第二章第一节脂肪烃

1、甲烷甲烷乙烯乙烯甲烷和乙烯甲烷和乙烯结构式结构式电子式电子式分子式分子式结构简式结构简式甲烷甲烷乙烯乙烯CH4甲烷和乙烯甲烷和乙烯结构式结构式电子式电子式分子式分子式C2H4CH4结构简式结构简式CH2 CH2空间结空间结构特点构特点甲烷甲烷乙烯乙烯正四面体正四面体取代取代特征反应特征反应平面结构平面结构加成加成烷烃烷烃烷烃烷烃烯烃烯烃烯烃烯烃1. 同系物物性递变规律同系物物性递变规律一、烷烃和烯烃一、烷烃和烯烃结论：结论：随着分子中碳原子数的递增随着分子中碳原子数的递增, ,烷烃和烷烃和烯烃同系物的沸点逐渐升高烯烃同系物的沸点逐渐升高, ,相对密度逐相对密度逐渐增大渐增大, ,常温下状态由气

2、态到液态到固态。常温下状态由气态到液态到固态。原因：原因：对于结构相似的物质对于结构相似的物质( (分子晶体分子晶体) )来来说说, ,分子间作用力随相对分子质量的增大分子间作用力随相对分子质量的增大而逐渐增大；导致物理性质上的递变而逐渐增大；导致物理性质上的递变2. 烷烃烷烃CnH2n+21）通式：）通式： CH4CH2CH3CH3CH3CH2CH3CH2CH22）同系物：）同系物： 分子结构相似，在分子组成上相差一个或若干分子结构相似，在分子组成上相差一个或若干个个CH2原子团的物质，互称为原子团的物质，互称为同系物同系物。一、烷烃和烯烃一、烷烃和烯烃3）物理性质：）物理性质： 随着分子中

3、碳原子数的增多，烷烃同系物的物理性质呈随着分子中碳原子数的增多，烷烃同系物的物理性质呈现规律性变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。现规律性变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。注意：注意： 所有烷烃所有烷烃均均难溶于水，密度难溶于水，密度均均小于小于1。常温下烷烃的状态：常温下烷烃的状态：C C1C4气态（气态（新戊烷常温常压为气体新戊烷常温常压为气体）； C5C16液态液态； C17以上为以上为固态固态。同碳原子数的烷烃，支链越多，熔沸点越低同碳原子数的烷烃，支链越多，熔沸点越低。3. 烯烃烯烃1）通式：）通式： CnH2n乙烯分子的结构乙烯分子的结构乙烯与乙烷相比少两个氢原子。乙烯与乙烷

4、相比少两个氢原子。C原子为满足原子为满足4个价键，碳碳键必须以双键存在。个价键，碳碳键必须以双键存在。 C2H4CH2C3H6CH2CH2C4H82）物理性质：物理性质： 随着分子中碳原子数的增多，烯烃同系物随着分子中碳原子数的增多，烯烃同系物的物理性质呈现规律性变化，即熔沸点逐的物理性质呈现规律性变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。渐升高，密度逐渐增大。3. 烯烃烯烃4. 烷烃、烯烃的化学性质烷烃、烯烃的化学性质 分子结构相似分子结构相似的物质在的物质在化学性质化学性质上上也相似也相似甲烷、乙烯的化学性质怎样甲烷、乙烯的化学性质怎样? 通常情况下，甲烷很通常情况下，甲烷很稳定稳定，如与强酸

5、、强碱和，如与强酸、强碱和强氧化剂等强氧化剂等一般不发生化学反应一般不发生化学反应。但在特定条件下。但在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应，如可以甲烷能与某些物质发生化学反应，如可以燃烧燃烧和和发生发生取代反应取代反应等。等。 烷烃的化学性质：烷烃的化学性质： 2. 氧化反应氧化反应燃烧燃烧: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O燃烧燃烧1. 通常状况下，通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物它们很稳定，跟酸、碱及氧化物都不发生反应，也难与其他物质化合。都不发生反应，也难与其他物质化合。3. 取代反应取代反应4. 热分解热分解C4H10 C4H10CH4CH3ClCH2Cl2CHCl

6、3CCl4Cl2Cl2Cl2Cl2C2H4+C2H6CH4+C3H6（2）被氧化剂氧化：）被氧化剂氧化：可使酸性高锰酸钾褪色可使酸性高锰酸钾褪色应用：用于鉴应用：用于鉴别甲烷和乙烯别甲烷和乙烯气体气体!乙烯的化学性质乙烯的化学性质: :1）氧化反应）氧化反应（1）将乙烯气体点燃：）将乙烯气体点燃：化学反应方程式：化学反应方程式：CH2=CH2 + 3O2点燃点燃2CO2 + 2H2O2）加成反应）加成反应 将乙烯气体通入溴水溶液中，可以见到溴的将乙烯气体通入溴水溶液中，可以见到溴的红棕色很快褪去，说明乙烯与溴发生反应。红棕色很快褪去，说明乙烯与溴发生反应。CH2=CH2 + Br2 CH2Br

