7.2 不饱和烃 第2课时（教学课件）化学沪科版必修第二册

该高中化学课件聚焦乙烯的性质及塑料，以苏轼《格物粗谈》中“红柿得气即发”引入乙烯的植物调节作用，衔接其作为石油化工基础原料的重要性，通过分子结构（分子式、结构式等）、物理性质（色态味等）、化学性质（氧化、加成反应）到聚合反应及塑料的知识链，搭建“结构-性质-用途”的学习支架。 其亮点在于以实验探究为核心，通过乙烯燃烧、与溴的四氯化碳溶液反应等现象观察，结合取代与加成反应对比分析，培养科学思维与探究能力。典型范例和技能实战题强化“性质决定用途”的化学观念，帮助学生构建有机化学认知体系，教师使用可提升教学效率，学生能增强知识应用与问题解决能力。

第7章 常见的有机化合物 7.2 不饱和烃 第2课时 乙烯的性质 塑料 沪科版必修第二册 一种有机高分子材料—塑料 2 乙烯的性质 1 知识导航 明·学习目标 1.理解乙烯的分子结构及化学性质 2. 知道聚合反应和塑料的主要组分 3. 知道聚合反应和塑料的主要组分 “红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气既发，并无涩味。” ——宋·苏轼《格物粗谈·果品》 植物生长调节剂——乙烯 乙烯是石油化学工业重要的基本原料，通过一系列化学反应，可以从乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。乙烯的用途广泛，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。 分子式： 电子式： 结构式： 结构简式： 球棍模型： 空间填充模型： 空间构型： C2H4 CH2 = CH2 双键不能省略 乙烯分子中6个原子共平面，键角120° 平面形分子 C=C中C原子不能绕键旋转 乙烯分子结构 乙烯分子内碳碳双键的键能（615KJ/mol）小于碳碳单键键能（348KJ/mol）的二倍，说明其中有一条碳碳键键能小，容易断裂。所以乙烯的结构不稳定，性质较活泼。 01 乙烯的性质 乙烯的性质 乙烯的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 气体 稍有气味 略小于空气 难溶于水 想一想：实验室可用什么方法收集乙烯？ 排水法，不用排空气法 乙烯的性质 乙烯的化学性质 乙烯在空气中燃烧、火焰 明亮 且伴有 黑烟 ，同时放出大量热。 1.氧化反应 实验1：点燃纯净的乙烯，观察燃烧时的现象。 现象： （1）燃烧 C2H4 + 3O2　 2CO2 + 2H2O 点燃 甲烷 乙烯 想一想：为何火焰颜色会明亮？并伴有黑烟？ 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。 规律：有机物含碳量越高，燃烧时黑烟越浓 乙烯的性质 乙烯的化学性质 紫色高锰酸钾的酸性溶液褪色。 1.氧化反应 实验2：将乙烯通入盛有酸性高锰酸钾的试管中，观察现象。 现象： （2）被酸性KMnO4氧化 CH2＝CH2 CO2 + H2O KMnO4（H+） ★可用于鉴别CH4和C2H4（烷烃和烯烃） 想一想：能否用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯气体？ 不可以。乙烯通过酸性KMnO4溶液会产生CO2，使CH4气体中混有CO2杂质。 微点拨 乙烯的性质 思考：为了延长果实或花朵的成熟期需要用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土来达到保鲜的要求，说明作用原理。 乙烯的性质 乙烯的化学性质 2.加成反应 实验3：将乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中，观察现象。 溴的四氯化碳溶液褪色。 现象： 溴单质溶解在 CCl4 中形成的混合溶液 （1）与Br2反应 CH2==CH2 ＋ Br2―→ 1,2 — 二溴乙烷 反应机理： 乙烯分子的碳碳双键中有一个键断裂，两个溴原子分别加在断键的两个碳原子上，生成无色的 1,2 — 二溴乙烷液体。 乙烯的性质 乙烯的化学性质 2.加成反应 定义：有机化合物分子中双键两端的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应属于加成反应。 反应机理： 1,2 – 二溴乙烷 H—C C—H H H Br Br H—C C—H H H Br−Br Br Br H—C C—H H H 同时断键 碳键打开，一分为二； 两端相连，产品单纯 官能团：碳碳双键 乙烯的性质 一定条件下，乙烯能和 H2、HCl、H2O 等物质发生加成反应，请写出这些反应的方程式。 