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高中语文必修二教案

发表时间:2020-10-21

高二化学烃教案。

一名优秀的教师就要对每一课堂负责,作为高中教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容,帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢?小编收集并整理了“高二化学烃教案”,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!

高二化学学案第66课时
——《第五章烃》(复习二)孙源清
二.同系物与同分异构体
1.同系物
(1)概念:
(2)判断方法:看是否符合“两同一差”,同——同通式、同结构(类别),差——差n个CH2。
(3)同系物规律:同系物随着碳原子数的增多,相对分子质量逐渐,分子间作用力逐渐,熔沸点逐渐

2.同分异构体
(1)同分异构现象及同分异构体的概念:
(2)书写原则:“有序原则”
(3)方法:
[练习]
1.写出C7H16的同分异构体,并用系统命名法命名。

2.互称为同分异构体的物质不可能[]
A.具有相同的相对分子质量B.具有相同的熔沸点和密度
C.具有相同的分子式D.具有相同的组成元素
3.分子式为C7H16的烷烃中,在结构式中含有3个甲基的同分异构体的数目是[]
A.2B.3C.4D.5
4.下列化学式只表示一种纯净物的是[]
A.C2H6B.C4H10C.C2H5ClD.C
5.一氯代物有2种,二氯代物有4种同分异构体的烷烃是[]
A.乙烷B.丙烷C.正丁烷D.新戊烷
6.进行一氯取代后,只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是[]
A.(CH3)2CHCH2CH3B.(CH3CH2)2CHCH3
C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH3
7.下列说法中正确的是[]
A.分子量相同的物质是同种物质
B.分子式相同的不同有机物一定是同分异构体
C.具有同一通式的物质属于同系物
D.分子中含有碳与氢的化合物是烃类
8.下列5种烷烃:①2-甲基丁烷②2,2-甲基丙烷③戊烷④丙烷⑤丁烷。按它们的沸点由高到低排列的顺序正确的是[]A.①②③④⑤B.②③⑤④①C.④⑤②①③D.③①②⑤④
9.下列物质中一定是稀的同系物的是[]
A.C2H4B.C3H6C.C2H6D.C5H10
10.某烃分子中含有一个环状结构和两个双键,它的分子式是[]
A.C4H6B.C7H8C.C5H6D.C10H8
11.甲苯分子中被溴原子取代一个氢原子后,可能形成的同分异构体的数目是[]
A.3B.4C.5D.6
12.如果定义有机物的同系列是一系列结构简式符合
(其中n=0、1、2、3……)的化合物。式中A、B是任意一种基团(或氢原子),W为2价的有机基团,又称为该同系列的系差。同系列化合物的性质呈现规律性的变化。下列四组化合物中,不可称为同系列的是[]
A.CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2CH3
CH3CH2CHCH2CH2CH3
B.CH3CH=CHCHOCH3CH=CHCH=CHCHO
CH3(CH=CH)3CHO
C.CH3CH2CH3CH3CHClCH2CH3CH3CHClCH2CHClCH3
D.ClCH2CHClCCl3ClCH2CHClCH2CHClCCl3
ClCH2CHClCH2CHClCH2CHClCCl3
13.二甲苯苯环上的一溴代物有六种同分异构体,这些一溴代物与生
成它的对应二甲苯的熔点分别是(单位:℃):
一溴代二甲苯234206213.8204214.5205
对应的二甲苯13-54-27-54-27-54
由上述数据可以推断,熔点为234℃的一溴代二甲苯结构简式是
,熔点为-54℃的二甲苯名称是
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延伸阅读

