1、第3课时炔烃及脂肪烃的来源与应用学习目标1.以乙炔为例，掌握炔烃的结构与性质。2.学会乙炔的实验室制法。3.了解脂肪烃的来源及应用。一、炔烃的结构与性质1乙炔的组成与结构根据乙炔的分子结构判断下列说法是否正确(1)乙炔分子中所有原子在同一条直线上()(2)乙炔分子中只有极性共价键()(3)由乙炔的结构可推知CHCCH2CH3也为直线形结构()(4)乙炔的结构简式为CHCH()(5)乙炔的官能团是CC()(6)乙炔中的四个原子在同一平面上()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2乙炔的性质深度思考1分子里含有碳碳三键(CC)的一类脂肪烃称为炔烃，乙炔是最简单的炔烃。请写出炔烃分子的组成通式。
2、并说明炔烃的官能团是什么？提示分子通式为CnH2n2(n2)，官能团是CC。2分子中碳原子数相同的炔烃与二烯烃是否互为同分异构体？提示互为同分异构体。3分别描述甲烷、乙烯、乙炔在空气中燃烧的现象。现象差异的原因是什么？提示甲烷燃烧，发出淡蓝色的火焰；乙烯燃烧，火焰明亮，伴有黑烟；乙炔燃烧，火焰明亮，伴有浓烈的黑烟；烃的含碳量越高，燃烧越不充分，烟越浓，火焰越明亮。4试写出由CHCH制备CH2CHCl的化学反应方程式：提示CHCHHClCH2=CHClnCH2=CHClCH2CHCl练中感悟1下列关于乙炔的结构和性质的叙述中，既不同于乙烯，也不同于乙烷的是()A存在不饱和键B不易发生取代反应，易
3、发生加成反应C分子中的所有原子都处在同一条直线上D能使酸性KMnO4溶液褪色答案C2下列关于炔烃的叙述正确的是()A1 mol丙炔最多能与2 mol Cl2发生加成反应B炔烃分子里的所有碳原子都在同一条直线上C炔烃易发生加成反应，也易发生取代反应D炔烃不能使溴水褪色，但可以使酸性KMnO4溶液褪色答案A解析1 mol丙炔最多能与2 mol Cl2发生加成反应，故A项正确；丙炔、2-丁炔等分子中的所有碳原子都在同一条直线上，但1-丁炔等分子中的碳原子不在同一条直线上，故B项错误；炔烃易发生加成反应，但不易发生取代反应，故C项错误；炔烃既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色，故D项错误。3某
4、炔烃经催化加氢后可得到2-甲基丁烷，则该炔烃的名称是()A2-甲基-1-丁炔 B2-甲基-3-丁炔C3-甲基-1-丁炔 D3-甲基-2-丁炔答案C解析烯烃或炔烃发生加成反应时，其碳链结构不变，所以该炔烃与2-甲基丁烷的碳链结构相同，2-甲基丁烷()中能插入三键的位置只有一个，即该炔烃的结构简式为。二、乙炔的实验室制法乙炔的实验室制法及性质的验证实验装置如下：回答下列问题：(1)写出中反应的化学方程式CaC22H2OCa(OH)2C2H2。(2)中硫酸铜溶液的作用是除去杂质H2S、PH3等。(3)中观察到的现象是酸性KMnO4溶液的颜色褪去。(4)写出中反应的化学方程式CHCHBr2或CHCH2
5、Br2CHBr2CHBr2。(5)处点燃乙炔的现象是：火焰明亮，伴有浓烈黑烟。深度思考1由于电石与水反应剧烈并产生泡沫，若用试管作反应容器时，如何防止产生的泡沫涌入导气管？提示应在试管口处(导气管口附近)塞入少量棉花。2电石与水反应很剧烈，为了得到平稳的乙炔气流，可采用的实验措施是什么？提示可用饱和食盐水代替水，并用分液漏斗控制水流的速率，让食盐水逐滴加入。3. 实验室制取乙炔能否使用启普发生器？为什么？提示不能；因反应放热且电石易变成粉末，所以制取乙炔时不能使用启普发生器。练中感悟1块状固体电石遇水会剧烈反应生成乙炔气体。实验室若用此法制取乙炔，选择的装置最好是图中的()答案B解析实验室用块
6、状电石与水在常温下反应，发生装置应选择固液常温型装置；由于反应比较剧烈而需严格控制加水的速率，只能选择B装置中的分液漏斗控制水的滴加速率。2如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是()A逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率B酸性KMnO4溶液褪色，说明乙炔具有还原性C用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质，不需要用硫酸铜溶液除杂D将纯净的乙炔点燃，有浓烈的黑烟，说明乙炔不饱和程度高答案C解析实验制得的乙炔中含有H2S杂质，能与溴反应，若不用硫酸铜溶液除去H2S杂质，会干扰乙炔的检验。三、脂肪烃的来源及其应用来源条件产品石油常压分馏石油气、汽油、煤油、柴油等减压分馏润滑油、石
