教案乙炔的制備

個性化學(xué)案乙炔的制備適用學(xué)科高中化學(xué)適用年級高中三年級適用區(qū)域滬教版適用地區(qū)課時時長（分鐘）60知識點乙炔的制備學(xué)習(xí)目標掌握乙炔的制備方法；掌握乙炔的的性質(zhì)；了解乙炔的用途；學(xué)習(xí)重點1、掌握乙炔實驗室制法。2、掌握乙炔重要的化學(xué)性質(zhì)和用途。學(xué)習(xí)難點1、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的本質(zhì)聯(lián)系，乙炔的實驗室制法的探究。學(xué)習(xí)過程實驗?zāi)康?、掌握乙炔的制備方法；2、掌握乙炔的的性質(zhì)；3、了解乙炔的用途；二、實驗試劑及儀器儀器：止氣夾，雙孔膠塞，單孔膠塞，水槽，導(dǎo)氣管，試管，尖嘴導(dǎo)管，酒精燈，醫(yī)用針管藥品：電石，體積比為20﹪的乙醇溶液，酸性高錳酸鉀溶液，溴水。三、實驗步驟1、實驗裝置圖如圖所示2、⑴先按上圖將乙炔發(fā)生裝置、除雜裝置和氣體收集裝置連接好，并檢查氣密性。⑵向除雜裝置中裝入CuSO4溶液。⑶向發(fā)生裝置的試管中加入適量電石（約4小顆）。用醫(yī)用針管吸2\3的20﹪乙醇溶液，排出針管中的空氣。然后將針管插入膠塞，實驗開始應(yīng)緩慢推下針管活塞。四、反應(yīng)原理實驗室中，乙炔是由電石與水作用制得的，反應(yīng)式如下：CaC2+2H2O→C2H2+Ca(OH)2。工業(yè)電石中常含有硫化鈣、磷化鈣和砷化鈣等雜質(zhì)，它們與水作用可以生成硫化氫、磷化氫和砷化氫等惡臭、有毒的還原性氣體，它們不僅污染空氣，也干擾乙炔的性質(zhì)實驗。五、收集氣體方法1、1、排水集氣法六、現(xiàn)象1、反應(yīng)很劇烈，有大量的氣泡生成，很快就收集得到一試管無色的乙炔氣體了，但反應(yīng)還在繼續(xù)，產(chǎn)生很多氣體，來不及收集就排放到空氣中造成浪費了2、可以聞到臭雞蛋味。七、注意事項⑴針管中的空氣應(yīng)注意排除盡，否則乙醇溶液將會漏進試管中，使得反應(yīng)不容易控制。⑵點燃乙炔時要注意安全，防止爆炸。⑶大家在實驗過程中要注意安全，注意觀察實驗現(xiàn)象并做相應(yīng)的記錄。實驗室制備乙炔的幾個問題1、大家注意觀察CuSO4溶液中有什么生成？是什么物質(zhì)？答、有黑色沉淀產(chǎn)生，是CuS沉淀。

2、乙醇溶液與電石反應(yīng)和純水與電石反應(yīng)反快慢比較？答、

乙醇溶液與電石反應(yīng)生成乙炔的過程較乙炔與水的反應(yīng)緩慢。3、我們將導(dǎo)氣管先后通入高錳酸鉀溶液和溴水中，大家觀察溶液有什么變化？答、高錳酸鉀溶液和溴水顏色都褪了。九、例題精析【例題1】氣焊和氣割都需要用到乙炔．乙炔俗稱電石氣（化學(xué)式為C2H2），是一種無色無（3）從下圖選擇實驗室制備乙炔所用儀器的最佳組合是（填序號）．【答案】無色無味的氣體（或密度比空氣略小，難溶于水）；集氣瓶；BF【解析】（1）物理性質(zhì)是不需要通過化學(xué)變化表現(xiàn)出來的性質(zhì)．根據(jù)題給信息可知，乙炔俗稱電石氣（化學(xué)式為C2H2），是一種無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水．這是送分題，任選一種都給滿分．

故答：無色無味的氣體（或密度比空氣略小，難溶于水）；

（2）本題考查的是實驗儀器的有關(guān)知識．這就要求學(xué)生對于重點實驗要熟記所用到的實驗儀器．a(chǎn)儀器用于收集氣體．

故答：集氣瓶；

（3）根據(jù)題給信息可知，制取乙炔反應(yīng)為固體和液體不需加熱的反應(yīng)，且生成的氣體不易溶于水、密度比空氣小，制備與制二氧化碳的反應(yīng)物狀態(tài)和條件相同，故制備的最佳組合應(yīng)用能控制反應(yīng)速度的裝置B，收集可選D與F，但該題要求最佳的收集方法（即最純凈的氣體），所以應(yīng)選F排水法進行收集．故選BF．【拔高】1、乙炔是最簡單的炔烴，實驗室可以用電石（主要成分CaC2）與水反應(yīng)制備乙炔．乙炔是一種重要的有機化工原料，在催化劑存在的條件下，加熱至150℃～160℃，乙炔與氯化氫發(fā)生反應(yīng)，生成重要的化工原料氯乙烯．以乙炔為原料在不同的反應(yīng)條件下還可以轉(zhuǎn)化成以下化合物．

