项目式教学高中化学《乙烯 烯烃》教学设计2021年8月

乙坤

【教学目的】

知识技能：掌握乙烯分子的组成、结构式；学会乙烯的实验室制法和收集方法。

能力培养：通过乙烯分子结构的有序推理过程，培养学生的抽象思维和逻辑思维能力；利

用乙烯和乙烷之间的比较，培养学生的思辨能力；对乙烯的微观结构有一定的

三维想象能力。

思想情感：通过对乙烯分子结构的推理过程，使学生从中体会到严谨求实的科学态度；结

合乙烯实验室制法条件的选择控制，使学生领悟到化学现象与化学本质的辩证

认识；通过乙烯分子结构模型，意识到化学世界的外在美。

科学方法：从实验现象到乙烯结构的推理，使学生体会科学研究的方法；结合乙烯实验室

制法条件的选择控制，使学生领悟到科学的实验方法。

【重、难点】：乙烯的化学性质和加成反应

【教学过程】

［引入］根据某一物质的结构和性质可推导出一类结构相似的物质的性质,所谓“一叶而知天

下秋”。

（投影）落叶，水果，围巾，供水管材

［叙述］以上物质看起来有点风马牛不相及，但是它们实际上还是有着很大的关系的，而联系

它们的纽带就是我们今天要学习到的乙烯。

（投影）第四章第三节乙烯

（回顾）乙烷的分子结构与化学性质，

（投影）乙烯的分子组成与结构：

1.分子式：C2H4

（提问）根据乙烯的分子式和碳原子的成键特点，对比乙烷的分子结构，请同学们推断乙烯

的分子结构，写出结构式和结构简式。

（请一名同学到黑板上写出乙烯分子的结构式和结构简式）分析，订正，总结

（投影）2.结构式

3.结构简式:CH2=CH2（正确）CH2cH2（错误）

［板书］一、乙烯的分子组成与结构

分子式：C2H42.结构式3.结构简式:CH2=CH2

（投影展示）乙烯分子的球棍模型与比例模型

（动画演示、板书）乙烯分子的空间构型一一平面结构，所有六个原子位于同一平面内。

（总结）乙烯分子在结构上最大的特点就是含有一个碳碳双键，是不饱和烧。乙烯分子的这

种不饱和性使得其化学性质非常活泼，可以发生很多化学反应。所以乙烯是一种非常重要的

化工原料，人们衡量一个国家工业化水平的三大重要指标之一就是乙烯的产量，可见乙烯在

现代工业中所占有的重要地位。那么实验室是是怎样制取乙烯的呢？

［板书］二、乙烯的实验室制法：

（讨论）实验室制乙烯是以乙醇为原料的,观察乙醇与乙烯的分子结构，推测反应过程中可能生

成的产物.要发生这样的反应需要什么样的条件?反应温度如何确定？

（答）需要有脱水剂一一浓硫酸。

（问）浓硫酸的量在混合物中应多一些还是少一些？

1

（答）多一些。防止反应过程中浓硫酸被稀释失去脱水性。

（总结）结论1、由于反应过程中乙醇脱去一分子水生成乙烯，所以需要有强脱水性的浓硫酸

作脱水剂和催化剂。

［投影过程］乙醇在不同温度下脱水时化学键的变化。140℃与170℃时化学键断裂的不同位

置。得出结论。

［推测］乙烯分子双键中的一条容易断裂，所以乙烯有较活泼的化学性质。

结论2、反应中需要迅速升高温度到170℃,防止副反应发生。

［板书］反应原理:CH3cH20H一（浓硫酸\170℃）CH2=CH2+H2。

［讨论］实验装置：乙醇、浓硫酸（液体）加热乙烯（气体）

［投影］思考题：阅读，一、乙烯的实验室制法，讨论并回答下列问题。

1、液体在加热条件下制取气体，需要什么样的反应装置？（圆底烧瓶，酒精灯，温度计）2、

如何控制反应温度？（先迅速加热使温度升高到170度，然后控制温度在170度）3、温度

计的水银球应放在什么位置？为什么？

（测量液体温度，溶液中，但瓶底温度过热，不应接触瓶底）4、为防止液体沸腾过于剧烈

（暴沸），采用了什么措施？（加入碎瓷片）5、生成的乙烯气体如何收集？为什么？（排水

法收集，乙烯密度与空气相接近）

［演示实验］思考下列注意事项

1.装置连接过程中的先后顺序怎样？（先下后上，先左后右）

2.连接好装置，进行实验前要注意什么？（检验装置气密性）

3.怎样配制乙醇和浓硫酸的混合溶液？（将浓硫酸注入乙醇中）

4.注意观察实验过程中可能的出现什么现象？分析产生何种杂质?如何除去这些杂质？

（浓硫酸有脱水性，使乙醇先碳化，沉淀先透明，后棕色，再变黑）

（产生SO2，CO2,H2O等杂质气体，可用碱石灰除去）

5.实验完毕后，先撤导管还是先撤酒精灯？（先撤导管）［总结］收集乙烯气体，观察总结乙烯

的物理性质。

乙烯是一种（）色，（）气味的气体。乙烯（）溶于水。在标准状况下密度比

空气（）o

［思考题］:

一、实验室里把—和—按体积比—混合加热制取乙烯，反应的化学方程式为—O在

实验中若加热时间过长或温度过高，反应混合物会变成—色，同时放出无色有刺激性气味

的气体—，产生此气体的原因是,为除去这种气体杂质，应将混合气体通过盛

有一溶液的洗气瓶，才能得到较纯净的乙烯。

二、阅读乙烯的性质回答下列问题：I

此图是实验室制取干燥的乙烯并试验其“不饱和”性以u

及乙烯在空气中燃烧的实验装置图，装置③、④中分Tpt二二二二二二”

