第二章第一节脂肪烃

nullnull第二章 烃和卤代烃（烷烃和烯烃）null第29届奥林匹克运动会于2008年8月8日在北京举行，所用火炬祥云选用某气体为燃料，燃烧后只产生CO2和H2O，不会对环境造成污染，更主要的是它可以适应比较宽的温度范围，在零下40摄氏度时仍能产生1个以上饱和蒸汽压，高于外界大气压，形成燃烧；而且它产生的火焰呈亮黄色，火炬手跑动时，动态飘动的火焰在不同背景下都比较醒目。你知道吗？此气体为—丙烷本节学习烷烃和烯烃性质【阅读】【阅读】1、黑色的金子、工业的血液是什么？它的主要组成元素是什么？ 2、什么是烃？烃的衍生物？什么是卤代烃？ 烃可以看作是有机化合物的母体，烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代的产物称为它的衍生物。 烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物称为卤代烃。烃如何分类？ 3、有机物的反应与无机物反应相比有何特点？烃的主要来源——石油【复习】链状烃烃分子中碳和碳之间的连接呈链状，包括烷烃、烯烃、炔烃、二烯烃等。环状烃脂环烃芳香烃分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物链烃脂肪烃烃分子中含有碳环的烃按碳的骨架给烃分类【复习】脂肪烃？什么是脂肪烃？什么是脂肪烃？具有脂肪族化合物基本属性的碳氢化合物叫做脂肪烃。 分子中碳原子间连结成链状的碳架，两端张开而不成环的烃，叫做开链烃，简称链烃。因为脂肪具有这种结构，所以也叫做脂链烃。 有些环烃在性质上不同于芳香烃，而十分类似脂链烃，这类环烃叫脂环烃。这样，脂肪烃便成为除芳香烃以外的所有烃的总称。脂链烃和它的衍生物总称为脂肪族化合物，脂环烃及它的衍生物总称脂环族化合物。 自然界中的脂肪烃较少，但其衍生物则广泛存在，而且与生命有极密切的关系。如：樟脑—常用驱虫剂、 麝香— 常用中草药和冰片。 null脂肪烃一般都是石油和天然气的重要成分。C1～C5低碳脂肪烃是石油化工的基本原料，尤其是乙烯、丙烯和C4、C5共轭烯烃，在石油化工中应用最多、最广。 分类方法： ① 饱和脂肪烃 分子中无不饱和的键，碳原子间以碳碳单键相连，通式CnH2n+2。 ② 不饱和脂肪烃 分子中有不饱和键存在。 按不饱和键的不同又分为： 烯烃 含有碳碳双键 通式：有x个碳碳双键，CnH2n+2-2x 炔烃 含有碳碳叁键 通式：有x个碳碳三键，CnH2n+2-4x 烃和卤代烃等有机物的反应与无机物反应相比有其特点：烃和卤代烃等有机物的反应与无机物反应相比有其特点：（1）反应缓慢。有机分子中的原子一般以共价键结合，有机反应是分子之间的反应。 （2）反应产物复杂。有机物往往具有多个反应部位，在生成主要产物的同时，往往伴有其他副产物的生成。 （3）反应常在有机溶剂中进行。有机物一般在水中的溶解度较小，而在有机溶剂中的溶解度较大。null【概念】 烷烃：仅含C—C键和C—H键的饱和链烃，又叫烷烃。（若C—C连成环状，称为环烷烃。）通式：CnH2n+2 (n≥1) 烯烃：分子里含有一个碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。通式：CnH2n (n≥2) (分子里含有两个双键的链烃叫做二烯烃)一、 烷烃alkane和烯烃alkenenull【思考与交流1】依据 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 2-1和表2-2绘制碳原子数与沸点或相对密度变化曲线图1. 烷烃和烯烃同系物物性递变规律丙烷 沸点-42.2℃ 相对密度0.582链烷烃数据部分烯烃的沸点和相对密度 表2-2部分烯烃的沸点和相对密度 表2-2请根据表中数据绘制曲线图（横坐标、纵坐标）null思考与交流(1)P29 碳原子数与沸点曲线图碳原子数与沸点变化曲线图null碳原子数与密度变化曲线图碳原子数与相对密度变化曲线图相对密度null图2-1烷烃、烯烃的沸点随碳原子数变化曲线图2-1烷烃、烯烃同系物的相对密度随碳原子数的变化曲线烷烃、烯烃同系物的相对密度随碳原子数的变化曲线 图2-2烷烃的相对密度随碳原子数变化曲线 图2-3 烯烃的相对密度随碳原子数变化曲线 【请归纳】烷烃和烯烃物理性质递变规律【请归纳】烷烃和烯烃物理性质递变规律【结论】烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈规律性的变化。 同系物的沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大，常温下的存在状态也由气态逐渐过渡到液态、固态。【原因】对于结构相似的物质(分子晶体)来说,分子间作用力随相对分子质量的增大而逐渐增大;导致物理性质上的递变……【说明】【说明】 ① 所有烷烃均难溶于水，密度均小于1。 ② 常温下烷烃的状态： 当C1~C4 时呈气态；C5~ C16时呈液态； C17以上时为固态。 ③ 分子式相同的烃，支链越多，熔沸点越低。 ④ 所有的烃都是无色物质，不溶于水而易溶于苯、乙醚等有机溶剂。【练习】【练习】1、由沸点数据:甲烷－146℃，乙烷－89℃,丁烷－0.5℃，戊烷36℃，可以判断丙烷的沸点可能是（ ） A．高于－0.5℃ B．约是＋30℃ C．约是－40℃ D．低于－89℃ 2、下列烷烃沸点最高的是（ ） A．CH3CH2CH3 Ｂ．CH3CH2CH2CH3 Ｃ．CH3(CH2)3CH3 Ｄ．(CH3)2CHCH2CH3CCnull思考与交流(2) 谈无机与有机反应分类方法与思路取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应。加成反应加聚反应：通过加成反应聚合成高分子化合物的反应（加成聚合反应）。加成反应：有机物分子中未饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应。null【思考与交流2】无机反应与有机反应类型的对比 化学反应──无论是无机化学反应和有机化学反应，其本质是相同的，都是构成分子的原子之间的重新组合或排列，在这一过程中必然伴随着旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。 有机反应大多是分子反应，大多数无机反应为离子反应。基本有机反应类型——分子组成与结构 基本有机反应类型——分子组成与结构 (1) 取代反应(substitution reaction)：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所取代的反应。如烃的卤代反应。 (2) 加成反应(addition reaction)：有机物分子中双键（叁键）两端的碳原子与其他原子或原子团所直接结合生成新的化合物的反应。如不饱和碳原子与H2、X2、H2O的加成。 (3) 聚合反应(polymerization reaction)：由相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量较大的高分子化合物的反应。如加聚反应、缩聚反应。null【讨论】甲烷、乙烯的结构和性质的相似点和不同点，列表小结。烷烃典型——取代；烯烃典型反应——加成、氧化、加聚null 无色、无味的气体、极难溶于水、密度约为空气的一半。１)物理性质：甲烷的性质：２)化学性质：２)化学性质：通常情况下，甲烷比较稳定。 A.氧化反应：注:(1)有机反应方程式中用“→”不用“＝”(2)CH4在空气中易燃烧，甚至可以引起爆炸。燃烧时火焰:淡蓝色。（3）与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应。如何利用燃烧鉴别---H2、CO、CH4 ---CH4、 C2H4、C2H2?CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O点燃null甲烷与氯气光照条件下的反应B.取代反应：取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。nullnull光照下甲烷与氯气发生取代反应 常温下，一氯甲烷是气体，其他三种是液体，易挥发，三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂，三氯甲烷是一种全身麻醉剂,(易氧化成光气COCl2。如何检验其氧化变质?) 四氯甲烷是一种效率较高的灭火剂，这四种取代物都不溶于水,三种液体密度大于水。C.分解反应：C.分解反应：其产物：H2-是合成氨及合成汽油等工业的原料。C-是橡胶工业的原料，可以用于制造颜料、油墨、油漆等①甲烷常温时很稳定，高温时可断键 ②甲烷的高温裂解反应方程式： 延伸:null（1）工业制备 （2）实验室制备 ①药品：无水CH3COONa和碱石灰 ②反应原理： ③碱石灰中的CaO的作用： A.提供反应物 B.疏松导气 ④气体发生装置：同于O2、NH3 甲烷的制备：CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3⑤气体收集方法：与H2、O2、NH3比较 ⑥性质验证实验： A.不能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色 B.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.