7.2 课时1 乙烯 烃(课件+导学案) 2024-2025学年人教版(2019)高中化学必修第二册

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7.2 课时1 乙烯 烃(课件+导学案) 2024-2025学年人教版(2019)高中化学必修第二册

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7.2 课时1 乙烯 烃
【学习目标】 1.掌握乙烯的分子组成和结构。 2.了解乙烯的主要物理性质和化学性质。 3.了解加成反应、聚合反应及加聚反应的概念。 4.了解烃的概念及其分类方法。
【自主预习】
一、乙烯
1.物理性质
颜色 状态 气味 密度 水溶性 熔、沸点
                                             
2.组成结构
(1)表示方法
分子式 电子式 结构式
                  
结构简式 球棍模型 空间填充模型
CH2CH2
(2)结构特点
分子里含有碳碳双键,乙烯分子中的6个原子处于同一个    上。
3.化学性质
含碳量大于烷烃←碳碳双键→性质活泼,易发生氧化、加成反应
(1)氧化反应
①燃烧
反应:                。
现象:火焰    ,伴有    ,放出大量热。
②可使酸性高锰酸钾溶液    。
(2)加成反应
①概念:有机物分子中的      原子与其他原子或原子团    结合生成       的反应。
②反应:乙烯可与Br2、Cl2、H2、HCl、H2O等物质发生加成反应,其化学方程式为
CH2CH2+Br2          
CH2CH2+H2      
CH2CH2+HCl        
CH2CH2+H2O      
(3)加聚反应
①概念:通过      原理,由相对分子质量   的化合物分子互相结合生成相对分子质量   的聚合物的反应。
②反应:
4.主要用途
(1)重要化工原料,用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。
(2)植物生长调节剂,可作水果     。
二、烃
1.有机化合物中的元素:除了都含有   元素,还常含有氢、氧,以及氮、卤素、硫、磷等元素。
2.烃的概念:仅含有   和   两种元素的一类有机化合物,也叫碳氢化合物。
3.烃的分类
4.常见烃的分子结构特征
烃 乙烷 乙烯
结构式
碳碳键 碳碳   键 碳碳   键
空间结构 立体形 平面形
烃 乙炔 苯
结构式
碳碳键 碳碳   键 介于      与      之间的特殊碳碳共价键
空间结构 直线形 平面正六边形
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)由乙烯生成乙醇的反应属于加成反应。 (  )
(2)无论是乙烯与Br2的加成反应,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关。 (  )
(3)用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷。 (  )
(4)乙烯可以用作生产食品包装材料的原料。 (  )
(5)的分子式为C3H6,符合通式CnH2n,故该分子属于烯烃。 (  )
2.乙烯和乙烷分子的空间结构差异在哪里
3.根据反应CH2CH2+HClCH3CH2Cl 、CH2 CH2+H2OCH3CH2OH分析,反应过程中化学键和官能团发生了怎样的变化 写出丙烯和HCl反应生成产物的结构简式。
【合作探究】
 乙烯分子的结构与性质
  苹果在成熟的季节,会由青色逐渐变为红色或黄色。如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,一段时间后青桔子就会变黄。这是为什么呢
1.乙烯分子的球棍模型为,请推测出乙烯的空间结构。
2.乙烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又可使溴水褪色,二者原理是否相同
1.乙烷和乙烯的结构与性质的比较
物质 乙烷 乙烯
分 子 结 构 结构式
碳碳键的类别 碳碳单键 碳碳双键
分子内各原子的相对位置 C、H不全在一个平面内 6个原子全在一个平面内
性 质 相同点(都能燃烧) 2C2H6+7O24CO2+6H2O C2H4+3O22CO2+2H2O
不 同 点 特征性质 C2H6+Cl2C2H5Cl+HCl CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br
酸性KMnO4溶液 不褪色 褪色
溴水 不褪色 褪色
2.加成反应与取代反应的比较
类型 取代反应 加成反应
反应物 结构特征 含有易被取代的原子或原子团 不饱和有机化合物(含等)
生成物 两种(一般是一种有机化合物和一种无机物) 一种(有机化合物)
碳碳键 变化情况 无变化 打开变为
常用试剂 卤素单质气体 H2、X2、HX、H2O
结构变化 形式举例 等价替换式 CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 开键加合式 CH2CH2+H2O CH3CH2OH; CH2CH2+HX CH3CH2X
