人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃集体备课ppt课件

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随 堂 训 练　
1.了解炔烃的官能团和乙炔的结构特点,能基于官能团分析和推断炔烃的性质,会书写相应的化学方程式。2.通过实验探究,了解实验室制备乙炔的原理方法,培养实验探究的核心素养。3.结合生产、生活实际了解炔烃的应用价值。
炔烃1.炔烃的结构和性质。(1)结构特点:炔烃的官能团是碳碳三键(—C≡C—),结构和乙炔相似。(2)通式:单炔烃的通式为CnH2n-2(n≥2)。(3)物理性质:炔烃的物理性质与烷烃和烯烃相似,沸点随碳原子数的递增而逐渐升高。(4)化学性质:炔烃的化学性质和乙炔相似,能发生加成反应、加聚反应和氧化反应。
(5)命名:与烯烃命名方法相同,称为某炔。如 系统命名为4-甲基-1-戊炔。 微思考1炔烃的通式是CnH2n-2,符合该通式的都属于炔烃吗?提示:不一定。也有可能是二烯烃,如CH2═CH—CH═CH2或环烯烃,如 (环己烯)等。
2.乙炔。(1)乙炔的物理性质。乙炔(俗称　电石气　)是　无　色　无　臭的气体,密度比相同条件下的空气稍小,　微　溶于水,易溶于有机溶剂。 (2)乙炔的组成和结构。
结构特点:①乙炔是最简单的炔烃。乙炔分子中的四个原子在　一条直线　上。 ②乙炔分子中的碳原子均采取　sp　杂化,碳原子和氢原子之间均以　单键　相连接,碳原子和碳原子之间均以1个　σ　键和2个　π　键相连。 
(3)乙炔的化学性质。
微解读(1)点燃乙炔之前必须检验其纯度。(2)物质含碳量越高,点燃时火焰越明亮,乙炔含碳量高,燃烧时火焰明亮,并伴有黑烟。(3)乙炔在氧气中燃烧放出大量的热,氧炔焰的温度可达3 000 ℃以上,故氧炔焰可用来切割或焊接金属。(4)区别乙烷、乙烯、乙炔最简易的方法是点燃,通过燃烧时火焰的明亮程度和有无浓烟可区分三种物质。在聚乙炔中掺入某些物质,就可以使其具有导电能力,因此聚乙炔又叫做导电塑料。
微思考2能否用溴水或酸性高锰酸钾溶液鉴别乙烯和乙炔?为什么? 提示:不能使用溴水和酸性高锰酸钾溶液鉴别乙烯和乙炔。因为两者都含有不饱和键,性质相似。
(4)乙炔的实验室制取。①反应原理:　CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑　。 ②反应试剂:电石(CaC2)、饱和食盐水。③实验装置:固体和液体→气体。④收集方法:　排水集气法　。 
微判断(1)由乙炔的结构可推测所有的炔烃均为直线形结构。(　　)(2)乙炔分子中只存在极性键。(　　)(3)实验室制乙炔时可用向上排空气法收集乙炔。(　　)(4)实验室制乙炔时,可用饱和食盐水代替水来减缓反应速率。(　　)(5)某气体通入溴水中,溴水褪色,该气体一定是乙炔。 (　　)
微训练下列关于乙炔的叙述中,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.能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应D.能与氯化氢反应生成氯乙烯答案:D
一 脂肪烃的性质重难归纳1.烷烃、烯烃、炔烃的结构和化学性质的比较。
特别提醒 乙炔与H2O加成后的产物乙烯醇(CH2═CH—OH)不稳定,很快转化为乙醛。
2.加成反应和取代反应的区别。
1.如何简单区别乙烷、乙烯、乙炔三种气体?提示:区别乙烷、乙烯、乙炔最简单的方法是点燃,通过燃烧时火焰的明亮程度和有无浓烟可区分三种物质。火焰淡蓝色的是乙烷,火焰明亮、冒黑烟的是乙烯;火焰明亮、冒浓烟的是乙炔。
2.在烯烃分子中如果双键碳上连接了两个不同的原子或原子团,将可以出现顺反异构。请问在炔烃分子中是否也存在顺反异构现象?提示:炔烃分子中,碳碳三键(—C≡C—)上的每一个C原子只能连接一个原子,且这四个原子在同一条直线上,故炔烃分子中不存在顺反异构现象。
3.下列两种有机化合物都能与氢气发生加成反应。
(1)若①与足量的氢气加成后,产物的结构简式和名称分别是什么?(2)等物质的量的①和②与足量的HCl完全加成,需要HCl的物质的量之比是多少?
