还剩4页未读，
继续阅读
化学必修2第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料学案
展开
这是一份化学必修2第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料学案，共7页。
1．会写乙烯的分子式、结构式、结构简式、电子式，知道乙烯的结构特点，了解烯烃的概念。
2．知道乙烯能够发生氧化反应和加成反应。(重点)
3．知道乙烯发生加成反应时的断键和成键情况，会写乙烯与H2、HCl、Cl2、H2O发生加成反应的化学方程式。(重难点)
4．了解加成反应的含义与判断。(重点)
[基础·初探]
1．不饱和烃与烯烃
2．乙烯的结构
(1)分子结构
(2)空间结构
[题组·冲关]
题组 烯烃和乙烯的组成与结构
1．下列有关说法不正确的是( )
A．由乙烯分子的组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为CnH2n
B．乙烯的电子式为
C．烯烃与烷烃中碳碳键不完全相同
D．C3H6的分子结构可以是CH2===CHCH3和
【解析】 乙烯分子的C与C之间共用2对电子。
【答案】 B
2．下列分子不是平面型分子的是( )
【导学号：30032052】
A．H2OB．CH2===CH2
C．CH2===CH—CH3D．CO2
【解析】 H2O、CO2为三点共面分子，CH2===CH2为平面6原子分子。
【答案】 C
[基础·初探]
1．乙烯的物理性质
无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气小。
2．乙烯的化学性质
(1)氧化反应
(2)加成反应
①乙烯通入溴的CCl4或溴水中，现象是溶液褪色，其化学方程式为CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br，产物名称为1,2二溴乙烷。
②写出CH2===CH2与H2、HCl、H2O反应的化学方程式CH2===CH2＋H2eq \(――→,\s\up14(催化剂),\s\d15(△))CH3—CH3，CH2===CH2＋HCleq \(――→,\s\up14(催化剂),\s\d15( ))CH3CH2Cl，CH2===CH2＋H2Oeq \(――→,\s\up14(催化剂),\s\d15(高温、高压))CH3CH2OH。
③乙烯发生加成聚合反应生成聚乙烯，其反应方程式为nCH2===CH2eq \(――→,\s\up14(催化剂))CH2—CH2。
(3)加成反应的定义：有机物分子中的双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
3．乙烯用途
(1)重要的化工原料，用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。
(2)在农业生产中用作植物生长调节剂。
(3)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
[探究·升华]
[思考探究]
探究 甲烷与乙烯的鉴别方法
(1)将甲烷、乙烯分别通入酸性KMnO4溶液，有什么现象？原理是什么？
【提示】：甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色；乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，体现了乙烯的还原性，发生氧化反应。
(2)将甲烷、乙烯分别通入溴水中，有什么现象？原理是什么？
【提示】：甲烷不能使溴水褪色；乙烯使溴水褪色，说明乙烯与溴水发生加成反应。
(3)甲烷、乙烯可以用什么试剂鉴别？
【提示】：酸性KMnO4溶液或溴水。
(4)用什么试剂除去甲烷中的乙烯？能否用酸性KMnO4溶液？为什么？
【提示】：溴水，不能用酸性KMnO4溶液，因为酸性KMnO4将乙烯最终氧化为CO2，引入新杂质CO2。
[认知升华]
升华 乙烯的两大性质
(1)乙烯的氧化反应
(2)乙烯的加成反应
反应模式：CH2===CH2＋X2―→CH2XCH2X或CH2===CH2＋XY―→CH2XCH2Y
①X2＝Br2时
a．一般用溴水或溴的四氯化碳溶液，且生成的1,2二溴乙烷为难溶于水的无色透明的油状液体。
b．利用反应时溶液褪色的现象，既可以鉴别甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中的乙烯。
②XY＝HCl时
可利用该反应制取纯净的氯乙烷
③XY＝H—OH时
乙烯与水在高温、高压和催化剂作用下才能反应生成乙醇。
④X2＝很多个CH2===CH2时
乙烯之间相互加成可得到聚乙烯，反应为
[题组·冲关]
题组1 乙烯与乙烷的性质比较
1．下列叙述正确的是( )
A．破坏乙烯分子里的碳碳双键所需要的键能是破坏乙烷分子里碳碳单键能量的两倍
B．乙烯分子里碳、氢原子都处在同一平面上，而乙烷分子里的碳、氢原子不处在同一平面上
C．乙烯和乙烷都能在空气中燃烧而被氧气氧化，具有强还原性，所以它们也能被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化
