




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、選修有機化學基礎,第一章 有機化合物的結構與性質 烴,第三節(jié) 烴,一、烴類,烴,鏈烴 (脂肪烴),環(huán)烴,飽和鏈烴,不飽和鏈烴,烷烴,烯烴,炔烴,二烯烴,脂環(huán)烴,CnH2n+2 (n1),CnH2n (n2),CnH2n-2 (n2),CnH2n-2 (n3),(環(huán)烷烴:CnH2n (n3),CnH2n-6 (n6),【知識1】 1、分子中的碳原子連接成環(huán)狀而又無苯環(huán)的烴稱為脂環(huán)烴。 2.烷烴分子中碳原子之間的共價鍵全部為碳碳單鍵,其中的碳原子皆為飽和碳原子,因此烷烴是飽和烴。 3.烯烴和炔烴分子中皆含有不飽和碳原子,烯烴和炔烴是不飽和烴。 4.脂環(huán)烴分子中碳原子間完全以單鍵相連的烴為環(huán)烷烴、含
2、有碳碳雙鍵的為環(huán)烯烴. 5.鏈烴分子中含有兩個碳碳雙鍵的烴稱為二烯烴,烷烴和烯烴(及炔烴)的物理性質隨著分子中碳原子數(shù)的遞增,呈現(xiàn)規(guī)律性的變化,沸點逐漸 ,相對密度逐漸 ,但均小于1;常溫下的存在狀態(tài),也由 ;所有烴均難溶于水.,升高,增大,氣態(tài)逐漸過度到液態(tài)、固態(tài),歸納,烷烴,烯烴,炔烴,氣態(tài),液態(tài),固態(tài),C1 C4,C2 C4,C2 C4,C5 C16,C17或以上,C5 C13,C5,C19或以上,一、烷烴和烯烴、炔烴,思考與交流,取代反應:有機物分子中某些原子或原子團被其它原子或原子團所代替的反應。,加聚反應:通過加成反應聚合成高分子化合物的反應(加成聚合反應)。,加成反應:有機物分子
3、中不飽和的碳原子跟其它原子或原子團直接結合生成別的物質的反應。,烷烴、烯烴、炔烴的結構,二、烷烴的化學性質,甲烷的化學性質,(1)甲烷的穩(wěn)定性,(2)可燃性,復習回顧:,CnH2n+2,通常情況下,不易與其它物質反應和強酸、強堿、強氧化劑都不起反應,不能使酸性KMnO4溶液褪色。,產生淡藍色火焰,(3)取代反應,CH4+Cl2,CH2Cl2+HCl,CHCl3+HCl,CCl4+HCl,CH3Cl+HCl,產物為混合物,其他烷烴有何結構特征?請預測其他烷烴的化學性質?,注意體會相似性,結合無機化學學習同一主族性質的相似性和遞變性,學法探索,知識遷移,烷烴的化學性質,2、烷烴與鹵素單質的取代反應
4、,問題(1)1mol丙烷在光照情況下,最多可以 與 mol氯氣發(fā)生取代反應 .,(2)預測丙烷和 分別與氯氣在光照下發(fā)生取代反應時,生成一氯代物的種類有幾種?,CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl,光,8,1、穩(wěn)定性:常溫下與強酸強堿強氧化劑和還原劑都不反應。,3 、烷烴與氧氣的反應可燃性,【閱讀】 課本P31有關“鹵代烴”的簡單知識,CxHy+(x+y/4)O2 XCO2+y/2H2O,烴與氧氣的反應,熱分解,三、烯烴和炔烴的化學性質,乙炔的分子結構不同于乙烯,乙烯分子中有CC鍵,而乙炔分子中有CC鍵。但乙炔分子與乙烯分子又有相似性:乙烯分子中有一個鍵易斷裂,乙炔分子中有兩個鍵易斷裂
