苏教版2019高二化学选择性必修三 第3章++石油化工的基础物质——烃（同步课件）

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第三章 石油化工的基础物质—烃目录CONTENTS第一节 脂肪烃的类别、烷烃的性质第二节 烯烃、炔烃的结构及性质　脂肪烃与石油化工第三节 苯的结构和性质第四节 芳香烃的来源与应用第一节 Part One脂肪烃的类别、烷烃的性质CH4分子式电子式结构式正四面体比例模型球棍模型一、烃的类别及脂肪烃的物理性质烷烃的结构脂肪烃的物理性质 一、烃的类别及脂肪烃的物理性质二、烷烃的化学性质通常条件下稳定烷烃是一种饱和烃常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应。通式：CnH2n＋2(n≥1)二、烷烃的化学性质在光照条件下和氯气发生取代反应CH2Cl2CHCl3CCl42、烷烃与纯卤素单质取代，与卤素水溶液不反应。1、反应条件：光照条件。二、烷烃的化学性质在空气中能燃烧烷烃可在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O氢原子守恒氧原子守恒燃烧通式：碳原子守恒第二节 Part Two烯烃、炔烃的结构及性质　脂肪烃与石油化工一、烯烃、炔烃及结构特点(1)烯烃分子中都含有碳碳双键，比相同碳数的烷烃少两个氢原子；(2)分子中只有一个碳碳双键的烯烃分子的通式：CnH2n(n≥2，正整数)。(3)烯烃中的碳碳双键是平面结构，决定至少6个原子共平面；最简单的烯烃是乙烯一、烯烃、炔烃及结构特点(1)炔烃分子中的碳碳叁键为直线型结构，决定至少四 个原子共直线；(2)分子中只有一个碳碳三键的炔烃分子的通式：CnH2n-2(n≥2，正整数)。最简单的炔烃是乙炔一、烯烃、炔烃及结构特点①乙烯、乙炔是无色、无味的气体，微溶于水，易溶于有机溶剂。②烯烃、炔烃的物质性质也具有递变性：随着碳原子数的增加，分子间作用力增大，熔沸点逐渐升高；③分子式相同的不同烯烃、炔烃，支链越多，熔沸点越低。烯烃、炔烃的物理性质烯烃和炔烃都属于不饱和脂肪烃，化学性质相似。1．氧化反应(1)将气态烯烃或炔烃通入酸性KMnO4溶液中，溶液颜色变浅直至褪色。(2)燃烧反应二、烯烃、炔烃的化学性质二、烯烃、炔烃的化学性质2．加成反应烯烃分子中含有碳碳双键，其中1个键不稳定，炔烃分子中含有碳碳三键，其中2个键易断裂，因此烯烃、炔烃都易发生加成反应。(1)乙烯水化法制乙醇二、烯烃、炔烃的化学性质(2)丙烯和溴化氢加成(马氏规则)(3)乙炔和溴分步加成CH CH＋Br2―→BrCH===CHBr、BrCH===CHBr＋Br2―→Br2CH—CHBr2。(5)二烯烃的加成反应1，3-丁二烯(CH2===CH—CH===CH2)和Br2按1∶1加成反应的化学方程式：①1，2-加成：CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→CH2BrCHBrCH===CH2。②1，4-加成：CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→CH2BrCH===CHCH2Br。二、烯烃、炔烃的化学性质二、烯烃、炔烃的化学性质3、加聚反应具有不饱和键的有机化合物通过加聚反应得到高分子化合物的反应。聚丙烯n聚乙烯注意：聚乙烯、聚丙烯均是混合物。二、烯烃、炔烃的化学性质三、脂肪烃与石油化工1、石油的分馏原理：根据沸点不同，通过加热汽化，然后冷凝，把石油分成不同沸点范围内的产物。注意：各馏分均为混合物。分类：常压分馏、减压分馏2、石油的裂化①原理：由重油获得轻质油，解决石油分馏所得汽油、煤油和柴油等轻质油产量低的问题，该过程称为裂化。使用催化剂的裂化称为催化裂化，不使用催化剂的裂化称为热裂化。