高二化学卤代烃


教案
课题:第二章第三节卤代烃授课班级
课时2



的知识

技能1、了解卤代烃的概念和溴乙烷的主要物理性质。
2、掌握溴乙烷的主要化学性质,理解溴乙烷发生水解反应的条件和所发生共价键的变化。
过程

方法1、通过溴乙烷的水解实验设计,培养学生的实验设计能力;
2、通过学习溴乙烷的物理性质和化学性质,培养学生使用化学平衡知识认识溴乙烷水解反应的能力;
3、由乙烷与溴乙烷结构异同点引出溴乙烷可能具有的化学性质,再通过实验进行验证的假说方法。
情感
态度
价值观1、通过卤代烃中如何检验卤元素的讨论、实验设计、实验操作,尤其是两组不同意见的对比实验,激发同学兴趣,使其产生强烈的好奇心、求知欲,急切用实践来检验结论的正误。实验成功的同学,体会到劳动的价值,实验不成功的同学,经过了困难的磨炼,通过独立思考,找出存在的问题,既锻炼了毅力,也培养了严谨求实的科学态度。
2、从溴乙烷水解实验的设计体会到严谨求实的科学态度和学习乐趣。通过用化学平衡知识认识溴乙烷水解反应,使学生体会到对化学反应规律的理解与欣赏;
重点1.溴乙烷的水解实验的设计和操作;
2.试用化学平衡知识认识溴乙烷水解反应
难点由乙烷与溴乙烷结构异同点引出溴乙烷可能具有的化学性质,再通过实验进行验证的假说方法。
知识结构与板书设
计第三节卤代烃
一、溴乙烷
1.溴乙烷的结构
分子式结构式结构简式官能团
C2H5BrCH3CH2Br或C2H5Br—Br
2.物理性质:无色液体,沸点比乙烷的高,难溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水大。
3.化学性质
(1)水解反应:CH3CH2Br+H2OCH3CH2OH+HBr
(2).消去反应:CH3CH2BrCH2=CH2+HBr
消去反应(eliminationreaction):有机化合物在一定条件下,从分子中脱去一个小分子(如H2O、HX等)而生成不饱和(含双键或叁键)化合物的反应,叫消去反应.一般来说,消去反应是发生在两个相邻碳原子上.
二、卤代烃.
1.定义和分类.
(1).定义:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物.一卤代烃的通式:R—X.
(2).分类:
①.按分子中卤原子个数分:一卤代烃和多卤代烃.
②.按所含卤原子种类分:氟代烃、氯代烃、溴代烃.
③.按烃基种类分:饱和烃和不饱和烃.
④.按是否含苯环分:脂肪烃和芳香烃.
2.物理通性:
(1).常温下,卤代烃中除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为气体外,其余为液体或固体.
(2).所有卤代烃都难溶于水,易溶于有机溶剂.
(3)互为同系物的卤代烃,如一氯代烷的物理性质变化规律是:随着碳原子数(式量)增加,其熔、沸点和密度也增大.(沸点和熔点大于相应的烃)
(4).卤代烃的同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而降低。
(5)同一烃基的不同卤代烃随卤素相对原子质量的增大而增大。
3.化学性质:与溴乙烷相似.
(1).水解反应.(2).消去反应.
教学过程
教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动
[引言]我们对一氯甲烷、1、2-二溴乙烷、氯乙烯、溴苯等名称已经不陌生了。它们结构的主体是烷、烯、苯,但已经不属于烃了。这是因为其分子的组成除了碳、氢原子以外,还包括了卤素原子。这些都可看作是烃分子中的氢原子取代后生成的化合物。我们将此类物质称为卤代烃。
[讲]结合日常生活经验说明卤代烃的用途,以及DDT禁用原因和卤代烃对大气臭氧层的破坏原理.
[投影]1.卤代烃的用途:致冷剂、灭火剂、有机溶剂、麻醉剂,合成有机物.
2.卤代烃的危害:
(1).DDT禁用原因:相当稳定,在环境中不易被降解,通过食物链富集在动物体内,造成累积性残留,危害人体健康和生态环境.
(2).卤代烃对大气臭氧层的破坏原理:卤代烃释放出的氯原子对臭氧分解起到了催化剂的作用.
[过渡]卤代烃化学性质通常比烃活泼,能发生很多化学反应而转化成各种其他类型的化合物.因此,引入卤原子常常是改变分子性能的第一步反应,在有机合成中起着重要的桥梁作用.下面我们以溴乙烷作为代表物来介绍卤代烃的一些性质.
[板书]第三节卤代烃
一、溴乙烷
1.溴乙烷的结构
[讲]溴乙烷在结构上可以看成是由溴原子取代了乙烷分子中的一个氢原子后所得到的产物。其空间构型如下:
[投影](投影球棍模型和比例模型)
[讲]请同学们写出溴乙烷的分子式、电子式、结构式、结构简式。
[板书]
分子式结构式结构简式官能团
C2H5BrCH3CH2Br或C2H5Br—Br
[投影]
[引导探究]溴乙烷在核磁共振氢谱中应如何表现?(两个吸收峰,且吸收峰的面积之比应该是3:2,而乙烷的吸收峰却只能有1个。)
[小结]溴乙烷与乙烷的结构相似,区别在于C—H键与C—Br的不同。
[引言]溴原子的引入对溴乙烷的性质有什么影响?就是我们这节课研究的重点。让我们先来研究其物理性质。
[板书]2.物理性质
[问]已知乙烷为无色气体,沸点-88.6℃,不溶于水。对比乙烷分子的结构,你能知道溴乙烷分子中引入了Br原子后,在相同条件下,溴乙烷分子间的作用力大小如何变化?熔沸点、密度呢?
[科学推测]溴乙烷的结构与乙烷的结构相似,但相对分子质量大于乙烷,导致C2H5Br分子间作用力增大,其熔点、沸点、密度应大于乙烷。
[学生探究实验1]
试剂和仪器:试管、溴乙烷、蒸馏水、酒精
(1)用试管取约2mL的溴乙烷,观察溴乙烷在常温下的颜色和状态。
(2)将2mL的溴乙烷分放在两支试管中,往其中一只中加入2mL的水,振荡,静置。往另一支试管中加入2mL酒精,振荡,静置。
[板书]无色液体,沸点比乙烷的高,难溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水大。
[问]你能否根据所学知识推测:氯乙烷的沸点比溴乙烷的沸点是高还是低?为什么?
[讲]低,有可能是常温下是气体,因为氯乙烷与溴乙烷的结构相似,而相对分子质量小于溴乙烷,分子间作用力小,故沸点低。
[小结]烷烃分子中的氢原子被卤素原子取代后,其相对分子质量变大,分子间作用力变大,卤代烃溶沸点升高,密度变大。所以卤代烃只有极少数是气体,大多数为固体或液体,不溶于水,可溶于大多数的有机溶剂。溴原子的引入能使溴乙烷具有什么样的化学性质呢?
[板书]3.化学性质
[讲]化学变化的实质是旧键的断裂和新键的形成。溴原子作为溴乙烷的官能团,发生化学变化应围绕着C—Br键断裂去思考。C—Br键为什么能断裂呢?在什么条件下断裂?
[讲]在溴乙烷分子中,由于Br的吸引电子的能力大于C,则C-Br键中的共用电子对就偏向于Br原子一端,使Br带有部分负电荷,C原子带部分正电荷。当遇到-OH、-NH2等试剂(带负电或富电子基团)时,该基团就会进攻带正电荷的C原子,-Br则带一个单位负电荷离去。
[问]已知:CH3CH3与氢氧化钠溶液不能反应,CH3CH2Br能否与氢氧化钠溶液反应?若反应,可能有什么物质产生?
[科学推测]若反应,则生成乙醇和溴化钠,发生如下反应:
