4．烯烴化學(xué)性質(zhì)

講敘：由于烯烴的分子結(jié)構(gòu)相似--分子里有一個(gè)碳碳雙鍵，所以它們的化學(xué)性質(zhì)與乙烯相似，如(學(xué)生寫)

①氧化反應(yīng)　a.燃燒　 C_nH_2n +O₂nCO₂+nH₂O

b.使酸性KMnO₄溶液褪色

②加成反應(yīng)

R－CH==CH－R^′+Br－Br　

③加聚反應(yīng)

　 R－CH==CH₂ (聚丙乙烯)

3．烯烴在物理性質(zhì)上有何變化規(guī)律？

(根據(jù)表5-3中的數(shù)據(jù)自學(xué)、歸納總結(jié)后回答)：對于一系列無支鏈且雙鍵位于第一個(gè)碳原子和第二個(gè)碳原子之間的烯烴，

①隨著分子里碳原子數(shù)的增加，熔沸點(diǎn)逐漸升高，相對密度逐漸增大；烯烴的相對密度小于水的密度；不溶于水等。

②烯烴常溫常壓下C　 1~4　 氣態(tài)，C　 5~10液態(tài)，C　 11~固態(tài)，

2.烯烴的通式：C_nH_2n(n≥2)

在烴分子中，當(dāng)碳原子數(shù)一定時(shí)，每增加一個(gè)碳碳鍵必減少兩個(gè)氫原子，將烷烴和烯烴的分子組成比較可得，烯烴的通式應(yīng)為C_nH_2n

實(shí)際我們所說的烯烴都是指分子中只含一個(gè)碳碳雙鍵的不飽和烴，所以也叫單烯，也還有二烯烴：CH₂==CH－CH==CH₂烯烴的通式為C_nH_2n，但通式為C_nH_2n的烴

不一定是烯烴，如右圖中其分子式為C₄H₈，

符合C_nH_2n，但不是烯烴。不難發(fā)現(xiàn)在烯烴中碳?xì)湓�子個(gè)數(shù)比為1∶2，則碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為一定值，是85.7%。

1.烯烴的概念：分子里含有碳碳雙鍵的一類鏈烴

乙烯的一個(gè)重要用途：作植物生長調(diào)節(jié)劑可以催熟果實(shí)；乙烯是石油化學(xué)工業(yè)最重要的基礎(chǔ)原料，可用于制造塑料、合成纖維、有機(jī)溶劑等，乙烯的生產(chǎn)發(fā)展帶動(dòng)其他石油化工基礎(chǔ)原料和產(chǎn)品的發(fā)展。所以一個(gè)國家乙烯工業(yè)的發(fā)展水平即乙烯的產(chǎn)量，已成為衡量這個(gè)國家石油化學(xué)工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。

乙烯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是分子中含有一個(gè)碳碳雙鍵，那么我們就把

分子里含有碳碳雙鍵的一類鏈烴叫做烯烴，乙烯是烯烴的典型，也是最簡單的烯烴。

1.物理性質(zhì)　　　　 2.化學(xué)性質(zhì)

(1)氧化反應(yīng)

a.燃燒　 CH₂==CH₂+3O₂　　　　 2CO₂+2H₂O

b.使酸性KMnO₄溶液褪色

(2)加成反應(yīng)

(3)聚合反應(yīng)　 　n CH₂==CH₂［-　 CH₂-CH₂ ］-　 _n

通過剛才的加成反應(yīng)知道C₂H₄分子中的雙鍵不穩(wěn)定，在適宜的溫度、壓強(qiáng)和有催化劑存在的條件下，乙烯的碳碳雙鍵中的一個(gè)鍵會(huì)斷裂，分子里的碳原子能互相結(jié)合成很長的鏈，就生成了聚乙烯。

CH₂==CH₂+CH₂==CH₂+CH₂==CH₂+……

-CH₂-CH₂-+-CH₂-CH₂-+-CH₂-CH₂+……

-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂……

什么叫高分子化合物？什么叫聚合反應(yīng)？

聚乙烯的分子很大，相對分子質(zhì)量可達(dá)到幾萬到幾十萬。相對分子質(zhì)量很大的化合物屬于高分子化合物，簡稱高分子或高聚物。那么由類似乙烯這樣的相對分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對分子質(zhì)量大的高分子的反應(yīng)叫做聚合反應(yīng)。

