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2016年春高中化学人教版选修5课件第2章第1节第1课时烷烃和烯烃

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    • 1、成才之路 化学,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 选修,烃和卤代烃,第二章,第一节 脂肪烃,第二章,第1课时 烷烃和烯烃,烷烃广泛存在于自然界中:苹果表面的蜡状物质是二十七烷(C27H56),圆白菜叶子上覆盖着二十九烷(C29H60),蚂蚁分泌的传递信息素的主要化学成分是十一烷(C11H24)和十三烷(C13H28),蜡和凡士林都是分子中有20个以上碳原子的烷烃。 自然界中的简单烯烃并不多见,但含有碳碳双键结构单元的化合物却很多。例如,胡萝卜含有胡萝卜素的分子中有多个碳碳双键,食用花生油中的油酸和亚油酸分子中也有碳碳双键。,1864年,美国人发现一件奇怪的事情,煤气灯泄漏出的气体可使附近的树木提前落叶。1892年,在亚速尔群岛,有个木匠在温室里无意中将美人蕉屑点燃,其烟雾使温室的菠萝一齐开了花。1908年,美国有人将康乃馨移植到装有石油照明灯的芝加哥温室中,结果康乃馨一直没有开花。你知道这是什么气体在捣鬼吗?,1烷烃和烯烃的物理性质及变化规律,新知导学,4,固态,水,有机溶剂,升高,低,增大,2.烷烃的化学性质与甲烷相似 (1)稳定性 常温下烷烃很不活泼,与强酸、强碱、_等都不发

      2、生反应,只有在特殊条件下(如光照或高温)才能发生某些反应。 (2)取代反应特征反应 烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷,化学方程式为:_。 (3)氧化反应可燃性 烷烃可在空气或氧气中燃烧生成CO2和H2O,燃烧的通式为:_。,强氧化剂,3烯烃的化学性质与乙烯相似 (1)加成反应特征反应 丙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2二溴丙烷的化学方 程式为:_ (2)氧化反应 烯烃能使酸性高锰酸钾溶液的紫色_。 可燃性 烯烃燃烧的通式为:_ (3)加聚反应 烯烃加聚反应的通式:_,褪去,4烯烃的顺反异构 (1)顺反异构 由于_而导致分子中_不同所产生的异构现象,称为顺反异构。 两个相同的_排列在_的称为顺式结构;_分别排列在_的称为反式结构。,碳碳双键不能旋转,原子或原子团在空间的排列方式,原子或原子团,双键的同一侧,两个相同的原子或原子团,双键的两侧,顺式,反式,(2)形成条件 一是具有_,二是要求在组成双键的每个碳原子上必须连接_。 (3)顺反异构体的化学性质_,物理性质_。,碳碳双键,两个不同的原子或原子团,基本相同,有一定的差异,1烷烃分

      3、子里碳原子跟碳原子以单键结合成链状时呈直线吗? 提示:烷烃分子中,以任意一个碳原子为中心都是四面体结构,所以,烷烃分子中的碳原子并不在一条直线上,直链烷烃中碳原子跟碳原子结合的结果是呈锯齿状的长链。 2烷烃能产生顺反异构吗? 提示:烷烃中的碳碳单键能够旋转,不会产生顺反异构现象。,自主探究,3单烯烃和环烷烃的通式虽然都是CnH2n,符合通式CnH2n的烃一定是同系物吗? 提示:单烯烃和环烷烃的通式虽都是CnH2n,但结构不同,不是同一类烃。所以含相同数目碳原子的单烯烃和环烷烃是同分异构体,但烯烃和环烷烃不是同系物,例如丙烯和环丙烷互为同分异构体,所以C2H4和C3H6不一定是同系物。 4如何鉴别烷烃和烯烃? 提示:可用溴的四氯化碳溶液(或溴水)或酸性高锰酸钾溶液进行鉴别,能使二者褪色的为烯烃,不能使二者褪色的为烷烃。,烷烃是有机物的基础,是烃的衍生物的母体。所以掌握了烷烃的性质是学好有机化学的关键。 1烷烃物理性质的变化规律 烷烃的物理性质呈规律性变化: 烷烃随着碳原子数的增加,相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔沸点逐渐升高,如气态烃:CxHy,x4。 分子式相同的不同烷烃,支链越