[讲]以上所述,均属猜测,但有根有据,属于科学猜测。很多伟大的科学理论都是通过科学猜测、实验验证得出的。如果让你设计实验证明溴乙烷能和氢氧化钠溶液发生反应。你如何解决以下两个问题:
(1)如何用实验证明溴乙烷的Br变成了Br-?
(2)该反应的反应物是溴乙烷和氢氧化钠溶液,混合后是分层的,且有机物的反应一般比较缓慢,如何提高本反应的反应速率?
充分振荡:增大接触面积;加热:升高温度加快反应速率。
[问]能不能直接用酒精灯加热?如何加热?
不能直接用酒精灯加热,因为溴乙烷的沸点只有38.4℃,用酒精灯直接加热,液体容易暴沸。可采用水浴加热。
[讲]水浴加热时就不可能振荡试管,为了使溴乙烷和和氢氧化钠溶液充分接触,水浴的温度应稍高于溴乙烷的沸点,为什么?
使处于下层的溴乙烷沸腾汽化,以气体的形式通过NaOH溶液与其充分接触。
[讲]可同学想过吗?溴乙烷是大气污染物,汽化出来的溴乙烷不可能完全与NaOH溶液反应,散失到大气中就会污染空气,你想如何解决本问题?
试管上加一个带长玻璃导管的橡皮塞,起冷凝回流的作用,既能防止溴乙烷的挥发,又提高了原料的利用率。
[探究实验2]请同学们利用所给仪器和试剂,设计实验方案验证溴乙烷能否在NaOH溶液中发生取代反应。
实验用品:大试管(配带直长玻璃管的单孔橡皮塞)2只、试管夹、小试管10只,长胶头滴管(能从大试管中取液体)、250mL烧杯。溴乙烷、10%NaOH溶液、稀硝酸、2%硝酸银、稀溴化钠溶液、稀氯化钠溶液。
[投影]提示:
(1)可直接用所给的热水加热
(2)溴乙烷、10%NaOH溶液的用量约为2mL
(3)水浴加热的时间约为3分钟
[问]加入NaOH溶液加热,冷却后直接加AgNO3为什么不可以?检验卤代烃中含有卤元素的程序如何?
[讲]结论:CH3CH2Br能与氢氧化钠溶液反应,发生取代反应,反应方程式如下:
[板书](1)水解反应:CH3CH2Br+H2OCH3CH2OH+HBr
[讲]该反应可理解为:溴乙烷发生了水解反应,氢氧化钠的作用是中和反应生成的HBr,降低了生成物的浓度,使反应正向进行。(该反应是可逆反应)
[小结]由此可见,水解反应的条件是NaOH水溶液。溴乙烷水解反应中,C—Br键断裂,溴以Br-形式离去,故带负电的原子或原子团如OH-、HS-等均可取代溴乙烷中的溴。
[过渡]实验证明CH3CH2Br可以制乙烯,请考虑可能的断键处,以及此反应的特点.
[板书](2).溴乙烷的消去反应.
[投影实验]按图2-18组装实验装置,①.大试管中加入5mL溴乙烷.②.加入15mL饱和KOH乙醇溶液,加热.③.向大试管中加入稀HNO3酸化.④.滴加2DAgNO3溶液.
现象:产生气体,大试管中有浅黄色沉淀生成.
[板书]CH3CH2BrCH2=CH2+HBr
消去反应(eliminationreaction):有机化合物在一定条件下,从分子中脱去一个小分子(如H2O、HX等)而生成不饱和(含双键或叁键)化合物的反应,叫消去反应.一般来说,消去反应是发生在两个相邻碳原子上.
[思考与交流]○1为什么不用NaOH水溶液而用醇溶液?
用NaOH水溶液反应将朝着水解的方向进行.
②.乙醇在反应中起到了什么作用?
乙醇在反应中做溶剂,使溴乙烷充分溶解.
③.检验乙烯气体时,为什么要在气体通入KMnO4酸性溶液前加一个盛有水的试管?起什么作用?
除去HBr,因为HBr也能使KMnO4酸性溶液褪色.
④.C(CH3)3-CH2Br能否发生消去反应?
不能.因为相邻碳原子上没有氢原子.
⑤.2-溴丁烷消去反应的产物有几种?
CH3CH==CHCH3(81%)CH3CH2CH==CH2(19%)
[讲]札依采夫规则:卤代烃发生消去反应时,消除的氢原子主要来自含氢原子较少的碳原子上.
[小结]-Br原子是CH3CH2Br的官能团,决定了其化学特性.由于反应条件(溶剂或介质)不同,反应机理不同.(内因在事物的发展中发挥决定作用,外因可通过内因起作用.)
[板书]二、卤代烃.
1.定义和分类.
(1).定义:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物.
一卤代烃的通式:R—X.
(2).分类:
①.按分子中卤原子个数分:一卤代烃和多卤代烃.
②.按所含卤原子种类分:氟代烃、氯代烃、溴代烃.
③.按烃基种类分:饱和烃和不饱和烃.
④.按是否含苯环分:脂肪烃和芳香烃.
2.物理通性:
(1).常温下,卤代烃中除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为气体外,其余为液体或固体.
(2).所有卤代烃都难溶于水,易溶于有机溶剂.
(3)互为同系物的卤代烃,如一氯代烷的物理性质变化规律是:随着碳原子数(式量)增加,其熔、沸点和密度也增大.(沸点和熔点大于相应的烃)
(4).卤代烃的同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而降低。
(5)同一烃基的不同卤代烃随卤素相对原子质量的增大而增大。
[讲]比相应烷烃沸点高.例如:C2H6和C2H5Br,由于①分子量C2H5BrC2H6,②C2H5Br的极性比C2H6大,导致C2H5Br分子间作用力增大,沸点升高..随C原子个数递增,饱和一元卤代烷密度减小,如ρ(CH3Cl)ρ(C2H5Cl)ρ(CH3CH2CH2Cl).原因是C原子数增多,Cl%减小.随C原子数增多,饱和一氯代烷沸点升高,是因为分子量增大,分子间作用力增大,沸点升高.相同碳原子数的一氯代烷支链越多沸点越低,可理解为支链越多,分子的直径越大,分子间距增大,分子间作用力下降,沸点越低.
[板书]3.化学性质:与溴乙烷相似.
(1).水解反应.
[课堂练习]试写出1-氯丙烷和2-氯丙烷分别发生水解反应的化学方程式.
[板书](2).消去反应.
[课堂练习]试写出1-氯丙烷和2-氯丙烷分别发生消去反应的化学方程式.
[小结]这节课我们在知识方面主要学习了溴乙烷的物理性质、结构和化学性质中的取代反应,在今后的学习中,同学们要有意识地去运用。如果把这个分析过程倒过来,对一个实验的现象进行分析就可推出它的性质,进而判断出它的鸨,这也是分析问题常用的方法。
学生回答密度比水在时,提问:为什么?你怎么知道水层在上方?
学生讨论后回答,教师总结,得出正确的实验操作方法
巡视,组织教学,及时点拨,结合不同方案组织讨论:
小组汇报实验结果,教师评价得出结论
教学回顾:
1、课堂引入能贴进生活,从生活实际中去找素材,充分挖掘教材中的有效资源,引导学生关注有机物的合理使用。
2、能够注重有机化学重要思想方法的引导,尤其在体现“结构决定性质”的思想方法时,能够从溴乙烷的结构中碳溴键的极性去引导学生假设可能反应活性也会增强,从而引导学生用科学探究的方法去验证这一假设。
以后还需要注意的是:
1、尊重教材及教材体系的编排。如关于卤代烃的水解反应与必修2所学的乙醇内容联系,理解溴乙烷和NaOH的反应实际上可与乙醇和溴化氢的反应互为可逆。
2、教学设计中要尊重科学探究的本意。即“提出问题”比解决问题更重要,这是培养学生的意识;“形成假设”是一种思想方法形成,这是让学生学会提炼;“制定方案”应当允许学生设计方案的多元化,但要培养学生实验操作的规程(科学性、合理性、可操作性、安全性);“进行实验、收集证据、讨论交流”要注重过程性体验,强调体验比有结果显得更为重要;“得出结论、科学评价”不一定要多完整,重要的是学会表达与交流。