别盛有澳水和酸性高铳酸钾溶液。装置①和⑤中盛有里①

相同的试剂是—，其在①中的作用是—，L工天吊小比房

在⑤中的作用是—。（2）装置②中盛有的J黛圭指g建

试剂是—，若没有装置②，实验结果将不而③④

能说明乙烯具有“不饱和”性，原因是。

2

［板书设计］HH

一、分子组成和结构||

分子式：C2H4结构式：H—C=C—H结构简式：CH2=CH2

二、乙烯的实验室制法：

1.原理浓硫酸作用

2.装置：___________________________________________________________________

3.收集：___________________________________________________________________

4.除杂：___________________________________________________________________

5.注意事项：_______________________________________________________________

三、性质

1.物理性质

2.化学性质

①氧化反应：

燃烧:现象

通入酸性高锦酸钾现象_________________________________________________________

②加成反应

与X2与HX

与H2与H20

③聚合反应____________________________________________________________________

四、用途

第四章第三节乙烯烯蜂（预习学案）

一、温故而知新

1.碳原子与碳原子之间的结合方式有、和等。

当碳原子之间以结合成状时，可结合的氢原子数最多，这样的嫌叫

做。当烧分子中含有或时,碳原子所结合的氢原子数

要于饱和链炫的氢原子数，这样的烽叫做。

2.写出乙烷的分子式结构式结构简式

二、阅读第三节乙烯部分，了解以下内容：

（一）乙烯的分子组成和结构

分子式电子式结构式结构简式

（二）乙烯的实验室制法：

1.原理：浓硫酸作用

2.装置：___________________________________________________________________

3.收集：_________________________________________________________________

4.注意事项：

A.配制乙醇和浓硫酸体积比为的溶液时应注意将注入中。

浓硫酸要过量的原因是_____________________________________

B.碎瓷片的作用是________________________________________

C.温度计水银球的位置位于____________________________

D.加热过程中可能出现什么现象？产生该现象的原因是什么？

3

E.反应过程中可能生成的杂质气体是什么？如何除去这些杂质？

（三）性质

1.物理性质

2.化学性质

①氧化反应：

燃烧:现象

通入酸性高铳酸钾现象_________________________________________________________

