高中化學(xué) 第七章 有機(jī)化合物 2.1 乙烯課件 新人教版必修2-新人教版高一必修2化學(xué)課件

1、第二節(jié)乙烯與有機(jī)高分子材料第1課時(shí)乙烯一、乙烯的組成、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)一、乙烯的組成、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)1.1.乙烯組成的表示方法乙烯組成的表示方法2.2.空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)3.3.物理性質(zhì)物理性質(zhì)_、稍有氣味的氣體、稍有氣味的氣體,_,_溶于水溶于水, ,密度比空氣密度比空氣_。無(wú)色無(wú)色難難小小二、乙烯的化學(xué)性質(zhì)二、乙烯的化學(xué)性質(zhì)1.1.乙烯的氧化反應(yīng)乙烯的氧化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及反應(yīng)現(xiàn)象及反應(yīng)點(diǎn)燃乙烯點(diǎn)燃乙烯火焰明亮火焰明亮, ,伴有黑煙伴有黑煙, ,同時(shí)放出大量熱同時(shí)放出大量熱, ,化學(xué)方程式為化學(xué)方程式為_(kāi)通入酸性高通入酸性高錳酸鉀溶液錳酸鉀溶液_C C2 2H H4 4+3O+3O2 2 2C

2、O 2CO2 2+2H+2H2 2O O酸性高錳酸鉀溶液褪色酸性高錳酸鉀溶液褪色點(diǎn)燃點(diǎn)燃【微點(diǎn)撥微點(diǎn)撥】高錳酸鉀將乙烯最終氧化為高錳酸鉀將乙烯最終氧化為COCO2 2, ,所以除去所以除去烷烴中的乙烯時(shí)不能用酸性高錳酸鉀溶液。烷烴中的乙烯時(shí)不能用酸性高錳酸鉀溶液?！厩榫城榫乘伎妓伎肌恳蚁┛梢宰鳛樗拇呤靹┮蚁┛梢宰鳛樗拇呤靹? ,可以使生果實(shí)盡快成熟可以使生果實(shí)盡快成熟, ,但是用浸泡過(guò)酸性高錳酸鉀溶液的硅藻土與果實(shí)或花但是用浸泡過(guò)酸性高錳酸鉀溶液的硅藻土與果實(shí)或花朵放在一起朵放在一起, ,可以延長(zhǎng)果實(shí)或花朵的成熟期可以延長(zhǎng)果實(shí)或花朵的成熟期, ,達(dá)到保鮮達(dá)到保鮮的目的。請(qǐng)解釋其中的奧秘

3、。的目的。請(qǐng)解釋其中的奧秘。提示提示: :果實(shí)或花朵會(huì)釋放乙烯果實(shí)或花朵會(huì)釋放乙烯, ,乙烯具有催熟的效果乙烯具有催熟的效果, ,酸酸性高錳酸鉀溶液能將乙烯氧化為二氧化碳?xì)怏w性高錳酸鉀溶液能將乙烯氧化為二氧化碳?xì)怏w, ,減緩果減緩果實(shí)或花朵成熟實(shí)或花朵成熟, ,達(dá)到保鮮目的。達(dá)到保鮮目的。2.2.加成反應(yīng)加成反應(yīng)(1)(1)乙烯使溴的四氯化碳溶液乙烯使溴的四氯化碳溶液( (或溴水或溴水)_,)_,反應(yīng)的化反應(yīng)的化學(xué)方程式為學(xué)方程式為_(kāi)。(2)(2)乙烯與乙烯與H H2 2加成加成, ,反應(yīng)的化學(xué)方程式為反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)(3)乙烯與乙烯與H H2 2O O加成加成, ,反應(yīng)的化學(xué)方程

