高二化学第四节乙炔炔烃.ppt
43页单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,*,我国古时曾有,“,器中放石几块,滴水则产气,点之则燃,”,的记载这种石头就是电石(主要成分,CaC,2,,),,气体就是乙炔电石,,第四节 乙炔 炔烃,第一课时 乙炔的结构和性质,,一、,乙炔,的结构,分子式,电子式,结构式,,H C C H,,,H,CC,H,C,2,H,2,结构简式:,CH,,CH,或:,HC,,CH,,乙炔,:,乙烯,:,乙烷,:,注意:碳碳单键一般可以,360,0,旋转,碳碳双键和三键不能旋转乙烷、乙烯与乙炔结构的对比,分子式,乙烷,乙烯,乙炔,结构式,,,,键的类别,,,,键角,,,,键长,(,10,-10,米),,,,键能,(,KJ/mol,),,,,,空间各原,,子的位子,,,,,C—C,,109,º,28,ˊ,,1.54,,348,,,2C,和,6H,不在同一平面上,C,=,C,,120,º,,1.33,,615,,,,2C,和,4H,在同一平面上,CH,,CH,,180,0,,1.20,,812,,,2C,和,2H,在同一直线上,,思考:描述,CH,3,-,CH,=,CH,-,C≡C,-,CF,3,分子结构的下列叙述中,正确的是( ),,,A,、,6,个碳原子有可能都在一条直线上,,,B,、,6,个碳原子不可能在一条直线上,,,C,、,6,个碳原子有可能都在同一平面上,,,D,、,6,个碳原子不可能都在同一平面上,,思考:该分子结构中至少可以有,——,个原子在,,同一个平面?最多可以有,——,个原子在同一个,,平面?,B C,8,10,,三,、,乙炔物理性质,纯的乙炔是没有颜色、没有臭味的气体。
密度是,1.16,克,/,升,,,比空气稍轻微溶于水,易溶于有机溶剂四、化学性质,结构→性质,两个不牢固的共价键易断裂,比较活泼,,演示实验一:点燃乙炔气体,观察火焰颜色及燃烧情况,结论:乙炔具有可燃性,现象:火焰明亮,并伴有浓黑烟2C,2,H,2,+ 5O,2,4CO,2,+ 2H,2,O,(液),,+2600KJ,点燃,,甲烷、乙烯和乙炔的燃烧现象比较,结论:利用燃烧现象可以鉴别甲烷、乙烯和乙炔火焰温度达,3000℃,以上,可用于切割、焊接金属,C,2,H,6,+ 7/2O,2,点燃,,2CO,2,+3H,2,O+1561KJ,,CH,2,=CH,2,+3O,2,点燃,,2CO,2,+2H,2,O+1411KJ,,C,2,H,2,+5/2O,2,点燃,,2CO,2,+H,2,O+1300KJ,,为何乙炔火焰温度,最高,?,氧炔焰,,答案:,乙炔完全燃烧所需氧的物质的量最少,生成水的物质的量也最少,因此燃烧时用以提高氧温度以及水气化所需的消耗的反应热也最少,所以乙炔火焰温度最高演示实验二:,,将乙炔气体通入酸性高锰酸钾中,现象:酸性,KMnO,4,溶液褪色结论:,,乙炔能被酸性,KMnO,4,溶液氧化,可以用酸性,KMnO,4,溶液来鉴别炔烃和烷烃。
1, 2—,二溴乙烯,1, 1, 2, 2—,四溴乙烷,演示实验三:,,将乙炔气体通入溴水中,现象:溴水褪色,,CH≡CH+Br,2,→CHBr=,CHBr,,CH,≡,CH+2Br,2,→,CHBr,2,-CHBr,2,CHBr,=,CHBr,+Br,2,→CHBr,2,-CHBr,2,,结论:乙炔可以和溴发生加成反应,并使溴水褪色,可以用溴水来鉴别炔烃和烷烃CH,,CH + H,2,CH,2,=CH,2,催化剂,CH,2,=CH,2,+ H,2,CH,3,,CH,3,催化剂,CH,3,,CH,3,CH,,CH +2H,2,催化剂,类推,:,乙炔与氢气,,CH,,CH + HCl,催化剂,思考:,,加聚反应,nCH≡CH,催化剂,,,CH,=,CH,n,,三、乙炔的用途,(1),乙炔是一种重要的基本有机原料,可以用来制备氯乙烯、聚氯乙烯和乙醛等CH,2,=CHCl,CH,,CH + HCl,催化剂,,CH,2,,CH,,Cl,n,(2),乙炔燃烧时产生的氧炔焰可用来切割或,,焊接金属加温、加压,催化剂,nCH,2,=CH,Cl,,本节课学习乙炔的结构、性质和主要用途乙炔结构,是含有,C,,C,叁键的直线型分子,化学性质,本节小结,很,活泼,可以发生氧化、加成等反应。