②加成反应

与X2与HX

与H2与H20

③聚合反应____________________________________________________________________

（三）乙烯的用途

阅读材料：

神奇的乙婶

一、在自然界，植物从发芽到落叶，开花到落花，结果到落果的这种自然现象对人们来

说，己是习以为常了。但是，你是否想过为什么会出现这种现象呢？

先说植物的叶子为什么会脱落。树木的嫩叶慢慢地长大，经过一段时间，绿叶便慢慢地

变黄、衰老，最后脱落。这种落叶是一种自然衰老现象。它就像所有有生命的东西一样，生

长到一定时候更要衰老死亡。

另一种落叶现象就是秋天的落叶。这种落叶是自然条件变化引起的。实际上是由于秋天

的日照时间缩短，叶片中有较多的乙烯和脱落酸形成的。乙烯和脱落酸有促进叶子脱落的作

用，叶柄基部形成一个离层区，在酶的作用下细胞间的联系变得松驰，一遇风吹叶子便从离

层区脱落。

花和果实的脱落与叶子脱落的道理是非常相似的-花在衰败前常有较多的乙烯和脱落酸

形成促使果柄产生离层区，引起果实脱落。

了解了叶、花、果脱落的原因，人们便可用科学方法来人为地控制它们的脱落，这对农

业生产是很有意义的。

二、1864年，美国人发现一件奇怪的事情，煤气灯泄漏出的气体可使附近的树木提前

落叶。

1892年，在亚速尔群岛，有个木匠在温室中工作时，无意中将美人蕉的碎屑当作垃圾

烧了起来，结果美人蕉屑燃烧的烟雾弥漫开来后，温室中的菠萝一齐开了花。

1908年，美国有些康乃馨的培育者将这种名贵的花卉移植到装有石油照明灯的芝加哥

温室中，结果花一直未开。

针对上述事实，科学家们进行了大量的研究，结果发现原来这都是乙烯捣的鬼：

煤气灯中漏出的是乙烯，它能使树叶早落。

美人蕉碎屑燃烧后产生乙烯，它能促使花儿开放。

芝加哥温室中石油照明灯放出的乙烯，它却抑制了康乃馨花儿的开放。

4

看来，做为植物生长的调节剂，乙烯对不同的植物施展了不同的魔法。

分子式：C2H4电子式：..

H:C::C:H

结构式：HH结构简式：CH,=CH2

II

H-C=C-H

展示乙烯的球棍模型和比例模型：

I球棍模型II比例模型

两个C原子和四个氢原子处于同一平面，平行四边形，键角120°.

［讨论］:对比乙烷和乙烯分子中共价键的参数，你能得到什么结论？

乙烷（C2H6）乙烯（C2H4）

键长（10加米）1.541.33

键能(KJ/mol)348615

键角109°28'120°

［分析］:C=C的键能和键长并不是C-C的两倍，说明C=C双键中有一个键不稳定，容易断裂,

另一个键则较稳定.（由于c=c双键在形成时，新成键电子云受原有C-C单键头靠头重叠的

电子云的影响，只能肩并肩重叠）

［推测］:乙烯中有一个键较易断裂，因此它的化学性质比较活泼.

二.乙烯的实验室制法.

［讨论］:

1.实验室由乙醇制乙烯，从分子组成的角度看，还应有什么产物？

2.要从乙醇分子中去掉一个水分子，应选用什么试剂？它在反应中起了什么作用？用量

又如何呢？

3.从有机物反应的特点来看，你认为要使反应快些，应用什么条件？

5

1.原料：酒精、浓H2so4（VC2H5OH：V浓H2SO4=1：3）.

2.反应原理：（浓H2s04起催化剂和脱水剂的作用）.

