高中化学精讲乙炔-炔烃

考点43乙块块烧

1.复习重点

1.乙快的分子结构、化学性质、试验室制法；

2.焕煌的组成、结构、通式、通性。

2.难点聚焦

一、乙块分子的结构和组成

分子式电子式结构式

&也H!C”C!HH-C=C-H乙快分子的比例模型

二、乙块的试验室制法

CaC2+2H20—Gsfet+Ca(0H)2

乙焕可以通过电石和水反应得到。试验中又该留意哪些问题呢？

［投影显示］试验室制乙块的几点说明：

①试验装置在运用前要先检验气密性，只有气密性合格才能运用；

②盛电石的试剂瓶要刚好密封，严防电石吸水而失效；

③取电石要用镶子夹取，切忌用手拿电石；

④作为反应容器的烧瓶在运用前要进行干燥处理；

⑤向烧瓶里加入电石时，要使电石沿烧瓶内壁渐渐滑下，严防让电石打破烧瓶；

⑥电石与水反应很猛烈，向烧瓶里加水时要使水逐滴渐渐地滴下，当乙块气流达到所须要求

时，要刚好关闭分液漏斗活塞，停止加水；

电石是固体，水是液体，且二者很易发生反应生成GHz气体。很明显C2H2的生成符合固、液，

且不加热制气体型的特点，那是不是说就可以用启普发生器或简易的启普发生器来制取乙

焕呢？

⑦试验室中不行用启普发生器或具有启普发生器原理的试验装置作制备乙焕气体的试验装

置。主要缘由是：

a.反应猛烈，难以限制。

b.当关闭启普发生器导气管上的活塞使液态水和电石固体分别后，电石与水蒸气的反应还

在进行，不能达到“关之即停”的目的。

c.反应放出大量的热，启普发生器是厚玻璃仪器，简单因受热不均而炸裂。

d.生成物Ca(0H)2微溶于水，易形成糊状泡沫，堵塞导气管与球形漏斗。

该如何收集乙快气呢？

乙快的相对分子质量为26,与空气比较接近，还是用排水法合适。

熟识和体会有关乙快气体制备的留意事项及收集方法，并由两名学生上前按教材图5-14乙

块的制取装置图组装仪器，检查气密性，将电石用镶子当心地夹取沿平底烧瓶内壁缓慢滑下，打

开分液漏斗的活塞使水一滴一滴地缓慢滴下，排空气后，用排水法收集乙快气于一大试管中。

由几个学生代表嗅闻所制乙焕气的气味。

请大家依据乙焕分子的结构和所收集的乙焕气来总结乙焕具有哪些物理性质？

三、乙块的性质

1.物理性质

无色、无味、P=l.16g/L,微溶于水、易溶于有机溶剂

事实上纯的乙快气是没有气味的，大家之所以闻到特别难闻的臭味是由于一般所制备得到的

乙燃气中常含有PH：,、H£等杂质造成的。

依据乙快、乙烯和乙烷的分子结构特点，预料乙快该有哪些化学性质？

［小组探讨］乙烷分子中两个碳原子的价键达到饱和，所以其化学性质稳定：乙烯分子中含

有碳碳双键，而双键中有一个键不稳定，易被打开，所以简单发生加成反应和聚合反应；乙快分

子中两个碳原子以叁键形式结合，碳原子也不饱和，因此也应当不稳定，也应能发生加成反应等。

大家所推想的原委合理不合理，下边我们来予以验证。

［演示试验5—7］(由两名学生操作)将原反应装置中导气管换成带玻璃尖嘴的导管，打开分

液漏斗活塞，使水缓慢滴下，排空气，先用试管收集一些乙块气验纯，之后用火柴将符合点燃纯