完成下列各題：

（1）寫出實驗室制備乙炔的化學(xué)方程式

（2）寫出制備氯乙烯的化學(xué)方程式．

（3）乙炔中C原子的雜化方式是．

（4）正四面體烷的核磁共振氫譜圖中有個峰．

（5）關(guān)于乙烯基乙炔分子的說法正確的是：

a、乙烯基乙炔不能使溴的四氯化碳溶液褪色

b、乙烯基乙炔分子內(nèi)只含有一種官能團

c、1mol乙烯基乙炔最多能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)

d、等物質(zhì)的量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量為1：2

e、等質(zhì)量的苯與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量相同

f、乙烯基乙炔與正四面體烷互為同分異構(gòu)體

（6）寫出與環(huán)辛四烯互為同分異構(gòu)體且屬于芳香烴的分子的結(jié)構(gòu)簡式：【答案】CaC2+2H2O-→Ca（OH）2+C2H2↑；CH≡CH+HClCH2=CHCl；sp；1；錯誤；錯誤；正確；正確；正確；；正確cdef；

【解析】（1）碳化鈣（CaC2）與水反應(yīng)生成氫氧化鈣[Ca（OH）2]和乙炔，配平即可，方程式為：

CaC2+2H2O=Ca（OH）2+C2H2↑，故答案為：CaC2+2H2O-→Ca（OH）2+C2H2↑；

（2）乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)，生成氯乙烯的反應(yīng)為：CH≡CH+HClCH2=CHCl，

故答案為：CH≡CH+HClCH2=CHCl；

（3）乙炔中C原子的雜化方式是sp雜化，其中一個sp軌道與氫原子形成西格瑪建；另外一個sp軌道與另一個碳原子形成西格瑪鍵，故答案為：sp；

（4）正四面體烷分子中有一種氫原子，核磁共振氫譜圖中有1個峰，故答案為：1；

（5）a、乙烯基乙炔含有雙鍵和三鍵，能使溴的四氯化碳溶液褪色，故錯誤；

b、乙烯基乙炔分子內(nèi)含有雙鍵和三鍵兩種官能團，故錯誤；

c、乙烯基乙炔為CH2=CH-C≡CH，1mol乙烯基乙炔最多能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)，故正確；

d、乙烯基乙炔為CH2=CH-C≡CH，等物質(zhì)的量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量為1：2，故正確；

e、苯與乙烯基乙炔的最簡式都為CH，等質(zhì)量的苯與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量相同，故正確；

f、乙烯基乙炔與正四面體烷分子式相同結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，故正確；

故選cdef；

（6）環(huán)辛四烯的分子式為C8H8，不飽和度為5，屬于芳香烴的同分異構(gòu)體，含有1個苯環(huán)，側(cè)鏈不飽和度為1，故含有1個側(cè)鏈為-CH=CH2，屬于芳香烴的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式，故答案為：；課程小結(jié)1、通過乙炔的制取和性質(zhì)探究實驗，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度以及理論聯(lián)系實際的優(yōu)良品質(zhì)。2、通過對乙炔性質(zhì)和用途的認識，引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實際，感受化學(xué)在日常生活中的應(yīng)用，學(xué)以致用，增強學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。課后作業(yè)【基礎(chǔ)】1、乙炔（C2H2）是一種難溶于水、密度比空氣略小，而且是一種易燃燒的氣體，完全燃燒后生成兩種氧化物．實驗室是用碳化鈣（俗稱電石，化學(xué)式為CaC2）與水反應(yīng)制取乙炔

根據(jù)上文所述及圖示回答：（1）制備乙炔的反應(yīng)裝置應(yīng)選用的儀器是；收集乙炔的方法是．

（2）點燃乙炔之前應(yīng)先；寫出乙炔完全燃燒的化學(xué)方程式．【答案】（1）BAF（或BDE、CAF、CDE、BF、CF）；排水法（或向下排空氣法）．【解析】（1）實驗制乙炔用固體碳化鈣和水，反應(yīng)條件是常溫，故應(yīng)選擇固液常溫型裝置，用到的儀器有錐形瓶、注射器、單孔橡皮塞或其它合理儀器．乙炔難溶于水，密度比空氣小，故可用排水法收集或向下排空氣法．

