烷烃-烯烃课件

第1课时烷烃烯烃自主预习学习目标目标解读1.了解烷烃的物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。2．能以典型代表物为例，理解烷烃的化学性质。3．了解烷烃的结构特征。4．了解烯烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。5．以典型代表物为例，理解烯烃的化学性质。6．了解烯烃的结构特征及烯烃的顺反异构。1.烷烃、烯烃的结构特征和化学性质(重点)。2．取代反应和加成反应(重点、难点)。一、烷烃和烯烃1．物理性质(1)状态：在标准状况下碳原子数≤为气态，随碳原子数增多，逐渐变为液态和固态。(2)溶解性：都不溶于，易溶于。(3)沸点：随碳原子数增加，沸点逐渐。碳原子数相同的烃，支链越多，沸点越。4水有机溶剂升高低(4)密度：液态时的相对密度随碳原子数的增多而增大，但都小于水的密度。问题思考1：如何比较戊烷的三种同分异构体的沸点？提示：因三者分子式相同，只能看结构，一般分子中支链越多，分子越对称，沸点越低，故沸点由高到低的顺序为正戊烷异戊烷新戊烷。2．化学性质(1)烷烃的化学性质通常状况下，烷烃的化学性质很稳定，与酸、碱及强氧化剂都不发生反应。除能够燃烧外，在光照条件下，能与氯气发生反应。取代(2)烯烃的化学性质问题思考2：取代反应与置换反应有什么不同？取代反应置换反应反应物和生成物中不一定有单质反应物和生成物中一定有单质反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件的影响较大在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动顺序分步取代，很多反应是可逆的反应一般单向进行提示：取代反应与置换反应的比较二、烯烃的顺反异构由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团不同所产生的异构现象。在空间的排列方式同一侧两侧问题思考4：烷烃是否也存在顺反异构现象？提示：烷烃分子中的碳碳单键可以旋转，所以不会产生顺反异构现象。要点导学要点一烷烃、烯烃的结构和化学性质比较1.乙烷与Cl2取代和乙烯与HCl加成均能生成一氯乙烷，制取一氯乙烷时用哪种方法好？为什么？2．符合通式CnH2n＋2、CnH2n的物质一定分别是烷烃和烯烃吗？烷烃烯烃通式CnH2n＋2(n≥1)CnH2n(n≥2)代表物CH4CH2===CH2结构特点全部单键；饱和链烃；四面体结构含碳碳双键；不饱和链烃；平面形分子，键角120°化学性质取代反应光照卤代—加成反应—能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反应氧化反应燃烧火焰较明亮燃烧火焰明亮，带黑烟不与KMnO4酸性溶液反应使KMnO4酸性溶液褪色加聚反应不能发生能发生鉴别溴水不与其反应褪色；KMnO4酸性溶液不褪色溴水褪色；KMnO4酸性溶液褪色(1)烷烃发生取代反应后有机产物为混合物。如乙烷和氯气在光照下发生取代反应时，有机产物除一氯乙烷外，还有二氯乙烷、三氯乙烷等。(2)符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃；符合CnH2n的烃可能是烯烃或环烷烃。既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中混有的乙烯，得到纯净乙烷的方法是()A．与足量溴反应B．通入足量溴水中C．在一定条件下通入氢气D．点燃【思路启迪】(1)鉴别乙烷和乙烯通常用溴水或KMnO4酸性溶液；(2)除去杂质时，要避免增加新的杂质。【解析】乙烷和乙烯均是无色气体，但前者易发生取代反应，后者易发生加成反应，若与足量溴作用，乙烷可以发生取代反应而生成溴乙烷，乙烯发生加成反应生成1,2­二溴乙烷，不仅不易鉴别，还会损失大量的乙烷且混入大量的溴蒸气杂质，显然不合理；若在一定条件下通入氢气，虽可将乙烯转变为乙烷，但通入氢气的量不易控制，很难得到纯净的乙烷，且用氢气无法鉴别它们；若进行燃烧，显然无法再得到乙烷；因此只能选B，因为乙烷不和溴水反应，而乙烯能和溴水发生加成反应而使溴水褪色，且生成的CH2BrCH2Br为液态，便于分离。【答案】B要特别注意物质除杂时应遵循的基本原则：除去试样中原有的杂质，主要组分不能消耗；不能引入新的杂质；除去气体中的杂质时一般不选用气体试剂。某气态烃1体积只能与1体积Cl2发生加成反应，生成氯代烷，此氯代烷1mol可与4mol氯气发生完全的取代反应，则该烃的结构简式为()解析：1体积烃只能与1体积Cl2发生加成反应，说明该分子只含有1个双键，1mol生成物可与4molCl2发生完全的取代反应，说明1mol该烃中共有4molH。只有A选项符合题意。答案：A要点二取代反应和加成反应的比较取代反应和加成反应有哪些不同？