度要求的乙快气体按教材图5—14所示的方法点燃。视察现象：点燃条件下，乙块在空气中燃烧,

火焰光明而伴有浓烈的黑烟。

乙烘可以燃烧，产物为HQ和CO2,在相同条件下与乙烯相比，乙烘燃烧的更不充分，因为碳

原子的质量分数乙快比乙烯更高，碳没有得到充分燃烧而致。

（补充说明）乙焕燃烧时可放出大量的热，如在氧气中燃烧，产生的氧快焰温度可达3000℃

以上，因此可用氧快焰来焊接和切割金属。

2.乙块的化学性质

（1）氧化反应

占燃

a.燃烧2cH三CH+502"'、"'、'>4C02+2HQ

检验其能否被酸性KMnO」溶液所氧化。

［演示试验5—8］（另外两名学生操作）打开分液漏斗的活塞，使水缓慢滴下，将生成的乙快

气通入酸性KMnO」溶液中视察现象：片刻后，酸性KMnO,溶液的紫色渐渐褪去。

由此可以得到什么结论？

乙块气体易被酸性KMnO」溶液氧化。

前边的学习中提到由电石制得的乙块气体中往往会含有硫化氢、磷化氢等杂质，这些杂质也

易被酸性KMnO,溶液氧化，试验中如何避开杂质气体的干扰？

可以将乙燃气先通过装有NaOH溶液（或Cu$O,溶液）的洗气瓶而将杂质除去。

b.易被酸性KMnO,溶液氧化

［演示试验5-9］打开分液漏斗的活塞，使水缓慢滴下，将生成的乙焕气体通入滨的四氯化

碳溶液中，视察现象：漠的四氯化碳中澳的颜色渐渐褪去。

溟的四氯化碳溶液褪色，说明二者可以反应且生成无色物质，那么它们之间的反应属于什么

类型的反应？（属于加成反应）

从时间上来看是乙烯与澳的四氯化碳溶液褪色快速还是乙焕与之褪色快速？

（回答）乙烯褪色比乙快的快速。

这说明白什么事实？乙快的叁键比乙烯的双键稳定。

应留意乙焕和浪的加成反应是分步进行的，可表示如下：

（2）加成反应

H—CsC—H+Br—Br—►H—C=C—H

II1,2一二嗅乙烯

BrBr

BrBr

II

H—C=C—H+Br-Br►H—C—C—H

BrBrBrBr1，1，2,2一四澳乙烷

乙烘除了和滨可发生加成反应外，在肯定条件下还可以与氢气、氯化氢等发生加成反应。

HC三CH+HC1催化和£二」CHC1氯乙烯

△

乙焕与乙烯类似，也可以与滨水中的溟发生加成反应而使溪水褪色，且加成也是分步进行的;

乙快与氢气加成时第一步加成产物为乙烯，其次步产物为乙烷，

催化剂

（板演）„CH,=CH■ECH：-CH玉

I△

ClC1

聚氯乙饰

参看教材前边的彩图一一塑料管和教材相关内容,r解聚氯乙烯的用途及性能。

［学生活动］自学p您探讨了解聚氯乙烯产品的广泛用途及其优缺点，并总结乙焕的主要用途:

重要的化工原料；气割、气焊等。

乙烷乙烯乙烘

化学式C2H6C2H4C2H2

HH

X・X•HH

电子式H；C：C^HX・x.

X■X•HxC：：C?HHxC“C^H

HH

HH

11HH

结构式H-C—C—H11

11H—C=C—HH—C三C—H

HH

c-C（单键），C=C（双键），C三C（叁键），

结构特点碳原子的化合达碳原子的化合价未

碳原子的化合价未

“饱和”达“饱和”

达“饱和”

