講2.1脂肪烴_課件.ppt

1、第2章碳?xì)浠衔锖望u代烴，第1節(jié)脂肪烴(烷烴和烯烴)。僅含碳和氫的有機(jī)化合物稱(chēng)為碳?xì)浠衔铮卜Q(chēng)為碳?xì)浠衔铩ｆ湡N，包括烷烴、烯烴、炔烴、二烯烴等。環(huán)烴、脂環(huán)族烴、芳香烴、分子中有一個(gè)或多個(gè)苯環(huán)的烴、鏈烴、脂族烴、分子中有碳環(huán)的烴、烴根據(jù)碳的骨架分類(lèi)？評(píng)論，1。僅含碳碳鍵和碳碳鍵的飽和鏈烴也稱(chēng)為烷烴。(如果CC連接成一個(gè)環(huán)，它被稱(chēng)為環(huán)烷烴。通式：CnH2n 2 (n1)單鍵(CC)，飽和分子中有碳-碳雙鍵的不飽和烴的價(jià)鍵稱(chēng)為烯烴通式：CnH2n (n2)碳-碳雙鍵，烴(分子中有兩個(gè)雙鍵的烴稱(chēng)為二烯)，即烷烴和烯烴，烷烴：烯烴：圖2-1烷烴和烯烴的沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)而變化烷烴和烯烴同系物的相對(duì)密度隨

2、碳原子數(shù)而變化，2。烷烴和烯烴同系物的物理性質(zhì)逐漸變化，結(jié)論烷烴和烯烴的物理性質(zhì)，原因?qū)τ诮Y(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)(分子晶體)，分子間作用力隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加而逐漸增大；它導(dǎo)致物理性質(zhì)的逐漸變化。在常溫下，狀態(tài)也從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，再變?yōu)楣虘B(tài)。隨著分子中碳原子數(shù)的增加，它有規(guī)律地變化。同系物的沸點(diǎn)和相對(duì)密度逐漸增加。所有脂肪烴都是無(wú)色物質(zhì)，不溶于水，但溶于有機(jī)溶劑，如苯和乙醚，密度小于水。烷烴在常溫下的狀態(tài)：當(dāng)C4是氣態(tài)時(shí)；對(duì)于脂肪烴的異構(gòu)體，支鏈越多，熔點(diǎn)越低。實(shí)踐以下五種碳?xì)浠衔铮?，2-甲基丁烷2，2，2-二甲基丙烷3，戊烷4，丙烷5和丁烷按沸點(diǎn)從高到低的順序排列：(1)12345 B，2354

3、1 C，31254 D，45213。思考與交流(2):談?wù)摕o(wú)機(jī)聚合：一種通過(guò)加成反應(yīng)(加成聚合)聚合高分子化合物的反應(yīng)。加成反應(yīng)：有機(jī)分子中的不飽和碳原子直接與其他原子或原子團(tuán)結(jié)合形成其他物質(zhì)的反應(yīng)。1.氧化反應(yīng)。在正常條件下，它們非常穩(wěn)定，不與酸、堿和氧化物反應(yīng)，并且不會(huì)褪色酸性高錳酸鉀溶液或溴水。(1)烷烴，(3)烷烴和烯烴的化學(xué)性質(zhì)，(3)熱分解，(2)取代反應(yīng)，(2)烯烴，(1)氧化反應(yīng)，燃燒，乙烯火焰明亮，有黑煙。和酸性高錳酸鉀：5ch2ch2 12kmno4 18h2so4，10co2 12mnso4 6k2so4 28h2o，將烯烴引入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液的顏色逐漸變淺直至消

4、失。(2)使溴水褪色的加成反應(yīng)，烯烴(與H2、Br2、HX、H2O等)的加成反應(yīng)。)，并且大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明，當(dāng)不對(duì)稱(chēng)烯烴被添加到酸(HX)中時(shí)，酸的負(fù)基團(tuán)(X-)主要被添加到含有較少氫原子的雙鍵碳原子中，這被稱(chēng)為馬爾科夫規(guī)則，即馬爾科夫規(guī)則。主要產(chǎn)品烯烴的聚合：將相對(duì)分子量小的化合物分子結(jié)合成高分子量的反應(yīng)稱(chēng)為聚合。相對(duì)分子量小的不飽和化合物分子結(jié)合成相對(duì)分子量大的化合物分子。該聚合反應(yīng)也是加成反應(yīng)，因此該聚合反應(yīng)也稱(chēng)為加成聚合反應(yīng)。請(qǐng)寫(xiě)出CH3CH=CH2加聚的化學(xué)方程式。P30，烷烴和烯烴之間化學(xué)性質(zhì)的比較，所有單鍵，飽和，CH4，燃燒，取代，熱分解，碳-碳雙鍵，不飽和，CH2=CH2，燃

