第35讲 乙炔及炔烃的考法-备战2024年高考化学精准一轮复习讲义

第35讲 乙炔及炔烃的考法（原卷板） 目录： 【内容1 乙炔的结构和物理性质】 【内容2 乙炔的氧化反应】 【内容3 乙炔的加成反应】 【内容4 乙炔的加聚反应】 【内容5 乙炔的实验室制法】 【内容6 炔烃的结构与性质】 【内容7 炔烃的命名】 一、乙炔的结构和物理性质 1、乙炔分子的组成与结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间充填模型 C2H2 H—C≡C—H HC≡CH 结构特点：乙炔，C原子采用sp杂化，分子为直线形，碳碳三键中有1个σ键和2个π键，键长比碳碳双键短。 2、物理性质： 俗称电石气，无色、无臭的气体，微溶于水，易溶于有机溶剂。 炔烃物理性质的递变规律与烷烃、烯烃的相似： (1) 常温下含有1～4个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐过渡到液态、固态。 (2) 随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高；同分异构体之间，支链越多，沸点越低。 (3) 随着碳原子数的增多，相对密度逐渐增大。 (4) 密度均比水小，均难溶于水。 二、乙炔的化学性质：乙炔分子中含有碳碳三键(—C≡C—)，使乙炔表现出较活泼的化学性质 1、乙炔的氧化反应 (1)与氧气的燃烧反应：2CH≡CH＋5O24CO2＋2H2O 甲烷 乙烯 乙炔 ①实验现象：火焰明亮，并伴有浓烈的黑烟 ②原因：乙炔的含碳量很高，没有完全燃烧 ③乙炔在氧气中燃烧时火焰温度可达3 000 ℃以上，故常用它来切割或焊接金属 注意：乙炔具有可燃性，点燃乙炔之前一定要检验乙烯纯度 (2)乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色，说明乙炔能被酸性KMnO4溶液氧化 2KMnO4+ 3H2SO4+ C2H2→2MnSO4+ K2SO4+2CO2↑+ 4H2O 可用于鉴别炔烃和烷烃，但不能除杂 2、乙炔的加成反应：乙炔能与溴的四氯化碳溶液、氢气、氢卤酸、水等在适宜的条件下发生加成反应 溴的颜色逐渐褪去，生成无色易溶于四氯化碳的物质。乙炔能发生加成反应 (1)乙炔与溴的四氯化碳溶液反应： HC≡CH＋Br2CHBr==CHBr (1,2­二溴乙烯) CHBr==CHBr＋Br2CHBr2—CHBr2 (1,1,2,2­四溴乙烷) 总反应：CH≡CH + 2Br2 → CHBr2CHBr2 (2)乙炔与氢气反应： HC≡CH＋H2CH2==CH2；（少量氢气） CH2==CH2＋H2CH3—CH3 （足量氢气） (3)乙炔与氯化氢反应：HC≡CH＋HClCH2==CHCl (氯乙烯) (3)乙炔与水反应：HC≡CH＋H2OCH3CHO 3、乙炔的加聚反应——制聚乙炔(制备导电高分子材料) 一些高分子的共轭大π 键体系为电荷传递提供了通路，像聚苯胺、聚苯等经过掺杂处理后也具有一定的导电性能。 三、乙炔的实验室制法 反应原料：电石(主要成分CaC2、含有杂质CaS、Ca3P2等)、饱和食盐水 实验原理：主反应：CaC2＋2H2OC2H2↑＋Ca(OH)2 (不需要加热) 副反应CaS＋2H2O==Ca(OH)2＋H2S↑ Ca3P2＋6H2O==3Ca(OH)2＋2PH3↑ 实验装置： 净化装置：通过盛有NaOH溶液或CuSO4溶液的洗气瓶除去H2S、PH3等杂质 收集装置：排水法 【注意事项】 ①实验室制取乙炔时，不能用排空气法收集乙炔：乙炔的相对分子质量为26，空气的平均相对分子质量为29，二者密度相差不大，难以收集到纯净的乙炔 ②电石与水反应剧烈，为得到平稳的乙炔气流，可用饱和氯化钠溶液代替水，并用分液漏斗控制滴加饱和氯化钠溶液的速率，让饱和氯化钠溶液慢慢地滴入 ③CaC2和水反应剧烈并产生泡沫，为防止产生的泡沫涌入导管，应在导管口塞入少许棉花 (图示装置中未画出) ④生成的乙炔有臭味的原因：由于电石中含有可以与水发生反应的杂质(如CaS、Ca3P2等)，使制得的乙炔中往往含有H2S、PH3等杂质，将混合气体通过盛有NaOH溶液或CuSO4溶液的洗气瓶可将杂质除去 ⑤制取乙炔不能用启普发生器或具有启普发生器原理的实验装置，原因是 a．碳化钙吸水性强，与水反应剧烈，不能随用、随停 b．反应过程中放出大量的热，易使启普发生器炸裂 c．反应后生成的石灰乳是糊状，堵住球形漏斗和底部容器之间的空隙，使启普发生器失去作用 ⑥盛电石的试剂瓶要及时密封并放于干燥处，严防电石吸水而失效。取电石要用镊子夹取，切忌用手拿 四、炔烃的结构与性质 1、炔烃及其结构 (1)炔烃：分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃 (2)官能团：名称为碳碳三键，结构简式为—C≡C— (3)通式：炔烃只有一个碳碳三键时，其通式为CnH2n－2(