Презентация, доклад по теме Углеводороды

Содержание

АлканыСnH2n+2

Слайд 1Углеводороды
Выполнила Домрачева Л.Г. , учитель химии МБОУ Шарангская средняя общеобразовательная школа


УглеводородыВыполнила Домрачева Л.Г. , учитель химии МБОУ Шарангская средняя общеобразовательная школа

Слайд 2Алканы
СnH2n+2

АлканыСnH2n+2

Слайд 3Гомологический ряд алканов
CH4- метан
C3H8-пропан
C4H10-бутан
C5H12-пентан
CH3-метил
C2H5-этил
C3H7-пропил
C4H9-бутил
С5H11-амил
C2H6-этан

Гомологический ряд алкановCH4- метанC3H8-пропанC4H10-бутанC5H12-пентанCH3-метилC2H5-этилC3H7-пропилC4H9-бутилС5H11-амилC2H6-этан

Слайд 4Строение атома углерода
2p
2s
…
*c
+
4
SP3 гибридизация

Строение атома углерода2p2s…*c+4SP3 гибридизация

Слайд 5Строение молекулы метана
1090 28 /
Н
Н
Н
н

Строение молекулы метана1090 28 /НННн

Слайд 7C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C

CCCCCCCCCCCCCCC

Слайд 9 Изомерия алканов
С-С-С-С-С
С
-
С-С-С-С-С-С
С-С-С-С-С
С
-
С-С-С-С
С
-
С
-

С-С-С-С

С

-

-

С

Изомерия алканов С-С-С-С-СС-С-С-С-С-С-СС-С-С-С-СС- С-С-С-СС-С- С-С-С-СС--С

Слайд 105
3-метилпентан
?

53-метилпентан?

Слайд 11 Физические свойства алканов


С1 –С4
С5 –С15
Газы
Жидкости
С16-С…
Твердые

Физические свойства алканов С1 –С4С5 –С15ГазыЖидкостиС16-С…Твердые

Слайд 13 Химические свойства
Реакции радикального замещения


Н- С - + H - C


Н

Н

Н

-

-

Cl

-

Cl

hn

Cl

Cl

Н

Н

Н

-

-

-

+

-

Реакция Коновалова

( Нитрование )

H3C-H + HO-NO2

?

Химические свойстваРеакции радикального замещения

Слайд 14 Дегидрирование – отщепление водорода


Н Н

Н Н
Н-С-С-Н Н -С - С -Н
Н Н

-

-

-

-

-

-

Н

Н

-

-

2

+

t, Ni

Дегидрирование – отщепление водорода Н Н

Слайд 15 Реакции окисления
а) Горение ( полное окисление )

Cn H2n +2+(3n+1)/2O2

=nCO2+(n+1)H2 O
Каталитическое окисление
СН 3ОН
С Н 4 + О2 СН2 О
НСООН




Каt

P, t

4CH4+5O2=4CH3COOH+2H 2O

Реакции окисленияа) Горение ( полное окисление ) Cn H2n +2+(3n+1)/2O2 =nCO2+(n+1)H2 O Каталитическое окисление

Слайд 16 Пиролиз 2СН4 =С 2Н2 +3Н2
Крекинг
С 6Н14 = С 3Н8

+ С3Н6
Изомеризация
Пиролиз 2СН4 =С 2Н2 +3Н2Крекинг С 6Н14 = С 3Н8 + С3Н6 Изомеризация

Слайд 17 Механизм реакции замещения
1.Инициирование цепи





Cl

Cl

Радикалы

2.Развитие цепи

Сl

+

H

H3C

+

Cl 2

?

Механизм реакции замещения 1.Инициирование цепи

Слайд 18 3.Обрыв цепи
СН3
Cl
Cl
Cl
CH3
CH 3

3.Обрыв цепиСН3ClClClCH3CH 3

Слайд 19Способы получения алканов
Получение из природных источников:
а) метан, этан, пропан, бутан

выделяют из природного газа, причем метана в нем 95-98 %об.
б) Алканы от С5 до С11 выделяют из бензиновой фракции нефти
в) алканы от С12 до С16 из средней фракции нефти
г) высшие алканы, от С16 и выше, получают вакуумной перегонкой неперегоняемого остатка нефти.
Способы получения алкановПолучение из природных источников: а) метан, этан, пропан, бутан выделяют из природного газа, причем метана

Слайд 20Способы получения алканов
Гидрирование угля:
nC+(n+1)H2 = CnH(2n+2), где n –

