第2课时 炔烃 脂肪烃的来源及其应用
课程目标 1.了解炔烃的物理性质及其递变规律。 2.了解炔烃的结构特点,理解炔烃的化学性质。 3.了解乙炔的实验室制法及其性质。 4.了解脂肪烃的主要来源及其应用。
[知 识 梳 理]
一、炔烃 1.炔烃
分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃,其物理性质与烷烃和烯烃相似,通式为CnH2n-
2(n≥2)。
核心素养建构 2.乙炔 (1)组成和结构
(2)性质 ①物理性质
颜色 无色 ②化学性质
状态 气体 气味 密度 溶解性 水中微溶,有机溶剂中易溶 无味 比空气略小
(3)实验室制法
①药品:电石(CaC2)、水。
②反应原理:CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑。 ③实验装置:固体+液体―→气体。 ④收集:排水集气法。 【自主思考】
1.能否用溴水或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙炔?为什么?区别二者的方法是什么?
【温馨提示】:不能使用溴水和酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙炔。因为两者都含有不饱和键,性质相似。区别乙烯和乙炔通常使用燃烧法,观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少。 二、脂肪烃的来源及其应用
来源 条件 常压分馏 产品 石油气、汽油、 煤油、柴油等 润滑油、石蜡等 轻质油、气态烯烃 芳香烃 甲烷 芳香烃 燃料油、化工原料 石油 减压分馏 催化裂化、裂解 催化重整 天然气 煤 【自主思考】
煤焦油分馏 直接或间接液化 2.家庭和汽车用的罐装液化石油气的成分是什么?
【温馨提示】:丙烷、丁烷、丙烯、丁烯为主的石油产品。
[效 果 自 测]
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)由乙炔的结构可推测所有炔烃均为直线型结构。(×) (2)实验室制乙炔时可用排空气法收集乙炔。(×) (3)石油分馏可得大量烯烃。(×)
(4)实验室制乙炔时,用饱和食盐水代替水,是为了减缓电石与水的反应速率。(√) 2.按要求回答下列问题。
(1)炔烃的通式是CnH2n-2,符合该通式的都属于炔烃吗? 答案 不一定。也有可能是二烯烃,如
CH2===CH—CH===CH2或环烯烃,如(2)由乙炔如何制取聚氯乙烯? 答案
(环己烯)。
(3)石油分馏和煤的干馏都属于物理变化,这种说法对吗?
答案 不对。石油分馏是物理变化,煤的干馏是化学变化。 (4)怎样鉴别直馏汽油和裂化汽油?
答案 鉴别直馏汽油和裂化汽油的方法是分别滴加溴的四氯化碳溶液,褪色的是裂化汽油,不褪色的是直馏汽油。
3.纯净的乙炔是________颜色、________气味的气体;实验室制取乙炔的化学方程式是___________________________,收集乙炔常采用________法;乙炔在纯氧中燃烧的化学方程式为_________________________________,产生的氧炔焰温度可达________,因此可用于_________________________________; 乙炔与溴水完全加成的化学方程式__________________。
答案 没有 没有 CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑ 排水 2C2H2+点燃5O2――→4CO2+2H2O 3 000 ℃以上 焊接或切割金属 CH≡CH+2Br2―→CHBr2—CHBr2
探究一、乙炔的实验室制法及性质检验 【合作交流】
1.实验室制备乙炔的反应有什么特点? 【温馨提示】:固+液→气,反应不需要加热。 2.制取乙炔的发生装置还可以用来制取哪些气体? 【温馨提示】:H2、CO2、O2(H2O2分解)等。 3.如何收集乙炔气体?
【温馨提示】:利用排水法收集。 【点拨提升】
1.乙炔的实验室制法及性质验证 (1)实验装置
(2)反应原理:
装置①:CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑。 (3)性质验证
装置②:CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4,除去杂质。 装置③:酸性KMnO4溶液褪色。 装置④:溴的四氯化碳溶液褪色,反应为: CH≡CH+2Br2―→CHBr2CHBr2 装置⑤:有明亮的火焰并有浓烟产生。 2.制取乙炔的注意事项
(1)实验装置在使用前,要先检查气密性。
(2)盛电石的试剂瓶要及时密封并放于干燥处,严防电石吸水而失效。取电石要用镊子夹取,切忌用手拿。
(3)制取乙炔时,由于CaC2和水反应剧烈,并产生泡沫,为防止产生的泡沫进入导管,应在导气管口附近塞入少量棉花。
(4)电石与水反应很剧烈。为得到平稳的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水,并用分液漏斗控制水流的速度,让水逐滴慢慢地滴入。
(5)制取乙炔不能用启普发生器或具有启普发生器原理的实验装置,原因是:①碳化钙吸水性强,与水反应剧烈,不能随用随停。②反应过程中放出大量的热,易使启普发生器炸裂。③生成的Ca(OH)2呈糊状易堵塞球形漏斗。
(6)由电石制得的乙炔中往往含有H2S、PH3等杂质,使混合气体通过盛有NaOH溶液或CuSO4溶液的洗气瓶可将杂质除去。
【典题例证1】 如图中的实验装置可用于制取乙炔。