有機(jī)化合物第2節(jié)來(lái)自石油和煤的兩種基本化工原料第1課時(shí)乙烯新人教版必修2素材ppt課件

成才之路 · 化學(xué),人教版 · 必修,有機(jī)化合物,第三章,第二節(jié) 來(lái)自石油和煤的兩種基本化工原料 第1課時(shí) 乙烯,第三章,到目前為止，世界各國(guó)所用的燃料幾乎都是化石燃料，即石油、天然氣和煤。石油和煤又分別被譽(yù)為“工業(yè)的血液”和“工業(yè)的糧食”。你知道煤和石油為什么有這樣的美譽(yù)嗎？因?yàn)槌俗魅剂希鼈冞€是生產(chǎn)許多化工產(chǎn)品的主要原料。 你知道身邊的哪些材料或者環(huán)境問(wèn)題與石油和煤有關(guān)系嗎？,南方的香蕉在未成熟時(shí)采摘下來(lái)(青香蕉)運(yùn)到北方后，有經(jīng)驗(yàn)的消費(fèi)者常把購(gòu)回家的青香蕉同幾個(gè)熟透的蘋(píng)果一起放入塑料袋中，放一段時(shí)間后就會(huì)吃上金黃的、香噴噴的香蕉；同樣在一些水果存貯庫(kù)及花店里，人們常把水果或花朵密封好后再放入一些浸泡過(guò)高錳酸鉀溶液的硅土，就大大提高了它們的保鮮期，延長(zhǎng)了銷(xiāo)售期，獲得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。 你知道青香蕉變熟的原理嗎？高錳酸鉀硅土為什么能延長(zhǎng)水果的保鮮期？,學(xué)習(xí)目標(biāo) 1了解烯烴的概念。 2了解乙烯的物理性質(zhì)、工業(yè)制取原理和在化工生產(chǎn)中的作用。 3掌握乙烯的分子結(jié)構(gòu)，初步體會(huì)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)性質(zhì)的影響。 4掌握乙烯的化學(xué)性質(zhì)，認(rèn)識(shí)加成反應(yīng)的特點(diǎn)。,新知預(yù)習(xí) 1通常狀況下，乙烯是一種_色稍有氣味的氣體，其密度較相同條件下的空氣的密度_，_溶于水，易溶于_等有機(jī)溶劑。 2乙烯是_結(jié)構(gòu)，碳原子間以_結(jié)合，其中一個(gè)鍵_。,無(wú),略小,難,四氯化碳,平面,雙鍵,易斷裂,3乙烯在空氣中燃燒，火焰_且伴有_，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。 乙烯是一種重要的_原料，還是一種植物生長(zhǎng)_。 4加成反應(yīng)是有機(jī)物分子中_上的碳原子與其他原子(或原子團(tuán)) _生成新的化合物分子的反應(yīng)。,明亮,黑煙,石油化工,調(diào)節(jié)劑,雙鍵,直接結(jié)合,自主探究 1乙烯既可使酸性KMnO4溶液褪色，又可使溴水褪色，二者原理是否相同？ 提示：不相同，乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生的是氧化反應(yīng)，乙烯被氧化；而乙烯使溴水褪色，發(fā)生的是加成反應(yīng)，乙烯與溴加成生成了1,2­二溴乙烷。,2怎樣理解有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系？試以甲烷和乙烯為例說(shuō)明。 提示：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其化學(xué)性質(zhì)，物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)反映其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。例如，在甲烷分子中，由于碳原子的四個(gè)價(jià)鍵都被氫原子滿(mǎn)足，因而碳原子不可能再結(jié)合其他原子或原子團(tuán)，而只能用其他原子或原子團(tuán)取代與碳原子結(jié)合的氫原子，即只能發(fā)生取代反應(yīng)，而不能發(fā)生加成反應(yīng)。乙烯分子中，由于碳原子之間以雙鍵結(jié)合，雙鍵中有一個(gè)鍵不牢固，易斷開(kāi)，在兩個(gè)碳原子上分別加上其他的原子或原子團(tuán)，所以易發(fā)生加成反應(yīng)。,教材點(diǎn)撥 1石蠟油產(chǎn)物的驗(yàn)證乙烯,乙烯,溫馨提示：試管中碎瓷片的作用是作催化劑。 高錳酸鉀溶液中常加入少量稀硫酸，以增強(qiáng)其氧化性。 酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液的量不宜太多，濃度也不宜太大，否則溶液褪色現(xiàn)象不明顯。,2乙烯的分子結(jié)構(gòu),乙烯分子內(nèi)含有一個(gè)碳碳雙鍵，是一種不飽和烴。,溫馨提示：與乙烷相比乙烯中少了兩個(gè)H，這樣兩個(gè)碳原子就各拿出兩個(gè)電子放在中間共用，在兩個(gè)碳原子之間就形成了雙鍵。 乙烯分子中兩個(gè)碳原子和四個(gè)氫原子在同一個(gè)平面上，碳碳雙鍵不能以C原子之間的連線為軸旋轉(zhuǎn)，各鍵之間夾角均為120°。