高中化学 第二章 第一节 第2课时 炔烃 脂肪烃的来源及其应用课件 新人教版选修5-新人教版高二选修5化学课件

1、第第2 2课时课时炔烃炔烃脂肪烃的来源及其应用脂肪烃的来源及其应用知识铺垫新知预习自主测试1.不饱和烃(以烯烃为例)容易发生加成反应和氧化反应,能使溴水或KMnO4酸性溶液褪色。2.石油是由多种碳氢化合物组成的混合物,石油化工包括分馏、裂化、裂解等。3.煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,煤的综合利用包括煤的干馏、煤的气化和液化。知识铺垫新知预习自主测试一、炔烃1.炔烃及其通式分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃属于炔烃,分子中含有一个碳碳三键的炔烃的通式为CnH2n-2(n2),最简单的炔烃是乙炔。2.乙炔(1)组成和结构乙炔的分子构型为直线形,分子中四个原子在同一条直线上。(2)乙炔的物理

2、性质炔烃物理性质的递变性与烷烃和烯烃相似,也是随着分子中碳原子数的增加而递变,其中乙炔在常温下是无色、无味的气体,微溶于水,易溶于有机溶剂。知识铺垫新知预习自主测试3.乙炔的化学性质(1)氧化反应乙炔能使KMnO4酸性溶液褪色。(2)加成反应乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色知识铺垫新知预习自主测试二、脂肪烃的来源及其应用脂肪烃的来源有石油、天然气和煤等。1.石油(1)成分:石油中含有150个碳原子的烷烃及环烷烃。(2)炼制方法:知识铺垫新知预习自主测试2.煤(1)通过干馏获得煤焦油,通过煤焦油的分馏可以获得多种芳香烃。(2)通过煤的直接或间接液化,可以得到燃料油及多种化工原料。知识铺垫新知预习自主

3、测试1.下列叙述的乙炔的结构和性质中,既不同于乙烯,也不同于乙烷的是()A.存在不饱和键B.不易发生取代反应,易发生加成反应C.分子中的所有原子都处在同一条直线上D.能使KMnO4酸性溶液褪色答案C2.区别CH4、C2H4、C2H2的最简易方法是()A.分别通入溴水B.分别通入高锰酸钾酸性溶液C.分别通入盛有碱石灰的干燥管D.分别在空气中点燃答案D知识铺垫新知预习自主测试3.关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是()A.石油裂解得到的汽油是纯净物B.石油、煤、可燃冰、植物油都属于化石燃料C.天然气是一种清洁的化工原料D.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料答案C任务一任务二随堂演练炔烃的结构和

4、性质炔烃的结构和性质问题探究问题探究1.分别描述甲烷、乙烯、乙炔在空气中燃烧的现象。现象差异的原因是什么?提示甲烷燃烧,发出淡蓝色的火焰;乙烯燃烧,火焰明亮,伴有黑烟;乙炔燃烧,火焰明亮,伴有浓烈的黑烟;烃含碳量越高,燃烧越不充分,烟越浓,火焰越明亮。2.将乙炔通入溴的四氯化碳溶液中产生什么现象?写出有关反应的化学方程式,并判断反应类型。提示乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色。3.乙炔通入KMnO4酸性溶液,可观察到什么现象?发生什么反应?提示乙炔使KMnO4酸性溶液褪色;发生氧化反应。任务一任务二随堂演练思维建模思维建模1.乙炔的分子组成和结构任务一任务二随堂演练2.乙炔的性质(1)物理性质。任务一

5、任务二随堂演练(2)化学性质(与乙烯相似)。 任务一任务二随堂演练典例引领典例引领【例题1】 某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2取代,则此气态烃可能是()解析某烃和HCl发生加成反应,且物质的量之比为1 2,由此可知该烃为炔烃或二烯烃,B、D两项均不合题意;加成反应后0.5 mol生成物分子有3 mol氢原子可以被取代,即1 mol生成物分子中有6 mol氢原子可以被取代,其中2 mol氢原子来自HCl,原炔烃分子中有4个氢原子,C项符合题意。答案C任务一任务二随堂演练变式训练变式训练1下列有关乙炔性质的叙述中不正确的是()A

6、.能燃烧生成二氧化碳和水B.能与溴水发生取代反应C.能与KMnO4酸性溶液发生氧化反应D.能与HCl反应生成氯乙烯解析溴水与乙炔发生加成反应,B项错误。答案B任务一任务二随堂演练乙炔的实验室制法乙炔的实验室制法问题探究问题探究1.写出实验制取乙炔的反应方程式,为什么用饱和食盐水代替蒸馏水?提示CaC2+2H2OCa(OH)2+CHCH由于CaC2与水反应剧烈,使用饱和食盐水可以降低反应速率,有利于得到平稳的乙炔气流。2.实验室能用启普发生器制取乙炔吗?提示实验室不能用启普发生器制取乙炔。因为(1)CaC2极易与水反应,不能随用随停;(2)反应过程中放出大量的热;(3)生成的Ca(OH)2呈糊状

