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第2课时 炔烃 脂肪烃的来源及应用

目标要求 　1.了解乙炔的结构和性质。2.知道乙炔的实验室制法。

一、乙炔

1．组成和结构

乙炔的分子构型为________，2个碳原子和2个氢原子均在__________。

2．物理性质

乙炔是__________的气体，微溶于____，易溶于__________。

3．实验室制法

(1)化学反应原理

________________________________________________________________________。

(2)净化

用____________或__________除去乙炔中混有的H₂S等杂质。

(3)收集

可利用______收集。

4．化学性质

(1)氧化反应

①可燃烧，其方程式为

________________________________________________________________________。

现象： _____________________________。

②可被______________溶液氧化，使其褪色。

(2)加成反应

①可使溴水或溴的四氯化碳溶液______。

方程式为_____________________________

或________________________________________________________________________。

②与HCl能发生加成反应(1∶1加成)

方程式为_____________________。

(3)加聚反应

制聚乙炔： _____________________________。

二、脂肪烃的来源及应用

知识点1　炔烃的结构和性质

1．关于炔烃的叙述不正确的是(　　)

A．分子里含有碳碳三键的脂肪烃叫做炔烃

B．分子里所有碳原子都处在一条直线上

C．易发生加成反应和氧化反应

D．能使高锰酸钾酸性溶液或溴水褪色

2．区别CH₄、CH₂===CH₂、CH≡CH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．分别在空气中点燃

D．分别通入盛碱石灰的干燥管

知识点2　乙炔的实验室制法

3．下图是实验室用电石和水反应制取乙炔的装置，其中正确的是(　　)

知识点3　脂肪烃的来源及应用

4．通常用来衡量一个国家石油化工生产发展水平的标志是(　　)

A．石油的产量 B．乙烯的产量

C．汽油的产量 D．硫酸的产量

5．下列物质不能用于萃取溴水中的溴的是(　　)

①直馏汽油　②裂化汽油　③酒精　④己烷

A．①② B．②③ C．②④ D．③④

练基础落实

1．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KMnO₄酸性溶液发生氧化反应

D．能与HCl反应生成氯乙烯

2．已知链式炔碳C₃₀₀经过适当处理可得含多个 (不含 )的链状化合物C₃₀₀H₂₉₈，则该分子中含 的个数为(　　)

A．70 B．72 C．74 D．76

3．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

4．当1 mol某气态烃与2 mol Cl₂发生加成反应时，分子中的不饱和碳原子全部转化为饱和碳原子。所得产物再与2 mol Cl₂进行取代反应后，此时原气态烃分子中的H原子全部被Cl原子所替换，生成只含C、Cl两种元素的化合物。该气态烃是(　　)

A．乙烯 B．乙炔 C．丙烯 D．丙炔

5．写出由CaC₂为原料制取聚氯乙烯的有关方程式。

6．右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KMnO₄酸性溶液中观察到的现象是___________________________

________________________________________________________________________，

乙炔发生了____________反应。

(3)乙炔通入溴的四氯化碳溶液中观察到的现象是________________，乙炔发生了

____________反应。

(4)为了安全，点燃乙炔前应____________________，乙炔燃烧时的实验现象是

________________________________________________________________________。

练方法技巧

有机物分子共面、共线原子数的判断

7．描述CH₃—CH===CH—C≡C—CF₃分子结构的下列叙述中，正确的是(　　)

①6个碳原子有可能都在一条直线上　②6个碳原子不可能都在一条直线上　③6个碳原子都在同一平面上　④6个碳原子不可能都在同一平面上

A．①③ B．②③ C．①④ D．②④

由烷烃确定不饱和烃的同分异构体

8．只含一个三键的炔烃A加氢后的产物的结构简式为

，炔烃A可能的结构简式有(　　)

A．1种 B．2种 C．3种 D．4种

练综合拓展

9．CaC₂、ZnC₂、Al₄C₃、Mg₂C₃、Li₂C₂等同属于离子型碳化物，请通过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．CaC₂水解生成乙烷 B．Mg₂C₃水解生成丙炔

C．Al₄C₃水解生成丙炔 D．Li₂C₂水解生成乙烯

10.(1)某烃A、B的分子式均为C₆H₁₀，它们的分子结构中无支链或侧链。

①A为环状化合物，它能与Br₂发生加成反应，A的名称是________。

②B为链状烯烃，它与Br₂加成后的可能产物只有两种，B的结构简式是

________________________________________________________________________。

(2)在一定条件下，某些不饱和烃分子可以进行自身加成反应，例如

有机物甲的结构简式为

，它是由不饱和烃乙的两个分子在一定条件下自身加成而得到的。在此反应中除生成甲外，同时还得到另一种产量更多的有机物丙，其最长碳链仍为5个碳原子，丙是甲的同分异构体。则乙的结构简式是________________________________，