4、式為反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。CHCH2 2CHCH2 2+Br+Br2 2CHCH2 2BrCHBrCH2 2BrBr褪色褪色CHCH2 2CHCH2 2+H+H2 2 CH CH3 3CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2+H+H2 2O CHO CH3 3CHCH2 2OHOH催化劑催化劑催化劑催化劑加熱、加壓加熱、加壓(4)(4)加成反應(yīng)概念加成反應(yīng)概念: :有機(jī)物分子中的不飽和碳原子與其有機(jī)物分子中的不飽和碳原子與其他他_直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。原子或原子團(tuán)原子或原子團(tuán)【情境情境思考思考】觀察下列漫畫(huà)觀察下列漫畫(huà), ,思考思考: :乙烯和二氧化硫使

5、溴水褪色的原乙烯和二氧化硫使溴水褪色的原理相同嗎理相同嗎? ?提示提示: :不同。不同。SOSO2 2使溴水褪色是因?yàn)槭逛逅噬且驗(yàn)镾OSO2 2將溴單質(zhì)還原生將溴單質(zhì)還原生成了無(wú)色的成了無(wú)色的HBr,HBr,乙烯使溴水褪色是因?yàn)橐蚁┡c溴單質(zhì)乙烯使溴水褪色是因?yàn)橐蚁┡c溴單質(zhì)發(fā)生了加成反應(yīng)生成了無(wú)色的二溴乙烷。發(fā)生了加成反應(yīng)生成了無(wú)色的二溴乙烷。3.3.聚合反應(yīng)聚合反應(yīng)(1)(1)乙烯之間相互加成可得到聚乙烯乙烯之間相互加成可得到聚乙烯, ,化學(xué)方程式為化學(xué)方程式為 。(2)(2)認(rèn)識(shí)加成聚合反應(yīng)認(rèn)識(shí)加成聚合反應(yīng)由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子相互結(jié)合成相對(duì)分由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子相互結(jié)合成

6、相對(duì)分子質(zhì)量大的聚合物的反應(yīng)叫做聚合反應(yīng)。乙烯的聚合子質(zhì)量大的聚合物的反應(yīng)叫做聚合反應(yīng)。乙烯的聚合反應(yīng)同時(shí)也是反應(yīng)同時(shí)也是_,_,稱為加成聚合反應(yīng)稱為加成聚合反應(yīng), ,簡(jiǎn)稱加聚簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)。反應(yīng)。加成反應(yīng)加成反應(yīng)能合成高分子的小分子物質(zhì)稱為單體能合成高分子的小分子物質(zhì)稱為單體; ;高分子化合物高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位稱為中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位稱為_(kāi);_;含有含有鏈節(jié)的數(shù)目稱為鏈節(jié)的數(shù)目稱為_(kāi),_,通常用通常用n n表示。例如表示。例如: :鏈節(jié)鏈節(jié)聚合度聚合度【巧判斷巧判斷】(1)(1)燃燒等質(zhì)量的乙烯或聚乙烯耗氧量相等。燃燒等質(zhì)量的乙烯或聚乙烯耗氧量相等。( (

7、) )提示提示: :。乙烯與聚乙烯最簡(jiǎn)式相同。乙烯與聚乙烯最簡(jiǎn)式相同, ,燃燒等質(zhì)量的乙燃燒等質(zhì)量的乙烯或聚乙烯二者耗氧量相等。烯或聚乙烯二者耗氧量相等。 (2)(2)乙烷中混有乙烯乙烷中混有乙烯, ,可通過(guò)與可通過(guò)與H H2 2在一定條件下反應(yīng)在一定條件下反應(yīng), ,使使乙烯轉(zhuǎn)化為乙烷。乙烯轉(zhuǎn)化為乙烷。( () )提示提示: :。乙烯與氫氣的反應(yīng)不能進(jìn)行到底。乙烯與氫氣的反應(yīng)不能進(jìn)行到底, ,并且無(wú)法并且無(wú)法控制氫氣的用量控制氫氣的用量, ,氫氣少了無(wú)法除凈乙烯氫氣少了無(wú)法除凈乙烯, ,氫氣過(guò)量又氫氣過(guò)量又引入新的雜質(zhì)。引入新的雜質(zhì)。知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn) 探究乙烯化學(xué)反應(yīng)的原理探究乙烯化學(xué)反應(yīng)的原理【

