資源簡介 第二章 烴 炔烴 1、以乙炔為例,掌握炔烴的結構與性質,培養宏觀辨識與微觀探 析的能力。 2、掌握乙炔的實驗室制法,培養科學探究與創新意識的能力。 氫的二碳化物 1836年,戴維?愛德蒙德在加熱木炭和碳酸鉀制取金屬鉀時,將殘渣(碳化鉀)投進水中,產生一種氣體,發生爆炸,分析確定這一氣體的化學組成元素是C、H,稱它為“一種新的氫的二碳化物”(當時采用碳的原子量等于6計算)。實際上戴維·愛德蒙德發現的是乙炔。 思考:乙炔的結構和性質? K2C + 2H2O → C2H2↑ + 2KOH 觀察乙炔的收集過程,總結乙炔有哪些物理性質? 1、物理性質 乙炔(俗稱電石氣)是最簡單的炔烴。乙炔是無色、無臭的氣體,密度比空氣略小,微溶于水,易溶于有機溶劑。 一、乙炔 排水法收集 2、組成與結構 球棍模型 空間填充模型 CH≡CH 或 HC≡CH C2H2 結構簡式 分子式 乙炔分子為 形結構,鍵角為 ,碳原子采取 雜化, C、H間均形成單鍵( 鍵),C、C間以三鍵(1個 鍵和2個 鍵)相連。 直線 180° sp σ σ π 2、組成與結構 3、乙炔的實驗室制法 CaC2+2H2O → CH≡CH↑ + Ca(OH)2 【實驗原理】 【實驗試劑】 【實驗裝置】 + Ca(OH)2 H?OH H?OH [ C≡C ]2- Ca2+ + H?C?C?H↑ 電石(CaC2)、飽和食鹽水 發生裝置:固體 +液體 氣體 收集裝置:排水集氣法。 我國古時曾有“器中放石幾塊,滴水則產氣,點之則燃”的記載 ②用分液漏斗控制水流速率,讓食鹽水逐滴慢慢滴入。 ④因電石中含有P、S等元素,與水反應會生成PH3、H2S等雜質會干擾乙炔的性質檢驗。常用CuSO4將其除去。 ③電石與水劇烈反應會產生大量泡沫,易堵塞管口,應在導氣管附近塞入少量棉花。 ①電石與水反應劇烈,為了減緩反應速率,用飽和食鹽水代替水。 【實驗裝置】 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}實驗內容 實驗現象 實驗解釋 (1)將飽和氯化鈉溶液滴入盛有電石的燒瓶中 (2)將純凈的乙炔通入盛有酸性高錳酸鉀溶液的試管中 (3)將純凈的乙炔通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管中 (4)點燃純凈的乙炔 反應劇烈,產生大量氣泡 溶液褪色 溶液褪色 火焰明亮并伴有濃烈的黑煙 電石和水反應產生氣體 乙炔能與酸性高錳酸鉀溶液反應 乙炔能與溴反應 乙炔能燃燒且含碳量高 a.用飽和食鹽水代替水的作用是 。 b.乙炔點燃之前要 。 減緩電石與水反應的速率 檢驗其純度,防止爆炸 通過實驗室制乙炔及乙炔的性質實驗,說明乙炔具有哪些化學性質呢? 4.乙炔的化學性質 ①可燃性 甲烷 乙烯 乙炔 規律:有機物中碳的含量越高,燃燒時放出的熱量越多,火焰越明亮,并產生濃煙可用于三者的鑒別 現象:火焰明亮,并伴有濃烈的濃煙, 同時放出大量的熱 ②使酸性KMnO4溶液褪色,產生CO2 (1)氧化反應 (2)加成反應(與反應物的量有關,可分步表示) ①使溴水褪色 CH≡CH + Br2 CH=CH Br Br CH=CH+Br2 CH—CH Br Br Br Br Br Br 1 , 2 —二溴乙烯 1 , 1 , 2 , 2 —四溴乙烷 CH≡CH+H2 催化劑 △ CH2=CH2 催化劑 △ CH≡CH+2H2 CH3CH3 (少量氫氣) (足量氫氣) 催化劑 △ CH≡CH+HCl CH2=CHCl CH≡CH+H2O 催化劑 △ CH3CHO 乙炔與水加成后的產物乙烯醇(CH2=CH—OH)不穩定,很快轉化為乙醛。 ②催化加氫 ③與HX、H2O等的反應 催化劑 nH—C≡C—H [ CH=CH ]n 導電高分子材料 聚乙炔 (3)加聚反應 2000年的諾貝爾化學獎授予美國物理學家黑格、化學家麥克迪爾米德和日本化學家白川英樹,以表彰他們在導電聚合物研究領域的開創性貢獻。 二、炔烴 1、組成與結構 炔烴的官能團是碳碳三鍵,炔烴只含有一個碳碳三鍵時,稱為單炔烴,其通式一般表示為CnH2n-2 (n≥2) 。 2、物理性質 無色,難溶于水,密度均小于水。 熔沸點一般隨著分子中碳原子數的增加而升高;同碳時,支鏈越多熔沸點越低。常溫下的狀態一般隨著分子中碳原子數的增加,在常溫下的狀態由氣態變為液態,再到固態。 與烷烴、烯烴的相似 3、化學性質 炔烴的結構和性質與乙炔的相似 氧化反應 加成反應 加聚反應 ①可燃性 ②使酸性KMnO4溶液褪色 鹵素單質或其溶液 鹵代烴 氫氣 烯烴或烷烴 鹵化氫 鹵代烴 水 醛或酮 一定條件下 nX—C≡C—Y [ C=C ]n X Y 選主鏈 編位號 寫名稱 炔烴的命名 將含三鍵的最長碳鏈作為主鏈,并按主鏈所含碳原子數稱為“某炔” 從距離三鍵最近的一端給主鏈上的碳原子依次編號定位 先用中文數字“二、三……”在烯的名稱前表示三鍵的個數; 然后在“某炔” 前面用阿拉伯數字表示雙鍵的位置(用碳碳三鍵碳原子的最小編號); 最后在前面寫出取代基的名稱、個數和位置。 3-甲基-1-丁炔 CH3 HC C CH CH3 烷烴、烯烴、炔烴的化學性質的比較 ? 烷烴 烯烴 炔烴 化學性質 取代反應 光照鹵代 - - 加成反應 - 能與H2、X2、HX、H2O、HCN等發生加成反應 氧化反應 燃燒火焰較明亮 燃燒火焰明亮,伴有黑煙 燃燒火焰很明亮,伴有濃烈的黑煙 不與酸性KMnO4溶液反應 能使酸性KMnO4溶液褪色 加聚反應 - 能發生 鑒別 溴水和酸KMnO4溶液均不褪色 溴水和酸性KMnO4溶液均褪色 1.乙炔燃燒時產生氧炔焰的溫度可以達到3 200 ℃,用于切割和焊接金屬。下列關于乙炔分子結構的敘述正確的是( ) A.乙炔分子中的四個原子不共線 B.乙炔分子中碳碳之間的三個價鍵牢固程度相同 C.乙炔分子中的H—C≡C—H的鍵角為180° D.乙炔分子中碳碳三鍵鍵能是乙烷分子中碳碳單鍵鍵能的3倍 C 2.如圖是制備和研究乙炔性質的實驗裝置圖,有關說法不正確的是( ) A.用蒸餾水替代a中飽和食鹽水產生的 乙炔更為純凈 B.c中溶液(足量)的作用是除去影響后 續實驗的雜質 C.d、e中溶液褪色的原理不同 D.f處產生明亮、伴有濃煙的火焰 A 3.乙烷、乙烯、乙炔都是重要的化工原料。乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性質是( ) A.都易溶于有機溶劑,密度比水小 B.能夠使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 C.分子中各原子都處在同一平面內 D.都能發生聚合反應生成高分子化合物 A 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