高中化学乙炔笔记
92.2%
键角
109°28′
120°
180°
构型
正凹面体(甲烷)
平面型
直线型
结构特点
含C-C(单键)C化合价饱和
含C=C(双键)C化合价未饱和
含C三C(三键)C化合价未饱和
化学性质
稳定
活泼
活泼
氧炔焰, 虽然烷 烯生成热量比炔高,但生成水电离达到物质本身
区分:点燃、Br和CCl4溶液 KMnO4
炔烃
1、定义:链烃分子里含有一个碳碳三键的不饱和火烃
H
乙炔结构小结
1、C三C键能和键长并不是C—C的三倍,也不是C=C和C—C之和.说明三键中有两个键不稳定容易断裂有一个键较稳定
2、含有叁键结构的相邻四原子在同一直线上
3、链烃分子里含有C三C的不饱和烃称为炔烃
4、乙炔是最简单的炔烃
分子式
乙烷
乙烯
乙炔
结构式
键的类别
键角
109°28′
120°
180°
键长(10-10米)
5.电石与水反应剧烈并产生气泡为防止Ca(OH)2成糊状,气泡进入导气管应在附近放棉花
6.为获得干燥气流,用饱和食盐水代替水
电石制取CaO+3C CaC2+CO↑
反应时,或CaC2,要保证反应前后的元素比合价不变因为是复分解反应
Al4C3+12H2O 3CH4+4Al(OH)3
2个C三C为二炔烃 3个C三C为三炔烃
CH2=CH-CH=CH21,3-丁=烯所有原子均共面
2、通式:CNH2N-2(n≥2)满足通式不一定是炔烃,例:二烯烃、
烷烃的共价键数C-1+H
烯烃共价键数C+HCC间共用电子时烷烃:n-1
炔烃共价键数 C+1+H烯烃:n
一个三键相当于是两个双键,一个双键相当于一个环。炔烃:n+1
验证:甲烷;淡蓝色火焰,乙烯;明亮火焰,伴有黑烟,,乙炔;明亮的火焰伴有浓黑烟
2.加成反应
①CHCH+H2CH=CHCH2=CH2+H2CH3CH3
HH
②CHCH+X2(F2Cl2Br2I2)若是Br2的CCl4溶液不用条件CH=CH
X X
XX
CH=CH+X2H-C-C-H若四周都是F,则为不粘锅成分,特氟隆
Mg2C3+4H2O C3H4+2Mg(OH)2
Al4C3+4NaOH+4H2O 4NaAlO2+3CH4
四、化学性质
1.氧化反应
①与KMnO4或H2SO4使紫色KMnO4溶液颜色退去
②可溶性;2C2H2+5O24CO2+H2O现象;明亮火焰伴有黑烟且发出大量热温度高达3000°以上用于气焊
乙炔与空气混合气体会爆炸
排水法收集:短进长出
乙炔
一、乙炔分子组成和结构
分子式:C2H2电子式:H:CC:H球棍模型:比例模型
结构简式:CHCH平面结构:直线型结构式:H—CC—H
官能团:碳碳三键 CH3—C三C—CH3
C—C三C—C四原子共线,最多6原子共面,一定有5个原子共面
CH3—C三C—CH=CH2
C—C三C—C
C—H一定8原子共面,最多9原子共面,4原子共线
与水反应方程式:CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑
反应过程分析;
: 制取装置 水
固+液气
与制H2,CO2,NO,NO2相同
平底烧瓶(锥形瓶或广口瓶)+分液漏斗
电石电石
排水法
乙炔(不能使用启普发生器的原因)启普发生器使用限制
1.不能加热也不耐热
2.固体反应物必定是不能溶于水反应也得块状
3.产生的气体不能溶于反应液
1、药品:碳化钙(CaC2俗名:电石)水(饱和食盐水)
注:①取用电石时,不能用手拿,因为手上有水,有镊子夹取
②为使反应缓和进行以获得平稳的乙炔气体,可用饱和食盐水代替水。
③应选用分液漏斗来控制用量
2、反应原理 CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑
拓展:电石的主要成分是一种离子化合物CaC2电子式CaC C
X X XX
③HCCH+H-ClH2C=CHH2C=CH+HClCH3-C-H
1,1-二氯乙烷
④HCCH+H2OH-C=C-H
H OH
(同一个C不能连两个羟基)
CH2=CH-OH+H2OCH-CH-OH(双键不能与羟基连在同一碳,会生成醛)
-H20
CH3-C-H
乙烯水化变乙醇,乙炔水化变成醛,乙烯氧化变成醛
3.加聚反应
nH-CC-H[CH=CH]n聚乙炔
H-CCH+HClCH2=CHCl[ CH2-CH]n 聚氯乙烯 PVC
溴水本身浅黄色,将烯、炔通入Br2的溶液,浅黄色→无色
若为Br2的CCl4是橙色通入烯、炔气体变为无色。
乙烷 、乙烯、乙炔结构和性质
分子式
CH4
C2H4
C2H2
含C分数
80%
85.7%
1.54
1.33
1.20
键能(kJ/mol)
348
615
812
空间各原子位置
2C和6H不在同一直线上
2C和4H在同一直线上
2C和2H在同一直线上
二、乙炔的物理性质
纯的乙炔是没有颜色,没有臭味的气体,密度是1.16g/L,比空气稍轻,微溶于水,易溶于有机溶剂,俗名电石气。
CaC2CaCC
三、乙炔实验室制法
实验室乙炔有臭味,H2S,PH3,电石中有CaS与Ca2P3与水反应,生成H2S,PH3
CaS+2H2O=Ca(OH)+H2S↑Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑
除去H2S与PH3
该气瓶中放NaOH和CuSO4溶液
注意;1.检查气密性
2.CaC2防水
3.用镊子夹去CaC2不能用手抓
4.电石沿内部滑下,防止打碎烧瓶
3.物性
1 随分子量的增大,溶沸点升高,密度增大
2 C原子数≤4的炔烃为气体,C5—C16为液体,C17上为固体
3炔烃的相对密度比水小
4炔烃不溶于水,但溶于有机溶剂
4.同分异构体
1碳链异构(骨架异构) C三C-C-C-C C三C-C-C
2官能团位置异构 C C-C-C-C C-C三C-C-C
3官能团异构 C C-C-C-C C=C-C=C-C
原因:1.因为CaC2与水反应剧烈,启普发生器不易控反应
2.反应放出大量热,启普发生器是厚玻璃壁仪器,容易膨胀不均,引起破碎
3.生成物Ca(OH)2微溶于水,易形成糊状泡沫堵塞导气管和球状形漏斗的下口
4.关闭导气阀后,水蒸气仍与电石作用不能达到“关之即停”的目的
液体
固体阀门
生成Ca(OH)2,为堵塞
5.同系物
1通式相同2组成元素相同3化学性质相似4结构相似5分子间相差一个或若干个CH2
6.化性
1、氧化反应
1、可燃性CnH2n-2+3n-1/2O2----→ nCO2+(n-1)H2O现象:明亮火焰伴有浓黑烟,放出大量热