高二化学乙炔
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高二化学乙炔炔烃知识点炔烃是烃类化合物中的一类,具有双键或三键的碳链结构。
在炔烃中,我们重点学习的是乙炔。
乙炔(C2H2)是一种有机化合物,也被称为乙炔气。
乙炔是无色、有刺激气味的气体,具有高燃烧性和不稳定性。
在化学中,乙炔是非常重要的一种物质,具有广泛的应用。
本文将介绍乙炔炔烃的相关知识点。
一、乙炔的物理性质乙炔是无色气体,具有特殊的气味。
它的密度比空气小,能够溶于乙炔解气器中的有机溶剂。
乙炔的熔点为-80.8℃,沸点为-84℃。
乙炔可以被液化,并且在常温下可以被压缩。
由于乙炔是不稳定的,容易聚集形成爆炸性的混合物,因此在储存和使用乙炔时需要特别谨慎。
二、乙炔的制取方法乙炔的制取方法主要有两种:一种是通过煤炭焦化产生的煤气制取乙炔,另一种是通过石油cracking过程中的副产物制取乙炔。
其中较为常用的是通过煤炭焦化产生的煤气制取乙炔的方法。
该方法是将煤气经过净化处理后,再通过加热去饱和来制取乙炔。
三、乙炔的化学性质1. 燃烧性:乙炔具有高燃烧性,能与空气中的氧气发生剧烈反应,产生大量的热和光。
乙炔的燃烧反应是一个放热反应,释放出的热量可以使石棉变红并熔化。
乙炔燃烧生成的产物有水和二氧化碳。
2. 加氢反应:乙炔可以与氢气发生加氢反应,生成乙烯,并放出大量的热量。
这个反应是一个吸热反应,需要在催化剂的存在下进行。
3. 反应性:由于乙炔中碳原子上的双键非常活泼,因此乙炔具有较高的反应活性。
它可以与卤素直接反应,生成相应的卤代烃。
乙炔还可以通过加成反应生成醇、醛、酮等化合物。
四、乙炔的应用领域1. 焊接和切割:乙炔可以与氧气在高温条件下进行燃烧,产生高温火焰,因此被广泛应用于金属焊接和切割的行业。
乙炔的高温火焰可以熔化金属,并将其焊接在一起,同时也可以切割金属。
2. 化学合成:乙炔是有机化学合成中的重要原料。
它可以通过加成反应合成醇、醛、酮等化合物,也可以通过聚合反应生成聚乙炔等高分子化合物。
3. 实验室研究:由于乙炔的独特性质,它在实验室中被广泛用于研究和分析。
高二化学乙炔 炔烃 人教版教学目标: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 教学重点、难点:乙炔的重要性质 知识分析: 1. 乙炔的结构分子式为22H C 、结构式为H C C H -≡-、结构简式为CH HC ≡、电子式为C H :⋅⋅⋅⋅⋅⋅H C :。
乙炔是直线型分子,键角为︒180,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:−−→−+点燃22252O H C O H CO 2224+,还可使酸性4KMnO 溶液褪色。
(2)加成反应:2222CHBr CHBr Br CH CH -−→−+≡ HCl CH CH +≡−−−→−催化剂CHCl CH =2 CHCl nCH =2−−−→−催化剂---n CHCl CH ][2。
(3)加聚反应:−→−≡FeCH CH 3,CH nCH ≡−−−→−催化剂---=n CH CH ][。
4. 乙炔的实验室制法(1)药品:电石与饱和食盐水(2)原理:↑≡+−→−+CH CH OH Ca O H CaC 222)(2 (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22-n n H C (2≥n )。
(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:① 氧化反应;② 加成反应;③ 加聚反应。
