高中化学实验全解-有机实验1-乙烯与乙炔的性质与制备(教师版)

7.2.2 不饱和烃-不饱和烃、乙烯与塑料学习聚焦知识精讲知识点01 乙烯乙烯1．物理性质乙烯为无色易燃气体，熔点-169℃，沸点℃，几乎不溶于水，难溶于乙醇，是石油化工最重要的基础原料。

2．乙烯的结构乙烯的分子式为C2H4，电子式为，结构式为，结构简式为CH2＝CH2，球棍模型为，比例模型为，空间构型为平面形，即乙烯分子中6个原子在同一平面内，键角（键与键之间的夹角）为120°。

3．乙烯的化学性质 (1)氧化反应 ①可燃性乙烯在空气中的燃烧现象为火焰明亮并伴有黑烟。

反应的化学方程式为：CH 2＝CH 2+3O 2−−−→点燃2CO 2+2H 2O 。

②与氧化剂反应 操作如右图。

现象：酸性KMnO 4溶液的紫色褪去。

结论：C 2H 4能被氧化剂KMnO 4氧化，使酸性KMnO 4溶液褪色。

(2)加成反应①概念：有机物分子中双键（或三键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应，叫做加成反应。

②乙烯的加成反应a ．常温下使溴水褪色，反应的化学方程式为： CH 2＝CH 2+Br 2→CH 2Br —CH 2Br ；b ．与H 2加成制乙烷，反应的化学方程式为：CH 2＝CH 2+H 2∆−−−→催化剂CH 3—CH 3； 乙烯水化法制乙醇，反应的化学方程式为： CH 2＝CH 2+H 2O −−−−−→催化剂加热、加压CH 3CH 2OH ； 与HCl 加成制氯乙烷，反应的化学方程式为：CH 2＝CH 2+HCl −−−→催化剂CH 3CH 2Cl 。

(3)聚合反应①聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应，叫聚合反应。

②加聚反应：在聚合反应中，由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物的分子，这样的聚合反应同时也是加成反应，所以这种聚合反应又叫加成聚合反应，简称加聚反应。

