高中化学选修炔烃脂肪烃的来源及其应用

高中化学选修炔烃脂肪烃的来源及其应用课标展示基础梳理典例精析达标精练综合拓展第2课时炔烃脂肪烃的来源及其应用第2页,共33页，2024年2月25日，星期天1．了解炔烃的物理性质，理解炔烃的结构、化学性质及乙炔的制备。2．了解脂肪烃的来源，了解天然气、液化石油气、汽油的组成。第3页,共33页，2024年2月25日，星期天一、炔烃1．炔烃的概念及通式分子里含有________的一类脂肪烃称为炔烃。通式为______________。2．乙炔(1)分子组成和结构。分子式电子式结构式结构简式空间构型C2H2______________________________型CnH2n－2(n≥2)碳碳三键直线

第4页,共33页，2024年2月25日，星期天(2)化学性质。①氧化反应：将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中，可发现溶液的________色褪去。②加成反应。a．乙炔能使溴的四氯化碳溶液____，乙炔与足量溴水发生反应的化学方程式为：_____________________________。b．在有催化剂存在的条件下，加热至150℃～160℃，乙炔与氯化氢发生加成反应，生成氯乙烯，化学方程式为：____________________________________________。③可燃性：乙炔在空气中燃烧的化学方程式为：____________________________________________。褪色紫

＋2Br2→CHBr2—CHBr2

＋HClCH2==CHCl2C2H2＋5O2

4CO2＋2H2O第5页,共33页，2024年2月25日，星期天二、脂肪烃的来源及其应用1．石油(1)成分：石油中含有1～50个碳原子的烷烃及环烷烃。(2)炼制方法。①常压分馏和减压分馏。②裂化和裂解：通过石油的催化裂化和裂解可以得到较多的________和________。③催化重整：是获得________的主要途径。2．煤通过煤的干馏而获得煤焦油，通过煤焦油的分馏可以获得各种________；通过煤的直接或间接________，可以获得燃料油及多种化工原料。芳香烃液化轻质油气态烯烃芳香烃第6页,共33页，2024年2月25日，星期天

烷烃、烯烃、炔烃的结构和化学性质比较

烷烃烯烃炔烃通式CnH2n＋2(n≥1)CnH2n(n≥2)CnH2n－2(n≥2)代表物CH4CH2==CH2CHCH结构特点全部单键；饱和链烃；正四面体结构含碳碳双键；不饱和链烃；平面型分子，键角120°含碳碳三键；不饱和链烃；直线型分子，键角180°第7页,共33页，2024年2月25日，星期天烷烃烯烃炔烃化学性质取代反应光照卤代加成反应能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反应氧化反应燃烧火焰较明亮燃烧火焰明亮，带黑烟燃烧火焰很明亮，带浓黑烟不与酸性KMnO4溶液反应酸性KMnO4溶液褪色酸性KMnO4溶液褪色加聚反应不能发生能发生能发生鉴别溴水不褪色；酸性KMnO4溶液不褪色溴水褪色；酸性KMnO4溶液褪色第8页,共33页，2024年2月25日，星期天关键一点：化学上，常用酸性高锰酸钾溶液鉴别不饱和烃和烷烃。但除去某气体中混有的不饱和烃(CH2==CHR)时不可用酸性高锰酸钾溶液，因不饱和烃会被氧化生成CO2。第9页,共33页，2024年2月25日，星期天

乙炔的实验室制法

1．实验室制取乙炔(1)药品：电石(CaC2)、水。(2)反应原理：CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋CHCH↑。(3)实验装置：固体＋液体→气体。(4)收集：排水集气法。第10页,共33页，2024年2月25日，星期天2．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，严防电石吸水而失效。取电石要用镊子夹取，切忌用手拿。(3)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，应在导气管口附近塞入少量棉花。(4)电石与水反应很剧烈。为得到平稳的乙炔气流，可用饱和食盐水代替水，并用分液漏斗控制水流的速度，水逐滴慢慢地滴入。第11页,共33页，2024年2月25日，星期天(5)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，原因是：①碳化钙吸水性强，与水反应剧烈，不能随用、随停；②反应过程中放出大量的热，易使启普发生器炸裂；③生成的Ca(OH)2呈糊状易堵塞球形漏斗。(6)由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CuSO4溶液的洗气瓶可将杂质除去。关键一点：(1)制取乙炔时，不用试管做反应容器，也不能使用启普发生器。(2)为了防止反应过于剧烈，可用饱和食盐水代替普通水与CaC2反应。第12页,共33页，2024年2月25日，星期天

炔烃的性质

下列有关乙炔性质的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是(

)A．能燃烧生成二氧化碳和水B．能与溴水发生加成反应C．能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应D．能与HCl反应生成氯乙烯第13页,共33页，2024年2月25日，星期天解析：只有乙炔与HCl发生加成反应生成氯乙烯，而乙烯与HCl发生反应生成氯乙烷，氯乙烷不能发生加成反应。答案：D名师点睛：掌握烷烃、烯烃、炔烃的结构和化学性质，能较快解决这类题目。第14页,共33页，2024年2月25日，星期天变式应用1．既可以鉴别乙烷和乙炔，又可除去乙烷中含有的乙炔的方法是(

