高中化学选修5第二章 第一节 脂肪烃

作者：史努比第二章烃和卤代烃教学目标:1、了解烷烃、烯烃同系物的物理性质递变规律。2、掌握烷烃、烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质。3、理解烯烃的顺反异构现象。教学重点:1、烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质。2、乙炔的实验室制法。教学难点：烯烃的顺反异构。第一节脂肪烃一、烷烃和烯烃1.物理性质P.28《思考与交流》:（1）制作烷烃的沸点、相对密度与分子中碳原子数的变化曲线。（2）制作烯烃的沸点、相对密度与分子中碳原子数的变化曲线。烷烃碳原子数与沸点变化曲线图-200-100010020030040012459111618分子中碳原子数沸点/℃烷烃碳原子数与相对密度变化曲线图00.20.40.60.8112459111618分子中碳原子数相对密度烯烃相似。物理性质总结:1、随着分子中碳原子数的递增,烷烃和烯烃同系物的沸点逐渐升高。2、随着分子中碳原子数的递增,相对密度逐渐增大。3、随着分子中碳原子数的递增,常温下状态由气态——液态——固态。碳原子数小于4的烃，常温下气态。2、烷烃、烯烃的化学性质完成课本29页《思考与交流》：（1）乙烷和氯气生成一氯乙烷：（2）乙烯和溴反应：（3）乙烯和水反应：（4）乙烯生成聚乙烯：C2H6+Cl2→C2H5Cl+HCl（取代反应）光照CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br（加成反应）CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH（加成反应）催化剂加热、加压nCH2=CH2→CH2CH2n催化剂（加聚反应）（1）烷烃的化学性质总结①取代反应：光照条件下和氯气、溴等取代。②氧化反应：在空气中或氧气中燃烧，生成CO2和H2O。反应通式：CnH2n+2+O2→nCO2+(n+1)H2O烷烃不能使高锰酸钾溶液褪色。③高温分解：CH4→C+2H2213n点燃高温（2）烯烃的化学性质总结①氧化反应：和高锰酸钾溶液反应：烯烃能使高锰酸钾溶液褪色。催化氧化：2CH2=CH2+O2→2CH3CHO燃烧：CnH2n+O2→nCO2+nH2O②加成反应：如乙烯和溴。③加聚反应：如乙烯聚合成聚乙烯。催化剂Δ23n点燃课本30页《学与问》：烃的类别分子结构特点代表物质主要化学性质烷烃烯烃C-C双键CH4CH2=CH2取代、燃烧加成、燃烧、加聚课本30页《资料卡片》：1,3-丁二烯的1,2-加成：1,3-丁二烯的1,4-加成：+Cl21,2-加成：ClCl+Cl21,4-加成：ClCl二、烯烃的顺反异构（1）举例2-丁烯有两种结构：CH3CCCH3HHCH3CCCH3HH顺-2-丁烯反-2-丁烯熔点：-139.3℃沸点：4℃相对密度：0.621熔点：-105.4℃沸点：4℃相对密度：0.604（2）顺反异构的概念碳碳双键不能旋转而导致的分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，叫做顺反异构。顺式异构：两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧。反式异构：两个相同的原子或原子团排列在双键的两侧。（3）产生顺反异构的条件①有双键等限制原子或原子团旋转的结构。②在不能旋转的双键两端的碳原子上，连接两个不同的原子或原子团。再举例：aCCabbaCCabbCCHHClClCCHHClCl顺式反式反式顺式（4）烯烃的同分异构①碳链异构②位置异构③官能团异构④顺反异构作业：课后习题1、2、3。乙炔的分子组成：炔烃定义:指分子中含有-C≡C-的不饱和烃。分子式：C2H2电子式：结构式：HCCH结构简式：CH≡CH空间结构特点：直线型三、炔烃：HCCH乙炔的球棍模型乙炔的比例模型乙炔是炔烃的典型代表物。1、乙炔的实验室制法反应原理：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑实验2-1：课本32页。注意：（1）食盐水减缓反应速率。（2）硫酸铜溶液用于除去硫化氢等杂质。2、乙炔的化学性质实验现象纯净的乙炔通入高锰酸钾酸性溶液纯净的乙炔通入溴的四氯化碳溶液点燃纯净的乙炔紫红色褪去橙红色褪去剧烈燃烧，火焰明亮、伴有黑烟。（1）乙炔的氧化反应①燃烧：2C2H2+5O2→4CO2+2H2O②和高锰酸钾酸性溶液反应：使高锰酸钾酸性溶液紫红色褪去。（2）乙炔的加成反应H-C≡C-H+Br-Br→CCHHBrBr点燃1,2-二溴乙烯CCHHBrBr+Br-Br→CCHHBrBrBrBr1,1,2,2-四溴乙烷H-C≡C-H+H2→CH2=CH2催化剂ΔCH2=CH2+H2→CH3-CH3催化剂ΔH-C≡C-H+H-Cl→CH2=CHCl催化剂ΔCH2CHCln催化剂Δ化工原料—聚氯乙烯nCH2CHCl课本33页《学与问》：教师解决：1、烯烃、炔烃可以被高锰酸钾酸性溶液氧化，含有双键和三键不饱和结构。2、炔烃不存在顺反异构，炔烃是线性结构，不可能有顺反异构。四、脂肪烃的来源及应用（1）来源：①石油：烷烃、环烷烃。常压分馏得到：石油气、汽油、煤油、柴油等。减压分馏得到：润滑油、石蜡等。催化裂化及裂解得到：轻质油、气态烯烃等。气态烯烃是最基本的化工原料。催化重整得到：芳香烃。②天然气：主要是甲烷（体积分数约占80％－90％），高效清洁能源，重要的化工原料。③煤：主要获得芳香烃。煤直接或间接液化，可得到燃料油和各种化工原料。课本35页《学与问》：教师解决：石油炼制方法分馏催化裂化和裂解催化重整常压减压原理用蒸发冷凝的方法分成不同沸点范围的馏分催化剂条件下，将相对分子质量大的、沸点高的烃断裂为分子质量小的、沸点低的烃催化剂作用下，将链烃变为芳香烃主要原料原油重油重油链状烃及环状烃主要产品石油气、汽油、煤油、柴油等润滑油、燃料油、石蜡、沥青等。抗震性能好的汽油、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯等。苯、甲苯等。作业：课后习题4、5