《高中化學(xué)選修五 脂肪烴》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中化學(xué)選修五 脂肪烴(63頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、會(huì)計(jì)學(xué)1高中化學(xué)選修五高中化學(xué)選修五 脂肪烴脂肪烴甲烷乙烯甲烷和乙烯結(jié)構(gòu)式電子式分子式第1頁/共63頁甲烷乙烯CH4甲烷和乙烯結(jié)構(gòu)式電子式分子式C2H4第2頁/共63頁空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)甲烷乙烯正四面體取代特征反應(yīng)平面結(jié)構(gòu)加成第3頁/共63頁烷烴烷烴烷烴烷烴烯烴烯烴烯烴烯烴1. 同系物物性遞變規(guī)律一、烷烴和烯烴第4頁/共63頁結(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)。原因:原因:對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)(分子晶體分子晶體)來說來說,分子間作用力隨相對(duì)分子質(zhì)量的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
2、增大而逐漸增大;導(dǎo)致物理性質(zhì)上的遞變遞變第5頁/共63頁2. 烷烴烷烴CnH2n+21)通式: CH4CH2CH3CH3CH3CH2CH3CH2CH22)同系物: 分子結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個(gè)或若分子結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì),互稱為原子團(tuán)的物質(zhì),互稱為同系物同系物。一、烷烴和烯烴第6頁/共63頁3)物理性質(zhì): 隨著分子中碳原子數(shù)的增多,烷烴同系物的物理性質(zhì)呈隨著分子中碳原子數(shù)的增多,烷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?,F(xiàn)規(guī)律性變化,即熔沸點(diǎn)逐漸升高,密度逐漸增大。注意: 所有烷烴均難溶于水,密度均小于所有烷烴均難溶于水,
3、密度均小于1。常溫下烷烴的狀態(tài):常溫下烷烴的狀態(tài): C1C4氣態(tài)(氣態(tài)(新戊烷常溫常壓為氣體新戊烷常溫常壓為氣體); C5C16液態(tài)液態(tài); C17以上為以上為固態(tài)固態(tài)。同碳原子數(shù)的烷烴,支鏈越多,熔沸點(diǎn)越低同碳原子數(shù)的烷烴,支鏈越多,熔沸點(diǎn)越低。第7頁/共63頁3. 烯烴烯烴1)通式: CnH2n乙烯分子的結(jié)構(gòu)乙烯分子的結(jié)構(gòu)乙烯與乙烷相比少兩個(gè)氫原子。乙烯與乙烷相比少兩個(gè)氫原子。C原子為滿足原子為滿足4個(gè)價(jià)鍵,碳碳鍵必須以雙鍵存在。個(gè)價(jià)鍵,碳碳鍵必須以雙鍵存在。 C2H4CH2C3H6CH2CH2C4H8第8頁/共63頁2)物理性質(zhì): 隨著分子中碳原子數(shù)的增多,烯烴同系物隨著分子中碳原子數(shù)的增
4、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。漸升高,密度逐漸增大。3. 烯烴烯烴第9頁/共63頁4. 烷烴、烯烴的化學(xué)性質(zhì) 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?第10頁/共63頁4. 烷烴、烯烴的化學(xué)性質(zhì) 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? 通常情況下,甲烷穩(wěn)定,如與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和通常情況下,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),如可以燃燒和甲烷能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如可以燃
