03专题3 常见的烃 第一单元 脂肪烃

§3.1.1脂肪烃的性质专题3常见的烃义乌市私立群星学校高中部褚开朗一、烃、脂肪烃的分类：脂肪烃：不含苯环的烃烃芳香烃：含苯环的烃饱和脂肪烃：烷烃、环烷烃等脂肪烃不饱和脂肪烃：烯烃、炔烃、二烯烃等胡萝卜素是一种脂肪烃玫瑰的香味是释放出来的苧烯乙烯是一种天然催熟剂二、脂肪烃的物理通性：1、烷烃：①烷烃的沸点随分子中碳原子数的增多而升高，常温下，C1～C4的烷烃是气态，C5～C16的烷烃是液态，C17以上的烷烃是固态；②烷烃的密度随着分子量的增大而增大，但都小于水；2、烯烃、炔烃：烯烃、炔烃的物理通性类似于烷烃，要注意的是C1～C4的烯烃、炔烃在常温下仍然为气态。三、烷烃(CnH2n+2)和环烷烃(CnH2n)的化学通性：1、不能使酸性KMnO4溶液褪色，不能使Br2水褪色；2、能燃烧，CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O【注意】甲烷燃烧是“安静燃烧，淡蓝色火焰”。3、取代反应：能与纯净的Cl2、Br2在光照下发生取代反应。CH4+Cl2CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2CHCl3+HClCHCl3+Cl2CCl4+HCl【注意】①(环)烷烃上每取代下1molH原子，消耗1molCl2或Br2；②该类取代反应的产物繁多，不适用于制取指定的某有机物。213nCH2=CH2+Br2→CH2=CH2+H2CH3CH3CH2=CH2+HClCH3CH2ClCH2=CH2+H2OCH3CH2OH四、烯烃(CnH2n)、炔烃(CnH2n-2)和二烯烃(CnH2n-2)的化学通性：1、能使酸性KMnO4溶液褪色，而自身往往被其氧化为CO2等；2、能燃烧；【注意】烃的含碳量越高，燃烧产生的黑烟越浓，碳原子相同的烯烃和炔烃，炔烃燃烧产生的黑烟较烯烃浓。3、加成反应：含有碳碳双键、碳碳叄键的不饱和烃往往容易与卤素单质(Cl2、Br2)、氢气(H2)、氢卤酸(HCl、HBr)、水(H2O)等发生加成反应。【不对称烯烃的不对称加成】CH2＝CH—CH3+HBrCH2＝CH—CH3+HBr【炔烃的加成反应】CH≡CH+Br2→CH≡CH+2Br2→【二烯烃的加成反应】CH2＝CH—CH＝CH2+Br2CH2＝CH—CH＝CH2+Br2主要反应1,2-加成1,4-加成4、加聚反应：存在碳碳双键或碳碳叄键的有机物在催化剂和加热的条件下，会发生加聚反应生成高分子化合物。nCH2＝CH2nCH2＝CH—CH3nCH2＝CH—CH＝CH2【注意】①加聚反应生成的高分子化合物均为混合物，没有固定熔沸点；②高分子的重复单元叫链节，生成高分子的原料叫单体，n值一般为一万至几十万，叫聚合度。聚乙烯聚丙烯聚1,3-丁二烯思考与归纳【问题1】能否用甲烷和氯气反应制取纯净的CH3Cl?【答】不能，因为甲烷与氯气的反应为取代反应，所得产物是混合物，包括一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和HCl气体，不适合制取纯净的CH3Cl。【问题2】甲烷跟溴水中的Br2能发生取代反应生成CH3Br吗？【答】不能，只有纯净卤素单质在光照条件下才能与CH4发生取代反应，溶液中的卤素单质不能与CH4发生取代反应。【问题3】乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，二者的褪色原理是否相同？两反应在鉴别和除杂方面有何不同？【答】二者褪色原理不相同。乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生了氧化还原反应，高锰酸钾将乙烯氧化成CO2，高锰酸钾被还原；乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是与单质溴发生了加成反应。