资源简介 第二章 烃 炔烃 1、以乙炔为例,掌握炔烃的结构与性质,培养宏观辨识与微观探 析的能力。 2、掌握乙炔的实验室制法,培养科学探究与创新意识的能力。 氢的二碳化物 1836年,戴维?爱德蒙德在加热木炭和碳酸钾制取金属钾时,将残渣(碳化钾)投进水中,产生一种气体,发生爆炸,分析确定这一气体的化学组成元素是C、H,称它为“一种新的氢的二碳化物”(当时采用碳的原子量等于6计算)。实际上戴维·爱德蒙德发现的是乙炔。 思考:乙炔的结构和性质? K2C + 2H2O → C2H2↑ + 2KOH 观察乙炔的收集过程,总结乙炔有哪些物理性质? 1、物理性质 乙炔(俗称电石气)是最简单的炔烃。乙炔是无色、无臭的气体,密度比空气略小,微溶于水,易溶于有机溶剂。 一、乙炔 排水法收集 2、组成与结构 球棍模型 空间填充模型 CH≡CH 或 HC≡CH C2H2 结构简式 分子式 乙炔分子为 形结构,键角为 ,碳原子采取 杂化, C、H间均形成单键( 键),C、C间以三键(1个 键和2个 键)相连。 直线 180° sp σ σ π 2、组成与结构 3、乙炔的实验室制法 CaC2+2H2O → CH≡CH↑ + Ca(OH)2 【实验原理】 【实验试剂】 【实验装置】 + Ca(OH)2 H?OH H?OH [ C≡C ]2- Ca2+ + H?C?C?H↑ 电石(CaC2)、饱和食盐水 发生装置:固体 +液体 气体 收集装置:排水集气法。 我国古时曾有“器中放石几块,滴水则产气,点之则燃”的记载 ②用分液漏斗控制水流速率,让食盐水逐滴慢慢滴入。 ④因电石中含有P、S等元素,与水反应会生成PH3、H2S等杂质会干扰乙炔的性质检验。常用CuSO4将其除去。 ③电石与水剧烈反应会产生大量泡沫,易堵塞管口,应在导气管附近塞入少量棉花。 ①电石与水反应剧烈,为了减缓反应速率,用饱和食盐水代替水。 【实验装置】 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}实验内容 实验现象 实验解释 (1)将饱和氯化钠溶液滴入盛有电石的烧瓶中 (2)将纯净的乙炔通入盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中 (3)将纯净的乙炔通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中 (4)点燃纯净的乙炔 反应剧烈,产生大量气泡 溶液褪色 溶液褪色 火焰明亮并伴有浓烈的黑烟 电石和水反应产生气体 乙炔能与酸性高锰酸钾溶液反应 乙炔能与溴反应 乙炔能燃烧且含碳量高 a.用饱和食盐水代替水的作用是 。 b.乙炔点燃之前要 。 减缓电石与水反应的速率 检验其纯度,防止爆炸 通过实验室制乙炔及乙炔的性质实验,说明乙炔具有哪些化学性质呢? 4.乙炔的化学性质 ①可燃性 甲烷 乙烯 乙炔 规律:有机物中碳的含量越高,燃烧时放出的热量越多,火焰越明亮,并产生浓烟可用于三者的鉴别 现象:火焰明亮,并伴有浓烈的浓烟, 同时放出大量的热 ②使酸性KMnO4溶液褪色,产生CO2 (1)氧化反应 (2)加成反应(与反应物的量有关,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 催化剂 △ CH2=CH2 催化剂 △ CH≡CH+2H2 CH3CH3 (少量氢气) (足量氢气) 催化剂 △ CH≡CH+HCl CH2=CHCl CH≡CH+H2O 催化剂 △ CH3CHO 乙炔与水加成后的产物乙烯醇(CH2=CH—OH)不稳定,很快转化为乙醛。 ②催化加氢 ③与HX、H2O等的反应 催化剂 nH—C≡C—H [ CH=CH ]n 导电高分子材料 聚乙炔 (3)加聚反应 2000年的诺贝尔化学奖授予美国物理学家黑格、化学家麦克迪尔米德和日本化学家白川英树,以表彰他们在导电聚合物研究领域的开创性贡献。 二、炔烃 1、组成与结构 炔烃的官能团是碳碳三键,炔烃只含有一个碳碳三键时,称为单炔烃,其通式一般表示为CnH2n-2 (n≥2) 。 2、物理性质 无色,难溶于水,密度均小于水。 熔沸点一般随着分子中碳原子数的增加而升高;同碳时,支链越多熔沸点越低。常温下的状态一般随着分子中碳原子数的增加,在常温下的状态由气态变为液态,再到固态。 与烷烃、烯烃的相似 3、化学性质 炔烃的结构和性质与乙炔的相似 氧化反应 加成反应 加聚反应 ①可燃性 ②使酸性KMnO4溶液褪色 卤素单质或其溶液 卤代烃 氢气 烯烃或烷烃 卤化氢 卤代烃 水 醛或酮 一定条件下 nX—C≡C—Y [ C=C ]n X Y 选主链 编位号 写名称 炔烃的命名 将含三键的最长碳链作为主链,并按主链所含碳原子数称为“某炔” 从距离三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位 先用中文数字“二、三……”在烯的名称前表示三键的个数; 然后在“某炔” 前面用阿拉伯数字表示双键的位置(用碳碳三键碳原子的最小编号); 最后在前面写出取代基的名称、个数和位置。 3-甲基-1-丁炔 CH3 HC C CH CH3 烷烃、烯烃、炔烃的化学性质的比较 ? 烷烃 烯烃 炔烃 化学性质 取代反应 光照卤代 - - 加成反应 - 能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反应 氧化反应 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮,伴有黑烟 燃烧火焰很明亮,伴有浓烈的黑烟 不与酸性KMnO4溶液反应 能使酸性KMnO4溶液褪色 加聚反应 - 能发生 鉴别 溴水和酸KMnO4溶液均不褪色 溴水和酸性KMnO4溶液均褪色 1.乙炔燃烧时产生氧炔焰的温度可以达到3 200 ℃,用于切割和焊接金属。下列关于乙炔分子结构的叙述正确的是( ) A.乙炔分子中的四个原子不共线 B.乙炔分子中碳碳之间的三个价键牢固程度相同 C.乙炔分子中的H—C≡C—H的键角为180° D.乙炔分子中碳碳三键键能是乙烷分子中碳碳单键键能的3倍 C 2.如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图,有关说法不正确的是( ) A.用蒸馏水替代a中饱和食盐水产生的 乙炔更为纯净 B.c中溶液(足量)的作用是除去影响后 续实验的杂质 C.d、e中溶液褪色的原理不同 D.f处产生明亮、伴有浓烟的火焰 A 3.乙烷、乙烯、乙炔都是重要的化工原料。乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是( ) A.都易溶于有机溶剂,密度比水小 B.能够使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 C.分子中各原子都处在同一平面内 D.都能发生聚合反应生成高分子化合物 A 展开更多...... 收起↑ 资源预览