8、重點(diǎn)釋疑重點(diǎn)釋疑】1.1.乙烯氧化反應(yīng)的原理探究乙烯氧化反應(yīng)的原理探究(1)(1)燃燒反應(yīng)燃燒反應(yīng):C:C2 2H H4 4+3O+3O2 2 2CO 2CO2 2+2H+2H2 2O,O,乙烯中的碳碳乙烯中的碳碳鍵、碳?xì)滏I全部破壞。鍵、碳?xì)滏I全部破壞。(2)(2)乙烯與酸性高錳酸鉀溶液的反應(yīng)乙烯與酸性高錳酸鉀溶液的反應(yīng)乙烯與酸性高錳酸鉀反應(yīng)時(shí)乙烯與酸性高錳酸鉀反應(yīng)時(shí), ,碳碳雙鍵被破壞碳碳雙鍵被破壞, ,乙烯乙烯被氧化為二氧化碳被氧化為二氧化碳, ,高錳酸鉀溶液被還原為無(wú)色的高錳酸鉀溶液被還原為無(wú)色的MnMn2+2+。應(yīng)用應(yīng)用: :高錳酸鉀溶液可用于鑒別乙烷和乙烯高錳酸鉀溶液可用于鑒別乙烷和

9、乙烯, ,但不能但不能用于除去乙烷中的乙烯。用于除去乙烷中的乙烯。2.2.乙烯加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)的原理分析乙烯加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)的原理分析(1)(1)乙烯加成反應(yīng)的示意圖乙烯加成反應(yīng)的示意圖( (以乙烯與溴加成為例以乙烯與溴加成為例) )(2)(2)乙烯加聚反應(yīng)的示意圖乙烯加聚反應(yīng)的示意圖CHCH2 2CHCH2 2+CH+CH2 2CHCH2 2+CH+CH2 2CHCH2 2+ + CHCH2 2CHCH2 2+CH+CH2 2CHCH2 2+CH+CH2 2CHCH2 2+ + CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2 (3)(3)乙烯與常見(jiàn)物

10、質(zhì)的加成反應(yīng)乙烯與常見(jiàn)物質(zhì)的加成反應(yīng)X X2 2或或XYXY反應(yīng)條件反應(yīng)條件主要產(chǎn)物主要產(chǎn)物應(yīng)用應(yīng)用BrBr2 2溴的四氯化碳溴的四氯化碳溶液溶液CHCH2 2BrCHBrCH2 2BrBr鑒別甲烷和乙烯鑒別甲烷和乙烯HClHCl催化劑催化劑加熱加熱CHCH3 3CHCH2 2ClCl制取純凈的氯乙制取純凈的氯乙烷烷H H2 2O O高溫、高壓和高溫、高壓和催化劑催化劑CHCH3 3CHCH2 2OHOH制取乙醇制取乙醇n n個(gè)個(gè)CHCH2 2CHCH2 2催化劑催化劑( (在一定在一定條件下條件下) ) 制備聚乙烯制備聚乙烯【思考思考討論討論】( (1)1)為什么甲烷燃燒沒(méi)有黑煙為什么甲烷燃

11、燒沒(méi)有黑煙, ,而乙烯燃燒有較濃的黑而乙烯燃燒有較濃的黑煙煙? ?提示提示: :CHCH2 2CHCH2 2+3O+3O2 2 2CO 2CO2 2+2H+2H2 2O,O,乙烯燃燒時(shí)有較濃的乙烯燃燒時(shí)有較濃的黑煙是因?yàn)橐蚁┓肿永锖剂亢跓熓且驗(yàn)橐蚁┓肿永锖剂?85.7%)(85.7%)比較大比較大, ,未完全未完全燃燒燃燒, ,產(chǎn)生碳的小顆粒造成的。產(chǎn)生碳的小顆粒造成的。(2)(2)除去甲烷中的乙烯能否用酸性除去甲烷中的乙烯能否用酸性KMnOKMnO4 4溶液溶液? ?為什么為什么? ?提示提示: :不能用酸性不能用酸性KMnOKMnO4 4溶液溶液, ,因?yàn)樗嵝砸驗(yàn)樗嵝訩MnOKMnO4