在鉴别烷烃和烯烃时二者均可以使用，但在除杂时不能用高锰酸钾溶液，因为会引入CO2杂质。【问题4】能使酸性KMnO4溶液褪色的有机物一般具有什么结构？发生的化学反应为什么类型？【答】能使酸性KMnO4溶液褪色的有机物一般具有碳碳双键或碳碳叄键，发生氧化还原反应，有机物往往被其氧化为CO2气体释放。【问题5】能使溴水褪色的有机物一般具有什么结构？发生的化学反应为什么类型？【答】能使溴水褪色的有机物一般具有碳碳双键或碳碳叄键，发生加成反应，往往是化合反应。【问题6】乙烯与氯气混合后光照，发生了那些反应？【答】乙烯先与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷，然后再与氯气发生取代反应生成多种乙烷的氯代物和HCl。取代反应加成反应加聚反应概念有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应有机物分子中双键(或叁键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子的反应反应前后分子数目一般相等减少减少反应特点可发生分步取代反应有时只有一种加成方式，有时也有多种加成方式反应一般为单方向进行，一般不可逆实例CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HClCH2==CH—CH3＋Br2―→CH2BrCHBrCH3nCH2＝CH2课堂习题【习题1】鉴别少量乙烯和乙炔气体的实验方法是（）A、点燃后观察燃烧现象B、闻气味C、通入溴水中观察溴水的消耗量D、通入酸性KMnO4溶液中，观察溶液是否褪色【习题2】要除去甲烷气体中混有的少量乙烯，下列方法中最合适的是（）A、点燃B、通入酸性KMnO4溶液洗气C、通入Br2水中洗气D、和氯气混合后光照AC【习题3】下列方法中能制备纯净的CH3CH2Cl的方法是（）A、乙烷和氯气混合光照B、乙烷和HCl气体混合光照C、乙烯和氯气混合D、乙烯和HCl气体在催化剂加热条件下反应【习题4】下列关于芳香烃的叙述正确的是（）A、其组成的通式是CnH2n-6(n≥6)B、分子中含苯环的烃C、分子中含有苯环的各种有机物D、苯及其同系物的总称DB【习题5】下列烯烃与HBr发生加成反应，所得不同产物互为同分异构体的是（）A、CH2＝CH2B、CH3CH＝CHCH3C、CH3CH＝CH2D、CH3CH2CH＝CHCH2CH3【习题6】聚氯乙烯是一种常见的塑料，板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具等都有它的身影。已知制造聚氯乙烯的原料是乙炔和HCl气体，试写出制造聚氯乙烯的化学方程式。【习题7】1molCH≡CH与足量的HCl完全加成后，再与Cl2发生取代反应。反应完全后共需Cl2()A、2molB、3molC、4molD、6molCC谢谢同学们MakePresentationmuchmorefun§3.1.2脂肪烃的来源与石油化学工业专题3常见的烃义乌市私立群星学校高中部褚开朗一、石油：石油是一种黄绿色至黑褐色的黏稠液体，主要是由气态烃、液态烃、固态烃组成的混合物，其中还有少量不属于烃的物质。所含元素以C、H为主，还有少量N、S、P、O等。二、天然气：天然气主要成分是甲烷，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。三、石油的炼制：炼制方法原理、目的分类分馏（物理方法）用蒸发和冷凝的方法，将石油分成不同沸点范围的蒸馏产物，例如：①石油气；②汽油；③煤油；④柴油；⑤润滑油；⑥重油。【注意】分馏产生的汽油叫做直馏汽油，直溜汽油为饱和烷烃混合物，不能使酸性KMnO4溶液褪色。