《炔烃》教学学案

《炔烃》精品学案【学习目标】通过对比乙烷、乙烯和乙炔的结构特点，能结合乙炔的结构特点，类比乙烯的性质预测乙炔的化学性质。2．学生能设计实验验证预测是否正确，根据实验现象和结构特点分析乙炔的化学性质，并能规范书写化学反应方程式；并据此类推炔烃的化学性质，深化“结构决定性质”的化学观念。3．了解乙炔在工业生产和有机合成中的重要应用，能书写合成聚氯乙烯（塑料）、聚丙烯腈的化学反应方程式，能分析氧炔焰切割金属的原因。4.能够书写简单炔烃的同分异构体并命名。【学习过程】环节一、认识乙炔的物理性质、结构特点1.观察乙炔的收集过程，总结乙炔有哪些物理性质？2.认识乙烷、乙烯和乙炔的异同，完成下表。烃乙烷乙烯乙炔分子式结构简式结构特点：碳碳键的类型、饱和性环节二、实验探究乙炔的性质预测乙炔的化学性质：观察乙炔和乙烯结构的异同，预测乙炔具有哪些化学性质？2.设计实验：类比乙烯的性质实验，选择合适的试剂（易得且现象明显），设计简易可行的实验方案验证乙炔的性质，填写下表的实验药品、操作和预测现象三列。【实验目的】验证乙炔的化学性质【实验用品】试管、胶头滴管、铁架台、分液漏斗等；电石、饱和食盐水、硫酸铜溶液、其它所需试剂。探究乙炔的化学性质实验药品操作预测现象实验现象实验结论方案一方案二方案三3.实验探究：（1）制备乙炔：查阅教材35页资料，了解乙炔的实验室制法，认识乙炔的俗名——电石气。【实验原理】【实验现象】（2）探究乙炔的性质：思考：观察并记录实验现象，与你的预测是否一致？这些现象说明乙炔具有什么化学性质？完成上表的实验现象和结论两列。类比乙烯的性质，思考乙炔的性质与它的组成、结构特点有什么联系？ 符号表征：（1）写出乙炔燃烧反应的化学方程式，对比甲烷、乙烯燃烧的实验现象，分析实验现象的异同及原因。（2）乙炔的加成反应和加聚反应方程式书写①加成反应：乙炔与足量的Br2：分析该反应中化学键和官能团有什么变化？对比乙烯与Br2的加成反应，该反应有什么不同？在有合适催化剂并且加热的条件下，乙炔还能与某些物质发生加成反应制取下列物质，完成下表：乙炔的性质化学反应方程式制乙烯制氯乙烯制乙醛已知：烯醇式不稳定，会发生如下转化②加聚反应：写出乙炔在催化剂作用下的加聚反应的方程式，阅读教材38页，了解“导电高分子”的发现和应用。环节三、类比乙炔的性质，总结炔烃的性质。1.总结炔烃的结构和性质特点2.课堂练习：（1）请写出1-丁炔与足量氢气完全反应的化学方程式，并分析该反应中化学键和官能团的变化。（2）某炔烃通过催化加氢反应得到2-甲基戊烷，请由此推断该炔烃可能的结构简式。（3）请写出戊炔的所有属于炔烃的同分异构体的结构简式，并对其命名。思考戊炔还有没有其他类别的同分异构体。环节四、乙炔的应用图1.氧炔焰图2.聚氯乙烯图3.腈纶线图4.氯丁橡胶、氯丁橡胶手套1.如图1氧炔焰可以切割金属，运用了乙炔的什么性质？2.20世纪40年代美国杜邦公司研制了一种合成纤维——聚丙烯腈（腈纶，又称人造毛，如上图3）。它是乙炔先与氰化氢（HCN）反应生成丙烯腈，然后再进行聚合而合成的。用化学反应方程式解释这一应用。3.以乙炔为原料，可以制成氯丁橡胶（如上图4），反应过程如下：①②①②反应①、②、③的反应类型分别为：、、【学习效果】一、单项选择题=1\*ROMANI1.下列有关乙炔的结构和性质的叙述中，既不同于乙烯，又不同于乙烷的是(