点燃：通过对产物的定性 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 验证甲烷的元素组成 ⑦尾气处理：点燃燃烧null常见烷烃的球棍模型：乙烷丁烷丙烷异丁烷null它们对应的结构式及结构简式：[CH3CH3][CH3CH2CH3][CH3CH2CH2CH3][CH3CH(CH3 )CH3]乙烷： H H 　 　丙烷： 　 H H H | | | | | 　　 H－ C－ C－H 　　　　　　 H－ C－C－C－H | | | | | H H H H H 丁烷：H H H H 　　异丁烷： H | | | | 　 | H－ C－C－C－C－H H－C－H | | | | 　 H H H H H H | | H－C——C——C－H | | | H H H null烷烃的化学性质CnH2n+2（1）通式： （2）同系物： 分子结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，互称为同系物。null（3）烷烃的化学性质（与甲烷相似） 2）、氧化反应1）、通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物都不发生反应，也难与其他物质化合。烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色。3）、取代反应CnH2n+2 +(3n+1)/2 O2 nCO2 +(n+1)H2O 燃烧烷烃特征反应null4） 、热分解 由于其它烷烃的碳原子多，所以分解比甲烷复杂。 一般甲烷高温分解，长链烷烃高温裂化、裂解。烷烃的裂化null烯烃的化学性质（1）通式： 【乙烯分子的结构】乙烯与乙烷相比少两个氢原子。 C原子为满足4个价键，碳碳键必须以双键存在。 请 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 写出乙烯分子的电子式和结构式 ？书写注意事项和结构简式的正误书写： 正：CH2=CH2 H2C=CH2 误：CH2CH2null二、烯烃（2）结构特点含有C=C，不可旋转与C=C直接相连的四个原子一定在一平面上，所以乙烯为平面构型。共面原子数最少为多少，最多为多少？null（3）化学性质： （A）加成反应 ( 与H2、Br2、HX、H2O等)使溴水褪色△ 大量实验事实表明：凡是不对称结构的烯烃和酸(HX)加成时，酸的负基(X-)主要加到含氢原子较少的双键碳原子上，这称为马尔科夫尼科夫 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf ，也就是马氏规则。主产物null（B）氧化反应 ①燃烧：②催化氧化：火焰明亮，冒黑烟。烯烃燃烧通式？③与酸性KMnO4的作用：使KMnO4溶液褪色5CH2＝CH2 + 12KMnO4 +18H2SO410CO2 ↑ +12MnSO4 +6K2SO4 +28H2O1.既可用于鉴别乙烷和乙烯,又可用于除去乙烷中的乙烯以得到乙烷的方法是( ) A.通过足量的氢氧化钠溶液 B.通过足量的溴水 C.通过足量的酸性高锰酸钾溶液 D.与氢气反应 1.既可用于鉴别乙烷和乙烯,又可用于除去乙烷中的乙烯以得到乙烷的方法是( ) A.通过足量的氢氧化钠溶液 B.通过足量的溴水 C.通过足量的酸性高锰酸钾溶液 D.与氢气反应 练习B其它烯烃氧化反应其它烯烃氧化反应R—CH=CH2 R—COOH + CO2 使酸性KMnO4 溶液褪色 null单体链节聚合度（C）加聚反应： 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高分子的反应叫做聚合反应。 由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子，这样的聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚合反应又叫做加聚反应。nullnull聚丙烯 聚丁烯 烷烃和烯烃的结构与性质烷烃和烯烃的结构与性质全部单键，饱和有碳碳双键，不饱和CnH2n+2CnH2nCH2﹦CH2CH4四面体平面构型燃烧氧化、取代氧化、加成、加聚不能使KMnO4溶液、溴水褪色使KMnO4溶液、溴水褪色nullnull（2010年海南）已知： ，如果要合成 所用的原始原料可以是( )（双选） A. 2 -甲基-l，3 -丁二烯和2 -丁炔 B．1，3 -戊二烯和2 -丁炔 C．2，3 -二甲基-1，3 -戊二烯和乙炔 D. 2，3 -二甲基-l，3 -丁二烯和丙炔 【 练习2】ADnull（2010年全国2）三位科学家因在烯烃复分解反应研究中的杰出贡献而荣获2005年度诺贝尔化学奖，烯烃复分解反应可示意如下： 下列化合物中，经过烯烃复分解反应可以生成【 练习3】A4.烷烃 是烯烃R和氢气发生加成反应后的产物,则R可能的结构简式有( ) A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 4.烷烃 是烯烃R和氢气发生加成反应后的产物,则R可能的结构简式有( ) A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 C2、二烯烃的通式：CnH2n-2 (n≥4)代表物：1，3－丁二烯　 CH2＝CH－CH＝CH22、二烯烃的通式：2-甲基-1，3－丁二烯也可叫作：异戊二烯【思考】 1，3-丁二烯分子中最少有多少个C原子在同一平面上？