常压分馏减压分馏裂化（化学方法）将石油分馏多余的产品如煤油、柴油、润滑油等，在加热、加压和催化剂作用下，使相对分子量较大、沸点较高的烃断裂成相对分子量较小、沸点较低的烃。△主要目的是获取更多的汽油。【注意】裂化产生的汽油叫做裂化汽油，裂化汽油含较多烯烃，能使酸性KMnO4溶液褪色。催化裂化热裂化裂解（化学方法）将石油分馏的产物，如石油气等，在比裂化更高的温度（700～800℃，甚至1000℃以上），使其中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃。【注意】裂解比裂化更彻底！△主要目的是获取大量的工业原料乙烯。乙烯是衡量一个国家石油化工发展水品的标志。——下面来认识下石油的各种分馏产品……【石油的分馏产品】①石油气(C1~C4，沸点低于20℃，用作塑料原料、燃气)；②汽油(C5~C12，沸点为20~200℃，机动汽油、工业溶剂)；③煤油(C12~C16，沸点为175~275℃，燃料)；④柴油(C15~C18，沸点为250~400℃，机动汽油)；⑤润滑油(C16~C20，沸点为350℃，机械润滑剂)；⑥重油(C20以上的烃，沥青用作铺路)。【生活小知识】请问汽油和柴油的区？汽油具有很强的挥发性，而柴油很难挥发，因此汽油车污染物中有燃料蒸发排放物，其组分是碳氢化合物(CxHy)。汽油具有容易与空气混合，且混合后不易分离的特性。汽油与空气可以混合得很均匀，基本不存在局部过浓或过稀和液态油滴的情况。汽油的分子较小。柴油与空气的混合是不均匀的，不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情况。油料在高温缺氧时，易炭化形成炭烟。柴油燃烧后会生成一些有臭味的有机气体，因此，柴油机排放中还有臭味。两者在化学方面的区别：汽油中的碳原子较少，为8-10个，柴油为12-15，所以柴油蕴涵的能量较高。柴油不用点火，在较高的压力下自燃，所以它的效率较高（其实最高利用率不过30%），但是它十分的笨重，噪音又大。汽油需要点火，所以汽油机的体积较小，也很安静（其利用率才不过15%）。味道不一样，汽油刺鼻，柴油味淡。颜色不一样，汽油淡色，柴油深色。容度不一样，汽油较稀.柴油较浓。在交通工具上点燃方式不一样，汽油是火花塞点燃，柴油是压燃。柴油的抗爆性较差。柴油较汽油马力小、污染重、冒黑烟，但价格低。四、实验室里的蒸馏装置及操作注意事项：【实验注意事项】①蒸馏烧瓶需垫上石棉网；②蒸馏烧瓶液体不超过容积的1/3；③温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口处；④冷凝水流向下口进，上口出；⑤分馏出不同温度范围的馏分得到汽油和煤油等。【实验仪器】①酒精灯；②铁架台及铁圈；③蒸馏烧瓶；④温度计；⑤冷凝管；⑥承接管；⑦锥形瓶。五、裂化、裂解原理：裂化、裂解往往使烷烃裂解为另一种烷烃和烯烃。烷烃烯烃C16H34C8H18+C8H16C8H18C4H10+C4H8C8H16C5H10+C3H6课堂习题【习题1】下列关于石油的说法中正确的是（）A、石油属于可再生矿物能源B、石油只含有多种烃，是一种混合物C、石油主要含有碳、氢两种元素D、石油分馏的各馏分均为纯净物C【习题2】汽油分为直馏汽油和裂化汽油两种，如何鉴别直馏汽油和裂化汽油（）A、闻气味B、燃烧观察冒烟情况C、通入酸性KMnO4溶液中，观察溶液是否褪色D、通入溴水中，观察溶液是否褪色【习题3】对石油分馏产进行品裂化和裂解的目的分别为（）①燃烧利用其能量；②获得石墨和氢气；③获得大量的工业原料乙烯；④获取更多的汽油，弥补石油分馏生产汽油的不足。A、①、①B、①、②C、③、④D、④、③CDD【习题4】下列物质没有固定熔沸点的是（）A、1,3-丁二烯B、柴油C、甲苯D、石蜡【习题5】下列石油产品中，沸点范围最低的是（）A、柴油B、润滑油C、汽油D、煤油BDC谢谢同学们MakePresentationmuchmorefun