)A．通入足量的溴的四氯化碳溶液B．与足量的氢氧化钠溶液反应C．点燃D．在一定条件下与氢气加成第15页,共33页，2024年2月25日，星期天解析：乙烷不能与溴反应，乙炔能与溴反应生成CHBr2CHBr2而被吸收，A项正确；乙烷、乙炔都不能与NaOH溶液反应，二者点燃时都能燃烧，B、C两项均错误；D项，乙炔与氢气反应条件要求高，且会引入新的杂质氢气，D项错误。答案：A第16页,共33页，2024年2月25日，星期天2．鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是(

)A．通入溴水中，观察溴水是否褪色B．通入酸性高锰酸钾溶液中，观察颜色变化C．点燃，检验燃烧产物D．点燃，观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少解析：乙烯、乙炔能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色；三者点燃后均能产生CO2和H2O，但因含碳量不同致使火焰的明亮程度及产生黑烟量不同。答案：D第17页,共33页，2024年2月25日，星期天

乙炔的实验室制备

用电石制备的乙炔气体中常混有少量H2S气体。请用下图中的仪器和药品组成一套制备、净化、乙炔和验证乙炔性质的装置，并通过测定乙炔的量，从而计算电石的纯度。第18页,共33页，2024年2月25日，星期天(1)进行实验时，所制气体从左向右的流向，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与乙炔完全反应生成C2H2Br4，已知称取电石mg，测得量筒内液体体积为VmL，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_________________________。第19页,共33页，2024年2月25日，星期天解析：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剩余部分通过排水法测量体积。若无除H2S装置，则排出水的体积偏大，计算出的结果偏高。设电石中CaC2的物质的量为x。第20页,共33页，2024年2月25日，星期天答案：(1)A→G→H→E→F→D→C→B(2)饱和NaCl溶液(3)%(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，而在计算中将与H2S反应掉的Br2忽略，使得计算结果偏高名师点睛：解答本题时要依据实验室制取乙炔的反应原理选择仪器、装置和判断反应产物，确定除杂方法。产生的气体中往往混有还原性气体H2S，因此验证溴水与乙炔发生加成反应之前应将H2S除尽。第21页,共33页，2024年2月25日，星期天变式应用3．CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都同属离子型碳化物，请通过对CaC2制C2H2的反应进行思考，从中得到必要的启示，判断下列反应产物正确的是(

)A．ZnC2水解生成乙烷(C2H6)B．Al4C3水解生成丙炔(C3H4)C．Mg2C3水解生成丙炔(C3H4)D．Li2C2水解生成乙烯(C2H4)C第22页,共33页，2024年2月25日，星期天4．下列关于乙炔制取的说法不正确的是(

)A．为了加快反应速率可用饱和食盐水代替水反应B．此反应是放热反应C．为了除去杂质气体，除了用硫酸铜溶液外还可用氢氧化钠溶液D．反应中不需要加碎瓷片作沸石解析：由于CaC2与H2O反应太剧烈，为减缓反应速率，主要措施有：以饱和食盐水代替水；通过分液漏斗向反应器中滴加饱和食盐水。答案：A第23页,共33页，2024年2月25日，星期天

脂肪烃空间结构的判断(双选)描述CH3—CH=CH—CC—CH3分子结构的下列叙述中，正确的是(

)A．6个碳原子有可能都在同一条直线上B．6个碳原子不可能都在同一条直线上C．6个碳原子有可能都在同一平面上D．6个碳原子不可能都在同一平面上第24页,共33页，2024年2月25日，星期天解析：乙烯的6个原子共面，乙炔的4个原子是共直线的。为便于说明问题，将上述分子中的某些原子编号如下：即分子中1、2、3、4、5、8这六个原子共平面，3、5、6、7共直线，且3、5已在平面上，所以6个碳原子共平面而非共直线。解析：BC名师点睛：要掌握好CH4、C2H4、C2H2的空间结构，并明确C—C单键可以旋转而C==C、CC不能旋转的特点，再运用立体几何知识，各种与此有关的题目均可迎刃而解。第25页,共33页，2024年2月25日，星期天变式应用5．某烃的结构简式为分子中含有四面体结构的碳原子数为a，在同一直线上的碳原子数最多为b，一定在同一平面内的碳原子数为c，则a、b、c分别为(

)A．4、3、5

B．4、3、6C．2、5、4D．4、6、4B第26页,共33页，2024年2月25日，星期天6．某有机物的分子结构如下所示：。该分子中最多可以有多少个原子共平面(

)A．18B．20C．22D．24解析：注意题干所描述的是“最多”多少个原子共面，所以，在判断时，要使单键旋转看其所连接的原子有多少可以共处于一个平面内。所有碳原子可能共面，而甲基上最多只有一个H在其他原子所在面上。答案：B第27页,共33页，2024年2月25日，星期天1．下列物质的分子中所有原子不可能共面的是(

)A．丙烯B．乙烯C．乙炔D．苯解析：—CH3中的四个原子不可能共面。答案：A第28页,共33页，2024年2月25日，星期天2．下列关于煤、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．石油产品都可用于聚合反应C．天然气是一种清洁的化石燃料D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料第29页,共33页，2024年2月25日，星期天解析：汽油是由含C原子数为5～11的烷烃和烯烃等组成的混合物，A错；石油产品中有些不含双键或三键的烃类物质不能用于聚合反应，B错；水煤气是通过煤的气化得到的气体燃料，D错；以甲烷为主要成分的