甲烷、乙烯、乙炔知识点最全课件.ppt

第五章烃第一节甲烷 一 甲烷的结构 CH4 CH4 CH4 正四面体 109 28 非极性 化学式包括 分子式 电子式 结构式 结构简式 最简式 化合物中各元素原子的最简单整数比的式子 又叫实验式 二 甲烷的性质 1 物理性质 2 化学性质 通常情况下 化学性质稳定 不被KMnO4溶液等强氧化剂氧化 也不与溴水 强酸 强碱等反应 一 甲烷的实验室制法 1 原理 2 机理 历程 NaO 3 装置 反应类型 溶解度密度 毒挥燃 状态 发生 连接 收集 回收 固 固 加热型 气 不溶 可燃 回顾 实验室制O2 CI2 CO2 的实验装置 NO 在溶液中 盐和碱都将发生电离 无法实现机理中的断键方式 1 该反应需保证在无水环境下 干燥剂 2 NaOH与SiO2在加热条件下反应 实验室制甲烷 反应物选用溶液是否可以 为什么 为什么用碱石灰而不直接使用NaOH 讨论 1 2 减小NaOH与玻璃的接触面 1 可燃性 沼气 天然气燃烧 坑道气爆炸 2 取代反应 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应 1 一氯甲烷的形成 2 二氯甲烷的形成 科学探究 取硬质大试管 通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气 用铁架台固定好 放在光亮处 片刻后 观察试管壁是否有液滴出现 现象与结论 现象 结论 1 2 3 1 2 3 气体颜色变浅 集气瓶壁上出现液滴 有白雾出现 气体颜色变浅 说明试管内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应 集气瓶壁上出现液滴 说明反应中生成了新的油状物质 且不溶与水 有白雾出现 说明随着在反应的过程中 生成了HCl 2 燃烧通式 仅由碳 氢元素组成的化合物 即CxHy 第二节乙烯烯烃 一 乙烯的结构 1 原理 2 机理 二 乙烯实验室制法 CH2 CH2 H2O 分子内脱水 分子间脱水 CH3CH2 O CH2CH3 乙醚 3 装置 反应类型 溶解度密度 毒挥燃 状态 发生 连接 收集 回收 液 液 加热型 气 不溶 可燃 注意 温度计 讨论 1 乙烯中可能含有的杂质 乙醇 沸点78 50C 1400C分子间脱水 沸点1000C 携带 炭化后的氧化产物 C 2H2SO4 CO2 2SO2 2H2O 副反应 含杂质 CO2 SO2 H2O 乙醚 剩余反应物 副产物 浓硫酸的还原产物 A 品红溶液B NaOH溶液C 浓硫酸D 酸性KMnO4 A B D A 检验SO2 除去SO2 检验SO2是否除净 IV 检验C2H4 排干扰 2 利用下列可选试剂 设计实验证明 有乙烯的生成 并检验 除去乙烯中混有的有害物质 不可选用D CO2不干扰检验 3 在本实验中 1 浓H2SO4的作用 催化剂 脱水剂 碎瓷片的作用 防暴沸 2 简述下列实验操作的原因 温度计的位置 试剂加入顺序 水银球伸入液面下 后加浓硫酸 温度迅速上升并稳定在170 浓硫酸 无水酒精 3 1 体积比 脱水剂 氧化剂 被稀释 浓硫酸消耗较多 140 时生成乙醚 高于170 时浓硫酸的氧化作用更突出 三 乙烯的性质 乙烯能使溴水褪色 可用该原理鉴别烷烃和不饱和烃 也可除去气态烷烃中混有的气态不饱和烃 还应体会反应方程式中有机物一般用结构简式表示 2 加成反应 取代反应就是取而代之 形如 AB CD AC BD加成反应就是加而成之 形如 A B C 练习 乙烯分别与H2 H2O HCl Cl2在一定条件下发生加成反应的化学方程式 四 乙烯的用途 自学 五 烯烃 1 概念 含有一个碳碳双键的不饱和链烃 2 通式 CnH2n n 2 3 物性规律 随着碳原子数增多 熔 沸点逐渐升高 当n 4时 为气态烯烃 4 化学性质 类似于乙烯 均可燃 均能使酸性KMnO4溶液褪色 也均能使溴水褪色以及发生加聚反应等 练习 写出丙烯分别与Br2 H2O HCl发生加成反应的化学方程式 练习 写出丙烯发生加聚反应 丙烯与乙烯发生加聚反应的化学方程式 第三节乙炔炔烃 一 乙炔的分子结构 单 双 三键的键长分别为 1 54 1 33 1 20 10 10m 键能分别为 348 615 812kJ mol 二 乙炔的实验室制法 1 原理 2 机理 2H O H H C C H Ca OH 2 CaC2 2H2O C2H2 Ca OH 2 CaC2 电石 电石气 1 1 3 装置 反应类型 溶解度密度 毒挥燃 状态 发生 连接 收集 回收 CaC2 2H2O C2H2 Ca OH 2 固 液 不加热型 气 不溶 可燃 讨论 1 为什么不能用启普发生器制取乙炔 CaC2 2H2O C2H2 Ca OH 2 CaC2与H2O反应放热 剧烈 不易控制 产物Ca OH 2呈糊状 易造成导管堵塞 启普发生器的使用条件 1 固 块 液不加热 2 副产物可溶 3 气体难溶于水 H2CO2H2S 实验室制乙炔时为什么用饱和食盐水代替水 降低水的含量 得到平稳气流 2 CuSO4 3 硫化钙 砷化钙 磷化钙 纯净的乙炔是无色无味的气体 用电石和水反应制取的乙炔 常闻到有恶臭气味 是因为在电石中含有少量的等杂质 跟水作用生成了H2S ASH3 PH3等气体有特殊的气味所致 除去杂质常用的试剂为溶液 CaC2和ZnC2 Al4C3 Mg2C3 Li2C2等都是相似的碳化物 请通过对CaC2制C2H2的反应进行思考 从中得到必要的启示 写出下列反应的产物 A ZnC2水解生成 B Al4C3水解生成 C Mg2C3水解生成 D Li2C2水解生成 C2H2 CH4 C3H4 C2H2 4 三 乙炔的性质 1 氧化反应 1 可燃性 火焰明亮并伴有浓烈的黑烟 含碳量越高 不完全燃烧的几率越大 产生的黑烟越浓 甲烷燃烧为淡蓝色火焰 没有黑烟 乙烯燃烧火焰明亮伴有黑烟 据此可鉴别三种代表物 乙炔的燃烧可用于气焊或气割 2 被酸性KMnO4溶液氧化 使酸性KMnO4溶液褪色 思考 若改其中