问小白 wenxiaobai
资讯
历史
科技
环境与自然
成长
游戏
财经
文学与艺术
美食
健康
家居
文化
情感
汽车
三农
军事
旅行
运动
教育
生活
星座命理

乙炔实验:高考化学热点揭秘!

创作时间:
2025-01-21 18:11:09
作者:
@小白创作中心

乙炔实验:高考化学热点揭秘!

乙炔(C₂H₂)是一种重要的有机化合物,其实验室制取和化学性质是高考化学的重点考察内容。本文将详细介绍乙炔的实验室制取方法、化学性质实验,并结合高考真题进行分析,同时强调实验安全和环保注意事项。

01

乙炔的实验室制取

乙炔在实验室中通常通过电石(CaC₂)与水反应制取,反应方程式为:

CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂↑ + Ca(OH)₂

实验装置:采用启普发生器或类似的气体发生装置,电石放在多孔隔板上,水从长颈漏斗加入,生成的乙炔气体通过导管收集。

操作步骤

  1. 检查装置的气密性
  2. 加入适量的电石和水
  3. 收集生成的乙炔气体(通常用排水法)
  4. 实验结束后,关闭活塞,停止反应

安全注意事项

  • 乙炔与空气混合易形成爆炸性气体,因此实验应在通风良好的环境中进行
  • 控制反应速率,避免剧烈反应
  • 乙炔气体应远离火源和高温
02

乙炔的化学性质实验

乙炔的化学性质活泼,主要体现在加成反应和氧化反应上。

加成反应

乙炔与溴水反应:乙炔能使溴水褪色,生成无色的1,2-二溴乙烷。

C₂H₂ + Br₂ → CH₂BrCH₂Br

实验现象:溴水由橙色变为无色。

氧化反应

乙炔与高锰酸钾反应:乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色,被氧化成二氧化碳。

5C₂H₂ + 24KMnO₄ + 28H₂SO₄ → 24MnSO₄ + 5CO₂↑ + 24K₂SO₄ + 29H₂O

实验现象:高锰酸钾溶液由紫红色变为无色。

03

高考真题分析

乙炔的制取和性质是高考化学的热点,常以选择题或实验题的形式出现。例如:

(2023年全国甲卷)下列实验操作能达到实验目的的是( )
A. 用启普发生器制取乙炔
B. 用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中的乙烯
C. 用溴水鉴别乙炔和乙烯
D. 用点燃的方法鉴别乙炔和甲烷

解析:A选项正确,启普发生器适用于固体与液体反应且反应速率可调的气体制取;B选项错误,酸性高锰酸钾会同时氧化乙烯和乙烷;C选项错误,乙炔和乙烯都会使溴水褪色;D选项正确,乙炔燃烧火焰明亮带浓烟,甲烷则没有明显烟雾。

04

实验安全与环保

乙炔实验的安全性至关重要:

  1. 实验室应保持良好通风
  2. 使用专用气体收集装置
  3. 乙炔尾气需经过处理后再排放,常用活性炭吸附法和催化燃烧法
05

拓展知识

乙炔在工业上广泛应用于金属焊接和切割,与氧气混合可产生高达3500℃的高温火焰。此外,乙炔还用于生产各种有机化合物,如氯乙烯、丙烯酸等。

掌握乙炔的实验室制取和化学性质,不仅有助于高考化学的备考,更能为未来学习有机化学打下坚实的基础。通过实验,我们不仅能观察到化学反应的奇妙现象,更能深刻理解化学原理,激发对化学学科的兴趣。

© 2023 北京元石科技有限公司 ◎ 京公网安备 11010802042949号