第二章第二节 烯烃 炔烃讲义 2026—2027学年高二下学期化学人教版选择性必修3
2026-08-18
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修3 有机化学基础 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第二节 烯烃 炔烃 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.30 MB |
| 发布时间 | 2026-08-18 |
| 更新时间 | 2026-08-18 |
| 作者 | 左耳 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59250104.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本高中化学讲义聚焦烯烃与炔烃核心知识点,从乙烯、乙炔的结构(如sp²杂化、共平面)和性质(加成、氧化、加聚)入手,延伸至烯烃的立体异构、二烯烃加成规则(马氏与反马氏)及炔烃实验室制法,通过比较表格构建知识体系,形成从代表物到通性再到差异的学习支架。
资料以“结构决定性质”化学观念为核心,通过马氏规则机理分析培养科学思维中的证据推理能力,结合对点练习和小结表格强化知识应用。课中辅助教师对比教学,课后作业涵盖实验设计与综合题,助力学生查漏补缺,提升科学探究与实践能力。
内容正文:
2.2 烯烃 炔烃
一、烯烃的结构和性质
1.烯烃的结构
(1)烯烃
(2)最简单的烯烃——乙烯
①结构
碳原子杂类型
空间结构
共价键类型
sp2杂化
6个原子共平面,相邻两个键之间的夹角约为120°
碳氢单键:σ键;碳碳双键:1个σ键,1个π键
②物理性质
纯净的乙烯为无色、稍有气味的气体,难溶于水,密度比空气的略小。
③化学性质
乙烯不仅具有可燃性,也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,还能与溴发生加成反应,在一定条件下能发生加聚反应生成聚合物。
2.烯烃的物理性质
随着分子中碳原子数的递增,烯烃的沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下的存在状态,也由气态逐渐过渡到液态、固态。
(1)当烃分子中碳原子数≤4时,常温下呈气态。
(2)分子式相同的烃,支链越多,熔、沸点越低。
(3)烯烃的相对密度小于水的密度。
3.烯烃的化学性质
(1)单烯烃的化学性质
(2)二烯烃的化学性质
①二烯烃是分子中含有2个碳碳双键的烯烃,链状二烯烃可用通式CnH2n-2(n≥3,且为正整数)表示。1,3-丁二烯是最重要的代表物。其与Cl2按1∶1发生加成反应时分为两种情况。
②不对称烯烃的加成通常遵循马氏规则
当不对称烯烃与卤化氢等极性试剂发生加成反应时,试剂中带正电的部分会加到烯烃含氢较多的双键碳原子上,带负电的部分则加到含氢较少的双键碳原子上。比如丙烯与氯化氢加成,主要产物是2-氯丙烷,而不是1-氯丙烷。
不过也存在反马氏加成的情况,比如在过氧化物存在下,溴化氢与不对称烯烃加成时会遵循反马氏规则,带正电的氢加到含氢较少的双键碳原子上,带负电的溴加到含氢较多的双键碳原子上,像丙烯与溴化氢在过氧化物作用下加成,主要生成1-溴丙烷。
从反应机理来看,马氏加成是因为生成的碳正离子中间体更稳定,比如丙烯加成时,生成的二级碳正离子比一级碳正离子更稳定,反应更倾向于经过稳定的中间体进行。而反马氏加成则是自由基反应机理,过氧化物引发产生溴自由基,溴自由基先加到烯烃双键上生成更稳定的自由基中间体,最终得到反马氏加成产物。
另外,不对称烯烃与水的加成反应,通常在酸催化下遵循马氏规则生成醇,比如丙烯水合生成2-丙醇;而硼氢化-氧化反应则是反马氏加成的典型例子,不对称烯烃经硼氢化后再氧化,最终得到的是反马氏规则的醇,比如丙烯经硼氢化-氧化得到1-丙醇。
【对点练习】
1.下列有机物中,不可能是乙烯加成产物的是( )
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
2.已知:CH3COOH+CH3COCH3。将乙烯通入酸性KMnO4溶液后的氧化产物为( )
A. B.
C.CH3CHO D.
