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2019-2020年高中化學(xué) 第一章第三節(jié) 烴教案 魯科版選修5 【問(wèn)】你知道什么是烴？ 烴是一類(lèi)只含有C、H元素的有機(jī)物。 一 烴的分類(lèi) 1 結(jié)構(gòu)中有無(wú)苯環(huán) 不含雙鍵、叁鍵等不飽和鍵——飽和烴——烷烴 不含苯環(huán)————脂肪烴 含雙鍵、叁鍵等不飽和鍵——不飽和烴——烯烴、炔烴 烴 含有苯環(huán)————芳香烴 二 脂肪烴的性質(zhì) 1 物理性質(zhì) 【交流與討論】 （1）烷烴的熔、沸點(diǎn)（見(jiàn)課本P40） 【問(wèn)】烷烴的沸點(diǎn)與其分子中所含有的碳原子數(shù)之間有什么關(guān)系？ （a）隨著分子里含碳原子數(shù)的增加，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸升高，相對(duì)密度逐漸增大； （b）分子里碳原子數(shù)等于或小于4的烷烴。在常溫常壓下都是氣體，其他烷烴在常溫常壓下都是液體或固體； （c）烷烴的相對(duì)密度小于水的密度。 注意：表中所列烷烴均為無(wú)支鏈的烷烴，常溫常壓下是氣體的烷烴除了上述碳原子數(shù)小于或等于4的幾種分子之外，還有一種碳原子數(shù)為5的分子，但分子中含有支鏈的戊烷， 【問(wèn)】烷烴分子的熔沸點(diǎn)為什么會(huì)隨著碳原子數(shù)的增大即相對(duì)分子質(zhì)量的提高而升高呢？ 由于隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大，分子之間的范德華力逐漸增大，從而導(dǎo)致烷烴分子的熔沸點(diǎn)逐漸升高。 補(bǔ)充：烷烴的熔點(diǎn)在開(kāi)始時(shí)隨著碳原子數(shù)的增加而呈折線(xiàn)上升，這是由于其熔點(diǎn)不僅與分子間作用力有關(guān)，還與結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性有關(guān)。 （2）水溶性——烷烴分子均為非極性分子，故一般不溶于水，而易溶于有機(jī)溶劑，液態(tài)烷烴本身就是良好的有機(jī)溶劑。 二 化學(xué)性質(zhì) 1 【知識(shí)回顧】完成下表 烴 性質(zhì)及結(jié)構(gòu) 乙烷 乙烯 乙炔 分子式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 所屬烴的類(lèi)型 所屬烴的分子通式 碳碳鍵成鍵特點(diǎn) 分子空間構(gòu)型 反應(yīng)特點(diǎn) 取代反應(yīng) 2 特成反應(yīng) 【學(xué)生回答】——完成下列填空 （1）甲烷與純鹵素單質(zhì)（Cl2）發(fā)生取代反應(yīng) 這類(lèi)反應(yīng)中，有機(jī)物分子中的某些原子或原子團(tuán)被其它原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)稱(chēng)為取代反應(yīng) （2）不飽和鍵的加成反應(yīng)——構(gòu)成有機(jī)物不飽和鍵的兩個(gè)原子與其它原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新物質(zhì)的反應(yīng) A 單烯烴中的加成反應(yīng) 乙烯與HCl的反應(yīng) 乙烯與H2O的反應(yīng) 乙烯與氯氣的反應(yīng) 乙烯與H2的反應(yīng) 乙炔 （“能”或“不能”）使溴水褪色。 乙炔與少量溴水反應(yīng) 乙炔與過(guò)量溴水反應(yīng) 乙炔與足量H2反應(yīng) 乙炔制備氯乙烯 （第二課時(shí)） 含有碳碳不飽和鍵（碳碳雙鍵或叁鍵）的有機(jī)物能使溴的四氯化碳溶液腿色，所以溴的四氯化碳溶液常用來(lái)檢驗(yàn)碳碳不飽和鍵。 【拓展視野】烯烴的不對(duì)稱(chēng)加成——課本P42 【問(wèn)】那么CH≡CH和足量的HCl反應(yīng)，它的產(chǎn)物是什么呢？ CH≡CH ＋ HCl → CH2＝CHCl CH3－CH＝CH2與HCl發(fā)生加成反應(yīng)的主要產(chǎn)物是什么呢？ 在不對(duì)稱(chēng)加成中，主要要從電負(fù)性的角度去考慮主要產(chǎn)物 例如： ＋ － ＋ － H－Cl CH3－CH＝CH2 （其中甲基是供電子基） 馬氏規(guī)則——當(dāng)不對(duì)稱(chēng)烯烴與鹵化氫發(fā)生加成反應(yīng)時(shí)，通常H加到含H多的不飽和碳原子一側(cè)。 