第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时乙烯3.以下物质的主要成分有机物的是(煤石油天然气碳1.生活中经常使用的化石燃料有____、______和_______。其中煤主要含___元素,石油主要含___和___两种元素。2.仅含__和__两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为___。烷烃在光照条件下可与氯气发生_____反应。烃)。B取代A.天然气C.木桌B.大理石D.塑料碳氢氢碳不是..一、烯烃碳碳双键1.概念:分子中含有__________的烃。2.分子通式:只含一个碳碳双键的烯烃分子的通式为________(n≥2),最简单的烯烃是______。C2H4二、乙烯1.来源与存在乙烯主要来源于石油裂解,存在于植物成熟的果实、花朵中。CnH2n分子式电子式结构式结构简式分子模型球棍模型比例模型_______________颜色气味状态水溶性密度(相同状况下)________________________密度比空气______2.组成和分子结构平面同一平面乙烯是______结构,所有原子位于__________上。C2H4CH2==CH23.物理性质无色无味气体难溶略小4.化学性质碳碳双键乙烯分子中存在的___________使其表现出较活泼的化学性质。(1)氧化反应黑烟①乙烯在空气中燃烧,火焰明亮且伴有______,化学方程式为___________________________。C2H4+3O22CO2+2H2O②乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使之_____。褪色(2)加成反应双键三键有机物中的_____(或_____)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。写出乙烯与下列物质发生加成反应的化学方程式:①溴的四氯化碳溶液(或溴水):___________________________;②氢气:_________________________________;③氯化氢:_________________________________;④水:______________________________________。(3)加聚反应CH2BrCH2BrCH2==CH2+Br25.用途乙烯是一种重要的基本化工原料,其产量可衡量一个国家的石油化工发展水平。乙烯可直接用于生产_______塑料,或者作为生产其他产品的原料;在农业上乙烯还可作为__________________,如水果的催熟剂。聚乙烯调节剂CH2==CH2+H2CH3CH3CH2==CH2+HClCH3CH2ClCH2==CH2+H2OCH3CH2OHnCH2===CH2CH2—CH2植物生长实验一乙烯的氧化反应1.原理乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化,高锰酸钾被还原而褪色。2.实验装置图3-2-13.实验现象乙烯通入酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色。1.高锰酸钾的水溶液显紫色,二价锰盐的水溶液无色。2.酸性条件下,不同于含碳碳单键的乙烷分子,含有_________的乙烯分子可被高锰酸钾等强氧化剂氧化。实验二乙烯的加成反应1.原理:乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应的化学方程式:________________________________。CH2==CH2+Br2CH2BrCH2Br碳碳双键2.实验装置图3-2-23.实验现象褪色溴的四氯化碳溶液______,反应后液体未分层。4.实验注意事项液溴有毒,操作时应小心谨慎,同时在通风橱中进行实验。一两无色且不分层液溴的四氯化碳溶液呈红棕色,乙烯分子在加成反应中断裂碳碳双键中的____个键,两个溴原子分别加在___个碳原子上,而其他化学键不断裂,生成1,2-二溴乙烷,该产物为无色油状液体,溶于四氯化碳,所以反应后溶液_______________。乙烯的结构和化学性质1.乙烯的结构乙烯分子是平面型分子,所有原子都位于同一平面上。发生加成反应时,其碳碳双键断开其中一个键,其他原子或原子团则分别加在两个价键不饱和的碳原子上,故每个碳原子至少连接有两个氢原子。2.氧化反应(1)燃烧及爆炸①因乙烯的含碳量较高,故燃烧不完全而伴有黑烟。②燃烧产生的CO2和H2O的物质的量相等,且参与反应的反应物、生成物的总物质的量也相等。③乙烯的爆炸极限是2.7%~36%,故点燃乙烯前需检验纯度。(2)与强氧化剂反应乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,通常被氧化为CO2。常用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯与烷烃,但不能通过酸性KMnO4溶液除去烷烃中混有的乙烯得到纯净的烷烃,因为会引入新的杂质CO2。3.加成反应(1)乙烯与溴水反应生成的1,2-二溴乙烷为无色油状液体,使溴水褪色,而甲烷(或烷烃)不能使溴水褪色,故溴水可以区别乙烯和甲烷(或烷烃),也可以除去甲烷(或烷烃)中混有的乙烯以提纯甲烷(或烷烃)。(2)为制得纯净的氯乙烷,应用乙烯与HCl的加成反应,而不宜用乙烷与Cl2的取代反应。因为乙烯与HCl的加成产物只有一种,而乙烷与Cl2的取代产物是多种氯代烷的混合物。注意:乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应后液体不分层。乙烯与溴水发生加成反应后液体分层,下层是1,2-二溴乙烷。类型取代反应加成反应反应物结构特征含有易被取代的原子或原子团不饱和的有机化合物(含等)生成物两种(一般是一种有机物和一种无机物)一种或以上(有机物)碳碳键变化情况无变化打开结构变化等价替换式开键加合式实例CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HClCH2==CH2+HXCH3CH2X取代反应和加成反应的比较乙烯的结构和化学性质加成产物的是()。A.CH3CH3C.CH3CH2OHB.CH3CHCl2D.CH3CH2Br解析:乙烯发生加成反应时,碳碳双键上的每个碳原子上仍然连接着两个氢原子,其他的原子或原子团则是直接与碳原子结合,故其加成产物中原双键的每个碳原子上必定有两个氢原子。CH3CHCl2中连接氯原子的碳原子上只有一个氢原子,故B错误。[例1](2011年四川绵阳检测)下列物质中,不可能...是乙烯的B()。BA.加成反应B.燃烧反应C.与酸性高锰酸钾溶液的反应D.加聚反应解析:有机物的燃烧反应是所有的化学键断裂。1.与乙烷比较,乙烯发生的下列反应与碳碳双键无关..的是2.既可以用来鉴别乙烷和乙烯,又可以用来除去乙烷中的乙烯的操作方法是()。BA.将气体通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶B.将气体通过盛有适量溴水的洗气瓶C.在一定条件下向气体中通入适量氢气D.将气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶加成反应[例2]下列物质中,可以发生加成反应的有()。D①甲烷②C3H8③CO2④Na2CO3⑤丁烯⑥CH2==CH2A.②⑤B.①⑤C.③⑤D.⑤⑥解析:由加成反应的定义可知,具有此化学性质的必须是有机物,且分子中含有不饱和价键的碳原子,故选D。3.(双选)下列物质的制取应选用加成反应的是()。A.一氯丙烷C.CH2BrCH2BrB.三氯甲烷D.CH2Br24.某烯烃的结构简式为CH2==CH—CH==CH—CH3,若它在一定条件下能与氯气发生加成反应,那么1mol该烯烃完全加成需要消耗的氯气的物质的量是()。BA.1molB.2molC.3molD.4mol解析:1mol该烯烃含有2mol碳碳双键,1mol碳碳双键能与1molCl2发生加成反应。AC