,與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)： 實(shí)驗(yàn)操作：將乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液中。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：酸性高錳酸鉀溶液褪色。 反應(yīng)實(shí)質(zhì)：酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，能把乙烯氧化為CO2。 特別注意：該實(shí)驗(yàn)可用來(lái)鑒別烷烴和乙烯，但不能用于除去烷烴中的乙烯(因?yàn)樯啥趸?。,(2)加成反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)探究 實(shí)驗(yàn)操作：將過(guò)量乙烯通入盛有溴水的試管中，觀察現(xiàn)象；在反應(yīng)后的溶液中滴入硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溴水褪色，溶液分層(生成的二溴乙烷不溶于水)；加入硝酸銀溶液后無(wú)現(xiàn)象(沒(méi)有生成HBr，說(shuō)明沒(méi)有發(fā)生取代反應(yīng))。 化學(xué)方程式：,乙烯與酸性高錳酸鉀溶液、溴水、溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的比較,5.加成反應(yīng) (1)定義：有機(jī)物分子中雙鍵(或三鍵)兩端的碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。 (2)特點(diǎn)：有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型。反應(yīng)過(guò)程中原子“有上無(wú)下”，類(lèi)似無(wú)機(jī)反應(yīng)中的化合反應(yīng)。,取代反應(yīng)與加成反應(yīng)的比較,6.乙烯的用途 乙烯是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，植物在生命周期的許多階段，如發(fā)芽、成長(zhǎng)、開(kāi)花、果熟、衰老、凋謝等，都會(huì)產(chǎn)生乙烯。因此，可以用乙烯作為水果的催熟劑，以使生果實(shí)盡快成熟。,(2015·廣東省肇慶四中高二月考)(雙選)甲烷、乙烯屬于不同類(lèi)型的有機(jī)化合物，但它們之間也有共性。下列關(guān)于它們之間共同特點(diǎn)的說(shuō)法正確的有( ) A都由C和H兩種元素組成 B都能使酸性KMnO4溶液褪色 C都能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng) D在氧氣中完全燃燒后都生成CO2和H2O,典例透析,【解析】 A甲烷和乙烯都由C和H兩種元素組成，A正確；B.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，甲烷不能，B錯(cuò)誤；C.甲烷不能發(fā)生加成反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D.在氧氣中完全燃燒后都生成CO2和H2O，D正確，答案選AD。 【答案】 AD,下面是石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產(chǎn)生C2H4并檢驗(yàn)C2H4性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，完成下列各問(wèn)題。 (1)B中溶液褪色，是因?yàn)橐蚁┍籣。 (2)C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。 (3)在D處點(diǎn)燃時(shí)必須進(jìn)行的操作是_。,(2015·廣東省湛江師大附中高二期中)(雙選)甲烷和乙烯是兩種重要的有機(jī)物，關(guān)于它們的說(shuō)法正確的是( ) A乙烯是重要的化工原料 B甲烷和乙烯互為同系物 C甲烷和乙烯可以用溴水加以鑒別 D甲烷的二氯取代物有兩種同分異構(gòu)體,【解析】 在工業(yè)上乙烯是重要的化工原料，A對(duì)；甲烷屬于烷烴，乙烯屬于烯烴，甲烷和乙烯不是同系物，B錯(cuò)；甲烷不能使溴水褪色，乙烯可以，C對(duì)；甲烷的二氯取代物沒(méi)有同分異構(gòu)體，D錯(cuò)。 【答案】 AC,(2015·經(jīng)典習(xí)題選萃)乙烯的產(chǎn)量可以用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平。請(qǐng)回答： (1)乙烯的結(jié)構(gòu)式是_。 (2)若將乙烯氣體通入溴的四氯化碳溶液中，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。 (3)可以用來(lái)除去乙烷中混有的乙烯的試劑是_。(填序號(hào)) 水 氫氣 溴水 酸性高錳酸鉀溶液,(4)在一定條件下，乙烯能與水反應(yīng)生成有機(jī)物A。A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_，其反應(yīng)類(lèi)型是_反應(yīng)(填“取代”或“加成”)。 (5)下列化學(xué)反應(yīng)原理相同的是_(填序號(hào))。 乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液褪色 SO2使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色 SO2使品紅溶液和滴有酚酞的NaOH溶液褪色,(5)乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液褪色，分別發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)，故原理不同；SO2使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色，都是由于SO2具有還原性；SO2使品紅溶液和滴有酚酞的NaOH溶液褪色，分別表現(xiàn)SO2的漂白性和酸性氧化物的性質(zhì)，故原理不同。,教材點(diǎn)撥 1不飽和烴：碳原子所結(jié)合的氫原子數(shù)少于飽和烴里的氫原子數(shù)的碳?xì)浠衔飳儆诓伙柡蜔N。 2烯烴：分子中含有碳碳雙鍵的烴叫做烯烴。乙烯是最簡(jiǎn)單的烯烴。 3飽和烴與不飽和烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)飽和烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 碳原子之間以單鍵結(jié)合，碳原子的其余價(jià)鍵與氫原子結(jié)合。烷烴屬于飽和烴。,不飽和烴,(2)不飽和烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 烴分子里碳原子間存在碳碳雙鍵或其他不飽和鍵，如碳碳三鍵等。碳原子所結(jié)合的氫原子數(shù)少于相應(yīng)飽和烴里的氫原子數(shù)。,(4)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的有機(jī)物(最簡(jiǎn)式可以相同，也可以不同)，只要總質(zhì)量一定，以任意比混合，完全燃燒后生成的CO2的量總是一個(gè)定值。 (5)不同的有機(jī)物完全燃燒時(shí)，若生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比相同，則它們分子中C原子與H原子的個(gè)數(shù)比也相同。,(6)含碳量的高低與燃燒現(xiàn)象的關(guān)系：含碳量越高，燃燒現(xiàn)象越明顯，表現(xiàn)為火焰越明亮，黑煙越濃，如C2H2、C6H6(92.3%)、C7H8(91.3%)燃燒時(shí)火焰明亮，伴有大量濃煙；而含碳量越低，燃燒現(xiàn)象越不明顯，往往火焰不明亮，無(wú)黑煙，如CH4(75%)燃燒時(shí)火焰不明亮；對(duì)于C2H4及其他單烯烴(均為85.7%)，燃燒時(shí)火焰較明亮，并伴有少量黑煙。,(2015·浙江省臺(tái)州市書(shū)生中學(xué)高一月考)現(xiàn)有CH4、C2H4、C6H6三種有機(jī)物： (1)等質(zhì)量的三種氣體完全燃燒時(shí)生成水最多的是_； (2)同狀況、同體積的三種氣體完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是_。 (3)在150 1.01×105 Pa下時(shí)，有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有發(fā)生變化，這兩種氣體是_。,典例透析,【解析】 (1)等質(zhì)量的三種烴，完全燃燒生成水最多的是含氫量最高的烴，根據(jù)C與H原子的個(gè)數(shù)比，甲烷的含氫量最高，所以甲烷燃燒生成的水最多；(2)同狀況、同體積時(shí)，三種烴完全燃燒耗氧量的多少依據(jù)xy/4的大小，x、y分別是C、H原子個(gè)數(shù)，所以耗氧量最大的是苯；(3)150 1.01×105 Pa下時(shí)，有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，若反應(yīng)前后氣體體積不變，則應(yīng)滿(mǎn)足1xy/4xy/2，x、y分別是C、H原子個(gè)數(shù)，所以y4，則滿(mǎn)足題意的是甲烷和乙烯。 