2.2.3 乙炔及炔烃（讲义）（带答案解析）-2023-2024学年高二化学同步精讲讲义（人教版2019选择性必修3）

第二节（3）乙炔及炔烃 【学习目标】 1、能根据已知气体制备原理学习乙炔的实验室制法，并能通过实验探究掌握乙炔主要化学性质 2、能以乙炔为例，认识炔烃的物理性质的递变性和化学性质的相似性 【主干知识梳理】 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 分子中碳原子均采取sp杂化，碳原子与氢原子间均形成单键(σ键)，碳原子与碳原子间以三键相连(1个σ键，2个π键)，键角为180°，4个原子均在同一直线上，属于直线形分子 【微点拨】“乙炔型”分子共线、共面问题 类型 结构式 结构特点 共线、共面情况 乙炔型 直线形结构 4个原子位于同一个直线 规律：有机物分子结构中每出现1个碳碳三键，则整个分子中至少有4个原子共线 分析丙炔(CH3C≡CH)原子共面情况 情况 分析 丙炔分子最多5个原子共平面，至少有4个原子共平面 2、物理性质：无色无味的气体，密度比空气略小，微溶于水，易溶于有机溶剂 【课堂练习1】 1、描述CH3—CH===CH—C≡C—CF3分子结构的下列叙述中，正确的是(　　) ①6个碳原子有可能都在一条直线上　 ②6个碳原子不可能都在一条直线上　 ③6个碳原子都在同一平面上　 ④6个碳原子不可能都在同一平面上 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 2、某烃的结构简式为：。分子中含有四面体结构的碳原子数为a，在同一直线上的碳原子数最多为b，一定在同一平面内的碳原子数为c，则a、b、c分别为(　　)。 A．4、3、5　　 B．4、3、6　　 C．2、5、4　　 D．4、6、4 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 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 ④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 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 (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) (2)乙炔与氢气反应：HC≡CH＋H2CH2==CH2；CH2==CH2＋H2CH3—CH3 (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) 【课堂练习2】 1、下列关于乙炔的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是(　　) A．能燃烧生成二氧化碳和水 B．能与溴水发生加成反应 C．能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应 D．能与氯化氢反应生成氯乙烯 2、由乙炔制CHClBr—CH2Br，下列方法中最可行的是(　　) A．先与HBr加成后再与HCl加成 B．先与H2完全加成后再与Cl2、Br2发生取代反应 C．先与HCl加成后再与Br2加成 D．先与Cl2加成后再与HBr加成 3、区别CH4、CH2===CH2、CH≡CH的最简易方法是(　　 ) A．分别通入溴水 B．分别通入酸性高锰酸钾 C．分别在空气中点燃 D．分别通入盛有碱石灰的干燥管 三、乙炔的实验室制法及有关性质验证 1、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↑ 制气类型 “固＋液气”型(如图1) [圆底烧瓶、分液漏斗、导气管、试管、水槽] 实验装置 净化装置 通过盛有N