脂肪烃全套课件下学期：课件六(59张PPT).ppt

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1、第二章 烃和卤代烃,第一节 脂肪烃第一课时,你知道吗？,1、黑色的金子、工业的血液是什么？它的主要组成元素是什么？石油 碳、氢等2、什么是烃的衍生物？什么是卤代径？烃可以看作是有机化合物的母体，烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代的产物称为它的衍生物。烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物称为卤代烃3、有机物的反应与无机物反应相比有何特点？,烃和卤代烃等有机物的反应与无机物反应相比有其特点：,（1）反应缓慢。有机分子中的原子一般以共价键结合，有机反应是分子之间的反应。（2）反应产物复杂。有机物往往具有多个反应部位，在生成主要产物的同时，往往伴有其他副产物的生成。（3）反应常在有机溶剂中

2、进行。有机物一般在水中的溶解度较小，而在有机溶剂中的溶解度较大。,链状烃,烃分子中碳和碳之间的连接呈链状,环状烃,脂环烃,芳香烃,分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物,链烃,脂肪烃,烃,分子中含有碳环的烃,思考,如何用树状分类法，按碳的骨架给烃分类？,思考与交流(1)P28,碳原子数与沸点变化曲线图,碳原子数与密度变化曲线图,物理性质归纳：烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈现规律性的变化，沸点逐渐，相对密度逐渐，常温下的存在状态，也由。,升高,增大,气态逐渐过度到液态、固态,2023/4/20,思考与交流(2),取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的

3、反应。,加成反应,加聚反应：通过加成反应聚合成高分子化合物的反应（加成聚合反应）。,加成反应：有机物分子中未饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应。,甲烷,一、甲烷的结构,二、甲烷的物理性质,无色无味的气体，极难溶于水。密度是0.717g/L（标准状况)；（密度求算公式：M=22.4）,三、甲烷的化学性质,通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应，如可以燃烧和发生取代反应等。,1、甲烷的氧化反应,现象：明亮的淡蓝色火焰，生成H2O和CO2，放出大量的热。,(1)甲烷的燃烧,注意,甲烷在点燃之前要验纯，否则可能

4、发生爆炸。,(2)甲烷不能使酸性的高锰酸钾溶液和溴水褪色,2、甲烷的取代反应,条件：光照,CH4分子中的氢原子逐步被氯原子替代,每从CH4分子中取代1 mol H原子,消耗1 mol Cl2分子,3、甲烷的受热分解,甲烷在隔绝空气并加热到10000C的条件下分解,一、烷烃：1、定义要点：,碳碳单键连成链状碳原子其余的价鍵全部被氢原子所饱和,2.通式,烷烃的通式:CnH2n+2(n1)。,烷基的通式：CnH2n+1,分子量通式:,14n+2,3、物理性质：,随着分子中碳原子数的增多，烷烃同系物的物理性质呈现规律性变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。,注意：,、所有烷烃均难溶于水，密度均小于1。

5、、常温下烷烃的状态：C1C4气态；C5C16液态；C17以上为固态。,4、同系物：,分子结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，互称为同系物。,练习1下列哪组是同系物？（）A、CH3CH2CH2CH3 CH3CH(CH3)CH3B、CH3CH3 CH3CH(CH3)CH3 CH2C、CH3CHCH3 CH2 CH2,B,5、烷烃的化学性质,CnH2n+2+（3n+1）O2nCO2+（n+1）H2O,与纯卤素单质发生取代反应,烷烃的性质很稳定，跟酸、碱、氧化剂都不反应。但是在一定条件下也能发生化学反应与甲烷性质相似。,燃烧(通式),热分解,练习2、用适当的烷烃分子式填空：1）烷

6、烃中含氢质量分数最高的是_。2）分子量为100的烷烃是_，1mol该烷烃完全燃烧需要消耗氧气_mol。3）碳元素的质量为氢元素质量5倍的烷烃是_，它在常温下的状态是_。,CH4,C7H16,11,C5H12,液态,结构式:,分子式:,结构简式:CH2=CH2 H2C=CH2,C2H4,电子式：,一、乙烯的结构,空间结构,六个原子共面,物理性质,无色稍有气味的气体密度比空气小（1.25g/L）难溶于水,一、氧化反应 a.燃烧（被氧气氧化）现象：火焰明亮，有黑烟生成（说明含碳量较大，部分碳没有充分燃烧）,乙烯的化学性质,b.催化氧化：,c.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色（被高锰酸钾氧化）,应用：鉴别乙

