(共23张PPT)
炔烃乙炔
【教学目标】:
1.了解炔烃的物理性质
2.掌握炔烃的结构特点和主要化学性质
【教学重点难点】:
1.炔烃的结构特点和主要化学性质;
2.炔烃同分异构体的书写
乙炔
分子式: 实验式:
电子式:
结构式: 结构简式:
空间结构特点:
C2H2
H C C H
CH≡CH
1.物性:乙炔是无色无味的气体,密度比空气小,微溶于水,易溶于有机溶剂
2.分子结构特点:
H C C H
直线型,键角1800
CH
sp杂化
σ键
C-C C=C C≡C
347.7 KJ/mol
812 KJ/mol
通过以上分析,你觉得炔烃的化学性质活泼吗?
C≡C的键能、键长并不是C-C的三倍,也不是C=C、C—C之和。
说明叁键中有二个键不稳定,易断裂,有一个键较稳定。
活泼
615 KJ/mol
σ键
3.乙炔的实验室制法:
①药品:
②原理:
③装置:
④收集:
CaC2+2H2O →Ca(OH)2+C2H2↑
反应装置及注意事项
a.检查装置气密性,检漏
b.如以试管作为反应装置,在气体出口处放一小团棉花,防止生成的泡沫堵塞导气管。
c.为了减缓CaC2与水的反应速率,常用饱和食盐水代替水,并用分液漏斗控制水的用量和加水的速率。
碳化钙CaC2俗称电石
水或饱和食盐水。
固体+液体→气体
排水集气法
实验 现象
将纯净的乙炔通入酸性KMnO4溶液的试管中
将纯净的乙炔通入Br2的CCl4溶液的试管中
点燃纯净的乙炔
溶液褪色(氧化反应)
火焰明亮,有浓烟(氧化反应)
溶液褪色(加成反应)
发生装置
除杂装置
检验装置
反应装置
尾气处理装置
H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4
2、能否用启普发生器制取乙炔?
1、 因为碳化钙与水反应剧烈,启普发生器不易控制反应;
3、生成物Ca(OH)2微溶于水,
易形成糊状泡沫堵塞导气管和
球形漏斗的下口;
2、反应放出大量热,启普发生器容易炸裂;
练习8: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,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
b、乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色。
3。乙炔的化学性质:
①氧化反应:
a、易燃烧:2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O
氧炔焰常用来焊接或切割金属
②加成反应:看量,可分步表示
CH≡CH + 2Br2 → CHBr2CHBr2
CH≡CH + 2H2 → CH3CH3
△
CH≡CH + HCl 催化剂 CH2=CHCl(制氯乙烯)
甲烷
乙烯
乙炔
△
CH≡CH+H2O CH3CHO
思考:下面高聚物的单体是:
[ CH = CH - CH2 - CH2 ]n
[ CH2 - CH = CH - CH2 ]n
③加聚反应:
nCH CH
催化剂
CH= CH
[
]
n
(制导电高分子材料)
导电塑料——聚乙炔
阅读课文P38
练习、用乙炔为原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反应途径是 ( )
A.先加Cl2,再加Br2
B.先加Cl2,再加HBr
C.先加HCl,再加HBr
D.先加HCl,再加Br2
D
练习2、某气态烃0.5mol能与1mol HCl氯化氢完全加成,加成产物分子上的氢原子又可被3mol Cl2取代,则气态烃可能是
A、CH≡CH B、CH2=CH2
C、CH≡C—CH3 D、CH2=C(CH3)CH3
C
练习3、在标准状况下将11.2L乙烯和乙炔的混合气通入到溴水中充分反应,测得有128g溴参加了反应,测乙烯、乙炔的物质的量之比为( )
A.1∶2 B.2∶3 C.3∶4 D.4∶5
B
二、炔烃
1、定义:
2、通式:
3、通性:
链烃分子里含有碳碳三键的不饱和烃,叫炔烃。
CnH2n-2(n≥2)
(1)物理性质:
随分子量的增大,熔沸点逐渐升高,密度逐渐加大。均难溶于水。
2~4个碳原子的炔烃,常温下为气态。
(2)化学性质:
与乙炔相似。易加成、氧化,难取代。
1. 请写出戊炔所有属于炔烃的同分异构体的结构简式。
2. 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。
思考与讨论 :
CH≡CCH2CH2CH3 CH3C≡CCH2CH3 CH≡CCH(CH3)CH3
CH≡CCH2CH3 + 2H2→CH3CH2CH2CH3 加成反应。
碳原子之间形成的π键断裂,形成4个C—H σ键。
3. 某炔烃通过催化加氢反应得到2-甲基戊烷,请由此推断该炔经可能的结构简式。
4-甲基-2-戊炔 4-甲基-1-戊炔
练习4:乙炔在不同条件下可以转化成许多化合物,如图,下列叙述错误的是( )
A. 正四面体烷的二氯代物只有1种
B. 乙炔生成乙烯基乙炔是加成反应
C. 等质量的苯与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不同
D. 与环辛四烯互为同分异构体
C
烷烃、烯烃、炔烃的结构
甲烷 乙烯 乙炔
结构简式 CH4 CH2=CH2 CH≡CH
结构特点
空间结构
化学性质
全部单键,
饱和
有碳碳双键,
不饱和
有碳碳三键,不饱和
1.氧化
燃烧
2.取代
3.热分解
1.氧化
燃烧,使酸性高锰酸钾褪色
2.加成
3.加聚
1.氧化
燃烧,使酸性高锰酸钾褪色
2.加成
3.加聚
【2016全国卷Ⅲ.AB判断正误.】
A.乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应( )
B.乙烯可以用作生产食品包装材料的原料( )
Ⅹ
√
练习5:某一烃分子中有一个由C-C键构成的六元环,有一个C=C键,还有一个C≡C键,则能满足上述条件的烃的分子式可能是
A、C8H10 B、C10H16
C、C12H22 D、C14H22
D
不饱和度为4
1、从有机物分子结构计算不饱和度Ω
单键 对Ω无影响。
一个双键(烯烃、羰基等) 贡献1个Ω 。
一个三键(炔烃、腈等) 贡献2个Ω 。
一个环(如环烷烃) 贡献1个Ω 。
一个苯环 贡献4个Ω 。
2、含碳、氢、氧、氮、单价卤素的计算公式
Ω=(2C+2+N-H)/2
C :碳原子的数目, H :氢和卤素原子的总数,
N:氮原子的数目,
氧和其他二价原子对不饱和度计算没有贡献故不考虑。
3、多面体的不饱和度,环面数减1。
小结:不饱和度的计算方法
练习6:计算下列结构的不饱和度:
8
7
10
6
9
5
3
练习7:右图是一种形状酷似一条小狗的有机物,试写出其分子式: 。
C26H26
练习8:右图是一种驱蛔虫药—山道年的结构简式,试确定其分子式 。
O
O
C14H18O2
【2017北京卷】我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2 转化过程示意图如下:
下列说法不正确的是( )。
A: 反应①的产物中含有水
B: 反应②中只有碳碳键形成
C: 汽油主要是C5-C11 的烃类混合物
D: 图中a的名称是2-甲基丁烷
B