烃和卤代烃脂肪烃.pptx

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1、第1页/共48页第2页/共48页通过阅读：你知道了吗？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？2、什么是烃的衍生物？什么是卤代径？3、有机物的反应与无机物反应相比有何特点？（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。第3页/共48页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 如何用如

2、何用如何用如何用树状分类法树状分类法树状分类法树状分类法，按，按，按，按碳的骨架碳的骨架碳的骨架碳的骨架给烃分类？给烃分类？给烃分类？给烃分类？第4页/共48页第二章第二章 烃和卤代烃烃和卤代烃第一节第一节 脂肪烃脂肪烃第5页/共48页一、烷烃和烯烃1、结构特点和通式（1）烷烃：仅含C-C键和C-H键的饱和链烃，叫烷烃。（若C-C连成环状，成为环烷烃。）通式：CnH2n+2(n1)（2）单烯烃：分子里含有一个碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。（分子里含有两个双键的链烃叫做二烯烃。）通式：CnH2n(n2)第6页/共48页碳原子数碳原子数碳原子数与沸点变化曲线图碳原子数与沸点变化曲线图沸沸点点烷烃、

3、烯烃的物理性质烷烃、烯烃的物理性质第7页/共48页碳原子数与密度变化曲线图碳原子数与密度变化曲线图碳原子数碳原子数相相对对密密度度烷烃、烯烃的物理性质烷烃、烯烃的物理性质第8页/共48页烷烃和烯烃烷烃和烯烃1 1、物理性质、物理性质（1）状态，也由气态逐渐过渡到液态、固态。（2）沸点逐渐升高；（3）相对密度逐渐增大。（都小于1）（4）含碳量的变化：烷烃：增大，烯烃：不变。随着碳原子数的增加注意：烃都烃都难溶难溶于水，于水，液液/固固(水水)；常温下，常温下，4 4个个C C以下以下为气体，为气体，C C5 5C C1818为液体，为液体，C C1818以上为固体；以上为固体；碳原子数目相同时，

4、支链越碳原子数目相同时，支链越多，沸点越低。多，沸点越低。第9页/共48页2 2、物理性质、物理性质 烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数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，的递增，呈现规律性的变化，沸点逐渐沸点逐渐 相对密度逐渐相对密度逐渐 ，常温下的存在状态，常温下的存在状态，也由也由 。碳原子数相同时，碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低支链越多，熔沸点越低。烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。升高升高增大增大气态逐渐过度到液态、固态气态逐渐过度到液态、固态密度均小于1第10页/共48页 3 3、基本反应类型、

5、基本反应类型 （P P2929思考与交流思考与交流2 2）（1）CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl光（2）CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br（3）CH2=CH2+H2O CH3CH2OH催化剂加压、加热（4）nCH2=CH2催化剂CH2CH2n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新的物质的反应。第11页/共48页第12页/共48页4 4、烷烃的化学性质、烷烃的化学性质（与甲烷相似）：（与甲烷相似）：2 2）氧化

6、反应氧化反应燃烧燃烧:2C:2C2 2H H6 6+7O+7O2 2 4CO 4CO2 2+6H+6H2 2O O点燃点燃1 1）、通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物）、通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物都不发生反应，也难与其他物质化合。烷烃不能使酸都不发生反应，也难与其他物质化合。烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色。性高锰酸钾溶液和溴水褪色。3 3）取代反应取代反应C C H H4 4C C H H3 3C Cl lC C H H2 2C Cl l2 2C C H H C Cl l3 3C C C Cl l4 4C Cl l2 2C Cl l2 2C Cl l2 2C Cl l

7、2 2第13页/共48页4 4）、分解反应（催化裂化、裂解）、分解反应（催化裂化、裂解）C4H10 C2H4+C2H6 C4H10 CH4+C3H6 第14页/共48页CH2 CH2+H2O CH3CH2OH5、烯烃的、烯烃的化学性质化学性质（与乙烯相似）：（与乙烯相似）：（1）加成反应加成反应(与H2、Br2、HX、H2O等等)：CH3-CH=CH2+H2 CH3CH2CH3 催化剂CH2 CH2+Br2 CH2BrCH2Br使溴水使溴水/溴的四氯化碳溶液褪色溴的四氯化碳溶液褪色催化剂加压、加热第15页/共48页（2 2）氧化反应：）氧化反应：燃烧：燃烧：火焰明亮，冒黑烟火焰明亮，冒黑烟。与

8、酸性与酸性KMnOKMnO4 4的作用：的作用：5CH2CH2+12KMnO4+18H2SO410CO2 +12MnSO4+6K2SO4+28H2O使使KMnOKMnO4 4溶液褪色溶液褪色第16页/共48页（3 3）加聚反应加聚反应聚乙烯CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2CH2-CH2CH2-CH2 CH2-CH2 CH2-CH2CH2-CH2CH2-CH2CH2-CH2 CH2=CH2n催化剂n聚乙烯 由相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的高分子化合物的反应。叫加聚反应第17页/共48页学与问学与问 P30烃的烃的类别类别分子结构分子结构特点特点代表物质代表物质主要化学