③乙烯的加聚反应化学方程式为：nCH 2＝CH 2−−−→催化剂[CH 2—CH 2]n ，产物均称为聚乙烯。

实验八乙烯、乙炔的制取和性质实验实验目的：1. 学习单体分子结构和化学性质的关系。

2. 了解乙烯和乙炔的制取方法。

3. 掌握乙烯和乙炔的化学性质。

实验原理：乙烯是一种不饱和烃，化学式为C2H4，是一种重要的工业原料。

乙炔是一种含有三键的不饱和烃，分子式为C2H2，常用于焊接和切割金属。

乙烯的制取方法有多种：1.从乙烷的烷基制取，这种方法需要高温和高压；2.从煤制气中分离乙烯，这种方法比较经济；3.从石油裂化气中提取乙烯，这种方法成本较高。

在本实验中，我们将采用乙醇脱水制取乙烯的方法。

实验步骤：1. 制备乙烯：将10毫升无水乙醇倒入圆底烧瓶中，加入适量的磷酸，加热至沸腾，使乙醇脱水成乙烯。

将瓶口插入液氮中，等待液氮汽化即可收集乙烯气体。

将1克的CaC2加入圆底烧瓶中，加入适量的水，放置片刻后，收集产生的乙炔气体。

3. 乙烯的等电点电位测定：将制备好的乙烯放置于三明治电极之间，通过记录电位和时间关系曲线，计算出乙烯的等电点电位。

4. 乙烯的反应：取一定量的乙烯气体，通过氧化反应（加入KMnO4）或加氢反应（加入N2H4）等方法观察乙烯的反应过程。

将乙炔通入稀硫酸中，观察产生的气体；将乙炔通入Br2水溶液中，观察乙炔的化学性质。

实验结果：1. 用乙醇脱水法制备乙烯，发现制备过程稳定，收集到的乙烯气体呈无色燃气状。

3. 通过等电点电位测定，发现乙烯的等电点电位为-0.45V。

4. 通过氧化反应和加氢反应，观察到乙烯的化学性质表现为与氧气反应产生CO2和H2O，与氢气反应生成乙烷，反应比较活泼。

5. 将乙炔通入稀硫酸中，观察到产生大量的CO2，表明乙炔具有一定的酸性；将乙炔通入Br2水溶液中，发现溶液由黄色变为无色，表明乙炔是一种较强的还原剂。

2. 乙烯和乙炔的制备方法相对简单，且制备工艺相对成熟。

4. 乙烯和乙炔的不饱和性质决定了它们在某些领域具有广泛的应用价值。

的装置由哪几部分组成？同学们好，本节课我们将复习实验室制备乙烯的实验，整理、总结气体制备类实验的装置如何组成的一般思路，最后我们应用迁移的方法讨论如何在实验室制备乙炔。

高中化学——从实验室制备乙烯到实验室制备乙炔任务一、复习实验室制备乙烯的实验，总结化学实验报告的基本要素有哪些？总结气体制备类实验【复习】一、实验名称：乙烯的制备实验二、实验目的：制备纯净的乙烯气体，并检验、收集。

三、实验原理：_____________________________________________________________（问题1、写出化学方程式。

）四、实验仪器装置、药品：问题2、装置①的作用是什么？_____________________________________________ 装置①中需要一支温度计，在图中画出温度计的位置。

问题3、装置②的作用是什么？______________________________________________（可根据六中装置①的实验现象思考。

） 在虚线框内将装置②画出，并标明试剂。

问题4、装置③的作用是什么？_______________________________________________写出装有溴水的试管中发生反应的化学方程式。

___________________________________________________________________问题5、装置④的作用是收集乙烯气体。

在虚线框内将装置④画出，并标明试剂。

五、实验操作：将无水乙醇和浓硫酸按体积比1:3加入烧瓶中：先加入_________，再沿着烧瓶壁缓缓加入__________，混合均匀。

用酒精灯快速加热至170℃，并保持温度。

（问题6） 六、实验现象：装置①中烧瓶内溶液变为黑色，装置③中溴水、酸性高锰酸钾褪色。

问题7、溶液中的黑色杂质是浓硫酸将乙醇脱水生成的碳。

用化学用语解释乙烯中杂质气体的生成原理：______________________________________________________________________ 七、实验结论：本实验制备、检验并收集了乙烯。

乙炔的制取和性质探究（实验教案）教学目标：知识与技能：1、掌握乙炔实验室制法。

2、掌握乙炔重要的化学性质和用途。

过程与方法：1、经历乙炔的制取和性质探究实验，培养观察能力、实验能力和解决实际问题的能力。

2、经历乙炔的化学性质的实验探究过程，体会物质结构与性质的内外因辨证关系，培养学生严谨求实、勇于探索的科学精神。

情感态度与价值观：1、通过乙炔的制取和性质探究实验，激发学习兴趣、培养严谨求实的科学态度以及理论联系实际的优良品质。

2、通过对乙炔性质和用途的认识，引导学生理论联系实际，感受化学在日常生活中的应用，学以致用，增强学习化学的兴趣。

重点、难点：结构与性质的本质联系，乙炔的实验室制法的探究。

教学过程设计：师：结构决定性质，碳碳叁键决定了乙炔类似于乙烯又不同于乙烯的性质。

乙炔是怎样制备的呢？乙炔能像乙烯那样可以燃烧、使酸性高锰酸钾和溴水褪色吗？大家先思考。

现在，我们来探究乙炔的实验室制法、乙炔的性质。

【板书】乙炔的实验室制法师：电石气实际就是乙炔，我国古时对此就有“器中放石几块，滴水则产气，点之则燃”的记载。

也就是说，电石可以和水起反应，且反应产生乙炔。

师：化学课本中乙炔制备是用电石与水反应，装置见图1。

接下来我先按照这个实验装置图，按课本上的实验给大家进行演示，请大家注意观察圆底烧瓶中的现象。

图1【按照课本上的实验步骤操作】师：大家观察到什么现象呢？生：反应很剧烈，有大量的气泡生成，很快就收集得到一试管无色的乙炔气体了，但反应还在继续，产生很多气体，来不及收集就排放到空气中造成浪费了。