)能燃烧生成二氧化碳和水能发生聚合反应生成高分子化合物分子内所有原子都处在同一直线上能使酸性KMnO4溶液褪色2.下列关于炔烃的叙述正确的是()A．乙炔与分子式为C4H6的烃一定互为同系物B．炔烃分子中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．炔烃既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色3.下列物质不能使溴的四氯化碳溶液褪色的是（）A．电石气B．丙烯C．聚乙烯D．聚乙炔4．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．与足量的溴的四氯化碳溶液反应B．与足量的溴的水溶液反应C．点燃D．在一定条件下与氢气加成5．美国化学教授Lagow声明他们的科研小组制得了一种很活泼的新物质——链式炔碳，即…—CC—CC—C—…(碳原子数为300～500)。对该物质的下列叙述正确的是()A．在自然界可稳定存在B．和C60互为同素异形体C．在常温下为气态D．硬度比金刚石大6.(2021·北京东城高二上期末)如图是制取和研究乙炔性质的实验装置图。下列说法不正确的是()A．制备乙炔的原理是CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑B．a中用饱和氯化钠溶液代替水的目的是减缓反应速率，c的作用是除去影响后续实验的杂质C．e中的现象说明乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化D．f处观察到的现象是安静燃烧，火焰呈淡蓝色7.催化加氢不能得到2-甲基戊烷的是()A．CH3CH=C(CH3)CH2CH3B．(CH3)2C=CHCH2CH3C．CH≡C(CH2)2(CH3)2D．CH3CH=CHCH(CH3)2二、单项选择题=2\*ROMANII8.含有一个碳碳三键的炔烃，与氢气充分加成后的产物的结构简式为：

此炔烃可能的结构有()A．1种B．2种C．3种D．4种9．已知：。若要合成，则所用的原料可为()A．2,3­二甲基­1,3­戊二烯和乙炔B．2,3­二甲基­1,3­丁二烯和丙炔C．2­甲基­1,3­丁二烯和1-丁炔D．1,3­戊二烯和2­丁炔三、非选择题10．乙烯基乙炔()在工业上主要用于制备合成橡胶的原料2-氯-1，3-丁二烯(结构简式为)。请回答下列问题：(1)乙烯基乙炔的分子式为，官能团有______________________。(2)乙烯基乙炔生成2-氯-1，3-丁二烯的反应类型是____________________，该反应的化学反应方程式为。(3)1mol乙烯基乙炔与氢气完全加成需要消耗氢气_______mol，该反应的生成物的结构简式为________________________________。（4）乙烯基乙炔（填“能”或“否”）使酸性KMnO4溶液褪色，若能，则该反应的反应类型为：。（5）乙烯基乙炔与乙炔（填“是”或“否”）为同系物，与1-丁炔（填“是”或“否”）为同分异构体。（6）已知：R=C=R结构不稳定，写出1-丁炔的所有链状同分异构体，并对其进行命名。《炔烃》作业设计一、单项选择题=1\*ROMANI1.下列有关乙炔的结构和性质的叙述中，既不同于乙烯，又不同于乙烷的是(

)能燃烧生成二氧化碳和水能发生聚合反应生成高分子化合物分子内所有原子都处在同一直线上能使酸性KMnO4溶液褪色【参考答案】C【质量水平】考点细化内容质量水平乙炔与乙烯、乙烷性质与结构的区别A乙炔与乙烯、乙烷都可与氧气燃烧生成二氧化碳和水。L1B乙炔与乙烯可以发生聚合反应生成高分子化合物。L2C乙炔分子内所有原子都处在同一直线上。L2D乙炔与乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色L22.下列关于炔烃的叙述正确的是(

)A．乙炔与分子式为C4H6的烃一定互为同系物B．炔烃分子中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．炔烃既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色【参考答案】D【质量水平】考点细化内容质量水平炔烃的同系物、结构与性质A乙炔与分子式为C4H6的烃都符合炔烃通式，但C4H6有二烯烃等其它同分异构体，与同系物的概念不符。L2B有些炔烃分子中的碳原子不在同一直线上，如1-丁炔。L2C炔烃中存在不饱和的碳碳三键，因此易发生加成反应，不易发生取代反应。L2D炔烃既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色L23.下列物质不能使溴的四氯化碳溶液褪色的是(

)A．电石气B．丙烯C．聚乙烯D．聚乙炔【参考答案】C【质量水平】考点细化内容质量水平能发生加成反应的物质的结构特点A电石气是乙炔的俗名，乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色。L2B丙烯中存在不饱和的碳碳双键，因此可以使溴的四氯化碳溶液褪色。L2C聚乙烯的链节为-CH2-CH2-,不存在不饱和的碳碳键，因此不可以使溴的四氯化碳溶液褪色。L2D聚乙炔的链节为-CH=CH-,存在不饱和的碳碳双键，因此可以使溴的四氯化碳溶液褪色。L24．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．与足量的溴的四氯化碳溶液反应B．与足量的溴的水溶液反应C．点燃D．在一定条件下与氢气加成【参考答案】B【质量水平】考点细化内容质量水平乙烷和乙炔的鉴别与除杂A乙炔可与足量的溴的四氯化碳溶液反应，溶液颜色变浅，而乙烷不能与溴的四氯化碳溶液反应，可以达到鉴别的目的，但乙烷易溶于四氯化碳，不能除杂。L2B乙炔可与足量的溴的水溶液反应，溶液颜色变浅，而乙烷不能与溴的水溶液反应，可以达到鉴别的目的，且乙烷不易溶于水，可以除杂。L2C点燃乙炔火焰颜色更为明亮，冒出更多黑烟，可以实现鉴别的目的，但乙烷也可以燃烧，无法实现除杂的目的。L3D乙炔可以与氢气发生加成反应生成乙烷，但氢气用量无法保证恰好完全反应，无法彻底除杂。L35．美国化学教授Lagow声明他们的科研小组制得了一种很活泼的新物质——链式炔碳，即…—CC—CC—C—…(碳原子数为300～500)。对该物质的下列叙述正确的是(