乙,,,炔,,氧化反应,,加成反应,点燃,酸性,KMnO,4,溶液,Br,2,(Cl,2,),H,2,HCl,(,HBr,),催化剂,,催化剂,,O,2,CO,2,+ H,2,O,褪色,CHBr,=,CHBr,CH,2,=CH,2,CH,2,=,CHCl,H,2,催化剂,,CH,3,-CH,3,Br,2,(Cl,2,),CHBr,2,-CHBr,2,,乙烷、乙烯、乙炔的结构和性质比较,C,2,H,6,C,2,H,4,C,2,H,2,含,C,分数,85.7%,92.2%,80%,键角,构型,结构特点,化学性质,主要反应,燃烧,鉴别,109°28′,120°,180°,正,四面体,(,甲烷,),平面型,直线型,含,C—C (,单键,),碳化合价饱和,含,C,=,C (,双键,),碳化合价未饱和,含,C C (,叁键,),碳化合价未饱和,稳定,活泼,活泼,取代 、 氧化,(,燃烧),加,成 、加聚、 氧化,(燃烧 、强氧化剂),加,成、氧化,(燃烧 、强氧化剂),火焰不明亮,火焰较明亮,带黑烟,火焰明亮,带浓烟,溴,水、,KMnO,4,不褪色,溴,水、,KMnO,4,褪色,溴,水、,KMnO,4,褪色,分子式,,,第四节 乙炔 炔烃,第二课时 乙炔的制法和炔烃,,原料:,,碳化钙,(,CaC,2,、,俗名:电石)、水,2.,反应原理:,CaC,2,+ H,2,O,Ca,(,OH,),2,+C,2,H,2,2,四、乙炔的实验室制法,C,C,Ca,2+,2,,C,C,Ca,电子式为,结构式为,电石,的主要成分是一种离子化合物,CaC,2,反应过程分析:,C,C,Ca,+,HO,H,HO,H,C,C,H,H,+ Ca(OH),2,,3.,装置:,,,CaC,2,+2H—OH C,2,H,2,↑+Ca(OH),2,+127KJ,4,、收集方法:,排水集气法,,思考,1,、若要控制乙炔产生的速率,如何从,试剂,上改进?,,思考,2,、如何避免,H,2,S,造成的干扰,验证乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色?请选择,必要,的装置(可重复使用)。
方案,1,:,A→B→E,,方案,2,:,A→C→E,,方案,3,:,A→B→C→E,,方案,4,:,A→C→C→E,,探究四,1,、该实验进行一段时间后,饱和食盐水滴下速度显著减小,试分析原因2,、如何改进装置,解决这个问题?,,5,、净化装置:,装有,CuSO,4,(或,NaOH,),溶液的洗气瓶,6,、注意事项:,①装置中用分液漏斗代替简易的长颈漏斗控制流量,②,可用食盐水代替水以获得平稳的乙炔气流,③本,实验不能使用启普发生器的原因:,反应剧烈,难以控制反应速率;反应大量放热,易,,使启普发生器炸裂;反应生成的,Ca(OH),2,会堵塞启,,普发生器④,出气的导管口塞一团棉花是因为反应剧烈并产生,,泡沫,为了防止,Ca(OH),2,泡沫涌入导管而堵塞导管7,、乙炔的工业制法,(,1,)天然气、石油 乙炔(主要方法),裂解,(,2,)老方法:,CaO+3C,=,CaC,2,+CO↑,,CaC,2,+ H,2,O →Ca,(,OH,),2,+C,2,H,2,↑,,,,,(,消耗大量电能),,,电炉,,练:,CaC,2,和,ZnC,2,、,Al,4,C,3,、,Mg,2,C,3,、,Li,2,C,2,等都同属离子型碳化物,请通过对,CaC,2,制,C,2,H,2,的反应进行思考,从中得到必要的启示,写出下列反应的产物:,,A,.,ZnC,2,水解生成 (,),,B,.,Al,4,C,3,水解生成 (,),,C,.,Mg,2,C,3,水解生成( ),,D,.,Li,2,C,2,水解生成 (,),C,2,H,2,,CH,4,,C,3,H,4,,C,2,H,2,反应原理:,,CaC,2,+2H—OH C,2,H,2,↑+Ca(OH),2,+127KJ,,2,、炔烃的通式,:,C,n,H,2n-2,(n≥2),符合这个通式的不一定是炔烃!,五、炔烃,,,,注意,1,、概念:分子里含有碳碳三键的不饱和链烃叫炔烃。
结构特征: 与碳碳叁键相连的二个原子共四个原子在一条直线上3,、炔烃的同分异构体,⑴ 碳链异构:,,在分子中由于支键的位置不同而产生的异构⑵,位置异构:在分子中由于不饱和键,碳碳参键位置不同而产生的异构⑶ 异类异构:分子式相同由于是不同类有机化合物而产生的异构4,、炔烃的命名,①必须选含有叁键的最长碳链为主链,并命名为某烯;,,②叁键上的碳原子应获最小序号;即从最靠近叁键的这一端开始编号;支链的定位应服从所含叁键的碳原子的定位③其它命名同烷烃思考:含一叁键的炔烃,氢化后的产物结构简式为,,,,,,此炔烃可能有的结构有( ),A,.,1,种,B,.,2,种,C,.,3,种,D,.,4,种,B,,(,1,)随着分子里碳原子数的增加,,,溶沸点逐渐升高,,,相对密度逐渐增大,,(,2,)炔烃中碳原子小于等于,4,时,,,常温常压下为气态,,,其他的炔烃为液态或固态,,(,3,)炔烃的相对密度小于水的密度,,(,4,)炔烃不溶于水,,,但易溶于有机溶剂,5,、炔烃的物理性质变化规律,:,,(,1,),氧化反应,,①燃烧:,②与酸性,KMnO,4,溶液反应:,,,能使酸性,KMnO,4,溶液褪色。
2,)加成反应:,(,3,)加聚反应:,使溴的四氯化碳溶液,(,或溴水,),褪色,6,、炔,烃的,化学性质,:,C,n,H,2n-2,+ (3n-1)\2 O,2,nCO,2,+ (n+1)H,2,O,点燃,,,,,。