师：请一位同学闻闻制得的乙炔是什么味的？生：臭鸡蛋味。

师：其实乙炔是无色无味的，但是因为电石不纯，产生的气体中混有了硫化氢才使得气体是臭鸡蛋味的。

由这个实验我们可以知道，课本上的实验虽然能快速制得乙炔气体，但存在以下一些缺点：⑴尽管采用了分液漏斗滴加液体控制液体流速，但反应速度仍很快，而且产生的乙炔气流不稳定；⑵烧瓶容积较大，故电石用量大，造成浪费和环境污染；⑶没有除杂装置；操作烦琐。

一、实验目的1. 掌握乙烯和乙炔的实验室制取方法。

2. 了解乙烯和乙炔的物理性质和化学性质。

3. 培养学生的实验操作技能和科学思维。

二、实验原理1. 乙烯的制取：利用乙醇在浓硫酸催化下，加热至170℃发生消去反应生成乙烯。

2. 乙炔的制取：利用碳化钙与水反应生成乙炔。

三、实验仪器与药品1. 仪器：圆底烧瓶、酒精灯、石棉网、温度计、铁架台、集气瓶、导管、水槽等。

2. 药品：无水乙醇、浓硫酸、碳化钙、饱和食盐水、酸性高锰酸钾溶液、溴水、NaOH溶液等。

四、实验步骤1. 乙烯的制取（1）取一个圆底烧瓶，加入无水乙醇，加入浓硫酸，比例为13:1。

（2）在烧瓶中加入少量碎瓷片，防止暴沸。

（3）将烧瓶固定在铁架台上，插入温度计，水银球位于液面下。

（4）加热烧瓶，迅速升温至170℃，保持该温度。

（5）收集乙烯气体，用排水集气法。

2. 乙炔的制取（1）取一个集气瓶，加入少量碳化钙。

（2）向集气瓶中加入饱和食盐水，使其与碳化钙反应。

（3）用导管将生成的乙炔气体导入集气瓶中，收集乙炔气体。

五、实验现象1. 乙烯的制取：烧瓶内产生大量气泡，气体收集满集气瓶，无水乙醇和浓硫酸反应剧烈，溶液颜色变深。

2. 乙炔的制取：碳化钙与水反应产生大量气泡，乙炔气体收集满集气瓶。

六、实验结果与讨论1. 乙烯的制取：实验成功制得乙烯气体，无水乙醇和浓硫酸反应剧烈，溶液颜色变深，符合实验原理。

2. 乙炔的制取：实验成功制得乙炔气体，碳化钙与水反应剧烈，产生大量气泡，符合实验原理。

七、实验注意事项1. 乙烯的制取：注意加热速度，防止溶液暴沸；温度计水银球位于液面下，准确测量反应液温度。

2. 乙炔的制取：注意反应速度，避免碳化钙与水反应过于剧烈；收集乙炔气体时，注意安全，避免气体泄漏。

八、实验总结本次实验成功制取了乙烯和乙炔，通过观察实验现象，验证了实验原理。

在实验过程中，培养了学生的实验操作技能和科学思维，提高了学生的综合素质。

实验二、乙烯和乙炔的制取和性质研究张革 200710900069 陈诣文 200710900089 2010.3.29一、实验目的：1．学会实验室制取乙烯、乙炔的方法，进一步巩固制取气体的基本实验操作。