H—C=C—H H H H—H H H H—C C—H H H 同时断键 乙烷 CH2=CH2 + H2 CH3−CH3 一定条件 乙烯与H2的反应方程式： 反应机理： 一定条件 乙烯的性质 一定条件下，乙烯能和 H2、HCl、H2O 等物质发生加成反应，请写出这些反应的方程式。 H—C=C—H H H H—Cl H Cl H—C C—H H H 同时断键 1—氯乙烷 CH2=CH2+HCl CH3−CH2Cl 一定条件 乙烯与HCl的反应方程式： 反应机理： 一定条件 乙烯的性质 一定条件下，乙烯能和 H2、HCl、H2O 等物质发生加成反应，请写出这些反应的方程式。 H—C=C—H H H H—OH H OH H—C C—H H H 同时断键 乙醇 CH2=CH2+HCl CH3−CH2Cl 一定条件 乙烯与H2O的反应方程式： 反应机理： 一定条件 工业制乙醇 微点拨 取代反应与加成反应的比较 意 义 归 属 断键规律 产物特点 取 代 反 应 加 成 反 应 取而代之，有进有出 加而成之，有进无出 烷烃的特征反应 烯烃的特征反应 C－H 断裂 C－C断裂 一种产物，产物较纯净 两种产物，产物复杂,为混合物 乙烯的性质 思考1：乙烷与Cl2在光照条件下反应可制备CH3CH2Cl，乙烯与HCl在催化剂作用下反应也可制备CH3CH2Cl，反应类型相同吗？你会选择哪种方法？说明理由。 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。 思考2：如何鉴别乙烷和乙烯？ (1)分别点燃两种气体，燃烧时伴有黑烟的是乙烯 (2)分别通入酸性高锰酸钾溶液中，能使溶液褪色的是乙烯 (3)分别通入溴水中，能使溴水褪色的是乙烯 1.乙烯的产量可以衡量一个国家石油化学工业发展水平。下列关于乙烯的说法不正确的是( ) A．无色无味的气体，易溶于水 B．完全燃烧生成CO2和H2O C．能使酸性KMnO4溶液褪色 D．是一种植物生长调节剂 A 2.下列关于乙烯和甲烷的说法错误的是（ ） A．利用燃烧现象可鉴别乙烯和甲烷 B．乙烯可通过石油裂解获得 C．除去甲烷中的乙烯可通入酸性高锰酸钾溶液 D．等质量的乙烯和甲烷分别完全燃烧，生成的水的物质的量不同 C 3．下列反应属于加成反应的是（ ） A． B． C． D． B 02 一种有机高分子材料——塑料 一种有机高分子材料——塑料 在适当温度、压强和催化剂存在的条件下，许多乙烯分子之间还可以通过断裂碳碳双键然后连接起来生成聚乙烯。 乙烯聚合反应的示意图 一种有机高分子材料——塑料 聚合反应 定义：由相对分子质量小的化合物相互结合成相对分子质量很大的聚合物的反应，称为聚合反应。 CH2=CH2 + CH2=CH2 + CH2=CH2 +… … -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-… 催化剂 这种小分子通过加成聚合生成聚合物的反应也称为加聚反应。 n CH2= CH2 催化剂 聚乙烯 链节 聚合度 单体 CH2= CH2 n 聚合成高分子化合物的小分子化合物 高分子化合物中的重复单元 高分子化合物中的链节数 [ ] n CH2－CH2 CH2－CH2 一种有机高分子材料——塑料 聚合反应 由于n不同，高聚物均为混合物，无固定的熔沸点。 聚合物(高分子化合物） 一种有机高分子材料——塑料 如果把乙烯中的一个氢原子换成其他原子或原子团 G，你能写出这种单体GHC=CH2发生聚合反应后的产物吗？（假设反应过程中 G 不发生变化） [ ] n n HC= CH2 催化剂 G CH－CH2 G 加聚反应高聚物的写法： （1）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。 （2）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。 一种有机高分子材料——塑料 微点拨 加聚产物单体的判断 下列聚合物的单体是什么？ CH－CH2 CH3 [ ] n 聚丙烯 聚苯乙烯 CH－CH2 Cl [ ] n 聚氯乙烯 HC= CH2 CH3 HC= CH2 HC= CH2 Cl 凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其单体为一种，将两个半键向内闭合即可。 一种有机高分子材料——塑料 高分子化合物 1. 定义： 高分子由许多相同的结构单元通过共价键重复连接而成的具有长链结构的分子。 