丙的结构简式是___________________________。

第2课时　炔烃　脂肪烃的来源及应用

知识清单

一、1.C₂H₂　HC⋮⋮CH　H—C≡C—H　直线形　同一直线上

2．无色、无味　水　有机溶剂

3．(1)CaC₂＋2H₂O―→Ca(OH)₂＋C₂H₂↑　(2)CuSO₄溶液　NaOH溶液　(3)排水法

4．(1)①2C₂H₂＋5O₂――→4CO₂＋2H₂O　火焰明亮，有大量黑烟　②酸性KMnO₄　(2)①褪色　CH≡CH＋Br₂―→BrCH===CHBr　CH≡CH＋2Br₂―→CHBr₂—CHBr₂　②CH≡CH＋HCl――→CH₂===CHCl　(3)nCH≡CH――→ 

对点训练

1．B　[炔烃分子中含有碳碳三键，为不饱和烃，具有不饱和烃的典型性质；碳链较长的炔烃分子中，碳原子不在一条直线上，而呈折线型。]

2．C　[CH₂===CH₂和CH≡CH都能使溴水和酸性KMnO₄溶液褪色，3种气体通过盛碱石灰的干燥管均无现象。最简便的方法是点燃，因为燃烧时火焰的明亮程度和有无浓烟这两个方面的区别是非常明显的。]

3．C　[实验室制乙炔时，属于固体与液体反应不需要加热制气体的装置，由于反应过程释放大量热，故不易选A；由于CaC₂遇水反应剧烈，不易控制反应速率，不易选B。]

4．B

5．B　[直馏汽油、己烷只含有饱和烃，不与溴水反应；裂化汽油中含有不饱和烃，可与溴水发生反应；酒精溶于水。]

课后作业

1．D

2．D　[分子中每多一个 ，则比等碳的烷烃少4个氢原子，经计算＝76，则分子中含有76个 。]

3．C　[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天然气是一种很好的清洁燃料。]

4．B　[1 mol气态烃可与2 mol Cl₂发生加成反应，使不饱和碳原子全部变为饱和碳原子，说明该气态烃含有两个碳碳双键或一个碳碳三键。当加成后的产物与2 mol Cl₂发生取代反应时，Cl原子替换所有的H原子，说明原气态烃分子中含有两个H原子，所以该气态烃是乙炔。]

5．CaC₂＋2H₂O―→Ca(OH)₂＋C₂H₂↑

6．(1)调节水面高度以控制反应的发生和停止

CaC₂＋2H₂O―→Ca(OH)₂＋C₂H₂↑

(2)KMnO₄溶液褪色　氧化

(3)溴的CCl₄溶液褪色　加成

(4)检验乙炔的纯度　火焰明亮并伴有浓烈的黑烟

解析　实验室通过电石和水的反应制取C₂H₂：

CaC₂＋2H₂O―→Ca(OH)₂＋C₂H₂↑

图示装置可通过调节A管的高度，控制反应的发生和停止：将A管提高，右管中水面上升，与电石接触发生反应；将A管降低，右管中水面下降，与电石脱离，反应停止。C₂H₂能使酸性KMnO₄溶液和溴的CCl₄溶液褪色，分别发生氧化反应和加成反应。C₂H₂等可燃性气体在点燃前必须检验其纯度，以免发生爆炸危险。因C₂H₂中C的质量分数较大，在燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟。

7．B　[在题设的烯炔化合物分子结构中，依据的两点：A.乙烯分子的6个原子共平面，键角120°；B.乙炔分子的4个原子共直线，键角180°。先分析：①、②两选项，化合物CH₃—CH===CH—C≡C—CF₃，3～6号C原子应在一条直线上，但C ===C—C的键角为120°，所以①不正确，②正确；再分析③、④选项，化合物1～4号C原子应在同一平面上，③正确，④不正确。]

8．B　[三键加成后每一个碳原子上至少有两个氢原子，因此原炔烃的结构简式可能为

或 。]

9．B　[制C₂H₂的反应就好像CaC₂的水解，类似无机上的复分解反应，碳的化合价前后不变，根据碳的化合价可以判断，A.CaC₂(碳－1价)、乙烷(碳－3价)不行；B.Mg₂C₃(碳－4/3价)、丙炔(碳－4/3价)，正确；C.Al₄C₃(碳－4价)、丙炔(碳－4/3价)，不行；D.Li₂C₂(碳－1价)、乙烯(碳－2价)不行。]

10．(1)①环己烯

②CH₂===CH—CH₂—CH₂—CH===CH₂

解析　(1)根据分子式，我们很容易判断出它比相同碳原子数的烷烃少了4个H，分子内可以含有2个双键或1个三键或1个双键1个环，由于A为环状化合物，所以分子应该有1个双键1个环，且无支链，所以为环己烯。B为链状烯烃，且无支链，可能为

CH₃—CH₂—CH===CH—CH===CH₂

或CH₃—CH===CH—CH₂—CH===CH₂

或CH₃—CH===CH—CH===CH—CH₃

或CH₂===CH—CH₂—CH₂—CH===CH₂，但前3种物质与Br₂加成产物均不止两种，所以不符合题意 。

(2)有机物甲由不饱和烃乙的两个分子在一定条件下自身加成而得到，由于甲中含有 且有8个碳原子，则不饱和烃乙中也一定含有双键，且有4个碳原子，推知其结构简式应为 。两分子的乙可按以下方式生成甲：

得： ，也可按以下方式加成：

得：