7、蜡等催化裂化及裂解轻质油、气态烯烃催化重整芳香烃天然气甲烷煤干馏芳香烃直接或间接液化燃料油、化工原料气化可燃性气体深度思考1下列变化属于化学变化的是_，属于物理变化的是_。石油分馏石油的裂化石油的裂解石油的催化重整煤的干馏煤的气化煤的液化提示2直馏汽油和裂化汽油有什么区别？如何鉴别？提示直馏汽油为液态饱和烃的混合物；裂化汽油是不饱和烃和饱和烃的混合物。鉴别直馏汽油和裂化汽油的方法是分别滴加溴的四氯化碳溶液，褪色的是裂化汽油、不褪色的是直馏汽油。3有人说：煤中含有苯和甲苯，可以通过分馏的方法把它们分离出来。对吗？提示不对。煤中不含苯和甲苯，只有通过煤的干馏分解得到。练中感悟1判断正误(1)石油主
8、要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物()(2)石油分馏得到汽油是混合物()(3)石油裂化的主要目的是为了提高轻质燃料油的产量()(4)煤是各种芳香烃组成的混合物()(5)煤燃烧时，会产生大量的SO2、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等污染物()(6)煤干馏和石油分馏都能获得烃类物质()(7)使用天然气可以防止温室效应()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是()A煤干馏所得气体中只含无机气体B天然气、石油液化气是清洁的化石燃料C石油裂解气中主要成分为甲烷D石油产品都能发生加聚反应答案B解析煤干馏所得的气体中含有CH4等有机物气体；天然气、石油液
9、化气的主要成分为碳氢化合物，燃烧充分，生成物为CO2和H2O，为清洁的化石燃料；石油裂解气的主要成分有乙烯、丙烯、甲烷、乙烷等；石油加工得到的产品烷烃不能发生加聚反应。3下列有关石油和煤的利用叙述不正确的是()A煤的干馏就是将煤隔绝空气在高温条件下使之分解，得到焦炭、煤焦油等物质的过程B煤的液化就是将煤转化成甲醇、乙醇等其液态物质的过程C煤的气化就是将煤在高温条件下由固态转化为气态的物理变化过程D石油通过催化裂化或裂解，可以获得碳原子数较少的轻质油答案C解析A项，煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，煤的干馏产品主要有焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等；B项，煤的液化是将煤转化为液体燃料(如
10、甲醇等)的过程；C项，煤的气化是将煤转化为气体燃料(如CO、H2)的过程；D项，石油的催化裂化与裂解原理相同，都是将相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小，沸点低的烃的过程，从而获得轻质油，故只有C选项不正确。(1)炔烃是含碳碳三键的不饱和链烃，单炔烃的通式是CnH2n2(n2)。(2)乙炔是直线形分子，乙炔的化学性质是易加成、易氧化。(3)实验室用电石与饱和食盐水反应制取乙炔，用排水法收集，点燃前要验纯。(4)脂肪烃的来源：石油、煤、天然气。课时对点练题组一炔烃的结构与性质1下列有关乙炔性质的叙述中，不正确的是()A能燃烧生成二氧化碳和水B能与溴水发生取代反应C能与酸性KMnO4溶液
11、发生氧化反应D能与HCl反应生成氯乙烯答案B解析Br2与乙炔发生加成反应，B项错误。2美国化学教授Lagow声明他们的科研小组制得了一种很活泼的新物质链式炔碳，即CCCC(碳原子数为300500)。对该物质的下列叙述正确的是()A在自然界可稳定存在 B在常温下为气态C硬度比金刚石大 D和C60互为同素异形体答案D解析CC很活泼，链式炔碳不能在自然界中稳定存在，故A错误；链式炔碳相对分子质量较大，常温下沸点较高，为固体，故B错误；链式结构硬度较小，体型结构硬度较大，金刚石是体型结构，故C错误；链式炔碳和C60都是碳元素组成的单质，互为同素异形体，故D正确。3含有一个三键的炔烃，氢化后的产物结构简