相对分子质量高达几万至几百万的有机化合物 2. 分类： ① 天然有机高分子材料： ② 合成有机高分子材料： 棉花、淀粉、蚕丝羊毛（蛋白质）、天然橡胶等 塑料、合成纤维、合成橡胶、粘合剂、涂料等 一种有机高分子材料——塑料 塑料 塑料具有强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等优良的性能。 组成： 塑料 主要成分 添加剂 合成树脂 增塑剂 防老剂 增强材料 着色剂 聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等 增强塑性 防止塑料老化 塑料大量代替了钢铁、木材等传统材料。 性能： 一种有机高分子材料——塑料 分类： 塑料 热塑性塑料在一定温度下具有可塑性，冷却后固化且能重复这种过程，其分子结构往往呈线性 热固性塑料第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度会固化而变硬，这种变化是不可逆的，其分子结构往往呈体型 工程塑料是指可作工程材料和 代替金属制造机器零部件等的塑料 一种有机高分子材料——塑料 塑料 名称 聚乙烯(PE) 聚氯乙烯(PVC) 结构简式 用途 可制成薄膜，用于食品、药物的包装材料，以及日常用品、绝缘材料等 可制成电线的绝缘层、管道等 H2C CH2 n 一种有机高分子材料——塑料 塑料 名称 聚苯乙烯(PS) 聚四氟乙烯(PTFE) 聚丙烯(PP) 结构简式 用途 可制成泡沫包装材料、绝缘材料等 可制成实验仪器、化工用品等 可制成管道、包装材料等 F2C CF2 n 一种有机高分子材料——塑料 塑料 名称 聚甲基丙烯酸甲酯 (有机玻璃，MMA) 脲醛塑料(电玉，UF) 结构简式 用途 可制成飞机和车辆的风挡、光学仪器等 可制成电器开关、插座等 4.下列物质属于合成有机高分子材料的是（ ） A．聚乙烯 B．石墨烯 C．蚕丝 D．水泥 A 5.医用口罩的主体过滤材料为聚丙烯熔喷布，聚丙烯是由丙烯()经过加聚反应制得。下列说法正确的是（ ） A．聚丙烯的结构简式为 B．丙烯能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，原理相同 C．丙烯是乙烯的同系物 D．聚丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C 6.不粘锅的表面涂敷了一层有机高分子材料—聚四氟乙烯，其结构如图所示。下列有关聚四氟乙烯的说法错误的是（ ） A．属于有机高分子材料 B．没有固定的熔沸点 C．可表示为 D．其链节是CF2=CF2 D 1.乙烯是重要的工业原料，下列有关乙烯叙述不正确的是 A．常温常压下是稍有气味的气体 B．乙烯能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色，二者褪色的原理相同 C．在一定条件下能够聚合生成聚乙烯，聚乙烯不能使KMnO4溶液褪色 D．乙烯能与HCl发生加成反应生成氯乙烷 B 2.既可以用来鉴别乙烷与乙烯，又可用来除去乙烷中的乙烯得到纯净乙烷的方法是 A．通过足量的NaOH溶液 B．通过溴水 C．在Ni催化、加热条件下通入过量H2 D．通过足量的酸性KMnO4溶液 B 3.聚丙烯是医用口罩的关键材料。下列有关说法正确的是 A．聚合度越大，聚丙烯的平均相对分子质量越大 B．聚丙烯的结构单元是 C．聚丙烯的单体丙烯主要由石油分馏得到 D．丙烯、聚丙烯分子中均含有碳碳双键 A 4.某同学制取乙烯(反应原理为 )并探究乙烯的主要化学性质，其实验装置如图所示： 回答下列问题。 (1)乙烯的分子式为___________，所含官能团的名称为___________。 (2)B中反应化学方程式为______________________________________，C中实验现象为___________________。 (3)D装置的作用是___________。 C2H4 碳碳双键 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 溶液褪色 收集乙烯 4.某同学制取乙烯(反应原理为 )并探究乙烯的主要化学性质，其实验装置如图所示： 回答下列问题。 (4)已知乙烯发生加聚反应能生成一种聚合物，写出该反应的化学方程式：___________。 (5)根据乙烯的性质可以推测丁烯(CH2=CHCH2CH3)的性质，下列说法错误的是_____(填字母)。 A．能在空气中燃烧 B．易溶于水C．能发生加成反应 D．能使溴的CCl4溶液褪色 B 感谢 您的聆听 THANKS 沪科版必修第二册