D．乙烯易发生加成反应，乙烷能发生取代反应和加成反应
【解析】 乙烯分子中的双键有一个容易断裂，破坏碳碳双键所需的能量不是破坏碳碳单键所需能量的两倍；乙烯分子中6个原子共平面；乙烷能在氧气中燃烧，但不能被KMnO4(H＋)溶液氧化；乙烷不能发生加成反应。
【答案】 B
2．下列说法错误的是( )
A．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
B．溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C．相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同
D．乙烷中混有乙烯可用溴水除去
【答案】 C
题组2 乙烯加成与烷烃取代反应的数量关系
3．使1 ml乙烯与氯气发生完全加成反应，然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应，则两个过程中消耗氯气的总物质的量最多是( )
A．3 ml B．4 ml C．5 ml D．6 ml
【解析】 1 ml乙烯能与1 ml Cl2发生加成反应，而1 ml产物中含4 ml氢原子，被氯原子完全取代，消耗4 ml Cl2，所以共消耗5 ml Cl2，故选C。
【答案】 C
4．能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是( )
A．乙烯分子里碳氢原子个数比为1∶2
B．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
C．乙烯容易与溴水发生加成反应，且1 ml乙烯完全加成消耗1 ml溴单质
D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
【解析】 碳与氢的原子个数比为1∶2的还有其他物质(如)，故A项错。B项也是只能证明乙烯分子中n(C)∶n(H)＝1∶2，不符合题意。加成反应只有含不饱和键时才能发生，且n(C2H4)∶n(Br2)＝1∶1，所以乙烯必含碳碳双键，且只含一个碳碳双键，C项正确。D项中，含碳碳双键时能使酸性KMnO4溶液褪色，但被酸性KMnO4氧化而褪色的物质并不一定都有碳碳双键，故D项不能确定乙烯分子中是否含有碳碳双键。
【答案】 C
题组3 加成反应与取代反应的判断
5．下列各反应中属于加成反应的是( )
【导学号：30032053】
①CH2===CH2＋H—OHeq \(――→,\s\up14(一定条件))CH3CH2OH
②H2＋Cl2eq \(=====,\s\up14(光照))2HCl
③＋H2eq \(――→,\s\up14(催化剂))CH3—CH2—OH
④CH3—CH3＋2Cl2eq \(――→,\s\up14(光照))CH2Cl—CH2Cl＋2HCl
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
【解析】 本题难点是对③项的判断，分子里有一个不饱和碳原子，另一个不饱和原子不是碳原子而是氧原子，这些不饱和原子组成的原子团为，反应是H—H分子里的氢原子跟里的不饱和原子直接结合的反应，由此可知，反应符合加成反应的概念，是加成反应。
【答案】 C
6．氯乙烷是一种重要的化工产品。以下两个反应均可得到氯乙烷：
①CH3CH3＋Cl2―→CH3CH2Cl＋HCl
②CH2===CH2＋HCleq \(――→,\s\up14(催化剂),\s\d15(△))CH3CH2Cl
(1)①属于________反应；②属于________反应。
A．加成B．取代 C．氧化
(2)你认为采用哪个方案合理？为什么？
_______________________________________________________________。
【答案】 (1)B A (2)②方案合理。因为①方案在产生氯乙烷的同时，有副产物生成
烯烃的组成与乙烯的结构
分子式
电子式
结构式
结构简式
分子模型
球棍模型
比例模型
C2H4
分子结构
立体构型
乙烯为平面结构，2个碳原子和4个氢原子共面
乙烯的性质及应用
应用及注意事项
燃烧
C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up14(点燃))2CO2＋2H2O
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。
被酸性高锰酸钾溶液氧化
乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(1)利用该性质可鉴别甲烷(或烷烃)和乙烯(或烯烃)。
(2)该反应中高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2，所以除去甲烷中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液。
1．会写乙烯的分子式、结构式、结构简式、电子式，知道乙烯的结构特点，了解烯烃的概念。