产物名称为2,2-二甲基丁烷。(2)2∶1。1 ml碳碳三键完全加成需要2 ml HCl,1 ml碳碳双键加成需要1 ml HCl。
典例剖析【例1】 下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是(　　)。①它们既不是同系物,也不是同分异构体　②乙烷是饱和烃,乙烯、乙炔是不饱和烃　③乙烯、乙炔能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色　④它们都能燃烧,乙炔燃烧火焰最明亮,有浓烟　⑤它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色A.①③④B.①②③⑤C.②④⑤D.①②③④
解析:关于乙烷、乙烯、乙炔,①它们结构不相似,不是同系物,分子式不同,也不是同分异构体,故①正确;②乙烷只有碳碳单键和碳氢键,是饱和烃,乙烯、乙炔中有碳碳双键、碳碳三键,是不饱和烃,故②正确;③乙烯、乙炔中有碳碳双键、碳碳三键,能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色,故③正确;④它们都能燃烧,乙炔含碳量最高,燃烧火焰最明亮,有浓烟,故④正确;⑤乙烯、乙炔中有碳碳双键、碳碳三键,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故⑤错误。
【例2】 在标准状况下,将11.2 L乙烯和乙炔的混合气体通入溴水中充分反应,测得有128 g溴参加了反应,则乙烯、乙炔的物质的量之比为(　　)。A.1∶2B.2∶3C.3∶4D.4∶5答案:B
解析:11.2 L乙烯和乙炔的混合气体的物质的量为0.5 ml,参加反应的溴的物质的量为 =0.8 ml,设乙炔的物质的量为x,则乙烯的物质的量为(0.5 ml-x),列方程2x+0.5 ml-x=0.8 ml,解得x=0.3 ml,0.5 ml-x=0.2 ml,所以乙烯与乙炔的物质的量之比为2∶3。
学以致用1.关于炔烃的下列描述正确的是(　　)。A.炔烃分子中所有的碳原子都在同一条直线上B.炔烃只能发生加成反应,不能发生取代反应C.乙烯比乙炔的含碳量高D.炔烃既可使溴水褪色,又可使酸性高锰酸钾溶液褪色答案:D
解析:炔烃分子里的碳原子不一定都在同一条直线上,如炔烃 中甲基的碳原子与其他三个碳原子不在同一直线上,A项错误;炔烃容易发生加成反应,但难发生取代反应,B项错误;乙炔和乙烯的分子式分别为C2H2和C2H4,故乙炔比乙烯的含碳量高,C项错误;炔烃可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,D项正确。
2.能证明乙炔分子中含有碳碳三键的是(　　)。A.乙炔能使溴水褪色B.乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.乙炔可以和HCl气体加成D.1 ml乙炔可以和2 ml氢气发生加成反应答案:D解析:乙炔中含有碳碳三键,即1 ml乙炔能与2 ml氢气加成。
二 乙炔的实验室制备重难归纳乙炔的实验室制法1.制备、净化、收集方法。
2.常见的乙炔的制备及性质检验装置。
3.注意事项。(1)实验装置在使用前要先检验气密性。(2)取电石要用镊子夹取,切忌用手拿。(3)由于CaC2与水反应剧烈,并产生泡沫,为防止产生的泡沫进入导管,可以在导气管口附近塞入少量棉花(不放也可以)。(4)为得到平稳的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水(但是反应的实质还是电石与水反应),并用分液漏斗控制滴加速度。
(5)由电石制得的乙炔中往往含有H2S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。(6)乙炔属于可燃性气体,点燃前要检验纯度,防止爆炸。特别提醒 用CuSO4溶液除去H2S的化学方程式为CuSO4+H2S══CuS↓+H2SO4,这是一个弱酸制备强酸的特例。
实验室制备乙炔的反应特点是固体和液体反应,且不需要加热。那么该实验装置可以用启普发生器(图甲)或具有启普发生器原理的装置(图乙)代替吗?为什么?提示:不可以。原因有:碳化钙吸水性强,与水反应剧烈,不能随用、随停。反应过程中放出大量的热,易使启普发生器炸裂。生成的Ca(OH)2呈糊状,易造成堵塞。
典例剖析如图是制备乙炔和研究乙炔性质的实验装置图,下列有关说法错误的是(　　)。A.用蒸馏水代替a中饱和食盐水可使产生乙炔的速率更易控制B.c中CuSO4溶液的作用是除去影响后续实验的杂质C.d、e中溶液褪色的原理不同D.f处产生明亮、伴有浓烟的火焰答案:A