12、式如图，此炔烃可能的结构简式有()A1种 B2种 C3种 D4种答案B解析根据炔烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均有至少2个氢原子的碳原子间是对应炔存在CC的位置。如图3个位置可以还原为CC键：其中1、2号位置与3、4号两位置相同，故该炔烃共有2种。4某烃与溴的四氯化碳溶液反应生成CHBr2CBr2CH2CH3，则与该烃不同类别的同分异构体是()ACHCCH2CH3 BCH3CCHCCH3CH2CH=CH2 DCH2=CHCH=CH2答案D解析由卤代烃的结构简式可知生成该物质的烃为CHCCH2CH3，则与该烃不同类别的同分异构体不再是炔烃，而应该是二烯烃。5某气态烃0.5
13、mol能与1 mol HCl完全加成，加成后产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2取代，则此气态烃可能是()ACHCH BCH2=CH2CCHCCH3 D答案C解析某烃和HCl发生加成反应，且物质的量之比为12，由此可知该烃为炔烃或二烯烃，B、D两项均不合题意；加成反应后0.5 mol生成物分子有3 mol氢原子可以被取代，即1 mol生成物分子中有6 mol氢原子可以被取代，其中2 mol氢原子来自HCl，原炔烃分子中有4个氢原子，C项符合题意。题组二乙炔的实验室制法6下图是制备和研究乙炔性质的实验装置图，下列有关说法不正确的是()A用蒸馏水替代a中饱和食盐水产生的乙炔更为纯净Bc的作用
14、是除去影响后续实验的杂质Cd、e中溶液褪色的原理不同Df处产生明亮、伴有浓烟的火焰答案A解析由制备和研究乙炔性质的实验装置图可知，b中饱和食盐水与电石发生反应：CaC22H2OCa(OH)2C2H2，c中硫酸铜除去杂质硫化氢，d中溴水与乙炔发生加成反应，e中乙炔与酸性高锰酸钾发生氧化反应，最后点燃尾气，结合选项可知答案为A。 7如图所示为实验室常用的实验装置：为了除去杂质，得到纯净干燥的乙炔气体，装置的连接顺序是()A BC D答案C题组三煤、石油、天然气的综合应用8下列关于煤、石油、天然气等能源的说法正确的是()A石油裂解得到的汽油是纯净物B石油产品都可用于聚合反应C天然气是一种清洁的化石燃
15、料D水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料答案C解析A项，石油的裂解是深度裂化，是将大分子烃断裂成小分子烃的过程，产物主要是短链不饱和烃的混合物，错误；B项，能发生聚合反应的分子必须含有不饱和键，但石油的分馏产品大多是烷烃、环烷烃、芳香烃，所以不是所有的石油产品都能发生聚合反应，错误；C项，天然气的主要成分是CH4，燃烧产物无污染，属于清洁的化石燃料，正确；D项，水煤气是由煤与水在高温条件下反应得到的，是煤的气化产物，错误。9下列说法不正确的是()A天然气的主要成分是甲烷，它属于不可再生能源B煤是复杂的混合物，含有苯、甲苯、二甲苯等一系列重要的化工原料C石油分馏得到的汽油、煤油、柴油等都是混合物，
16、没有固定的熔、沸点D石油炼制的目的是为了获得轻质油和重要化工原料(乙烯、丙烯等)答案B解析天然气的主要成分是甲烷，它属于不可再生能源，A正确；煤中不含苯、甲苯、二甲苯，但是可以从煤的干馏产品中获取苯、甲苯、二甲苯等化工原料，B错误；石油分馏得到的汽油、煤油、柴油等都是混合物，没有固定的熔、沸点，C正确；石油炼制的目的是为了获得轻质油和重要化工原料(乙烯、丙烯等)，D正确。10苯丙炔酸( )广泛用于医药，香料等化工产品中。下列关于苯丙炔酸的说法正确的是()A不饱和度为5B是高分子化合物的单体C与丙炔酸(CHCCOOH)互为同系物D1 mol苯丙炔酸最多可与4 mol氢气发生反应答案B解析由结构简