7、易堵塞球形漏斗。3.实验中为什么要将生成的乙炔通入CuSO4溶液?提示实验室制备的乙炔中含有H2S、PH3等还原性气体,若不除去会干扰乙炔的性质实验,将生成的气体通入CuSO4溶液,目的是除杂。任务一任务二随堂演练思维建模思维建模1.乙炔的实验室制法(1)药品:电石(CaC2)、饱和食盐水(4)收集:排水集气法任务一任务二随堂演练2.实验室制取乙炔的注意事项(1)实验装置在使用前要先检验气密性。(2)盛电石的试剂瓶要及时密封并放于干燥处,严防电石吸水而失效。取电石要用镊子夹取,切忌用手拿。(3)用试管作反应器制取乙炔时,由于CaC2和水反应剧烈,并产生泡沫,为防止产生的泡沫进入导管,应在导气管

8、口附近塞少量棉花。(4)电石与水反应剧烈,为得到平稳的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水,并用分液漏斗控制加入液体的速度,让食盐水逐滴滴入。(5)用电石制得的乙炔中往往含有H2S、PH3等杂质,使混合气体通过盛有NaOH溶液或CuSO4溶液的洗气瓶可将杂质除去。任务一任务二随堂演练典例引领典例引领【例题2】 如图是实验室中乙炔的制取和性质检验实验装置的一部分。任务一任务二随堂演练(1)写出制取乙炔的化学方程式:。 (2)实验中用饱和食盐水代替水的目的是。 (3)CuSO4溶液可以除去乙炔中混有的H2S、PH3等杂质气体,高锰酸钾酸性溶液也可以除去这些杂质,但不能用高锰酸钾酸性溶液代替CuSO4溶液

9、,原因是。 (4)点燃不纯的乙炔气体可能会发生爆炸,点燃乙炔前应先进行的操作是 。 答案(1)CaC2+2H2OCHCH+Ca(OH)2(2)控制反应速率,获得平稳的乙炔气流(3)乙炔能被KMnO4酸性溶液氧化(4)检验乙炔气体的纯度任务一任务二随堂演练变式训练变式训练2用电石制备的乙炔气体中常混有少量H2S气体。请用图中仪器和药品组装一套制备、净化乙炔的装置,并可通过测定标准状况下产生乙炔的体积,从而计算电石的纯度。任务一任务二随堂演练(1)进行实验时,所制气体从左向右流动,仪器的正确连接顺序是(填接口字母);(2)为了使实验中气流平稳,甲中分液漏斗里的液体X通常用;(3)若在标准状况下溴水

10、与乙炔完全反应生成C2H2Br4,已知称取电石m g,测得量筒内液体体积V mL,则电石纯度可表示为;(4)若没有除H2S的装置,测定结果将会(填“偏高”“偏低”或“不变”),理由是 。 任务一任务二随堂演练解析由题意知,电石与足量水反应生成乙炔,其中混有的H2S可用NaOH溶液吸收,乙炔气体被溴水吸收后余下的部分通过排水法测量其体积。若没有除H2S装置,则排出水的体积偏大,计算结果偏高。电石纯度计算过程:任务一任务二随堂演练答案(1)AHGEFDCB(2)饱和食盐水(4)偏高若没有除H2S的装置,其中的H2S会与Br2发生反应,消耗部分Br2,使得排水法测得的乙炔体积增大,从而使计算结果偏高

11、任务一任务二随堂演练1.下列说法错误的是()A.石油中含有C5C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油B.含C20以上的重油经催化裂化可以得到汽油C.天然气的主要成分是甲烷,开采天然气应做到安全、规范操作D.煤中含有苯和甲苯,可用分馏的方法把它们分离出来解析煤是多种无机物和有机物组成的混合物,将煤干馏可以生成苯、甲苯等芳香烃,煤中并不含苯和甲苯等芳香烃。答案D任务一任务二随堂演练2.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KMnO4酸性溶

12、液褪色解析CHCCH2CH3中所有碳原子不在同一直线上,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KMnO4酸性溶液褪色,D项错误;1 mol丙炔最多能与2 mol Cl2发生加成反应,A项正确。答案A任务一任务二随堂演练3.分子中含有一个三键的炔烃,氢化后产物的结构简式为:A.1种B.2种 C.3种D.4种解析根据炔烃与H2加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上不少于2个氢原子的碳原子间在加成前可能存在碳碳三键。如图、 所示两个位置加成前可能是碳碳三键,但两位置相同,故该炔烃可能的结构只有1种。答案A任务一任务二随堂演练4.测量反应产生的气体排出水的体积,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)若使用下列仪器和导管组装实验装置,如下图所示:如果所制气体流向从左向右时,上述仪器和导管从左到右直接连接的顺序是接接接接接(填仪器与导管的序号)。 任务一任务二随堂演练(2)实验中涉及下列操作(每项操作只进行一次):称取一定量的电