高中化學(xué)知識點總結(jié)乙炔1contents目錄乙炔的基本性質(zhì)乙炔的實驗室制法乙炔在工業(yè)上的應(yīng)用乙炔的燃燒與熱化學(xué)乙炔的加成反應(yīng)與聚合反應(yīng)乙炔的實驗室鑒定方法201乙炔的基本性質(zhì)3010204乙炔的物理性質(zhì)無色、無味、易燃、有毒的氣體密度比空氣略小，難溶于水在液態(tài)和固態(tài)下，乙炔的密度比水小熔點為-81.8°C，沸點為-83.8°C034乙炔分子中的碳?xì)滏I和碳碳三鍵都很容易斷裂，因此乙炔具有很高的化學(xué)活潑性?；顫娦砸胰部梢耘c氫氣、鹵素、鹵化氫等發(fā)生加成反應(yīng)。例如，乙炔與氫氣在催化劑作用下可以生成乙烯。加成反應(yīng)乙炔可以在空氣中燃燒，生成二氧化碳和水，并放出大量熱量。此外，乙炔還可以被酸性高錳酸鉀溶液等氧化劑氧化。氧化反應(yīng)在特定條件下，乙炔可以發(fā)生聚合反應(yīng)生成聚乙炔。聚合反應(yīng)乙炔的化學(xué)性質(zhì)5乙炔分子式為C2H2，結(jié)構(gòu)簡式為CH≡CH，是最簡單的炔烴。結(jié)構(gòu)乙炔分子中碳原子采用sp雜化軌道成鍵，分子為直線形的非極性分子。同時，乙炔分子中存在一個碳碳三鍵（C≡C），這是乙炔獨特性質(zhì)和反應(yīng)活性的關(guān)鍵所在。碳碳三鍵由兩個π鍵和一個σ鍵組成，這使得乙炔具有很高的反應(yīng)活性，可以參與多種化學(xué)反應(yīng)。鍵合特性乙炔的結(jié)構(gòu)與鍵合特性602乙炔的實驗室制法7原料電石（主要成分：CaC2）和水。反應(yīng)原理電石與水反應(yīng)生成乙炔和氫氧化鈣，化學(xué)方程式為CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2。原料與反應(yīng)原理8實驗步驟1.在圓底燒瓶里放入幾小塊電石，旋開分液漏斗的活塞，放入少量水，使電石跟水發(fā)生劇烈的反應(yīng)，產(chǎn)生乙炔氣體。2.把產(chǎn)生的氣體通入溴水或酸性高錳酸鉀溶液中，以除去雜質(zhì)。實驗步驟與操作要點9把氣體通入濃硫酸中，干燥后收集純凈的乙炔。實驗步驟與操作要點10操作要點2.加水時，要用分液漏斗控制滴加速度，以平穩(wěn)產(chǎn)生乙炔氣體。3.制取乙炔時，分液漏斗中的水滴入圓底燒瓶中的速度不宜過快，否則反應(yīng)太劇烈，產(chǎn)生的泡沫容易從導(dǎo)管中噴出。1.電石要選用塊狀的，研成粉末狀的電石反應(yīng)太快，難以控制。實驗步驟與操作要點11乙炔是可燃性氣體，因此實驗過程中要注意遠(yuǎn)離火源。實驗結(jié)束后，要先關(guān)閉分液漏斗的活塞，再熄滅酒精燈，防止倒吸。乙炔與空氣或氧氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。因此實驗過程中要保持通風(fēng)良好。乙炔具有弱麻醉作用，高濃度吸入可引起單純窒息。因此實驗過程中要注意個人防護(hù)，避免吸入過多乙炔氣體。安全注意事項1203乙炔在工業(yè)上的應(yīng)用13利用乙炔與氧氣燃燒產(chǎn)生的高溫火焰進(jìn)行焊接或切割金屬。氧氣乙炔焊等離子切割激光切割乙炔在電弧作用下，形成高溫高速的等離子流，用于切割金屬。乙炔作為輔助氣體，與激光束共同作用，提高切割效率和質(zhì)量。030201焊接與切割14利用乙炔燃燒產(chǎn)生的明亮火焰作為光源，用于戶外照明或信號傳遞。乙炔燈在礦山等地下作業(yè)場所，使用乙炔燈提供照明。礦燈照明與信號15乙炔可以與其他化合物反應(yīng)，合成橡膠等高分子材料。合成橡膠乙炔在水存在下，可以與氫氣反應(yīng)生成乙醛，進(jìn)一步用于合成其他化學(xué)品。生產(chǎn)乙醛乙炔與氯化氫反應(yīng)，可以制得氯乙烯，用于生產(chǎn)聚氯乙烯等塑料。制造氯乙烯其他工業(yè)應(yīng)用1604乙炔的燃燒與熱化學(xué)17乙炔在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和水，其熱化學(xué)方程式為：$2C_2H_2(g)+5O_2(g)rightarrow4CO_2(g)+2H_2O(l)$，同時放出大量熱量。乙炔的不完全燃燒會產(chǎn)生一氧化碳等有害氣體，因此在實際應(yīng)用中需要控制燃燒條件，確保乙炔完全燃燒。