高二化学复习学案:脂肪烃


高二化学复习学案:脂肪烃

高一学的甲烷CH4、乙烯C2H4等都是脂肪烃。像甲烷这样只含C—C单键的叫饱和脂肪烃(饱和烃,烷烃),乙烯等含有C=C双键、或碳碳三键的叫不饱和脂肪烃(不饱和烃,烯烃或炔烃)。化学中的同义词很多,含义完全相同,不必细究其区别。
烃:烃类、碳氢化合物
脂肪烃:不含苯环的烃,包括烷烃、烯烃、炔烃三种。烷烃即饱和脂肪烃,烯烃、炔烃是不饱和脂肪烃。
链烃、脂环烃:含有环的脂肪烃称为脂环烃,无环的脂肪烃称为链烃。教材若不特殊说明,均指链烃。
饱和烃:饱和脂肪烃,烷烃
不饱和烃:不饱和脂肪烃,不饱和烃,包括烯烃、炔烃。含C=C双键为烯烃,含碳碳三键为炔烃。
一、烷烃
烷烃的通式为CnH2n+2(n=1),最简单的烷烃是甲烷。烷烃中C—C间均是单键,含多少个碳原子,就称为××烷,10个碳原子以内,以甲、乙、丙、丁……壬、癸命名,从含11个碳原子开始,以中文的数字来命名。
1.1烷烃的一些物理性质(色、味、态、密、溶等)
有机物物理性质:结构相似的有机物,随相对分子质量增加,分子间相互作用力逐渐增大——
状态:逐渐从气态→液态→固态。常温常压下,含4个碳原子以内的脂肪烃为气体,含5-10几碳原子的为液体,并逐渐呈现为固体。
密度:逐渐增大,从含5个碳原子的戊烷、戊烯的0.6X开始逐渐增大,但是均小于1,密度小于水。
溶解度:逐渐减小(在水中)
熔点:逐渐升高
沸点:逐渐升高。含5个碳原子的戊烷的沸点是36°C,18烷的沸点是300多度;1-戊烯的沸点是30°C,1-庚烯的沸点是93.6°C,等等。
1.2甲烷的性质
甲烷在常温下是无色、无味的气体,密度比空气小(标准状况下,0.717g/mL),难溶于水,能够燃烧。
注意:气体密度都与空气比较。空气的加权平均分子质量是28.6,相对分子质量小于28.6的气体比空气轻,常见的有氦气(填充氦气球)、甲烷(天然气)、氨气、乙烯、乙炔(电石气)等几种。
高二化学路有机化合物的分类学案高二化学路有机化合物的分类学案