9、主要化学性质性质烷烃烷烃全部单键、全部单键、饱和饱和CH4燃烧、取代、燃烧、取代、热分解热分解烯烃烯烃 有碳碳双键、有碳碳双键、不饱和不饱和CH2=CH2燃烧、与强燃烧、与强氧化剂反应、氧化剂反应、加成、加聚加成、加聚第18页/共48页小结 烷烃和烯烃的结构与性质烷烃烷烃烯烃烯烃通式通式CnH2n+2CnH2n结构特点结构特点全部单键，全部单键，饱和饱和有碳碳双键，不饱和有碳碳双键，不饱和代表物代表物CH4CH2CH2燃烧燃烧能能能能主主要要化化学学性性质质与溴（与溴（CCI4）不反应不反应加成反应，使溴的四加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色氯化碳溶液褪色与高锰酸钾与高锰酸钾（H2SO4)不反应

10、不反应被氧化，使高锰酸钾被氧化，使高锰酸钾酸性溶液褪色酸性溶液褪色主要反应类主要反应类型型取代、氧取代、氧化、分解化、分解加成，加聚、氧化加成，加聚、氧化第19页/共48页（1）碳链和位置异构碳链和位置异构：CH2=CH-CH2-CH3 CH3 CH=CHCH3 1-丁烯丁烯 2-丁烯丁烯 （1）（2）写出分子式为写出分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体属于烯烃的同分异构体 CH3-C=CH2 CH3 2-甲基-1-丙烯 （3）第20页/共48页练习：设疑：以下两种结构是否相同？H3C CH3 H3C H C=C C=C H H H CH3写出分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体第21页/共4

11、8页二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构 1、定义、定义：由于由于碳碳双键碳碳双键不能旋不能旋转而导致分子中原子或原子团在空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间的排列方式不同所产生的异构现象，称为象，称为顺反异构顺反异构。第22页/共48页二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构2、产生顺反异构体的条件：、产生顺反异构体的条件：1）.具有碳碳双键2）.双键两端的碳原子必须连接两个不同的原子或原子团.即a b，a b，且 a=a、b=b至少有一个存在。第23页/共48页如、2-丁烯的两种顺反异构体：H3C CH3 H3C H C=C C=C H H H CH3 顺-2-丁烯

12、 反-2-丁烯 第24页/共48页思考题思考题：1 1、下列物质中没有顺反异构的是哪些？、下列物质中没有顺反异构的是哪些？A A、1 1，2-2-二氯乙烯二氯乙烯 B B、1 1，2-2-二氯丙烯二氯丙烯 C C、2-2-甲基甲基-2-2-丁烯丁烯 D D、2-2-氯氯-2-2-丁烯丁烯 C形成顺反异构的条件：形成顺反异构的条件：1.1.具有碳碳双键具有碳碳双键2.2.组成双键的每个碳原子必须连接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两个不同的原子或原子团.第25页/共48页烯烃的同分烯烃的同分异构现象异构现象 碳链异构碳链异构位置异构位置异构 官能团异构官能团异构 顺反异构顺反异

13、构 小结第26页/共48页6 6、二烯烃的化学性质、二烯烃的化学性质1 1）通式：）通式：C Cn nH H2n2n2 23 3）化学性质：）化学性质：两个双键在碳链中的不同位置：两个双键在碳链中的不同位置：CC=C=CC 累积二烯烃累积二烯烃（不稳定）（不稳定）C=CC=CC 共轭二烯烃共轭二烯烃 C=CCC=C 孤立二烯烃孤立二烯烃 2 2）类别：）类别：第27页/共48页+Cl2ClCl1 1，2 2加成加成Cl+Cl2Cl1 1，4 4加成加成a a、加成反应、加成反应b b、加聚反应、加聚反应n CH2=CCH=CH2 CH3 CH2C=CHCH2 n CH3催化剂催化剂低温以低温以

14、1,21,2加成为主；高温以加成为主；高温以1,41,4加成为主。加成为主。第28页/共48页三、三、炔烃炔烃分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃称为炔烃。1 1、概念：2、单炔烃的通式：CnH2n2（n2）3、炔烃的通性：（1）物理性质：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。碳原子小于或等于4时为气态。（2）化学性质：能发生氧化反应，加成反应、加聚反应。第29页/共48页4、乙炔1）乙炔的组成和结构：乙炔的组成和结构：电子式:HCCH 结构简式:CHCH 或 HCCH结构式:C H C H 键角1800 分子结构：分子式：实验式：C2H2 CH直线型，第30页/共48页2 2）乙