浓H2sos▲

CH3CH2OH►CH=CHT+HO

1/U222

3.装置原理：

（1）.应选用怎样的装置制取乙烯呢？与以前学的哪种制气装置相似？（液+液气,

发生装置和制氯气、氯化氢相似）（带支管的烧瓶叫做蒸储烧瓶）

（2）.为何加入碎瓷片？（有机物的沸点较低，加入碎瓷片防止液体剧烈沸腾，即防止暴沸）

（3）.温度计有何作用？温度计的水银球应插在什么位置合适？（瓶底、溶液中、液面上）为

什么？（温度计水银球放在溶液中控制溶液的温度在170℃以减少副产物的生成）

（4）.如何收集？（排水集气法）

4.操作原理：

（1）.安装顺序如何？（由下到上，由左到右）

（2）.酒精、浓H2sCU应如何混合？为什么？（先加酒精、后加浓H2s。4）

（3）.实验完毕，是先撤酒精灯，还是先撤导管？（先移导管后灭灯）

用制得的乙烯进行其性质实验.

三.乙烯的性质.

1.物理性质：无色稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水.

2.化学性质.

（1）.氧化反应：

点燃>

C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(1)+1411KJ

（产生黑烟是因为含碳量高，燃烧不充分；火焰明亮是

催化剂

2CH,=CH,+O,2CH3cHO

--加热加压

（PdCL-CuCL作催化剂）

（2）.使高锯酸钾溶液褪色.

2.加成反应:

6

乙烯可使漠水褪色.

IHH

HH||

||+Br-Br——>H-C-C-H

H-C=C-HII

BrBr

1,2-二澳乙烷

从上述反应可知：乙烯分子里的双键里的一个键易于断裂，两个漠原子分别加在两个价键

不饱和的碳原子上，生成了二澳乙烷.（此反应可区别甲烷和乙烯）

加成反应一一有机物分里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的

反应叫做加成反应.

催化剂>

CH,=CH,+H,CH3-CH3

A

如CH=CH+C12——>CH2C1-CH2C1

：22

CH2=CH2+HC1——>CH3-CH2dl

CH'=CH'+H,O—-CH-OH

加热加压9

3.聚合反应：

nCH2=CH2催化剂>［CH,-CH?卞

聚乙烯

由分子量小的化合物（单体）生成分子量很大的化合物（高分子化合物）的反应叫聚合反

应.生成聚乙烯的反应可以看成是连续的加成反应，所以称为加聚反应.

加聚反应的实质是：不饱和键的断裂和相互加成.不论加成还是聚合，根本原因都是含有

不饱和的c=c双键

［补充知识］:聚合反应中，又分为加聚反应和缩聚反应.由不饱和的单体分子相互加成且不析

出小分子的反应，叫加聚反应；单体间相互反应而生成高分子，同时还生成小分子（如水、

氨、氯化氢等）的反应叫缩聚反应.

CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+.......

———CH2—CH2+—CH2—CH2+—CH2—CH2—+

———CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—……

7

aB催化剂「二

nCH2=CH2-----------E-CH2—CH24-n

聚乙烯

聚乙烯是一种重要的塑料，如食品袋。CH3cH20H也差幺CH2=CH2f+H20

1/uu

HH

IIHH

nC=C催化剂.聚氯乙烯

II

HII

C1HCl

聚合反应中的单体、链节和聚合度

HH

II

+

C-

IC4I聚氯乙烯

H

C1

单体链节聚合度

四.乙烯的用途.

制取酒精、橡胶、塑料等，并能催熟果实.

乙烯的产量是衡量一个国家(石油化工)工业发展水平的标准.

五.烯煌.

1.结构特点和通式：

链煌分子里含有碳碳双键的不饱和烧，叫烯妙.

组成结构：均含有双键、组成上相差一个CH2原子团.

~单烯烽的通式：CnH2n(n22)

Y

一二烯煌的通式：CnH2n_2(nN3)

2.物理性质：碳原子数小于或等于4的烯煌在常温下是气态，熔沸点随碳原子数目的增加

而增大.

3.化学性质：跟乙烯相类似.

