2.2.2 炔烃的结构与性质 课件 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

选择性必修3 第二章 烃 第二节 烯烃 炔烃 第二课时 炔烃的结构与性质 乙炔(氧炔焰）用于金属切割 素养目标 重点难点 炔烃的结构和性质，乙炔的实验室制法 1、以乙炔为例，掌握炔烃的结构与性质，培养宏观辨识与微观探析的能力。 2、掌握乙炔的实验室制法，培养科学探究与创新意识的能力。 乙炔的物理性质 俗称电石气 无色无臭的气体 微溶于水 易溶于有机溶剂 密度比空气略小 有毒 炔烃的物理性质的递变性 溶解性：难溶于水 密度：均小于水 熔沸点：随着分子中碳原子数的增加而升高 状态：随着分子中碳原子数的增加，在常温下的状态由气态变为液态，再到固态 一、乙炔的物理性质 炔烃的官能团是碳碳三键，炔烃只含有一个碳碳三键时，其通式一般表示为CnH2n-2。 【思考】如何收集乙炔气体？ 排水集气法 结构式： H-C≡C-H 球棍模型 σ键 π键 直线形分子 分子式： C2H2 结构简式： CH≡CH 二、乙炔的结构 乙炔分子为直线形结构，相邻两个键之间的夹角为180°。乙炔分子中的碳原子均采取sp杂化，碳原子和氢原子之间均以单键(σ键）相连接，碳原子和碳原子之间以三键(1个σ键和2个π键)相连接。分子中的所有原子处在同一直线。 【课堂练习1】 下列说法中正确的是(　　)。 A.1-丁炔分子中四个碳原子位于同一条直线上 B.分子组成符合CnH2n－2通式的链烃，一定是炔烃 C.乙炔分子中碳碳间的三个共价键性质完全相同 D.乙炔及其同系物中，乙炔的含碳量最大 D 烃 乙烯 乙炔 分子式 结构简式 结构特点 C2H4　 C2H2　 CH2=CH2　 CH≡CH　 碳碳双键 (1个σ键、1 个π键)， 不饱和　 碳碳三键 (1个σ键、两个π键)， 不饱和　 【看一看】乙炔和乙烯结构上的相同和不同之处分别是什么？ 相同：分子中都含有不饱和键，都有σ键和π键； 不同：双键中含有一个σ键和一个π键，三键中含有一个σ键和两个π键。 【预测】 任务1 【比一比】类比乙烯的化学性质，推测乙炔的化学性质 不饱和烃 乙烯 乙炔 与O2反应 与酸性KMnO4溶液反应 加成反应（与H2、Br2、HCl、H2O等反应） 加聚反应 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ 任务2 【反应原理】 【实验试剂】 电石（CaC2）、水 三、乙炔的化学性质 1、乙炔的实验室制法 我国古时曾有“器中放石几块，滴水则产气，点之则燃”的记载 CaC2 + 2H2O  CH≡CH↑ + Ca(OH)2 【实验装置】 固体 +液体 气体 （不加热） 反应装置 产生乙炔 性质检验装置 【实验装置】 用分液漏斗控制水流速率，让食盐水逐滴慢慢滴入 【实验视频1】 【实验视频2】 实验内容 实验现象 （1）将饱和氯化钠溶液滴入盛有电石的烧瓶中 （2）将纯净的乙炔通入盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中 （3）将纯净的乙炔通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中 （4）点燃纯净的乙炔 反应剧烈，放热，有气体产生 酸性高锰酸钾溶液褪色 溴的四氯化碳溶液褪色 【实验记录】 产生明亮的火焰，有黑烟 【思考与讨论】 （1）制取乙炔时能否使用启普发生器？ （2）电石与水反应非常剧烈，为了获得平稳的乙炔气流，需要采取哪些措施？ （3）硫酸铜溶液的作用是什么？其原因是什么？ （4）在点燃乙炔之前需要进行的实验操作是什么？ 【思考与讨论】 （1）制取乙炔时能否使用启普发生器？ （2）电石与水反应非常剧烈，为了获得平稳的乙炔气流，需要采取哪些措施？ ②控制饱和食盐水的滴加速度 ①CaC2与水反应剧烈，难以控制反应速率； ②反应放出大量的热，若操作不当，会使启普发生器炸裂； ③反应产生Ca(OH)2呈糊状，堵住支管口。 ①使用饱和食盐水 √ （3）硫酸铜溶液的作用是什么？其原因是什么？ （4）在点燃乙炔之前需要进行的实验操作是什么？ ①除杂，除去乙炔气体中的杂质气体（H2S等） 收集一试管乙炔，检验其纯度 ②硫化氢气体具有还原性，会干扰乙炔的性质检验 【课堂练习2】 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 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(　　) A ①可燃性 O2 4CO2+2H2O 2C2H2+ 5 甲烷 乙烯 乙炔 火焰明亮，并伴有浓烟 含碳量不同导致燃烧现象 有所不同,可用于三者鉴别 （1）氧化反应 2、乙炔的化学性质 溶液紫色逐渐褪去 ②使酸性KMnO4溶液褪色，乙炔被氧化的产物为CO2 鉴别炔烃和烷烃，但不能除杂！！ 总反应 CH≡CH + 2Br2 → CHBr2CHBr2 1,2-二溴乙烯 1,1,2,2-四溴乙烷 溴水的颜色逐渐褪去 （2）加成反应 除去烷烃中的炔烃！ （与反应物的量有关，可分步表示） 与氢气、氯化氢和水等物质发生加成反应 CH≡CH＋H2 催化剂 △ CH2＝CH2 催化剂 △ CH≡CH＋2H2 CH3CH3 △ CH≡CH+HCl CH2=CHCl 催化剂 氯乙烯 乙醛 CH2=CH-OH（乙烯醇） 不稳定 △ CH≡CH+H2O CH3CHO 催化剂 催化剂 [ CH=CH ]n nCH≡CH 白川英树、艾伦·黑格和艾伦·麦克迪尔米德因“发现和发展导电聚合物”获得了2000年的诺贝尔化学奖。 图片来自网络 （3）加聚反应 聚乙炔 聚乙炔可用于制备导电高分子材料 聚乙炔可用于制备导电高分子材料。经溴或碘掺杂之后导电性会提高到金属水平。白川英树、艾伦·黑格和艾伦·麦克迪尔米德因“发现和发展导电聚合物”获得了2000年的诺贝尔化学奖。 如今聚乙炔已用于制备太阳能电池、半导体材料和电活性聚合物等。 3、炔烃的化学性质 炔烃的结构和性质与乙炔的相似 氧化反应 加成反应 加聚反应 ①可燃性 ②使酸性KMnO4溶液褪色 卤素单质或其溶液 卤代烃 氢气 烯烃或烷烃 卤化氢 卤代烃 水 醛或酮 一定条件下 nX—C≡C—Y [ C＝C ]n X Y 23 下列关于炔烃的叙述正确的是(　　)A．炔烃易发生加成反应，也易发生取代反应B．炔烃分子里的所有碳原子都在同一直线上C．1 mol丙炔最多能与2 mol Cl2发生加成反应D．炔烃不能使溴水褪色，但可以使酸性KMnO4溶液褪色 【课堂练习3】 C 【课堂小结】 炔烃 结构特征 物理性质 实验室制备 化学性质 巩固训练 1、分子式为C4H6的烃有多种结构，下列叙述中能说明其结构是CH3—C≡C—CH3的事实是(　　)A．所有碳原子在同一直线上B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．与Br2加成可以得到2种产物D．1 mol该烃最多能与2 mol Br2发生加成反应 A 2、如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图，有关说法不正确的是(　　) A．用蒸馏水替代a中饱和食盐水产生的乙炔更为纯净B．c中溶液(过量)的作用是除去影响后续实验的杂质C．d、e中溶液褪色的原理不同D．f处产生明亮、伴有浓烟的火焰 A Lavf58.30.100 Lavf58.12.100 $$