3.异松油烯可用于制作香精、防腐剂和工业溶剂等,其结构简式如图所示。下列有关异松油烯的说法错误的是( )
A.分子式是C10H16
B.能发生加成、氧化、取代反应
C.存在属于芳香烃的同分异构体
D.核磁共振氢谱有6组吸收峰
4.烯烃的立体异构
产生原因
通过碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致其空间排列方式不同
存在条件
每个双键碳原子都连接了不同的原子或原子团
异构分类
顺式结构:相同的原子或原子团位于双键的同一侧
反式结构:相同的原子或原子团位于双键的两侧
实例
顺-2-丁烯 反-2-丁烯
性质特点
化学性质基本相同,物理性质有一定的差异
【对点练习】下列有机化合物,可形成顺反异构的是( )
A.CH2==CHCH3 B.CH2==CHCH2CH3
C.CH3CH==C(CH3)2 D.CH3CH2CH==CHCl
二、炔烃
1.炔烃
2.最简单的炔烃——乙炔
(1)乙炔的物理性质
颜色
状态
气味
密度
溶解性
无色
气体
无臭
比空气略小
微溶于水,易溶于有机溶剂
(2)乙炔的结构
(3)乙炔的实验室制法
化学方程式:CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+CH≡CH↑。
(4)乙炔的化学性质
【对点练习】
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的事实是( )
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能与溴按1∶2的比例发生加成反应
D.与足量溴反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
2.含有一个碳碳三键的炔烃,氢化后的产物结构简式如图所示。此炔烃可能的结构简式有( )
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
【小结】
烯烃与炔烃的比较
比较项目
烯烃
炔烃
通式
CnH2n(n≥2,单烯烃)
CnH2n-2(n≥2,单炔烃)
代表物
CH2==CH2
CH≡CH
结构特点
含碳碳双键;不饱和链烃
含碳碳三键;不饱和链烃
化学
性质
加成反应
能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反应
氧化反应
燃烧火焰明亮,伴有黑烟
燃烧火焰很明亮,伴有浓烈的黑烟
能使酸性KMnO4溶液褪色
能使酸性KMnO4溶液褪色
加聚反应
能发生
原因分析
双键中的1个π键、三键中的2个π键均易断裂,故均易发生加成反应和氧化反应
鉴别
燃烧法鉴别,溴水和酸性KMnO4溶液均不能鉴别
【课后作业】
1.下列有机物存在顺反异构现象的是( )
A.CH2==CH2 B.CH3CH==CHCl
C. D.CH3CH==C(CH3)2
2.一种新的星际分子氰基辛炔的结构简式如下所示。下列对该物质的判断正确的是( )
HC≡C—C≡C—C≡C—C≡C—C≡N
A.属于不饱和烃
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.所有原子不可能在同一条直线上
D.可由乙炔和含氮化合物通过加聚反应制得
3.如图所示的有机物属于萜类化合物,下列关于该有机物的说法错误的是( )
A.该有机物的一氯代物有7种(不含立体异构)
B.1 mol该有机物能与2 mol H2发生加成反应
C.1 mol该有机物与1 mol Br2发生加成反应得到3种有机物
D.分子中所有碳原子在同一平面上
4.叠氮-炔环加成是经典的点击化学反应。反应示例如图所示,下列说法错误的是( )
A.化合物A的分子式为C2H5N3
B.化合物B的所有原子不在同一条直线上
C.化合物B和化合物C均可使溴水褪色
D.化合物C和化合物D均属于不饱和烃
5.据报道,化学家合成了一种分子式为C200H200的含多个碳碳三键(—C≡C—)的链状烃,其分子中含碳碳三键最多可以是( )
A.49个 B.50个
C.51个 D.100个
6.从山道年蒿中提取出一种具有明显抗癌活性的有机物X,其结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.该物质的分子式为C10H16O2
B.该物质能发生氧化反应、加聚反应和取代反应
C.该物质的一氯代物共有6种(不考虑立体异构)
D.该物质可使酸性KMnO4溶液褪色
7.下列说法正确的是( )
A.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色与乙烯使酸性KMnO4溶液褪色均发生了加成反应
B.丙烯和氯气在一定条件下反应生成CH2===CH—CH2Cl与乙烷和氯气光照下反应的反应类型不同
C.己烷与溴水混合时溴水褪色与乙醇使酸性KMnO4溶液褪色均发生了氧化反应
D.乙烯生成聚乙烯发生了加聚反应
8.已知,如果要合成,所用的起始原料可以是( )
A.CH2==C(CH3)—CH==CH2和1-丁炔
B.CH3CH==CH—CH==CH2和CH3CH2—C≡CH
C.CH3CH==C(CH3)—C(CH3)==CH2和CH≡CH