下列关于乙烯和乙烷的说法中,不正确的是(  )。
A.乙烯的结构简式为CH2CH2,乙烷的结构简式为CH3CH3
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
C.乙烯分子中含有碳碳双键,乙烷分子中含有碳碳单键,双键不如单键稳定,导致乙烯的性质比乙烷活泼
D.乙烯分子中含有不饱和键,故乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴的CCl4溶液褪色
有机化学中的反应类型较多,将下列反应归类。
①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷在氧气中燃烧 ③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 ④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑤由乙烯制聚乙烯 ⑥甲烷与氯气在光照条件下反应
其中属于取代反应的是   (填序号,下同);属于氧化反应的是    ;属于加成反应的是    ;属于加聚反应的是   。
 烃的燃烧规律及有关计算(拓展)
1.烃的燃烧规律
CxHy+x+O2xCO2+H2O
(1)烃燃烧时的现象
烃燃烧时,火焰的明亮程度以及是否有黑烟与烃的含碳量有关,烃中碳元素的质量分数越大,燃烧时火焰越明亮,黑烟越浓。
(2)烃完全燃烧时的耗氧量
①当烃的物质的量相同时,x+越大,耗氧量越大。
②C ~ O2 ~ CO2,4H ~ O2 ~ 2H2O
 12 g 1 mol    4 g  1 mol
当烃的质量相同时,越大,耗氧量越大(最简式相同的烃,无论以何种比例混合,耗氧量都相同)。
(3)气态烃燃烧时气体体积的变化
①若温度大于100 ℃,即H2O为气态,则1+x+可当作参加反应的气体体积,x+可当作生成的气体体积,故体积变化ΔV=1-,则当
②若温度小于100 ℃,即H2O呈非气态,则反应前后气体体积的变化量ΔV=1+x+-x=1+,即气体体积在反应后总是减小的。
2.平均值法确定混合物的组成
(1)
(2)平均分子式CxHy中x<2时,烃中一定含CH4。
等质量的下列物质完全燃烧时,耗氧量最大的是(  )。
A.C2H6 B.C3H8
C.C6H6 D.C5H10
一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共0.1 mol,完全燃烧得0.16 mol二氧化碳和3.6 g水。下列说法正确的是(  )。
A.一定有甲烷 B.一定是甲烷和丙烯
C.可能有乙烷 D.一定有乙炔
【随堂检测】
1.下列说法正确的是(  )。
A.乙烯的电子式为H
B.乙烯的球棍模型为
C.乙烯分子是空间平面结构
D.乙烯的结构简式为CH2CH2
2.下列反应属于加成反应的是(  )。
A.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
B.CH2CH2+HClCH3CH2Cl
C.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
D.+HO—NO2+H2O
3.下列能证明乙烯分子里含有1个碳碳双键的事实是(  )。
A.乙烯分子中,碳、氢原子个数之比为1∶2
B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
C.乙烯易与溴的CCl4溶液发生加成反应,且1 mol乙烯完全加成需要消耗1 mol Br2
D.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
4.120 ℃时,1体积某烃和4体积O2混合,完全燃烧后烃无剩余,恢复到原来的温度和压强,测得反应前后气体的体积不变。该烃分子中所含的碳原子数不可能是(  )。
A.1    B.2    C.3    D.8
5.CH4、C2H4是重要的化工原料。回答下列问题:
(1)反应CH4CHCl3的化学方程式为              。
(2)实验室制备了一瓶含有少量SO2的C2H4,设计如图实验验证C2H4的部分化学性质。
①仪器a的名称为    ,装置B的作用为     ,装置C的作用为          。
②装置D中的现象为        ,有关反应的化学方程式为             。
(3)与C2H4的化学性质相似,一定条件下由制备的化学方程式为              ,
该反应副产物的结构简式为              。
参考答案
自主预习·悟新知
一、1.无色 气态 稍有气味 比空气略小 难溶于水 较低
2.(1)C2H4 H 
(2)平面
3.(1)①C2H4+3O22CO2+2H2O 明亮 黑烟 ②褪色 (2)①不饱和碳 直接 新的化合物 ②CH2BrCH2Br CH3CH3 CH3CH2Cl CH3CH2OH (3)①加成反应 小 大 ②低分子 可重复的最小 链节的数目
4.(2)催熟剂
二、1.碳
2.碳 氢
3.碳碳不饱和 碳骨架 碳碳键