5、,都存在不飽和碳原子。,回顧乙烯和乙炔的結構以及鍵的特點,結構決定性質,什么樣的結構注定有什么樣的性質,并且具有相似性。,1.加成反應(與H2、Br2、HX、H2O等): (1)與鹵素單質的加成 回憶寫出乙烯與溴的CCl4溶液反應化學方程式:,上述反應即可以區(qū)別甲烷和乙烯,又可以除去乙烯。鑒別甲烷和乙烯又可以用酸性KMnO4溶液,但兩個反應原理不同,后者是氧化反應,前者是加成反應。,乙炔通入溴的CCl4溶液中,也會使溶液退色,這說明乙炔也與之發(fā)生加成反應。其分步反應的化學方程式表示如下:,說明:其他的烯烴、炔烴都可以與鹵素單質發(fā)生加成反應,生成無色的鹵代烴。,(2)與氫氣的加成反應,(3)與鹵
6、化氫的加成反應,CH3CH=CH2 +Hr CH3CHBrCH3,催化劑,(4)自身加成反應(加聚反應),烯烴發(fā)生加聚反應,生成高分子化合物,聚丙烯,聚乙炔,炔烴通常難自身加成生成高分子化合物, 在特殊條件下,乙炔能夠發(fā)生加聚反應生成聚乙炔:,2、氧化反應:,催化氧化:,(1)與酸性KMnO4的作用:,5CH2CH2 + 12KMnO4 +18H2SO4,10CO2 + 12MnSO4 + 6K2SO4 + 28H2O,使KMnO4溶液褪色,烯烴與酸性KMnO4溶液反應時,不同的結構可以得到 不同的氧化產物。烯烴被氧化的部分與氧化產 物的對應關系見課本 p35 表1-3-1,并見例題。,2KM
7、nO4+ 3H2SO4+ C2H22MnSO4+ K2SO4+2CO2+ 4H2O,注意:推而廣之烯烴、炔烴都可以,產物還可以為CO2,所以不可以用高錳酸鉀除去甲烷中的乙烯,烯烴與酸性高錳酸鉀溶液反應的氧化產物判斷規(guī)律:先確定碳骨架結構特點, 當碳碳雙鍵上連接兩個H時,氧化的中間產物是甲酸,最后產物是CO2; 當碳碳雙鍵上連接1個H和一個烴基時,氧化產物為羧酸; 當碳碳雙鍵上連接兩個烴基時,氧化產物為酮。,烯烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化的結果是:碳鏈縮短。,(2)氧化反應:,燃燒:,催化氧化:,火焰明亮,冒黑煙。,催化氧化,火焰明亮,并伴有濃煙。,3、二烯烴,CnH2n2,兩個雙鍵在碳鏈中的不同位
8、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,1)類別:,共軛二烯烴及其加成反應 共軛二烯烴是指分子中含有兩個碳碳雙鍵,且兩個碳碳雙鍵之間只有一個單鍵。,a、加成反應,b、加聚反應,3)化學性質:,異戊二烯,聚異戊二烯(天然橡膠),2、取一定質量的下列各組物質混合后,無論以何種比例混合,其充分燃燒后一定能得到相同物質的量的二氧化碳和水的是 AC2H2 C2H6 B CH4 C3H8 CC3H6 C3H8 D C2H4 C4H8,1、在光照下,將等物質的量的CH3CH3和Cl2充分反應,得到產物的物質的量最多的是 A. CH3CH2Cl B.