      4、多,熔沸点越低。例如,熔沸点:CH3(CH2)3CH3(CH3)2CHCH2CH3C(CH3)4。 烷烃都不溶于水,且比水的密度小。,烷烃的性质,教材点拨,典例透析,【解析】 甲烷和Cl2发生取代反应的产物中有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,故A项不正确;因HCl气体极易溶于水,使烧瓶内压强减小,大气压将烧杯内的水压入烧瓶中,B项不正确;因CH2Cl2、CHCl3、CCl4为不溶于水的液体,所以烧瓶内的液体可能会分层,C项正确;HCl溶于水为盐酸,向水中加入石蕊试液后。溶液变红,D项不正确。 【答案】 C,变式训练,解析:本题考查甲烷的相关内容。难度较小。甲烷是最简单有机物,属于烃类,难溶于水,具有可燃性,密度比空气小。 答案:A,教材点拨 1烯烃的物理性质及其变化规律 烯烃都是无色物质,不溶于水而易溶于苯、乙醚等有机溶剂,密度比水小。 分子中的碳原子数4的烯烃在常温常压下都是气体,其他烯烃在常温常压下是液体或固体。且随着分子中碳原子数的增加,常温下烯烃的状态也由气态逐渐过渡到液态或固态。,烯烃的性质,教材点拨,2烷烃、烯烃的结构和化学性质比较,3.加成反应与取

      5、代反应的比较,典例透析,【答案】 C,变式训练,解析:本题考查有机反应的基本类型。难度中等。 CH2=CH2与H2O在一定条件下发生加成反应生成CH3CH2OH,而不是取代反应,其他各选项表示的反应类型都是正确的。 答案:C,若有机物分子存在顺反异构,一要含有碳碳双键,二是两个不饱和碳原子上,一定分别连有不同的原子或原子团,若同一个不饱和碳原子上连有相同原子或原子团,则不存在顺反异构。 单键可以沿着键轴旋转,而双键不像单键那样可以旋转,所以一些含有碳碳双键的有机化合物可能存在顺反异构现象,如2-丁烯有顺-2-丁烯和反-2-丁烯两种顺反异构体。,烯烃的顺反异构,教材点拨,典例透析,变式训练,解析:烷烃是饱和烃,化学性质稳定,具有代表性的反应是取代反应,故C正确;发生取代反应的必须是卤素单质,溴水不能与烷烃反应,酸性KMnO4溶液也不能将烷烃氧化,所以D错。 答案:D,解析:烷烃的化学性质一般比较稳定,在通常情况下,烷烃不与酸、碱及氧化剂(如盐酸、烧碱、KMnO4酸性溶液)反应,但在特定条件下,能与O2、Cl2等反应。如在光照条件下与Cl2发生取代反应,在点燃条件下与O2反应等。 答案:C

      6、,点评:烷烃在光照条件下可与Br2蒸气发生取代反应,但不与溴水反应,请注意区分。,解析:对于组成结构相似的分子,其沸点高低主要看相对分子质量的大小,相对分子质量越大,则范德华力越大,沸点越高,故有;对于同分异构体,则支链越多,沸点越低,故又有,。 答案:C,(3)居民所用石油液化气的主要成分是丁烷,在使用过程中,常有一些杂质以液态沉积于钢瓶中,这些杂质可能是_。 A甲烷和丙烷 B丁烷和甲醛 C乙烷和丁烷 D戊烷和己烷,解析:(1)C3H8中只含有碳和氢两种元素,且满足CnH2n2的通式,故为烷烃。(2)分子中只含有三个碳,故应为气体,A错;C3H8属于烷烃,故不可能与烯烃互为同分异构体,B错;烷烃分子中的H原子,是不可能处于同一平面中的,因为烷烃中的碳原子的四个键类似于甲烷的正四面体形,C错;D项可写出相应的化学反应方程式进行判断。(3)杂质为液态,则含碳原子应超过四个,则应选D项。 答案:(1)A (2)D (3)D,(2)烃燃烧与消耗氧量的定量关系 1 mol有机物每增加1 mol CH2,耗氧量就增加1.5 mol; 1 mol含相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃耗氧量依次减少0.5 mol。 (3)常见的相对分子质量的计算方法 标准状况下密度法: 根据标准状况下气体的密度,求算该气体的相对分子质量:M22.4。,

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