第二章烴和鹵代烴 第一節(jié)脂肪烴第一課時(shí).ppt
2020/8/27,1,第二章 烴和鹵代烴,第一節(jié) 脂肪烴,2020/8/27,2,閱讀P26,你知道嗎?,1、黑色的金子、工業(yè)的血液是什么?它的主要組成元素是什么? 2、什么是烴的衍生物?什么是鹵代烴? 3、有機(jī)物的反應(yīng)與無(wú)機(jī)物反應(yīng)相比有何特點(diǎn)?,烴和鹵代烴,2.什么是烴的衍生物?什么是鹵代徑? 烴分子中的氫原子被其他原子或原子團(tuán)取代的產(chǎn)物稱為烴的衍生物。 烴分子中的氫原子被鹵素原子取代后生成的化合物稱為鹵代烴。,2020/8/27,3,2020/8/27,4,3.烴和鹵代烴等有機(jī)物的反應(yīng)與無(wú)機(jī)物反應(yīng)相比的特點(diǎn):,(1)反應(yīng)緩慢。有機(jī)分子中的原子一般以共價(jià)鍵結(jié)合,有機(jī)反應(yīng)是分子之間的反應(yīng)。 (2)反應(yīng)產(chǎn)物復(fù)雜。有機(jī)物往往具有多個(gè)反應(yīng)部位,在生成主要產(chǎn)物的同時(shí),往往伴有其他副產(chǎn)物的生成。 (3)反應(yīng)常在有機(jī)溶劑中進(jìn)行。有機(jī)物一般在水中的溶解度較小,而在有機(jī)溶劑中的溶解度較大。,烴和鹵代烴,2020/8/27,5,1.甲烷和乙烯結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的相似點(diǎn)和不同點(diǎn)?,分子式 電子式 結(jié)構(gòu)式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn),甲烷,乙烯,CH4 C2H4,CH4,正四面體 平面結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì):,取代 加成,烷烴和烯烴,復(fù)習(xí),2020/8/27,6,2.烷烴 烯烴的化學(xué)性質(zhì): (與甲烷、乙烯相似),分子結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)在化學(xué)性質(zhì)上也相似。,甲烷 乙烯的化學(xué)性質(zhì)怎樣?(知識(shí)回顧),通常情況下,甲烷穩(wěn)定,如與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在特定條件下甲烷能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如可以燃燒和發(fā)生取代反應(yīng)等。,對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類學(xué)習(xí)是一種重要方法,烷烴和烯烴,2020/8/27,思考與交流P29,取代反應(yīng):有機(jī)物分子中某些原子或原子團(tuán)被其它原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)。,聚合反應(yīng):通過(guò)加成反應(yīng)聚合成高分子化合物的反應(yīng)(加成聚合反應(yīng))。,加成反應(yīng):有機(jī)物分子中未飽和的碳原子跟其它原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成別的物質(zhì)的反應(yīng)。,烷烴和烯烴,7,2020/8/27,8,乙烷的取代反應(yīng),鍵斷裂,特征:分步取代,產(chǎn)物多,烷烴和烯烴,2020/8/27,9,乙烯與溴的加成反應(yīng),鍵斷裂,1,2-二溴乙烷,烷烴和烯烴,2020/8/27,10,同系物物性遞變規(guī)律(P28思考與交流),烷烴,烷烴,烯烴,烯烴,為什么呢?,烷烴和烯烴,2020/8/27,11,原因:對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)(分子晶體)來(lái)說(shuō),分子間作用力隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大而逐漸增大;導(dǎo)致物理性質(zhì)上的遞變。,結(jié)論:隨著分子中碳原子數(shù)的遞增,烷烴和烯烴同系物的沸點(diǎn)逐漸升高,相對(duì)密度逐漸增大,常溫下狀態(tài)由氣態(tài)到液態(tài)到固態(tài)。,2020/8/27,12,(一)烷烴,CnH2n+2,1、通式:,烷烴和烯烴,2020/8/27,13,3、烷烴的化學(xué)性質(zhì):,(2 )氧化反應(yīng),(1)通常狀況下,它們很穩(wěn)定,跟酸、堿及氧化物都不發(fā)生反應(yīng),也難與其他物質(zhì)化合。