甲烷乙烯苯课件

甲烷乙烯苯课件一、甲烷1、组成与结构俗称分子式电子式结构式结构简式空间构型天然气、沼气CH4CH4正四面体2、物理性质3、化学性质问题:甲烷与氯气反应得产物有几种？甲烷与氯气反应,共得到5种产物,其中一氯甲烷和氯化氢就是气态,二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水,其余难溶于水。①反应条件:光照(室温下在暗处不发生反应)②反应物质:纯卤素单质;如甲烷与氯水、溴水不反应,与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。③甲烷分子中得四个氢原子可逐一被取代,故甲烷得卤代物并非一种,而就是几种卤代物得混合物。注意:甲烷得制法【实验目得】1、学会实验室制取甲烷得方法;2、掌握有关得实验操作得技能。

【实验原理】

无水醋酸钠与氢氧化钠在加热得条件下可发生脱羧反应,生成甲烷气体。

反应的化学方程式为：CH3COONa+NaOH

Na2CO3+CH4↑△

CaO

【实验装置】

图7-25甲烷得制备【实验步骤】

1、按图7-25把仪器安装好并检查装置就是否漏气。

2、取1药匙研细得无水醋酸钠和3药匙研细得碱石灰,在纸上充分混合,迅速装入试管。3、小心地加热盛有混合物得试管,等到试管中得空气排出后,用排水法把甲烷收集在试管里。

【注意事项及成败关键】

1、无水醋酸钠与氢氧化钠得反应须在无水条件下才能顺利进行。

如果有水存在,就会使醋酸钠变为钠离子和醋酸根离子,从而不能发生脱羧反应。另外,水得存在也会使反应达不到反应所需得温度。因此在反应前,应将反应物及碱石灰干燥。

大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点2、加热反应物时应缓缓加热,否则加热过猛会发生副反应,可产生丙酮、乙烷、不饱和烃以及二氧化碳等杂质气体,这些杂质得存在会影响甲烷性质得检验。3、制取甲烷时,碱石灰中得生石灰并不参加反应。

在此反应中她起三个方面得作用:

一就是:稀释混合物得浓度,使生成得甲烷气体易于外逸;

二就是:由于生石灰得存在,减少了氢氧化钠在高温时跟玻璃得作用,防止试管破裂;

三就是:由于氢氧化钠吸湿性很大,水分得存在不利于甲烷得生成,利用生石灰可吸收水分。【实验改进】

改进Ⅰ取3g无水醋酸钠、2g氢氧化钠、2g三氧化二铁研细混匀后加入试管中,其她操作见原法,可迅速制得甲烷气体。

此法:不需烘干药品,反应速率快、气流稳且量多,试管易洗不裂,节约时间,操作简单,成功率高。改进Ⅱ取铝箔沿试管外壁卷成筒状,将一端封闭,然后将此铝箔试管装入另一支试管中,铝箔要与试管内壁紧贴。然后将3

g无水醋酸钠、1、5g碱石灰、1g氢氧化钠、1g二氧化锰得混合物在研钵中研细、混匀,装入衬铝箔得试管中,然后加热制气。

此方法得优点在于:产气快、不损坏试管。

二、烷烃1、通式

(n≥1)。2、结构特点烃分子中碳原子之间以

结合,剩余价键全部与

结合,使每个碳原子都达到价键饱和,烷烃又叫饱和链烃。CnH2n＋2单键氢原子3、物理性质(1)均

溶于水且密度比水

。(2)随碳原子数得增加,熔、沸点逐渐

,密度逐渐

。(3)碳原子数小于5得烷烃,常温下呈

。小升高增大难气态4、化学性质烷烃得化学性质与甲烷相似,一定条件下可以燃烧,可发生取代反应和分解反应。(1)烷烃(CnH2n＋2)得燃烧通式为

,(2)烷烃都能与Cl2在光照条件下发生取代反应;如乙烷生成一氯乙烷得化学方程式为:

。5、同系物(1)概念:结构

,在分子组成上相差一个或若干个

原

子团得同类物质互称为同系物。(2)性质:同系物得化学性质

,物理性质呈现一定递变规律。相似CH2相似6、同分异构体(1)概念:具有相同得

,但具有不同

得化合物互称为同分异构体。分子式结构[思考·感悟](1)同系物通式相同,但具有相同通式得有机物一定就是同系物吗？(2)同分异构体得相对分子质量相同,但相对分子质量相同得有机物一定就是同分异构体吗？[提示]

