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项目二 认识烃
目 录/CONTENTS
01
任务二 炔烃的性质和制备
能力目标
学习要求与目标
具有烃的结构识别能力。
具有根据烃的结构判断其物理参数的能力。
具有根据烃的化学性质进行鉴别和合成路线设计能力。
知识目标
掌握烃类物质的结构、命名以及同分异构等。
掌握烃的物理性质。
掌握烃的化学性质及应用。
素质目标
培养诚实守信、团结协作、爱岗敬业精神；
培养安全、环保、健康生产意识；
培养分析问题和解决问题的能力；
创新能力培养等。
项目二 认识烃
项目二 认识烃
二、炔烃的物理性质
状态 名称 熔点(℃) 沸点(℃) 相对密度d420
气态 乙炔 -81.5 -84.7 0.3770
丙炔 -102.7 -23.2 0.6070
1-丁炔 -125.7 8.0 0.6783
液态 1-戊炔 -90.0 40.1 0.6901
2-戊炔 -109.3 56.1 0.7058
1-己炔 -131.9 71.3 0.7155
2-己炔 -89.6 84.5 0.7315
1-庚炔 -81 99.7 0.7328
1-辛炔 -79.3 126.3 0.7461
1-壬炔 -50 150.8 0.7658
固体 十八碳炔 22.5 180 0.8696（0℃）
1、物质状态
2-4个C原子的炔烃为气体；
5-17个C的炔烃为液体；
18以上C原子的炔烃为固体。
项目二 认识烃
二、炔烃的物理性质
状态 名称 熔点(℃) 沸点(℃) 相对密度d420
气态 乙炔 -81.5 -84.7 0.3770
丙炔 -102.7 -23.2 0.6070
1-丁炔 -125.7 8.0 0.6783
液态 1-戊炔 -90.0 40.1 0.6901
2-戊炔 -109.3 56.1 0.7058
1-己炔 -131.9 71.3 0.7155
2-己炔 -89.6 84.5 0.7315
1-庚炔 -81 99.7 0.7328
1-辛炔 -79.3 126.3 0.7461
1-壬炔 -50 150.8 0.7658
固体 十八碳炔 22.5 180 0.8696（0℃）
2、熔点、沸点
炔烃的熔点、沸点都随碳原子数目增加而升高。一般比相应的烷烃、烯烃略高，这是因为C≡C叁键键长较短，分子间距离较近、作用力较强的缘故。碳架相同的炔烃的熔点与沸点， 三键在链端的较低。
项目二 认识烃
二、炔烃的物理性质
状态 名称 熔点(℃) 沸点(℃) 相对密度d420
气态 乙炔 -81.5 -84.7 0.3770
丙炔 -102.7 -23.2 0.6070
1-丁炔 -125.7 8.0 0.6783
液态 1-戊炔 -90.0 40.1 0.6901
2-戊炔 -109.3 56.1 0.7058
1-己炔 -131.9 71.3 0.7155
2-己炔 -89.6 84.5 0.7315
1-庚炔 -81 99.7 0.7328
1-辛炔 -79.3 126.3 0.7461
1-壬炔 -50 150.8 0.7658
固体 十八碳炔 22.5 180 0.8696（0℃）
2、熔点、沸点
沸点比相应的烯烃高10~20℃；
同分异构体的物理性质规律：端炔沸点更低
名称 沸点/℃ 名称 沸点/℃
乙炔 丙炔 1-丁炔 1-戊炔 1-己炔 -84 -23.2 8.1 40.2 71.3 乙烯 丙烯 1-丁烯 1-戊烯 1-己烯 -104
-47.7
-6.4
30.2
63.5
项目二 认识烃
二、炔烃的物理性质
状态 名称 熔点(℃) 沸点(℃) 相对密度d420
气态 乙炔 -81.5 -84.7 0.3770
丙炔 -102.7 -23.2 0.6070
1-丁炔 -125.7 8.0 0.6783
液态 1-戊炔 -90.0 40.1 0.6901
2-戊炔 -109.3 56.1 0.7058
1-己炔 -131.9 71.3 0.7155