7、CH2Br:H2 H2O HX X22）加成反应）加成反应 将乙烯气体通入溴水溶液中，可以见到溴的将乙烯气体通入溴水溶液中，可以见到溴的红棕色很快褪去，说明乙烯与溴发生反应。红棕色很快褪去，说明乙烯与溴发生反应。HHHCC+HBrBrHHHCCHBrBr1，2-二溴乙烷二溴乙烷 由小分子生成高分子化合物由小分子生成高分子化合物的反应叫聚合反应。的反应叫聚合反应。3）聚合反应（加聚反应）聚合反应（加聚反应）简写为：简写为： 简写为：简写为： 单体单体链节链节聚聚合合度度丙烯合成聚丙烯的化学反应方程式丙烯合成聚丙烯的化学反应方程式nCH2=CH-CH3CH3催化剂催化剂练习：练习： 找出下列高聚物

8、的单体找出下列高聚物的单体确定加聚物的单体方法：确定加聚物的单体方法：将主链上的单键变成双键，将主链上的单键变成双键，双键变成单键，断开超过四价的碳原子间的共价键即双键变成单键，断开超过四价的碳原子间的共价键即得加聚产物的单体。如：得加聚产物的单体。如：1）、）、2）、）、3）、）、4）。）。5. 二烯烃二烯烃1）通式：）通式： CnH2n-2两个双键在碳链中的不同位置：两个双键在碳链中的不同位置：CC=C=CC 累积二烯烃累积二烯烃（不稳定）（不稳定）C=CC=CC 共轭二烯烃共轭二烯烃 C=CCC=C 孤立二烯烃孤立二烯烃 2）类别：）类别： + Cl2ClCl1，2加成加成a. 加成反应

9、加成反应Cl+ Cl2Cl1，4加成加成3）化学性质：）化学性质： + Cl2ClCl1，2加成加成a. 加成反应加成反应Cl+ Cl2Cl1，4加成加成b. 加聚反应加聚反应3）化学性质：）化学性质： C=CHHCH3CH3C=CCH3CH3HH顺顺-2-丁烯丁烯反反-2-丁烯丁烯2-丁烯两个顺反异构体：丁烯两个顺反异构体：二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构顺反异构：顺反异构：立体异构立体异构的一种，由于双键不能的一种，由于双键不能自由旋转引起的，一般指烯烃的双键自由旋转引起的，一般指烯烃的双键 。顺式异构体顺式异构体：两个相同的原子或基团在双键：两个相同的原子或基团在双键同一侧的为顺式异

10、构体。同一侧的为顺式异构体。反式异构体反式异构体：两个相同的原子或基团分别在：两个相同的原子或基团分别在双键两侧的为反式异构体。双键两侧的为反式异构体。 二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构产生顺反异构体的条件：产生顺反异构体的条件：CabCab 即即a b，a b 。反反-2-丁烯丁烯顺顺-2-丁烯丁烯CH3HC=CH3CCH3C=CH2CH3HCH3HC=CH3CHCH2=CH-CH2-CH3分子式为分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体属于烯烃的同分异构体烯烃的同分烯烃的同分异构现象异构现象 碳链异构碳链异构位置异构位置异构 官能团异构官能团异构 顺反异

11、构顺反异构 练习：下列物质中存在顺反异构的是（练习：下列物质中存在顺反异构的是（ ）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二、炔烃二、炔烃1. 分子的结构分子的结构乙炔乙炔空间结构：空间结构：结构简式结构简式结构式结构式电子式电子式 一个一个 碳碳三键碳碳三键 链状链状二、炔烃二、炔烃1. 分子的结构分子的结构HCCH H C C H CHCH 或或 HCCH直线型，键角直线型，键角1800乙炔乙炔空间结构：空间结构：结构简式结构简式结构式结构式电子式电子式 一个一个 碳碳三键碳碳三键 链状链状球棍模型球棍模型比例模型比例模型 2.

12、 实验室制取实验室制取1）原料：）原料：CaC2与与H2O2）原理：）原理：3）装置：）装置：4）收集方法：）收集方法：5）净化：）净化：下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置?ABCDEF1、实验中为什么、实验中为什么要采用分液漏斗要采用分液漏斗2、实验中采用块、实验中采用块状状CaC2和饱和食和饱和食盐水，为什么盐水，为什么ABCDEF1、实验中为什么、实验中为什么要采用分液漏斗要采用分液漏斗2、实验中采用块、实验中采用块状状CaC2和饱和食和饱和食盐水，为什么盐水，为什么下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置?2

