内容正文:
第2课时 炔烃
[课程标准] 1.认识炔烃的组成和分子结构特点。 2.了解炔烃在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。 3.认识加成反应的特点和规律,了解有机反应类型和有机化合物组成结构特点的关系。
知识点一 乙炔
1.乙炔的组成和结构
结构特点:乙炔分子中的四个原子在一条直线上。
2.乙炔的物理性质
乙炔是无色无臭的气体,密度比相同条件下的空气稍小,微溶于水,易溶于有机溶剂。
3.乙炔的实验室制法和化学性质探究
(1)实验室常用如图所示装置制取乙炔,并验证乙炔的性质。(导管口处棉花未画出)
制备原理
化学方程式:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
饱和食盐水的作用:减缓产生乙炔的速率
A的作用
除去H2S等杂质气体,防止H2S等气体干扰乙炔性质的检验
B中的现象
及反应类型
溶液褪色,发生氧化反应
C中的现象
及反应类型
溶液褪色,发生加成反应
空气中燃烧
现象:火焰明亮、冒出浓烈黑烟
反应方程式:2C2H2+5O24CO2+2H2O
(2)完成下列化学方程式
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4.炔烃的结构与性质
(1)结构特点:炔烃的官能团是碳碳三键,结构与乙炔相似。
(2)通式:单炔烃的分子通式为CnH2n-2(n≥2)。
(3)物理性质:随着碳原子数目增多,熔沸点逐渐升高,密度逐渐增大。通常状态下,碳原子数≤4的炔烃是气态烃。
(4)化学性质:炔烃的化学性质与乙炔相似,能发生加成反应、加聚反应和氧化反应。
(5)命名:与烯烃命名方法相似,如命名为4-甲基-1-戊炔。
【微自测】 判断正误
1.由乙炔的结构可推测所有的炔烃均为直线形结构( )
2.乙炔的结构简式是CHCH( )
3.实验室制乙炔时可用向上排空气法收集乙炔( )
4.实验室制乙炔时,可用饱和氯化钠溶液代替水来减缓反应速率( )
5.乙烯、乙炔常温下可以与H2、HCl发生加成反应( )
答案:1.× 2.× 3.× 4.√ 5.×
1.乙炔使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色的化学原理相同吗?
提示:不相同,乙炔使高锰酸钾酸性溶液褪色是因为发生了氧化反应;使溴水褪色是因为发生了加成反应。
2.实验室制取乙炔时常在导气管口附近塞入少量棉花的作用是什么?
提示:用试管作反应容器制取乙炔时,由于CaC2和水反应剧烈并产生泡沫,为防止产生的泡沫涌入导气管,应在导气管附近塞入少量棉花。
3.实验室制取乙炔时用饱和食盐水代替蒸馏水的目的是什么?如何滴加饱和食盐水?
提示:电石与水反应很剧烈,为了得到平稳的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水,并用分液漏斗控制水流的速率,让食盐水逐滴慢慢地滴入。
归纳总结
实验室制取乙炔的注意事项
1.盛电石的试剂瓶要及时密封并放于干燥处,防止电石吸水而失效。
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。
3.因反应剧烈且产生气泡,为防止产生的泡沫涌入导管,应在导管口塞入少许棉花。
4.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:①碳化钙吸水性强,遇水反应剧烈,不能随用、随停;②反应过程中放出大量的热,易使启普发生器炸裂;③生成的Ca(OH)2呈糊状易堵塞球形漏斗。
5.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。
1.如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是(导管口处棉花未画出)( )
A.将生成的气体直接通入溴水中,溴水褪色,说明有乙炔生成
B.酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性
C.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
D.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔的不饱和程度高
A [生成的气体中含乙炔、硫化氢等,均与溴水反应,溴水褪色不能说明有乙炔生成,故A错误;乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性,故B正确;逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率,故C正确;乙炔的含碳量高,将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,即乙炔的不饱和程度高,故D正确。]
2.(1)请写出戊炔所有属于炔烃的同分异构体的结构简式并命名:______________________________________________________________________________。
(2)某炔烃通过催化加氢反应得到2-甲基戊烷,由此推断该炔烃可能的结构简式为
_______________________________________________________________。
答案:(1)CH