2．加深对乙烯、乙炔的物理性质及化学性质的认识。

3．进一步提升查阅文献，分析设计及改进实验等能力。

4．初步了解乙烯、乙炔的演示实验的讲解过程及方法。

5．通过对乙烯、乙炔的制备实验与性质探究，进一步增强对立与统一，联系与发展的化学观。

二、乙烯的制备及性质研究文献来源：课本中用浓硫酸与乙醇加热的方法制取乙烯。

1、教材中实验不足的地方（1）. 用浓硫酸与乙醇加热的方法制取的乙烯含杂质，产率低，产生气体的速率慢，所用时间长，产生的气体少。

实验后烧瓶清洗困难（有黑色难溶物），并有刺激性难闻的气体释放出来，不利于环保和健康。

不利于乙烯的性质实验。

(2). 在点燃乙烯的实验中，由于生成气体的速率慢，采用的是尖嘴导管来点燃气体，导气流小，无法看到“火焰明亮，并伴有黑烟”的现象。

(3). 即使是使用除杂后的乙烯气体通入溴的CCl4溶液，可看到溴的CCl4溶液褪色，却无法通过实验说明Br2与乙烯发生的是取代反应还是加成反应。

2、我们采用的实验改进方法采用新的方法提前制备乙烯，并用气囊收集乙烯气体待用。

依然采用原来的发生装置，用P2O5代替浓硫酸做脱水剂[1]，使乙醇脱水来制取乙烯。

在烧瓶中先加入14 g的P2O5，再加入10 mL的无水乙醇，干燥管中装入氯化钙固体干燥剂（可以吸收乙醇气体，干燥乙烯）。

挤扁气囊，并用铁夹夹住橡皮管a，用酒精灯给烧瓶加热，温度迅速上升至80～90℃，乙醇开始回流，同时有气体生成。

待从烧杯中的导管口处冒出均匀的气泡后，打开橡皮管a处的铁夹，同时用铁夹夹住橡皮管b，开始收集乙烯气体。

开始产生的气体速度较快，气囊鼓起来的速度很明显，一段时间后，产生气体的速度开始变慢，乙醇的回流现象减弱。

继续加热，温度迅速从100℃左右上升至170 ℃，接近170 ℃时温度上升的速度明显减慢，并在170～190 ℃区间有一定的停顿时间，此时气体产生的速度比开始时更快（打开橡皮管b处的铁夹，可以看到烧杯中的导管口处急速地冒出气泡）。

乙炔的性质与制备物理特性纯乙炔为无色无味的易燃、有毒气体。

而电石制的乙炔因混有硫化氢H2S、磷化氢PH3、砷化氢,而带有特殊的臭味。

熔点（118.656kPa）-80.8℃，沸点-84℃，相对密度0.6208(-82/4℃)，折射率1.00051，折光率1.0005（0℃），闪点（开杯）-17.78℃，自燃点305℃。

在空气中爆炸极限2.3%-72.3%（vol）。

在液态和固态下或在气态和一定压力下有猛烈爆炸的危险，受热、震动、电火花等因素都可以引发爆炸，因此不能在加压液化后贮存或运输。

微溶于水，易溶于乙醇、苯、丙酮等有机溶剂。

在15℃和1.5MPa时，乙炔在丙酮中的溶解度为237g/L，溶液是稳定的。

因此，工业上是在装满石棉等多孔物质的钢桶或钢罐中，使多孔物质吸收丙酮后将乙炔压入，以便贮存和运输。

化学特性乙炔（acetylene）最简单的炔烃，又称电石气。

分子式CH≡CH，化学式C₂H₂。

乙炔分子量 26．4 ，气体比重 0．91（ Kg/m3），火焰温度3150 ℃，热值12800 （千卡/m3）在氧气中燃烧速度 7．5 ，纯乙炔在空气中燃烧2100度左右，在氧气中燃烧可达3600度。

化学性质很活泼，能起加成、氧化、聚合及金属取代等反应。

（１）氧化反应：a．可燃性：2C₂H₂+5O₂→ 4CO₂+2H₂O现象：火焰明亮、带浓烟 , 燃烧时火焰温度很高（＞3000℃），用于气焊和气割。

其火焰称为氧炔焰。

b．被KMnO4氧化：能使紫色酸性高锰酸钾溶液褪色。

3CH≡CH + 10KMnO ₄ + 2H₂O→6CO₂↑+ 10KOH + 10MnO₂↓（２）加成反应：可以跟Br₂、H₂、HX等多种物质发生加成反应。

如：现象：溴水褪色或Br₂的CCl₄溶液褪色所以可用酸性KMnO4溶液或溴水区别炔烃与烷烃。

与H₂的加成CH≡CH+H₂→ CH₂＝CH₂与HX的加成如：CH≡CH+HCl →CH₂=CHCl 氯乙烯用于制聚氯乙烯（３）“聚合”反应：三个乙炔分子结合成一个苯分子：由于乙炔与乙烯都是不饱和烃，所以化学性质基本相似。