【答案】 (1)CH4 (2)C6H6 (3)CH4和C2H4,(2015·浙江省瑞安中學(xué)高二期中)由0.1 mol兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體，完全燃燒得0.16 mol CO2和3.6 g H2O，下列說(shuō)法正確的是( ) A混合氣體中一定含有甲烷 B混合氣體中一定是甲烷和乙烯 C混合氣體中一定有乙烷 D混合氣體中一定有乙炔,【解析】 3.6 g水的物質(zhì)的量為0.2 mol,0.1 mol混合烴完全燃燒生成0.16 mol CO2和0.2 mol H2O，根據(jù)元素守恒，則混合烴的平均分子式為C1.6H4，烴中C原子數(shù)小于1.6的只有甲烷，則一定含有甲烷。CH4分子中含4個(gè)氫原子，故另一種分子中一定含4個(gè)氫原子，且其碳原子數(shù)大于1.6，故可能是C2H4或C3H4，一定沒(méi)有C2H6或C2H2，二者的H原子不等于4，A.由上述分析可知，混和氣體中一定有甲烷，故A正確；B.由上述分析可知，混和氣體中一定有甲烷，可能含有C2H4或C3H4，故B錯(cuò)誤；C.由上述分析可知，混和氣體中一定沒(méi)有C2H6或C2H2，故C錯(cuò)誤；D.由上述分析可知，混和氣體中一定沒(méi)有C2H6或C2H2，故D錯(cuò)誤。故選A。 【答案】 A,1下列關(guān)于乙烯的說(shuō)法中，不正確的是( ) A不溶于水 B無(wú)色氣體，比空氣略輕 C乙烯的產(chǎn)量標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的石油化工水平 D與溴水發(fā)生取代反應(yīng)而使溴水褪色 【答案】 D,2(2015·浙江省嚴(yán)州中學(xué)高一4月階段性測(cè)試)由乙烯推測(cè)丙烯與溴水反應(yīng)時(shí)，對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的敘述正確的是( ) ACH2BrCH2CH2Br BCH3CHBrCH3 CCH3CH2CHBr2 DCH3CHBrCH2Br 【解析】 丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH=CH2，與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，碳碳雙鍵斷裂，碳碳雙鍵的C原子各連接1個(gè)H原子，所以生成的產(chǎn)物為CH3CHBrCH2Br，故D項(xiàng)正確。 【答案】 D,3(2015·江蘇省啟東中學(xué)高一下學(xué)期月考)120時(shí)，2體積某烴和8體積O2混合，完全燃燒后恢復(fù)到原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)，體積不變，該分子式中所含的碳原子數(shù)不可能是( ) A1 B2 C3 D4,【解析】 120時(shí)，2體積某烴和8體積O2混合，完全燃燒后恢復(fù)到原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)，體積不變，則根據(jù)燃燒通式CnHm(nm/4)O2nCO2m/2H2O可知n(nm/4)nm/2，解得m4，所以該烴的分子式可以是CH4、C2H4、C3H4。如果是C4H4，則2體積該烴完全燃燒需要10體積氧氣，這與事實(shí)矛盾，答案選D。 【答案】 D,4(2015·浙江省杭州地區(qū)重點(diǎn)中學(xué)高一期中)乙烯是重要的有機(jī)化工原料。 (1)實(shí)驗(yàn)室中，乙烯可由乙醇脫水制得。工業(yè)上，乙烯的獲取主要來(lái)自于石油的_。 (2)將乙烯通入溴水中，可以觀察到溴水褪色，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類(lèi)型：_，反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)。 (3)下列物質(zhì)與乙烯催化加氫得到的產(chǎn)物互為同系物的是_(選填編號(hào))。 aC2H6 BC3H6 cC3H8 DC4H8,(4)水果保鮮時(shí)常使用浸泡過(guò)高錳酸鉀溶液的硅藻上，其原因是_。 【解析】 (1)石油的裂解可得到乙烯等化工原料。 (2)乙烯與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成1、2二溴乙烷，化學(xué)方程式為：CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br。 (3)乙烯催化加氫得到的產(chǎn)物為乙烷，c項(xiàng)中C3H8為丙烷，與乙烷互為同系物，C2H6為乙烷，C3H6與C4H8不屬于烷烴，故答案為c。 (4)因?yàn)橐蚁楣麑?shí)催熟劑，乙烯能被高錳酸鉀溶液氧化，所以高錳酸鉀溶液可以吸收乙烯，起到水果保鮮的作用。