13、. 乙炔的实验室制取乙炔的实验室制取1）原料：）原料：CaC2与与H2O2）原理：）原理：3）装置：）装置：4）收集方法：）收集方法：5）净化：）净化：固、液反应，固、液反应， 不加热装置不加热装置2. 乙炔的实验室制取乙炔的实验室制取1）原料：）原料：CaC2与与H2O2）原理：）原理：3）装置：）装置：4）收集方法：）收集方法：5）净化：）净化：固、液反应，固、液反应， 不加热装置不加热装置排水法排水法通入硫酸铜溶液通入硫酸铜溶液（2）实验中常用饱和食盐水代替水，）实验中常用饱和食盐水代替水，目的：目的：降低水的含量，得到平稳的乙炔气流降低水的含量，得到平稳的乙炔气流。（1）反应装置不能用

14、）反应装置不能用启普发生器启普发生器，改用广口瓶，改用广口瓶和分液漏斗因为：和分液漏斗因为：a 碳化钙与水反应较剧烈，难以控反制应速率；碳化钙与水反应较剧烈，难以控反制应速率； b 反应会放出大量热，如操作不当，会使启普发反应会放出大量热，如操作不当，会使启普发生器炸裂。生器炸裂。实验说明：实验说明：（3）制取时在导气管口附近塞入少量棉花）制取时在导气管口附近塞入少量棉花 目的：目的：为防止产生的泡沫涌入导管为防止产生的泡沫涌入导管。（4）纯净的乙炔气体是无色无味的气体。用）纯净的乙炔气体是无色无味的气体。用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味，是味，

15、是因为因为在电石中含有少量硫化钙、砷化在电石中含有少量硫化钙、砷化钙、磷化钙等杂质，跟水作用时生成钙、磷化钙等杂质，跟水作用时生成H2S、ASH3、PH3等气体有特殊的气味所致。等气体有特殊的气味所致。3. 乙炔的化学性质：乙炔的化学性质：甲烷、甲烷、乙炔的燃烧乙炔的燃烧乙烯、乙烯、3. 乙炔的化学性质：乙炔的化学性质：火焰明亮，并伴有浓烟。火焰明亮，并伴有浓烟。（2）乙炔能使酸性）乙炔能使酸性KMnO4溶液溶液褪色褪色。3. 乙炔的化学性质：乙炔的化学性质：（2）乙炔能使酸性）乙炔能使酸性KMnO4溶液溶液褪色褪色。（3）加成反应）加成反应CH CH + Br2CHBr=CHBrCHBr=C

16、HBr + Br2CHBr2CHBr2火焰明亮，并伴有浓烟。火焰明亮，并伴有浓烟。CH2=CHClCH CH + HCl催化剂催化剂nCH2=CHCl加温、加压加温、加压催化剂催化剂 CH2 CH Cln乙炔是一种重要的基本有机原料，乙炔是一种重要的基本有机原料，可以用来制备氯乙烯可以用来制备氯乙烯,写出乙炔制写出乙炔制取聚氯乙烯的化学反应方程式。取聚氯乙烯的化学反应方程式。1. 组成元素：组成元素：2. 组成物质：组成物质：3. 物质状态：物质状态：三、脂肪烃的来源及应用石油三、脂肪烃的来源及应用石油大部分是大部分是液态烃液态烃，同时溶有少量的，同时溶有少量的气态烃气态烃、固态烃固态烃，没有

17、固定的熔沸点，没有固定的熔沸点.主要由各种主要由各种烷烃、环烷烃烷烃、环烷烃和和芳香烃芳香烃所组成的所组成的混合物。混合物。主要含有主要含有C、H元素元素(95%以上以上)常压加热炉常压加热炉减压加热炉减压加热炉常压分馏塔常压分馏塔减压分馏塔减压分馏塔原油原油重油重油轻柴油轻柴油重柴油重柴油煤油煤油汽油汽油石油气石油气轻润滑油轻润滑油中润滑油中润滑油重润滑油重润滑油渣油渣油裂化和裂解裂化和裂解不同点：不同点：目的不同目的不同 条件不同条件不同 原料不原料不同同裂化：重油、石蜡等裂化：重油、石蜡等裂解：石油的分馏产品裂解：石油的分馏产品(包括石油气包括石油气)相同点：相同点： 大分子生成小分子大

18、分子生成小分子裂化和裂解裂化和裂解能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？直馏直馏汽油汽油裂化裂化汽油汽油产量较低产量较低质量不高质量不高产量高产量高质量高质量高无烯烃无烯烃有烯烃有烯烃裂化和裂解裂化和裂解催化重整催化重整异构化：异构化： 芳构化：芳构化： 直链直链支链支链直链直链苯环苯环1.下列烷烃的沸点是：下列烷烃的沸点是：巩固练习：巩固练习：1.下列烷烃的沸点是：下列烷烃的沸点是：A巩固练习：巩固练习：1.下列烷烃的沸点是：下列烷烃的沸点是：A巩固练习：巩固练习：CDDBAD 6. 7. CD AC8.描述描述CH3CH = CHCCCF3分子分子结构的下列叙述中正确的是（结构的下列叙述中正确的是（ ）A6个碳原子有可能都在一条直线上个碳原子有可能都在一条直线上B6个碳原子不可能都在一条直线上个碳原子不可能都在一条直线上C6个碳原子一定在同一平面上个碳原子一定在