любое целое число, причем реакция идет при условиях: t=400-600 градусов цельсия p=250атм. Kat= FeO-Fe2O 3
Например:
С + 2H2 = CH4 – частный случай для метана

Способы получения алканов Гидрирование угля: nC+(n+1)H2 = CnH(2n+2), где n – любое целое число, причем реакция идет

Слайд 21Способы получения алканов
Синтез Фишера-Тропша, на основе синтез-газа (CO + H2):
nCO+(2n+1)H2 =

CnH(2n+2) + nH2O,
Kat = Ni или Co и t= 200 градусов Цельсия, Например:
3CO + 7H2=C3H8 + 3H2O – частный случай для пропана.

Способы получения алкановСинтез Фишера-Тропша, на основе синтез-газа (CO + H2):nCO+(2n+1)H2 = CnH(2n+2) + nH2O, Kat = Ni

Слайд 22Способы получения алканов
Восстановление

алкенов:
R-CH=CH2 + H2 → R-CH2-CH3,
при условии, что t=200 градусов Цельсия и Kat = Ni.
Например:
CH2=CH2 + H2 → СH3–CH3

Способы получения алканов Восстановление алкенов:R-CH=CH2 + H2 → R-CH2-CH3,

Слайд 23 способы получения алканов
Реакция Вюрца




C H3 – C

H2 -

B r

B r

- CH2 –CH3

N a

N a

+

способы получения алкановРеакция Вюрца C H3 – C H2 -B rB r- CH2 –CH3N

Слайд 24Способы получения алканов
Синтез Вюрца (Шарль Адольф Вюрц):


Rahal + 2Na + R'Hal → RR' + 2NaHal

2R-Br + 2Na = R-R + 2 NaBr, данная реакция идет только в гексане, который как известно является жидкостью…. В данном случае «R» - радикал, причем он слева и справа один и тот же.
Пример: 2CH3-Br + 2Na = CH3-CH3 + NaBr, продукт этой реакции – этан.
Или 2CH3-CH2Br + 2Na = CH3-CH2-CH2-CH3 + 2NaBr, продукт этой реакции – бутан…
Очевидно, что напрямую через синтез Вюрца невозможно получить алканы с нечетным количеством атомов углерода.

 C2H5Br + Na =
C3H7I +Na =

Способы получения алкановСинтез Вюрца (Шарль Адольф Вюрц):

Слайд 25СН3-СН2-СН2-СН2-СН2- СН2-СН2-СН2-СН2-СН3 =
СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 +

СН2=СН-СН2-СН2-СН3

С16Н34 =
С18Н38 =

Крекинг нефтепродуктов

СН3-СН2-СН2-СН2-СН2- СН2-СН2-СН2-СН2-СН3 = СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 +

Слайд 26Способ Кольбе - электролиз расплавов или растворов солей карбоновых кислот

Кольбе – французский химик
2RCOONa → R-R + 2CO2 + 2Na (расплав)
2RCOONa + 2H2O = R-R + 2CO2 +H2 + 2 NaOH
Гидролиз реактива Гриньяра.
Гриньяр – французский химик
RHal + Mg → RMgHal RMgHal + HCl → RH + MgClHal
Способ Кольбе - электролиз расплавов или растворов солей карбоновых кислот Кольбе – французский химик2RCOONa → R-R

Слайд 27 Пиролиз солей карбоновых кислот
C Н3
COONa + NaO
= CH4+Na2CO3


H

C2H5 COONa +NaOH=

C2H6 + Na2CO3

Гидролиз карбида алюминия

Al4C3 + 12H2O =4 Al(OH)3 + 3 CH4

Al4C3 + 12HCl =4 AlCl3 + 3 CH4

Реакция Дюма

французский химик

Пиролиз солей карбоновых кислот C Н3 COONa + NaO= CH4+Na2CO3 HC2H5 COONa +NaOH=C2H6 + Na2CO3 Гидролиз

Слайд 28Впервые метан был получен из сероуглерода, при пропускании его вместе с

сероводородом через трубки с накаленной медью (Бертло, 1856): CS2+2H2S + 8Cu = CH4 + 4Cu2S
На МКС запущено новое оборудование, которое будет поддерживать систему восстановления воды на МКС. СO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O Система на основе реакции Сабатье может производить до 2 тыс. л. воды в год из побочных продуктов систем производства кислорода и удаления углекислого газа на станции. Процесс назван в честь Поля Сабатье, нобелевского лауреата по химии 1912 года
Впервые метан был получен из сероуглерода, при пропускании его вместе с сероводородом через трубки с накаленной медью