12、 4將乙烯最將乙烯最終氧化為終氧化為COCO2 2, ,引入新雜質(zhì)引入新雜質(zhì)COCO2 2?！景咐痉栋咐痉丁俊镜淅淅坑梢蚁┑慕Y(jié)構(gòu)和性質(zhì)推測(cè)丙烯由乙烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)推測(cè)丙烯(CH(CH2 2CHCHCHCH3 3) )的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的是的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的是( () )A.A.不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B.B.不能在空氣中燃燒不能在空氣中燃燒C.C.能使溴的四氯化碳溶液褪色能使溴的四氯化碳溶液褪色D.D.與與HClHCl在一定條件下能加成并只得到一種產(chǎn)物在一定條件下能加成并只得到一種產(chǎn)物【解題指南解題指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn)解答本題需注意以下兩點(diǎn): :(1)(

13、1)掌握乙烯的性質(zhì)是解答本題的知識(shí)基礎(chǔ)。掌握乙烯的性質(zhì)是解答本題的知識(shí)基礎(chǔ)。(2)(2)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì), ,分析丙烯與乙烯結(jié)構(gòu)的相似性分析丙烯與乙烯結(jié)構(gòu)的相似性, ,由此由此推斷丙烯的性質(zhì)。推斷丙烯的性質(zhì)?！窘馕鼋馕觥窟x選C C。丙烯與乙烯都含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)。丙烯與乙烯都含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu), ,性質(zhì)性質(zhì)有相似之處。丙烯同樣能使酸性高錳酸鉀溶液褪色有相似之處。丙烯同樣能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,A,A錯(cuò)錯(cuò); ;丙烯與乙烯的元素組成是相同的丙烯與乙烯的元素組成是相同的, ,可以在空氣中燃可以在空氣中燃燒燒,B,B錯(cuò)錯(cuò); ;丙烯也能和溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)而丙烯也能和溴的四氯化碳溶液發(fā)生

14、加成反應(yīng)而使其褪色使其褪色,C,C正確正確; ;乙烯與乙烯與HClHCl加成只生成一種產(chǎn)物一氯加成只生成一種產(chǎn)物一氯乙烷乙烷, ,但是但是CHCH2 2CHCHCHCH3 3與與HClHCl加成加成, ,由于氯原子連接由于氯原子連接的位置有兩種情況的位置有兩種情況, ,加成產(chǎn)物也應(yīng)該有兩種加成產(chǎn)物也應(yīng)該有兩種, ,即即: :ClCHClCH2 2CHCH2 2CHCH3 3和和CHCH3 3CHClCHCHClCH3 3, ,它們互為同分異它們互為同分異構(gòu)體構(gòu)體, ,而不是同一物質(zhì)而不是同一物質(zhì),D,D錯(cuò)。錯(cuò)?！具w移遷移應(yīng)用應(yīng)用】1.(20191.(2019泰安高一檢測(cè)泰安高一檢測(cè)) )使使1

15、 mol1 mol乙烯與氯氣完全發(fā)生乙烯與氯氣完全發(fā)生加成反應(yīng)加成反應(yīng), ,然后使該加成反應(yīng)的產(chǎn)物與氯氣在光照條件然后使該加成反應(yīng)的產(chǎn)物與氯氣在光照條件下發(fā)生完全取代反應(yīng)下發(fā)生完全取代反應(yīng), ,則兩個(gè)過(guò)程中消耗氯氣的總物質(zhì)則兩個(gè)過(guò)程中消耗氯氣的總物質(zhì)的量是的量是( () )A.3 molA.3 molB.4 molB.4 molC.5 molC.5 molD.6 molD.6 mol【解析解析】選選C C。C C2 2H H4 4+Cl+Cl2 2CHCH2 2ClCHClCH2 2Cl,Cl,所以所以1 mol1 mol乙烯乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)需要氯氣與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)需要氯氣1 mol;