(4)完全燃烧的化学方程式:222213O n H C n n -+-−−→−点燃O H n nCO 22)1(-+烷烃烯烃炔烃分子通式 )321(22 、、=+n H C n n )432(2 、、=n H C n n 22-n n H C )432( 、、=n含碳质量 分数算式n n n17621412+−→−+761412−→−n nn n n17621412-−→−-)(c ω变化n ↗ )(c ω↗ n ↗ )(c ω不变 n ↗ )(c ω↘7. 甲烷、乙烯、乙炔燃烧的对比 (1)化学方程式(完全燃烧)242O CH +−−→−点燃O H CO 222+ 2223O CH CH +=−−→−点燃O H CO 2222+ 252O CH CH +≡−−→−点燃O H CO 2224+(2)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. 乙烷乙烯乙炔分子式62H C 42H C 22H C结构式HHH C C H HH ---||HC HC HH -=-H C C H -≡-电子式H H C H ....:HH H C H ..:..::H ..H C ......H C H :C H :⋅⋅⋅⋅⋅⋅H C :结构特点C C -(单键)碳原子的化合价达“饱和”C C =(双键)碳原子的化合价未达“饱和”C C ≡(叁键)碳原子的化合价未达“饱和”含碳质量分数 %80%1003024=⨯ %7.85%1002824=⨯ %2.92%1002624=⨯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 4KMnO 溶液)(+H 不褪色4KMnO 溶液)(+H 褪色4KMnO 溶液)(+H 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4KMnO 酸性溶液不褪色溴水褪色或4KMnO 酸性溶液褪色溴水褪色或4KMnO 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n m H C ,{}4,3,2,1∈m ,则有:O H nmCO O n m H C n m 22224+−→−⎪⎭⎫ ⎝⎛++241n mn m +1体积气态烃完全燃烧生成液态水,总体积减少量必为:14+=∆-nV ①1体积气态烃完全燃烧生成气态水,总体积增加量必为:14-=∆+nV ②(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①,②式可得:-∆V =⎪⎭⎫ ⎝⎛+14n V 烃……①' +∆V ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=14n V 烃……②' 求完全燃烧前后总体积变化量。
高二化学乙炔知识点总结化学是一门重要的自然科学,其研究的对象是物质及其变化规律。
在高中阶段,学生将接触到许多化学知识,其中包括乙炔(C2H2)的相关知识。
乙炔是一种重要的有机化合物,在工业生产和实验室中都有广泛的应用。
下面将对高二化学乙炔的知识点进行总结。
一、乙炔的结构和特性乙炔的分子式为C2H2,分子量为26。
它是无色、有刺激性气味的气体,在常温下可燃烧。
乙炔是线性共轭的碳氢化合物,分子中含有一个碳碳三键,碳原子之间的键长较短,键能较高。
这些特性使乙炔在化学反应中具有特殊的性质和用途。
二、乙炔的制备乙炔可以通过多种方法制备,常用的有石英管电解法和钙炼法。
石英管电解法是利用氢氧化钠溶液中的氯离子在石英管电解时产生氯气,再与电解负极的水反应生成氢气和氢氧化钠溶液。
氢气和氢氧化钠溶液在电解炉中与电解正极的碳形成乙炔。
钙炼法是通过在钙炼炉中加热石灰石(氧化钙,CaO)与焦炭(碳)的混合物,生成一定比例的乙炔。