Слайд 30 Метан
Сажа
Резина
Каучук
Топливо
Растворите
Синтез-газ
Хладоагенты
ли

Метан Сажа Резина Каучук Топливо Растворите Синтез-газ Хладоагентыли

Слайд 31Циклоалканы (циклопарафины)
Сn H2n
H2C
CH2
H2 C
CH2
CH2
CH2
H2 C
H2 C
H2 C
CH2
H2 C
H2 C
CH2
CH2
Циклопропан
Циклобутан
CH2
CH2
CH2
CH2

Циклоалканы (циклопарафины)Сn H2nH2CCH2H2 CCH2CH2CH2H2 CH2 CH2 CCH2H2 CH2 CCH2CH2Циклопропан ЦиклобутанCH2CH2CH2CH2

Слайд 33СН2
СН2
СН2
СН2
Н2С
Br
Br
+
2
Na
Лабораторный способ получения

СН2СН2СН2СН2Н2СBrBr+2NaЛабораторный способ получения

Слайд 34Химические свойства циклоалканов
Реакции присоединения
СН2
СН2
СН2
СН3
+
Н2
t , Pt
СН3
СН2
Реакции замещения
+
СНCl
СН2
СН2
СН2
СН2
СН2
СН2
Н2С
СН2
Н2С
Cl2
Н2С
Н2С
+HCl

Химические свойства циклоалкановРеакции присоединенияСН2СН2СН2СН3 +Н2 t , PtСН3 СН2Реакции замещения+СНClСН2СН2СН2СН2СН2СН2Н2ССН2Н2СCl2Н2СН2С+HCl

Слайд 35Дегидрирование
CH2
CH2
CH2
CH2
H2C
H2C
HC
HC
t , Pt
CH
CH
CH
CH
+3H2
Циклогексан

Бензол
Дегидрирование CH2CH2CH2CH2H2CH2CHCHC t , PtCHCHCHCH+3H2 Циклогексан Бензол

Слайд 36А л к е н ы
СnH2n

А л к е н ыСnH2n

Слайд 37S
P
+
1200
SP2

SP+1200SP2

Слайд 38 H
H
H
H
C
C
Образование σ-связи

H HH HCCОбразование σ-связи

Слайд 39C
C
Н
Н
Н
Н
Образование пи-связи
σ
σ
σ
σ
σ
0,1 нм
34

CCННННОбразование пи-связиσσσσσ0,1 нм34

Слайд 40Гомологический ряд алкенов
C 2H4
C 4H8
C 3H6
C 5H10
Этен (этилен)
Пропен
Бутен
Пентен
Радикал-винил

( СН2 =СН - )
Гомологический ряд алкеновC 2H4C 4H8C 3H6C 5H10Этен (этилен) ПропенБутенПентен Радикал-винил ( СН2 =СН

Слайд 411 . Изомерия углеродного скелета
СН 2 = СН – СН 2

- СН3 БУТЕН - 1

СН 3 - СН = СН - СН3 БУТЕН - 2

СН 2 = С– СН3 2–метилпропен

СН3

–

2. Изомерия положения « = » связи

1 . Изомерия углеродного скелетаСН 2 = СН – СН 2 - СН3 БУТЕН -

Слайд 42Пространственная ( геометрическая) изомерия
С = С
СН3


Н

Н

СН3

Бутен-2

Цис-

Транс-

Пространственная ( геометрическая) изомерия С = С СН3 Н Н

Слайд 43 Лабораторные способы получения
Дегидрирование алканов – отщепление водорода
(См. слайд №

10 !)

Дегидратация спиртов

СН2 - СН2

Н

ОН

Н2 S O4 (конц.)

Из галогенопроизводных

СН2 = СН2 + Н2О

СН 3 - С Br – СН3

СН3

СН 2=СН–СН3

+KOH

+KBr

+H2O

(спирт.)

