第二章 第二节 第二课时 炔烃-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修3五维课堂同步课件PPT（人教版）

该高中化学课件聚焦炔烃的结构、性质及实验室制备，通过回顾烷烃、烯烃的结构与性质导入，构建“饱和-不饱和烃”知识链，以学习支架形式帮助学生衔接新旧知识，系统呈现乙炔的组成、杂化方式、化学性质及炔烃通式、命名等核心内容。 其亮点在于融合宏观辨识与微观探析（如分析乙炔sp杂化与直线形结构对加成反应的影响）和科学探究与实践（设计乙炔制备实验装置及杂质去除方案），通过对比表格梳理烷烃、烯烃、炔烃性质差异培养科学思维。学生能深化结构决定性质的化学观念，教师可借助典例、自测题及实验指导提升教学效率。

化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 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2.通过乙炔的学习，掌握炔烃的性质和变化规律 3.通过实验设计理解乙炔的实验室制备原理 认识炔烃的组成和结构特点，比较烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构与性质的差异 能够从结构和官能团的角度分析烷烃、烯烃和炔烃的化学性质不同的原因 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 [知识梳理] [知识点一]　炔烃的结构与性质　　 一、乙炔 1．组成和结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 C2H2 　　H∶C⋮⋮C∶H　　 　 　 碳原子杂化方式 C－H 键成分 · 键成分 · 相邻两个键 之间的键角 分子空间结构 sp杂化 　σ键　 1个σ　键 和2个π键 180°　 直线形　结构　 　　 2．物理性质 无　　色、　　无　　臭的气体，　　微　　溶于水，　　易　　溶于有机溶剂。 3．化学性质 (1)氧化反应： 能使KMnO2溶液褪色：在空气中燃烧火焰明亮，并伴有浓烈黑烟，乙炔燃烧的化学方程式：　 2C2H2＋5O24CO2＋2H2O　　 (2)加成反应： ①与Br2反应 CHCH＋Br2　　　(不完全加成) CHCH＋2Br2　　CHBr2－CHBr2　　(完全加成) ②与H2加成： CHCH＋H2 　　CH2==CH2　　(不完全加成) CHCH＋2H2　　CH3－CH2　　(完全加成) ③与HCl加成： CHCH＋HClCH2===CHCl　　 ④与H2O反应(制乙醛)： CHCH＋H2OCH2CHO　　 (3)加聚反应： nCHCHCH===CH 　　 二、炔烃的结构和性质 1．结构特点 炔烃的官能团是　　碳碳三键　　(　　)， 结构和乙炔相似。 2．通式 单炔烃的通式为　　CnH2n－2(n≥2)　　。 3．物理性质 炔烃的物理性质与烷烃和烯烃相似，沸点随碳原子数的递增逐渐升高。 4．化学性质 炔烃的化学性质和乙炔相似，能发生加成反应，加聚反应和氧化反应。 5．命名：与烯烃命名方法相同，称为某炔。 如，命名为　　4­甲基­1­戊炔　　。 [知识点二]　乙炔的实验室制备　　 1．试剂：　　电石(CaC2)　　和饱和氯化钠溶液。 2．反应原理：　　CaC2＋2H2O―→CHCH＋Ca(OH)2　　。 3．杂质气体及除杂试剂为H2S，CuSO4溶液。 4．收集方法：　　排水　　法。 5．实验室制法 实验室常用下图所示装置制取乙炔，并验证乙炔的性质。完成实验，观察实验现象，回答下列问题： 装置A的作用是　　除去H2S等杂质气体　　，防止H2S等气体干扰乙炔性质的检验，装置B中的现象是　　溶液褪色　　，装置C 中的现象是　　溶液褪色　　。 [微点拨]　①为了减慢电石与水的反应速率，实验时常用饱和氯化钠溶液代替水作反应试剂。 ②点燃乙炔、乙烯、甲烷前要检验纯度，防止爆炸。 [自我评价] [判断对错](对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”) (1)烯烃与炔烃均为不饱和烃，均能使酸性KMnO4溶液褪色。