四川省昭觉中学高中化学选修配套课件脂肪烃.ppt

,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、烷烃,1,、甲 烷,（,1,）存在及物理性质,（,2,）分子结构特点：正四面体，键角,10928,（,3,）化学性质：,常温下稳定，,不与强酸、强碱、氧化剂反应。,重要反应：,取代反应,取代反应,3,l,l,C,H,4,C,H,3,C,l,C,H,2,C,l,2,C,H,C,l,C,C,l,4,C,l,2,C,2,C,2,C,l,2,氧化反应,燃烧,:CH,4,+2O,2,CO,2,+2H,2,O,点燃,高温分解,高温,CH,4,C+2H,2,CH,4,+Cl,2,暗处：无现象,阳光直射：爆炸,光照：取代,（,1,）烷烃分子通式：,C,n,H,2n+2,（,n1,）,2,、烷烃,结构特点,:,每个碳原子与四个原子相连，构成空间四面体。,除乙烷外，别的烷烃的碳链均非直线型，为锯齿形。,所有的原子不在同一平面上。,单键可旋转,学,.,科,.,网,（,2,）物理性质：,溶解性：均难溶于水，易溶于有机溶剂。,状态：常温常压下，,14,碳烷为气态，,516,碳烷为,液态，,17,碳以上烷为固态。,密度：随碳原子数增加，密度略有增大，液态时密度,均小于,1g/cm,3,（均比水轻）,。,沸点：通常，随碳原子数增加，烷烃沸点升高。,同分异构体，支链越多，沸点越低。,（,3,）化学性质：,稳定。取代反应,（,1,）通常情况下较稳定，不与酸、碱、氧化剂等反应。,（,2,）都易燃烧,点燃,（,3,）卤代：气态、光照,（,4,）高温下发生分解反应（情况复杂）,例如：己烷中加入,KMnO,4,(H,+,),溶液：,己烷中加入 溴水：,了解：环烷烃、立方烷,1,、环烷烃分子通式：,C,n,H,2n,（,n3,）,环丙烷,环丁烷,环戊烷,环己烷,注意：,最简式,CH2,3,、化学性质：同烷烃,2,、物理性质：难溶于水，密度小于水。,zxxkw,1,、以下事实能说明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体,结构，而不是正方形的平面结构的是（）,A,CH,3,Cl,只有一种结构,B,CH,2,Cl,2,只有一种结构,C,CHCl,3,只有一种结构,D,CCl,4,是非极性分子,练 习,B,练 习,2,、若要使,0.5 mol,甲烷完全和氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的物质的量为,(),A 2.5 mol B 2 mol C 1.25 mol D 0.5 mol,C,练 习,3,、甲烷在一定高温下可分解为乙炔,(,C,2,H,2,),和氢气，则该混合气,的密度是相同条件下氢气密度的,(),A,2,倍,B,4,倍,C,8,倍,D,16,倍,B,二、烯烃,1,、乙烯,（,1,）乙烯的结构,结构简式：,CH,2,CH,2,分子式：,C,2,H,4,分子构型：平面型分子，,（,6,个原子共面）,键角均为,120,结构式：,H,H,H,H,C,C,电子式,:,对称结构，为非极性分子,（,2,）物理性质,无色、难溶于水，稍有气味的气体，密度与空气相接近。,（,3,）化学性质,氧化反应,A.,燃烧反应,现象：火焰明亮，伴有黑烟。,原因：碳的质量分数较大，不完全燃烧。,（对比甲烷）,C,C,中有一个键的键能小，键容易断裂，,故乙烯较烷烃活泼。,B.,乙烯能被,KMnO,4,氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色。