课题09:炔烃
【学习目标】 班级 姓名
1.从化学键的饱和性等微观角度理解炔烃的结构特点,能辨析物质类别与反应类型之间的关系。
2.能根据已知气体制备原理学习乙炔的实验室制法,并能通过实验探究掌握乙炔的主要化学性质。
【学习过程】
1.炔烃
炔烃的官能团是 ,一般只含有一个官能团时通式为 (n≥2)。炔烃的物理性质的递变规律与烷烃和烯烃的 ,沸点随分子中碳原子数的递增而 ,常温下,碳原子数不大于 的炔烃为气态。
2.乙炔的物理性质
乙炔(俗称 )是最简单的炔烃。乙炔是 色、 的气体, 溶于水, 溶于有机溶剂。
3.乙炔的表示方法及结构特点
分子式: ,电子式: ,结构式: ,结构简式: ,键线式:≡,
乙炔分子为 形结构,相邻两个键之间的夹角为 ,碳原子采取 杂化。
4.乙炔的化学性质
(1)实验探究(课本P35)
实验现象 结论或化学方程式
A 反应 ,产生大量气泡
B 有 生成 乙炔中的杂质气体 被除去
C 溶液紫红色褪去
D 溶液橙红色褪去
E 火焰 且有 CH≡CH 且含碳量
为减小电石与水反应的速率,可用 代替水作反应试剂。
(2)化学性质
①氧化反应
a.乙炔的燃烧:
b.可使酸性KMnO4溶液 。
②加成反应
a.乙炔与溴的反应: (1,2-二溴乙烯);
(1,1,2,2-四溴乙烷)。
b.乙炔与氢气的反应(1:1):
c.乙炔与HCl的反应(1:1):
d.乙炔与H2O的反应:
③加聚反应: ,聚乙炔可用于制备 材料。
【例1】【正误判断】(1)由乙炔的结构可推测所有的炔烃均为直线形结构( )
(2)乙炔的结构简式是CHCH( )
(3)实验室制乙炔时可用向上排空气法收集乙炔( )
(4)乙烯、乙炔常温下可以与H2、HCl发生加成反应( )
【思考与讨论】课本P38 (1)请写出戊炔所有属于炔烃的同分异构体的结构简式
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。
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。
【课堂反馈】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:先取一定量的电石与水反应,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可能含有少量还原性的杂质气体。由此他提出必须先除去杂质,再与溴水反应。请回答下列问题:
(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式:___________________________________。
(2)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________(填字母)。
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
(3)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_______________________________________________________,所以在验证过程中必须全部除去。
(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。
【课后限时训练】
下列有关乙烷、乙烯、乙炔的说法中,正确的是
A.它们分子中所有的原子均在同一平面上 B.它们都容易发生取代反应,也容易发生加成反应
C.它们都能在空气中燃烧生成CO2和H2O D.它们都能使酸性KMnO4溶液褪色
2. 由乙炔制CHClBr—CH2Br,下列方法最可行的是
A.先与HBr加成后再与HCl加成 B.先与H2完全加成后再与Cl2、Br2发生取代反应
C.先与HCl加成后再与Br2加成 D.先与Cl2加成后再与HBr加成
3. 某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后产物分子中的氢原子又可被3 mol Cl2完全取代,则此气态烃可能是
A.CH3C≡CCH3 B.CH2=CH2 C.CH≡CCH3 D.CH2=CHCH3
4. 某烃与溴的四氯化碳溶液反应生成 CHBr2CBr2CH2CH3,则下列物质与该烃属于不同类别的同分异构体的是
A.CH≡CCH2CH3 B.CH3C≡CH C.CH3CH2CH=CH2 D.CH2=CH—CH=CH2
5. 如图所示为实验室常用的实验装置:
为了除去杂质,得到纯净干燥的乙炔气体,装置的连接顺序是
A.②⑥⑦③ B.①⑥⑦③ C.②⑤⑥③ D.①⑤⑥③
6. 下列关于制取乙炔的说法中,正确的是
A.实验室制取乙炔的反应为CaC2+H2O―→C2H2↑+CaO
B.乙炔可直接点燃,不需要验纯
C.乙炔在空气中点燃,有明亮的火焰和浓烟
D.用溴水除去乙炔中的杂质
7. CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都属于离子型碳化物。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)
8. 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
9. 区别CH4、C2H4、C2H2的最简易方法是
A.分别通入溴水 B.分别通入酸性高锰酸钾溶液