5、燒，與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)，加成，聚合，錯(cuò)誤：CH2CH2，實(shí)踐如果要制備一氯乙烷，應(yīng)該使用乙烷和氯或乙烯之間的取代反應(yīng)實(shí)踐甲烷與乙烯混合。如果要除去乙烯得到純凈的甲烷，最好通過(guò)裝有一些試劑的氣體洗瓶(A)，清水石灰水，濃硫酸B，酸性高錳酸鉀溶液，濃硫酸C，溴水，濃硫酸D，濃硫酸，酸性高錳酸鉀溶液，CnH2n-2 (n4)，代表：1，3丁二烯CH2CHCH。同一個(gè)平面最多可以有多少個(gè)原子？1.概念：具有兩個(gè)碳碳雙鍵的不飽和鏈烴。迪。二烯性質(zhì)，CH2=ch-ch=ch22br2，CH2=ch-ch=ch2br2，CH2-ch-ch-CH2，br，br，br，1，2加成，1，4加成，3，4-二溴(1，3-

6、丁二烯)，聚-1，3-丁二烯，(2)加成聚合，思維2-丁烯中的兩個(gè)碳原子和兩個(gè)氫原子與碳-碳雙鍵連接在同一平面上嗎？如果它們?cè)谕粋€(gè)平面，兩個(gè)碳原子是在雙鍵的同側(cè)還是不同側(cè)連接到碳碳雙鍵上？CH3CH=CHCH3，烯烴的順?lè)串悩?gòu)，h，h，CH3，CH3，CH3，h，h，反異構(gòu)，順異構(gòu)，如果每個(gè)雙鍵的碳原子與兩個(gè)不同的原子或原子基團(tuán)相連，雙鍵上的四個(gè)原子或原子基團(tuán)在空間上有兩種不同的排列，導(dǎo)致兩種不同的異構(gòu)，即順?lè)串悩?gòu)(1)異構(gòu)化：異構(gòu)化被稱(chēng)為順?lè)串悩?gòu)化，因?yàn)樘?碳雙鍵不能旋轉(zhuǎn)，這導(dǎo)致原子或原子基團(tuán)在空間上的不同排列(2)產(chǎn)生順?lè)串悩?gòu)體的條件：(1)分子中存在限制原子或原子基團(tuán)自由旋轉(zhuǎn)的因素，例

7、如具有碳-碳雙鍵；(2)構(gòu)成雙鍵的每個(gè)碳原子必須與兩個(gè)不同的原子或原子基團(tuán)相連；順式結(jié)構(gòu)：兩個(gè)相同的原子或原子團(tuán)排列在雙鍵的同一側(cè)。反式結(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)。(3)異構(gòu)的分類(lèi)。順式結(jié)構(gòu)和反式結(jié)構(gòu)烯烴的化學(xué)性質(zhì)基本相同，但物理性質(zhì)有所不同。(4)順?lè)串悩?gòu)體的性質(zhì)，烯烴的異構(gòu)，碳鏈異構(gòu)，官能團(tuán)異構(gòu)，順?lè)串悩?gòu)和空間異構(gòu)，思維烷烴是否也有順?lè)串悩?gòu)？烷烴分子中的碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，因此不會(huì)發(fā)生順?lè)串悩?gòu)化。下列物質(zhì)不是順?lè)串悩?gòu)的：A1，2-二氯乙烯B1，2-二氯丙烯C2-甲基-2-丁烯D2-氯-2-丁烯。思考2-丁炔有順?lè)串悩?gòu)嗎？沒(méi)有順?lè)串悩?gòu)，線性分子不具備構(gòu)成條件。順?lè)串悩?gòu)化形成的

8、條件如下：1 .有碳碳雙鍵。構(gòu)成雙鍵的每個(gè)碳原子必須與兩個(gè)不同的原子或原子團(tuán)3相連。炔烴，分子中有碳碳三鍵的脂肪族碳?xì)浠衔锉环Q(chēng)為炔烴。1.概念：2 .炔烴的通式：CNH2N 2(N2)；3.炔烴的共性：(1)物理性質(zhì)：隨著碳原子的增加，沸點(diǎn)和相對(duì)密度逐漸增加。當(dāng)原子數(shù)為4時(shí)，c是氣態(tài)的。(2)化學(xué)性質(zhì)：可發(fā)生氧化反應(yīng)和加成反應(yīng)。4。乙炔，1)乙炔的分子結(jié)構(gòu)：電子：氫-碳-H2O，碳簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)：CHCH或HCCH，結(jié)構(gòu)式：線性，鍵角1800，空間結(jié)構(gòu)：2)乙炔的實(shí)驗(yàn)室制備：反應(yīng)原理：原料：H=-127kJ/mol，固體和液體不加熱產(chǎn)生氣體，并引入硫酸銅或堿液以除去雜質(zhì)氣體如硫化氫。1.實(shí)驗(yàn)中使用