16、 CH1 mol; CH2 2ClCHClCH2 2Cl+4ClCl+4Cl2 2 C C2 2ClCl6 6+4HCl,+4HCl,所以所以 1 mol CH1 mol CH2 2ClCHClCH2 2Cl Cl 與氯氣發(fā)生與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)取代反應(yīng), ,最多需要最多需要4 mol4 mol氯氣氯氣, ,這兩部分之和為這兩部分之和為1 mol+4 mol=5 mol1 mol+4 mol=5 mol。2.(20192.(2019福州高一檢測(cè)福州高一檢測(cè)) )下面是石蠟油在熾熱碎瓷片下面是石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產(chǎn)生乙烯并檢驗(yàn)其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)的作用下產(chǎn)生乙烯并檢驗(yàn)其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn), ,完成下列問(wèn)題完

17、成下列問(wèn)題。世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)(1)A(1)A中碎瓷片的作用是中碎瓷片的作用是_。(2)(2)乙烯的電子式為乙烯的電子式為_(kāi)。(3)(3)下列物質(zhì)中下列物質(zhì)中, ,可以通過(guò)乙烯的加成反應(yīng)得到的是可以通過(guò)乙烯的加成反應(yīng)得到的是_(_(填字母代號(hào)填字母代號(hào)) )。A.CHA.CH3 3CHCH3 3B.CHB.CH3 3CHClCHCl2 2C.CHC.CH3 3CHCH2 2OHOHD.CHD.CH3 3CHCH2 2BrBr(4)(4)運(yùn)輸水果時(shí)運(yùn)輸水果時(shí), ,為了吸收水果產(chǎn)生的乙烯為了吸收水果產(chǎn)生的乙烯, ,防止水果早防止水果早熟腐爛熟腐爛, ,常將浸泡有常將浸泡有_溶液的硅藻土放

18、置在盛放溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中。水果的容器中?！窘馕鼋馕觥?1)(1)由題意由題意: :石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產(chǎn)石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產(chǎn)生乙烯生乙烯, ,可知其作用主要是催化劑可知其作用主要是催化劑, ,加快反應(yīng)速率。加快反應(yīng)速率。(2)(2)乙烯分子中含有碳碳雙鍵乙烯分子中含有碳碳雙鍵, ,電子式為電子式為 (3)(3)乙烯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成乙烯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成CHCH3 3CHCH3 3,A,A正確正確; ; CHCH3 3CHClCHCl2 2不能通過(guò)乙烯的加成反應(yīng)得到不能通過(guò)乙烯的加成反應(yīng)得到,B,B錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;乙烯與乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成水發(fā)生加成反

19、應(yīng)生成CHCH3 3CHCH2 2OH,COH,C正確正確; ;乙烯與溴化氫發(fā)乙烯與溴化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成生加成反應(yīng)生成CHCH3 3CHCH2 2Br,DBr,D正確。正確。(4)(4)酸性高錳酸鉀溶液能吸收乙烯酸性高錳酸鉀溶液能吸收乙烯, ,因此運(yùn)輸水果時(shí)因此運(yùn)輸水果時(shí), ,為為了吸收水果產(chǎn)生的乙烯了吸收水果產(chǎn)生的乙烯, ,防止水果早熟腐爛防止水果早熟腐爛, ,常將浸泡常將浸泡有酸性高錳酸鉀溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器有酸性高錳酸鉀溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中。中。答案答案: :(1)(1)催化劑催化劑(2) (2) (3)ACD(3)ACD(4)(4)酸性高錳酸鉀酸性高錳酸鉀【素養(yǎng)提升素養(yǎng)提升】研究表明研究表明, ,很多成熟的瓜果會(huì)緩慢釋放出乙烯很多成熟的瓜果會(huì)緩慢釋放出乙烯, ,對(duì)其他對(duì)其他未成熟的瓜果有催熟作用。長(zhǎng)途運(yùn)輸水果時(shí)未成熟的瓜果有催熟作用。長(zhǎng)途運(yùn)輸水果時(shí), ,為防止水為防止水果過(guò)熟發(fā)生腐爛果過(guò)熟發(fā)生腐爛, ,常常將浸泡有酸性高錳酸鉀溶液的硅常常將浸泡有酸性