( √ ) (2)乙炔分子中的σ键与π键个数比为1∶2。( × ) (3)乙烷、乙烯、乙炔中的碳原子杂化类型分别为sp3、sp2、sp。( √ ) (4)乙烯中混有的乙炔可用溴水除去。( × ) (5)乙炔可以用电石与饱和氯化钠溶液制取。( √ ) (6)炔烃的分子通式是CnH2n－2，符合该通式的都属于炔烃。( × ) (7)乙炔使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色原理相同。( × ) (8)不能用启普发生器制备乙炔的原因是该反应需要加热。( × ) 提示：CH3sp3CspCHsp,4个C－Hσ键，2个 C－Cσ键，2个π键。 2．请写出1丁炔与足量氢气完全反应的化学方程式，并分析该反应中化学键和官能团的变化。 炔烃的结构与性质 (素养形成——宏观辨识与微观探析) [思考探究] 1．分析指出丙炔中碳原子的杂化类型和共价键类型 提示：CHCCH2CH3＋2H2 CH3CH2CH2CH3，反应中碳原子之间形成的π键断裂，形成4个C－H σ键。 3．某炔烃通过催化加氢反应得到2甲基戊烷，请由此推断该炔烃可能的结构简式，并命名。 提示：　4­甲基­1­戊炔 　4­甲基­2­戊炔 [核心突破] 1．烷烃、烯烃、炔烃的比较 烷烃 烯烃 炔烃 分子结 构特点 全部为单链，饱和链烃C===C 含有不饱和链烃 含有 不饱和链烃 化学活性 稳定 活泼 活泼 取代反应 光卤代 加成反应 能与H2、X2、H2O等发生加成反应 能与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应 加聚反应 不能发生 能发生 能发生 氧化反应 酸性KMnO4溶液不褪色 酸性KMnO4溶液褪色 酸性KMnO4 溶液褪色 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮带黑烟 燃烧火焰很 明亮、带浓烟 鉴别 溴水不褪色，酸性KMnO4， 溶液不褪色 溴水褪色，酸性KMnO4，溶液褪色 溴水褪色，酸 性KMnO4溶 液褪色 2.炔烃的命名方法 (1)选主链：将含碳碳三键的最长碳链作为主链，并按主链中所含碳原子数称为“某炔”。 (2)编序号：从距离三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号，使三键碳原子的编号最小。 (3)写名称：先用大写数字“二、三……”在炔烃的名称前表示三键的个数；然后在“某炔”前面用阿拉伯数字表示出三键的位置(用三键碳原子的最小编号表示)，最后在前面写出支链的名称、个数和位置。 [典例示范] [典例1]　下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是HC≡C－CH2－CH3 ，而不是CH2===CH－CH===CH2的是(　　) A．燃烧有浓烟 B．能使酸性KMnO4溶液褪色 C．能与溴发生1,2加成反应 D．与足量溴反应，生成物中只有2个碳原子上有溴原子 解析：D　[无论HC≡C-CH2-CH3还是CH2==CH-CH===CH2，A、B、C项所述事实均能发生，而与足量溴加成后，前者产物为，后者产物为，故D正确。] [学以致用] 1．下列说法正确的是(　　) A．丙炔分子中三个碳原子不可能在同一直线上 B．乙炔分子中碳碳间的三个共价键性质完全相同 C．分子组成符合CnH2n－2的链烃一定是炔烃 D．在所有符合通式CnH2n－2的炔烃中，乙炔所含氢元素的质量分数最小 解析：D　[丙炔分子中存在类似乙炔分子的碳碳三键直线形结构，丙炔分子中的三个碳原子在同一直线上，故A错误；乙炔分子中的碳碳三键是由1个σ键和2个π键构成的，其中σ键稳定、π键不稳定，分子中碳碳间的三个共价键性质不完全相同，故B错误；分子组成符合CnH2n－2的链烃，可能含有2个碳碳双键，为二烯烃，也可能含有1个碳碳三键，为炔烃，故C错误；符合通式CnH2n－2的炔烃中，1个碳原子结合的氢原子的平均数目为2－eq \f(2,n)，n越大，2－eq \f(2,n)的值越大，氢元素的质量分数越大，则乙炔所含氢元素的质量分数最小，故D正确。] 乙炔的实验室制法 (素养形成——科学探究与创新意识) [思考探究] 1．