(1)不一定,如CH2===CH2与,二者通式可写为CnH2n,但二者不就是同系物(结构不相似)。(2)不一定,如C2H6与HCHO,二者相对分子质量都为30,但不就是同分异构体(分子式不同)。三、乙烯1、分子结构分子式电子式结构式结构简式空间构型C2H4平面形CH2===CH22、物理性质乙烯分子中碳碳双键(C=C)得键能(615KJ/mol)比两个单键(C-C)得键能(348KJ/mol)要小,因此乙烯分子中得碳碳双键里得一个键容易断裂。所以,乙烯得化学性质比较活泼。1、氧化反应燃烧现象:火焰明亮并伴黒烟CH2=CH2+3O2

2CO2+2H2O(液)催化氧化:(乙醛)2CH2=CH2+O22CH3CHO催化剂加热、加压有机物得O或去H--氧化反应有机物去O或得H--还原反应3、乙烯得化学性质[实验5-5]:将乙烯通入酸性KMnO4溶液中:现象:紫色褪去C2H4与酸性KMnO4得作用:

CH2=CH2+MnO4-+

H+

CO2+

Mn2+

H2O练习：配平下列方程式：512

36

10

12

28C2H4演示:乙烯通入溴水中:橙色褪去C=C断开一个,2个Br分别直接与2个价键不饱和得C结合反应实质:1,2—二溴乙烷无色液体C

C︱︱BrBr︱H︱HHH︱HHH︱H有机物分子中双键或三键两端得碳原子与其她原子或原子团直接结合生成新得化合物得反应,叫做加成反应

C

C+Br–Br2、加成反应CH2=CH2+H-HCH3-CH2Cl(氯乙烷)CH2=CH2+H-OHCH3-CH3

(乙烷)CH2=CH2+H-ClCH3-CH2-OH(乙醇)CH2=CH2+H-CNCH3-CH2-CN

(丙腈)催化剂△催化剂△催化剂△催化剂△再如:(水化法制乙醇得原理)思考:工业上如何制取氯乙烷？

可否利用乙烷与Cl2反应？CH3-CH3+Cl2

光CH2=CH2+HCl催化剂(氯乙烷)CH3-CH2Cl+HCl

CH3-CH2Cl3、加聚反应乙烯聚合过程

单体

链节聚合度

nCH2=CH2

［CH2CH2］n催化剂△

(聚乙烯)相对分子质量小得化合物分子互相结合成相对分子质量大得高分子得反应叫聚合反应聚合反应同时也就是加成反应得叫加成聚合反应、简称加聚反应试区分加成反应与加聚反应？思考⑴写出丙烯加聚反应方程式⑵写出乙烯与丙烯加聚反应方程式什么叫高分子?氯乙烯聚合四、乙烯得实验室制法1、反应原理:

HHH—C—C—HOHHH—C=C—H↑

HH+H2O浓H2SO4

170˚C↑

有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HX等)

，而生成不饱和化合物(含双键或叁键)的反应，叫做消去反应。⑴原料就是

,体积比约就是(将浓硫酸缓慢地注入到乙醇中,边注入边轻轻摇动)⑵浓硫酸起

作用。⑶加热时加入碎瓷片就是为了

⑸用

收集乙烯,

用排空气法收集,⑹装置类型:⑷温度计得水银球应插入到

,温度要迅速升到

:实验注意事项:乙醇和浓硫酸1:3催化剂和脱水剂防止溶液暴沸170℃浓H2SO4140℃

CH3CH2-OH+H-O-CH2CH3

CH3CH2-O-CH2CH3+H2O反应液内部排水法▲沸石液+液气不能液+液

→气体（乙烯）水银球插到液面以下碎瓷片：防止溶液暴沸注意事项(1)浓硫酸:催化剂、脱水剂。浓硫酸与乙醇得体积比为3:1(2)对反应温度得要求:170℃以下及170℃以上不能有效脱水,故必须迅速将温度升致170℃并保持恒温。140℃时分子间脱水生成乙醚和水170℃以上浓硫酸使乙醇脱水炭化3、气体收集:排水集气法2、装置类型:3收集