(1).燃烧时火焰较烷妙明亮(含碳量高).

(2).分子里含有不饱和的双键，容易发生氧化、加成和聚合反应.

［补充知识］:烯炫的命名：与烷嫌命名类似，但不完全相同.

8

①.确定包括双键在内的碳原子数目最多的碳链为主链.

②.主链里碳原子的依次顺序从离双键较近的一端算起.

③.双键的位置可以用阿拉伯数字标在某烯字样的前面.又如：CH3CH=CHCH-CH34-

甲基-2-戊烯

CH3

［练习］:下面我们以戊烯为例练习烯崎的同分异构体的写法和命名.

(1).CH3CH2CH2CH=CH21-戊烯

⑵.CH3cH2cH=CHCH32-戊烯

(3).CH3cH2c=CH22-甲基-1-丁烯

I

CH3

(4).CH3cH=C-CH32-甲基2丁烯

CH3

(5).CH2=CH-fH-CH33-甲基-1-丁烯

CH3

一.烯煌的结构通式

(1)链煌分子中含有碳碳双键的不饱和烧叫做烯煌.

(2)分子中只有一个碳碳双键的烯煌(单烯烧)的分子通式为CnH2n(n22)

(3)碳原子数大于3的烯煌存在碳链异构，位置异构，官能团异构和顺反异构等多种异构

体。

二.烯煌的物理性质

(1)烯煌的熔沸点一般较低。

(2)分子里碳原子数W4的烯煌在常温常压下都是气体，其它烯垃在常温常压下则是液体

或者固体。

(3)烯煌的密度比相同条件下的水小。

(4)烯煌都不溶于水，易溶于有机溶剂。

三.烯煌的化学性质

(1)氧化反应

(1)可燃性：烯燃的燃烧通式为：

①f燃性：丈希叱白勺，燃烧证!1式为：

点燃

GJL+亏-----+//Il2Oo

售:卡希r火空者|5育七/吏酸，作高镒酉爰铝F洛?夜行县色

(2)加成反应：

9

一定条件下，烯煌能够使氯水、湿水褪色，与I%、、

Br2JICIJI2O等发生加成反应。

4t八催化剂八八一

3（：H=（：“2+

如：CI【OBi---------CII3CII2CII2B1或

CII3CIIBrCII3

注：二烯燃的加成

1.2加成：

=CH—CH=CH^+CL---------CH2—CH—

ClCl

1.4加成

Cll2=（：ll—（：ll=（：ll2+（：l2-+（：ll2Cll=（:ll—Cll2

Cl

（3）加聚反应

-定条/牛

如：〃Cl13cli=Cll22

【善逐刎感】

例1.将下列各种液体分别与滨水混合并震荡。不能发生反应，静置后溶液分层，且上层几

乎无色的是（A）

A.CC14B、己烯C、苯D、酒精

例2、有机物的种类繁多，但其命中是有规则的。下列有机物命名正确的是（C）

CH

CH2B.CHCHCH=CH3-甲基丁烯

I2I1,4-二甲基丁烷32

CHCH

33

CH3

C.CH3CH2CHCH32-甲基丁烷D.CH2cl-CH2cl二氯乙烷

加

例3、既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是

（B）

A.混合气体通过盛有水的洗气瓶

B.混合气体通过装有过量滨水的洗气瓶

C.混合气体和过量压混合

D.混合气体通过酸性KMnO」溶液

10

例4、某煌Imol完全燃烧生成4moic。2,在催化剂作用下等质量的该煌能与2mol氢气加

成，该煌是下列的(C)

A.CH?=CHCH2cH3B.(CH3\CHCH=CH,

C.CH2=CHCH=CH2D.CH,=C-CH=CH2

CH.