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。 2．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。 [核心突破] 1．实验室制备乙炔及其性质探究装置 2．制取乙炔的注意事项 (1)实验装置在使用前要先检查装置气密性。 (2)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。 (3)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。 (4)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(图示装置中未画出)。 (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。 (6)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。 [典例示范] [典例2]　电石中的碳化钙和水能完全反应： CaC2＋2H2OCH≡CH↑＋Ca(OH)2 使反应产生的气体排水，测量排出水的体积，可计算出标准状况下乙炔的体积，从而可测定电石中碳化钙的含量。 (1)若用下列仪器和导管组装实验装置： 序号 1 2 3 4 5 6 导管 及仪器 每个橡皮塞上都打了两个孔 如果所制气体流向为从左向右时，上述仪器和导管从左到右直接连接的顺序(填各仪器、导管的序号)是　　(6)接(3)接(1)接(5)接(2)接(4)　　。 (2)仪器连接好后，进行实验时，有下列操作(每项操作只进行一次)： ①称取一定量的电石，置于仪器3中，塞紧橡皮塞。 ②检查装置的气密性。 ③在仪器6和5中注入适量的水。 ④待仪器3恢复到室温时，量取仪器4中水的体积(导管2中的水忽略不计)。 ⑤慢慢开启仪器6的活塞，使水逐滴滴下，至不产生气体时，关闭活塞。 正确的操作顺序(用操作编号填写)是　　②①③⑤④　　。 (3)若实验产生的气体有难闻的气味，且测定结果偏大，这是因为电石中含有　　其他可与水反应产生气体的　　杂质。 (4)若实验时称取的电石为1.60 g，测量排出水的体积后，折算成标准状况时，乙炔的体积为448 mL，此电石中碳化钙的质量分数是　　80%　　。 解析：(1)装置6与3是气体发生装置，然后应通过导气管1连接贮水瓶5，被挤压出的水应通过导管2流向烧杯4。(2)操作步骤一般有检查装置气密性——装药品——发生反应——测量气体体积——关闭仪器。(3)若电石中混有能与水反应且产生气体的杂质，则会使测定结果偏大。(4)水的体积即是C2H2的体积，再利用关系式：CaC2～C2H2即可求出 CaC2的物质的量为0.02 mol，即 CaC2的质量m(CaC2)＝0.02 mol×64 g/mol＝1.28 g，CaC2的质量分数为ω＝1.28 g/1.60 g×100%＝80%。 [学以致用] 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 解析：A　[b中饱和食盐水与电石发生反应CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑，为制备乙炔的反应原理，蒸馏水代替饱和食盐水会使反应速率加快，不容易控制，故A错误；c中硫酸铜溶液除去杂质硫化氢、磷化氢，防止硫化氢、磷化氢对后续实验的影响，故B正确；d中溴水与乙炔发生加成反应生成的有机产物为1,1,2,2­四溴乙烷，e中乙炔与高锰酸钾发生氧化反应，高锰酸钾溶液褪色可说明乙炔能被氧化，反应原理不同，故C正确；c中已经排除杂质的干扰，e中乙炔与高锰酸钾发生氧化反应，高锰酸钾溶液褪色可说明乙炔能被氧化，f处若有剩余气体应为乙炔，燃烧放出明亮火焰，伴有浓烟，故D正确。] [素养提升] 在适宜条件下，三分子乙炔能聚合成一分子苯。但苯的产量不高，副产物又多。如果利用钯等过渡金属的化合物作催化剂，乙炔和其他炔烃可以顺利生成苯及其衍生物。 在 Ni(CN)2、80～120 °C、1.5 MPa条件下，4分子乙炔聚合主要生成环辛四烯。 请分别写出由乙炔聚合成苯和环辛四烯反应的化学方程式。 