第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料(第1课时)——乙烯
●学习目标
1.了解乙烯的分子组成、结构和化学性质,进一步掌握结构与性质的关系。
2.掌握乙烯的加成反应。
●◎◎基础知识导学◎◎●
乙烯是重要的化工原料,乙烯的产量可以用来衡量一个国家的 水平。
【科学探究】乙烯的工业来源
分组讨论:①实验中哪些现象证明生成物与烷烃性质相同?
②哪些现象证明生成物与烷烃性质不同?
③你认为生成的气体中都是烷烃吗?
一. 乙烯的结构
1. (1)烯烃是指 , 是最简单的烯烃。(2)碳原子所结合的氢原子数 (填“小于”、“大于”、“等于”)饱和烃里的氢原子数的 属于不饱和烃。
2.乙烯中含_____键,6个原子_____同一平面上。
分子式:_____________ 电子式:__________________ 结构式:_____________ 结构简式 :________________
二. 乙烯的物理性质
乙烯是 色 气味的气体; 溶于水;密度较空气 。
三.乙烯的化学性质
1.氧化反应
(1) 燃烧:现象:________________________。
化学反应方程式:___________________________________________
(2) 通入KMnO4溶液现象:_________________。
2.加成反应
【思考】怎样设计一个实验来证明乙烯与溴反应是加成反应而不是取代反应?
加成反应的概念:_________________________________________________
____________________________________________________________
乙烯与溴的反应方程式:____________________________________________
【练习】写出下列加成反应方程式。
乙烯与氢气(催化剂、加热)______________________________________________
乙烯与氯化氢_______________________________________
乙烯与水(催化剂、加热、加压)____________________________________________
3.加聚反应
_________________________________________________________________________
●◎◎知识归纳◎◎●
1.乙烯、乙烷的性质总结对比
2.如何鉴别甲烷和乙烯气体,你能设计出几种方案?
●◎◎知识对点训练◎◎●
★知识点1:乙烯的结构
【例1】乙烯中含_____键,6个原子_____同一平面上。
★知识点2:乙烯的性质
【例2】甲烷是最简单的烷烃,乙烯是最简单的烯烃,下列物质中,不能用来鉴别二者的是
A.水 B.溴水 C.溴的四氯化碳溶液 D.酸性高锰酸钾溶液
【例3】除去乙烷中混有的少量乙烯,应采用的简便方法是-( )
A 将混合气体通过氢氧化钠溶液
B 将混合气体通过溴水
C 将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应
D 将混合气体通入水中
【例4】有关乙烯有下列叙述:①乙烯溶于水后可得乙醇 ②乙烯能发生加聚反应 ③乙烯能与溴水发生加成反应 ④乙烯是无色无味难溶于水的气体 其中正确的是:-( )
A、只有② B、①和③ C、②和③ D、②③④
★知识点3:加成反应
【例5】下列物质中,不能和乙烯发生加成反应的是( )
A H2 B H2O C KMnO4 D Br2
【例6】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( )
A 乙烷与氯气光照反应 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
【例7】乙烯发生的下列反应中,不属于加成反应的是 ( )
A. 与氢气反应生成乙烷 B. 与水反应生成乙醇
C. 与溴水反应使之褪色 D. 与氧气反应生成二氧化碳和水
【例8】比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(沸点12.27℃),进行局部冷冻麻醉应急处理。乙烯和氯化氢在一定条件下制得氯乙烷的化学反应方程式(有机物用结构简式表示)
。该反应的类型是 _反应。
第二节:来自石油和煤的两种基本化工原料(第2课时)——苯
●学习目标1.了解苯的组成,理解苯的结构特征,体会结构决定性质的思想;
2.掌握苯的取代反应(溴代、硝化)原理和实验技能;
3.从C的成键特点理解苯的卤代反应与烷烃卤代反应的区别。
●◎◎基础知识导学◎◎●
1、苯分子结构:
【定量计算】测定得到苯的含碳量为92.3%,相同条件下苯蒸气的密度是氢气密度的39倍。则苯的最简式为____________,分子式为____________。
【实验探究】
【结构预测】
【小 结】
苯分子里_________(填“存在或不存在”)一般的碳碳双键,其中的6个碳原子之间的键_________(填“相同或不相同”),是一种介于___________与____________之间的独特的键,苯分子的空间形状(构型)为________________结构。
2、苯物理性质:
苯是一种______色、带有______味、有_______、_____溶于水的______体,密度比水_____;沸点为80.5℃,熔点为5.5℃,当温度低于5.5℃时,苯就会凝结成______晶体。
是常用的 ,苯是重要的有机化工原料。
3、苯化学性质:
(1)氧化反应:
a.苯. (填“能或不能”)能使酸性KMnO4溶液褪色,苯的这一性质与_______(填“烷烃或烯烃”)相似。
b.可燃烧:方程式为: 。
因苯分子含碳量 ,所以燃烧时发出明亮的火焰、伴有大量的浓烟。
(2)取代反应:
a.苯的溴代反应:
①化学方程式:____________________ _____________________
②溴的状态是: ,实际起催化作用的物质是: ;
如果用溴水代替液溴会怎样?