C.分别通入盛有碱石灰的干燥管 D.分别在空气中点燃
10. 以乙炔为原料在一定条件下可转化为乙烯基乙炔(CH≡C—CH==CH2)。下列关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应
C.乙烯基乙炔分子中含有两种官能团
D.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时耗氧量不相同
11. 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.炔烃分子中只含有极性键
D.乙炔与分子式为C4H6的烃一定互为同系物
12. 如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是
A.将生成的气体直接通入溴水中,溴水褪色,说明有乙炔生成
B.酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性
C.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
D.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔的不饱和程度高
13. 下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是HC≡C—CH2—CH3,而不是CH2==CH—CH==CH2的事实是
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能与溴以1∶2发生加成反应
D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
14. 具有单双键交替长链(如……—CH==CH—CH==CH—CH==CH—……)的高分子有可能成为导电塑料。下列高分子中可能成为导电塑料的是
A.聚乙烯 B.聚1,3-丁二烯 C.聚苯乙烯 D.聚乙炔
15. 某炔烃与氢气发生加成反应后得到,则该炔烃的结构有
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
据报道,近年来发现了一种新的星际分子氰基辛炔,其结构简式为HC≡C—C≡C—C≡C—C≡C—C≡N。下列对该物质的判断正确的是
A.属于不饱和烃 B.不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.所有原子都在同一条直线上 D.可由乙炔和含氮化合物加聚制得
17. 已知:|||+,如果要合成,所用的起始原料可以是
①2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔 ②1,3-戊二烯和2-丁炔
③2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 ④2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
18. 乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物:
下列说法正确的是
A.1 mol乙烯基乙炔最多能与2 mol Cl2发生加成反应
B.正四面体烷二氯取代产物只有1种
C.环辛四烯核磁共振氢谱有2组峰
D.环辛四烯与苯互为同系物
乙炔是一种重要的化工原料,可以合成多种高分子聚合物,如图所示。
请回答下列问题。
(1)写出下列物质的结构简式:A. , B. 。
(2)写出下列反应的化学方程式:
反应② ;反应④ ;
反应⑦ 。
(3)若三分子乙炔在一定条件下可聚合成环状分子,其结构简式可能是 。
课题09 炔烃
1.碳碳三键 CnH2n-2 相似 逐渐升高 4
2. 电石气 无 无臭 微 易
3. C2H2 H—C≡C—H CH≡CH
4.(1)
实验现象 结论或化学方程式
A 反应剧烈,产生大量气泡 CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+CH≡CH↑
B 有黑色沉淀生成 乙炔中的杂质气体H2S被除去
C 溶液紫红色褪去 CH≡CH可以被酸性KMnO4溶液氧化
D 溶液橙红色褪去 CH≡CH与Br2发生加成反应
E 火焰明亮且有黑烟 CH≡CH可燃且含碳量高
饱和食盐水
(2)2CH≡CH+5O24CO2+2H2O 褪色
CH≡CH+Br2―→ +Br2―→
CH≡CH+H2CH2==CH2 CH≡CH+HClCH2==CHCl
CH≡CH+H2OCH3CHO nCH≡CH-[CH==CH]n- 导电高分子
【例1】(1)× (2)× (3)× (4)×
【课堂反馈】答案:(1)CaC2+2H2O―→C2H2↑+Ca(OH)2、CH≡CH+Br2―→CHBr===CHBr(或CH≡CH+2Br2―→CHBr2—CHBr2) (2)不能 ac (3)H2S Br2+H2S===S↓+2HBr (4)c b CuSO4溶液 CuSO4溶液
【课后限时训练】1.C 2.C 3.C 4.D 5.C 6.C 7.C 8.D 9.D 10.D 11.A 12.A 13.D 14.D 15.B 16.C 17.A 18.B
19 (1)CH2CHCl CH2CHCN
(2)nCH2CHCl
nCH2CHCN
nCH2CCl—CHCH2
(3)