4.单 双 三 碳碳单键 碳碳双键
效果检测
1.(1)√ (2)√ (3)√ (4)√ (5)×
2.乙烯分子为平面结构,乙烷分子为立体结构。
3.乙烯的官能团是碳碳双键,在反应中碳碳双键中的一个键断裂,在断键后的2个碳原子上分别加上氢原子和氯原子、氢原子和羟基(—OH),形成新的碳氯键和碳氧单键,形成新的官能团碳卤键和羟基。CH3CH2CH2Cl和。
合作探究·提素养
任务1 乙烯分子的结构与性质
问题生成
1.根据乙烯分子的球棍模型,可推测出乙烯分子的空间结构为平面结构,即乙烯分子中的2个碳原子和4个氢原子处于同一个平面上。
2.不相同。乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的是氧化反应;而乙烯使溴水褪色,发生的是加成反应。
典型例题
例1 A 
解析 乙烯的结构简式为。
例2 ⑥ ②④ ①③ ⑤
任务2 烃的燃烧规律及有关计算(拓展)
典型例题
例3 A
解析 相同质量烃(CxHy)燃烧耗氧量规律:氢的质量分数越大,完全燃烧时耗氧越多。即越大,耗氧量越大,据此判断。乙烷中含有的氢的质量分数最大,故乙烷的耗氧量最大。
例4 A
解析 3.6 g水的物质的量为0.2 mol,则0.1 mol混合物中含0.4 mol H和0.16 mol C,混合烃的平均分子式为C1.6H4。则该混合烃中一定含有甲烷,可能含有乙烯,不可能含有乙烷和乙炔,A项正确。
随堂检测·精评价
1.C 解析 乙烯分子中碳原子间是双键,有两对共用电子对,A项错误;碳原子半径应比氢原子大,B项错误;乙烯的结构简式为CH2CH2,D项错误。
2.B 解析 A项为取代反应,B项为加成反应,C项为氧化反应,D项为取代反应。
3.C 解析 A、B两项实质是一样的,都是对乙烯的结构进行分析,而不是证明碳碳双键存在的事实;加成反应是乙烯的特征性质,1 mol 乙烯完全加成需要消耗1 mol Br2,说明乙烯分子中含有1个碳碳双键;能够使酸性高锰酸钾溶液褪色是不饱和烃的特征,不能说明一定含有碳碳双键,也不能定量地说明乙烯分子中只含有1个碳碳双键。
4.D 解析 设烃的化学式为CxHy,则CxHy燃烧时的化学方程式为CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,120 ℃时水为气态,完全燃烧后恢复到原来的温度和压强,体积不变,则1+x+=x+,解得y=4,依据题意,4体积氧气为适量或过量,故x+≤4,因为y=4,故x≤3。
5.(1)CH4+3Cl2CHCl3+3HCl
(2)①分液漏斗 吸收SO2 检验SO2是否除尽
②溶液褪色 CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br
(3)+HCl 
解析 (1)CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应生成CHCl3的化学方程式为CH4+3Cl2CHCl3+3HCl。(2)①仪器a中带有活塞,名称为分液漏斗,装置B用于除去C2H4中混有的SO2,装置C中的品红溶液用于检验SO2是否除尽。②装置D用于验证C2H4,反应的化学方程式为+Br2CH2BrCH2Br,现象为溶液褪色。(3)一定条件下由与HCl发生加成反应制备,反应的化学方程式为+HCl,该反应的副产物的结构简式为。(共37张PPT)
第七章
有机化合物
第二节 乙烯与有机高分子材料
第1课时 乙烯 烃
1.掌握乙烯的分子组成和结构。
2.了解乙烯的主要物理性质和化学性质。
3.了解加成反应、聚合反应及加聚反应的概念。
4.了解烃的概念及其分类方法。
一、乙烯
1.物理性质
颜色 状态 气味 密度 水溶性 熔、沸点
______ ______ ___________ _____________ ___________ ______
无色
气态
稍有
气味
比空气
略小
难溶
于水
较低
2.组成结构
(1)表示方法
分子式 电子式 结构式
______ _ ___________ _ __________
______________________________________________ ___________________________
(2)结构特点
分子里含有碳碳双键,乙烯分子中的6个原子处于同一个______上。
平面
3.化学性质
含碳量大于烷烃碳碳双键 性质活泼,易发生氧化、加成反应
(1)氧化反应
①燃烧
反应:_ ___________________________。
现象:火焰______,伴有______,放出大量热。
②可使酸性高锰酸钾溶液______。
明亮
黑烟
褪色
(2)加成反应
①概念:有机物分子中的__________原子与其他原子或原子团______结合生成______
_______的反应。
②反应:乙烯可与、、、、 等物质发生加成反应,其化学方程式为
____________
________
__________
___________
不饱和碳
直接
新的化合物
(3)加聚反应
①概念:通过__________原理,由相对分子质量____的化合物分子互相结合生成相对
分子质量____的聚合物的反应。
加成反应


