内容正文:
第一节 烯烃 炔烃
第2课时 炔烃
思维建模
结构
特点
物质
性质
预测
官能团
化学键
有机
化合物
关注
认识有机化合物的一般思路
设计实验
验证
任务一:炔烃的组成和结构
一、乙炔的组成和结构
乙炔分子为 结构,相邻两个键之间的夹角为 。碳原子采取 杂化,C、H之间均以单键( 键)相连接,C、C之间以三键(1个 键和2个 键)相连接。
直线形
180°
sp
σ
σ
π
3
乙炔
电子式H:C⋮⋮C:H
结构式H─C≡C─H
结构简式HC≡CH
空间结构
直线型
实验式CH
分子式C2H2
任务一:炔烃的组成和结构
一、乙炔的组成和结构
二、炔烃的结构
1.定义:分子里含有碳碳三键的不饱和链烃
2. 通式:炔烃只含有一个碳碳三键时,其通式一般表示为 CnH2n-2(n≥2)
3.炔烃的结构特点:分子里含有碳碳三键;除乙炔外,杂化方式为sp、sp3;碳碳三键两端的碳原子以及与之直接连接的两个原子共线。
思考
符合通式CnH2n−2(n≥2)的烃一定是炔烃吗?
不一定,符合通式CnH2n−2(n≥2)的烃还有可能是二烯烃
任务一:炔烃的组成和结构
1、乙炔的物理性质
无色、无味的气体;密度比空气略小;在水中微溶,在有机溶剂中易溶。
2、炔烃的物理性质
任务二:炔烃的性质
一、物理性质
随着碳原子数的增多,熔沸点依次升高,密度依次增大(密度小于水);C2——C4为气态,其他为液态或固态;不溶于水,易溶于有机溶剂。
1、乙炔的化学性质
氧化反应
燃烧
使KMnO4酸性溶液褪色
加成反应
与溴的CCl4溶液反应
与HCl反应
加聚反应
任务二:炔烃的性质
二、化学性质
①可燃性
2CO2+2H2O
C2H4+3O2
甲烷
乙烯
乙炔
火焰明亮,并伴有浓烟
乙炔跟空气的混合物遇火会发生爆炸,在生产和使用乙炔时,点燃前要验纯!
含碳量不同导致燃烧现象有所不同,可用于三者鉴别
(1)乙炔的氧化反应
②使酸性KMnO4溶液褪色
2KMnO4+ 3H2SO4+ C2H2→2MnSO4+ K2SO4+2CO2↑+ 4H2O
1、乙炔的化学性质
(2)加成反应
①催化加氢
CH≡CH+H2
催化剂
△
CH2=CH2
(少量氢气)
(足量氢气)
催化剂
△
CH≡CH+2H2
CH3CH3
调控反应物物质的量之比可以得到不同的产物
乙炔
乙烯
乙炔
乙烷
(2)加成反应
②使溴水褪色
CH≡CH+Br2 CH=CH
Br
Br
CH=CH+Br2 CH—CH
Br
Br
Br
Br
Br
Br
1,2-二溴乙烯
1,1,2,2-四溴乙烷
反应物物质的量之比不同,可以得到不同的产物。
应用
烯烃与烷烃、炔烃与烷烃
烯烃、炔烃
卤代烃
制备
鉴别
△
CH≡CH+H2O CH3CHO
③与HX等的反应
△
CH≡CH+HCl CH2=CHCl
催化剂
氯乙烯
乙醛
(3)加聚反应
nCH ≡ CH [ CH=CH ]n
催化剂
(制导电高分子材料)
乙炔与水加成后的产物乙烯醇(CH2=CH—OH)不稳定,很快转化为乙醛。
导电塑料——聚乙炔
聚乙炔在掺杂状态下具有较高的导电率。
科学视野
炔烃的结构和性质与乙炔的相似,都含有碳碳三键官能团,能发生加成反应和氧化反应
a、氧化反应:
①燃烧:CnH2n-2+
O2
nCO2+(n-1)H2O
②与酸性KMnO4反应→褪色
b、加成反应:常与X2、HX、H2O、H2等发生加成反应
c、加聚反应:
2、炔烃的化学性质
任务二:炔烃的性质
当堂练习
1、下列物质中,不可能是炔烃的加成产物的是
A.乙烷 B.2,3-二甲基戊烷
C.异戊烷 D.异丁烷
√
1
2
3
4
5
6
7
当堂练习
2、某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后产物分子中的氢原子又可被3 mol Cl2完全取代,则此气态烃可能是
A.CH3C≡CCH3 B.CH2==CH2
C.CH≡CCH3 D.CH2==CHCH3
1
2
3
4
5
6
√
7
当堂练习
3、下列关于炔烃的描述正确的是 ( )
A.分子里含有碳碳三键的饱和脂肪烃属于炔烃
B.炔烃分子中的所有碳原子均采取sp杂化
C.炔烃易发生加成反应,难发生取代反应
D.炔烃可以使溴的四氯化碳溶液褪色,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C
任务三:乙炔的制法
一、乙炔的工业制法
二、乙炔的实验室制法
二、乙炔的实验室制法
1、实验原理:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+