9、 CH2ClCHCl2 C. HCl D. CCl3CCl3,知能反饋:,烴類代表的化學性質:,氧化反應,燃燒,高錳酸鉀溶液,易燃,易燃,易燃,易燃,不褪色,褪色,褪色,不褪色,溴水,不褪色,褪色,褪色,不褪色 可萃取,加成反應,取代反應,不發(fā)生,能發(fā)生,能發(fā)生,可發(fā)生,能發(fā)生,能,但一般不發(fā)生,能,但一般不發(fā)生,易發(fā)生,四、脂肪烴的來源及其應用,(1)脂肪烴的來源有石油、天然氣和煤等。,(2)石油通過常壓分餾可以得到石油氣、汽油、煤油、柴油等;而減壓分餾可以得到潤滑油、石蠟等分子量較大的烷烴;而催化重整是獲得芳香烴的主要途徑。,(4)煤也是獲得有機化合物的源泉。通過煤焦油的分餾可以獲得各種芳
10、香烴;通過煤礦直接或間接液化,可以獲得燃料油及多種化工原料。,(3)天然氣是高效清潔燃料,主要是烴類氣體,以甲烷為主。,思考與交流,原油的分餾及裂化的產品和用途,石油催化重整的目的有兩個:提高汽油的辛烷值和制取芳香烴。,石油裂解是深度的裂化,采用更高的溫度,使短鏈的烷烴進一步分解生成乙烷、丙烷、丁烯等重要石油化工原料。,石油的催化裂化是將重油成分(如石油)在催化劑存在下,在460520及100kPa 200kPa的壓強下,長鏈烷烴斷裂成短鏈烷烴和烯烴,從而大大提高汽油的產量。,學與問,石油分餾是利用石油中各組分的沸點不同而加以分離的技術。,減壓分餾是利用低壓時液體的沸點降低的原理,使重油中各成
11、分的沸點降低而進行分餾,避免高溫下有機物的炭化。,練習1: 乙炔是一種重要的基本有機原料,可以用來制備氯乙烯,寫出乙炔制取聚氯乙烯的化學反應方程式。,芳香烴,最簡單的芳香烴是:,苯,在烴類化合物中,有很多分子里含有一個或多個苯環(huán),這樣的化合物屬于芳香烴。,知識回憶,苯的同系物:只含有一個苯環(huán)并和苯相差一個或若干個CH2的烴,如甲苯、二甲苯 等,通式:CnH2n-6 (n6) 芳香烴:含有苯環(huán)的烴,如苯、萘等 芳香族化合物:是指含有苯環(huán)的化合物,如硝基苯、苯酚、甲苯 等,芳香族化合物,芳香烴,苯及苯的同系物,概念澄清 苯和苯的同系物、芳香烴、芳香族化合物的關系?,一、苯的物理性質,顏色,無色,氣
12、味,特殊氣味,狀態(tài),液態(tài),熔點,5.5,沸點,80.1,密度,比水小,毒性,有毒,溶解性,不溶于水,易溶于有機溶劑。,2、苯的化學性質,在通常情況下比較穩(wěn)定,但在一定條件下能發(fā)生氧化、加成、取代等反應。,思考與交流,這是因為乙烯、乙炔、苯的含碳量比甲烷分子里含碳量大的緣故。,1)請你分析產生不同燃燒現(xiàn)象的原因,2)寫出下列反應的化學方程式及反應條件,濃H2SO4和5060水浴,Fe屑,Ni、加熱 (180-250 ),1)苯的氧化反應:在空氣中燃燒,但不能使MnO4-(H+ aq)褪色,2)苯的加成反應(與H2、Cl2),環(huán)己烷,(產生明亮火焰,濃黑煙),C6H6Cl6 “六六六”,3)苯的取
13、代反應(鹵代、硝化、磺化),磺化反應:苯環(huán)上的 H 原子被磺酸基所代替的反應,*硝基苯為無色、具有苦杏仁味的油狀液體,其密度大于水,*溴苯是密度比水大的無色液體,(濃 ),(強酸溶于水),性質,苯環(huán)的特殊結構,苯及其同系物的特殊性質,飽和烴,不飽和烴,取代反應,加成反應,結構,二、苯的同系物,1.定義:,通式:,結構特點:,只含有一個苯環(huán),苯環(huán)上連結烷基.,苯環(huán)上的氫原子被烷基取代的產物,CnH2n-6(n6),實驗2-2,把苯、甲苯各2mL分別注入2支試管,各加入3滴高錳酸鉀酸性溶液,用力振蕩,觀察并記錄溶液的顏色變化。,在苯中KMnO4酸性溶液未褪色, 在甲苯中KMnO4酸性溶液褪色了。,
