烷属于烷烃,属于有机化合物,故A正确;正十一烷属于烷烃,属于饱和烃,故B错误;正十一烷与甲烷都属于烷烃,两者结构相似、分子组成上相差10个“CH2”原子团,互为同系物,故C正确;正十一烷属于烷烃,因此正十一烷的碳原子均形成4个共价单键,故D正确。
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4.下列关于碳氢化合物的叙述正确的是
A.碳氢化合物的通式为CnH2n+2(n≥1)
B.燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物
C.有些烷烃在光照下不能与氯气发生取代反应
D.碳氢化合物的相对分子质量一定是偶数
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CnH2n+2(n≥1)是链状烷烃的通式,而不是所有碳氢化合物的通式,A错误;燃烧产物为CO2和H2O的化合物不一定为碳氢化合物,有可能含有氧元素,B错误;烷烃都能在光照下与Cl2发生取代反应,C错误;因为碳的相对原子质量为偶数且成的价键为4个,结合的氢原子数一定为偶数,因此碳氢化合物的相对分子质量一定为偶数,D正确。
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5.(2024·黑龙江鸡西高一检测)下列说法不正确的是
A.CH2CHCH3+Cl2CH2CHCH2Cl+HCl属于取代反应
B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,是因为乙烯和溴发生了加成反应
C.光照下,等物质的量的甲烷和氯气发生取代反应的产物只有CH3Cl
D.乙烯一定条件下可以发生加聚反应生成聚乙烯
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CH2CHCH3与氯气反应,氯气分子中的一个氯原子取代了甲基上面的一个氢原子,并且 没有发生改变,所以是取代反应,A正确;乙烯与溴单质发生反应:CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br而使溴的四氯化碳溶液褪色,属于加成反应,B正确;光照下,等物质的量的甲烷和氯气发生取代反应的产物除了一氯甲烷以外,还有二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢气体,C错误;乙烯在一定条件下可以发生加聚反应生成聚乙烯,方程式为 ,D正确。
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题点二 有机高分子材料
6.(2024·哈尔滨四中高一期中)下列物质属于高分子化合物的是
A.苯 B.聚丙烯
C.乙烯 D.1,2-二溴乙烷
苯分子式是C6H6,是小分子化合物,不属于高分子化合物,A错误;聚丙烯是丙烯发生加聚反应产生的高聚物,其结构简式是 ,该物质属于高分子化合物,B正确;乙烯分子式是C2H4,是小分子化合物,不属于高分子化合物,C错误;1,2-二溴乙烷分子式是C2H4Br2,是小分子化合物,不属于高分子化合物,D错误。
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7.如图为某品牌服装标签的部分内容,其中面料中的“涤纶”属于
A.塑料
B.天然纤维
C.橡胶
D.合成纤维
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8.下列叙述不正确的是
A.高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料进行生产
B.聚丙烯的分子中含有碳碳双键
C.橡胶硫化过程中发生了化学变化
D.塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等都属于常见的合成有机高分子材料
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以石油、天然气和煤等为原料可以制成有机小分子单体,再经聚合反应
可制得合成纤维,A正确;聚丙烯的结构简式为 ,故聚丙烯
分子中不含碳碳双键,B错误;橡胶硫化过程中,使线型的高分子链之间通过硫原子产生交联,形成网状结构,其中发生了复杂的物理变化和化学变化,C正确;塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等都属于常见的合成有机高分子材料,D正确。
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9.(2024·甘肃武威高一期末)下列说法正确的是
A.羊毛、蚕丝、塑料、橡胶都属于天然有机高分子材料
B. 单体是—CH2—CH2—
C.乙烯分子中所有原子都在同一平面上
D.乙烯合成聚乙烯,原子利用率未达到100%,不符合“绿色化学”
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羊毛、蚕丝、天然橡胶都属于天然有机高分子材料,但塑料和合成橡胶不是,故A错误; 的单体是CH2CH2,—CH2—CH2—是链节,故B错误;乙烯中含碳碳双键,为平面结构,则所有原子都在同一平面上,故C正确;乙烯合成聚乙烯是加聚反应,原子利用率达到100%,符合“绿色化学”,故D错误。
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10.(2024·哈尔滨高一期中)中国空间站的成功建造、神舟系列飞船的顺利往返、华龙一号三代压水堆核电建设,均展示了我国科技发展的强大能力与巨大成就。下列相关叙述正确的是
A.核电站以铀为核裂变原料U与U互为同素异形体
B.空间站太阳伸展翼关键部件采用碳化硅材料,SiC不属于传统无机非金属材料
C.飞船火箭使用偏二甲肼[(CH3)2N—NH2]作燃料,(CH3)2N—NH2属于烃类
D.应用于5G手机中的石墨烯导热膜属于有机高分子
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能力提升练
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U与U与互为同位素,故A错误;SiC不属于传统无机非金属材料,属于新型无机非金属材料,故B正确;偏二甲肼由C、H、N三种元素组成,其不属于烃,故C错误;石墨烯导热膜属于新型无机非金属材料,不属于有机高分子材料,故D错误。