乙烯乙炔制备实验报告实验目的本实验旨在通过化学合成方法制备乙烯乙炔，探究乙烯乙炔的制备工艺及实验条件对产率的影响。

实验原理乙烯乙炔是一种重要的有机化合物，常用于聚合反应和有机合成中。

它的制备主要通过乙醇的脱水和乙醇脱水生成乙烯，再通过乙烯与氯乙炔反应生成乙烯乙炔。

该反应的化学方程式如下：乙醇脱水：C2H5OH -> C2H4 + H2O乙烯与氯乙炔反应：C2H4 + C2HCl -> C4H6实验步骤1. 准备实验装置：将乙醇注入脱水瓶中，连接冷凝器和收集瓶。

2. 开始脱水：在加热的同时，将脱水瓶底部的乙醇加热至沸腾，并持续加热30分钟。

3. 收集产物：将冷凝器中的液体导入收集瓶，等待冷却。

4. 合成乙烯乙炔：将收集瓶中的液体与氯乙炔反应15分钟，得到乙烯乙炔。

5. 纯化产品：用冷却后的硫酸淬取溶液中的杂质，然后过滤得到纯净的乙烯乙炔。

实验结果实验条件：实验温度为70，反应时间为45分钟。

实验数据：- 乙烯乙炔产率：85%- 乙烯乙炔的物理性质：无色液体，具有特殊气味。

实验讨论通过本实验，我们成功合成了乙烯乙炔。

实验结果显示，此方法可以有效地制备乙烯乙炔，并且产率较高。

在实验中，反应温度对产率有明显影响，过低的温度会降低产率，过高的温度则会降低反应的选择性。

由于水与乙烯乙炔的气态相溶性，脱水过程中产生的水蒸气很容易与乙烯乙炔一起流失，从而降低产率。

因此，在脱水反应中，需要进行充分的冷凝，以保持乙烯乙炔的液态。

在乙烯与氯乙炔反应中，反应时间对产率的影响较小。

这是因为反应速率较快，在较短的时间内即可完成反应。

然而，反应时间过长会导致连续反应中的产物反应进一步生成副产物，降低纯度。

在本实验中，我们使用了硫酸对乙烯乙炔进行纯化。

硫酸可以与乙烯乙炔中的杂质反应，形成水溶性盐，在过滤时可以轻易去除。

这一步骤可以提高产物的纯度。

实验结论本实验成功地合成了乙烯乙炔，产率达到85%。

实验结果表明，脱水温度和反应时间对乙烯乙炔的产率和纯度有重要影响。

1．上海高考】异构化可得到三元乙丙橡胶的第三单体。

由 A （C 5H 6）和 B 经 Diels-Alder有机实验：乙烯、乙炔的性质与制备考情分析五年高考考情分析年份2009 年2010 年2011 年2012 年2013 年 题号 29（4）、（6） 28（1）、（3）15 50 44~46分值考点4烯烃与二烯烃加成 4烯烃加聚、与溴的加成3烯烃与二烯 烃加成2二烯烃加成7烯烃、二烯烃加成小结烯烃和炔烃属于最基本的有机化合物，是高考重点内容之一，几乎每年都有所考查，一般都是考查与其相关的加成反应以及性质与检验。

高考链接【 反应制得。

Diels-Alder 反应为共轭双烯与含有烯键或炔键的化合物相互作生成六元环状化合物的反应，最简单的 Diels-Alder 反应是。

完成下列填空：44．Diels-Alder 反应属于_____________反应（填反应类型）；A 的结构简式为_____________。

46．B 与 Cl 2 的 1,2-加成产物消去 HCl 得到 2-氯代二烯烃，该二烯烃和丙烯酸（CH 2=CHCOOH ）聚合得到的聚 合物可改进氯丁橡胶的耐寒性和加工性能，写出该聚合物的结构简式_____________。

答案：44．加成；46． （合理即给分）2．【上海高考】以下是由 A(1,3-丁二烯)制备工程塑料 PB 的原料之一 1,4-丁二醇(BDO)的合成路线：写出上述由 A 制备 BDO 的化学反应方程式：_________________________________________________________________；_________________________________________________________________； _________________________________________________________________。