D.CH2==C(CH3)—C(CH3)==CH2和CH3—C≡CH
9.某气态烃1 mol最多能与2 mol氯化氢发生加成反应,所得产物又能与8 mol氯气发生取代反应,最后得到一种只含碳氯元素的化合物,则原气态烃为( )
A.1-丁炔 B.异戊二烯
C.辛炔 D.1-丁烯
10.有机化合物在生产、生活中扮演着重要的角色,研究有机化合物具有重要的意义。请回答下列问题:
(1)在一定条件下,乙烯能与水反应生成有机化合物A。A的结构简式是__________________,其反应类型是 (填“取代”或“加成”)反应。
(2)烯烃B是2-丁烯的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,则B的结构简式为________________________;B分子中能够共平面的碳原子个数为________,B与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为________________________________。
11.实验室制得的乙炔中常混有H2S、PH3等杂质气体。如图所示是两位学生设计的实验装置,用来测定电石样品中CaC2的纯度,右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同,分别如Ⅰ和Ⅱ所示。
(1)A瓶中的液体可以从酸性KMnO4溶液和CuSO4溶液中选择,应该选择________,它的作用是_______________________________________。
(2)写出实验室制取乙炔的化学方程式:____________________________。
(3)装置Ⅰ的主要缺点是_____________________________;装置Ⅱ的主要缺点是________________________________;若选用装置Ⅱ来完成实验,则应采取的措施是__________________________________。
(4)若称取m g电石,反应完全后,测得B处溴水增重n g,则CaC2的纯度为________。
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2.2 烯烃 炔烃
一、烯烃的结构和性质
1.烯烃的结构
(1)烯烃
(2)最简单的烯烃——乙烯
①结构
碳原子杂类型
空间结构
共价键类型
sp2杂化
6个原子共平面,相邻两个键之间的夹角约为120°
碳氢单键:σ键;碳碳双键:1个σ键,1个π键
②物理性质
纯净的乙烯为无色、稍有气味的气体,难溶于水,密度比空气的略小。
③化学性质
乙烯不仅具有可燃性,也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,还能与溴发生加成反应,在一定条件下能发生加聚反应生成聚合物。
2.烯烃的物理性质
随着分子中碳原子数的递增,烯烃的沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下的存在状态,也由气态逐渐过渡到液态、固态。
(1)当烃分子中碳原子数≤4时,常温下呈气态。
(2)分子式相同的烃,支链越多,熔、沸点越低。
(3)烯烃的相对密度小于水的密度。
3.烯烃的化学性质
(1)单烯烃的化学性质
(2)二烯烃的化学性质
①二烯烃是分子中含有2个碳碳双键的烯烃,链状二烯烃可用通式CnH2n-2(n≥3,且为正整数)表示。1,3-丁二烯是最重要的代表物。其与Cl2按1∶1发生加成反应时分为两种情况。
②不对称烯烃的加成通常遵循马氏规则
当不对称烯烃与卤化氢等极性试剂发生加成反应时,试剂中带正电的部分会加到烯烃含氢较多的双键碳原子上,带负电的部分则加到含氢较少的双键碳原子上。比如丙烯与氯化氢加成,主要产物是2-氯丙烷,而不是1-氯丙烷。
不过也存在反马氏加成的情况,比如在过氧化物存在下,溴化氢与不对称烯烃加成时会遵循反马氏规则,带正电的氢加到含氢较少的双键碳原子上,带负电的溴加到含氢较多的双键碳原子上,像丙烯与溴化氢在过氧化物作用下加成,主要生成1-溴丙烷。
从反应机理来看,马氏加成是因为生成的碳正离子中间体更稳定,比如丙烯加成时,生成的二级碳正离子比一级碳正离子更稳定,反应更倾向于经过稳定的中间体进行。而反马氏加成则是自由基反应机理,过氧化物引发产生溴自由基,溴自由基先加到烯烃双键上生成更稳定的自由基中间体,最终得到反马氏加成产物。
另外,不对称烯烃与水的加成反应,通常在酸催化下遵循马氏规则生成醇,比如丙烯水合生成2-丙醇;而硼氢化-氧化反应则是反马氏加成的典型例子,不对称烯烃经硼氢化后再氧化,最终得到的是反马氏规则的醇,比如丙烯经硼氢化-氧化得到1-丙醇。
【对点练习】
1.下列有机物中,不可能是乙烯加成产物的是( )
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
【答案】B
【解析】发生加成反应时,原子或原子团分别加在碳碳双键的两个碳原子上。
2.已知:CH3COOH+CH3COCH3。将乙烯通入酸性KMnO4溶液后的氧化产物为( )
A. B.
C.CH3CHO D.