最多可以有多少个原子在同一平面上？1、概念：含有两个碳碳双键（C＝C）的不饱和链烃。二、 二烯烃性质null两个双键在碳链中的不同位置： C—C=C=C—C ①累积二烯烃（不稳定） C=C—C=C—C ②共轭二烯烃 （稳定） C=C—C—C=C ③孤立二烯烃（性质同单烯烃）3、类别： 4、二烯烃的化学性质4、二烯烃的化学性质氧化、加成、加聚 与烯烃相似：【思考】当1molCH2=CH-CH=CH2与1molBr2或Cl2加成时，其加成产物是什么?nullCH2=CH-CH=CH2+2Br2CH2=CH-CH=CH2+Br21,2 加成1,4 加成1,2 Br1,4 Br(主产物)(中间体)3，4-二溴-1-丁烯1，4-二溴-2-丁烯（1）1，2-加成 和 1，4-加成反应null加成反应——键线表示null1 2 3 4 （1，3-丁二烯）聚1，3-丁二烯（2）加聚反应null俗称：异戊二烯 聚异戊二烯 学名：2-甲基-1，3-丁二烯 （天然橡胶）写出下列物质发生加聚反应的化学方程式分析：加聚反应产物及单体分析：加聚反应产物及单体（1）乙烯型CH2=CH2聚合物：单 体：null（2）1，3-丁二烯型单体：单体：CH2=CH-CH=CH2 聚合物：聚合物：null（3）混合型CH2=CH-CH=CH2单 体：混合型:null【思考】 2-丁烯 中，与碳碳双键相连的两个碳原子、两个氢原子是否处于同一平面？ 如处于同一平面，与碳碳双键相连的两个碳原子是处于双键的同侧还是异侧？ CH3CH=CHCH3null5、烯烃的顺反异构现象HHCH3CH3CH3CH3HH反式异构顺式异构 如果每个双键碳原子连接了两个不同的原子 或原子团，双键上的4个原子或原子团在空间就有两种不同的排列方式，产生两种不同的异构， 即顺反异构 。null三、烯烃的顺反异构1.定义：由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间 的排列方式不同所产生的异构现象，称为顺反异构1）具有碳碳双键2）双键两端的碳原子必须连接两个不同的原子或原子团。即a′ ≠ b′，a ≠ b ，且 a = a′、b = b′至少有一个存在。null（1）异构现象的产生： 由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为顺反异构。（2）产生顺反异构体的条件：双键两端的同一个碳原子上不能连有相同基团。只有这样才会产生顺反异构体。即a’ ≠ b’，a ≠ b ，且 a = a’、b = b’ 至少有一个存在。null烯烃的顺反异构null【例题】下列物质中没有顺反异构的是： A．1，2-二氯乙烯 B．1，2-二氯丙烯 C．2-甲基-2-丁烯 D．2-氯-2-丁烯 【思考】2-丁炔有顺反异构吗？×√√√ 不存在顺反异构现象，线形分子不具备构成的条件。形成顺反异构的条件： 1.具有碳碳双键 2.组成双键的每个碳原子必须连接 两个不同的原子或原子团。null（3）异构的分类2-丁烯有两个顺反异构体： H3C CH3 H3C H C=C C=C H H H CH3 顺-2-丁烯 反-2-丁烯 　　两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧的称为顺式结构。　　两个相同的原子或原子团排列在双键的两侧的称为反式结构。null顺式结构和反式结构的两种烯烃化学性质基本相同，物理性质有一定差异。（4）顺反异构体的性质烯烃的同分 异构现象 碳链异构 位置异构 官能团异构 顺反异构 ——空间异构【思考】烷烃是否也有顺反异构现象？烷烃分子中的碳碳单键可以旋转，所以不会产生有顺反异构现象。null【例1】某有机物含碳85.7%，含氢14.3%,向80g含溴5%的溴水中通入该有机物，溴水刚好完全褪色 ，此时液体总质量81.4g， 求：①有机物分子式②经测定，该有机物分子中有两个-CH3。 写出它的结构简式。 分子式 ：C4H8 两种位置异构：CH3-CH=CH-CH3或分析： 该有机物能使溴水褪色，说明该有机物中含有不饱和键；该有机物：n(C) :n(H)=所以该有机物为烯烃1.4g该有机物可与0.025molBr2反应 = 0.025mol= 1:2分析：null（1）碳链和位置异构： CH2=CH-CH2-CH3 CH3 CH=CHCH3 1-丁烯 2-丁烯 （a） （b） 分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体 CH3-C=CH2 CH3 2-甲基-1-丙烯 （c）null（2）、2-丁烯又有两种顺反异构体： H3C CH3 H3C H C=C C=C H H H CH3 顺-2-丁烯 反-2-丁烯 null补充乙烯的制备 P501.原理浓H2SO4H2O 170˚C+2.发生装置3.净化装置4.收集装置null