三、乙炔的性质和反应1. 燃烧反应:乙炔与氧气在适当的条件下燃烧可以产生高温的火焰,燃烧反应是乙炔常见的反应之一。
2. 加成反应:乙炔可以进行加成反应,如和氢气的加成反应生成乙烯(乙炔的加氢反应)。
3. 氢化反应:乙炔可以进行氢化反应,如和卤素氢的氢化反应生成相应的卤乙烷。
4. 氢氧化钠的酸碱反应:乙炔与氢氧化钠溶液发生酸碱反应,生成乙炔钠(一种灰白色固体)和氢气。
5. 氯化铜的加成反应:乙炔和氯化铜发生加成反应,生成二氯乙烯(一种无色液体)。
四、乙炔的应用1. 工业生产:乙炔作为重要的工业原料,广泛应用于合成橡胶、塑料、染料、药物、炸药等领域。
2. 实验室应用:乙炔在实验室中也有广泛的应用,用于观察化学反应、制备有机合成试剂等。
五、乙炔的危害性乙炔具有一定的危害性,高浓度的乙炔对呼吸系统和中枢神经系统有刺激作用,吸入过多乙炔会损害健康。
此外,乙炔在高温条件下易燃爆炸,处理乙炔时需注意安全。
综上所述,高二化学乙炔的知识点包括乙炔的结构和特性、制备方法、性质和反应、应用以及危害性等方面。
资源信息表
11.3 煤化工和乙炔(共3课时)
第2课时乙炔
一、设计思想
从导电高分子说起引入乙炔,教学设计主要是通过对比、比较乙烯的结构、实验室制取、性质,让学生通过模型、实验等分析推断乙炔的结构、实验室制取、性质;通过制取乙炔以及乙炔气体的性质实验中的细节问题的提问、观察、分析、解答,引导学生形成认真细致的科学态度与习惯以及资源利用与环境保护等意识。
二、教学目标
1.知识与技能
(1)知道乙炔的物理性质、主要用途;
(2)理解乙炔的分子结构、化学性质;
(3)初步学会乙炔的实验室制法。
2.过程与方法
(1)通过球棍模型,感受乙炔的空间结构,想像其化学性质;
(2)通过乙炔的性质实验,感受结构决定性质的学科思想;
(3)通过对乙炔的学习,感受用典型有机代表物研究一类有机物的方法。
3.情感态度与价值观
通过动手搭建乙炔的球棍模型、制备乙炔与乙炔性质实验实验,体验严谨求实的科学精神、物质结构与性质的内外因辩证关系、以及理论联系实际的思想方法。
三、重点与难点
教学重点:乙炔的分子结构、化学性质、实验室制法。
教学难点:乙炔的分子结构。
四、教学用品
药品:碳化钙、饱和食盐水、高锰酸钾溶液、溴水、火柴等。
仪器:乙炔的实验室制取装置、尖嘴导管、试管、水槽、球棍模型、比例模型等。
媒体:电脑、投影仪。
五、教学流程
1. 流程图
2.流程说明
引入:从导电性高分子引入——乙炔。
学生交流:阅读:教材P30-31,写出有关化学方程式。
补充讲解:合成导电性高分子材料──聚乙炔
师生交流:乙炔分子的组成和结构。
1.组成乙炔分子有那些元素?2.乙炔中碳原子的结合特点?3.两个碳原子和两个氢原子的位置关系如何?
学生练习:写出乙炔分子式、电子式、结构式与结构简式。
师生讨论:乙烯的实验室乙烯的制法与实验制取气体一般原理。
学生讨论:设计乙炔的实验室制取原理、装置、检验方法。
归纳小结:乙炔的实验室制取原理、装置、检验方法,并制取乙炔气体,进行性质研究。
师生交流:讨论乙炔的性质,并进行演示(或学生实验)。
归纳小结:乙炔的物理性质、化学性质、主要用途。
练习:巩固乙炔的知识。
六、教学案例
1.教学过程
[练习题]
2.主要板书
小结:
3.相关连接
六、教学反思
联系现代科技,从导电性高分子材料引入乙炔,激发学生学习兴趣;通过推断乙炔分子结构,搭建乙炔分子模型,以及对比乙烯,运用已有的知识经验,设计乙炔的实验室制取原理、装置、检验方法,学生比较、分析、归纳、解决问题、设计实验能力得到了锻炼;通过乙炔性质实验中一些细节问题处理,对学生形成认真细致的科学态度与习惯有明显作用。
教学中始终贯彻结构决定性质这一学科思想,加深了学生对不饱和烃共性与差异性,以及结构决定性质的认识。