7、烯、乙烷，但不用于除杂质,定义：有机物分子中的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只上不下,双键变单键,实质:,加成试剂可以是X2、H2、HX、H2O等,二、加成反应,乙烷,氯乙烷,乙醇,+,1,2二溴乙烷（无色液体）,使溴水褪色,简写为：,单体,链节,聚合度,由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反应。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，这样的聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚合反应又叫做加聚反应。,三、加聚反应：,不饱和烃:碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数的烃,二、烯烃：,1、定义要

8、点：,有一个碳碳双键 链状,2、通式:,烯烃的通式:CnH2n(n2),分子量通式:14n,3、物理性质：,共性：均难溶于水，密度比水小。,C1C4的烯烃呈气态,递变性：随着碳原子数的增多，烯烃的沸点逐渐升高，密度逐渐大。,根据乙烯化学性质,推测烯烃有哪些化学性质?,A、氧化反应：,a、点燃燃烧：,明亮的火焰，少量的黑烟。,b、使酸性KMnO4溶液褪色。,B、加成反应（与H2、X2、HX、H2O等）,讨论：CH3CH=CH2与HCl加成可能生成几种产物。,C、加聚反应：,4、化学性质,C、催化氧化,练习2：分别写出下列烯烃发生加聚反应的化学方程式：,A、CH2=CHCH2CH3,B、CH3CH

9、=CHCH2CH3,D、CH2=CHCH3 与 CH3CH2CH=CHCH3,制取一氯乙烷最好采用的方法()A.乙烷和氯气反应 B.乙烯和氯气反应 C.乙烯和氯化氢反应 D.乙烷和氯化氢反应,C,练习3,学与问 P30,三、二烯烃,1）通式：,CnH2n2,3）化学性质：,两个双键在碳链中的不同位置：CC=C=CC 累积二烯烃（不稳定）C=CC=CC 共轭二烯烃 C=CCC=C 孤立二烯烃,2）类别：,a、加成反应,b、加聚反应,四、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在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为顺反异构。,产生顺反异构体的条件：,双键两端的同一个碳原子上

10、不能连有相同基团只有这样才会产生顺反异构体。即a b，a b，且 a=a、b=b 至少有一个存在。,烯烃的同分异构现象,碳链异构 位置异构 官能团异构 顺反异构,练习3下列哪些物质存在顺反异构？(A)，二氯丙烯(B)2-丁烯(C)丙烯(D)1-丁烯,AB,练习4.请问在炔烃分子中是否也存在顺反 异构？,形成顺反异构的条件：1.具有碳碳双键2.组成双键的每个碳原子必须连接两个不同的原子或原子团.,（1）丁烯的碳链和位置异构：CH2=CH-CH2-CH3 CH3 CH=CHCH3 1-丁烯 2-丁烯（1）（2）（1），（2）是双键位置异构。,练习：写出丁烯的同分异构体。,第二章 烃和卤代烃,第一节

11、 脂肪烃第二课时,三、炔烃,分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃称为炔烃。,1、概念：,2、炔烃的通式：CnH2n2（n2）,3、物理性质：共性：不溶于水，易溶于有机溶剂。密度小于水递变性：随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高，液态时的密度逐渐增加。C小于等于4时为气态，其余为液态或固态,分子量通式:14n-2,4、乙炔,1）乙炔的分子结构：,电子式:,HCCH,结构简式:,CHCH 或 HCCH,结构式:,直线型，四个原子在一条直线上，键角1800,空间结构：,分子式:,C2H2,注：CC的键能和键长并不是C-C的三倍，也不是C=C和CC之和。说明叁键中有二个键不稳定，容易断裂，有一个键较稳定。,（2

12、）物理性质:乙炔俗名电石气，纯的乙炔是无色、无味的气体，微溶于水，易溶于有机溶剂。在标况下，密度是1.16g/L，比空气密度略小。,（3）乙炔的实验室制法：,B、反应原理：,A、原料：CaC2(电石)与H2O,C、装置：,D操作方法：在平底烧瓶里加入几小块电石，轻轻旋开分液漏斗的活塞，使水慢慢滴下。,F.注意事项：使用前检验气密性盛电石的试剂瓶要密封，取电石用镊子夹取，切忌用手拿电石,E收集方法:排水法或向下排空气法，一般用排水法。,反应器烧瓶要干燥，向烧瓶里加入电石时，要使电石沿器壁慢慢滑下防止打破烧瓶,反应装置不能用启普发生器因为：a 碳化钙与水反应较剧烈，难以控反制应速率；b 反应会放出