5、燒和發(fā)生取代反應(yīng)等。發(fā)生取代反應(yīng)等。 第11頁/共63頁烷烴的化學(xué)性質(zhì): 2. 氧化反應(yīng)燃燒燃燒: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O燃燒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。3. 取代反應(yīng)4. 熱分解C4H10 C4H10CH4CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4Cl2Cl2Cl2Cl2C2H4+C2H6CH4+C3H6第12頁/共63頁(2)被氧化劑氧化:)被氧化劑氧化:可使酸性高錳酸鉀褪色可使酸性高錳酸鉀褪色應(yīng)用:用于鑒別甲烷和乙烯氣體!乙烯的化學(xué)性質(zhì):1)氧化反應(yīng)(1)將乙烯氣體點(diǎn)燃:化學(xué)反應(yīng)方程式:CH2=CH2 + 3O2點(diǎn)燃2C
6、O2 + 2H2O第13頁/共63頁2)加成反應(yīng))加成反應(yīng) 將乙烯氣體通入溴水溶液中,可以見到溴的將乙烯氣體通入溴水溶液中,可以見到溴的紅棕色很快褪去,說明乙烯與溴發(fā)生反應(yīng)。紅棕色很快褪去,說明乙烯與溴發(fā)生反應(yīng)。CH2=CH2 + Br2 CH2BrCH2Br:H2 H2O HX X2第14頁/共63頁2)加成反應(yīng))加成反應(yīng) 將乙烯氣體通入溴水溶液中,可以見到溴的將乙烯氣體通入溴水溶液中,可以見到溴的紅棕色很快褪去,說明乙烯與溴發(fā)生反應(yīng)。紅棕色很快褪去,說明乙烯與溴發(fā)生反應(yīng)。HHHCC+HBrBrHHHCCHBrBr1,2-二溴乙烷二溴乙烷第15頁/共63頁 由小分子生成高分子化合物由小分子生
7、成高分子化合物的反應(yīng)叫聚合反應(yīng)。的反應(yīng)叫聚合反應(yīng)。3)聚合反應(yīng)(加聚反應(yīng))第16頁/共63頁簡(jiǎn)寫為: 第17頁/共63頁簡(jiǎn)寫為: 單體單體鏈節(jié)鏈節(jié)聚聚合合度度第18頁/共63頁丙烯合成聚丙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式丙烯合成聚丙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式第19頁/共63頁nCH2=CH-CH3CH3催化劑催化劑丙烯合成聚丙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式丙烯合成聚丙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式第20頁/共63頁練習(xí):練習(xí): 找出下列高聚物的單體找出下列高聚物的單體確定加聚物的單體方法:確定加聚物的單體方法:將主鏈上的單鍵變成雙鍵,將主鏈上的單鍵變成雙鍵,雙鍵變成單鍵,斷開超過四價(jià)的碳原子間的共價(jià)鍵即雙鍵變成單鍵,斷開超過四價(jià)的碳原子間
8、的共價(jià)鍵即得加聚產(chǎn)物的單體。如:得加聚產(chǎn)物的單體。如:1)、)、2)、)、3)、)、4)。)。第21頁/共63頁第22頁/共63頁5. 二烯烴二烯烴1)通式: CnH2n-2兩個(gè)雙鍵在碳鏈中的不同位置:兩個(gè)雙鍵在碳鏈中的不同位置:CC=C=CC 累積二烯烴累積二烯烴(不穩(wěn)定)(不穩(wěn)定)C=CC=CC 共軛二烯烴共軛二烯烴 C=CCC=C 孤立二烯烴孤立二烯烴 2)類別: 第23頁/共63頁+ Cl2ClCl1,2加加成成a. 加成反應(yīng)Cl+ Cl2Cl1,4加加成成3)化學(xué)性質(zhì): 第24頁/共63頁+ Cl2ClCl1,2加加成成a. 加成反應(yīng)Cl+ Cl2Cl1,4加加成成b. 加聚反應(yīng)3)
9、化學(xué)性質(zhì): 第25頁/共63頁C=CHHCH3CH3C=CCH3CH3HH順-2-丁烯反-2-丁烯2-丁烯兩個(gè)順反異構(gòu)體:二、烯烴的順反異構(gòu)二、烯烴的順反異構(gòu)第26頁/共63頁順反異構(gòu):立體異構(gòu)的一種,由于雙鍵不能自由旋轉(zhuǎn)引起的,一般指烯烴的雙鍵 。順式異構(gòu)體:兩個(gè)相同的原子或基團(tuán)在雙鍵同一側(cè)的為順式異構(gòu)體。反式異構(gòu)體:兩個(gè)相同的原子或基團(tuán)分別在雙鍵兩側(cè)的為反式異構(gòu)體。 二、烯烴的順反異構(gòu)二、烯烴的順反異構(gòu)第27頁/共63頁二、烯烴的順反異構(gòu)二、烯烴的順反異構(gòu)產(chǎn)生順反異構(gòu)體的條件:CabCab 即a b,a b 。第28頁/共63頁反-2-丁烯順-2-丁烯CH3HC=CH3CCH3C=CH2C