170℃以上浓硫酸使乙醇脱水而炭化。C+2H2SO4（浓）==CO2↑+2SO2↑+2H2O△CH3CH2OH+2H2SO4(浓)→2C＋2SO2↑＋H2O△在实验室里制备得乙烯中常含有SO2,试设计一个实验,检验SO2得存在并验证乙烯得还原性。ⅠⅡⅢⅣ思考NaOHH2SO4（浓）可能有哪些杂质？4、气体得净化:1、石油化学工业最重要得基础原料乙烯得产量就是衡量一个国家石油化工发展水平得重要标志。2、植物生长调节剂家庭小实验教材P124乙烯常用作果实催熟剂,但乙烯就是气体,大田难以作业,一般用乙烯利催熟:俗称乙烯利(反立应机理：先取代，后消去)=OHOHOP--OH=OHOHOP--CH2-CH2-Cl+H2O+CH2=CH2↑+HCl

*五、乙烯得用途(3)沸点

;(4)相对密度

，(5)溶解性

。(1)在常温下状态

,(2)熔点

即：随碳原子数的增加:熔点变化不很规则,但呈升高趋,沸点逐渐递升,密度逐渐递增。气→液→固趋于升高逐渐升高趋于增大均难溶于水2、物理性质及递变:六、烯烃1、概念:分子中含有碳碳双键得一类不饱和链烃与乙烯相似,容易发生加成反应、氧化反应、加聚反应。3、烯烃化学性质:(1)氧化可使KMnO4(H+)溶液褪色2CH3CH=CH2+9O26CO2+6H2O点燃可燃火焰明亮,有少量黑烟CnH2n+O2nCO2+nH2O点燃3n2马氏规则:

H加在结合H多得不饱和C原子上

CH3-CH=CH2+Br2CH3-CH-CH2BrBr1,2-二溴丙烷2-氯丙烷CH3-CH=CH2+HClCH3-CH-CH3催化剂ClCH3-CH=CH2+H2CH3-CH2-CH3催化剂(2)加成烯烃化学性质:烯烃可与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应请写出CH3CH=CH2分别与H2、Br2、HI、H2O发生加成反应得化学方程式聚丙烯催化剂加热加压

nCH3-CH=CH2—CH-CH2—nCH3-CH3-CH-CH2-n错误:(3)加聚乙烯与丙烯按体积比1:1混合,得那些加聚产物？①含一个碳碳单键得单体加聚时,双键打开,彼此相连成高聚物②含有C=C双键得不同单体共聚反应时,彼此得碳碳双键打开,相连成高聚物nCH2=CH2+nCH2=CH

CH2-CH2--CH2-CHCH3CH3[]nnCH2=CHCH3CH2-CH[]nCH3现有两种烯烃:CH2=CH2和 CH2=CR2(R为烃基),她们得混合物进行聚合反应时,产物中含有:还可以将⑤写成:A、①⑤B、②④C、①④⑤D、①⑤[CH2-CH2-CH2-CR2]n①[CH2-CH2]n②[CHR-CHR]n③[CH2-CHR]n④[CH2-CR2]n[CH2-CH2-CR2-CH2]n注:同分异构体可在不同类别物质之间存在;同系物只在同一类别物质之间存在。同分异构体得类型:

类型异构碳链异构

位置异构

5、烯烃得同分异构现象写出C5H10得同分异构体跟烷烃相似,用系统命名法,但必须指明C=C双键得位置。CH3CH2CH=CH2

CH3CH=CHCHCH3CH32、编号位:给主链得碳原子从靠近双键得一端开始编号;CH3CH3CH3CH3CHCH=C--CHCH36、烯烃得命名1、选主链:以包括双键得最长碳链为主链。3、定名称:双键得位置用阿拉伯数字标在某烯得前面。(其她与烷烃命名一样表示)4321123456543211-丁烯4-甲基-2-戊烯2,3,5-三甲基-3-已烯1、概念:含有两个碳碳双键(C＝C)得不饱和链烃七、二烯烃结构特点:两个C=C,链状两个双键在碳链中得不同位置:

C-C=C=C-C累积二烯

C=C-C=C-C共轭二烯

C=C-C-C=C孤立二烯CnH2n-2(n≧4)●代表物:1,3－丁二烯CH2＝CH－CH＝CH22、二烯烃得通式:CH2=C-CH=CH2CH3●常见物质:2-甲基-1,3－丁二烯也可叫作:异戊二烯思考:1,3-丁二烯分子中最少有多少个C原子在同一平面上？最多可以有多少个原子在同一平面上？3、二烯烃得化学性质(1)氧化与烯烃相似:氧化、加成、加聚

(1)氧化:●可以燃烧●可以被酸性高锰酸钾溶液氧化(使酸性高锰酸钾溶液褪色)

CH2=CH-CH=CH2

+Br2

CH2-CH=CH-CH2

BrBr

CH2=CH-CH=CH2

+Br2

CH2-CH-CH=CH2

BrBr1234123

41,2-加成1,4-加成(2)加成3,4-二溴-1-丁烯43211,4-二溴-2-丁烯1234nCH2=CH-CH=CH2

催化剂、P123

4(1,3-丁二烯)聚1,3-丁二烯(3)加聚

—CH2-CH=CH-CH2—[]n俗称:异戊二烯聚异戊二烯学名:2-甲基-1,3-丁二烯(天然橡胶)nCH2=C-CH=CH2

［CH2-C=CH-CH2］nCH3CH3加聚应用与练习:CH2=C-CH=CH2

和

|CH3CH2=C-CH=CH-CH3

|CH3写出下列两物质发生加聚反应得化学方程式

nCH2=C-CH=CH［CH2-C=CH-CH

］n加聚

|CH3

|CH3

|CH3

|CH3俗称:异戊二烯聚异戊二烯学名:2-甲基-1,3-丁二烯(天然橡胶)nCH2=C-CH=CH2

［CH2-C=CH-CH2］nCH3CH3加聚橡胶简介:思考:橡胶易老化得原因何在？四、苯1、组成与结构2、物理性质颜色状态气味毒性溶解性密度熔沸点无色有特殊气味低液体有毒不溶于水比水小二、苯得化学性质苯得取代反应有哪些？1、取代反应(以苯为例分析)Fe作催化剂、吸水剂水浴加热请写出上表中①、②、③表示得反应方程式:①__________________________________________________;②__________________________________________________;③__________________________________________________。2、加成反应——与H2加成(1)反应条件:催化剂___,加压、_____。(2)加成产物:对应得环烷烃。(3)写出下面得反应方程式:①苯与氢______________________________。②甲苯与氢气__________________________________。铂加热3:氧化反应㈠燃烧:㈡酸性高锰酸钾溶液:产生带浓烟得火焰不退色[思考·感悟]4、证明苯分子中不存在单双键交替结构得事实有哪些？[提示]①苯中碳碳键完全相同,为平面正六边形结构。②邻二甲苯仅有一种结构。③苯与溴水不能发生加成反应。④苯不能使酸性KMnO4溶液褪色。芳香族化合物:

分子中含有一个或多个苯环得化合物CH3Br芳香烃含有苯环得烃。CH3－CH3－CH3CH3－CH3CH3CH3甲苯邻二甲苯间二甲苯对二甲苯苯得同系物1、概念:结构中含有一个苯环且侧链就是烷基得有机物。2、通式:CnH2n-6(n≥6)判断:下列物质中属于苯得同系物得就是()ＡＢＣＤＥＦCF3、苯得同系物化学性质①氧化反应㈠燃烧:㈡酸性高锰酸钾溶液:产生带浓烟得火焰褪色KMnO4（H+）⑴卤代反应产物以邻、对位取代为主FeFe②取代反应:思考:若光照条件产物如何？、烷基苯在光照下发生侧链卤代(2)硝化反应

CH3HO-NO2浓H2SO4+NO2CH3NO2O2N+3H2O3三硝基甲苯(TNT)淡黄色针状晶体、不溶于水小结:

甲苯3个H被取代得性质体现了侧链对苯环得影响(3)加成CH3+H2催化剂CH2CH2CH2CH2CH2CHCH33或1、一烃基苯①简单烃基苯命名就是以苯环作为母体,称为某烃基苯(“基”字可略去)甲(基)苯异丙(基)苯4、命名C2H5乙苯②如烃基较复杂或有不饱和键时,把链

烃基当作母体,苯环