②目的：为了提高石油分馏产品中低沸点的汽油等轻质油的产量和质量。三、脂肪烃与石油化工①原理：以比裂化更高的温度使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂为乙烯、丙烯等气态短链烃。②目的：获得乙烯、丙烯等气态短链烃，为石油化工提供原料。3、石油的裂解-深度裂化第三节 Part Three苯的结构和性质一、芳香烃及苯的结构分子组成通式：CnH2n－6(n≥6)。分子中含有苯环的碳氢化合物。芳香烃 ①苯的同系物苯分子中的氢原子被烷基取代后的产物。分子中只含一个苯环，侧链是一个或多个烷基。—CH3 CH2CH3一、芳香烃及苯的结构稠环芳烃：苯环间通过共用苯环的若干条环边而形成的。分子中含有苯环的碳氢化合物。芳香烃 多苯代脂肪烃：多个苯环通过脂肪烃基连在一起。联苯(联多苯)：苯环之间通过碳碳单键直接相连。多环芳烃二苯甲烷联苯蒽一、芳香烃及苯的结构苯的分子组成及结构特点C6H6非常对称 不饱和程度大苯分子空间结构为平面正六边形，所有原子在同一平面上，分子中碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键。二、苯的化学性质催化剂取代反应（较易）加成反应（较难）苯的结构比较稳定化学性质也较稳定二、苯的化学性质二、苯的化学性质二、苯的化学性质二、苯的化学性质3环己烷C6H12注意：苯不能与溴水加成！苯比烯烃难进行加成反应。苯易取代，难加成，原因在于苯分子结构稳定，加成反应需破坏苯环结构，取代反应不需要破坏苯环结构。加成反应二、苯的化学性质氧化反应注意：苯不能被酸性高锰酸钾氧化！苯可以燃烧氧化火焰明亮并带有浓烈黑烟第四节 Part Four芳香烃的来源与应用一、芳香烃的来源及应用石油的催化重整和煤的干馏煤的干馏：石油催化重整：1、主要来源：→煤焦油→ 苯甲苯二甲苯苯、甲苯、二甲苯二、苯的同系物及性质1.概念：只含有一个苯环，苯环上连结烷基。2.通式：CnH2n-6(n≥6)不饱和度＝4二、苯的同系物及性质(1)氧化反应①都能燃烧，产生______火焰、冒________。燃烧的通式为：明亮浓黑烟二、苯的同系物及性质(2)取代反应：甲苯与浓硝酸和浓H2SO4的混合酸在一定条件下反应生成三 硝基甲苯的化学方程式为_________________________________________。二、苯的同系物及性质实验证明，苯及其同系物都不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应。苯环中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键。反映决定加成反应二、苯的同系物及性质苯的同系物分子中，苯环与侧链相互影响，使苯的同系物与苯的性质有不同之处：(1)苯环影响侧链，使侧链烃基性质活泼而被氧化。苯的同系物被氧化时，不论它的侧链长短如何，氧化都发生在跟苯环直接相连的碳原子上。二、苯的同系物及性质(2)侧链对苯环的影响，使苯环上侧链相连的碳原子的邻、对位碳原子上的氢原子变得活泼。甲苯与硝酸在100 ℃反应时，生成三硝基甲苯，而苯与硝酸在100～110 ℃反应时才能生成二硝基苯。二、苯的同系物及性质(1)苯环上新导入的取代基的位置主要取决于原有取代基的性质。(2)可以把原有取代基分为两类：①原取代基使新导入的取代基进入苯环的邻、对位，如—OH、—CH3(或烃基)、—Cl、—Br、OCOR等；②原取代基使新导入的取代基进入苯环的间位，如—NO2、—SO3H、 等。 本章小结脂肪烃的类别、烷烃的性质苯的结构和性质不良反应烯烃、炔烃的结构及性质　脂肪烃与石油化工芳香烃及苯的结构苯的化学性质烯烃、炔烃及结构特点烯烃、炔烃的化学性质脂肪烃与石油化工烃的类别及脂肪烃的物理性质烷烃的化学性质芳香烃的来源与应用芳香烃的来源及应用苯的同系物及性质谢谢观看THANKS