10、H3HCH3HC=CH3CHCH2=CH-CH2-CH3分子式為C4H8屬于烯烴的同分異構(gòu)體第29頁/共63頁烯烴的同分烯烴的同分異構(gòu)現(xiàn)象異構(gòu)現(xiàn)象 碳鏈異構(gòu)碳鏈異構(gòu)位置異構(gòu)位置異構(gòu) 官能團(tuán)異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu) 順反異構(gòu)順反異構(gòu) 練習(xí):下列物質(zhì)中存在順反異構(gòu)的是(練習(xí):下列物質(zhì)中存在順反異構(gòu)的是( )A1,2-二氯乙烯二氯乙烯 B丙烯丙烯 C2-甲基甲基-2-丁烯丁烯 D2-氯氯-2-丁烯丁烯 AD第30頁/共63頁二、炔烴二、炔烴1. 分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)乙炔空間結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式結(jié)構(gòu)式電子式 一個(gè)一個(gè) 碳碳三鍵碳碳三鍵 鏈狀鏈狀第31頁/共63頁二、炔烴二、炔烴1. 分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)HCCH H
11、C C H CHCH 或或 HCCH直線型,鍵角直線型,鍵角1800乙炔空間結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式結(jié)構(gòu)式電子式 一個(gè)一個(gè) 碳碳三鍵碳碳三鍵 鏈狀鏈狀球棍模型球棍模型比例模型比例模型第32頁/共63頁 2. 實(shí)驗(yàn)室制取1)原料:CaC2與H2O2)原理:3)裝置:4)收集方法:5)凈化:第33頁/共63頁下列那種裝置可以用來做為乙炔的制取裝置下列那種裝置可以用來做為乙炔的制取裝置?ABCDEF1、實(shí)驗(yàn)中為什么要采用分液漏斗2、實(shí)驗(yàn)中采用塊狀CaC2和飽和食鹽水,為什么第34頁/共63頁ABCDEF1、實(shí)驗(yàn)中為什么要采用分液漏斗2、實(shí)驗(yàn)中采用塊狀CaC2和飽和食鹽水,為什么下列那種裝置可以用來做為乙炔的制
12、取裝置下列那種裝置可以用來做為乙炔的制取裝置?第35頁/共63頁2. 乙炔的實(shí)驗(yàn)室制取1)原料:CaC2與H2O2)原理:3)裝置:4)收集方法:5)凈化:固、液反應(yīng),固、液反應(yīng), 不加熱裝置不加熱裝置第36頁/共63頁2. 乙炔的實(shí)驗(yàn)室制取1)原料:CaC2與H2O2)原理:3)裝置:4)收集方法:5)凈化:固、液反應(yīng),固、液反應(yīng), 不加熱裝置不加熱裝置排水法排水法通入硫酸銅溶液通入硫酸銅溶液第37頁/共63頁(2)實(shí)驗(yàn)中常用飽和食鹽水代替水,目的:降低水的含量,得到平穩(wěn)的乙炔氣流。(1)反應(yīng)裝置不能用)反應(yīng)裝置不能用啟普發(fā)生器啟普發(fā)生器,改用廣口瓶,改用廣口瓶和分液漏斗因?yàn)椋汉头忠郝┒芬驗(yàn)?/p>
13、:a 碳化鈣與水反應(yīng)較劇烈,難以控反制應(yīng)速率;碳化鈣與水反應(yīng)較劇烈,難以控反制應(yīng)速率; b 反應(yīng)會(huì)放出大量熱,如操作不當(dāng),會(huì)使啟普反應(yīng)會(huì)放出大量熱,如操作不當(dāng),會(huì)使啟普發(fā)生器炸裂。發(fā)生器炸裂。實(shí)驗(yàn)說明:實(shí)驗(yàn)說明:第38頁/共63頁(3)制取時(shí)在導(dǎo)氣管口附近塞入少量棉花)制取時(shí)在導(dǎo)氣管口附近塞入少量棉花 目的:目的:為防止產(chǎn)生的泡沫涌入導(dǎo)管為防止產(chǎn)生的泡沫涌入導(dǎo)管。(4)純凈的乙炔氣體是無色無味的氣體。用)純凈的乙炔氣體是無色無味的氣體。用電石和水反應(yīng)制取的乙炔,常聞到有惡臭氣電石和水反應(yīng)制取的乙炔,常聞到有惡臭氣味,是味,是因?yàn)橐驗(yàn)樵陔娛泻猩倭苛蚧}、砷化在電石中含有少量硫化鈣、砷化鈣、磷
14、化鈣等雜質(zhì),跟水作用時(shí)生成鈣、磷化鈣等雜質(zhì),跟水作用時(shí)生成H2S、ASH3、PH3等氣體有特殊的氣味所致。等氣體有特殊的氣味所致。第39頁/共63頁3. 乙炔的化學(xué)性質(zhì):第40頁/共63頁甲烷、乙炔的燃燒乙烯、第41頁/共63頁3. 乙炔的化學(xué)性質(zhì):火焰明亮,并伴有濃煙?;鹧婷髁粒橛袧鉄?。(2)乙炔能使酸性)乙炔能使酸性KMnO4溶液溶液褪色褪色。第42頁/共63頁3. 乙炔的化學(xué)性質(zhì):(2)乙炔能使酸性)乙炔能使酸性KMnO4溶液溶液褪色褪色。(3)加成反應(yīng))加成反應(yīng)CH CH + Br2CHBr=CHBrCHBr=CHBr + Br2CHBr2CHBr2火焰明亮,并伴有濃煙?;鹧婷髁粒?/p>
15、并伴有濃煙。第43頁/共63頁CH2=CHClCH CH + HCl催化劑催化劑nCH2=CHCl加溫、加壓加溫、加壓催化劑催化劑 CH2 CH Cln乙炔是一種重要的基本有機(jī)原料,乙炔是一種重要的基本有機(jī)原料,可以用來制備氯乙烯可以用來制備氯乙烯,寫出乙炔制寫出乙炔制取聚氯乙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式。取聚氯乙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式。第44頁/共63頁1. 組成元素:組成元素:2. 組成物質(zhì):組成物質(zhì):3. 物質(zhì)狀態(tài):物質(zhì)狀態(tài):三、脂肪烴的來源及應(yīng)用石油大部分是液態(tài)烴,同時(shí)溶有少量的氣態(tài)烴、固態(tài)烴,沒有固定的熔沸點(diǎn).主要由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴所組成的混合物。主要含有C、H元素(95%以上)第45頁/
16、共63頁常壓加熱爐常壓加熱爐減壓加熱爐常壓分餾塔常壓分餾塔減壓分餾減壓分餾塔塔原原油油重重油油輕柴油輕柴油重柴油重柴油煤油煤油汽油汽油石油氣石油氣輕潤(rùn)滑油輕潤(rùn)滑油中潤(rùn)滑油中潤(rùn)滑油重潤(rùn)滑油重潤(rùn)滑油渣油渣油第46頁/共63頁裂化和裂解裂化和裂解不同點(diǎn):不同點(diǎn):目的不同目的不同 條件不同條件不同 原料不原料不同同裂化:重油、石蠟等裂化:重油、石蠟等裂解:石油的分餾產(chǎn)品裂解:石油的分餾產(chǎn)品(包括石油氣包括石油氣)相同點(diǎn):相同點(diǎn): 大分子生成小分子大分子生成小分子第47頁/共63頁裂化和裂解裂化和裂解能否用裂化汽油萃取溴水中的溴單質(zhì)?能否用裂化汽油萃取溴水中的溴單質(zhì)?第48頁/共63頁能否用裂化汽油萃取
17、溴水中的溴單質(zhì)?能否用裂化汽油萃取溴水中的溴單質(zhì)?直餾直餾汽油汽油裂化裂化汽油汽油產(chǎn)量較低產(chǎn)量較低質(zhì)量不高質(zhì)量不高產(chǎn)量高產(chǎn)量高質(zhì)量高質(zhì)量高無烯烴無烯烴有烯烴有烯烴裂化和裂解裂化和裂解第49頁/共63頁催化重整催化重整異構(gòu)化:異構(gòu)化: 芳構(gòu)化:芳構(gòu)化: 直鏈直鏈支鏈支鏈直鏈直鏈苯環(huán)苯環(huán)第50頁/共63頁1.下列烷烴的沸點(diǎn)是:鞏固練習(xí):鞏固練習(xí):第51頁/共63頁1.下列烷烴的沸點(diǎn)是:A鞏固練習(xí):鞏固練習(xí):第52頁/共63頁1.下列烷烴的沸點(diǎn)是:A鞏固練習(xí):鞏固練習(xí):C第53頁/共63頁第54頁/共63頁D第55頁/共63頁DB第56頁/共63頁第57頁/共63頁AD第58頁/共63頁 6. 7.
18、 CD AC第59頁/共63頁8.描述描述CH3CH = CHCCCF3分子分子結(jié)構(gòu)的下列敘述中正確的是(結(jié)構(gòu)的下列敘述中正確的是( )A6個(gè)碳原子有可能都在一條直線上個(gè)碳原子有可能都在一條直線上B6個(gè)碳原子不可能都在一條直線上個(gè)碳原子不可能都在一條直線上C6個(gè)碳原子一定在同一平面上個(gè)碳原子一定在同一平面上D6個(gè)碳原子不可能都在同一平面上個(gè)碳原子不可能都在同一平面上 BC第60頁/共63頁 脂肪烴的結(jié)構(gòu)烷烴烷烴CnH2n+2碳原子空間取向四面體,碳原子排列呈碳原子空間取向四面體,碳原子排列呈鋸齒狀,主鏈上的碳原子鋸齒狀,主鏈上的碳原子可能共面可能共面雙鍵碳原子上的所有原子雙鍵碳原子上的所有原子一定共面一定共面三鍵碳原子上的所有原子三鍵碳原子上的所有原子一定共線一定共線炔烴CnH2n-2烯烴CnH2n小結(jié):小結(jié):第61頁/共63頁C2H2C3H4CH4 C2H2 9.方法:根據(jù)方法:根據(jù)n價(jià)金屬價(jià)金屬離子結(jié)合離子結(jié)合n個(gè)個(gè)OH可可寫出各金屬碳化物寫出各金屬碳化物水解的產(chǎn)物。水解的產(chǎn)物。第62頁/共63頁