比较名称取代反应加成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替代的反应有机物分子中不饱和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反应前后分子数目一般相等减少反应特点反应常常分步发生有时只有一种加成方式，有时有多种加成方式加成反应是有机物分子中双键或三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，其特点是：“断一加二，都进来”。“断一”是指双键或三键中的一个不稳定键断裂；“加二”是指加两个其他原子或原子团，即每一个不饱和碳原子上各加上一个，此反应类似无机反应中的化合反应。取代反应是分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。其特点是“上一下一，有进有出”，类似无机反应中的置换反应。下列各反应中属于加成反应的是()A．C2H4＋3O2――→点燃2CO2＋2H2OB．H2＋Cl2=====光照2HClD．CH3—CH3＋2Cl2――→催化剂CH2Cl—CH2Cl＋2HCl【思路启迪】判断反应是否是加成反应要从加成反应的主要特征有机物分子中的不饱和键变为饱和键或不饱和程度减小入手。【解析】A项C2H4燃烧的反应为氧化反应，B项不是有机反应，C项为加成反应，D项为取代反应。【答案】C下列反应：①乙烯制氯乙烷②乙烷在空气中燃烧③乙烯使溴水褪色④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色⑤乙烯制聚乙烯⑥乙烷与氯气混合光照。其中属于取代反应的是__________(填序号，下同)，属于加成反应的是__________，属于加聚反应的是__________。答案：⑥①③⑤⑤易错点由烯烃的加成产物不能复原对应烯烃致错某烷烃的结构简式为若它是由某单烯烃加成后生成的，则此烯烃结构有________种(不考虑烯烃的顺反异构)。【错因分析】5没有注意到分子的对称性。【正确解答】该烷烃是对称结构，现给该烷烃碳原子编号：该烷烃中共有4种碳原子，其中1与1′、1″、为同一种碳原子，同理2与2′、2″、是同一种碳原子，3与3′是同一种碳原子，本烷烃关于4号碳原子对称。答案为3。由烷烃找烯烃的关键是烷烃中相邻碳上有氢原子。通常烷烃可以由相应的烯烃经催化加氢得到。但是，有一种烷烃A，分子式为C9H20，它却不能由任何一种分子式为C9H18的烯烃催化加氢得到。而另有A的三种同分异构体B1、B2、B3，却分别可由而且只能由1种相应的烯烃催化加氢得到。A、B1、B2、B3的结构简式为________、________、________、________。解析：本题旨在测试书写各种同分异构体时的想象能力和推理能力。一般情况下，烷烃可以由相应的烯烃催化加氢得到。双键上加氢后的2个碳原子必定至少各带有1个氢原子。即A分子中相邻碳原子上都无氢原子或一个碳原子上无氢原子时，不能由烯烃加H2得到，据此，可写出A的结构简式。又因为B1、B2、B3分子只能由一种烯烃催化加氢得到，即相邻两个碳原子上有氢原子的只有一种环境，由此可推出B1、B2、B3的结构简式。1．光照对下列反应几乎没有影响的是()A．氯气与氢气反应B．氯气与甲烷反应C．甲烷与氧气反应D．次氯酸分解解析：甲烷与氧气点燃时才反应。答案：C2．下列烷烃沸点由高到低顺序正确的是()①CH4②C3H8③C5H12④C8H18⑤C12H26A．①②③④⑤B．⑤④③②①C．⑤③④②①D．③④⑤②①解析：一般来说组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，熔沸点越高。答案：B3．下列各组物质中互为同系物的是()A．CH3—CH===CH2和CH3—CH2—CH===CH2B．CH3—CH3和CH3—CH===CH2C．CH3—CH2—CH3和CH3—CH===CH2D．CH2===CH—CH===CH2和CH2===CH—CH3解析：同系物是结构相似，分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物。B、C、D三项的结构不相似。答案：A4．下列有机分子中，可形成顺反异构的是()A．CH2===CHCH3B．CH2===CHCH2CH3C．CH3CH===C(CH3)2D．CH3CH===CHCl解析：能否形成顺反异构主要看两个方面：一是看是否有双键，二是看双键两端的基团是否不同。A、B、C三项双键两端的基团有相同的，不可能形成顺反异构。D项可形成答案：D解析：能否形成顺反异构主要看两个方面：一是看是否有双键，二是看双键两端的基团是否不同。A、B、C三项双键两端的基团有相同的，不可能形成顺反异构。D项可形成5．已知碳原子数小于或等于8的单烯烃与HBr反应，其加成产物只有一种结构。(1)符合此条件的单烯烃有________种，判断的依据是__________________________。(2)在这些单烯烃中，若与H2加成后，所得烷烃的一卤代物的同分异构体有3种，这样的单烯烃的结构简式为________。解析：解答时，关键是要充分考虑单烯烃结构的对称性。答案：(1)7单烯烃结构以C===C为中心对称(2)CH3CH2CH===CHCH2CH3(CH3)2CHCH===CHCH(CH3)2请做：课时作业（七）