化学必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料第1课时学案
展开第二节 乙烯与有机高分子材料
乙烯是石油化学工业重要的基本原料,通过一系列化学反应,可以从乙烯得到________________等成千上万种有用的物质。乙烯的用途广泛,其________可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。
第1课时 乙烯
核心微网络
新课程标准
1.认识乙烯的分子结构特征,能描述乙烯的化学性质及相应性质、实验的现象,能书写相关的化学方程式,能利用物质的性质进行鉴别;
2.知道氧化、加成、聚合反应等有机反应类型。
素养新要求
1.认识碳碳双键与乙烯性质之间的联系,并能运用乙烯结构模型解释其化学性质;
2.能用简单实验探究乙烯氧化反应、加成反应的条件。认识有机化合物之间在一定条件下是可以转化的。
学业基础——自学·思记·尝试
一、乙烯的分子组成和结构
分子式
电子式
结构式
结构简式
球棍模型
空间充填模型
C2H4
__________
__________
__________
【学而思】
1.思考:乙烯分子中的6个原子是否共面?分子中共价键之间的夹角约为多少?
2.推理:CH2===CH—CH3分子中共面原子最多有几个,至少有几个?
二、乙烯的性质
1.物理性质
颜色
状态
气味
水溶性
密度
______
______
稍有气味
______
比空气______
2.化学性质
(1)氧化反应——【实验7-2】
①乙烯在空气中燃烧,火焰________且伴有________,化学方程式为________________________________。
②乙烯能被酸性KMnO4溶液等氧化,使紫色溶液________。
(2)加成反应
①概念:有机物分子中不饱和碳原子与其他__________直接结合生成新的化合物的反应。
状元随笔 乙烯加成反应的示意图(以乙烯与溴加成为例)
②乙烯的加成反应
CH2===CH2+Br2―→______________________
CH2===CH2+H2______________________
CH2===CH2+HCl______________
CH2===CH2+H2O______________
(3)聚合反应
①乙烯之间相互加成可得到________,化学方程式为nCH2===CH2____________。
②认识加成聚合反应
a.由____________小的化合物分子互相结合成______________大的聚合物的反应叫做聚合反应。乙烯的聚合反应同时也是________反应,这样的反应又被称为加成聚合反应,简称________反应。
b.能合成高分子的小分子物质称为________;高分子化合物中________相同、可____的结构单元称为链节;链节的数目称为________,通常用____表示。例如:
加聚反应高聚物的写法
(1)含一个碳碳双键的单体聚合物的写法:断开双键,键分两端,添上括号,n在后面。
(2)含“C===C—C===C”的单体聚合物的写法:双变单,单变双,括住两头,n在后面。
(3)含有一个碳碳双键的两个单体聚合物的写法:双键打开,彼此相连,括住两头,n在后面。
三、乙烯的用途
1.重要化工原料,用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、________等。
2.可以调节植物生长,可用于催熟果实。
【学而思】
1.思考:可用什么试剂除去乙烷气体中的乙烯?能否用酸性KMnO4溶液?为什么?
2.质疑:下列说法是否正确?
(1)乙烷中混有乙烯,可通过与H2在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷。( )
(2)燃烧等质量的乙烯或聚乙烯耗氧量相等。( )
3.讨论:足球比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医常常对准运动员的受伤部位喷射药剂——氯乙烷(CH3CH2Cl,沸点为12.27 ℃),进行局部冷冻麻醉应急处理。制取氯乙烷的最好方法是下列哪一种?