提示： 1．关于乙炔的说法中，错误的是(　　) A．属于不饱和烃 B．是直线形分子 C．能发生加聚反应 D．密度比空气大 解析：D　[乙炔分子中含有碳碳三键，是不饱和烃，故A正确；乙炔分子中碳原子是sp杂化，其分子空间结构为直线形，故B正确；乙炔能发生加聚反应，生成聚乙炔，结构简式为CH===CHn，故C正确；乙炔分子的相对分子质量是26，密度比空气小，故D错误。] 2．鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是(　　) A．通入溴水中，观察溴水是否褪色 B．通入酸化的高锰酸钾溶液中，观察颜色是否变化 C．点燃，检验燃烧产物 D．点燃，观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少 解析：D　[乙烯和乙炔均可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，故A、B项错误；三者均属于烃类物质，因为燃烧的产物均为CO2和H2O，故无法利用产物鉴别，C项错误；由于它们三者中碳的百分含量有着显著的差别，故燃烧时产生的烟是不同的，甲烷为明亮火焰，无黑烟；乙烯为黑烟；乙炔为浓烟，D项正确。] 3．块状固体电石遇水会剧烈反应生成乙炔气体。实验室若用此法制取乙炔，选择的装置最好是下图中的(　　) 解析：B　[实验室用块状电石与水在常温下反应，发生装置应选择固液常温型装置；由于反应比较剧烈而需严格控制加水的速度，只能选择B装置中的分液漏斗控制水的滴加速度。] 4．下列关于炔烃的叙述正确的是(　　) A．1 mol丙炔最多能与2 mol Cl2发生加成反应 B．炔烃分子里的所有碳原子都在同一直线上 C．炔烃易发生加成反应，也易发生取代反应 D．炔烃不能使溴水褪色，但可以使酸性KMnO4溶液褪色 解析：A　[1 mol丙炔最多能与2 mol Cl2发生加成反应，故A项正确；乙炔、丙炔、2­丁炔等分子中的所有碳原子都在同一直线上，但1丁炔等分子中的碳原子不在同一直线上，故B项错误；炔烃易发生加成反应，但不易发生取代反应，故C项错误；炔烃既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色，故D项错误。] 5．如图中的实验装置可用于制取乙炔。请填空： (1)图中A管的作用是________________________　　，制取乙炔反应的化学方程式是　　____________________________　　，为避免反应太迅速，可采取的措施为　　_________________　　。 (2)乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中观察到的现象是　_____________________　　，乙炔发生了　　________　　反应。 (3)乙炔通入溴的CCl4溶液中可观察到的现象是　　________________　　，乙炔发生了　　________　　反应。 (4)为了安全，点燃乙炔前应　　_______________　　，乙炔燃烧时的实验现象是　　________________________________　　。 解析：(1)由题图可以看出A管通过橡胶软管与右侧相连，通过调节A管的高低可控制右管中的水是否与电石接触，从而控制反应的发生和停止。若反应太快，可把水换成饱和食盐水。(2)乙炔易被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色。(3)乙炔可与溴发生加成反应生成无色的溴代烃使溴的CCl4溶液褪色。(4)可燃性气体点燃前都应检验纯度。由于乙炔的含碳量较高，所以燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟。 答案：(1)调节水面高度以控制反应的发生和停止　CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑　把水换成饱和食盐水 (2)酸性高锰酸钾溶液褪色　氧化　(3)溴的CCl4溶液褪色　加成　(4)检验乙炔的纯度　火焰明亮并伴有浓烈的黑烟 [课堂小结] $