9、了塊狀氯化鈣和飽和鹽水。為什么？2.實(shí)驗(yàn)中為什么要使用分液漏斗？3。為什么要先將乙炔氣體引入硫酸銅溶液中？思考以下問(wèn)題：注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： (1)使用前檢查設(shè)備的氣密性。(2)試劑瓶應(yīng)及時(shí)密封，防止電石吸水而失效。(3)用鑷子取出電石。(4)準(zhǔn)備時(shí)，在氣道口附近放少量棉花。目的：防止泡沫進(jìn)入導(dǎo)管。(5)電石和水之間的反應(yīng)非常強(qiáng)烈。常用飽和鹽水代替水，并使用分液漏斗控制水流速度，并使其緩慢下降。(6)純乙炔氣體無(wú)色無(wú)味。電石和水反應(yīng)產(chǎn)生的乙炔通常有臭味。原因是電石中含有少量的硫化鈣、砷化鈣、磷化鈣等雜質(zhì)，與水反應(yīng)產(chǎn)生的H2S、ASH3、PH3等氣體有特殊的氣味。它們通常被裝有硫酸銅溶液或堿液的

10、氣體清洗瓶清除。下列哪些設(shè)備可以用作乙炔生產(chǎn)設(shè)備？下列哪種裝置可用作乙炔收集裝置？制備：從氣瓶中收集乙炔氣，觀察其物理性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)研究表明，物理性質(zhì)為：的乙炔無(wú)色無(wú)味，密度略小于空氣，微溶于水和有機(jī)溶劑，紫色逐漸褪色。溴的顏色逐漸褪色，產(chǎn)生無(wú)色且易溶于四氯化碳的物質(zhì)?；鹧婷髁粒橛袕?qiáng)烈的黑煙。乙炔的化學(xué)性質(zhì)：2C2H2 5O2點(diǎn)燃4CO 2H2O(l)；H=-2600KJ/mol，A，氧化反應(yīng)：(1)易燃性：明亮火焰，(氧乙炔火焰)，伴有強(qiáng)烈黑煙。淡藍(lán)色火焰，明亮火焰，明亮燃燒火焰帶黑煙，明亮燃燒火焰帶濃煙，C，與HX反應(yīng)，B，加成反應(yīng)，CHCH H2O CH3CHO(用于乙醛生產(chǎn))，CHCH

11、HCl催化劑CH2=CHCl(用于氯乙烯生產(chǎn))，溶液紫色逐漸褪色，2KMNO 4 3H2SO 4 C2H 22 MOSO 4 K2SO 4，A，褪色溴水，B，催化氫化，催化劑，思考，如果兩個(gè)不同的原子或原子基團(tuán)連接到烯烴分子中的雙鍵碳上，將發(fā)生順?lè)串悩?gòu)化。炔烴分子中也存在順?lè)串悩?gòu)化嗎？練習(xí)1:乙炔是一種重要的基礎(chǔ)有機(jī)原料，可用于制備氯乙烯。寫(xiě)出由乙炔制備聚氯乙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式。0.5摩爾的某種氣態(tài)烴可以用1摩爾的氯化氫完全加成，加成產(chǎn)物分子上的氫原子可以被3摩爾的氯氣所取代，那么氣態(tài)烴可以是甲、乙、乙、乙=丙、丁、乙=丙(丙)丙(丙)丙(丙)丙(丁)丙(丁)丙，丙)丙(丁)丙(丁)丙(丁)丙

12、)丙(丁)丙(丁)丙)丙(丁)丙)丙(丁)丙)丙(丁)丙)丙(丁)丙)丙(丁)丙)丙(丁)丙)丙(丁)丙)丙(丁)丙炔烴的可能結(jié)構(gòu)是()A1，B2，C3，D4，4。在標(biāo)準(zhǔn)條件下，將11.2升乙烯和乙炔的混合氣體引入溴水中進(jìn)行充分反應(yīng)，128克溴(80克/摩爾)參與反應(yīng)。乙烯與乙炔的摩爾比測(cè)量為(A12B23C34D45)。下列描述CH3CH=CHCCCF3分子結(jié)構(gòu)的陳述是正確的：(A6)碳原子可能都在一條直線上，B6碳原子可能不都在一條直線上，C6碳原子可能都在同一平面上，D6碳原子可能不都在同一平面上，iv。脂肪烴的來(lái)源及其應(yīng)用，如石油、天然氣和煤。石油天然氣、汽油、煤油和柴油可以通過(guò)常壓分