2-己炔 -89.6 84.5 0.7315
1-庚炔 -81 99.7 0.7328
1-辛炔 -79.3 126.3 0.7461
1-壬炔 -50 150.8 0.7658
固体 十八碳炔 22.5 180 0.8696（0℃）
3、相对密度
炔烃的相对密度都小于1，比水轻。相同碳原子数的烃的相对密度为：
炔烃>烯烃>烷烃。
项目二 认识烃
二、炔烃的物理性质
状态 名称 熔点(℃) 沸点(℃) 相对密度d420
气态 乙炔 -81.5 -84.7 0.3770
丙炔 -102.7 -23.2 0.6070
1-丁炔 -125.7 8.0 0.6783
液态 1-戊炔 -90.0 40.1 0.6901
2-戊炔 -109.3 56.1 0.7058
1-己炔 -131.9 71.3 0.7155
2-己炔 -89.6 84.5 0.7315
1-庚炔 -81 99.7 0.7328
1-辛炔 -79.3 126.3 0.7461
1-壬炔 -50 150.8 0.7658
固体 十八碳炔 22.5 180 0.8696（0℃）
4、溶解性
炔烃弱极性分子，不溶于水，易溶于非极性或弱极性有机溶剂中；易溶于乙醚、石油醚、丙酮、苯和四氯碳化等。
5、稳定性
对于碳数相同的炔烃，烷基支链多的炔烃较稳定。
项目二 认识烃
三、炔烃的化学性质
C－H键中，C的杂化轨道中含s轨道成分越多， C的电负性越大，分子的酸性越强。
CH3CH3 CH2=CH2 CH≡CH
杂化方式 sp3 sp2 sp
电负性 Csp3 ＜ Csp2 ＜ Csp 弱酸
项目二 认识烃
炔烃的氧化反应
炔烃的加成反应
炔氢的弱酸性（金属炔化物的生成）
项目二 认识烃
1、炔氢原子的反应
与叁键碳原子直接相连的氢原子活泼性较大。因SP杂化的碳原子表现出较大的电负性，使与叁键碳原子直接相连的氢原子较之一般的碳氢键，显示出弱酸性，可与强碱、碱金属或某些重金属离子反应生成金属炔化物。
项目二 认识烃
1）与钠或氨基钠反应 含有炔氢原子的炔烃与金属钠或氨基钠作用时，炔氢原子被钠原子取代，生成炔化钠。
110℃
如果温度较高则生成乙炔二钠：
190～220℃
液氨
项目二 认识烃
炔化钠的性质活泼，可与卤代烷作用，在炔烃中引入烷基。这是有机合成上用作增长碳链的一个方法。
由于Na（K）金属炔化物的碱性强于H2O，当遇水时，立即分解为炔烃。
项目二 认识烃
2）与硝酸银或氯化亚铜的氨溶液反应
末端炔烃与某些重金属离子反应，生成重金属炔化物。将乙炔通入硝酸银或氯化亚铜的氨溶液中，炔氢原子便可被Ag＋或Cu＋离子取代，生成灰白色的乙炔银或棕红色的乙炔亚铜沉淀：
HC≡CH+2Ag(NH3) 2NO3 AgC≡CAg↓+2NH4NO3+2NH3
HC≡CH+2Cu(NH3) 2Cl CuC≡CCu↓+2NH4Cl+2NH3
乙炔银（白色）
乙炔亚铜（棕红色）
项目二 认识烃
RC≡CH + Ag(NH3) 2NO3 RC≡CAg↓+NH4NO3+NH3
RC≡CH + Cu(NH3) 2Cl RC≡CCu↓+NH4Cl+NH3
RC≡CH + Ag(NH3) 2NO3 RC≡CAg↓
RC≡CR + Ag(NH3) 2NO3 不反应
反应很灵敏而且现象明显，因此利用此反应，也可鉴别分子中的末端炔烃和叁键在其他位号的炔烃，也可利用性质分离、提纯炔烃，或从其他烃类中除去少量炔烃杂质。
干燥的金属炔化物遇热或受撞击易爆炸，可用硝酸分解：
项目二 认识烃
用化学方法鉴别丁烷、1-丁烯和1-丁炔
项目二 认识烃
用化学方法鉴别丁烷、1-丁烯和1-丁炔
项目二 认识烃
2、加成反应
普通催化剂
炔烃催化加氢第一步生成烯，第二步继续加成为饱和烃。常用催化剂有Pt、Pd、Ni等。
1）炔烃的催化氢化
（1）炔烃的普通催化氢化
项目二 认识烃
（2）Lindlar催化加氢
由于Pt催化活性很高，生成的烯烃极易继续加成生成烷烃。如要得到烯烃，需选用催化活性较低的催化剂，常用的是Lindlar催化剂。