【答案】D
【解析】将乙烯通入酸性KMnO4溶液被氧化生成H2CO3(CO2+H2O)。
3.异松油烯可用于制作香精、防腐剂和工业溶剂等,其结构简式如图所示。下列有关异松油烯的说法错误的是( )
A.分子式是C10H16
B.能发生加成、氧化、取代反应
C.存在属于芳香烃的同分异构体
D.核磁共振氢谱有6组吸收峰
【答案】C
【解析】由题干有机物的结构简式可知,分子式是C10H16,A正确;分子中含有碳碳双键故能发生加成、氧化反应,同时该有机物含有饱和碳原子,故能发生取代反应,B正确;该有机物分子中的不饱和度为3,而含有苯环的化合物的不饱和度至少为4,故该有机物不存在属于芳香烃的同分异构体,C错误;分子内有6种氢原子,则核磁共振氢谱有6组吸收峰,如图所示:,D正确。
4.烯烃的立体异构
产生原因
通过碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致其空间排列方式不同
存在条件
每个双键碳原子都连接了不同的原子或原子团
异构分类
顺式结构:相同的原子或原子团位于双键的同一侧
反式结构:相同的原子或原子团位于双键的两侧
实例
顺-2-丁烯 反-2-丁烯
性质特点
化学性质基本相同,物理性质有一定的差异
【对点练习】下列有机化合物,可形成顺反异构的是( )
A.CH2==CHCH3 B.CH2==CHCH2CH3
C.CH3CH==C(CH3)2 D.CH3CH2CH==CHCl
【答案】D
【解析】形成顺反异构的条件是分子中含碳碳双键,且碳碳双键两端的每个碳原子上所连的两个原子或原子团不相同,据此可知只有D符合要求。
二、炔烃
1.炔烃
2.最简单的炔烃——乙炔
(1)乙炔的物理性质
颜色
状态
气味
密度
溶解性
无色
气体
无臭
比空气略小
微溶于水,易溶于有机溶剂
(2)乙炔的结构
(3)乙炔的实验室制法
化学方程式:CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+CH≡CH↑。
(4)乙炔的化学性质
【对点练习】
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的事实是( )
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能与溴按1∶2的比例发生加成反应
D.与足量溴反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
【答案】D
【解析】无论HC≡C—CH2—CH3还是CH2==CH—CH==CH2,A、B、C均能发生;而与足量溴加成后,前者产物为,后者产物为,D正确。
2.含有一个碳碳三键的炔烃,氢化后的产物结构简式如图所示。此炔烃可能的结构简式有( )
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
【答案】B
【解析】从烷烃的结构中去掉相邻碳上的各两个氢原子得两种炔烃:、。
【小结】
烯烃与炔烃的比较
比较项目
烯烃
炔烃
通式
CnH2n(n≥2,单烯烃)
CnH2n-2(n≥2,单炔烃)
代表物
CH2==CH2
CH≡CH
结构特点
含碳碳双键;不饱和链烃
含碳碳三键;不饱和链烃
化学
性质
加成反应
能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反应
氧化反应
燃烧火焰明亮,伴有黑烟
燃烧火焰很明亮,伴有浓烈的黑烟
能使酸性KMnO4溶液褪色
能使酸性KMnO4溶液褪色
加聚反应
能发生
原因分析
双键中的1个π键、三键中的2个π键均易断裂,故均易发生加成反应和氧化反应
鉴别
燃烧法鉴别,溴水和酸性KMnO4溶液均不能鉴别
【课后作业】
1.下列有机物存在顺反异构现象的是( )
A.CH2==CH2 B.CH3CH==CHCl
C. D.CH3CH==C(CH3)2
【答案】B
【解析】顺反异构体是分子中含有碳碳双键,且碳碳双键的每个碳原子所连基团是完全不同的基团时才存在顺反异构。CH2==CH2中2个双键碳原子所连基团完全相同,不存在顺反异构现象,A错误;CH3CH==CHCl分子中双键两端碳上连两个不同的原子或基团,存在顺反异构现象,B正确;无碳碳双键,不存在顺反异构现象,C错误;CH3CH==C(CH3)2右边双键碳上所连基团完全相同,不存在顺反异构现象,D错误。
2.一种新的星际分子氰基辛炔的结构简式如下所示。下列对该物质的判断正确的是( )