③装置图:
烧瓶上长玻璃管的作用 ,
吸收处的玻璃管不能插入溶液中的原因 。
④实验现象: 。
⑤纯净的溴苯为 色、 液体, 溶于水,密度比水 。
【思考1】为什么实验中得到的溴苯呈褐色? ,试设计合理的实验方案除去褐色,还溴苯以本来面目。
。
【思考2】如何用实验判断发生的反应是苯的取代反应而不是加成反应?
。
a.苯的硝化反应:
①化学方程式:_______________________________________________________;
②浓硫酸的作用: 。
③在往反应容器中添加浓硝酸、浓硫酸、苯的方法为:
。
④实验装置:
长玻璃管的作用 。
温度计水银球的位置? ,控制的温度为 ,
控制的方法
⑤纯净的硝基苯是一种 色、有 气味的有 的油状液体,密度比水 。
不纯的硝基苯呈 黄 色,是因为含有 二硝基苯 的缘故。
苯分子中的 被 所取代的反应叫做——硝化反应。
【拓 展】苯的磺化反应:
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“-SO3H”叫磺酸基,苯分子里的氢原子被磺酸基取代的反应叫磺化反应。
(3)加成反应:
苯与溴水_________反应,但能_________溴水中的溴而使溴水溶液褪色,
在催化剂作用下能和H2加成。化学方程式为: (用途: 工业制备环己烷)
苯的这一性质与_______(填“烷烃或烯烃”)相似。
●◎◎知识对点训练◎◎●
★知识点1:苯分子结构
【例1】能证明苯分子中不存在碳碳单、双键交替排布的事实是:
A.苯的一溴代物没有同分异构体 B.苯的间位二溴代物只有一种
C.苯的对位二溴代物只有一种 D.苯的邻位二溴代物只有一种
★知识点1:苯的性质
【例2】下列关于苯的性质的叙述中,不正确的是:
A.苯是一种无色带有特殊芳香气味的液体
B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体。
C.苯在一定条件下能与溴水中的溴发生取代反应。
D.苯的化学性质既表现烯烃类似的加成反应,又表现烷烃类似的取得代反应。
【例3】将浓溴水加入苯中,经充分振荡,静置后,溴水层的颜色变浅,这是因为发生了:
A.加成反应 B.萃取作用 C.取代反应 D.氧化反应
【例4】下列事实中,能说明苯与一般烯烃在性质上有很大差别的是:
A.苯不与溴水反应 B.苯不与酸性高锰酸钾溶液反应
C.1 mol苯能与3 mol H2发生加成反应 D.苯是平面正六边形分子
【例5】加成反应是有机化学中的一类重要的反应,下列属于加成反应的是:
A.甲烷与氯气混和后光照反应 B.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
C.乙烯使酸性高锰酸钾溶液的褪色 D.在苯中滴入溴水,溴水褪色
【例6】实验室制备硝基苯的装置如右图,主要步骤如下:
①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸,加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在50℃—60℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%(质量分数)NaOH溶
液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。填写下列空格:
(1)配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸,操作注意事项是:_________________
_________________________________________________。
(2)步骤③中,为了使反应在50℃—60℃下进行,常用的方法是:___________________。
(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的玻璃仪器是:________________________。
(4)步骤④中粗产品用5% NaOH溶液洗涤的目的是:_______________
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