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11.(双选)四氯乙烯( )是一种衣物干洗剂,聚四氟乙烯( )
是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是
A.四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用,聚四氟乙烯的化学性质比较活泼
B.聚四氟乙烯的单体是CF2CF2
C.它们的分子中都不含氢原子
D.它们都可以由乙烯发生加成反应得到
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聚四氟乙烯中不含碳碳不饱和键,性质较稳定,故A错误;根据聚四氟乙烯的聚合物逆推单体是CF2CF2,故B正确;二者都只含C和卤族元素,都不含氢原子,故C正确;四氯乙烯可由乙炔发生加成反应得到,聚四氟乙烯是由四氟乙烯发生加聚反应得到,所以二者都不能由乙烯发生加成反应得到,故D错误。
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12.(12分)(1)烃是一类重要的有机化合物,其结构与性质密切相关。
①下列有机化合物与甲烷互为同系物的是______(填字母,下同)。
a.乙烯 b.乙烷 c.乙炔
②下列试剂可用于鉴别乙烷和乙烯的是______。
a.水 b.四氯化碳 c.酸性KMnO4溶液
③下列有机化合物属于芳香烃的是______。
b
c
a
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①结构相似,分子组成相差一个或多个CH2原子团的有机物互为同系物,乙烯、乙炔均含有不饱和键,与甲烷结构不相似,乙烷和甲烷均为烷烃,分子组成上相差一个CH2原子团,互为同系物,所以选b。②乙烷和乙烯均为不溶于水的气体,故a无法鉴别;乙烷和乙烯均为可溶于四氯化碳的气体,故b无法鉴别;乙烯含有碳碳双键可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,而乙烷不可以,故c可以鉴别。③含有苯环的烃类属于芳香烃。
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(2)某气态烃在标准状况下密度是2.59 g·L-1,其相对分子质量等于_____;该烃中含碳82.8%,则分子中碳、氢原子的个数比是________,
分子式是_______,可能的结构简式有__________________________。
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2∶5
C4H10
CH3CH2CH2CH3、
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标准状况下1 mol气体的体积为22.4 L,则1 mol该气态烃的质量为22.4 L×2.59 g·L-1≈58 g,即该气体的摩尔质量为58 g·mol-1,相对分子质量为58;含碳量为82.8%,则一个分子中C原子的个数为≈4,H原子的个数为=10,所以碳、氢原子的个数比是2∶5;分子式为
C4H10;可能的结构简式有CH3CH2CH2CH3、 。
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13.(20分)如表是A、B、C、D四种烃的有关信息。
A B C D
①球棍模型:
②能和Cl2在光照条件下生成多种氯代物 ①能使溴水褪色
②标准状况下,气体密度为1.25 g·L-1 ①既不能使溴水因发生反应而褪色,也不能使酸性KMnO4溶液褪色
②平面结构
③球棍模型:
①能使溴水褪色
②1 mol能和2 mol H2加成
③填充模型:
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(1)烃A的电子式:_______________,烃B分子的空间结构为__________,烃D的结构式为_______________,空间结构为________。
(2)四种烃中,和甲烷互为同系物的是__________(填结构简式,下同),完全燃烧,生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1的是___________。
(3)写出烃B和H2O在一定条件下反应的化学方程式:
______________________________________。
平面形
H—C≡C—H
直线形
CH3CH3
CH2==CH2
CH2CH2+H2OCH3CH2OH
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(4)已知B和D具有相似的化学性质,试写出烃D和Br2按物质的量之比为
1∶1反应的化学方程式:______________________________,将烃D通入酸性KMnO4溶液的现象是_________________________。
(5)下列有关烃C的说法正确的是________(填字母)。
A.烃C的分子式为C6H6,属于不饱和烃
B.从烃C的组成上看,分子结构应该存在碳碳双键,故应属于烯烃
C.烃C分子中的12个原子都在同一平面内
D.烃C分子中的化学键比较特殊,化学键不同于一般的碳碳单键和碳碳双键
E.1 mol C分子和H2在一定条件下反应,最多需要3 mol H2
CH≡CH+Br2BrCHCHBr
紫红色褪去(或紫红色变浅)
ACDE
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根据信息及四种烃的结构,可推断烃A为乙烷(CH3CH3),烃B为乙烯(CH2==CH2),烃C为苯( ),烃D为乙炔(CH≡CH)。乙烷为饱和烷烃,和甲烷互为同系物;乙烯、乙炔和苯为不饱和烃,其中乙烯和乙炔性质相似,可以发生加成反应和氧化反应,故乙炔和Br2按1∶1加成反
应的方程式为CH≡CH+Br2―→ ,乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中紫红色褪去;苯分子的化学式为C6H6,根据信息和碳原子的四价键关系,分子中不存在一般的碳碳单键和双键,而是一种特殊的共价键。
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谢 谢 观 看
第七章 有机化合物
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