1、第二节第二节 烯烃烯烃 炔烃炔烃 第第 1 1 课时课时 烯烃烯烃 学业水平目标 核心素养对接 1.认识烯烃的组成和结构特点。 2 能描述和分析烯烃的典型代表物的重 要反应， 能书写相应反应的化学方程式。 3 能够列举烯烃典型代表物的主要物理 性质。 微观探析：烯烃的组成和结构特点。 模型认知：烯烃的化学性质。 知识梳理 知识点一、烯烃的结构和性质 1结构 (1)烯烃的官能团是碳碳双键。烯烃只含有一个碳碳双键时，其通式一般表示为 CnH2n(n2)。 (2)乙烯分子中的碳原子均采取 sp2杂化，碳原子与氢原子之间均以单键( 键)相 连接，碳原子与碳原子之间以双键(1 个 键和 1 个 键)相连
2、接，相邻两个键之 间的键角约为 120 ，分子中的所有原子都位于同一平面内。 2性质 (1)物理性质 物理性质 变化规律 状态 当碳原子数小于或等于 4 时，烯烃在常温下呈气态，其他的烯烃 在常温下呈固态或液态 溶解性 都不溶于水，易溶于有机溶剂 沸点 随分子中碳原子数的增加， 沸点逐渐升高。 碳原子数相同的烯烃， 支链越多，沸点越低 密度 随分子中碳原子数的增加，相对密度逐渐增大。烯烃的密度小于 水的密度 (2)化学性质 特征反应加成反应 丙烯与溴的四氯化碳溶液发生反应的化学方程式为 CH3CH=CH2Br2CH2CHBrCH2Br。 丙烯与氯化氢发生反应的化学方程式为 CH3CH=CH2H
3、Cl 一定条件 CH3CHClCH3或 CH3CH=CH2HCl 一定条件CH 3CH2CH2Cl。 丙烯与水发生反应的化学方程式为 CH3CH=CH2H2O 一定条件 或 CH3CH=CH2H2O 一定条件CH 3CH2CH2OH。 氧化反应 i烯烃能使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去。 ii.可燃性：烯烃燃烧的通式为 CnH2n3n 2 O2 点燃 nCO2nH2O。 加聚反应 丙烯、异丁烯发生反应的化学方程式分别为 nCH3CH=CH2 一定条件 一定条件 。 微判断 1判断正误，正确的打“”，错误的打“”。 (1)乙烷的结构简式为 CH3CH3，乙烯的结构简式为 CH2CH2() (2)乙烯
4、和聚乙烯都能使溴水褪色() (3)丁烷有两种同分异构体，故丁烯也有两种同分异构体() (4)通入氢气可以除去乙烷中混有的少量乙烯() (5)符合通式CnH2n2的物质一定是烷烃， 符合通式CnH2n的物质也一定是烯烃() 知识点二、烯烃的立体异构 1产生原因 通过碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致其空间的排列方式不 同。 2存在条件 每个双键碳原子上连接了两个不同的原子或原子团。 3异构分类 (1)顺式结构：两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧。 (2)反式结构：两个相同的原子或原子团分别排列在双键的两侧。 4.性质特点 化学性质基本相同，物理性质有一定的差异。例如： 熔点：1
5、39.3 105.4 沸点：4 1 相对密度：0.621 0.604 5二烯烃 (1)二烯烃是分子中含有 2 个碳碳双键的烯烃。如 1，3丁二烯，其结构简式为 CH2=CHCH=CH2。 (2)1，3丁二烯的两种加成方式(与氯气反应) 1，2加成 CH2=CHCH=CH2Cl2 ； 1，4加成 CH2=CHCH=CH2Cl2 。 微思考 2. 和 CH3ClC=CClCH3哪种物质不 能形成顺反异构体，为什么？ 答案 该分子中一个双键碳原子 连接两个CH3基团相同。 探究一 烷烃和烯烃结构与性质的比较 探究素材 烷烃 烯烃 通式 CnH2n2(n1) CnH2n(n2) 结构特点 全部是单键
6、链状，饱和 含一个碳碳双键 链状，不饱和 代表物及其 空间结构 CH4 正四面体结构， 键角 10928 CH2=CH2平面分子，键 角 120 化学 性质 取代反应 光照，卤代 加成反应 不能发生 能与 H2、X2、HX、H2O、 HCN 等发生加成反应 氧化反应 如甲烷燃烧火焰呈淡蓝色， 较 明亮 如乙烯燃烧火焰明亮，带 有黑烟 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 不能使溴水褪色； 不能使酸性 KMnO4溶液褪色 能使溴水褪色；能使酸性 KMnO4溶液褪色 探究题目 1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，以得到纯
7、 净乙烷的方法是( ) A通过足量的 NaOH 溶液 B通过足量的溴水 C在 Ni 催化、加热条件下通入 H2 D通过足量的酸性 KMnO4溶液 解析 乙烷是饱和烃，不与溴水及酸性 KMnO4溶液反应(不能使它们褪色，而乙 烯能)。乙烯通过溴水时，与 Br2发生加成反应生成的 1，2二溴乙烷(液态)留在 溴水中，B 方法可行。而乙烯通过酸性 KMnO4溶液，被氧化生成 CO2逸出，这 样乙烷中乙烯虽被除去，却混入了 CO2，D 法不可行。C 法也不可取，因为通入 的 H2的量不好控制，且在一般实验条件下难以完成该反应。由于乙烯与 NaOH 溶液不反应，故 A 法不可取。 答案 B 知识拓展 鉴