,CH,2,CH,2,CO,2,应用：区分烷烃和烯烃；除去,气态,烷烃中混有的烯烃,C.,了解,：,一定温度和压强下，乙烯在催化剂作用下,被,O,2,直接氧化成,乙醛,。,2CH,2,=CH,2,+O,2,2CH,3,CHO,催化剂,zxxkw,加成反应,A.,与卤素单质加成生成,1,，,2-,二卤乙烷,有机物分子中双键（或三键）两端的碳原子跟其它原子或原子团,直接,结合生成新物质的反应。,CH,2,CH,2,+Br,2,CH,2,BrCH,2,Br,B.,与,H,2,加成（催化加氢）,CH,2,=CH,2,+H,2,CH,3,CH,3,催化剂,（无色液体）,C.,与卤化氢（,HX,）加成,D.,与水加成,故：,不能用浓硫酸作乙烯干燥剂，因乙烯能与酸,发生加成反应。,加聚反应,单体,链节,聚合度：,注意：,（,1,）,由于聚合度不同，故,高聚物均为混合物，无固定的熔沸点。,10,4,10,5,（,2,）聚乙烯不能再发生加成反应。,2,、烯烃,注意：,通常所指,烯,烃是,单,烯,链,烃。,不同碳原子数的烯烃互为同系物。,（,1,）烯烃分子通式为：,C,n,H,2n,（,n2,）,相同碳原子数的烯烃和环烷烃互为同分异构体。,（,2,）,物理性质：,溶解性：均难溶于水，易溶于有机溶剂。,状态：常温常压下，,C,2,H,4,C,4,H,8,为气态,密度：随碳原子数增加，密度增大，,液态时密度均小于水。,沸点：通常，随碳原子数增加，烯烃沸点升高。,（,3,）化学性质：,烯烃化学性质与乙烯相似。,A.,都易燃烧,氧化反应,nCO,n,O,H,2,2,+,H,C,2,n,3,O,2,n,2,n,+,点燃,B.,烯烃能被,KMnO,4,氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色。,加成反应,烯烃可与溴的四氯化碳溶液、,H,2,、,HX,、,H,2,O,等发生加成反应。,注意：不对称烯烃与,HX,、,H,2,O,的加成产物有多种。,加聚反应,n CH,2,CH CH,3,催化剂,CH,2,CH,CH,3,n,n CH,2,CH,2,+n CH,2,CH CH,3,催化剂,（,4,）命名,例,1,：,CH,2,=CHCH,2,CHCH,3,CH,2,CH,3,4-,甲基,-1-,己烯,例,2,：,CH,3,CH,2,CCH(CH,3,),2,=,CH,2,3-,甲基,2-,乙基,-1-,丁烯,练：写出,C,6,H,12,主链上有,4,个,C,的烯烃同分异构体。,方才在精练上看到一道数学题，出法极是诡异，私心想着若是这题让你来做，定可增加公式熟练度，对你的数学必是极好的,zxxkw,3,、二烯烃,：分子里含有,两个,C,C,的链烃。,CH,2,=CH,CH=CH,2,1,，,3-,丁二烯,CH,2,=C,CH=CH,2,CH,3,2-,甲基,-1,，,3-,丁二烯,（异戊二烯）,(1),分子通式,为：,C,n,H,2n,2,（,n3,）,(3),化学性质：,与烯烃相似,一定条件下均能发生氧化、加成、加聚等反应。,(2),二烯烃分类,：,集聚二烯烃、,共轭二烯烃,、孤立二烯烃,加成反应,1,，,4-,加成：,通常：,1,，,4-,加成产物为主,CH,2,=CH,CH=CH,2,+Br,2,CH,2,CH=,CH,CH,2,Br,Br,1,，,2-,加成：,CH,2,=CH,CH=CH,2,+Br,2,CH,2,CH,CH=CH,2,Br,Br,A.,不完全加成,n(CH,2,=CH,CH=CH,2,),n(Br,2,)=,1 