HC≡C—C≡C—C≡C—C≡C—C≡N
A.属于不饱和烃
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.所有原子不可能在同一条直线上
D.可由乙炔和含氮化合物通过加聚反应制得
【答案】B
【解析】此物质分子中含有氮元素,不属于烃,A错误;分子中存在碳碳三键,能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;由构成三键(碳碳三键、碳氮三键)的2个原子及与这2个原子相连接的原子一定在同一条直线上知,该物质分子中所有原子在同一条直线上,C错误;此物质不是高分子,不能通过加聚反应制得,D错误。
3.如图所示的有机物属于萜类化合物,下列关于该有机物的说法错误的是( )
A.该有机物的一氯代物有7种(不含立体异构)
B.1 mol该有机物能与2 mol H2发生加成反应
C.1 mol该有机物与1 mol Br2发生加成反应得到3种有机物
D.分子中所有碳原子在同一平面上
【答案】D
【解析】该分子结构不对称,分子中共有7种不同化学环境的氢原子,一氯代物有7种,A正确;1 mol该有机物含2 mol碳碳双键,能与2 mol H2发生加成反应,B正确;1 mol该有机物与1 mol Br2发生加成反应得到、、3种有机物,C正确;含有甲基,分子中所有碳原子不在同一平面上,D错误。
4.叠氮-炔环加成是经典的点击化学反应。反应示例如图所示,下列说法错误的是( )
A.化合物A的分子式为C2H5N3
B.化合物B的所有原子不在同一条直线上
C.化合物B和化合物C均可使溴水褪色
D.化合物C和化合物D均属于不饱和烃
【答案】D
【解析】由A的结构简式可知化合物A的分子式为C2H5N3,故A正确;B为丙炔,其中存在一个甲基,所有原子不可能在同一条直线上,故B正确;化合物B存在碳碳三键,能够使溴水褪色,化合物C存在碳碳双键,能够使溴水褪色,故C正确;化合物C和化合物D中均含N元素,不属于烃类,故D错误。
5.据报道,化学家合成了一种分子式为C200H200的含多个碳碳三键(—C≡C—)的链状烃,其分子中含碳碳三键最多可以是( )
A.49个 B.50个
C.51个 D.100个
【答案】B
【解析】由碳原子个数可知,链状烃对应的烷烃的分子式为C200H402,若炔烃分子中含有一个碳碳三键,与同碳原子个数的烷烃相比会减少4个氢原子,由链状烃的分子式可知,与C200H402相比,减少的氢原子个数为=50.5,所以分子中含有三键的个数最多为50,故选B。
6.从山道年蒿中提取出一种具有明显抗癌活性的有机物X,其结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.该物质的分子式为C10H16O2
B.该物质能发生氧化反应、加聚反应和取代反应
C.该物质的一氯代物共有6种(不考虑立体异构)
D.该物质可使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】C
【解析】由该物质的键线式可知,分子式为C10H16O2,A正确;含碳碳双键可发生加聚反应、氧化反应,含甲基可发生取代反应,B正确;结构不对称,含7种等效氢,故该物质的一氯代物共有7种,C错误;该物质含有碳碳双键,可使酸性KMnO4溶液褪色,D正确。
7.下列说法正确的是( )
A.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色与乙烯使酸性KMnO4溶液褪色均发生了加成反应
B.丙烯和氯气在一定条件下反应生成CH2===CH—CH2Cl与乙烷和氯气光照下反应的反应类型不同
C.己烷与溴水混合时溴水褪色与乙醇使酸性KMnO4溶液褪色均发生了氧化反应
D.乙烯生成聚乙烯发生了加聚反应
【答案】D
【解析】乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是因为发生了氧化反应,A项错误;丙烯和氯气在一定条件下反应生成 CH2==CH—CH2Cl,丙烯中甲基上的氢原子被氯原子所取代,属于取代反应,乙烷和氯气光照下发生取代反应,B项错误;己烷与溴水混合时溴水褪色是因为发生了萃取,未发生氧化反应,C项错误;乙烯生成聚乙烯发生了加聚反应,D项正确。
8.已知,如果要合成,所用的起始原料可以是( )
A.CH2==C(CH3)—CH==CH2和1-丁炔
B.CH3CH==CH—CH==CH2和CH3CH2—C≡CH