例5、某烯燃与压加成后的产物是CH?—CH-CH-C(CH3)3,则该烯煌的结构式可能有-

CH3CH3

(C)A.1种B.2种C.3种D.4种

例6.两种气态煌以任意比例混合，在105℃时1L该混合燃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到

原状态,所得气体体积仍是10L.下列各组混合煌中不符合此条件的是BD

(A)CH4C2H4(B)CH4C3H6(C)C2H4C3H4(D)C2H2C3H6

例7、某混合气体由两种气态炫组成，取2.24升该混合气体，完全燃烧得到4.48升二氧化

碳和3.6克水(气体体积均在标准况下测定)，则这种混合气体组成可能是(A)

A.C3H4和CH4B.C2H4和C3H4C.C2H4和C2H6D.C2H2和C3H6

例8、化学工作者把烷烧、烯烧、环烷煌、焕煌……的通式转化成键数的通式，给研究有机

物分子中键能大小的规律带来了很大方便。设键数为I,则烷妙中碳原子数跟键数的关系通

式为：CnI3n+l,烯煌(视双键为两条单键)，环烷烧中碳原子数跟键数关系的通式为CnI3n,

则苯的同系物中碳原子数跟键数关系的通式为(C)

A.CnI3n-lB.CnI3n-2C.CnI3n-3D.CnI3n-4

例9、充分燃烧2.8克某有机物A,生成8.8克二氧化碳和3.6克水，这种有机物蒸气的质

量是同温同压下同体积氮气的2倍，求该有机物的分子式。C2H4

【经翼秣

1、可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是-

(B)

A.混合气通过盛酸性高锯酸钾溶液的洗气瓶B.混合气通过盛足量滨水的洗气瓶

C.混合气通过盛水的洗气瓶D.混合气跟氯化氢混合

2.下列关于烯煌和烷烧相比较的说法，不正确的是D

A.含元素种类相同，但通式不同

B,均为链年，烯煌含〉C=〈烷烧含一,一，而不含

11

C.烯燃分子含碳原子数之2,烷烧分子含碳原子数之1

D.碳原子数相同的烯垃分子和烷烧分子互为同分异构体

3.【双选】下列物质的分子中，所有的原子都在同一平面上的是（BD）

A.NH3B.C2H2C.甲烷D.乙烯

4.与丙烯具有相同的碳、氢百分含量，但既不是同系物又不是同分异构体的是（B）

A.环丙烷B.环丁烷C.乙烯D.丙烷

5.一种气态烷煌和一种气态烯煌的混合物共10g,平均相对分子质量为25。使混合气通过

足量滨水，浪水增重8.4g,则混合气中的燃可能是（）

A.甲烷和乙烯B.甲烷和丙烯

C.乙烷和乙烯D.乙烷和丙烯

6.［双选］等物质的量的与B2起加成反应，生成的产物是（B）

BrBrBr8r

BBA/\

7.某链煌的化学式为C200H202，已知该分子中三键数与双键数之比为2：1,则分子中的双

键数目为（C）

A.40个B.21个C.20个D.19个

8.A、B两种有机物组成的混合物，当其质量一定时，无论A、B以何种比例混合，完全燃

烧产生H2O的量均相等，一定符合条件的是（D）

①同分异构体②同系物③最简式相同④含氢的质量分数相同⑤分子中氢原子

数相同⑥分子中氢、氧原子数分别相同

A.均符合B.①③④⑤C.①④⑤⑥D.①③④

9.下列说法正确的是（C）

A、某有机物燃烧只生成CO2和H2O,且二者物质的量相等，则此有机物的组成为CnH2n

B、一种烧在足量的氧气中燃烧并通过浓H2s04,减少的体积就是生成的水蒸气的体积

C、某气态燃CxHy与足量02恰好完全反应，如果反应前后气体体积不变（温度>100℃）,

则y=4；若体积减少，则y>4；否则y<4

D、相同质量的烧，完全燃烧，消耗02越多，煌中含H%越高

12

【钵后作业】

1.下列物质中一定互为同系物的是B

①②

C2H4C3H@CH3-CH=CH2®CH2=CH-CH=CH2

A.①②B.①③C.②③D.②④

下列关于乙烯和聚乙