B 二烯烴中的加成反應(yīng) 【問(wèn)】請(qǐng)根據(jù)名稱(chēng)寫(xiě)出以下物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 1,3—丁二烯 （雙鍵中一根鍵容易斷裂） CH2＝CH－CH＝CH2 ＋ Br2 Br Br Br Br 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1，2—加成 －80℃ 1 2 3 4 Br Br 1，4—加成 60℃ 1 2 3 4 Br Br 二烯烴發(fā)生加成反應(yīng)，低溫時(shí)發(fā)生1，2－加成；高溫時(shí)發(fā)生1，4－加成。 【學(xué)生完成】以此為例，請(qǐng)寫(xiě)出2－甲基－1，3－丁二烯與Br2 1:1發(fā)生加成反應(yīng)的方程式 （3） 加聚反應(yīng) —CH2—CH2— A 乙烯型加聚反應(yīng) （1）聚乙烯的合成：nCH2= CH2 [ ]n 乙烯 聚乙烯 注意：a 單體——用以形成高分子化合物的小分子物質(zhì) b 鏈節(jié)——高分子化合物中不斷重復(fù)的基本結(jié)構(gòu)單元 c 聚合度——鏈節(jié)的數(shù)目n叫做。由于n不同因此高聚物都是混合物。 催化劑 (2)聚苯乙烯的合成 nCH = CH2 [ CH—CH2 ]n 苯乙烯 聚苯乙烯 催化劑 (3)聚氯乙稀的合成 Cl n CH2=CHCl [ CH2—CH ]n 氯乙烯 聚氯乙稀 催化劑 (4)聚丙烯的合成 CH3 n CH2= CHCH3 [ CH2—CH ]n 丙稀 聚丙烯 這一類(lèi)加聚反應(yīng)都可以理解為以乙烯為母體，其它原子或原子團(tuán)，去取代乙烯上的H原子。 B 1,3－丁二烯型加聚反應(yīng) －CH2－CH＝CH－CH2－ [ ]n 催化劑 1 2 3 4 nCH2＝CH－CH＝CH2 二烯烴的加聚反應(yīng)可以理解為以1,3－丁二烯為母體，其它原子或原子團(tuán)，去取代1,3－丁二烯上的H原子。 CH3 例：天然橡膠是異戊二烯（CH2＝C－CH＝CH2通過(guò)加聚反應(yīng)形成的一類(lèi)高分子物質(zhì)。 寫(xiě)出相關(guān)的化學(xué)方程式。 －CH2－CH＝CH－CH2－ [ ]n CH3 催化劑 CH3 nCH2＝C－CH＝CH2 小結(jié)：對(duì)于加聚反應(yīng)所形成的高分子物質(zhì)，其主鏈碳原子是原來(lái)的不飽和碳原子。 第三課時(shí) 三 脂肪烴的來(lái)源 1 實(shí)驗(yàn)室制法（補(bǔ)充） （1）甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法 原理：實(shí)驗(yàn)室里通常用無(wú)水醋酸鈉和堿石灰混和加熱而制得。 CH3COONa＋NaOHNa2CO3＋CH4↑ 反應(yīng)裝置： 此實(shí)驗(yàn)成功與否的關(guān)鍵主要取決于藥品是否無(wú)水 （2）乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法 原理：CH3CH2OH CH2＝CH2 ＋ H2O （消去反應(yīng)） 裝置： 注意事項(xiàng)：溫度必須達(dá)到170℃否則會(huì)有其它產(chǎn)物生成 溫度計(jì)應(yīng)插入反應(yīng)液中 濃H2SO4 的作用：催化劑，吸水劑 （3）乙炔的實(shí)驗(yàn)室制法 原理：CaC2 ＋ 2H2O CH≡CH ＋ Ca(OH)2 裝置： 注意事項(xiàng)：一般用飽和食鹽水與CaC2反應(yīng)，這樣可以減緩反應(yīng)速率 2 工業(yè)來(lái)源 （1）石油的成分——各種烴的混合物 （2）石油煉制方法 A 分餾——根據(jù)石油中各物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，用加熱的方法，使各成分分離，是石油煉制過(guò)程中最常用的方法 B 裂化——為了提高輕質(zhì)油（如汽油）的產(chǎn)量，用加熱或催化劑使石油中碳鏈較長(zhǎng)的有機(jī)物分解為碳鏈較短的物質(zhì)，通常分為熱裂化和催化裂化 C 裂解——深度裂化，目的是為了獲得小分子的烯烴 D 催化重整——獲得芳香烴的主要途徑 E 催化加氫