乙烯和苯：知识预习

CH₄含C量：75%。

C₂H₄含C量：85.7%。

C₆H₆含C量：92.3%。

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一、乙烯

分子式：C₂H₄。

电子式：。

结构式：。

结构简式：H₂C=CH₂。

最简式：CH₂。

空间结构示意图：暂无图片。

球棍模型：。

比例模型：。

空间结构：平面形（键角：120°）。

性质：

　　物理性质：

　　　　无色稍有气味气体，密度略小于空气（ρ_C₂H₄ = 1.25g/mL），难溶于水（排水法）。

　　化学性质：活泼。

　　　　①氧化反应：

　　　　　　燃烧反应：

　　　　　　　　C₂H₄ + 2O₂ -点燃-> 2CO₂ + 2H₂O。

　　　　　　　　现象：火焰明亮，伴有黑烟。

　　　　　　与酸性KMnO₄aq反应：

　　　　　　　　

　　　　　　　　现象：酸性KMnO₄aq褪色。

　　　　②加成反应：

　　　　　　定义：有机物中的双键或三键两端的C直接与其他原子或原子团结合生成新的化合物的反应。

　　　　　　与Cl₂（氯气/液氯/氯水/氯气的四氯化碳溶液/氯气的苯溶液）反应：

　　　　　　　　CH₂=CH₂ + Cl₂ -> CH₂Cl-CH₂Cl（1,2-二氯乙烷）。

　　　　　　　　现象：氯水褪色。

　　　　　　与Br₂（溴蒸气/液溴/溴水/溴的四氯化碳溶液/溴的苯溶液）反应：

　　　　　　　　CH₂=CH₂ + Br₂ -> CH₂Br-CH₂Br（1,2-二溴乙烷）。

　　　　　　　　

　　　　　　　　现象：溴水褪色。

　　　　　　与H₂：

　　　　　　　　CH₂=CH₂ + H₂ -催化剂（Ni或Pt或Pd）-△-> CH₃-CH₃（乙烷）。

　　　　　　与HCl：

　　　　　　　　CH₂=CH₂ + HCl -催化剂-△-> CH₃-CH₂Cl（氯乙烷）（工业制氯乙烷）。

　　　　　　与HBr：

　　　　　　　　CH₂=CH₂ + HBr -> CH₃-CH₂Br（溴乙烷）。

　　　　　　与H₂O：

　　　　　　　　CH₂=CH₂ + H₂O -催化剂-高温高压-> CH₂-CH₃-OH（乙醇）（工业制乙醇）。

　　　　　　注：

　　　　　　　　①加成1mol双键消耗1molCl₂/Br₂/H₂/HCl/HBr/H₂O。

　　　　　　　　②1molC₂H₄与足量Cl₂/Br₂/H₂/HCl/HBr/H₂O反应，最多消耗1molCl₂/Br₂/H₂/HCl/HBr/H₂O。

　　　　　③聚合反应

　　　　　　　　别称：加成聚合反应、加聚反应。

　　　　　　　　nCH₂=CH₂（单体） -一定条件（引发剂、催化剂）-> -[-CH₂-CH₂-]-_{n（聚合度）}。

口诀：平面无色难溶水，一燃两褪得记对，酷爱加成四物质，唯有卤素无条件。

鉴别CH₄、C₂H₄：①酸性KMnO₄aq，②溴水。

CH₄（C₂H₄）：足量溴水。

应用：催熟剂。

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二、苯

分子式：C₆H₆。

电子式：不作要求。

结构式：。

注：C₆H₆中不含单键、双键，含大π键。

结构简式：（凯库勒式）、。

最简式：CH。

空间结构示意图：暂无图片。

球棍模型：。

比例模型：。

空间结构：平面正六边形（键角：120°）。

性质：

　　物理性质：

　　　　无色具有特殊气味有毒液体，密度小于水，不溶于水，易挥发，沸点低（沸点：80.1℃）。

　　化学性质：易取代，能加成，难氧化。

　　　　①氧化反应：

　　　　　　燃烧反应：

　　　　　　　　2C₆H₆ + 15O₂ --点燃> 12CO₂ + 6H₂O。

　　　　　　　　现象：火焰更明亮，浓烈黑烟。

　　　　②取代反应：

　　　　　　溴（溴蒸气/液溴）代反应：

　　　　　　　　。

 

 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　溴苯（无色油状液体，密度大于水，溶解Br₂呈棕红色）。

　　　　　　硝化反应：

　　　　　　　　。

 

 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 硝基苯（无色苦杏仁味油状剧毒液体，密度大于水）。

　　　　③加成反应：

　　　　　　与H₂反应：

　　　　　　　　（六氢化苯）　　　　　　　　

C₆H₅Br（Br₂）：足量NaOHaq。

　　Br₂ + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H₂O。