②反应:
4.主要用途
(1)重要化工原料,用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。
(2)植物生长调节剂,可作水果________。
催熟剂
二、烃
1.有机化合物中的元素:除了都含有____元素,还常含有氢、氧,以及氮、卤素、硫、
磷等元素。
2.烃的概念:仅含有____和____两种元素的一类有机化合物,也叫碳氢化合物。



3.烃的分类
4.常见烃的分子结构特征
烃 乙烷 乙烯
结构式 __________________________ __________________________
碳碳键 碳碳____键 碳碳____键
空间结构 立体形 平面形


烃 乙炔 苯
结构式 ____________________________ ___________________________________
碳碳键 碳碳____键 介于__________与__________之间的特殊碳碳共价键
空间结构 直线形 平面正六边形

碳碳单键
碳碳双键
续表
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1) 由乙烯生成乙醇的反应属于加成反应。( )

(2) 无论是乙烯与的加成反应,还是乙烯使酸性 溶液褪色,都与分子内
含有碳碳双键有关。( )

(3) 用溴的四氯化碳溶液或酸性 溶液都可以鉴别乙烯和乙烷。( )

(4) 乙烯可以用作生产食品包装材料的原料。( )

(5) 的分子式为,符合通式 ,故该分子属于烯烃。( )
×
2.乙烯和乙烷分子的空间结构差异在哪里?
[答案] 乙烯分子为平面结构,乙烷分子为立体结构。
3.根据反应 、
分析,反应过程中化学键和官能团发生了
怎样的变化?写出丙烯和 反应生成产物的结构简式。
[答案] 乙烯的官能团是碳碳双键,在反应中碳碳双键中的一个键断裂,在断键后的2
个碳原子上分别加上氢原子和氯原子、氢原子和羟基 ,形成新的碳氯键和碳氧
单键,形成新的官能团碳卤键和羟基。 和 。
任务1 乙烯分子的结构与性质
苹果在成熟的季节,会由青色逐渐变为红色或黄色。如果把青桔子和熟苹果放在
同一个塑料袋里,系紧袋口,一段时间后青桔子就会变黄。这是为什么呢?
1.乙烯分子的球棍模型为 ,请推测出乙烯的空间结构。
[答案] 根据乙烯分子的球棍模型,可推测出乙烯分子的空间结构为平面结构,即乙烯
分子中的2个碳原子和4个氢原子处于同一个平面上。
2.乙烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又可使溴水褪色,二者原理是否相同?
[答案] 不相同。乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的是氧化反应;而乙烯使溴水褪
色,发生的是加成反应。
1.乙烷和乙烯的结构与性质的比较
物质 乙烷 乙烯
分 子 结 构 结构式 __________________________ __________________________
碳碳键的类别 碳碳单键 碳碳双键
分子内各原子的相 对位置 C、 不全在一个平面内 6个原子全在一个平面内
物质 乙烷 乙烯
性 质 相同点 (都能燃烧)
不 同 点 特征性质
酸性 溶 液 不褪色 褪色
溴水 不褪色 褪色
续表
2.加成反应与取代反应的比较
类型 取代反应 加成反应
反应物结构 特征 含有易被取代的原子或原子团 不饱和有机化合物(含___________________等)
生成物 两种(一般是一种有机化合物 和一种无机物) 一种(有机化合物)
碳碳键变化 情况 无变化 打开__________________变为____________________
常用试剂 卤素单质气体 、、、
类型 取代反应 加成反应
结构变化形 式举例 等价替换式 开键加合式

续表
例1 下列关于乙烯和乙烷的说法中,不正确的是( ) 。
A
A.乙烯的结构简式为,乙烷的结构简式为
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
C.乙烯分子中含有碳碳双键,乙烷分子中含有碳碳单键,双键不如单键稳定,导致乙
烯的性质比乙烷活泼
D.乙烯分子中含有不饱和键,故乙烯能使酸性溶液和溴的 溶液褪色
[解析] 乙烯的结构简式为 。
例2 有机化学中的反应类型较多,将下列反应归类。
①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷在氧气中燃烧 ③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 ④乙烯使
酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑤由乙烯制聚乙烯 ⑥甲烷与氯气在光照条件下反应
其中属于取代反应的是____(填序号,下同);属于氧化反应的是______;属于加成
反应的是______;属于加聚反应的是____。