解析:用蒸馏水代替饱和食盐水会使反应加快,使反应不易控制,A项错误;c中硫酸铜溶液的作用是除去杂质硫化氢,防止硫化氢对后续实验产生影响,B项正确;d中Br2与乙炔发生加成反应使溴水褪色,e中乙炔与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,两者反应原理不同,C项正确;c中已经排除杂质的干扰,剩余气体应为乙炔,f处乙炔燃烧产生明亮火焰,冒黑烟,D项正确。
学以致用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.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率B.酸性高锰酸钾溶液褪色,说明乙炔具有还原性C.若用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质,不需要通过CuSO4溶液除杂D.若将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔不饱和程度高
解析:电石与水反应比较剧烈,所以用饱和食盐水代替水,逐滴加入饱和食盐水时可控制反应物水的量,从而控制生成乙炔的速率,A项正确;酸性高锰酸钾溶液能氧化乙炔,因此乙炔使酸性高锰酸钾溶液褪色,表现了乙炔的还原性,B项正确;乙炔气体中混有的硫化氢可以被Br2氧化,对乙炔性质的检验产生干扰,所以应先用硫酸铜溶液洗气,C项错误;对于烃类物质而言,含碳量越高,火焰越明亮,冒出的烟越浓,乙炔含有碳碳三键,是不饱和程度较高的烃类物质,D项正确。
1.关于乙炔的说法错误的是(　　)。A.乙炔的键角为180°B.碳原子sp杂化轨道形成σ键、未杂化的两个2p轨道形成两个π键C.碳碳三键中三条键的能量大小相同,其键长是碳碳单键的D.乙炔分子中既有极性共价键,也有非极性共价键答案:C
2.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答案:C
解析:正四面体烷中每个碳原子上只有1个氢原子,且只有一种相邻位置,则正四面体烷的二氯代物只有1种,故A项正确;乙炔生成乙烯基乙炔,发生碳碳三键的加成反应,故B项正确;苯与乙烯基乙炔的最简式均为CH,所以等质量的苯与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同,故C项错误; 环辛四烯分子式都为C8H8,互为同分异构体,故D项正确。
3.下列关于乙炔的性质、用途的说法中,错误的是(　　)。A.乙炔在氧气中燃烧温度高达3 000 ℃,所以氧炔焰可以用来焊接、切割金属B.通过乙炔可以制得聚氯乙烯,所以乙炔是制取塑料的原料C.乙炔能使溴水褪色D.乙炔不能使酸性高锰酸钾溶液褪色答案:D
解析:乙炔在氧气中燃烧温度可高达3 000 ℃,常用氧炔焰来切割、焊接金属,A项正确;乙炔与HCl发生加成反应生成氯乙烯,再由氯乙烯加聚制得聚氯乙烯塑料,B项正确;乙炔分子结构中含有碳碳三键,能使溴水褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项正确,D项错误。
4.下列关于乙炔制取的说法不正确的是(　　)。A.此反应是放热反应B.为了增大反应速率可用饱和食盐水代替水反应C.点燃乙炔前必须验纯D.反应中不需要加碎瓷片答案:B
解析:电石中碳化钙与水反应生成乙炔的反应剧烈,反应属于放热反应,故A项正确;实验室制备乙炔时,选择饱和食盐水的目的是减小化学反应速率,故B项错误;乙炔为可燃性气体,点燃前一定要验纯,防止可燃性气体中混有氧气发生爆炸,故C项正确;电石本身是固体,可起到防暴沸的作用,因此不需要加碎瓷片,故D项正确。
5.下列关于聚乙炔的叙述错误的是(　　)。A.聚乙炔是乙炔发生聚合反应形成的高聚物B.聚乙炔的结构简式为C.聚乙炔是一种碳原子之间以单双键交替结合的链状结构的物质D.聚乙炔不可能发生加成反应答案:D
解析:聚乙炔是乙炔发生聚合反应形成的聚合物,A项正确;聚乙炔是乙炔分子中断开较活泼的一个键,然后这些断开键的乙炔分子彼此结合就形成聚乙炔,因此其结构简式为 ,B项正确;根据选项B的分析可知聚乙炔是一种碳原子之间以单双键交替结合的链状结构的物质,C项正确;由于在聚乙炔分子中含有许多碳碳双键,所以聚乙炔可以发生加成反应,D项错误。
6.如图中的实验装置可用于制取乙炔。请填空:(1)图中,A管的作用是　　　　　　　　　　　　　　　; 制取乙炔的化学方程式是　  　 。 (2)乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是　　　　　　　　　　; 乙炔发生了　　　　反应。 (3)写出由乙炔制取聚氯乙烯的化学方程式:  　。
答案:(1)调节水面的高度来控制反应的发生和停止CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑(2)溴的CCl4溶液褪色　加成(3)CH≡CH+HCl→CH2═CHCl,