燃燒反應(yīng)及熱化學(xué)方程式18燃燒熱是指單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒時所放出的熱量。乙炔的燃燒熱較高，說明其分子內(nèi)化學(xué)鍵能較大。鍵能是指斷裂1mol化學(xué)鍵所吸收的能量或形成1mol化學(xué)鍵所放出的能量。乙炔分子中碳碳三鍵和碳?xì)滏I的鍵能都較大，因此乙炔具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和燃燒熱。燃燒熱與鍵能的關(guān)系19乙炔在空氣中的爆炸極限為2.1%-80%（體積分?jǐn)?shù)），遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。因此，在使用和存儲乙炔時需要注意安全防護(hù)措施。為防止乙炔爆炸事故的發(fā)生，可以采取以下措施：嚴(yán)格控制乙炔的濃度在爆炸極限范圍之外；保持通風(fēng)良好，避免乙炔積聚；遠(yuǎn)離火源和熱源；使用防爆電器和照明設(shè)備等。乙炔的爆炸極限與安全防護(hù)2005乙炔的加成反應(yīng)與聚合反應(yīng)21催化加氫反應(yīng)在催化劑的作用下，乙炔可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，生成乙烯。該反應(yīng)具有條件溫和、選擇性高等優(yōu)點。親電加成反應(yīng)乙炔分子中的π鍵電子云密度較大，容易受到親電試劑的攻擊，發(fā)生親電加成反應(yīng)。例如，與鹵素、鹵化氫等親電試劑反應(yīng)生成相應(yīng)的加成產(chǎn)物。羰基化反應(yīng)乙炔可以與一氧化碳在催化劑的作用下發(fā)生羰基化反應(yīng)，生成丙酮等羰基化合物。該反應(yīng)是工業(yè)上制備丙酮等重要化學(xué)品的方法之一。加成反應(yīng)類型及機(jī)理22自由基聚合01乙炔在引發(fā)劑的作用下可以產(chǎn)生自由基，進(jìn)而引發(fā)自由基聚合反應(yīng)生成高分子化合物。該反應(yīng)具有反應(yīng)速度快、分子量分布寬等特點。陰離子聚合02乙炔在強(qiáng)堿的作用下可以產(chǎn)生陰離子活性種，進(jìn)而引發(fā)陰離子聚合反應(yīng)生成高分子化合物。該反應(yīng)具有條件溫和、分子量分布窄等特點。配位聚合03乙炔可以與某些金屬有機(jī)化合物發(fā)生配位聚合反應(yīng)，生成具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的高分子化合物。該反應(yīng)在高分子合成和材料科學(xué)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。聚合反應(yīng)類型及機(jī)理23性質(zhì)乙炔的加成聚合物通常具有優(yōu)良的物理和化學(xué)性質(zhì)，如耐熱性、耐腐蝕性、電絕緣性等。此外，它們還具有較好的機(jī)械性能和加工性能。應(yīng)用乙炔的加成聚合物在合成橡膠、塑料、纖維等高分子材料方面具有重要應(yīng)用。例如，聚乙炔是一種具有導(dǎo)電性的高分子材料，可用于制備電池、傳感器等電子器件；聚氯乙烯（PVC）是一種廣泛應(yīng)用的塑料材料，可用于制備管材、板材、薄膜等產(chǎn)品。加成聚合物的性質(zhì)與應(yīng)用2406乙炔的實驗室鑒定方法25乙炔在空氣中燃燒時，火焰明亮且伴有濃烈的黑煙，這是乙炔含碳量較高的特征。燃燒法將乙炔通入硝酸銀溶液中，若產(chǎn)生白色沉淀，則證明乙炔存在。這是因為乙炔與硝酸銀反應(yīng)生成乙炔銀沉淀。硝酸銀試紙法將乙炔通入溴水中，若溴水褪色，則證明乙炔存在。這是因為乙炔與溴發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水褪色。溴水法化學(xué)方法鑒定乙炔26乙炔的密度比空氣略小，可以通過測定氣體密度來判斷是否為乙炔。乙炔微溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑?？梢酝ㄟ^在不同溶劑中的溶解性來輔助鑒定乙炔。物理方法鑒定乙炔溶解性測試密度測定27穿戴防護(hù)用品通風(fēng)良好遠(yuǎn)離火源規(guī)范操作實驗室安全操作規(guī)范01020304在進(jìn)行乙炔實驗時，必須