化学活动性稳定活泼较活泼

取代反应卤代——

化

燃烧火焰不光明火焰光明，带黑烟火焰光明，带浓黑烟

学

氧化反应KMnO,溶液不褪色KMnO,溶液褪色KMnO,溶液褪色

性

加成反应—澳水褪色溪水褪色

质

聚合反应—能聚合能聚合

KMnOi溶液不褪色或KMnO,溶液褪色或澳KMnO,溶液褪色或溟

鉴别

溪水不褪色水褪色水褪色

（引出有机物分子的共线、共面问题）

下列描述C%—CH—CH—C=C—CHs分子结构的叙述中，正确的是［BC］。

A.6个碳原子有可能都在一条直线上

B.6个碳原子不行能都在一条直线上

C.6个碳原子有可能都在同一平面上

D.6个碳原子不行能都在同一平面上

解析：由乙烯、乙烘分子的空间构型可推出该物质的分子构型为：

CH：,C=C-CH:,

州I

HFT

CH3C=C-CH3

A（

HIT

假如说乙烯是烯煌也就是含碳碳双键结构的煌的代表的话，那么乙焕也必定是含碳碳叁键

的另一类不饱和烧的代表，像这类不饱和燃中也都含有碳碳叁键，我们称之为快燃。

四、块点

1.快炫的概念

分子里含有碳碳三键的一类链煌

2.快炫的通式CJHL-z

烯煌在组成上比等碳原子数的饱和烷嫌少两个氢，通式变为CH”缺烧的碳碳叁键，

使得分子内氢原子数比等碳原子数的烯煌又少了两个，故其通式应为C„H2„-2

3.快烧的物理性质

自学、探讨、总结、归纳快燃物理性质的改变规律：

①一系列无支链、叁键位于第一个碳原子和其次个碳原子之间的焕煌，随着分子里碳原子数

的增加，也就是相对分子质量的增加，熔沸点渐渐上升，相对密度渐渐增大；

②焕煌中〃W4时，常温常压下为气态，其他的烘烽为液态或者固态；

③焕煌的相对密度小于水的密度；

④焕煌不溶于水，但易溶于有机溶剂。

4.焕炫的化学性质

由乙焕的化学性质可以推知快烧有哪些化学性质呢？

由于焕煌中都含有相同的碳碳叁键，焕炫的化学性质就应与乙快相像，如简单发生加成反

应、氧化反应等，可使溪的四氯化碳溶液、漠的水溶液及酸性KMnO」溶液褪色等。也可以利

用其能使上述几种有色溶液褪色来鉴别焕嫌和烷煌，另外在足够的条件下，焕煌也能发生加

聚反应生成高分子化合物，如有一种导电塑料就是将聚乙快加工而成的。

本节小结：本节课我们重点学习了乙焕的主要化学性质如氧化反应、加成反应等，了解了乙快的

用途，并通过乙焕的有关性质分析和比较了焕煌的结构特征、通式及主要的性质，使我们清晰

了结构确定性质这一辩证关系。

3.例题精讲

1例1〕由两种气态燃组成的混合气体20mL,跟过量氧气混合后进行完全燃烧。当燃烧产物通过浓

“2$。4后体积削减30mL,然后通过碱石灰体积又削减40mL（气体在相同条件下测得）。则这两

种烧为（）

A.CHgC2H4B.C2H2与C2H4

c.C2H2与C2H6D.CH4与c2H6

解析：由%:%2：%。=20：40:30=1:2:1.5得〃c：""=2:3,故混合燃的平均分子

式为

满意分子里碳原子数为2,氢原子数不行能为3,其中一种烧分子中氢原子数小于3,另一种

烧分子中氢原子数大于3,所以C2H2与JH*及C2H2与C2H6满意要求。

答案：B、Co

［例2］将三种气态燃以随意比例混合，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（12CFC）其压强也不变，推断这三种炫的分子式,由此可以总结出什么规律？

解析：因为1个碳原子转变为002时须要1分子,4个氢原子转变为2分子H2°时也须

要1分子°2,通过烧的分子式就可以确定须要的°2的量和生成的C°2与“2°的量，再依据阿佛

加德罗定律即可求解。1'"0/G"4,需o/mol,生成。。22〃矽/、42°2机。/,容器内气

体压强不变。

答案：CH&,C/&,凡分子里氢原子个数为4的气态烧，完全燃烧前后气体总物

质的量不变，若温度高于100PC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所示的试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250mL，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)o

(3)分液漏斗往烧瓶里滴加水的操作方法是o

(4)试验中测得排入量筒中水的体积为VL、电石的质量为Wg。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视不计)。