图2、甲烷CH4分子的正四面体结构图3、乙烯C2H4分子的平面结构
红球——C原子绿球——C原子
蓝球——H原子白球——H原子
甲烷可以发生氧化反应和取代反应:
(1)氧化反应(燃烧):甲烷可以在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和水,同时放出大量热。
(2)取代反应:在光照条件下,甲烷可以与卤素发生取代反应,生成多卤代甲烷的混合物。
烷烃都可以发生这两类反应。
1.3反应类型
无机物反应有四种基本类型、两大类反应,四种类型是化合、分解、置换和复分解反应,两大类是氧化还原、非氧化还原反应,这比较适合于无机物。
对于有机物,这四种基本类型就力不从心了,例如烃类燃烧的反应,就无法归结于以上四种反应类型。
燃烧
CH4+3O2=====2CO2+3H2O
以上四种反应类型不怎么适合于有机物,所以引进了“取代反应”、“加成反应”、“聚合反应(加聚反应和缩聚反应)”的概念,氧化还原反应简称为“氧化反应”。有机物反应“副反应多、反应速率慢并可能需要催化剂、产物复杂”的三大特点逐渐显露出来。
取代反应
烷烃能发生取代反应,例如乙烷与氯气生成CH3—CH2Cl(分子中的碳碳骨架不变,只是某个原子被取代)
[转载]高二化学·脂肪烃学案
乙烷氯气一氯乙烷氯化氢
反应特点:在光照提供能量的条件下,乙烷分子的一个C—H键、氯分子的Cl—Cl分别断裂,一个Cl原子进入到乙烷分子中,剩下的一个Cl原子接收了乙烷掉下来的那个H原子,形成了一氯乙烷、氯化氢两种新的分子,这就是取代反应的本质。
取代反应一般不会停下来,生成的一氯乙烷会继续与氯气发生取代反应,产物是多种氯代烃的混合物。
再次强调:烷烃中的碳原子都是SP3杂化,“正四面体”结构,各个化学键的键角都接近109°28,空间很舒展,其他分子接近的机会较少,要想反应就必须拉断化学键,能量必不可少。
烷烃SP3杂化的正四面体结构、烯烃的SP2杂化的平面结构、炔烃SP杂化的线型结构都是阅读内容,高考基本不涉及,但是月考、期考少不了,所以不要放弃。
二、烯烃
烯烃是分子中含碳碳双键的脂肪烃,普通烯烃含有一个碳碳双键。若含两个碳碳双键叫×二烯(例如,丁二烯),含多个碳碳双键叫×某烯(例如,己三烯)。(为什么强调是脂肪烃,因为要与苯等芳香烃有区别)
烯烃通式CnH2n(n=2),最简单的烯烃是乙烯C2H4,结构简式CH2=CH2。乙烯分子中的六个原子均在一个平面中(图3)。(丙烯CH3—CH=CH2九个原子是否在一个平面中?)
石蜡油在炽热的碎瓷片作用下可以生成乙烯等烯烃。
2.1乙烯及烯烃的性质
在常温下乙烯是无色、略带鱼腥味的气体,容易燃烧,在空气燃烧火焰明亮并伴随有黑烟。
乙烯可以发生氧化反应(燃烧)、加成反应、聚合反应。
(1)氧化反应(燃烧):乙烯可以在空气或氧气中燃烧,生成二氧化碳和水,并放出大量热,这也是所有烃、绝大多数有机物都可以发生的反应。
(2)氧化反应:乙烯可使酸性高锰酸钾(紫色)褪色,产物不讨论,这是鉴别甲烷和乙烯的特征反应。
(3)加成反应
烯烃由于存在碳碳双键,化学性质比烷烃活泼。乙烯可以与一些小分子发生加成反应,这些小分子包括氢气、卤素(Cl2、Br2等)、水、卤化氢(HCl、BrCl)等。
烯烃和炔烃容易发生加成反应,例如乙烯与溴生成CH2Br—CH2Br(在四氯化碳溶液中反应,溴的溶液性好)的加成反应(有不饱和键被打开,小分子分别链接到不饱和键的两个碳上,碳碳骨架发生了变化)
[转载]高二化学·脂肪烃学案
乙烯溴1,2-二溴乙烷
反应特点:Br原子最外层七个电子,吸电子形成“八点子”稳定结构的能力强,所以从C=C双键侧面接近乙烯分子,抓住没有与H原子城建的那两个电子,生成新的化合物,好像是“化合反应”,其实叫做加成反应。
这个反应非常容易进行。
注意:1)碳碳不饱和键处的两个碳原子都是SP2杂化的“平面结构”,碳原子形成三个化学键,键角都是120°,上下平面空挡较大,给了其他分子接近并“加成”的机会。2)反应是在四氯化碳溶液中进行。
(4)聚合反应(分为加聚、缩聚两种)
乙烯还可以发生另外一类反应,聚合反应。这也是烯烃、炔烃等不饱和烃的通性。
不饱和烃可以发生聚合反应,例如乙烯生成聚乙烯(碳碳不饱和键打开,分子之间键合,相互链接成长链)。
[转载]高二化学·脂肪烃学案
乙烯聚乙烯
反应特点:在催化剂作用下,第一个乙烯分子的碳碳双键断裂,进攻第二个乙烯分子,依次首尾相连,形成长链,有点像“连锁反应”。
2.2二烯烃的加成反应
分子中含两个碳碳双键的烯烃叫做二烯烃,例如1,3-丁二烯,1,5-己二烯等。如果两个碳碳双键是相邻的,会呈现出异乎寻常的化学性质。(这部分是阅读内容,可能期考不考,但是2010年高考涉及到了)
1,3-丁二烯的两个碳碳双键相邻,二者互相影响,其加成反应会沿着两条路线进行,因而有两种产物。第一条反应路线:
[转载]高二化学·脂肪烃学案
1,3-丁二烯3,4-二氯-1-丁烯
这条路线是容易理解的,一个碳碳双键打开,氯分子加成到两个碳上。第二条路线:
