PAGE8-第2課時炔烴脂肪烴的來源及其應用[明確學習目標]1.了解炔烴物理性質的遞變規律。2.以乙炔為例，了解炔烴的結構特點及其化學性質。3.駕馭乙炔的試驗室制法。一、炔烴1.炔烴分子里含有eq\o(□,\s\up3(01))碳碳三鍵的一類脂肪烴，其eq\o(□,\s\up3(02))物理性質與烷烴和烯烴相像，通式為eq\o(□,\s\up3(03))CnH2n－2(n≥2)。2.乙炔(1)組成和結構(2)性質①物理性質顏色：eq\o(□,\s\up3(09))無色，狀態：eq\o(□,\s\up3(10))氣體，氣味：eq\o(□,\s\up3(11))無味，密度：比空氣略小，溶解性：水中eq\o(□,\s\up3(12))微溶，有機溶劑中eq\o(□,\s\up3(13))易溶。②化學性質(3)試驗室制法①藥品：eq\o(□,\s\up3(19))電石(CaC2)、飽和食鹽水。②反應原理：eq\o(□,\s\up3(20))CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑。③試驗裝置：固體＋液體→氣體。④收集：eq\o(□,\s\up3(21))排水集氣法。二、脂肪烴的來源及其應用1．試驗室制取乙炔時，能否用排空氣法收集乙炔？提示：不能。乙炔的相對分子質量為26，空氣的平均相對分子質量為29，二者密度相差不大，難以收集到純凈的乙炔。2．石油分餾和煤的干餾都屬于物理改變，這種說法對嗎？提示：石油分餾是物理改變，煤的干餾是化學改變。分餾是依據液態混合物中各組分的沸點不同而將它們分別開來的一種分別方法；煤的干餾是將煤在隔絕空氣的條件下加高溫使其分解的過程。煤的干餾產生焦炭、煤焦油、焦爐氣和粗氨水等新物質，屬于化學改變。一、制取乙炔的裝置裝置②中CuSO4溶液的作用：除去乙炔中可能混有的H2S、PH3等雜質。裝置⑤處現象：有光明的火焰并有濃煙產生，緣由是乙炔的含碳量高。[即時練]1．下圖是試驗室用電石制取乙炔的裝置，其中正確的是()答案C解析試驗室制取乙炔是用CaC2和水反應，不須要加熱，由于CaC2與水反應猛烈，且反應放出大量的熱，因此不能用啟普發生器，也不能用長頸漏斗，用分液漏斗限制食鹽水的滴加以限制反應速率，導氣管也不能伸入到液面以下，否則氣體無法導出。2．如圖中的試驗裝置可用于制取乙炔。請填空：(1)圖中，A管的作用是__________________________，制取乙炔的化學方程式是________________________，為避開反應太快速，可實行的措施為________________________。(2)乙炔通入酸性KMnO4溶液中視察到的現象是____________________，乙炔發生了________反應。(3)乙炔通入溴的CCl4溶液中可視察到的現象是__________________，乙炔發生了________反應。(4)為了平安，點燃乙炔前應________，乙炔燃燒時的試驗現象是__________________。答案(1)調整水面高度以限制反應的發生和停止CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑將水換成飽和食鹽水(2)酸性KMnO4溶液褪色氧化(3)溴的CCl4溶液褪色加成(4)檢驗乙炔的純度火焰光明并伴有濃烈的黑煙解析由圖可以看出A管通過橡膠軟管與右側相連，A管的凹凸可調整右管中的水是否與電石接觸，從而限制反應能否發生。為避開反應太快，可把水換成飽和食鹽水?？扇夹詺怏w點燃前都應檢驗純度。由于乙炔的含碳量較高，所以燃燒時火焰光明并伴有濃烈的黑煙。方法規律制取乙炔的留意事項(1)試驗裝置在運用前，要先檢查氣密性。(2)盛電石的試劑瓶要剛好密封并放于干燥處，以防電石吸水而變質。取電石要用鑷子夾取，切忌用手拿。(3)電石與水反應很猛烈，為得到平穩的乙炔氣流，可用飽和食鹽水代替水，并用分液漏斗限制水的滴加速度，讓水逐滴滴入。(4)由電石制得的乙炔中含有H2S、PH3等雜質，使混合氣體通過盛有CuSO4溶液的洗氣瓶可將雜質除去。二、石油化工中分餾、催化裂化與裂解、催化重整三種工藝的比較[即時練]3．下列說法錯誤的是()A．石油中含有C5～C11的烷烴，通過石油的分餾得到汽油B．含C20以上的重油經催化裂化可以得到汽油C．開采自然氣(主要成分是甲烷)應做到平安規范的操作D．煤中含有苯和甲苯，可用分餾的方法把它們分別出來答案D解析石油中含有C5～C11的烷烴，可以通過石油的常壓分餾得到汽油、煤油、柴油等；含C18以上的重油經催化裂化可以得到汽油、煤油、柴油等；煤焦油中含苯和甲苯，可以通過分餾的方法將它們分別出來，但煤是多種無機物和有機物組成的困難混合物，并不含苯和甲苯等芳香烴。4．