乙炔炔烃导学案

乙炔 炔烃导学案【学习目标】 1.了解乙炔的物理性质及其递变规律； 2.了解乙炔的结构特点、通式，理解炔烃的化学性质； 3.了解炔烃的实验室制法； 4.了解脂肪烃的主要来源及其应用；【学习重点】： 1、乙炔的分子组成、结构和主要性质； 2、乙炔的制备、除杂、干燥、收集等；【学习难点】：根据乙炔的化学性质，预测炔烃的性质。【教学方法】：实验归纳法、比较法 乙炔 炔烃 导学案一、乙炔的结构分子式： 最简式： 电子式： 结构式： 结构简式: 碳原子的杂化方式: 分子空间构型: 2个碳原子和2个氢原子在 分子极性 ，键角： 二、乙炔的实验室制法（书中实验2-1）1、药品： 2、反应原理： 3、实验装置： 思考: （1）. 实验中常用饱和食盐水代替水的原因是什么？（2）. 实验中为什么不能使用启普发生器来制取乙炔？（3）.制取时为什么在导气管口附近塞入少量棉花？（4）.纯净的乙炔气体是无色无味的气体，为什么用电石和水反应制取的乙炔，常闻到有恶臭气味？（5）.制取乙炔的发生装置还可以用来制取哪些气体（6）.为什么不能用排空气法收集乙炔？4、收集： 5、实验室制乙炔的注意事项：实验装置在使用前要先检验气密性。电石和水反应很剧烈，为控制反应速率，得到平稳的乙炔气流，常用饱和食盐水代替水，并用分液漏斗控制水流的速度，使水逐滴慢慢地滴入，用块状而不用粉末状的CaC2，以减慢反应速率。 由于反应激烈，并产生大量泡沫，因此若用容积小的仪器（如：试管、广口瓶等）作反应器时，为防止泡沫堵塞导管，常在导气管口附近塞入少量棉花。若用容积大的仪器（如烧瓶、锥形瓶等）作反应器且反应物的量较少时，可不用棉花。 电石中因含有少量硫化钙（CaS）、砷化钙（Ca3As2）、磷化钙（Ca3P2）等杂质，与水作用时制得的乙炔常有特殊难闻的气味，这是由于同时生成了H2S、AsH3、PH3等气体之故。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：CaC2吸水性强，与水反应剧烈，不易控制；且反应放出热量较多，易炸裂反应器；生成的Ca(OH)2呈糊状易堵塞球形漏斗。 金属碳化物与水反应规律：CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都属离子型碳化物，它们一般都能与水反应，反应后生成该金属的氢氧化物和一种碳氢化合物，反应前后各元素的价态不发生变化。 Al4C3+ H2O Mg2C3+ H2O三、乙炔的性质 1.物理性质颜 色气 味状 态密 度溶 解 性比空气 溶于水， 溶于有机溶剂实际上纯的乙炔气是没有气味的，大家之所以闻到特殊难闻的臭味是由于一般所制备得到的乙炔气中常含有PH3、H2S等杂质造成的。小组讨论根据乙炔、乙烯和乙烷的分子结构特点，预测乙炔该有哪些化学性质？ 实验将原反应装置中导气管换成带玻璃尖嘴的导管，打开分液漏斗活塞，使水缓慢滴下，排空气，先用试管收集一些乙炔气验纯，之后用火柴将符合点燃纯度要求的乙炔气体按教材P33图27所示的方法点燃。观察现象： 2.乙炔的化学性质（1）氧化反应a.燃烧： 乙炔燃烧放出大量的热，在O2中燃烧，产生的氧炔焰温度高达3000以上，可用于切割、焊接金属检验其能否被酸性KMnO4溶液所氧化。实验打开分液漏斗的活塞，使水缓慢滴下，将生成的乙炔气通入酸性KMnO4溶液中观察现象：片刻后，酸性KMnO4溶液的紫色逐渐褪去。由此可以得到结论： 。 【思考与交流】 前边的学习中提到由电石制得的乙炔气体中往往会含有硫化氢、磷化氢等杂质，这些杂质也易被酸性KMnO4溶液氧化，实验中如何避免杂质气体的干扰？可以将乙炔气先通过装有 （或 溶液）的洗气瓶而将杂质除去。b.易被酸性KMnO4溶液氧化溴的四氯化碳溶液实验打开分液漏斗的活塞，使水 缓慢滴下，将生成的乙炔气体通入溴的四氯化碳溶液中。 观察现象： 。（换成溴水呢） 反应方程式： 注意： 乙炔和溴的加成反应是分步进行的。（2）加成反应乙炔除了和溴可发生加成反应外，在一定条件下还可以与氢气、氯化氢、水加成反应。写出有关方程式：【思考】：焦炭、生石灰、食盐、水四种化学原料，请通过适当的化学反应合成聚氯乙烯课外小常识：聚氯乙烯在使用的过程中，易发生老化，会变硬、发脆、开裂等，并释放出对人体有害的氯化氢，故不宜使用聚氯乙烯制品直接盛装食物。（3）加聚反应 学与问：（书本P33）1、哪些脂肪烃能被高锰酸钾酸性溶液氧化，它们有什么结构特点？