C.CH3CH==C(CH3)—C(CH3)==CH2和CH≡CH
D.CH2==C(CH3)—C(CH3)==CH2和CH3—C≡CH
【答案】D
【解析】根据题目提供的信息可知,合成的方法为或者+||,原料为丙炔和CH2==C(CH3)—C(CH3)==CH2。
9.某气态烃1 mol最多能与2 mol氯化氢发生加成反应,所得产物又能与8 mol氯气发生取代反应,最后得到一种只含碳氯元素的化合物,则原气态烃为( )
A.1-丁炔 B.异戊二烯
C.辛炔 D.1-丁烯
【答案】A
【解析】某气态烃1 mol最多和2 mol氯化氢发生加成反应,说明分子中含有1个—C≡C—或2个,所得产物又能与8 mol氯气发生取代反应,最后得到一种只含碳氯元素的化合物,说明加成产物中含有8个氢原子,则原气态烃应含有6个氢原子,分子式为C4H6,可为1-丁炔、2-丁炔或1,3-丁二烯。
10.有机化合物在生产、生活中扮演着重要的角色,研究有机化合物具有重要的意义。请回答下列问题:
(1)在一定条件下,乙烯能与水反应生成有机化合物A。A的结构简式是__________________,其反应类型是 (填“取代”或“加成”)反应。
(2)烯烃B是2-丁烯的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,则B的结构简式为________________________;B分子中能够共平面的碳原子个数为________,B与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为________________________________。
【答案】(1)CH3CH2OH 加成
(2) 4 +Br2―→
【解析】(1)一定条件下,乙烯能与水发生加成反应CH2==CH2+H2OCH3CH2OH,有机化合物A的结构简式为CH3CH2OH。(2)根据B加氢后不生成正丁烷,可判断其碳链有支链,结构简式只能是,4个碳原子均在碳碳双键形成的平面上。
11.实验室制得的乙炔中常混有H2S、PH3等杂质气体。如图所示是两位学生设计的实验装置,用来测定电石样品中CaC2的纯度,右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同,分别如Ⅰ和Ⅱ所示。
(1)A瓶中的液体可以从酸性KMnO4溶液和CuSO4溶液中选择,应该选择________,它的作用是_______________________________________。
(2)写出实验室制取乙炔的化学方程式:____________________________。
(3)装置Ⅰ的主要缺点是_____________________________;装置Ⅱ的主要缺点是________________________________;若选用装置Ⅱ来完成实验,则应采取的措施是__________________________________。
(4)若称取m g电石,反应完全后,测得B处溴水增重n g,则CaC2的纯度为________。
【答案】(1)CuSO4溶液 除去乙炔中混有的H2S和PH3等杂质气体
(2)CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+CH≡CH↑
(3)少量乙炔会从长颈漏斗中逸出,引起实验误差,且不易控制水的添加量 反应产生的泡沫会堵塞导管 在导管口处塞上一团棉花
(4)×100%
【解析】(1)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化乙炔,因此选择硫酸铜溶液除去乙炔中混有的H2S和PH3气体。(2)实验室制取乙炔的化学方程式为CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+CH≡CH↑。(3)根据装置Ⅰ的结构可知其主要缺点是少量乙炔会从长颈漏斗中逸出,引起实验误差,且不易控制水的添加量;装置Ⅱ的主要缺点是反应产生的泡沫会堵塞导管。根据以上分析可知若选用装置Ⅱ来完成实验,则应采取的措施是在导管口处塞上一团棉花。(4)若称取m g电石,反应完全后,测得B处溴水增重 n g,则根据方程式CH≡CH+2Br2―→CHBr2CHBr2可知乙炔的物质的量是 mol,所以CaC2的纯度为×100%=×100%。
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