②④
①③

任务2 烃的燃烧规律及有关计算(拓展)
1.烃的燃烧规律

(1)烃燃烧时的现象
烃燃烧时,火焰的明亮程度以及是否有黑烟与烃的含碳量有关,烃中碳元素的质量分
数越大,燃烧时火焰越明亮,黑烟越浓。
(2)烃完全燃烧时的耗氧量
①当烃的物质的量相同时, 越大,耗氧量越大。
②,
当烃的质量相同时, 越大,耗氧量越大(最简式相同的烃,无论以何种比例混合,
耗氧量都相同)。
(3)气态烃燃烧时气体体积的变化
①若温度大于,即为气态,则 可当作参加反应的气体体积,
可当作生成的气体体积,故体积变化 ,则当
②若温度小于,即 呈非气态,则反应前后气体体积的变化量
,即气体体积在反应后总是减小的。
2.平均值法确定混合物的组成
(1)
(2)平均分子式时,烃中一定含
例3 等质量的下列物质完全燃烧时,耗氧量最大的是( ) 。
A
A. B. C. D.
[解析] 相同质量烃 燃烧耗氧量规律:氢的质量分数越大,完全燃烧时耗氧越多。
即 越大,耗氧量越大,据此判断。乙烷中含有的氢的质量分数最大,故乙烷的耗氧
量最大。
例4 一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共,完全燃烧得 二氧
化碳和 水。下列说法正确的是( ) 。
A
A.一定有甲烷 B.一定是甲烷和丙烯
C.可能有乙烷 D.一定有乙炔
[解析] 水的物质的量为,则混合物中含和 ,混
合烃的平均分子式为 。则该混合烃中一定含有甲烷,可能含有乙烯,不可能含
有乙烷和乙炔,A项正确。
1.下列说法正确的是( ) 。
C
A.乙烯的电子式为 B.乙烯的球棍模型为
C.乙烯分子是空间平面结构 D.乙烯的结构简式为
[解析] 乙烯分子中碳原子间是双键,有两对共用电子对,A项错误;碳原子半径应比
氢原子大,B项错误;乙烯的结构简式为 ,D项错误。
2.下列反应属于加成反应的是( ) 。
B
A.
B.
C.
D.
[解析] 项为取代反应,B项为加成反应,C项为氧化反应,D项为取代反应。
3.下列能证明乙烯分子里含有1个碳碳双键的事实是( ) 。
C
A.乙烯分子中,碳、氢原子个数之比为
B.乙烯完全燃烧生成的和 的物质的量相等
C.乙烯易与溴的溶液发生加成反应,且乙烯完全加成需要消耗
D.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
[解析] 、B两项实质是一样的,都是对乙烯的结构进行分析,而不是证明碳碳双键
存在的事实;加成反应是乙烯的特征性质,乙烯完全加成需要消耗 ,
说明乙烯分子中含有1个碳碳双键;能够使酸性高锰酸钾溶液褪色是不饱和烃的特征,
不能说明一定含有碳碳双键,也不能定量地说明乙烯分子中只含有1个碳碳双键。
4.时,1体积某烃和4体积 混合,完全燃烧后烃无剩余,恢复到原来的温度和
压强,测得反应前后气体的体积不变。该烃分子中所含的碳原子数不可能是( ) 。
D
A.1 B.2 C.3 D.8
[解析] 设烃的化学式为,则 燃烧时的化学方程式为
, 时水为气态,完全燃烧后恢复到原来的
温度和压强,体积不变,则,解得 ,依据题意,4体积氧气为
适量或过量,故,因为,故 。
5.、 是重要的化工原料。回答下列问题:
(1) 反应 的化学方程式为_ __________________________。
[解析] 与在光照条件下发生取代反应生成 的化学方程式为

(2) 实验室制备了一瓶含有少量的 ,设计如图
实验验证 的部分化学性质。
① 仪器 的名称为__________,装置B的作用为_________,
装置C的作用为_________________。
分液漏斗
吸收
检验是否除尽
[解析] 仪器 中带有活塞,名称为分液漏斗,装置B用于除
去中混有的,装置C中的品红溶液用于检验 是
否除尽。
② 装置D中的现象为__________,有关反应的化学方程式为______________________
___________。
溶液褪色
[解析] 装置D用于验证,反应的化学方程式为 ,现
象为溶液褪色。
(3) 与 的化学性质相似,一定条件下由 制备
的化学方程式为_ _______________________________________,
该反应副产物的结构简式为_ _________。
[解析] 一定条件下由 与 发生加成反应制备 ,反应的化学方程
式为 ,该反应的副产物的结构简式为 。

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