煤化工和乙炔2

实验比较
乙烷,乙烯, 乙烷,乙烯,乙炔的燃烧
二,炔烃
1,结构特点: C≡C键,不饱和链烃. 结构特点: 不饱和链烃. 含 2,通式:CnH2n-2 (n>2) 通式: 3,物理性质上的相似性和递变性: 物理性质上的相似性和递变性: 与烷烃,烯烃相似. 与烷烃,烯烃相似. 主要的化学性质: 4,主要的化学性质: 氧化反应;加成反应. 氧化反应;加成反应.
2,乙炔的实验室制法
(1)药品: 药品: 电石( 电石(CaC2)和水
放热
(2)原理: CaC2 + 2H2O→C2H2 ↑+ Ca(OH)2 原理: 反应过程分析: 反应过程分析:
C C
HOH Ca + HOH
C H + Ca(OH)2 C H
发生装置: 发生装置: 固液不加热(如何设计?) 固液不加热(如何设计?)
煤化工和乙炔
探究乙炔结构
一,乙炔 1.乙炔的分子组成和结构 1.乙炔的分子组成和结构
①
分子式: 分子式: C2H2
②
最简式: 最简式: CH C:H :
③
电子式: 电子式: H:C :
④
结构式: 结构式: H—C C—H 结构简式: 结构简式: 结构: 结构:直线型 HC CH
⑤
乙炔的空间结构是什么样的? 乙炔的空间结构是什么样的?
C2H2
92.2% 180° ° 直线型 叁键) 含C C (叁键 叁键 碳化合价未饱和 活泼 加成, 加成,氧化
火焰明亮, 火焰明亮,带浓烟
80% 含 C分数 109°28′ ° 键角 构型 正四面体 甲烷 正四面体(甲烷 甲烷)
双键) 单键) = 双键 含C—C (单键 含C=C (双键 单键 结构特点 碳化合价饱和 碳化合价未饱和
(3)装置图: (3)装置图: 装置图
水
碳 化 钙
实验室制氯气 (固液加热制气体 固液加热制气体) 固液加热制气体
实验室制乙炔 (固液不加热制气体 固液不加热制气体) 固液不加热制气体
(4)收集方式: (4)收集方式: 收集方式 排水法
固 (3)装置: +液→气 装置:
能不能用启普发生器制取乙炔? ▲能不能用启普发生器制取乙炔? 不用启普发生器制取乙炔的原因: 不用启普发生器制取乙炔的原因 碳化钙与水反应剧烈,放热量, ①碳化钙与水反应剧烈,放热量,容易 使启普发生器炸裂; 使启普发生器炸裂; 反应产物中有糊状Ca(OH) ②反应产物中有糊状Ca(OH)2,它能进入 发生器底部, 发生器底部, 堵塞住球型漏斗和底部容 器间的空隙,使发生器失去作用. 器间的空隙,使发生器失去作用.
被氧化剂氧化: b, 被氧化剂氧化:
氧 炔 焰
(2)加成反应: 加成反应:
a.与溴的加成 a.与溴的加成
1, 2—二溴乙烯 二溴乙烯
1, 1, 2, 2—四溴乙烷 四溴乙烷
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b,与H2,HCl等加成: , HCl等加成 等加成:
CH≡CH + H2 ≡ CH2=CH2 + H2 CH≡CH + HCl ≡ 催化剂 催化剂 催化剂 制聚乙烯塑料 CH2=CH2 CH3CH3 制备塑料
(3)反应装置 )
固+液→气
水 饱和食盐水
电 石
【说明】 说明】 分液漏斗" ①用"分液漏斗"代替 长颈漏斗" "长颈漏斗" ——控制 控制 流量; 流量; 饱和食盐水" ②用"饱和食盐水"代替 "水"——减缓反应速 减缓反应速 率; 所制乙炔气体有"臭味 臭味" ③所制乙炔气体有"P 等杂" 因为电石中含有CaS,Ca3 2 因为电石中含有 , 也会与水反应,产生H , 质,也会与水反应,产生 2S, ——
(1)氧化反应: 氧化反应: 点燃燃烧: a,点燃燃烧: 明亮的火焰, 明亮的火焰,浓烟 2C2H2+5O2→4CO2+2H2O
点燃
放出大量的热,温度达3000 以上,用于气割气焊. 放出大量的热,温度达30000C以上,用于气割气焊.
注意
乙炔跟空气的混合物遇火会发生爆炸, 乙炔跟空气的混合物遇火会发生爆炸,在 生产和使用乙炔时,必须注意安全. 生产和使用乙炔时,必须注意安全. 使酸性KMnO 使酸性KMnO4溶液褪色
PH3等气体. 等气体.
(4)收集方法:排水集气法 )收集方法: 净化方法:除去H 气体 可选择什么试剂? 气体, (5)净化方法:除去 S气体,可选择什么试剂?
2
NaOH溶液或硫酸铜溶液 溶液或硫酸铜溶液
3,乙炔的物理性质 ,
无色无味的气体 微溶于水,易溶于有机溶剂 微溶于水, 密度比空气小
4,乙炔的化学性质: 乙炔的化学性质:
CH≡CH + HCl ≡
催化剂
催化剂
CH2=CHCl
nCH2=CHCl
加温, 加温,加压
CH2CH
n
Cl
聚氯乙烯薄膜
(3)导电塑料——聚乙炔 导电塑料 聚乙炔
催化剂 nCH≡CH ≡ 加温, 加温,加压
CH=CH n
乙烷,乙烯,乙炔的结构和性质比较
分子式 C2H6 C2H4
85.7% 120° ° 平面型
化学性质 主要反应 燃烧 鉴别
稳定
(燃烧) 燃烧)
活泼
加聚, 取代 , 氧化 加成 ,加聚, 氧化 火焰不明亮 溴水, 溴水,KMnO4 不褪色
火焰较明亮, 火焰较明亮,带黑烟
强氧化剂) 强氧化剂) (燃烧 ,强氧化剂) (燃烧 ,强氧化剂)
溴水, 溴水,KMnO4 褪色
溴水, 溴水,KMnO4 褪色
练
习
B
小结
O2
氧化反应
点燃 酸性
CO2 + H2O 褪色
Br2
乙 炔
加成反应
KMnO4溶液 Br2
(Cl2)
CHBr=CHBr Cl )CHBr2-CHBr2 (
2
H2 CH2=CH2 H2 CH3-CH3 催化剂, 催化剂, 催化剂, 催化剂, HCl(HBr) ( ) CH2=CHCl 催化剂, 催化剂,
�
CH2=CHCl
(3)加聚反应: 加聚反应:
催化剂
nCH2=CH 加温, 加温,加压 Cl
CH2CH n Cl
小结
4,乙炔的用途 ,
(1)乙炔燃烧时产生的氧炔焰可用来切割或 焊接金属. 焊接金属. 乙炔是一种重要的基本有机原料, (2) 乙炔是一种重要的基本有机原料,可以 用来制备氯乙烯, 聚氯乙烯和乙醛等. 用来制备氯乙烯, 聚氯乙烯和乙醛等.
练
习
以电石,氯化钠, 以电石,氯化钠,水为原料制取 聚氯乙烯,写出各步有关反应的 聚氯乙烯, 化学方程式. 化学方程式.
练
习
① 分别点燃,若火焰明亮有大量黑烟生成的是 分别点燃, 乙炔;火焰呈淡蓝色的是甲烷. 乙炔;火焰呈淡蓝色的是甲烷. ② 分别通入溴水中,能使溴水褪色的是乙炔;不 分别通入溴水中,能使溴水褪色的是乙炔; 使溴水褪色的是甲烷. 使溴水褪色的是甲烷. ③ 分别通入酸性高锰酸钾溶液中,褪色的是乙 分别通入酸性高锰酸钾溶液中, 不褪色的是甲烷. 炔;不褪色的是甲烷.