[转载]高二化学·脂肪烃学案
1,3-丁二烯1,4-二氯-2-丁烯
有些不可思议啊!这个是大学才涉及到内容,现在压缩到中学的阅读内容里边了,在高考时候涉及到这类反应,会有提示,到时候你别觉得突兀就行!
2.3烯烃的顺反异构体
分子中含有碳碳双键的脂肪烃,叫做烯烃。烯烃的通式为CnH2n(n=1),最简单的烯烃是乙烯,复习一下乙烯的性质。
在前面讲过了有机物的三种同分异构体:1)骨架不同的同分异构体(最常见);2)不饱和键位置不同的位置异构体;3)官能团不同的同分异构体。本节课讲第四种同分异构体——碳碳双键所连的原子(团)不同的位置异构体。
乙烯、丙烯、1-丁烯没有顺反异构体,从2-丁烯开始,会产生顺反异构体,最常见的就是2-丁烯,结构简式为CH3—CH=CH—CH3。它们的两种顺反异构体的名字分别叫做顺-2-丁烯,反-2-丁烯。
[转载]高二化学·脂肪烃学案
极性强弱
分子间作用力强弱
首先看物理性质。
这明显是两种物质:顺-2-丁烯分子中的两个甲基在碳碳双键的同一侧,其熔点低、沸点高、密度大,说明容易以液态的形式存在,分子之间的作用力强——原因在于分子的极性强,事实的确如此!
反-2-丁烯分子中的两个甲基在碳碳双键的两侧,对称性极好,非极性,分子间的作用力小,不容易以液体形式存在,因此熔点高(熔化难一些)、沸点低(蒸发容易一些)、密度小一些。
三、炔烃
分子中含有碳碳三键的脂肪烃叫做炔烃,炔烃的通式是CnH2n-2(n=2)。炔烃的化学性质与烯烃类似,但是比烯烃更活泼。最简单的炔烃是乙炔C2H2。
乙炔分子中的两个碳原子是SP杂化,最外层两个电子直接成键,剩余两个电子分布在垂直于成键的空间,因此乙炔分子是线型结构,四个原子在一条直线上。乙炔的结构式H—C≡C—H,结构简式HC≡CH。
3.1乙炔的性质
常温下,乙炔是无色、无味的气体,微溶于水(与乙烯比较,乙烯难溶于水),易溶于有机溶剂。
3.2乙炔的实验室制取
生活中的乙炔焊枪所用的乙炔来自于电石与水的反应,因此带有电石味。
CaC2+2H2O==Ca(OH)2+C2H2↑——反应进行得非常剧烈,所以经常不用水而用食盐水
3.3乙炔的反应
炔烃的化学性质与烯烃的反应非常相似,只是比烯烃更活泼。
乙炔也可以发生氧化反应、加成反应和聚合反应。
(1)氧化反应(燃烧)
类似于烷烃、烯烃,炔烃也可以在空气或氧气中燃烧,生成二氧化碳和水。乙炔在空气中燃烧,会冒出更多的黑烟,是由于乙炔含碳量太高,燃烧不充分,有碳颗粒产生的缘故。
(2)氧化反应
类似于乙烯,乙炔也能够使溴的四氯化碳溶液褪色,使酸性高锰酸钾溶液褪色,产物不研究,这两个反应作为鉴别乙炔与甲烷的特征反应。乙炔的这两个反应比乙烯的反应更容易,更迅速。
(3)加成反应
乙炔分子中含有C≡C,因此可以与氢气、卤素、水、卤化氢等小分子发生两次加成反应。以乙炔与溴的加成反应为例,第一步反应
[转载]高二化学·脂肪烃学案
乙炔
反应还可以继续进行
[转载]高二化学·脂肪烃学案
1,2-二溴乙烯
生活上一种重要建材PVC(聚氯乙烯)的原料氯乙烯,就是乙炔与氯化氢在160°C、催化剂作用下生产的。
[转载]高二化学·脂肪烃学案
四、脂肪烃的来源及应用
三大化石燃料是脂肪烃的主要来源,依次是石油、煤、天然气。石油含有1-50几个碳原子的链烷烃、环烷烃,通过常压分馏、减压分馏、催化裂化、催化裂解、催化重整等五个步骤,可以得到日常生产生活所需要的各种产品。
4.1石油
(1)分馏
分馏,是蒸馏的一种方式,可以按照各组分的沸点,一次被蒸馏物分成若干个组分。石油分馏分为常压和减压两种工艺,常压分馏可以依次得到石油气、汽油、煤油、柴油等,减压分馏得到润滑油、石蜡等相对分子质量较大的烷烃。
(2)裂化和裂解
催化裂化,是将相对分子质量较大的烷烃分子打碎,生产汽、煤、柴油等的工艺。催化裂解,是将各组分的分子继续打碎,生产乙烯、丙烯、丁烯等有机小分子的工艺。教材里没有详细区别两种工艺的区别。
(3)催化重整
在催化剂作用下,让各种脂肪烃分子重新组合成某些用途更大的脂肪烃、芳香烃分子的工艺。
4.2天然气
用常压分馏、减压分馏、催化裂化、催化裂解等方法,将石油打碎的最轻的产品就是天然气,其中80%-90%是甲烷(体积),这是一种比较清洁的燃料和化工原料。
4.3煤
煤中可以提取到煤焦油,含有各种芳香烃。但是煤资源相对于石油更匮乏,用煤制取烃类一是安全问题,二是环境污染问题,已经不是近年来发展的重点。
生活中常见的能源,家庭厨房目前使用的有三种:
天然气:或者称为管道气,主要成分是甲烷。
液化石油气(LPG):是含3-4个碳原子的烷烃、烯烃的混合物,含有丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等。
煤气:煤气化后的产物,主要成分CO,剧毒,也是煤矿中易爆炸的“瓦斯”,非常危险,已逐渐被淘汰。
还有一种生活中常见的脂肪烃——丁烷气:气体打火机中填充的压缩气体,是正丁烷(沸点-0.5°C)和异丁烷(沸点-11.7°C)的混合物。