,【答案】 (1)裂解 (2)CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br 加成反應(yīng) (3)c (4)乙烯為果實(shí)催熟劑，高錳酸鉀溶液可以吸收乙烯，起到水果保鮮的作用,5(2015·浙江省臺(tái)州市書(shū)生中學(xué)高一月考)某混合氣體由一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴組成，在同溫同壓下，混合氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為13，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將44.8 L混合氣體通入足量溴水，溴水質(zhì)量增重28.0 g，通過(guò)計(jì)算回答： (1)混合氣體中氣態(tài)烷烴的化學(xué)式。 (2)混合氣體中兩種氣體的物質(zhì)的量之比。,【解析】 (1)根據(jù)題意可知，該混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量是氫氣的13倍，為26，烯烴中相對(duì)分子質(zhì)量最小的是乙烯，其相對(duì)分子質(zhì)量為28，大于26，所以烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量小于26，只能是甲烷，則該混合氣體中含有甲烷，化學(xué)式為CH4；,(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8 L氣體的物質(zhì)的量是2 mol，與足量溴水反應(yīng)，溴水增重28.0 g，說(shuō)明烯烴的質(zhì)量是28.0 g，設(shè)烯烴的分子式是CnH2n，物質(zhì)的量是28 g/14n g/mol2/n mol，則甲烷的物質(zhì)的量是(22/n)mol，所以16(22/n)/214n×2/n/226，解得n4，所以該烯烴為丁烯，物質(zhì)的量是0.5 mol，甲烷的物質(zhì)的量是1.5 mol，則甲烷與丁烯的物質(zhì)的量之比是1.50.531。 【答案】 (1)CH4 (2)31,求烴的分子式的方法 (1)直接求算法。 直接求算出1 mol氣體中各元素原子的物質(zhì)的量，即可推出分子式。如果給出一定條件下的氣體密度(或相對(duì)密度)及各元素的質(zhì)量比，求其分子式的步驟為：密度(或相對(duì)密度)摩爾質(zhì)量1 mol氣體中各元素原子的物質(zhì)的量分子式。,(4)化學(xué)方程式法。 利用燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式，要抓住以下幾點(diǎn)：氣體體積變化、氣體壓強(qiáng)變化、氣體密度變化、混合物平均相對(duì)分子質(zhì)量等，同時(shí)可結(jié)合適當(dāng)?shù)姆椒?，如平均值法、十字交叉法、討論等技巧，迅速求出分子式?兩混合烴，若其平均相對(duì)分子質(zhì)量小于或等于26，則該烴中必含甲烷。 兩氣態(tài)混合烴，充分燃燒后，若生成CO2的體積小于2倍原混合烴的體積，則原混合烴中必含CH4；若生成水的物質(zhì)的量小于2倍原混合烴的物質(zhì)的量，則必含C2H2。,氣態(tài)混合烴與足量的氧氣充分燃燒后，若總體積保持不變(溫度在100以上)，則原混合烴中的氫原子平均數(shù)為4；若體積增大，氫原子平均數(shù)大于4；若體積減小，氫原子平均數(shù)小于4，即必含C2H2。 當(dāng)為混合烴時(shí)，一般是設(shè)平均分子式，結(jié)合反應(yīng)式和體積求出平均組成，利用平均值的含義確定各種可能混合烴的分子式。有時(shí)也可利用平均相對(duì)分子質(zhì)量來(lái)確定可能的組成，采用十字交叉法計(jì)算較為便捷。,當(dāng)條件不足時(shí)，當(dāng)條件不足時(shí)，可利用已知條件列方程，進(jìn)而解不定方程，結(jié)合烴CxHy中的x，y為正整數(shù)，烴的三態(tài)與碳原子數(shù)的相關(guān)規(guī)律(特別是烴為氣態(tài)時(shí)，x4)及烴的通式和性質(zhì)，運(yùn)用討論法，可快捷地確定氣態(tài)烴的分子式。,人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力， 明辨是非的能力。 所以我們要勤懇讀書(shū)，廣泛閱讀， 古人說(shuō)“書(shū)中自有黃金屋。 ”通過(guò)閱讀科技書(shū)籍，我們能豐富知識(shí)， 培養(yǎng)邏輯思維能力； 通過(guò)閱讀文學(xué)作品，我們能提高文學(xué)鑒賞水平， 培養(yǎng)文學(xué)情趣； 通過(guò)閱讀報(bào)刊，我們能增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，擴(kuò)大自己的知識(shí)面。 有許多書(shū)籍還能培養(yǎng)我們的道德情操， 給我們巨大的精神力量， 鼓舞我們前進(jìn)。,70,