1,B.,若,Br,2,足量,，则完全加成,(,2011,上海卷,15）,月桂烯的结构如,右图所示，一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物（只考虑位置异构）理论上最多有,(),A,2,种,B,3,种,C,4,种,D,6,种,C,加聚反应,nCH,2,=CH,CH=CH,2,CH,2,CH=CH,CH,2,n,催化剂,加热加压,聚,1,，,3-,丁二烯还可发生加成反应,天然橡胶,是异戊二烯的聚合物,聚异戊二烯,注意：,橡胶易被硝酸、高锰酸钾等强氧化剂氧化，,故橡胶制品不能用于存贮酸性、强氧化性、卤素等物质。,催化剂,n,如何确定加聚反应生成的,高聚物的单体？,小手缩回来，邻碳快牵上，,若无双变单，单键就断掉。,练习：,思考,:,下列各组化学物属于构造异构中的哪一种？,(1),CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,和,CH,3,CH CH,3,CH,3,(2)CH,3,O CH,3,和,CH,3,CH,2,OH,(3)CH,2,=CH CH,2,CH,3,和,CH,3,CH=CH CH,3,(3)CH,2,=CH CH,2,CH,3,和,CH,3,CH=CH CH,3,C=C,H,3,C,H,CH,3,H,C=C,H,3,C,CH,3,H,H,熔点,/,：,-139.3,和,熔点,/,：,-105.4,顺,-2-,丁烯,反,-2-,丁烯,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。,2,、产生顺反异构体的条件：,思考：,下列物质有没有顺反异构？,1,，,1-,二氯乙烯,1,，,2-,二氯乙烯,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。,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。,思考：,下列物质中没有顺反异构的是哪些？,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,思考：,写出丁烯的同分异构体并命名。,丁烯的碳链和位置异构：,CH,2,=CH-CH,2,-CH,3,CH,3,CH=CHCH,3,1-,丁烯,2-,丁烯 是双键位置异构。,(CH,3,),2,C=CH,2,异丁烯 与前,2,者是碳链异构,2-,丁烯又有两个顺反异构体：,H,3,C CH,3,H,3,C H,C=C C=C,H H H CH,3,顺,-2-,丁烯 反,-2-,丁烯,四、炔烃,（一）乙炔,1,、分子结构,分子式：,C,2,H,2,电子式：,结构式：,HCCH,结构简式：,CHCH,结构特点,：含,CC,叁键，分子中各键角均为,180,，,所有原子均在同直线上，为非极性分子。,碳碳叁键一强两弱，易断裂，化学性质较活泼。,资料：,乙烷、乙烯、乙炔的碳碳键 键能对比,348 KJ/mol,615 KJ/mol,812 KJ/mol,练习、,描述,CH,3,CH=CHCCCF,3,分子结构的下列,叙述中，正确的是（）,A,、,6,个碳原子有可能在同一直线上,B,、,6,个碳原子有可能在同一平面上,C,、,6,个碳原子不可能在同一直线上,D,、,6,个碳原子不可能在同一平面上,B C,引申：,H,呢？,2,、乙炔的制法,（,1,）工业制法（了解）,-,甲烷裂解法,2CH,4,CHCH+3 H,2,1500,练习、,甲烷在一定高温下可分解为乙炔,(,C,2,H,2,),和氢气，则该混合气的密度是相同条件下氢气密度的,(),A,2,倍,B,4,倍,C,8,倍,D,16,倍,B,(2),实验室制法,反应原理：电石与水反应,CaC,2,+2H,2,OCHCH,+Ca(OH),2,发生装置：,固,+,液,气,注意：,I,、不能用启普发生器制取乙炔。