2．知道乙烯能够发生氧化反应和加成反应。(重点)
3．知道乙烯发生加成反应时的断键和成键情况，会写乙烯与H2、HCl、Cl2、H2O发生加成反应的化学方程式。(重难点)
4．了解加成反应的含义与判断。(重点)
[基础·初探]
1．不饱和烃与烯烃
2．乙烯的结构
(1)分子结构
(2)空间结构
[题组·冲关]
题组 烯烃和乙烯的组成与结构
1．下列有关说法不正确的是( )
A．由乙烯分子的组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为CnH2n
B．乙烯的电子式为
C．烯烃与烷烃中碳碳键不完全相同
D．C3H6的分子结构可以是CH2===CHCH3和
【解析】 乙烯分子的C与C之间共用2对电子。
【答案】 B
2．下列分子不是平面型分子的是( )
【导学号：30032052】
A．H2OB．CH2===CH2
C．CH2===CH—CH3D．CO2
【解析】 H2O、CO2为三点共面分子，CH2===CH2为平面6原子分子。
【答案】 C
[基础·初探]
1．乙烯的物理性质
无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气小。
2．乙烯的化学性质
(1)氧化反应
(2)加成反应
①乙烯通入溴的CCl4或溴水中，现象是溶液褪色，其化学方程式为CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br，产物名称为1,2二溴乙烷。
②写出CH2===CH2与H2、HCl、H2O反应的化学方程式CH2===CH2＋H2eq \(――→,\s\up14(催化剂),\s\d15(△))CH3—CH3，CH2===CH2＋HCleq \(――→,\s\up14(催化剂),\s\d15( ))CH3CH2Cl，CH2===CH2＋H2Oeq \(――→,\s\up14(催化剂),\s\d15(高温、高压))CH3CH2OH。
③乙烯发生加成聚合反应生成聚乙烯，其反应方程式为nCH2===CH2eq \(――→,\s\up14(催化剂))CH2—CH2。
(3)加成反应的定义：有机物分子中的双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
3．乙烯用途
(1)重要的化工原料，用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。
(2)在农业生产中用作植物生长调节剂。
(3)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
[探究·升华]
[思考探究]
探究 甲烷与乙烯的鉴别方法
(1)将甲烷、乙烯分别通入酸性KMnO4溶液，有什么现象？原理是什么？
【提示】：甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色；乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，体现了乙烯的还原性，发生氧化反应。
(2)将甲烷、乙烯分别通入溴水中，有什么现象？原理是什么？
【提示】：甲烷不能使溴水褪色；乙烯使溴水褪色，说明乙烯与溴水发生加成反应。
(3)甲烷、乙烯可以用什么试剂鉴别？
【提示】：酸性KMnO4溶液或溴水。
(4)用什么试剂除去甲烷中的乙烯？能否用酸性KMnO4溶液？为什么？
【提示】：溴水，不能用酸性KMnO4溶液，因为酸性KMnO4将乙烯最终氧化为CO2，引入新杂质CO2。
[认知升华]
升华 乙烯的两大性质
(1)乙烯的氧化反应
(2)乙烯的加成反应
反应模式：CH2===CH2＋X2―→CH2XCH2X或CH2===CH2＋XY―→CH2XCH2Y
①X2＝Br2时
a．一般用溴水或溴的四氯化碳溶液，且生成的1,2二溴乙烷为难溶于水的无色透明的油状液体。
b．利用反应时溶液褪色的现象，既可以鉴别甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中的乙烯。
②XY＝HCl时
可利用该反应制取纯净的氯乙烷
③XY＝H—OH时
乙烯与水在高温、高压和催化剂作用下才能反应生成乙醇。
④X2＝很多个CH2===CH2时
乙烯之间相互加成可得到聚乙烯，反应为
[题组·冲关]
题组1 乙烯与乙烷的性质比较
1．下列叙述正确的是( )
A．破坏乙烯分子里的碳碳双键所需要的键能是破坏乙烷分子里碳碳单键能量的两倍
B．乙烯分子里碳、氢原子都处在同一平面上，而乙烷分子里的碳、氢原子不处在同一平面上
C．乙烯和乙烷都能在空气中燃烧而被氧气氧化，具有强还原性，所以它们也能被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化
D．乙烯易发生加成反应，乙烷能发生取代反应和加成反应
【解析】 乙烯分子中的双键有一个容易断裂，破坏碳碳双键所需的能量不是破坏碳碳单键所需能量的两倍；乙烯分子中6个原子共平面；乙烷能在氧气中燃烧，但不能被KMnO4(H＋)溶液氧化；乙烷不能发生加成反应。
【答案】 B
2．下列说法错误的是( )