大家在理解乙烯的聚合反應(yīng)時(shí)應(yīng)注意把握聚合反應(yīng)的兩個(gè)特點(diǎn)：其一是由分子量小的化合物互相結(jié)合成分子量很大的化合物；其二是反應(yīng)屬于不飽和有機(jī)物的加成反應(yīng)。像這種既聚合又加成的反應(yīng)又叫加聚反應(yīng)。乙烯生成聚乙烯的反應(yīng)就屬于加聚反應(yīng)。

1.制備原理　　　　 2.發(fā)生裝置　　　　 3.收集方法：排水法

2.化學(xué)性質(zhì)

(1)氧化反應(yīng)

［演示實(shí)驗(yàn)5-4］(由兩名學(xué)生操作)將原先的裝置中用于收集乙烯的導(dǎo)氣管換成帶玻璃尖嘴的導(dǎo)氣管，點(diǎn)燃酒精燈，使反應(yīng)溫度迅速升至170℃，排空氣，先收集一部分乙烯于試管中驗(yàn)純，之后用火柴點(diǎn)燃純凈的乙烯。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：乙烯氣體燃燒時(shí)火焰明亮，并伴有黑煙。

［演示實(shí)驗(yàn)5-5］熄滅燃燒的乙烯氣，冷卻，將乙烯通入盛有酸性KMnO₄溶液的試管中。

酸性KMnO₄溶液的紫色很快褪去。

［演示實(shí)驗(yàn)5-6］將乙烯氣通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管中。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溴的四氯化碳溶液的紅棕色很快褪去。

(先撤出導(dǎo)管，后熄滅酒精燈，停止反應(yīng)，演示實(shí)驗(yàn)結(jié)束)

a.燃燒　 CH₂==CH₂+3O₂2CO₂+2H₂O

b.使酸性KMnO₄溶液褪色

乙烯與溴反應(yīng)時(shí)，乙烯分子的雙鍵中有一個(gè)鍵被打開，兩個(gè)溴原子分別加在兩個(gè)價(jià)鍵不飽和的碳原子上，生成了無色的物質(zhì)：1，2-二溴乙烷。

(2)加成反應(yīng)　

加成反應(yīng)：有機(jī)物分子中雙鍵(或叁鍵)兩端的碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。

除了溴之外還可以與水、氫氣、鹵化氫、Cl₂等在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)，如工業(yè)制酒精的原理就是利用乙烯與H₂O的加成反應(yīng)而生成乙醇。

學(xué)生動(dòng)手寫：與水、氫氣、鹵化氫、Cl₂等在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)的化學(xué)方程式。

制備CH₃CH₂Cl時(shí)，選用乙烯和HCl作反應(yīng)物好，還是選用乙烷與Cl₂作反應(yīng)物好？

［答］用乙烯和HCl作反應(yīng)物好，因?yàn)槎�者發(fā)生加成反應(yīng)后無副產(chǎn)物，而乙烷與Cl₂發(fā)生取代反應(yīng)后產(chǎn)物有多種，副產(chǎn)物太多。

本節(jié)小結(jié)：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)和討論了乙烯的分子結(jié)構(gòu)，探究了乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法的制備原理、發(fā)生裝置、收集方法等，并制備收集了乙烯氣，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了乙烯的重要化學(xué)性質(zhì)、氧化反應(yīng)和加成反應(yīng)，并分析了乙烯的聚合反應(yīng)的特點(diǎn)；了解了乙烯的重要用途和烯烴的相關(guān)知識(shí)，重點(diǎn)應(yīng)掌握乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法及相關(guān)問題和其主要的化學(xué)性質(zhì)。

●板書設(shè)計(jì)　　　 第三節(jié) 　乙烯　 烯烴

不飽和烴的概念

1.物理性質(zhì)　

無色、稍有氣味、難溶于水、ρ＝1.25g/L

乙烯是一種典型的不飽和烴，那么在化學(xué)性質(zhì)上與飽和烷烴有什么差別呢？下面我們來進(jìn)行驗(yàn)證。

3.收集方法：排水法

當(dāng)反應(yīng)中生成乙烯該如何收集呢？

C₂H₄分子是均勻?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)，是非極性分子，在水中肯定溶解度不大，況且其相對分子質(zhì)量為28，與空氣的28.8非常接近，故應(yīng)該用排水法收集。

請大家根據(jù)制備出的乙烯，總結(jié)乙烯有哪些物理性質(zhì)。