Лабораторные способы получения Дегидрирование алканов – отщепление водорода(См. слайд № 10 !) Дегидратация спиртов СН2 -

Слайд 44
H
Химические свойства алкенов
Реакции присоединения
СН 2 = СН

– СН3

СН 3 - С НBr – СН3

+Н Br

C

C

C

H

H

H

H

Br

H Химические свойства алкенов Реакции присоединенияСН 2 = СН – СН3 СН 3 -

Слайд 45



C
C
H
C
H


O
СН 2

= СН – СН3 +H2 O CH3–CHOH- CH3 присоединение воды – гидратация.
CC HC H OСН 2 = СН – СН3 +H2 O CH3–CHOH-

Слайд 46 Br



C
C



Реакция присоединения – бромирование

(качественная реакция)

C

Br

СН 2 = СН – СН3+Br2 = CH2Br–CHBr - CH3

Br CC Реакция присоединения – бромирование (качественная реакция)C BrСН 2 = СН – СН3+Br2

Слайд 47




Реакция присоединения водорода
C
C
C



СН

2 = СН – СН3+Н2 CH3–CH2 - CH3

t, p, Ni

Реакция присоединения водородаCCC СН 2 = СН – СН3+Н2 CH3–CH2

Слайд 48Реакция полимеризации
СН 2 = СН2
+СН 2 =

СН2

+СН 2 = СН2 +…

СН 2 –

СН 2 –

СН 2 –

СН 2 –

СН 2 –

СН 2 – …

t, p, kat

nСН 2 = СН2

(- СН 2 –CH2-)n


Этилен полиэтилен

Реакция полимеризацииСН 2 = СН2 +СН 2 = СН2 +СН 2

Слайд 49nСН 2 = СН2
t, p, kat
(- СН

2 –CH2-)n

Структурное звено

Мономер

Степень полимеризации

nСН 2 = СН2 t, p, kat(- СН 2 –CH2-)n

Слайд 50Реакция горения
3СН 2 = СН2+2KMnO4+4H2O

3HOCH2 – CH2OH + 2 MnO2 + 2 KOH

C nH2n +3n/2O2 = nCO2 +nH2 O

Реакция Вагнера(качественная реакция!)

2СН 2 = СН2

Каталитическое окисление

2СН 3 - С

2СН 2 = СН2

+О 2

+О 2

О

2СН 2 – С Н2

О

Н

Pd2+/Cu2+

t, Ag

Реакция горения 3СН 2 = СН2+2KMnO4+4H2O

Слайд 51А л к а д и е н ы

А л к а д и е н ы

Слайд 52СnH2n-2

СnH2n-2

Слайд 53СН 2 = СН - CH2 – CH = CH2


СН 2 = С = CH2

СН 2 = СН - CH = CH - CH3

Пентадиен-1,4 (изолированные связи)

Пропадиен -1,2 (кумулированные связи)

Пентадиен-1,3 (сопряженные связи)

СН 2 = СН - CH2 – CH = CH2 СН 2 =

Слайд 54С
С
С
С
С
С
С
С
Вид сверху
Вид сбоку

ССССССССВид сверхуВид сбоку

Слайд 55СН 2 СН CH CH2


0,137 нм

0,137 нм

0,146 нм

СН 2 СН CH CH2 0,137 нм0,137 нм0,146 нм

Слайд 56С = С
СН 2 = СН


CH3

СН 2 = СН

Н

Н

С = С

CH3

Н

Н

Цис-пентадиен -1,3

Транс-пентадиен -1,3

С = С СН 2 = СН

Слайд 57Алкины

Алкины

Слайд 58СnH2n-2

СnH2n-2

Слайд 59Шаростержневая модель молекулы ацетилена
Объемная модель

Шаростержневая модель молекулы ацетилена Объемная модель

Слайд 60СН = СН
СН = С – СН3


СН = С – СН2 - СН3

СН3 – С = С – СН3

СН = С – СН - СН3

СН3

Этин (ацетилен)

Пропин

Бутин-1

Бутин-2

3-метилбутин-1

СН = СН СН = С – СН3 СН = С

Слайд 61 Способы получения алкинов
1. Пиролиз метана
2CH4

СН = СН + 3Н2

1500 с0

2. Карбидный метод

CaC2+2H2O C2H2+Ca(OH)2

3. Дегидрогалогенирование

C 2H4Br 2 +KOH=C 2H2 +? +?

(Спирт.)

Способы получения алкинов1. Пиролиз метана2CH4 СН = СН + 3Н21500 с02.

Слайд 62 Химические свойства алкинов
1. Реакции присоединения
СН = СН
−
Н2


СН 2 = СН2

Н2

СН 3 - СН3

СН = СН

−

Br2

BrСН = СНBr

Br2

?