,因：,A.,电石与水反应剧烈，放大热量，易使容器炸裂；,B.,电石遇水会粉化，关闭导气阀后，反应不易停,止，能达到“关之即停”。,课堂练习,(1)CaC,2,、,ZnC,2,、,Al,4,C,3,、,Mg,2,C,3,、,Li,2,C,2,等同属于离子型碳化物，请通过,CaC,2,制,C,2,H,2,的反应进行思考，从中得到必要的启示，判断下列反应产物正确的是,A,CaC,2,水解生成乙烷,B.Mg,2,C,3,水解生成丙炔,C.Al,4,C,3,水解生成丙炔,D.Li,2,C,2,水解生成乙烯,注意,II,：,为得到平稳的乙炔气流，,常用饱和食盐水代替水，食盐和,碳化钙不起反应。,注意,III,：,可用简易装置代替，但在导管,口应放一团棉花，避免泡沫从导管中,喷出。,收集方法：,排水集气法,提纯：,杂质,-H,2,S,、,PH,3,、水蒸气等,方法,-,通常将气体通过,CuSO,4,溶液除去,H,2,S,和,PH,3,，再通过碱石灰除去水蒸气。,了解：,电石工业制法,-,生石灰和焦炭在电炉中高温反应,CaO+3C=CaC,2,+CO,电炉,思考：,下列除杂过程中，选用试剂和方法正确的是（）,A,、除去乙烷中混有的乙烯，加氯气光照,B,、除去乙烯中混有的水蒸气，通过盛浓,H,2,SO,4,的洗气瓶,C,、除去乙炔中混有的,H,2,S,和水蒸气，可通过盛碱石灰,的干燥管,D,、除去乙烯中混有的,SO,2,，通过,KMnO,4,酸性溶液后再干燥,C,3,、物理性质,乙炔是无色、无味、比空气稍轻、微溶于水、,易溶于有机溶剂的气体。,4,、化学性质,具有不饱和烃的通性。,（,1,）氧化反应,乙炔能被,KMnO,4,氧化而使,KMnO,4,(H,+,),溶液褪色。,易燃烧,现象：,乙炔燃烧时，火焰明亮并伴有,浓烈,黑烟,2C,2,H,2,+5O,2,4CO,2,+2H,2,O,应用：,氧炔焰，切割或焊接金属,甲烷、乙烯、乙炔的燃烧,（,2,）加成反应,一定条件下，乙炔能与,H,2,、卤素单质、,HX,、,HCN,、,H,2,O,等发生加成反应。,CC,C,C,|,|,CC,|,高聚物,与,H,2,加成,与卤素单质加成,乙炔能与,Br,2,加成，使溴水或 溴的四氯化碳溶液褪色,CHCH+Br,2,CHBr=CHBr,CHBr=CHBr+Br,2,CHBr,2,CHBr,2,一定条件下与,HX,加成,与,HCN,加成生成丙烯腈,（丙烯腈）,聚丙烯腈（俗称人造羊毛，又称腈纶）,聚氯乙烯,128,页,一定条件，乙炔与水加成,（,3,）加聚反应,CHCH+H,2,O,CH,3,CH,O,催化剂,3CHCH,催化剂,（低聚）,（高聚）,nCHCH CH=CH,n,CH=CH,H,OH,单双键交替,（二）炔烃,1,、分子结构特点：,含,CC,键,炔烃分子通式：,C,n,H,2n-2,(n2),不同碳原子数的炔烃互为同系物。,2,、不饱和度,=2,：,注意：,1,、炔烃的通式同二烯烃,炔烃、二烯烃、环烯,2,、命名：,与单烯烃相似,3,、同分异构：,类别异构：炔烃、二烯、环烯。,碳链异构：,叁键位置异构：（官能团位置异构）,CH,3,CH,2,CH,2,CHCHCHCH,3,CH,3,CH,3,CH,CH,3,CH,2,CH,3,练习,该烷烃可由几种炔烃加氢而得？,4,、物理性质：,乙炔、丙炔、丁炔常温常压为气态，随分子中碳原子数增多，沸点升高，液态时密度略有增大，但均比水轻。,5,、化学性质：,与乙炔相似，能发生氧化、加成、聚合反应等。