2、能否用溴水或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙炔？怎样鉴别二者？3、在烯烃分子中如果双建碳上连接了两个不同的原子或原子团，将可以出现順反异构。请问在炔烃分子中是否也存在順反异构现象？四、乙炔的用途(1)乙炔是一种重要的基本有机原料，可以用来制备._，_和乙醛等。(2)乙炔燃烧时产生的_可用来切割或焊接金属。课堂练习1.下列分子构型是直线型的是A.C2H6B.C2H4C.C2H2D.CO22.不能使酸性KMnO4溶液褪色的是 （ ） A乙烯 B聚氯乙烯 C丙烯 D乙炔3有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类。由乙炔制氯乙烯 乙烷在空气中燃烧乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 由乙烯制聚乙烯 甲烷与氯气在光照的条件下反应 其中属于取代反应的是_；属于氧化反应的是._；属于加成反应的是._；属于聚合反应的是_4右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 。制取乙炔的化学方程式是 。 （2）乙炔通入KMnO4酸性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溶液中观察到的现象 是 ， 乙炔发生了 。 （4）为了安全，点燃乙炔前应 ，乙炔燃烧时的实验现象是 5. 为探究乙炔与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量电石与水反应，将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须先除去之，再与溴水反应。 请你回答下列问题：（1）写出甲同学实验中两个主要的化学方程式:（2）乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是 ，它与溴水反应的化学方程式是 在验证过程中必须全部除去。（3）甲同学设计的实验 （填能或不能）验证乙炔与溴发生加成反应，其理由是 。（a）使溴水褪色的反应，未必是加成反应 （b）使溴水褪色的反应，就是加成反应（c）使溴水褪色的物质，未必是乙炔 （d）使溴水褪色的物质，就是乙炔（4）请你选用下列四个装置（可重复使用）来实现乙同学的实验方案，将它们的编号填入方框，并写出装置内所放的化学药品。 （5）为验证这一反应是加成而不是取代，请同学们设计简单的实验来证明.五、炔烃1.炔烃的概念： 2.炔烃的通式： 乙炔是 的炔烃3.炔烃的物理性质自学、讨论、总结、归纳炔烃物理性质的变化规律：一系列无支链、叁键位于第一个碳原子和第二个碳原子之间的炔烃，随着分子里碳原子数的增加，也就是相对分子质量的增加，熔沸点逐渐 ，相对密度逐渐 ；炔烃中 ，其他的炔烃为液态或者固态；炔烃的相对密度 于水的密度；炔烃 于水，但 于有机溶剂。4.炔烃的命名（同烯烃的命名）（1）选主链 ：选含有碳碳三键的最长的碳链为主链（2）编号 ：从距碳碳三键最近的一端起编号（3）写名称 ：取代基位置取代基名称三键位置母体名称 5.同分异构体书写顺序：碳链异构-官能团位置异构-类别异构练习：分别写出C5H10、C5H8的同分异构体6.化学性质（1）燃烧的通式： （2）（3）（4）练习：请写出丙炔的加聚反应方程式六、脂肪烃的来源及其应用来 源 条 件 产 品石 油 常压分馏石油气、 、煤油、柴油等 减压分馏润滑油、石蜡等 催化裂化、裂解轻质油、气态烯烃 催化重整 芳香烃天然气 - 煤 干 馏 直接或间接液化 燃料油、化工原料【思考与交流】： 家庭和汽车用的罐装液化石油气的成分是什么？ 