13、餾獲得；大分子量烷烴如潤(rùn)滑油和石蠟可通過(guò)真空分餾獲得；氣態(tài)烯烴是最基本的化學(xué)原料。催化重整是獲得芳烴的主要途徑。煤也是獲得有機(jī)化合物的來(lái)源。煤焦油分餾可以得到各種芳烴；燃料油和各種化學(xué)原料可以在煤礦中通過(guò)直接或間接液化獲得。天然氣是一種高效清潔的燃料，主要是烴類(lèi)氣體，主要是甲烷。原油產(chǎn)品和用途的分餾和裂化，科學(xué)和問(wèn)題，石油分餾是一種利用石油中不同沸點(diǎn)的組分來(lái)分離它們的技術(shù)。它分為常壓分餾和減壓分餾。液化石油氣、汽油、煤油、柴油和重油可通過(guò)常壓分餾獲得；嘔減壓分餾是根據(jù)低壓降低液體沸點(diǎn)的原理，降低重油中各組分的沸點(diǎn)，進(jìn)行分餾以避免有機(jī)物在高溫下碳化。石油催化重整的目的有兩個(gè)：提高汽油的辛烷值和生

14、產(chǎn)芳烴。石油裂解是深度裂解，將短鏈烷烴進(jìn)一步分解為乙烷、丙烷、丁烯等重要的石油化工原料。在石油催化裂化中，重油組分(如石油)在催化劑的作用下，在460520和100千帕200千帕的壓力下分解成短鏈烷烴和烯烴，從而大大提高了汽油的產(chǎn)量。練習(xí)1。鑒別甲烷、乙烯和乙炔的方法如下：a .引入溴水，觀察溴水是否褪色。b、通入酸化高錳酸鉀溶液，觀察顏色是否變化。c .燃燒產(chǎn)物的點(diǎn)火和檢查。點(diǎn)燃并觀察火焰的亮度和產(chǎn)生的黑煙量。下面的陳述是正確的：乙烯和乙炔都可以使溴水褪色，但是乙炔在與相同量的物質(zhì)反應(yīng)時(shí)消耗的溴比乙烯少。純乙炔沒(méi)有難聞的氣味。乙炔可以由電石和水反應(yīng)制得，所以可以用長(zhǎng)頸漏斗加水。乙炔的碳含量比

15、乙烯高，當(dāng)乙炔和乙烯充分燃燒時(shí)，乙炔消耗更多的氧氣。B，1:由兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體是0.1摩爾，而0.16摩爾CO2和3.6克H2O是完全燃燒的，所以下面關(guān)于混合氣體組成的推斷是正確的：(1)必須有甲烷，(2)必須有甲烷和乙烯，(3)必須沒(méi)有乙烷，(4)必須有乙炔，應(yīng)用平均法測(cè)定分子組成，(2):由兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體與過(guò)量的氧氣混合，然后完全燃燒。當(dāng)燃燒產(chǎn)物的體積通過(guò)濃硫酸減少30L，然后通過(guò)堿石灰減少40L(氣體體積在相同條件下測(cè)量)時(shí)，兩種烴可以是(A. CH4，C2H4 B. C2H2，C2H4 C. C2H2，C2H6 D. CH4，C2H6。平均法在確定分子組成中的應(yīng)用。碳?xì)浠衔锿耆紵^(guò)程中的耗氧量定律：碳?xì)浠衔锶紵幕瘜W(xué)方程式：CxHy (x y/4)O2 xco2 y/2H2O，碳?xì)浠衔锿耆紵^(guò)程中等量物質(zhì)的耗氧量比較定律：定律4對(duì)于任何含有等量物質(zhì)(CxHy)的碳?xì)浠衔?，耗氧量取決于(x y/4) CH4、C2H4、C2H6、C3H4、C3H6的值，相同量的物質(zhì)完全燃燒，哪個(gè)是最大耗氧量？解決方案：根據(jù)相同物質(zhì)的任何碳?xì)浠衔锏牧浚难趿咳Q于(x y/4)的值，該值越大，耗氧量越多。(x y/4)的值在C3H6中最大，因此C3H6消耗的氧氣最多。思考：下列相同物質(zhì)量的有機(jī)物質(zhì)被充