17、式可知分子式为C9H6O2，则不饱和度为7，故A错误；可发生加聚反应生成，为的单体，故B正确；苯丙炔酸与丙炔酸的结构不同，不互为同系物，故C错误；能与氢气发生反应的为苯环和碳碳三键，则1 mol苯丙炔酸最多可与5 mol氢气发生反应，故D错误。11我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如下：下列说法不正确的是()A反应的产物中含有水B反应中只有碳碳键形成C汽油主要是C5C11的烃类混合物D图中a的名称是2-甲基丁烷答案B解析反应的反应物为CO2和H2，而图中给出的产物CO中只含C、O元素，根据元素守恒可知还应有H2O生成，A项正确；反应中除生成碳碳键外，还有碳氢键
18、生成，B项错误；汽油是分子中含碳原子数在511的多种烃的混合物，C项正确；图中a的结构简式为(CH3)2CHC2H5，其名称为2-甲基丁烷，D项正确。12下图是实验室对煤进行干馏的装置图，回答下列问题：(1)指出图中仪器名称：c_，d_。(2)仪器d的作用是_，c中液体有_，其中无机物里溶有_，可用_检验出来。有机物可以通过_的方法使其中的重要成分分离出来。(3)e处点燃的气体的主要成分有_，火焰的颜色为_。答案(1)U形管烧杯(2)盛装冷水对蒸汽进行冷却粗氨水、粗苯和煤焦油氨酚酞溶液蒸馏(或分馏)(3)H2、CH4、C2H4、CO淡蓝色解析c是U形管，d是烧杯。煤的干馏产物主要有：焦炭(固体
19、)、煤焦油、粗氨水(液体)、焦炉气(H2、CH4、C2H4、CO)等 ，利用d将蒸汽冷却，无机物中溶有氨，可利用酚酞溶液检验；有机物可利用蒸馏或分馏使其中的重要成分分离出来。e处点燃的气体是焦炉气，火焰呈淡蓝色。13用电石制备的乙炔气体中常混有少量H2S气体。请用图中仪器和药品组装一套制备、净化乙炔的装置，并可通过测定标准状况下产生乙炔的体积，从而计算电石的纯度。(1)进行实验时，所制气体从左向右流动，仪器的正确连接顺序是_(填接口字母)。(2)为了使实验中气流平稳，甲中分液漏斗里的液体X通常用_。(3)若在标准状况下溴水与乙炔完全反应生成C2H2Br4，已知称取电石m g，测得量筒内液体体积
20、V mL，则电石纯度可表示为_。(4)若没有除H2S的装置，测定结果将会_(填“偏高”“偏低”或“不变”)，理由是_。答案(1)AHGEFDCB(2)饱和食盐水(3)100%(4)偏高若没有除H2S的装置，其中的H2S会与Br2发生反应，消耗部分Br2，使得排水法测得的乙炔体积增大，从而计算结果偏高解析(3)由题意知，电石与足量水反应生成乙炔，其中混有的H2S可用NaOH溶液吸收，乙炔气体被溴水吸收后余下的部分通过排水法测量其体积。若没有除H2S装置，则排出水的体积偏大，计算结果偏高。电石纯度计算过程：CaC2C2H21 mol1 molx mol mol解得x(0.001) molw(CaC
21、2)100%。14已知烯烃、炔烃在臭氧作用下可发生以下反应：CH3CH=CHCH2CH=CH2CH3CHOOHCCH2CHOHCHOCH3CCCH2CCHCH3COOHHOOCCH2COOHHCOOH(1)某烃分子式为C10H10，在同样条件下，发生反应：C10H10CH3COOH3HOOCCHOCH3CHO。则C10H10分子中含有_个双键，_个三键。其C10H10的结构简式为_。(2)从香精油中分离出一种化合物，分子式为C10H16，1 mol 该化合物催化加氢时可吸收2 mol H2；1 mol该化合物经上述反应可得到1 mol (CH3)2C=O和1 mol，试写出该化合物的结构简式：_(含有六元环)。答案(1)22CH3CCCH=CHCCCH=CHCH3(2)解析(1)由C10H10CH3COOH3HOOCCHOCH3CHO，结合题目所提供的信息，在C10H10分子中应有1个CH3C、3个CCH=、1个CH3CH=，其中CH3C、CH3CH=只能连接在两端，所以C10H10的结构简式为CH3CCCH=CHCCCH=CHCH3。分子中含有2个双键、2个三键。(2)由分子式C10H16和C10H22相比，缺少6个H,1 mol该化合物催化加氢只能吸收2 mol H2，所以该分子结构中应含有2个双键和1个环，由于含六元环，其结构简式应为。