阅读P35 总结：乙烷、乙烯与乙炔分子结构、性质的对比乙烷乙烯乙炔分子式结构式结构简式电子式键的类别键角键长（10-10米）1.541.331.20键能（KJ/mol）348615812空间各原子的位置分子结构特点含碳质量分数活泼程度主要反应类型取代反应加成反应聚合反应氧化反应酸性高锰酸钾溶液 酸性高锰酸钾溶液 酸性高锰酸钾溶液 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮，带黑烟 燃烧火焰很明亮，带浓黑烟鉴 别【课后练习1】1、（高考试题）描述CH3CHCHCCCH3 分子结构的下列叙述中，正确的是（ ）A6个碳原子有可能都在一条直线上 B6个碳原子不可能都在同一条直线上C6个碳原子有可能都在同一平面上 D6个碳原子不可能都在同一平面上2、某含有1个CC叁键的炔烃，氢化后产物的结构式为：则此炔烃可能的结构有（ ）A1种 B2种 C3种 D4种3、CaC2 和ZnC2 、Al3C4 、Mg2C3 、Li2C2 等都同属离子型碳化物。请通过对CaC2 的反应进行思考，从中得必要的启示，判断下列反应产物正确的是（ ）A.ZnC2 水解生成C2H4 B.Al3C4水解生成C3H4 C.Mg2C3水解生成C3H4 D. Li2C2水解生成C2H44、科学家于1995年合成了一种化学式为C200H200含有多个CC (碳碳叁键)的链状烃，其分子中含有CC最多是A49个 B50个 C51个 D无法确定某烃5、燃烧某混合气体，所产生的CO2的质量一定大于燃烧相同质量丙烯所产生的CO2的质量，该混合气体可以是（ ） A、丁烯、丙烷 B、乙炔、乙烯 C、乙炔、丙烷 D、乙烷、丙烯6、两种气态烃组成的混合物共0.1mol，完全燃烧后得到3.85LCO2（标准状况）和3.6g水，下列说法正确的是（ ）A、一定有甲烷 B、可能有丙烷 C、一定有乙烯 D、可能有丙炔7、两种气态烃组成的混合物共20mL，完全燃烧后得到40mLCO2和30mL水蒸气（气体在相同条件下测定），下列说法正确的是（ ）A、一定有甲烷 B、可能有乙烯 C、一定没有乙烷 D、一定有乙炔8、相同条件下，aL乙烯和乙炔的混合气体完全燃烧，用去bL氧气，则原混合气体中乙烯和乙炔的体积比是： A（2a-b）/（3a-b） B（5a-b）/（2a-6b） C（2b-5a）/（6a-2b） D（b-2a）/（3a-2b）9、0.01mol，经催化加氢后变为正丁烷，所消耗氢气的体积在标准状况下为448mL。试确定这种烃的分子式。 因其与H2 加成产物为正丁烷，该烃为直链结构，可能的结构简式为：【课后练习2】1.下列叙述中不正确的是A.符合通式：CnH2n2 的有机物是炔烃B.乙炔分子中碳碳叁键的键能不是碳碳单键和碳碳双键的键能之和C.等质量的烃中含氢量越高，充分燃烧时，消耗氧气越多D.2丁炔分子中的四个碳原子可能在同一条直线上2、下列各组混合气体中，比乙烯含碳量高的是 （ ）A甲烷和丙烯 B乙烷和丁烯 C环丙烷与丙烯 D丙烯与丙炔3、a L烯烃A和炔烃B的混合气体在一定条件下恰好与b L H2发生加成反应，生成饱和烃（体积在同温，同压下测定），则混合气体中A烃和B烃的体积比为A.B.C.D.4、下列有机物的分子式只能表示一种结构的是A、C3H6 B、C3H8 C、C2H4 D、C4H65、下列液体分别和溴水混合并振荡，静置后分为两层，水层、油层均为无色的是（ ）A、辛烷 B戊炔 CCCl4 DNaOH溶液6、关于炔烃的描述正确的是A分子里含有碳碳叁键的不饱和链烃B易发生加成反应，也易发生取代反应C既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水反应使之褪色D分子里所有的碳原子都处在一条直线上7、下列各组化合物中，不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，则完全燃烧时消耗O2的质量和生成水的质量不变的是A.CH4、C2H2B.C2H6、C3H6C.C2H4、C3H6D.C2H4、C3H48、据报道，近来发现了一种新的星际分子氰基辛炔，其结构式为：HCCCCCCCCCN。对该物质判断正确的是（ ）A不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C不能发生加成反应 D可由乙炔和含氮化合物加聚制得9、分子式为C5H7Br的有机物，不可能是（ ）A只含有1个双键的直链有机物 B含有2个双键的直链有机物C含有1个双键的环状有机物 D含有1个叁键的直链有机物10、在一定条件下，将A、B、C三种炔烃所组成的混合气体4g在催化剂作用下与过量的氢气发生加成反应，可生成4.4 g对应的三种烷烃，则所得烷烃中一定有（ ）A戊烷 B丁烷 C丙烷 D乙烷11、既可以鉴别乙烷和乙炔，又可以除去乙烷中含有的乙炔的方法是 A足量的溴