2022年高二化学 教案28 第四节 乙炔炔烃

2022年高二化学 教案28 第四节 乙炔 炔烃一.教学内容：第四节 乙炔 炔烃教学目标 1. 了解乙炔的重要化学性质和主要用途2. 了解炔烃的结构特征、通式和主要性质二. 重点、难点：乙炔的重要性质三. 知识分析： 1. 乙炔的结构分子式为、结构式为、结构简式为、电子式为。乙炔是直线型分子，键角为，属非极性分子。2. 乙炔的物理性质 纯的乙炔是无色、无味的气体，密度比空气略小，微溶于水，易溶于有机溶剂。3. 乙炔的化学性质（1）氧化反应：，还可使酸性溶液褪色。（2）加成反应：，。（3）加聚反应： ，。4. 乙炔的实验室制法 （1）药品：电石与饱和食盐水（2）原理：（3）装置：固+液气（有别于制氢气的装置）（4）收集：排水集气法 5. 炔烃（1）概念：分子里含有碳碳叁键的一类链烃，其通式为（）。（2）物理性质：炔烃的物理性质一般随着分子里碳原子数的增多而呈现规律性的变化，如沸点随碳原子数的增加而升高，相对密度逐渐增大。（3）化学性质：与乙炔相似。能发生氧化反应；加成反应；加聚反应。（4）完全燃烧的化学方程式： 6. 烷烃、烯烃、炔烃含碳质量分数的计算及变化规律烷烃烯烃炔烃分子通式含碳质量分数算式变化 不变 7. 甲烷、乙烯、乙炔燃烧的对比（1）化学方程式（完全燃烧） （2）燃烧现象甲烷、乙烯、乙炔的燃烧现象甲烷乙烯乙炔含碳质量分数75%85.7%92.3%火焰亮度淡蓝色火焰，不明亮明亮更明亮火焰伴烟量无烟有黑烟有浓烈的黑烟 8. 乙烷、乙烯、乙炔分子结构和化学性质的比较乙烷乙烯乙炔分子式结构式电子式结构特点（单键）碳原子的化合价达“饱和”（双键）碳原子的化合价未达“饱和”（叁键）碳原子的化合价未达“饱和”含碳质量分数化学活动性稳定活泼活泼取代反应卤代乙烷乙烯乙炔加成反应溴水或溴的四氯化碳溶液褪色等溴水或溴的四氯化碳溶液褪色等加聚反应不能发生能发生能发生氧化反应溶液不褪色溶液褪色溶液褪色燃烧火焰较明亮燃烧火焰明亮，带黑烟燃烧火焰很明亮，带浓烈的黑烟鉴别溴水不褪色或酸性溶液不褪色溴水褪色或酸性溶液褪色溴水褪色或酸性溶液褪色 9. 气态烃完全燃烧的两个公式及妙用气态烃的分子式为，则有： 1体积气态烃完全燃烧生成液态水，总体积减少量必为：1体积气态烃完全燃烧生成气态水，总体积增加量必为：（注：燃烧前后气体的温度、压强相同）妙用一：由气态烃的体积，根据，式可得：=求完全燃烧前后总体积变化量。例1 3L甲烷和乙烷混合气体，在20L氧气中完全燃烧，燃烧后恢复到原来的常温常压下，得16.5L混合气。求原混合气中甲烷、乙烷的体积分数。 解析：该题用十字交叉法求解是无疑的，已知混合气体完全燃烧生成液态水，总体积减少，由可得，甲烷完全燃烧总体积减少，乙烷完全燃烧总体积减少，所以，有： 6 1 6.5 7.5 0.5甲烷的体积分数： 乙烷的体积分数：妙用二：由气态烃的体积和完全燃烧前后总体积变化量，第一步，根据生成的水占与不占体积应用或式，确定烃的范围；第二步，再检验氧气能不能维持范围内各烃的完全燃烧，进而确定具体的烃的分子式。例2 10 mL某气态烃在30 mL氧气中完全燃烧后生成液态水，最后得到20 mL混合气体（所有气体均在常温常压下测定），求该烃的分子式。解析：第一步，由式，。所以，该烃是分子里含氢原子数4的气态烃，即，；第二步，检验30 mL 不能维持10 mL 的完全燃烧，虽恰好能维持10 mL 的完全燃烧，但得到的为20 mL纯净，所以，该烃只能是。妙用三：由密闭容器（）中的烃完全燃烧后再恢复到原温度时的压强变化，根据式确定烃的范围。若燃烧前后压强减少，必有；燃烧前后压强不变，必有；燃烧后压强增大，必有。例3 ，某气态烃与适量的氧气，在密闭容器中恰好完全燃烧，再恢复到原来温度，燃烧前后压强保持不变。如将水蒸气冷凝除去，回升温度到，压强减至原压强的一半，该烃为（ ） A. B. C. D. 解析：由题目的前半部分，可确定该烃是分子里氢原子数为4的气态烃，即，；满足题目后半部分的烃可能为，求与的交集，故答案为C。【典型例题】例1 由两种气态烃组成的混合气体20 mL，跟过量氧气混合后进行完全燃烧。当燃烧产物通过浓后体积减少30 mL，然后通过碱石灰体积又减少40mL（气体在相同条件下测得）。则这两种烃为（ ） A. 与 B. 与C. 与 D. 与解析：由得，故混合烃的平均分子式为。满足分子里碳原子数为2，氢原子数不可能为3，其中一种烃分子中氢原子数小于3，另一种烃分子中氢原子数大于3，所以与及与满足要求。答案：B、C。例2 将三种气态烃以任意比例混合，与足量的氧气在密闭容器里完全燃烧，在温度不变的条件下（）其压强也不变，推断这三种烃的分子式_，由此可以总结出什么规律？