15、炔的实验室制法：乙炔的实验室制法：CaC2+2HOH HCCH+Ca(OH)2A、反应原理：B、原料：C、发生装置：固-液不加热制气装置。E、收集方法：排水法。电石和水干燥密封保存第31页/共48页下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置下列那种装置可以用来做为乙炔的制取装置?ABCDEFB FC第32页/共48页注意：（1）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 反应会放出大量热量，如操作不当，会使启普发生器炸裂。第33页/共48页下列那种装置可以用来做为乙炔的收集装置?ABCA物理性质物理性质:乙炔是无色、无味的气体，微溶于水乙炔是无色、无味的气体，微

16、溶于水第34页/共48页思考：该反应速率极快，可采取哪些措施减缓该反应速率？（1）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。（2）用分液漏斗不用长颈漏斗目的：控制加水量（3）适用大颗粒电石防止产生的泡沫涌入导管第35页/共48页2 2）乙炔的实验室制法：乙炔的实验室制法：CaC2+2HOH HCCH+Ca(OH)2A、反应原理：B、原料：C、发生装置：固-液不加热制气装置。E、收集方法：D、净化：排水法。硫酸铜溶液电石和饱和食盐水第36页/共48页（2 2）纯纯净净的的乙乙炔炔气气体体是是无无色色无无味味的的气气体体。用用电电石石和和水水反反应应制制取取的的乙乙炔炔，

17、常常闻闻到到有有恶恶臭臭气气味味，是是因因为为在在电电石石中中含含有有少少量量硫硫化化钙钙、砷砷化化钙钙、磷磷化化钙钙等等杂杂质质，跟跟水水作作用用时时生生成成H H2 2S S、A AS SH H3 3、PHPH3 3等等气气体体有有特特殊殊的的气气味味所所致致。所所以以，制乙炔气体时要先通过硫酸铜溶液洗涤。制乙炔气体时要先通过硫酸铜溶液洗涤。注意：第37页/共48页实验探究实验探究3)3)物理性质物理性质:乙炔是无色、无味的气体，微溶于水乙炔是无色、无味的气体，微溶于水实验实验现象现象将纯净的乙炔通入将纯净的乙炔通入盛有盛有KMnOKMnO4 4酸性酸性溶溶液的试管中液的试管中将纯净的乙炔

18、通入将纯净的乙炔通入盛有盛有溴的四氯化碳溴的四氯化碳溶液的试管中溶液的试管中点燃点燃验纯后的乙炔验纯后的乙炔溶液紫色逐渐褪去。溶液紫色逐渐褪去。溴的四氯化碳溶液褪色。溴的四氯化碳溶液褪色。火焰明亮，并伴有浓烟。火焰明亮，并伴有浓烟。第38页/共48页3 3）乙炔的化学性质：）乙炔的化学性质：2C2H2+5O2 点燃 4CO2+2H2O（l）+2600KJA、氧化反应：（1）可燃性：火焰明亮，并伴有浓烟。火焰明亮，并伴有浓烟。第39页/共48页甲烷、乙烯、乙炔的燃烧对比第40页/共48页（3）、与HX等的反应B、加成反应 CHCH+HCl催化剂 CH2=CHCl（制氯乙烯）溶液紫色逐渐褪去溶液紫

19、色逐渐褪去2KMnO4+3H2SO4+C2H22MnSO4+K2SO4+2CO2+4H2O（2）乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色。（1）、使溴水/溴的四氯化碳溶液褪色（2）、催化加氢HCCH+Br2CHBr=CHBr CHBr=CHBr+Br2CHBr2CHBr2第41页/共48页CH2=CHClCH CH+HCl 催化剂nCH2=CHCl加温、加压催化剂 CH2 CH Cln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,写出乙炔制取聚氯乙烯的化学反应方程式。第42页/共48页 本节学习乙炔的结构、制法、化学性质和本节学习乙炔的结构、制法、化学性质和主要用途。主要用途。乙炔结构是含有

20、C C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。第43页/共48页小结：比较烷烃、烯烃、炔烃的结构甲烷甲烷乙烯乙烯乙炔乙炔结构结构简式简式CH4CH2=CH2CHCH结构结构特点特点全部单键全部单键,饱和饱和有碳碳双键有碳碳双键,不饱和不饱和有碳碳三键有碳碳三键,不饱和不饱和空间空间结构结构第44页/共48页习题1.1.鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是：A.A.通入溴水中，观察溴水是否褪色。B.B.通入酸化的高锰酸钾溶液中，观察 颜色是否变化。C.C.点燃，检验燃烧产物。D.D.点燃，观察火焰明亮程度及产生黑 烟量的多少。第45页/共

21、48页四、脂肪烃的来源及其应用四、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；通过石油的催化裂化及裂解可以得到较多的轻质油和气态烯烃，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。天然气天然气是高效清洁燃料，也是重要的化工原料。主要是烃类气体，以甲烷为主。第46页/共48页原油的分馏及裂化的产品和用途第47页/共48页感谢您的观看！第48页/共48页