14、苯不能被KMnO4酸性溶液氧化, 甲苯能被KMnO4酸性溶液氧化,實驗結論:,現(xiàn)象:,2、化學性質:,1)取代反應(可與鹵素、硝酸、硫酸等反應),CH3對苯環(huán)的影響使取代反應更易進行,淡黃色針狀晶體,不溶于水。不穩(wěn)定,易爆炸-“TNT”,2)氧化反應,可燃性,可使酸性高錳酸鉀溶液褪色(可鑒別苯和甲苯等苯的同系物),苯環(huán)對烷基的影響使烷基可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,苯的同系物與酸性KMnO4溶液的反應,主要指側鏈氧化 氧化劑:KMnO4、K2Cr2O7 / H、濃硫酸、硝酸等,氧化規(guī)律: 不管支鏈多長,氧化都得到苯甲酸 不管有多少支鏈,氧化都在原支鏈位置上生成羧基 與苯環(huán)相連的碳原子無氫不能氧化
15、。,說明 苯環(huán)使側鏈更活潑,學與問,苯的同系物含有側鏈,性質與苯有所不同,(1)側鏈影響苯環(huán),使苯環(huán)上的氫原子比苯更易被取代,(2)苯環(huán)影響側鏈,使側鏈能被強氧化劑氧化,3)加成反應,三、芳香烴的來源及其應用,1、來源:a、煤的干餾 b、石油的催化重整,2、應用:簡單的芳香烴是基本的有機化工原料。,資料卡片,萘,蒽,C10H8,C14H10,苯并芘,苯環(huán)間共用兩個或兩個以上碳原子形成的一類芳香烴,稠環(huán)芳香烴,烴類代表的物理性質:,顏色,狀態(tài),氣味,水溶性,無色,無色,無色,無色,氣態(tài),氣態(tài),氣態(tài),液態(tài),無味,稍有氣味,無味,有特殊氣味,不溶于水,不溶于水,不溶于水,不溶于水,密度,比空氣小,比空氣略小,比空氣略小,比水小,烴類代表的化學性質:,C-C,CC,能,難取代,能,不能,易加成,易加成,能,不能,能,能,苯不能 甲苯能,難取代,C=C,1、有6種烴:甲烷乙烯乙炔環(huán)己烷苯甲苯,分別取一定量的上述烴,完全燃燒后生成M mol二氧化碳和N mol水。,(1)當M=N時,烴為_;,(2)當M=2N時,烴為_;,(3)當2M=N時,烴為_;,思考與練習,2、聯(lián)三苯的結構簡式是:,其一氯代物(C18H13Cl)有_種同分異構體。,4,1. 下列各組分子中的各個原子,或者處于同一平面,或者在一條直線上的是( ) A、C6H6,C2H4,CO2
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年漁家傲試題及答案
- 2025年專升碩英語試題及答案
- 5年級下冊英語第5單元
- 嘉興風機吊裝施工方案
- 登鸛雀樓寫了詩人的所見
- arm芯片霍爾信號
- 2025年天然植物纖維及人造纖維編織工藝品合作協(xié)議書
- 2025年內蒙古通遼市單招職業(yè)傾向性測試題庫1套
- 2025年重慶青年職業(yè)技術學院單招職業(yè)傾向性測試題庫及參考答案1套
- 2025年攀枝花攀西職業(yè)學院單招職業(yè)技能測試題庫審定版
- 2025年度KTV娛樂門店轉讓協(xié)議
- 機電一體化專業(yè)課程改革調研報告及改革建議
- 2025年甘肅甘南州國控資產投資管理集團有限公司招聘筆試參考題庫附帶答案詳解
- 《市場營銷STP戰(zhàn)略》課件
- 《S中學宿舍樓工程量清單計價編制(附三維圖)》30000字
- 全國運動員注冊協(xié)議書范本(2篇)
- 《高點全景視頻監(jiān)控聯(lián)網技術要求》
- 白云山生態(tài)停車場工程施工組織設計施工方案
- 2024年四川省綿陽市中考語文試卷(附真題答案)
- 【MOOC】Office高級應用-成都信息工程大學 中國大學慕課MOOC答案
- 足球英語課件
評論
0/150
提交評論