高二化学卤代烃学案


第三节卤代烃学案(第一课时)
一、溴乙烷
一、温故
1完成下列化学反应方程式
(1)乙烷+溴蒸汽(一取代)
(2)乙烯+溴水或(溴的四氯化碳)
(3)乙醇+溴化氢
二、知新
1分子结构
分子式:电子式:
结构式:分子极性:
2物理性质
色、态、味:沸点:38.4℃
水溶性:密度:(与水比较)
在乙醇中的溶解情况:
3化学性质
实验探究1——溴乙烷的取代反应
实验
实验1取一支试管,加入约1mL蒸馏水并滴入0.5mL溴乙烷,将试管浸入50-60℃水浴中加热,等冷却后,向其中滴入硝酸银溶液,观察现象。(装置见图1)
(实验1和实验3同时进行)实验2另取一支试管,加入约1mL溴乙烷,滴入硝酸银溶液,观察现象。
实验3另取一支试管,另入约0.5mL溴乙烷(不要多)和1mL氢氧化钠溶液,水浴加热至不再分层,冷却,先用稀硝酸将溶液酸化,然后加入硝酸银(思考一下为什么?),观察现象并纪录。(装置图1)
现象
分析1.实验1和实验2的对比你能得出何种结论?

2.实验3中滴加硝酸银后现象较实验1中更为明显,为什么?
反应本质
附装置图:图1图2

实验探究2——溴乙烷的消去反应
实验取一支试管,加入约2mL溴乙烷和2mL氢氧化钠的乙醇溶液,按装置图2连接,加热,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液,观察实验现象
现象
分析1、产生的气体中可能存在的杂质气体有:
2、实验验证这些杂质气体对乙烯检验的干扰。
现象:
结论:
3、提出你对实验装置改进措施有:

4、设计实验验证溴元素在反应后的存在形式。
你设计的实验操作过程:

现象:
结论:
结论
消去反应:

三、升华与反溃
溴乙烷作为我们研究卤代烃的代表,其他卤代烃在化学性质上与溴乙烷有相似性,
(1)你能完成下列反应吗?
1.2-溴丙烷+NaOH溶液

2.2-溴丁烷+NaOH醇溶液

(2)以溴乙烷为起始原料,其他无机试剂任选,试合成抗冻液乙二醇。

四、课后思考
(1)卤代烃是否都能发生消去反应吗?下列烃中能发生消去反应的有()
ABCD

(2)某液态卤代烷RX(R是烷基,X是某种卤素原子)的密度是ag/cm3,该RX可以跟稀碱发生水解反应生成ROH(能跟水互溶)和HX。为了测定RX的相对分子质量,拟定的实验步骤如下:
①准确量取该卤代烷bmL,放入锥形瓶中。
②在锥形瓶中加入过量稀NaOH溶液,塞上带有长玻璃管的塞子,加热,发生反应。
③反应完成后,冷却溶液,加稀HNO3酸化,滴加过量AgNO3溶液,得白色沉淀。
④过滤,洗涤,干燥后称重,得到cg固体。回答下面问题:
(1)装置中长玻璃管的作用是。
(2)步骤④中,洗涤的目的是为了除去沉淀上吸附的离子。
(3)该卤代烷中所含卤素的名称是,判断的依据是。
(4)该卤代烷的相对分子质量是(列出算式)。
(5)如果在步骤③中加HNO3的量不足,没有将溶液酸化,则步骤④中测得的c值(填下列选项代码)。
A.偏大B.偏小C.不变D.大小不定