煤和石油等化石燃料對促進經濟社會發展起到了重要的作用，這些燃料合理的綜合利用是當前節能減排的要求。請回答下列問題：(1)石油分餾是石油煉制的重要環節，這種操作是在________(填設備名稱)內完成的。工業上通常運用的分餾石油的方法有常壓分餾和________，分餾的目的是______________________________________。(2)石油不僅是重要的燃料，還是重要的化工原料的來源，如利用石油生產乙烯。為了使石油分餾產物進一步生成更多的乙烯、丙烯等短鏈烴而實行________措施。(3)目前石油資源漸漸匱乏，人們把目光聚集到儲量相對豐富的煤上。目前煤綜合利用的主要方法是________、________和煤的氣化。答案(1)分餾塔減壓分餾為了獲得沸點不同的各種成分(2)高溫裂解(3)煤的干餾煤的液化方法規律化石燃料及其利用(1)煤、石油、自然氣是當今世界上最重要的三大化石燃料，它們也是脂肪烴的來源。(2)石油的分餾與蒸餾原理相同，發生的是物理改變；石油的裂化、裂解和催化重整發生的是化學改變。(3)石油裂化的目的是提高汽油的產量，而石油裂解的目的是為了獲得氣態不飽和烴。本課歸納總結1.炔烴是分子中含有碳碳三鍵的一類不飽和鏈烴，官能團為eq\a\vs4\al(—C≡C—)。2．乙炔是直線形分子，能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，易發生加成反應和氧化反應。3．試驗室制乙炔的反應原理為CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑，常用排水法收集，點燃前要驗純。4．石油的分餾與蒸餾原理相同；石油的裂化是為了提高汽油的產量及質量，裂解是為了獲得短鏈不飽和氣態烴，催化重整是為了獲得芳香烴。1．下列關于乙炔的說法不正確的是()A．燃燒時有深厚的黑煙B．可通過酸性高錳酸鉀溶液來區分烯烴和炔烴C．為了減緩電石和水的反應速率，可用飽和食鹽水來代替水D．乙炔的收集方法可用排水法收集答案B解析乙炔中含碳量很高，燃燒時會伴有深厚的黑煙，A正確。烯烴和炔烴都可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，無法區分，B錯誤。用飽和食鹽水可以降低電石和水的反應速率，C正確。乙炔不溶于水，可以用排水法收集，D正確。所以符合題意的答案是B。2．下列關于乙炔制取的說法不正確的是()A．反應后溶液呈堿性B．此反應是放熱反應C．為了除去雜質氣體，可用硫酸銅溶液D．為了加快反應速率可用飽和食鹽水代替水反應答案D解析電石(主要成分CaC2)與水反應得到乙炔和氫氧化鈣，溶液呈堿性，故A正確；電石與水反應放出大量的熱，屬于放熱反應，故B正確；雜質氣體有硫化氫，可用硫酸銅除掉，故C正確；不是為了“加快反應速率”，而是為了“減慢反應速率”，故D錯誤。3．含有一個三鍵的炔烴，氫化后結構簡式為，此炔烴可能有的結構簡式有()A．1種B．2種C．3種D．4種答案B解析炔烴與H2加成后，碳碳三鍵兩端的每個碳原子上至少有2個氫原子，則原碳碳三鍵的位置可能在①、②、③三個位置，但①、②兩個位置等效，則該炔烴可能有2種結構，B正確。4．某氣態烴1mol能與2molHCl完全加成，加成后產物分子中的氫原子又可被6molCl2完全取代，則此氣態烴可能是()A．CH3C≡CCH3 B．CH2=CHC．CH≡CCH3 D．CH2=CHCH3答案C解析1mol氣態烴能與2molHCl完全加成，說明含有1mol碳碳三鍵或2mol碳碳雙鍵，而加成產物能與6molCl2發生取代反應，說明原分子內有4個氫原子，只有C項符合要求。5．試驗室制取乙炔的試驗裝置圖(如圖)中，(1)A儀器的名稱為__________________；所盛的試劑為________________；發生反應的化學方程式為：__________________________________________。(2)將反應產生的乙炔通入酸性高錳酸鉀溶液中，視察到的現象是：________________________；將反應產生的乙炔通入溴的四氯化碳溶液中，反應的化學方程式為：__________________________________。(產物為1,2-二溴乙烯)(3)生成的乙炔中可能含有的雜質氣體是__________________________，除去的方法是____________________________________。答案(1)分液漏斗飽和食鹽水CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋CH≡CH↑(2)酸性高錳酸鉀溶液紫色褪去(3)硫化氫、磷化氫(H2S、PH3)將混合氣體通過Cu