13、大量热量，如操作不当，会使启普发生器炸裂。,实验中常用饱和食盐水代替水，目的：降低水的含量，得到平稳的乙炔气流。,制取时在导气管口附近塞入少量棉花 目的：为防止产生的泡沫涌入导管。纯净的乙炔气体是无色无味的气体。用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味，是因为在电石中含有少量硫化钙、砷化钙、磷化钙等杂质，跟水作用时生成H2S、ASH3、PH3等气体有特殊的气味所致。,实验探究,溶液紫色逐渐褪去。,溴的颜色逐渐褪去，生成无色易溶于四氯化碳的物质。,火焰明亮，并伴有浓烟。,（4）乙炔的化学性质：,A、氧化反应：,（1）可燃性：,火焰明亮，并伴有浓烟。,c、与HX等的反应,B、加成反应,溶液紫色逐

14、渐褪去,2KMnO4+3H2SO4+C2H22MnSO4+K2SO4+2CO2+4H2O,（2）乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色。,a、使溴水褪色,b、催化加氢,思考,1、在烯烃分子中如果双键碳上连接了两个不同的原子或原子团，将可以出现顺反异构，请问在炔烃分子中是否也存在顺反异构？,2、根据乙烷、乙烯、乙炔的分子结构特点，你能否预测乙炔可能具有什么化学性质？,本节学习乙炔的结构、制法、重要性质和主要用途。,乙炔结构,是含有CC叁键的直线型分子,化学性质,小结,可燃性,氧化反应、加成反应。,主要用途,焊接或切割金属,化工原料。,练习1:乙炔是一种重要的基本有机原料，可以用来制备氯乙烯,写出乙炔制取

15、聚氯乙烯的化学反应方程式。,练习2、某气态烃0.5mol能与1mol HCl氯化氢完全加成，加成产物分子上的氢原子又可被3mol Cl2取代，则气态烃可能是A、CH CH B、CH2=CH2 C、CHCCH3 D、CH2=C(CH3)CH3,练习3、含一叁键的炔烃，氢化后的产物结构简式为此炔烃可能有的结构有（）A1种B2种C3种D4种,4、在标准状况下将11.2升乙烯和乙炔的混合气通入到溴水中充分反应，测得有128克溴参加了反应，测乙烯、乙炔的物质的量之比为（）A12B23C34D45,5、描述CH3CH=CHCCCF3分子结构的下列叙述中正确的是（）A6个碳原子有可能都在一条直线上B6个碳原

16、子不可能都在一条直线上C6个碳原子有可能都在同一平面上D6个碳原子不可能都在同一平面上,练习6：CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都同属离子型碳化物，请通过对CaC2制C2H2的反应进行思考，从中得到必要的启示，写出下列反应的产物：AZnC2水解生成（）BAl4C3水解生成（）CMg2C3水解生成（）DLi2C2水解生成（）,C2H2 CH4 C3H4 C2H2,(1)sp杂化,乙炔中的碳原子为SP杂化，分子呈直线构型。,两个碳原子的sp杂化轨道沿各自对称轴形成CC 键，另两个sp杂化轨道分别与两个氢原子的1s轨道重叠形成两个CH 键，两个py轨道和两个pz轨道分别从侧面

17、相互重叠，形成两个相互垂直的CC键，形成乙炔分子。,(2)空间结构是直线型：三个键在一条直线上。,sp杂化轨道,四、脂肪烃的来源及其应用,脂肪烃的来源有石油、天然气和煤等。,石油通过常压分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油等；而减压分馏可以得到润滑油、石蜡等分子量较大的烷烃；通过石油和气态烯烃，气态烯烃是最基本的化工原料；而催化重整是获得芳香烃的主要途径。,煤也是获得有机化合物的源泉。通过煤焦油的分馏可以获得各种芳香烃；通过煤矿直接或间接液化，可以获得燃料油及多种化工原料。,天然气是高效清洁燃料，主要是烃类气体，以甲烷为主。,原油的分馏及裂化的产品和用途,学与问,石油分馏是利用石油中各组分的沸点不同而加以分离的技术。分为常压分馏和减压分馏，常压分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油和重油；重油再进行减压分馏可以得到润滑油、凡士林、石蜡等。减压分馏是利用低压时液体的沸点降低的原理，使重油中各成分的沸点降低而进行分馏，避免高温下有机物的炭化。,石油催化重整的目的有两个：提高汽油的辛烷值和制取芳香烃。,石油催解是深度的裂化，使短链的烷烃进一步分解生成乙烷、丙烷、丁烯等重要石油化工原料。,石油的催化裂化是将重油成分（如石油）在催化剂存在下，在460520及100kPa 200kPa的压强下，长链烷烃断裂成短链烷烃和烯烃，从而大大提高汽油的产量。,烷烃、烯烃、炔烃的结构,