A．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
B．溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C．相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同
D．乙烷中混有乙烯可用溴水除去
【答案】 C
题组2 乙烯加成与烷烃取代反应的数量关系
3．使1 ml乙烯与氯气发生完全加成反应，然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应，则两个过程中消耗氯气的总物质的量最多是( )
A．3 ml B．4 ml C．5 ml D．6 ml
【解析】 1 ml乙烯能与1 ml Cl2发生加成反应，而1 ml产物中含4 ml氢原子，被氯原子完全取代，消耗4 ml Cl2，所以共消耗5 ml Cl2，故选C。
【答案】 C
4．能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是( )
A．乙烯分子里碳氢原子个数比为1∶2
B．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
C．乙烯容易与溴水发生加成反应，且1 ml乙烯完全加成消耗1 ml溴单质
D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
【解析】 碳与氢的原子个数比为1∶2的还有其他物质(如)，故A项错。B项也是只能证明乙烯分子中n(C)∶n(H)＝1∶2，不符合题意。加成反应只有含不饱和键时才能发生，且n(C2H4)∶n(Br2)＝1∶1，所以乙烯必含碳碳双键，且只含一个碳碳双键，C项正确。D项中，含碳碳双键时能使酸性KMnO4溶液褪色，但被酸性KMnO4氧化而褪色的物质并不一定都有碳碳双键，故D项不能确定乙烯分子中是否含有碳碳双键。
【答案】 C
题组3 加成反应与取代反应的判断
5．下列各反应中属于加成反应的是( )
【导学号：30032053】
①CH2===CH2＋H—OHeq \(――→,\s\up14(一定条件))CH3CH2OH
②H2＋Cl2eq \(=====,\s\up14(光照))2HCl
③＋H2eq \(――→,\s\up14(催化剂))CH3—CH2—OH
④CH3—CH3＋2Cl2eq \(――→,\s\up14(光照))CH2Cl—CH2Cl＋2HCl
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
【解析】 本题难点是对③项的判断，分子里有一个不饱和碳原子，另一个不饱和原子不是碳原子而是氧原子，这些不饱和原子组成的原子团为，反应是H—H分子里的氢原子跟里的不饱和原子直接结合的反应，由此可知，反应符合加成反应的概念，是加成反应。
【答案】 C
6．氯乙烷是一种重要的化工产品。以下两个反应均可得到氯乙烷：
①CH3CH3＋Cl2―→CH3CH2Cl＋HCl
②CH2===CH2＋HCleq \(――→,\s\up14(催化剂),\s\d15(△))CH3CH2Cl
(1)①属于________反应；②属于________反应。
A．加成B．取代 C．氧化
(2)你认为采用哪个方案合理？为什么？
_______________________________________________________________。
【答案】 (1)B A (2)②方案合理。因为①方案在产生氯乙烷的同时，有副产物生成
烯烃的组成与乙烯的结构
分子式
电子式
结构式
结构简式
分子模型
球棍模型
比例模型
C2H4
分子结构
立体构型
乙烯为平面结构，2个碳原子和4个氢原子共面
乙烯的性质及应用
应用及注意事项
燃烧
C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up14(点燃))2CO2＋2H2O
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。
被酸性高锰酸钾溶液氧化
乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(1)利用该性质可鉴别甲烷(或烷烃)和乙烯(或烯烃)。
(2)该反应中高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2，所以除去甲烷中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液。
相关学案
高中人教版 (新课标)第三节 生活中两种常见的有机物学案： 这是一份高中人教版 (新课标)第三节 生活中两种常见的有机物学案，共7页。
高中化学人教版 (新课标)必修2第三节 生活中两种常见的有机物学案设计： 这是一份高中化学人教版 (新课标)必修2第三节 生活中两种常见的有机物学案设计，共7页。
人教版 (新课标)必修2第一节 最简单的有机化合物--甲烷学案设计： 这是一份人教版 (新课标)必修2第一节 最简单的有机化合物--甲烷学案设计，共7页。