解析：本题必需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

量乙快气体之体积，再由乙快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需密

闭，产生乙焕的量不能超过B瓶中水的体积，也不能使流入量筒的水太小，否则会导致试验失败。

答案：

(1)CaC2+2Hq--->c2H2T+C"()2；B贮水，以使烧瓶A中产生的CH=CH

进入B时，排出与它等体积的水进入量筒。C测定乙焕的体积；防止电石与残留的水或水汽作用

产生的乙焕逸散到大气中。

(2)产生CH三CH太多,超过B的容积而无法测定CH=CH的体积；生成CH三CH太

少，测出的C”三CH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)286V/W。

4.实战演练

一、选择题

1.(2001年高考理综题)具有单双键交替长链(如：CH==CH—CH==CH—CH==CH)的

高分子有可能成为导电塑料。2000年诺贝尔(Nobel)化学奖即授予开拓此领域的3位科学家。下

列高分子中可能成为导电塑料的是

A.聚乙烯B.聚丁二烯

C.聚苯乙烯D.聚乙快

2.燃烧某混合气体，所产生的C0?的质量肯定大于燃烧相同质量的丙烯所产生的CO?的质量，

该混合气体是

A.丁烯、丙烷B.乙快、乙烯

C.乙焕、丙烷D.乙烷、环丙烷

3.试验室制取下列气体的方法正确的是

A.氨：将消石灰和氯化镂加热，并用向下排空气法收集

B.乙快：将电石和水在启普发生器中反应，并用向上排空气法收集

C.乙烯：将乙醇加热至170℃,并用排水集气法收集

D.硫化氢：用硫化亚铁与稀盐酸反应，并用向下排空气法收集

4.科学家于1995年合成了一种化学式为GMko含有多个C三C（碳碳叁键）的链状烧，其分子

中含有C三C最多是

A.49个B.50个

C.51个D.无法确定

5.分子式为的某姓在肯定条件下充分加氢后的生成碳链骨架为

C—C—C—C—C,则此煌不行能具有的名称是

c—C

A.4一甲基一1一己快

B.3一甲基一2一己快

C.3一甲基一1一己快

D.4一甲基一3一己快

6.甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。若四个氢原子均被苯基取代，得到的分子结构如

下图，对该分子的描述，不正确的是

A.化学式为C25H2。

B.全部碳原子都在同一平面上

C.此分子属非极性分子

D.此物质属芳香烧类物质

7.描述CH：,—CH==CH—C=C&分子结构的下列叙述中正确的是

A.6个C原子有可能都在一条直线上

B.6个C原子不行能都在一条直线上

C.6个C原子有可能都在同一平面上

D.6个C原子不行能都在同一平面上

8.某温度和压强下，由3种块烧（分子中只含有一个C三C）组成的混合气体4g与足量的H2

充分加成后生成4.4g3种对应的烷燃，则所得烷嫌中肯定有

A.异丁烷B.乙烷

C.丙烷D.丁烷

9.某燃C“Hm在肯定条件下与上反应，取不同体积比的CH,”与H,作以上试验（总体积为0,右

图中横轴表示与此占投料总体积的百分率，据图分析，m、〃的关系为

V八

A.777=2n—6

B.777=2/7-2

C.m=2n

D.m=2n+2

二、非选择题（共55分）

10.（9分）已知烯燃、快燃，经臭氧作用发生反应:

①6

CH—CH=CH—CH=CH的口一

3Z⑷HzU

CH3CHO+OHC—CHO+HCHO,

①6

CH3—y€Hz—BCH

CH3COOH+HOOC—CH2—COOH+HCOOH,

某烧分子式为G°Hm在臭氧作用下发生反应:

CioH.o..①。3-CH.iCooH+3H00C—CHO+CH:iCHO）,试回答：

@HZO

①CM。分子中含个双键，个叁键：

②CM。的结构简式为.

11.（14分）已知下列反应：

催伊剂

2CH-CH与三」aCH=CH—C=CH

加热2

申解

2NaCH-2H2O-2Na（）H+Cl2f+H2f

催化剂

CM—gCH+HC1-------->CH—C=CH

3I2

Cl

用石灰石、食盐、焦炭、水为主要原料，写出合成

的什…比

-ECH2-CH=C-CH2i的化学方程式。

C1

12.（12分）下图为简易测定电石中CaC?质量分数的装置。在烧瓶中放入1.2g电石，常温

（20℃）常压下开启分液漏斗的活栓，渐渐滴水至不再产生气体为止，待到烧瓶内的温度复原到常

温，测量烧杯中水的体积为361毫升，试回答：

(1)电石中含Ca&的质量分数是多少？

(2)如未等复原到20℃就测量其排出水的体积，对试验结果会产生什么影响？

13.(9分)(2000年上海市高考题)美籍埃及人泽维尔用激光闪耀照相机拍摄到化学反应中

化学键断裂和形成的过程，因而获得1999年诺贝尔化学奖。激光有许多用途，例如波长为10.3口

m的红外激光能切断B(CH3)3分子中的一个B—C键，使之与HBr发生取代反应：

B(CH3)s+HBr.I。。/的激W(CH3)2Br+CHt

而利用9.6um的红外激光能切断两个B—C键，并与HBr发生二元取代反应。

(1)试写出二元取代的化学方程式。