①乙烷与氯气发生取代反应
②乙烯与氯气发生加成反应
③乙烯与氯化氢发生加成反应
[即学即练]
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)甲烷和乙烯都是可燃性气体,点燃之前必须验纯,而且燃烧时现象相同。( )
(2)以石油为原料可以获得乙烯。( )
(3)乙烯比乙烷的化学性质活泼。( )
(4)乙烯的结构简式为CH2CH2。( )
(5)乙烯碳碳双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应。( )
(6)乙烯使溴水、酸性KMnO4溶液褪色的反应原理相同。( )
2.下列关于乙烯结构与性质的叙述,错误的是( )
A.乙烯分子中6个原子都在同一平面内
B.乙烯与酸性KMnO4溶液发生加成反应能使其褪色
C.乙烯分子没有同分异构体
D.乙烯分子的一氯代物只有一种结构
3.乙烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的乙烷,可依次将其通过下列哪组试剂的洗气瓶( )
A.澄清石灰水,浓硫酸
B.溴水,浓硫酸
C.酸性高锰酸钾溶液,浓硫酸
D.浓硫酸,酸性高锰酸钾溶液
4.下列分子中的各原子均在同一平面上的是( )
A.C2H4 B.CHCl3
C.CH3CH===CH2 D.CH3—CH3
5.根据乙烯的结构和性质推测丙烯(CH2===CH—CH3)的结构或性质,下列说法正确的是( )
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.能发生加聚反应,其产物为CH2—CH—CH3
C.能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.与HCl在一定条件下能加成并只得到一种产物
6.以下是两种有机物的球棍模型:代表H原子,代表C原子,请回答下列问题:
(1)Ⅰ、Ⅱ的分子式________、________。
(2)说出Ⅰ、Ⅱ结构上的两点差异:①____________________;②________________________________________________________________________。
核心素养——合作·探究·分享
例1 下列关于乙烯的叙述中,正确的是( )
A.乙烯的化学性质比乙烷活泼
B.甲烷和乙烯在一定条件下都可以与氯气反应,且反应类型相同
C.乙烯分子中所有原子不可能在同一平面上
D.乙烯分子的碳碳双键中的一个键易断裂,易发生加成反应和取代反应
[提升1] 刚摘的猕猴桃往往青涩难吃,但将熟透的红苹果与它共同装入袋内,三天后就香甜可口了,原因是熟透的苹果挥发出的乙烯对猕猴桃起了催熟作用。下列有关乙烯的说法中不正确的是( )
A.乙烯分子为平面结构,分子中C—H键之间的键角约为120°
B.乙烯与溴发生加成反应后的产物中所有原子都共平面
C.乙烯的产量常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志
D.乙烯是一种植物生长的调节剂,也可作水果催熟剂
关键能力
一、乙烯分子的结构特点
二、乙烯的性质应用
1.氧化反应
(1)燃烧
①空气中若含3.4%~34%的乙烯,遇明火极易发生爆炸,点燃乙烯前要先验纯。
②利用燃烧时的现象与甲烷不同,可用燃烧法鉴别甲烷和乙烯。
(2)被酸性高锰酸钾溶液氧化
乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,利用该性质可鉴别甲烷(或烷烃)和乙烯(或烯烃)。
2.加成反应和聚合反应
状元随笔 (1)乙烯的结构简式不可以写成CH2CH2,而应写成CH2===CH2,碳碳双键一定不能省略。
(2)由于乙烯碳碳双键中的两个碳碳键不完全相同,其中一个键不稳定,发生化学反应时易断裂,因此乙烯的化学性质活泼。
例2下列过程中发生了加成反应的是( )
A.C2H4使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.C2H4使溴的CCl4溶液褪色
C.C2H4燃烧生成二氧化碳和水
D.CH4和Cl2的混合气体在光照条件下逐渐褪色
[提升2] 下列各反应中属于加成反应的是( )
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
关键能力
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
打开碳碳不饱和键
常见试剂
Cl2、H2O等
H2、Br2、H2O等
结构变化形式举例
等量替换式CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
开键加合式CH2===CH2+HCl――→CH3CH2Cl
状元随笔 判断加成反应与取代反应的方法
(1)加成反应的特点是“断一,加二,都进来”,“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂,“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。
(2)取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写取代反应的化学方程式时,防止漏写次要产物。
学考评价——夯实·测控·演练
1.苏轼的《格物粗谈》有这样的记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”按照现代科学观点,该文中的“气”是指( )
A.甲烷 B.醋酸蒸气
C.乙烯 D.生长素
2.下列有关乙烯分子的叙述中错误的是( )
A.乙烯分子里所有原子都在同一平面上
B.乙烯的结构简式为CH2CH2,电子式为
C.乙烯分子中碳氢键之间的夹角约为120°
D.乙烯分子中既含有极性键又含有非极性键
3.下列关于乙烯和乙烷的说法中,不正确的是( )
A.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,乙烷不能
B.乙烯属于不饱和链烃,乙烷属于饱和链烃
C.乙烯分子中的C===C键比乙烷分子中的C—C键的键能大,稳定
D.乙烯分子中的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
4.乙烯能与其他物质在适当条件下发生加成反应,下列物质:①I2 ②HCl ③H2O ④H2中能与乙烯发生加成反应的是( )
A.只有①②④ B.只有④
C.只有①④ D.①②③④
5.下列是关于有机物A的信息:
①能使溴的四氯化碳溶液褪色;
②分子空间充填模型为;
③能与水在一定条件下反应。
根据上述信息回答下列问题:
(1)A与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称为________;写出在一定条件下,A发生聚合反应生成高分子化合物的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)A具有的性质是________。
①无色、稍有气味的气体
②有毒
③难溶于水
④密度比空气大
⑤能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
⑥一定条件下与氢气反应
高中人教版 (2019)第二节 乙烯与有机高分子材料学案设计: 这是一份高中人教版 (2019)<a href="/hx/tb_c4000047_t4/?tag_id=42" target="_blank">第二节 乙烯与有机高分子材料学案设计</a>,共5页。学案主要包含了课标要求,学业要求,知识讲解等内容,欢迎下载使用。
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