HC = C – CH3 +2HBr

H3C- CBr2–CH3

AlBr3

CH = CH + H2O

H3C - C

Hg2+

= O

- H

( реакция Кучерова)

Химические свойства алкинов1. Реакции присоединенияСН = СН −Н2 СН 2 = СН2

Слайд 63Кислотные свойства алкинов
HC = CH +2[Ag(NH3)2]OH
Ag C = C Ag +

+ 4NH3 +2H2 O

(серый)


HC = CH + 2[Cu(NH3)2 ]Cl →

(КРАСНЫЙ)

Ag – C = C – Ag + HCl →

CH = CH↑+2AgCl↓

Cu -С = C – Cu ↓ +2NH4Cl

Кислотные свойства алкиновHC = CH +2[Ag(NH3)2]OHAg C = C Ag + + 4NH3 +2H2 O (серый)

Слайд 64 Окисление алкинов
5HC = CH+8KMnO4+12H2SO4→

5HOOC – COOH + 8MnSO4 +4K2SO4 + 12 H2O

−

На воздухе алкины горят коптящим пламенем, в кислороде ацетилен горит бледно – голубым пламенем
2C2H2 +5O2 →4CO2 +2H2O

Окисление алкинов5HC = CH+8KMnO4+12H2SO4→ 5HOOC – COOH

Слайд 65 Полимеризация алкинов
1.Димеризация ацетилена
HC = CH + HC =

CH CuCl

H2C = CH – C = CH

На основе винилацетилена получают хлоропреновый каучук

2.Тримеризация ацетилена

3HC CH →C6H6

t

Полимеризация алкинов1.Димеризация ацетиленаHC = CH + HC = CH CuCl H2C = CH –

Слайд 66Арены
CnH2n -6

АреныCnH2n -6

Слайд 67Ароматическими углеводородами называются вещества,в молекулах которых содержится одно или несколько бензольных

колец.

HC

HC

CH

CH

CH

CH

бензол

HC

HC

C – CH3

CH

C – CH3

CH

CH

CH

Метилбензол
(толуол)

C –CH3

HC

HC

CH

1,2-диметилбензол

Ароматическими углеводородами называются вещества,в молекулах которых содержится одно или несколько бензольных колец.HC HC CH

Слайд 68Способы получения
1.Дегидрирование циклогексана
Pt, t
H2
+ 3
2.Ароматизация алканов
CH3 – CH2 – CH2 –

CH2 – CH2 – CH3

+4H2

Способы получения1.Дегидрирование циклогексанаPt, tH2+ 32.Ароматизация алкановCH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3+4H2

Слайд 69С6Н6 + СН3Сl C6H5CH3 + HCl
3.Тримеризация

ацетилена

3 С2Н2

600 С

0

С 6Н6

4. Пиролиз солей ароматических кислот

С6Н5СООК + KOH C6H6 + K2CO3

AlCl3

5.Алкилирование бензола

t

С6Н6 + СН3Сl C6H5CH3 + HCl3.Тримеризация ацетилена3 С2Н2600 С0С 6Н64. Пиролиз солей

Слайд 70Химические свойства аренов
1.Галогенирование
C6H6 + Cl2

C6H5Cl + HC l

FeCl3

2.Алкилирование

C6H6 + СН2 =СН2 С6Н5 – С2Н5

Al2O3

3.Нитрование

C6H6 + HO – NO2 C6H5 – N O2 + H2O

4.Гидрирование

C6H6 + H2 C6H12

3

t , p , Ni

5.Галогенирование

C6H6 + Cl2 C6H6Cl6

3

t , свет

Химические свойства аренов1.ГалогенированиеC6H6 + Cl2 C6H5Cl + HC lFeCl32.АлкилированиеC6H6 +
Скачать презентацию

Похожие презентации

Презентация Определение качества смыва средств бытовой химии с различных поверхностей Презентация Определение качества смыва средств бытовой химии с различных поверхностей 161
Презентация по химии на тему Основания Презентация по химии на тему Основания 365
Карбон қышқылдары Карбон қышқылдары 319
Интегрированное внеклассное мероприятие по химии и географии Знатоки окружающей среды (9-10 класс) Интегрированное внеклассное мероприятие по химии и географии Знатоки окружающей среды (9-10 класс) 237
Презентация проекта по химии Нанотехнологии и медицина Презентация проекта по химии Нанотехнологии и медицина 240
Химия в жизни общества 11 класс Химия в жизни общества 11 класс 496

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть