教案乙炔的制备
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乙炔的制备
适用学科高中化学适用年级高中三年级
适用区域沪教版适用地区课时时长(分
钟)
60
知识点乙炔的制备
学习目标1、掌握乙炔的制备方法;
2、掌握乙炔的的性质;
3、了解乙炔的用途;
学习重点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。
学习难点1、结构与性质的本质联系,乙炔的实验室制法的探究。
学习过程
一、实验目的
1、掌握乙炔的制备方法;
2、掌握乙炔的的性质;
3、了解乙炔的用途;
二、实验试剂及仪器
仪器:止气夹,双孔胶塞,单孔胶塞,水槽,导气管,试管,尖嘴导管,酒精灯,医用针管
药品:电石,体积比为20﹪的乙醇溶液,酸性高锰酸钾溶液,溴水。
三、实验步骤
1、实验装置图如图所示
2、⑴先按上图将乙炔发生装置、除杂装置和气体收集装置连接好,并检查气密性。
⑵向除杂装置中装入CuSO4溶液。
⑶向发生装置的试管中加入适量电石(约4小颗)。用医用针管吸2\3的20﹪乙醇溶液,排出针管中的空气。然后将针管插入胶塞,实验开始应缓慢推下针管活塞。
四、反应原理
实验室中,乙炔是由电石与水作用制得的,反应式如下:
CaC2+2H2O→C2H2+Ca(OH)2。
工业电石中常含有硫化钙、磷化钙和砷化钙等杂质,它们与水作用可以生成硫化氢、磷化氢和砷化氢等恶臭、有毒的还原性气体,它们不仅污染空气,也干扰乙炔的性质实验。
五、收集气体方法1、
1、排水集气法
六、现象
1、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
2、可以闻到臭鸡蛋味。
七、注意事项
⑴针管中的空气应注意排除尽,否则乙醇溶液将会漏进试管中,使得反应不容易控制。
⑵点燃乙炔时要注意安全,防止爆炸。
⑶大家在实验过程中要注意安全,注意观察实验现象并做相应的记录。
八、实验室制备乙炔的几个问题
1、大家注意观察CuSO4溶液中有什么生成?是什么物质?
答、有黑色沉淀产生,是CuS沉淀。
2、乙醇溶液与电石反应和纯水与电石反应反快慢比较?
答、乙醇溶液与电石反应生成乙炔的过程较乙炔与水的反应缓慢。
3、我们将导气管先后通入高锰酸钾溶液和溴水中,大家观察溶液有什么变化?
答、高锰酸钾溶液和溴水颜色都褪了。
九、例题精析
【例题1】气焊和气割都需要用到乙炔.乙炔俗称电石气(化学式为C2H2),是一种无色
无味的气体,密度比空气略小,难溶于水.实验室常用块状固体碳化钙与水反应制备乙炔,该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈.请回答:
(1)写出乙炔的物理性质.
(2)从下图选择实验室制备乙炔所用仪器的最佳组合是和(填序号).
【答案】无色无味的气体,或密度比空气略小,难溶于水;A;E.
【解析】(1)物理性质是不需要通过化学变化表现出来的性质.根据题给信息可知,乙炔俗称电石气(化学式为C2H2),是一种无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水,都是物理性质.故答案为:无色无味的气体,或密度比空气略小,难溶于水;(2)根据题给信息可知,制取乙炔反应为固体和液体不需加热的反应,且生成的气体不易溶于水、密度比空气小,制备与制二氧化碳的反应物状态和条件相同,故制备的最佳组合应用能控制反应速度的装置A,收集可选D与E,但该题要求最佳的收集方法(即最纯净的气体),所以应选E排水法进行收集.【例题2】乙炔(C2H2)是一种难溶于水、密度比空气略小、易燃烧的气体.实验室常用碳化钙固体(俗称电石,化学式为CaC2)与水反应制备乙炔,同时生成氢氧化钙.
(1)写出制取乙炔的化学方程式:;(2)根据上图回答:制取乙炔的反应装置应选用(填序号,下同),收集方法用;(3)点燃乙炔之前要先.【答案】(1)CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑;
(2)B,D;
(3)检验其纯度.
【解析】(1)实验室常用碳化钙固体(俗称电石,化学式为CaC2)与水反应制备乙炔,
同时生成氢氧化钙,该反应的化学方程式为CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑;(2)制取乙炔使用固体碳化钙与水在常温下发生反应,因此应选用固液不需加热型的发生装置B,由于乙炔(C2H2)是一种难溶于水、密度比空气略小、易燃烧的气体,因此收集时应选用图中装置D的排水法收集;(3)乙炔具有可燃性,与空气混合时点燃可能会发生爆炸,因此,在点燃前一定要检查
该气体的纯度.
【例题3】气焊和气割都需要用到乙炔.乙炔俗称电石气(化学式为C2H2),是一种无
色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水.实验室常用块状固体碳化钙(CaC2)与水反应生成氢氧化钙[Ca(OH)2]和乙炔,该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈.请回答下列各题.
①乙炔的物理性质之一是;
②写出实验室制备乙炔气体的化学方程式;
③从上图选择实验室制备乙炔所用仪器的最佳组合是(填序号).
【答案】无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水;CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑;BF
【解析】(1)乙炔的物理性质有:无色无味的气体,或密度比空气略小,或难溶于水;故
答案为:无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水(2)碳化钙(CaC2)与水反应生成氢氧化钙[Ca(OH)2]和乙炔,配平即可,故答案为:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑(3)验室常用块状固体碳化钙(CaC2)与水反应生成氢氧化钙[Ca(OH)2]和乙炔,因此不需要加热,分液漏斗可以控制反应的速度,因此选用B装置比较好;乙炔的密度比空气略小,难溶于水,因此只能用排水法收集;故答案为:BF
十、课堂运用
【基础】气焊和气割都需要用到乙炔.乙炔俗称电石气(化学式为C2H2),是一种无色无
味的气体,密度比空气略小,难溶于水.实验室常用块状固体碳化钙与水戽应制备乙炔,该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈.请回答:
(1)乙炔的物理性质之一是;(2)图中仪器a的名称是;(3)从下图选择实验室制备乙炔所用仪器的最佳组合是(填序号).