寒假自习课 2024-2025学年高一化学必修第二册人教版教学课件 第七章 第二节 第3课时 烃的拓展提升课

烃的拓展提升课第3课时第二节乙烯与有机高分子材料1.根据烃分子中碳原子的成键特点分析原子共线、共面问题(难点)。2.认识烃的分子式确定的方法和烃的燃烧规律(重点)。3.加聚反应及高分子聚合物单体的确定(重点)。[学习目标]烃的燃烧规律及应用1.烃(CxHy)的完全燃烧CxHy＋______O2__CO2＋___H2O(配平化学方程式)。(1)烃完全燃烧的耗氧量①相同物质的量的烃(CxHy)，_____越大，耗氧量越多，反之越少。②相同质量的烃(CxHy)，___越大，耗氧量越多，反之越少。x(2)烃完全燃烧前后气体体积的变化①当温度大于或等于100℃时，水为气态当y＞4，总体积变大当y＝4，总体积不变当y＜4，总体积减小②当常温、常压时，水为液体1.在常温、常压下，取下列四种气态烃各1mol，分别在足量氧气中燃烧，消耗氧气最多的是A.CH4

B.C2H4 C.C3H8 D.C4H6应用体验√2.两种气态烃以任意比例混合，在105℃时，1L该混合烃与10L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍为11L。下列各组混合烃中符合此条件的是A.C2H4、C2H6

B.CH4、C3H8 C.C2H6、C3H6

D.CH4、C3H4√2.烃的分子式的确定(1)原子守恒法0.1L某气态烃完全燃烧，在相同条件下测得生成0.1LCO2和0.2L水蒸气，该烃的分子式是A.CH4

B.C2H4C.C2H2

D.C3H6例1√在同温、同压条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比，故该烃分子中n(CxHy)∶n(C)∶n(H)＝0.1∶0.1∶(0.2×2)＝1∶1∶4,1mol该烃中含C、H分别为1mol、4mol，即该烃为CH4。(2)气体体积差量法常温下某气态链状烷烃10mL与过量O285mL充分混合，点燃后生成液态水，在相同条件下测得气体体积变为70mL，求该烃的分子式。例2答案C2H6解得：y＝6，链状烷烃通式为CnH2n＋2,2n＋2＝6，n＝2，则该烃的分子式为C2H6。(3)平均分子式法由两种气态烃组成的混合烃20mL，在过量O2中完全燃烧。同温同压条件下当燃烧产物通过浓H2SO4后体积减少了30mL，然后通过碱石灰又减少了40mL。试分析该混合气态烃的可能的组成？例3答案可能有两种，分别为C2H2和C2H6或C2H2和C2H4。因为V(混烃)∶V(CO2)∶V(H2O)＝1∶2∶1.5，所以V(混烃)∶V(C)∶V(H)＝1∶2∶3，平均组成为C2H3，

＝27。能满足平均组成C2H3的混烃只有两种，即C2H2和C2H6或C2H2和C2H4组成的混烃。常见烃分子中原子共线、共面的判断1.常见的分子构型(1)甲烷型：正四面体→凡是碳原子形成4个共价单键时，其空间结构都是四面体形，5个原子中最多有3个原子共平面。(2)乙烯型：平面结构→碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。(3)乙炔型：—C≡C—直线结构→碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。(4)苯型：平面结构→位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线。2.原子共面的分析方法(1)甲烷、乙烯、苯三种分子中的氢原子如果被其他原子取代，则取代后的分子结构基本不变。(2)共价单键可以自由旋转，共价双键和共价三键不能旋转。(3)根据分子的结构和化学键之间的夹角画出分子中原子的相对位置，如

。1.分子

中，在同一平面上的碳原子至少有A.7个

B.8个

C.9个

D.14个应用体验√苯环是平面正六边形结构，分子中12个原子共平面，且处于对位的4个原子共直线。分析

的结构时，容易受苯环书写形式的局限而认为至少有8个碳原子共平面，实质上4、7、8、11四个碳原子共直线，至少有9个碳原子共平面。2.已知某有机分子(C11H10)的结构简式为

，则该分子中：(1)可能共面的C原子最多有______个，一定共面的C原子最多有____个。118根据CH4、CH2==CH2、

和CH≡CH的空间结构，可知该有机物分子中原子空间位置有如下特点：

由此可知，苯环和乙烯基团所在平面内的所有碳原子，即11个碳原子都有可能共面，根据苯的结构，一定共面的C原子最多有8个。(2)可能共面的原子最多有_____个，一定共面的原子最多有____个。1912因为单键可以旋转，甲基(—CH3)上的3个H原子，最多有一个H原子可以旋入苯环和乙烯基团所在的平面内，故可能共面的原子最多有19个，一定共面的原子应为苯环和与其连接的2个C原子，共12个。(3)一定共直线的C原子最多有___个，一定共直线的原子最多有__个。44苯环对位及对位上连接的两个碳原子共4个C原子一定共直线，—C≡C—及所连接的1个C原子和1个H原子也一定共线。判断烃分子中原子共面的方法加聚反应及单体的判断1.加聚反应的类型(1)单烯烃加聚：单体中只含一个

时，断开双键，断键原子与其他分子中的断键原子结合，依次重复形成高聚物，如丙烯的聚合：nCH3—CH==CH2。(2)二烯烃加聚：当一个分子中存在两个

时，断键原子与其他分子中的断键原子相结合，而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。如顺丁橡胶的生成：nCH2==CH—CH==CH2

。(3)共聚：是两种或多种化合物在一定的条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。例如，丙烯和乙烯在一定条件下能生成聚乙丙烯：nCH2==CH2＋nCH2==CH—CH3。2.单体的推断(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体。如

的单体为CH2==CH—CH3。(2)凡链节的主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，以两个碳原子为一个单元划线断开，然后分别将两个半键闭合即得对应单体。如

的单体为________________和CH2==CH2。(3)凡链节的主链上只有碳原子，并存在碳碳双键结构的聚合物，其断键规律是“见双键，四个碳；无双键，两个碳”，划线断开，然后将单键变双键，双键变单键即得对应单体。如①

的单体为CH2==CH—CH==CH2；②

的单体为CH2==CH—CH==CH2和_________。1.具有单、双键交替长链(如……—CH==CH—CH==CH—CH==CH—……)的高分子有可能成为导电塑料，2000年诺贝尔化学奖即授予开辟此领域的3位科学家。下列分子中可能成为导电塑料的是A.聚乙炔

B.聚乙烯C.聚苯乙烯

D.聚丁二烯应用体验√具有单、双键交替长链的高分子有可能成为导电塑料，聚乙烯()、聚苯乙烯()的链节中只有单键，聚丁二烯(

CH2—CH==CH—CH2

)不是单、双键交替结构；只有聚乙炔是单、双键交替结构。2.腈纶又名“人造羊毛”，其结构简式为

，按要求回答问题。(1)“人造羊毛”的链节为_______________，单体为______________。(2)若实验测得“人造羊毛”的相对分子质量(平均值)为32800，则该高聚物的聚合度n为______。CH2==CH—CN619(3)工业上以乙炔和HCN为原料合成腈纶，合成路线如下：CH≡CHCH2==CH—CN