Pd-CaCO3/Pb(Ac)2 或 Pd-BaSO4/喹啉
采用Lindlar催化剂催化加氢所得烯烃是顺式的。
项目二 认识烃
项目二 认识烃
〖应用示例〗
工业上常利用加氢的方法将炔烃转变成烯烃。如以石油为原料裂解制乙烯、丙烯时，同时有少量乙炔的生成。乙炔的存在，妨碍乙烯的进一步利用。可利用加氢的方法将乙炔转化为乙烯。
项目二 认识烃
（3）反式还原氢化成反式烯烃
液氨中金属Na（K,Li)的还原。
项目二 认识烃
由溴乙烷和1-丁炔合成3-己烯。
项目二 认识烃
由溴乙烷和1-丁炔合成3-己烯。
（1）先由1-丁炔制备丁炔钠：
液氨
（2）再由丁炔钠和溴乙烷反应，制得3-己炔：
（3）采用林德拉催化剂，控制加氢，使3-己炔转变成3-己烯：
林德拉催化剂
项目二 认识烃
2）卤素加成 炔烃容易与氯或溴发生加成反应。与一摩尔卤素加成生成二卤代烯烃，与两摩尔卤素加成生成四卤代烷烃。在较低温度下，反应可控制在生成二卤代烯烃阶段

较低温度 80～85℃
项目二 认识烃
3）卤化氢加成
炔烃也能与卤化氢加成，但不如烯烃活泼，通常需要在催化剂存在下进行在氯化汞活性炭催化作用下，于180℃左右，乙炔与氯化氢加成生成氯乙烯：
项目二 认识烃
为什么不生成邻二卤代物？
烯基卤代物
二卤代物
Hg+
不对称炔烃与卤化氢的加成符合马氏规则。
项目二 认识烃
在光或过氧化物的作用下，炔烃与溴化氢的加成反应，得到反马氏规则的加成产物。
项目二 认识烃
PVC管材
PVC手套
PVC塑料膜
乙炔与一分子氯化氢作用生成氯乙烯，这是工业上生产氯乙烯的方法之一。
炔烃与HX作用,在一定的条件下可以停留在一分子加成阶段。
项目二 认识烃
4）与水加成
在稀酸水溶液中，用汞盐作催化剂，炔烃可与水进行加成反应。如乙炔在硫酸中和硫酸汞存在条件下，可与水加成生成乙醛：
此反应是乙炔与水加成生成不稳定的中间加成物——乙烯醇，它又很快发生异构化，形成稳定的羰基化合物。
烯醇式
不稳定
工业上合成乙醛的重要方法。
醛式
项目二 认识烃
炔烃与水的加成遵从马氏规则。
烯醇式
不稳定
酮式
互变异构
较稳定
甲基酮
乙炔和水加成，生成乙醛；
其他炔水加成，生成酮；
该反应是1870年，俄国人库切洛夫发现的，被称为库切洛夫反应。
酮式－烯醇式互变异构(Keto-enol tautomerism):
官能团的转换：
烯醇互变
项目二 认识烃
项目二 认识烃
5）与醇加成
在碱催化下，乙炔可与醇发生加成反应，生成乙烯基醚。是工业上生产乙烯基醚的一种方法。例在20%氢氧化钠水溶液中，于160～165℃和2MPa压力下，乙炔和甲醇加成生成甲基乙烯基醚。
甲醇 甲基乙烯基醚
项目二 认识烃
6）与乙酸加成
在催化剂作用下，乙炔能与乙酸发生加成反应。例在乙酸锌-活性炭催化下，乙炔与乙酸加成，生成乙酸乙烯酯。
乙酸锌—活性炭
180～220℃
乙酸 乙酸乙烯酯
项目二 认识烃
醋酸乙烯酯的合成
项目二 认识烃
醋酸乙烯酯的合成
项目二 认识烃
醋酸乙烯酯是合成聚乙烯醇的原料，合成纤维——维尼纶：由聚乙烯醇甲醛缩合而成：
项目二 认识烃
7）硼氢化反应
炔烃的硼氢化反应停留在含烯键产物阶段，进行顺式加成，得到乙烯基硼化合物。乙烯基硼经酸水解得到顺式烯烃，乙烯基硼经碱性H2O2氧化得到烯醇，重排后可得到羰基化合物（醛酮等）。如采用位阻大的二取代硼烷R2BH作试剂，可由末端炔仅与1mol R2BH 反应，经过氧化水解，制备醛；而炔的直接水合，得到酮。
项目二 认识烃
炔烃硼氢化反应与水合反应生成羰基化合物的取向不同:
项目二 认识烃
8）与HCN加成
在催化剂作用下，乙炔能与HCN发生加成反应。
丙烯腈
项目二 认识烃
归纳与小结
炔烃的物理性质
炔烃的化学性质
（1）炔氢原子的反应
（2）加成反应
① 催化加氢 ② 加卤素③加卤化氢④ 加水⑤加醇 ⑥加乙酸 ⑦硼氢化反应
项目二 认识烃
谢谢观看

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