,烷烴和烯烴,烷烴燃燒的通式為:,2020/8/27,14,(3 )取代反應(yīng),(應(yīng)用于石油的催化裂化),烷烴和烯烴,1管道天然氣的主要成分是甲烷,還含有少量乙烷、丙 烷、丁烷等,它們的性質(zhì)見下表:,試根據(jù)以上關(guān)鍵數(shù)據(jù)解釋冬天嚴(yán)寒季節(jié)有時(shí)管道天然氣火焰很小,并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因是什么?,2020/8/27,15,分析:管道天然氣中丁烷的沸點(diǎn)低,當(dāng)氣溫較低時(shí),丁烷液化,從而發(fā)生堵塞現(xiàn)象,使氣流量減小,因而火焰變小 答案:天然氣中丁烷的沸點(diǎn)低,冬天嚴(yán)寒季節(jié)時(shí)丁烷液化造成火焰較小或斷續(xù)狀態(tài),2020/8/27,16,2020/8/27,17,2020/8/27,18,2020/8/27,19,2020/8/27,20,2020/8/27,21,乙烯與乙烷結(jié)構(gòu)的對(duì)比,CC 10928 1.54 348 2C和6H不在同一平面上,C=C 120 1.33 615 2C和4H在同一平面上,C2H4,C2H6,烷烴和烯烴,2020/8/27,22,(二)烯烴,1、通式:,乙烯分子的結(jié)構(gòu) 乙烯與乙烷相比少兩個(gè)氫原子。C原子為滿足4個(gè)價(jià)鍵,碳碳鍵必須以雙鍵存在。,請(qǐng)書寫出乙烯分子的電子式和結(jié)構(gòu)式?,書寫注意事項(xiàng): 正:CH2=CH2 H2C=CH2 誤:CH2CH2,烷烴和烯烴,CnH2n(n2),2020/8/27,23,2、物理性質(zhì):,隨著分子中碳原子數(shù)的增多,烯烴同系物的物理性質(zhì)呈現(xiàn)規(guī)律性變化,即熔沸點(diǎn)逐漸升高,密度逐漸增大。,3、化學(xué)性質(zhì):,(1)加成反應(yīng)(與H2、Br2、HX、H2O等):,使溴水褪色,烷烴和烯烴,2020/8/27,24,(2)氧化反應(yīng):,燃燒:,催化氧化:,火焰明亮,冒黑煙。,與酸性KMnO4的作用:,5CH2CH2 + 12KMnO4 +18H2SO4,10CO2 + 12MnSO4 + 6K2SO4 + 28H2O,使KMnO4溶液褪色,烷烴和烯烴,烯烴燃燒的通式,2020/8/27,25,(3)加聚反應(yīng):,由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量大的高分子的反應(yīng)叫做聚合反應(yīng)。 由不飽和的相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量大的化合物分子,這樣的聚合反應(yīng)同時(shí)也是加成反應(yīng),所以這樣聚合反應(yīng)又叫做加聚反應(yīng)。,烷烴和烯烴,2020/8/27,26,簡(jiǎn)寫為:,單體,鏈節(jié),聚合度,烷烴和烯烴,【練一練】請(qǐng)寫出CH3CH=CH2加聚的化學(xué)方程式。,2020/8/27,27,學(xué)與問(wèn) P30,烷烴和烯烴,2020/8/27,28,資料卡片:二烯烴 P30,1)通式:,CnH2n2,3)化學(xué)性質(zhì):,兩個(gè)雙鍵在碳鏈中的不同位置: CC=C=CC 累積二烯烴(不穩(wěn)定) C=CC=CC 共軛二烯烴 C=CCC=C 孤立二烯烴,2)類別:,烷烴和烯烴,代表物:,1,3丁二烯 CH2CHCHCH2,2020/8/27,29,二烯烴能夠發(fā)生加成和加聚反應(yīng),CH2=CH-CH=CH2+2Br2,CH2=CH-CH=CH2+Br2,nCH2=CH-CH=CH2,1,2 加成,1,4 加成,1,2 Br,1,4 Br,1,4 加聚,(中間體),烷烴和烯烴,2020/8/27,30,a、加成反應(yīng),b、加聚反應(yīng),烷烴和烯烴,以C4H8為例寫出其烯烴類的同分異構(gòu)體,并用系統(tǒng)命名法命名,思考: 2-丁烯中與碳碳雙鍵相連的兩個(gè)碳原子、兩個(gè)氫原子是否處于同一平面? 若處于同一平面,與碳碳雙鍵相連的兩個(gè)碳原子是處于雙鍵的同側(cè)還是異側(cè)?,CH2=CHCH2CH3,CH3CH=CHCH3,CH2=CCH3,CH3,2-丁烯,2-甲基-1-丙烯,1-丁烯,2020/8/27,31,2020/8/27,32,二、烯烴的順?lè)串悩?gòu),由于碳碳雙鍵不能旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致分子中原子或原子團(tuán)在空間的排列方式不同所產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象,稱為順?lè)串悩?gòu)。