高二化学教案:《脂肪烃》教学设计


[目标定位]

1.知道炔烃的结构特点及炔烃的物理性质,学会乙炔的实验室制法。

2.能以乙炔为例,认识炔烃的化学性质。

3.知道脂肪烃的来源及其应用。

一 乙炔的结构、性质及实验室制法

问题1、阅读下列材料,回答有关问题

乙炔,分子式C2H2,俗称风煤和电石气,是炔烃化合物系列中体积最小的一员,主要作工业用途,特别是烧焊金属方面。乙炔在室温下是一种无色、极易燃的气体。纯乙炔是无臭的,但工业用乙炔由于含有硫化氢、磷化氢等杂质,而有一股大蒜的气味。

中文名:

外文名:

分子量:

键角:

分子式:

乙炔、电石气

Ethyne、WeldingGas

26.04

180°

C2H2

1.乙炔的电子式是 ,结构式是 ,结构简式是 ,分子空间构型是 。

2.炔烃是分子里含有 的一类脂肪烃,简单炔烃的通式为 。

3.乙炔是一种无色无味的气体,微溶于水,易溶于有机溶剂。实验室常用下图所示装置制取乙炔,并验证乙炔的性质。完成实验,观察实验现象,回答下列问题:

(1)写出电石(碳化钙CaC2)与水反应制取乙炔的化学方程式 。

(2)用饱和食盐水代替蒸馏水的目的是 ;制取时常在导气管口附近塞入少量棉花的作用是防止产生的泡沫涌入导气管。

(3)装置A的作用是 ,装置B中的现象是 ,装置C中的现象是 。

问题2、乙炔和乙烯都属于不饱和脂肪烃,都含有碳碳不饱和键,其化学性质极其相似,结合上述实验现象分析推测乙炔有哪些化学性质?并写出相关化学反应方程式。

例1.乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是()

A.都难溶于水,且密度比水小

B.能够使溴水和酸性KMnO4溶液褪色

C.分子中各原子都处在同一平面内

D.都能发生聚合反应生成高分子化合物

二 脂肪烃的来源及其应用

观察课本34页图2-12,并阅读课本35页内容,与同学交流志芳烃的主要来源及其应用,请填写下列表格:

条件

产品

石油

石油气、汽油、煤油、柴油等

润滑油、石蜡等

轻质油、气态烯烃

芳香烃

天然气

芳香烃

直接或间接液化

燃料油、化工原料

注意:(1)石油分馏是物理变化,煤的干馏是化学变化。

(2)鉴别直馏汽油和裂化汽油的方法是分别滴加溴的四氯化碳溶液,褪色的是裂化汽油、不褪色的是直馏汽油。

例2.下列说法正确的是()

A.石油是混合物,汽油是纯净物

B.沸点:汽油>煤油>柴油>润滑油

C.分馏汽油和裂化汽油成分完全相同

D.石油的分馏是物理变化,而裂化和裂解属于化学变化

【反馈训练】

1.区别CH4、CH2===CH2、CH≡CH的最简易方法是( )

A.分别通入溴水 B.分别通入酸性高锰酸钾溶液

C.分别在空气中点燃 D.分别通入盛有碱石灰的干燥管

2.下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是HC≡C—CH2—CH3,而不是CH2===CH—CH===CH2的事实是()

A.燃烧有浓烟 B.能使酸性KMnO4溶液褪色

C.能与溴发生1∶2加成反应 D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子

3.下列叙述中,不正确的是()

A.天然气是以甲烷为主的高效清洁燃料

B.煤的干馏可得到煤焦油,通过煤焦油的分馏可获得各种芳香烃

C.石油中含有烷烃和环烷烃,因此由石油不可能获得芳香烃

D.通过石油的催化裂化及裂解可以得到轻质油和气态烯烃

4.由乙炔制CHClBr—CH2Br,下列方法中最可行的是()

A.先与HBr加成后再与HCl加成

B.先与H2完全加成后再与Cl2、Br2发生取代反应

C.先与HCl加成后再与Br2加成

D.先与Cl2加成后再与HBr加成

①2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔

②1,3-戊二烯和2-丁炔

③2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔

④2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔

A.①④ B.②③ C.①③ D.②④

6.炔烃与烯烃的特征反应均为加成反应,不同的是烯烃只能一步加成,而炔烃可以分两步加成,并且可以通过控制条件使加成反应发生一步或两步。请你用乙炔和氯化氢为原料,制取聚氯乙烯树脂,写出其化学方程式。

7.若气态烃D的密度为1.25g·L-1(标准状况),根据下列转化关系推断:A

请回答下列各题:

①C10H10分子中含有________个双键,________个三键。

②C10H10的结构简式为____________________________________________。