内容正文:
《炔烃》
人教高中化学选择性必修三 第二章 第二节 第2课时
【学习目标】
1. 通过类比烷烃和烯烃,认识炔烃的结构和命名方法,能分析乙炔的结构特点;
2. 通过认识乙炔的实验室制备方法,掌握制备原理,能根据实验现象认识乙炔的部分性质;
3. 通过分析碳碳三键的结构特点,认识乙炔的化学性质,能通过类比认识炔烃的化学性质。
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【情境引入】
1836年,戴维•爱德蒙德在加热木炭和碳酸钾制取金属钾时,将残渣(碳化钾)投进水中,产生一种气体,发生爆炸,分析确定这一气体的化学组成元素是C、H,称它为“一种新的氢的二碳化物”。实际上戴维·爱德蒙德发现的是乙炔。
思考:乙炔的结构和性质?
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务一】炔烃的结构
乙炔
官能团
名称为__________,结构简式为__________
—C≡C—
碳碳三键
通式
炔烃只有一个碳碳三键时,其通式为_______________
CnH2n-2(n≥2)
注意:符合CnH2n-2的烃不一定是炔烃
(环烯烃或二烯烃)
活动1:认识炔烃的分子结构
命名
与烯烃类似
CH≡C-CH3
1-丙炔
CH3C≡CCH3
2-丁炔
CH ≡C-CH-CH3
CH3
3-甲基-1-丁炔
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务一】炔烃的结构
活动1:认识炔烃的分子结构
乙炔
分子式
最简式
电子式
结构式
结构简式
球棍模型
C2H2
CH
C
H
C
H
CH
HC
C
H
C
H
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务一】炔烃的结构
活动1:认识炔烃的分子结构
结构特点
乙炔分子为 形结构,键角为 ,碳原子采取 杂化,C、H间均形成单键( 键),C、C间以三键(1个 键和2个 键)相连。
直线
180°
sp
σ
σ
π
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务二】炔烃的物理性质
活动2:观察乙炔的收集过程,总结乙炔有哪些物理性质
乙炔颜色: ;状态: ;气味: ;密度:比空气______;溶解性:水中 ,有机溶剂中 。
无色
气体
无臭
略小
微溶
易溶
炔烃物理性质的递变与烷烃烯烃的相似
颜色:无色 溶解性:难溶于水 密度:均小于水
熔沸点:碳原子数越多,支链越少,熔沸点越高
状态:常温下存在的状态由气态(≤4)逐渐过渡到液态(5~16)、固态(≥17)
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务一】乙炔的实验室制法
活动1:认识实验室制备乙炔的原理
反应原理::
CaC2 + 2H2O CH≡CH↑ + Ca(OH)2
实验试剂::
电石(CaC2)、饱和食盐水、硫酸铜溶液
固体 +液体→气(不加热)
发生装置:
排水法
收集方法:
[ C C ]2-
Ca2+
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H C C H
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务一】乙炔的实验室制法
活动2:观看实验视频,填写教材P38表格
实验内容 实验现象 对应化学性质
(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,产生大量气泡
溶液褪色
溶液褪色
火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
电石和水反应产生气体
乙炔能与酸性高锰酸钾溶液反应
乙炔能与溴反应
乙炔能燃烧
点燃前要检验纯度,防止爆炸
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务一】乙炔的实验室制法
活动3:分析制备乙炔的实验装置
电石与水反应剧烈,为了减缓反应速率,用饱和食盐水代替水。
因电石中含有P、S等元素,与水反应会生成PH3、H2S等杂质会干扰乙炔的性质检验,常用CuSO4将其除去。
CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务二】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
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务二】乙炔的化学性质
活动1:认识乙炔的氧化反应
甲烷
乙烯
乙炔
①可燃性
O2
4CO2+2H2O
2C2H2+ 5
火焰明亮,并伴有浓烟
注意:点燃前要验纯!
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务二】乙炔的化学性质
活动1:认识乙炔的氧化反应
乙炔易被氧化,生成CO2
可用于鉴别炔烃和烷烃,但不能除杂!
②可使酸性KMnO4溶液褪色
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务二】乙炔的化学性质
活动2:认识乙炔的加成反应
乙炔的加成反应与反应物的量有关
溴的颜色逐渐褪去,生成无色易溶于四氯化碳的物质。
乙炔与溴的四氯化碳溶液反应
总反应:CH≡CH + 2Br2 → CHBr2CHBr2
1,2-二溴乙烯
1,1,2,2-四溴乙烷
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务二】乙炔的化学性质
活动2:认识乙炔的加成反应
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
△
CH≡CH+H2O CH3CHO
与HX等的反应
△
CH≡CH+HCl CH2=CHCl
催化剂
氯乙烯
乙醛
CH2=CH-OH
(乙烯醇)
与H2O的反应
很不稳定
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【任务二】乙炔的化学性质
活动3:认识乙炔的加聚反应
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。
一定条件
CH
CH
n
CH
CH
n
聚乙炔
(导电塑料)
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【课堂练习】
1.(2025·广东潮州检测)如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图。下列说法正确的是 ( )
A.CaC2中阴阳离子个数比为2∶1
B.a中饱和食盐水的作用是加快反应速率
C.装置d、装置e中溶液褪色的原理相同
D.装置c中盛放的试剂为饱和硫酸铜溶液
D
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【课堂练习】
2.(1)鉴别乙烷和乙炔可以选用________(填字母,下同),除去乙烷气体中混有的乙烯,可以选用________。
A.酸性高锰酸钾溶液 B.氢气 C.溴水 D.NaOH溶液
(2)烷烃CH3CH2CH(CH3)2可由炔烃加氢获得,该炔烃的结构简式为__________,关于该炔烃的说法错误的是____(填字母)。
A.名称为2-甲基-3-丁炔
B.和异戊二烯互为同分异构体
C.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.加聚产物在一定条件下能导电
AC
C
CH≡CCH(CH3)2
A
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炔烃的结构
炔烃的化学性质
乙炔的制备
【课堂练习】
1.下列有机物的系统命名法正确的一组是 ( )
C
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谢谢大家!
Lavf58.12.100
Lavf58.20.100
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