,烷烴和烯烴,2020/8/27,33,產(chǎn)生順?lè)串悩?gòu)的條件:,1、必須有雙鍵; 2、每個(gè)雙鍵碳原子連接了兩個(gè)不同的原子或原子團(tuán)。即a b,a b 。 且 a = a、b = b 至少有一個(gè)存在。,烷烴和烯烴,2020/8/27,34,兩個(gè)相同的原子或原子團(tuán)排列在雙鍵的同一側(cè)的稱為順式結(jié)構(gòu)。,兩個(gè)相同的原子或原子團(tuán)排列在雙鍵的兩側(cè)的稱為反式結(jié)構(gòu)。,烷烴和烯烴,2020/8/27,35,例如:,順-2-丁烯,反-2-丁烯,化學(xué)性質(zhì)基本相同,但物理性質(zhì)有一定差異。,烷烴和烯烴,2020/8/27,36,烯烴 同 分 異 構(gòu) 體,碳鏈異構(gòu),位置異構(gòu),順?lè)串悩?gòu),總結(jié)與歸納,官能團(tuán)異構(gòu),烷烴和烯烴,2020/8/27,37,思考題:下列物質(zhì)中沒(méi)有順?lè)串悩?gòu)的是哪些? 1、 1,2-二氯乙烯 2、 1,2-二氯丙烯 3、 2-甲基-2-丁烯 4、 2-氯-2-丁烯,練習(xí)1: 下列哪些物質(zhì)存在順?lè)串悩?gòu)? (A),二氯丙烯 (B) 2-丁烯 (C) 丙烯(D) 1-丁烯,AB,烷烴和烯烴,2020/8/27,38,(1)丁烯的碳鏈和位置異構(gòu): CH2=CH-CH2-CH3 CH3 CH=CHCH3 1-丁烯 2-丁烯 (1) (2) (1)、(2)是雙鍵位置異構(gòu)。,練習(xí)2: 寫出分子式為C4H8屬于烯烴的同分異構(gòu)體,烷烴和烯烴,2020/8/27,39,烷烴和烯烴,D,B,練習(xí),2020/8/27,40,2020/8/27,41,2020/8/27,42,2020/8/27,43,2020/8/27,44,2020/8/27,45,2020/8/27,46,2020/8/27,47,2020/8/27,48,2020/8/27,49,2020/8/27,50,2020/8/27,51,2020/8/27,52,2020/8/27,53,2如何鑒別乙烷和乙烯?,分析:乙烯分子中含有碳碳雙鍵,能使溴水或KMnO4酸性溶液退色,而乙烷無(wú)此性質(zhì) 答案:可用溴的四氯化碳溶液(或溴水)或高錳酸鉀酸性溶液進(jìn)行鑒別,能使二者褪色的為乙烯,不能褪色的為乙烷,2020/8/27,54,2020/8/27,55,分析:甲烷與Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),丙烯在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚丙烯,丙烯與溴水能發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色,2020/8/27,56,答案:,2020/8/27,57,4化合物 的核磁共振氫譜上可觀察到3種峰,化合物CH3CH=C(CH3)Cl的核磁共振氫譜上可觀察到多少種峰?,2020/8/27,58,分析: 分子結(jié)構(gòu)中有3種類型的氫原子, 故在核磁共振氫譜上可觀察到3種峰;而化合物有2種結(jié)構(gòu): ,每一種結(jié)構(gòu)中均含有3種類型的氫原子,CH3CH=C(CH3)Cl的核磁共振氫譜上可觀察到6種峰,答案:6,2020/8/27,59,1(2011陽(yáng)江月考)下列屬于加成反應(yīng)的是() A乙烯通入溴水中使溴水褪色 B乙烯使高錳酸鉀酸性溶液褪色 C四氯化碳與溴水混合振蕩,靜置后溴水褪色 D乙烯和水反應(yīng),2020/8/27,60,解析:乙烯與Br2,乙烯和水能發(fā)生加成反應(yīng),乙烯能被KMnO4酸性溶液氧化;CCl4能萃取溴水中的溴而使溴水褪色,答案: AD,2020/8/27,61,例以乙烯為原料,用兩種方法制取氯乙烷,通過(guò)化學(xué)方程式表示,指出哪一種方法比較好,并說(shuō)明原因,2020/8/27,62,2020/8/27,63,2020/8/27,64,變式應(yīng)用,1下列化合物中既易發(fā)生取代反應(yīng),也可發(fā)生加成反應(yīng),還能使酸性KMnO4溶液褪色的是( ) A乙烷B乙醇 C丙烯 D苯,C,2020/8/27,65,1下列化合物中,在常溫常壓下以液態(tài)形式存在的是() A甲醇 B乙炔 C丙烯 D丁烷,答案:A,2020/8/27,66,