实验操作:连接好装置,检查气密性,加入所需试剂。在圆底烧瓶中加入几块电石,打开分液漏斗的玻璃活塞,逐滴加入饱和食盐水。将产生的气体依次通过硫酸铜溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液,观察现象。然后接上带尖嘴的玻璃导管,验纯后点燃气体,观察现象。
实验现象及结论:
圆底烧瓶中剧烈反应、产生大量气泡和泡沫(为防止堵塞导管,可在导管口放一团棉花)。
硫酸铜溶液中出现黑色沉淀,说明有杂质气体硫化氢被除去。
高锰酸钾溶液紫红色褪去,乙炔被酸性高锰酸钾溶液氧化。溴的四氯化碳溶液橙色褪去,乙炔与溴发生加成反应。
乙炔燃烧火焰明亮,并伴有浓烈的黑烟,说明乙炔含碳量高。
从实验现象和结论概括乙炔的化学性质:
(1)氧化反应
完全燃烧,生成二氧化碳和水。
燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟,且能放出大量的热,氧炔焰的温度可达3000℃以上,常用于焊接或切割金属。
乙炔能被酸性KMnO4溶液氧化,使之褪色。
(2)加成反应
与乙烯类似,乙炔能与卤素单质、氢气、HCN、HX、水等在一定条件下发生加成反应。不同的是,碳碳三键有两个π键,都可以断裂发生加成反应。如:
注意:“C=C—OH”结构不稳定,会转化为稳定的“C—CHO”。
(3)加聚反应
乙炔在一定条件下可以发生加聚反应,生成的聚乙炔可用于制备导电高分子材料。
2000年诺贝尔化学奖授予美国物理学家黑格、化学家麦克迪尔米德、日本化学家白川英树,以表彰他们在导电聚合物研究领域的开创性贡献。
其它炔烃的化学性质与乙炔相似,都能发生氧化反应以及加成、加聚反应。
思考:某炔烃通过催化加氢反应得到2-甲基戊烷,由此推断该炔烃可能的结构简式。