（2）乙炔是可燃性氣體，點燃乙炔與空氣或氧氣的混合氣體會發(fā)生爆炸，點燃之前要驗純；乙炔燃燒生成水和二氧化碳，故化學(xué)方程式為?！眷柟獭?、如圖是實驗室常用的兩個氣體制備、收集、凈化的多功能裝置．

（1）若用于制氫氣，且產(chǎn)生的氣體中不含酸性雜質(zhì)氣體，則試劑X常用，用圖示放置的乙裝置收集氫氣，A應(yīng)與_（填“B”或“C”）相連．

（2）若X是水，Y是CaC2固體，則從A中放出乙炔（化學(xué)式：C2H2）氣體，同時還生成一種堿．乙炔微溶于水，密度與空氣接近．若用乙裝置收集乙炔，則乙中還應(yīng)該裝入；生成乙炔的化學(xué)方程式是．【答案】稀硫酸；C；水；CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca（OH）2．【解析】（1）產(chǎn)生的氣體中不含酸性雜質(zhì)氣體，則使用的酸是稀硫酸，使用乙裝置收集氫氣，則使A與C相連；故填：稀硫酸；C；

（2）乙炔的密度比空氣的密度小，但非常接近．乙炔微溶于水，可用排水法收集；根據(jù)反應(yīng)物X是水，Y是CaC2固體，生成物是乙炔和一種堿，可知水和CaC2固體反應(yīng)生成乙炔和氫氧化鈣，然后寫出化學(xué)反應(yīng)式，然后配平即可．

故答案為：水；CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca（OH）2?！眷柟獭?、下列是用于制備常見氣體的裝置，請根據(jù)給出的圖，回答下列問題：

（1）寫出帶標號的儀器的名稱：①，②；

（2）利用B裝置和D裝置可以制備的氣體是和（要求寫出兩種）；請寫出其中一種氣體實驗室制取的化學(xué)反應(yīng)方程式；

（3）乙炔（C2H2）俗稱“電石氣”，在常溫常壓下，是一種無色、無味、密度比空氣略小難溶于水的氣體；實驗室用塊狀的電石與水反應(yīng)制取乙炔．實驗室制取乙炔應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是；

（4）實驗室制取氧氣，如用G裝置收集，應(yīng)把O2從（填“p”或“q”）端通入；

（5）工業(yè)上常用它燃燒產(chǎn)生的高溫切割和焊接金屬，在焊接或切割時，乙炔燃燒的化學(xué)方程式為。【答案】鐵架臺，集氣瓶；氧氣，二氧化碳；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；B；p；【解析】（1）熟記常見儀器的名稱①鐵架臺，②集氣瓶；故答案為：鐵架臺，集氣瓶

（2）發(fā)生裝置B可用于固體與液體在常溫下的反應(yīng)，收集裝置D可用于向上排空氣法收集氣體，因此可使用此裝置制取的氣體有氧氣和二氧化碳；實驗室制取二氧化碳是稀鹽酸和石灰石．故答案為：氧氣，二氧化碳；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

（3）實驗室用塊狀的電石與水反應(yīng)制取密度略小于空氣而難溶于水的乙炔氣體，因此發(fā)生裝置應(yīng)選用B裝置，故答案為：B

（4）若在G裝置排水法（瓶口向上）收集一瓶氧氣，氣體須從p端進入，這樣便于水的排出．如果氣體從q端進入，將裝置中的水排出，液面下降，水不能繼續(xù)排出，所以氣體須從p端進入．故答案為：p

（5）乙炔由C、H兩種元素組成，燃燒時一定會生成二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為【拔高】1、請根據(jù)下列裝置圖，回答有關(guān)問題：

（1）寫出帶標號的儀器的名稱：①，②；

（2）利用B裝置和D裝置可以制備的氣體是和（要求寫出兩種）

（3）乙炔（C2H2）俗稱“電石氣”，在常溫常壓下，是一種無色、無味、密度比空氣略小、難溶于水的氣體；實驗室用塊狀的電石與水反應(yīng)制取乙炔．實驗室制取乙炔應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是，較易判斷收集已滿的收集裝置是；

（4）工業(yè)上制取的乙炔常帶有特殊臭味，可能生成了下列哪種氣體；

A．氫氣B．甲烷C．一氧化碳D．硫化氫

（5）工業(yè)上常用它燃燒產(chǎn)生的高溫切割和焊接金屬，在焊接或切割時，乙炔燃燒的化學(xué)方程式為．【答案】（1）①錐形瓶；②水槽；

（2）CO2；O2；

（3）B；E；

（4）D；【解析】（1）儀器①為發(fā)生裝置中的反應(yīng)容器，錐形瓶；儀器②為盛放水的水槽；

（2）發(fā)生裝