,能使溴水或溴的,CCl,4,溶液褪色；,也能被,KMnO,4,氧化而使,KMnO,4,(H,+,),溶液褪色，,烃,结构特点,通 式,烷 烃,仅含“,CC”,链状,单烯烃,含一个“,C,=,C”,链状,二烯烃,含二个“,C,=,C”,链状,环烷烃,炔 烃,仅含“,CC”,环状,含“,C,C”,链状,烯,烃,C,n,H,2n+2,（,n,1,）,C,n,H,2n,（,n,2,）,C,n,H,2n-2,（,n,3,）,C,n,H,2n,（,n,3,）,C,n,H,2n-2,（,n,2,）,不饱和度,1,1,2,2,四、脂肪烃的来源及其应用,阅读与思考,(1),脂肪烃的来源有哪些？,(2),针对不同来源，化学上采用哪些具体方法？,(3),不同的方法得到的产物有哪些？,四、脂肪烃的来源及其应用,(1),脂肪烃的来源有,石油、天然气和煤,等。,(2),石油通过,常压分馏,可以得到石油气、汽油、煤油、柴油等；而,减压分馏,可以得到润滑油、石蜡等分子量较大的烷烃；而,催化重整,是获得芳香烃的主要途径。,(3),通过煤焦油的,分馏,可以获得各种芳香烃；通过煤矿,直接或间接液化,，可以获得燃料油及多种化工原料。,原油的分馏及裂化的产品和用途,石油催化重整的目的有两个：提高汽油的辛烷值和制取芳香烃。,石油催化裂解是深度的裂化，使,短链的烷烃,进一步分解生成乙烷、丙烷、乙烯等重要石油化工原料。,石油的催化裂化是将重油成分（如石油）在催化剂存在下，在,460,520,及,100kPa200kPa,的压强下，长链烷烃断裂成短链烷烃和烯烃，从而大大提高汽油的产量。,(2),右图中的实验装置可用于制取乙炔请填空：,图中，,A,管的作用是,制取乙炔的化学方程式是,。,乙炔通入,KMnO,4,酸性溶液中观察到的现象是,，乙炔发生,了,反应。,乙炔通入溴的,CCl,4,溶液中观察到的现象 是,，乙炔发生了,反应。,为了安全，点燃乙炔前应,，乙炔燃烧时的实验现象是,。,调节水面的高度以控制反应的发生和停止 ,KMnO,4,溶液褪色 氧化,溴的,CCl4,溶液褪色 加成,检查乙炔的纯度 火焰明亮并伴有浓烈的黑烟,1,、有,A,、,B,、,C,三种烃,CxHy,（,x,4,），已知：它们的质量分别,为,m(A),、,m(B),、,m(C),，摩尔质量分别为,M(A),、,M(B),、,M(C),，,在足量氧气中燃烧耗氧量分别为,n(A),、,n(B),、,n(C),。,且,m(A)=m(B)+m(C)n(A)=n(B)+n(C),（,1,）若,A,、,B,、,C,均符合,y=2x+2,A,可能为,（写出所有可能）,M(A),、,M(B),、,M(C),之间符合什么关系？,若,C,中碳原子数是,A,的两倍，,A,中碳原子数是,B,的两倍，则,A,、,B,、,C,的化学式分别是,，,m(B),:,m(C)=,。,（,2,）若,A,、,B,、,C,均符合,y=2x,A,可能为,（写出所有可能）,B,、,C,的质量比为,。,（,3,）若,A,、,B,、,C,分别为烷、烯、炔中一种，,A,可能为,。,1,、有,A,、,B,、,C,三种烃,CxHy,（,x,4,），已知：它们的质量分别,为,m(A),、,m(B),、,m(C),，摩尔质量分别为,M(A),、,M(B),、,M(C),，,在足量氧气中燃烧耗氧量分别为,n(A),、,n(B),、,n(C),。,且,m(A)=m(B)+m(C)n(A)=n(B)+n(C),（,2,）若,A,、,B,、,C,均符合,y=2x,A,可能为,（写出所有可能）,B,、,C,的质量比为,。,（,3,）若,A,、,B,、,C,分别为烷、烯、炔中一种，,A,可能为,。,