)A．在自然界可稳定存在B．和C60互为同素异形体C．在常温下为气态D．硬度比金刚石大【参考答案】B【质量水平】考点细化内容质量水平炔烃的物理性质递变规律、同素异形体的概念A提取题干信息，这是一种很活泼的物质，可推断它在自然界中难以稳定存在。L2B链式炔碳和C60均为碳的单质，符合同素异形体的概念L1C根据炔烃的沸点随碳原子数增多而增大的特点推断L1D根据物质的组成和结构推断L16.(2021·北京东城高二上期末)如图是制取和研究乙炔性质的实验装置图。下列说法不正确的是(

)A．制备乙炔的原理是CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑B．a中用饱和氯化钠溶液代替水的目的是减缓反应速率，c的作用是除去影响后续实验的杂质C．e中的现象说明乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化D．f处观察到的现象是安静燃烧，火焰呈淡蓝色【参考答案】D【质量水平】考点细化内容质量水平炔烃的物理性质递变规律、同素异形体的概念A提取题干信息，这是一种很活泼的物质，可推断它在自然界中难以稳定存在。L2B根据炔烃的沸点随碳原子数增多而增大的特点推断L2C根据物质的组成推断L2D链式炔碳和C60均为碳的单质，符合同素异形体的概念L27.催化加氢不能得到2-甲基戊烷的是(

)A．CH3CH=C(CH3)CH2CH3B.(CH3)2C=CHCH2CH3C．CH≡C(CH2)2(CH3)2D．CH3CH=CHCH(CH3)2【参考答案】A【质量水平】考点细化内容质量水平烯烃、炔烃的加成产物判断与命名A烯烃与氢气加成得3-甲基戊烷L2B烯烃与氢气加成得2-甲基戊烷L2C炔烃与足量氢气加成得2-甲基戊烷L2D烯烃与氢气加成得2-甲基戊烷L2二、单项选择题=2\*ROMANII8.含有一个碳碳三键的炔烃，与氢气充分加成后的产物的结构简式为：

此炔烃可能的结构有(

)A.1种B.2种C.3种D.4种【参考答案】C【质量水平】考点细化内容质量水平根据炔烃加成产物推断炔烃结构A提取信息，含有一个碳碳三键；根据题中结构，推断炔烃转化为烷烃，因此，碳碳三键上的两个碳原子至少加成了两个氢原子，且是相邻的。L2BL2CL2DL29．已知：。若要合成，则所用的原料可为(

)A．2,3­二甲基­1,3­戊二烯和乙炔B．2,3­二甲基­1,3­丁二烯和丙炔C．2­甲基­1,3­丁二烯和1-丁炔D．1,3­戊二烯和2­丁炔【参考答案】B【质量水平】考点细化内容质量水平烯烃、炔烃的加成产物判断与命名A根据题目提供的信息推断，合成的方法可为，原料为丙炔和2,3­二甲基­1,3­丁二烯；也可为，原料为2­丁炔和2­甲基­1,3­丁二烯。L3BL3CL3DL3三、非选择题10．乙烯基乙炔()在工业上主要用于制备合成橡胶的原料2-氯-1，3-丁二烯(结构简式为)。请回答下列问题：(1)乙烯基乙炔的分子式为，官能团有______________________。(2)乙烯基乙炔生成2-氯-1，3-丁二烯的反应类型是____________________，该反应的化学反应方程式为。(3)1mol乙烯基乙炔与氢气完全加成需要消耗氢气_______mol，该反应的生成物的结构简式为________________________________。（4）乙烯基乙炔（填“能”或“否”）使酸性KMnO4溶液褪色，若能，则该反应的反应类型为：。（5）乙烯基乙炔与乙炔（填“是”或“否”）为同系物，与1-丁炔（填“是”或“否”）为同分异构体。（6）已知：R=C=R结构不稳定，写出1-丁炔的所有链状同分异构体，并对其进行命名。【参考答案】（1）C4H4