8、别烷烃、烯烃的方法： (1)物理法：质谱法、红外光谱法、核磁共振氢谱法。 (2)化学法：燃烧法、化学实验法(通入溴水、氯水或酸性 KMnO4溶液)。 2下列关于乙烯和乙烷相比较的说法中，不正确的是( ) A乙烯属于不饱和链烃，乙烷属于饱和链烃 B乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构，原子不在同 一平面上 C乙烯分子中的和乙烷分子中的碳碳单键相比较，双键的键能大， 键长长 D乙烯能使酸性 KMnO4溶液褪色，乙烷不能 解析 因为键能比碳碳单键键能大，从而决定键长要短一些，故 C 项是错误的。 答案 C 探究二 烯烃的顺反异构 探究素材 1顺反异构产生的条件 (1)存在碳碳双键；
9、 (2)碳碳双键的每一碳原子上连有不同的原子或原子团。 2实例 (1) 双键碳上连接的原子相同，不存在顺反异构。 (2) 无碳碳双键，不存在顺反异构。 (3) 有顺反异构， (顺式)、 (反式)。 探究题目 3下列有机物分子中，可形成顺反异构体的是( ) A. CH2=CHCH3 B. CH2=CHCH2CH3 C. CH3CH =C(CH3) 2 D. CH2CH=CHCl 解析 能否形成顺反异构体主要看两个方面：一看是否有碳碳双键，二看碳碳双 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 顺反异构体；D 项可以，可形成和两种顺 反异构体。 答案 D 方法归纳 判
10、断是否存在顺反异构体的方法 (1)分子中有不能绕键轴旋转的碳碳双键； (2)碳碳双键的任一碳原子上不能连接相同的原子或原子团，如乙烯，因为双键 碳原子上都连有两个氢原子，所以不存在顺反异构体。 4已知和互为同分异构体(顺反异构)， 则化学式为 C3H5Cl 的链状化合物的同分异构体共有 ( ) A3 种 B4 种 C5 种 D6 种 解析 C3H5Cl 没有碳架异构，先写出 C3H5Cl 中官能团(Cl)的位置异构，再写 其顺反异构。C3H5Cl 的官能团(Cl)的位置异构有三种： CH3CH=CHCl， CH2ClCH=CH2，其中有顺反异构体： (顺式结构)和 (反式结构)，所以 C3H5
11、Cl 共有 4 种同分异构体。 答案 B 1下列关于烯烃的化学性质的叙述不正确的是( ) A烯烃能使溴的 CCl4溶液褪色，是因为烯烃与溴发生了取代反应 B烯烃能使酸性 KMnO4溶液褪色，是因为烯烃能被 KMnO4氧化 C在一定条件下，烯烃能与 H2、H2O、HX(卤化氢)发生加成反应 D在一定条件下，丙烯能够发生加聚反应生成聚丙烯 解析 烯烃能使溴的 CCl4溶液褪色，是因为烯烃中的碳碳双键与溴发生了加成 反应，A 项错误。烯烃能使酸性 KMnO4溶液褪色，是因为烯烃中的碳碳双键能 被 KMnO4氧化， B 正确。 在一定条件下， 烯烃中的碳碳双键能与 H2、 H2O、 HX(卤 化氢)发
12、生加成反应，C 项正确。在一定条件下，含有碳碳双键的丙烯能发生加 聚反应生成聚丙烯，D 项正确。 答案 A 2已知乙烯为平面结构，因此，1，2二氯乙烯可以形成两种不同的空间异构 体： 和。下列各物质中，能形成类似上述两种空间 异构体的是( ) A1，1二氯乙烯 B丙烯 C2丁烯 D1丁烯 答案 C 3按要求回答下列问题。 (1)下列各组物质在一定条件下反应，可以制得较纯净的 1，2二氯乙烷的是 _(填字母)。 A乙烷与氯气在光照下反应 B乙烯与氯化氢气体混合 C乙烯与氯气混合 D乙烯通入浓盐酸 (2)烯烃均存在顺反异构吗？下列图示的式和式分别是某烯烃两种顺反异构 体的球棍模型和空间填充模型。
13、你认为哪种表示是顺式结构？哪种表示是反式结 构？ 解析 (1)A 项中乙烷与氯气在光照下反应得到的 1，2二氯乙烷含有杂质；B 项中乙烯与氯化氢气体混合得到一氯乙烷； D 项中乙烯通入浓盐酸中不发生反应。 答案 (1)C (2)不是所有的烯烃都存在顺反异构，如果双键碳原子一端连接相同的原子或原 子团就不存在顺反异构，如 CH3CH=CH2 式为顺式结构，式是反式结 构 4写出实现下列变化的化学方程式，并指出反应类型。 写出相应的化学方程式及反应类型。 _， _； _， _； _， _； _， _。 解析 含有碳碳双键可以和溴的四氯化碳溶液(或溴水)、氢气、水等发生加成反 应，也可以发生加聚反应；另外乙烯可以发生氧化反应，如燃烧、使酸性高锰酸 钾溶液褪色等。 答 案 CH2=CH2 Br2 CH2BrCH2Br 加 成 反 应 nCH2=CH2 催化剂 加聚反应 CH2=CH2H2O 催化剂 加热、加压 CH3CH2OH 加成反应 C2H43O2 点燃 2CO22H2O 氧化反应