解析：因为1个碳原子转变为时需要1分子，4个氢原子转变为2分子时也需要1分子，通过烃的分子式就可以确定需要的的量和生成的与的量，再根据阿佛加德罗定律即可求解。，需，生成、，容器内气体压强不变。答案：，；凡分子里氢原子个数为4的气态烃，完全燃烧前后气体总物质的量不变，若温度高于的密闭容器中，定温时，其压强不变。例3 某同学设计了如图1所示的实验装置来粗略地测定电石中碳化钙的质量分数。图1（1）烧瓶中发生反应的化学方程式为_；装置B、C的作用是_；烧瓶要干燥，放入电石后应塞紧橡皮塞，这是为了_。（2）所用电石质量不能太大，否则_；也不能太小，否则_；若容器B的容积为250 mL，则所用电石的质量应在_g左右（从后面数据中选填：0.03，0.60，1.00，1.50，2.00）。（3）分液漏斗往烧瓶里滴加水的操作方法是_。（4）实验中测得排入量筒中水的体积为V L、电石的质量为W g。则电石中碳化钙的质量分数是_%（不计算导管中残留的水，气体中饱和的水蒸气等也忽略不计）。解析：本题必须弄清测定电石中碳化钙质量分数的原理：它是利用测量量筒中水的体积来测量乙炔气体之体积，再由乙炔气体体积来计算碳化钙的质量分数。因此在量筒前的装置都必须密闭，产生乙炔的量不能超过B瓶中水的体积，也不能使流入量筒的水太小，否则会导致实验失败。答案：（1）；B贮水，以使烧瓶A中产生的进入B时，排出与它等体积的水进入量筒。C测定乙炔的体积；防止电石与残留的水或水汽作用产生的乙炔逸散到大气中。（2）产生太多，超过B的容积而无法测定的体积；生成太少，测出的体积值太小，误差太大；0.60。（3）轻轻旋开活塞，使水缓慢地滴下，直到不再产生气体时关闭活塞。（4）0.29 V/W。【模拟试题】一. 选择题 1. （3分）由两种均能使溴水褪色的烃组成的混合气体1体积，完全燃烧后，可得到3.6体积二氧化碳及3体积水蒸气（气体体积在相同状况下测定），这两种烃分别是（ ）A. 烯烃、烯烃 B. 烯烃、炔烃 C. 环烷烃、炔烃 D. 炔烃、二烯烃 2. （3分）在下列气态烃中，（ ）与乙烯以1 : 2的体积比组成的混合气体，完全燃烧时耗用氧气的体积是混合气体的3.33倍。A. B. C. D. 3. （3分）某炔烃氢化后得到的饱和烃是 ， 该烃可能的结构式有（ ）种。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 4. （3分）在，帕条件下，将乙烷和乙炔按1 : 1的体积比混合而成的升混合气跟足量的氧气升混合，点燃，充分反应后，使其恢复到原状况，此时剩余气体的体积是（ ） A. 升 B. 升 C. 升 D. 升 5. （3分）在标准状况下，在V升密闭容器中通入摩乙炔和摩氢气，到达平衡时有摩乙烷生成，则平衡混合气中乙炔的体积百分含量是（ ） A. B. C. D. 6. （3分）某气体由炔烃和烯烃各一种组成，经测定密度为同条件下氢气的13.5倍，下列结论正确的是（ ）A. 该混合气中肯定含乙炔B. 该混合气中肯定含乙烯C. 该混合气可能由乙炔和丙烯组成D. 该混合气一定由乙炔和乙烯组成 7. （3分）时，1体积某烃和4体积混合，完全燃烧后恢复到原来的温度和压强，体积不变，该烃化学式中所含的碳原子数不可能是（ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 8. （3分）体积比为1 : 3的A、B两种链烃的混合气体升，可与升（相同状况下）发生加成反应，则A、B两种链烃的通式可能为（ ）A. 和 B. 和C. 都是 D. 和 9. （3分）某烃的化学式为，能使溴水和高锰酸钾溶液褪色，其分子中有二个甲基，它应该是（ ）A. 1，3丁二烯 B. 1丁炔 C. 2丁炔 D. 甲基丙烯 10. （3分）下列混合气体比乙烯含碳百分率高的是（ ）。 A. 甲烷+丙烯 B. 乙烷+丁烯 C. 乙炔+丙烯 D. 乙烷+丙烯 二. 填空题 1. （3分） 将常温、常压下升气态烃与氧气的混合气体点燃，生成和水，恢复到原状态时体积变为升，则原混合气体中和的体积分别是_。2. （3分） 在标准状况下，4.48升的气态烃A完全燃烧后，生成3.6毫升水，A的结构式是_。3. （4分） 在常温下气态烃A完全燃烧后，生成二氧化碳和水蒸气的体积比是2 : 1，A的分子式是_。【试题答案】一. 选择题 1. （3分） B 2. （3分） C3. （3分） A4. （3分） C5. （3分） B6. （3分） AC7. （3分） D8. （3分） B9. （3分） C10. （3分） C二. 填空题 1. （3分） ；2. （3分） 3. （3分）