乙炔的物理性质和化学性质

乙炔的物理性质

状态：在常温常压下，乙炔是一种无色气体。

气味：纯乙炔无味，但工业用乙炔由于含有磷化氢、硫化氢等杂质，会有一股刺鼻的气味。

密度：乙炔的密度比空气略小，其相对分子质量为26，空气平均相对分子质量约为29。

溶解性：微溶于水，易溶于有机溶剂，如丙酮、氯仿等。

熔点与沸点：熔点为 -80.8℃，沸点为 -84℃ 。

乙炔的化学性质

氧化反应

燃烧：乙炔能在空气中剧烈燃烧，产生明亮且带有浓烟的火焰，生成二氧化碳和水，并放出大量的热。反应方程式为$2C_{2}H_{2}+5O_{2}\stackrel{点燃}{=\!=\!=}4CO_{2}+2H_{2}O$。由于乙炔燃烧时火焰温度很高（可达3000℃以上），因此常用于气焊和气割。

被氧化剂氧化：乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙炔可以被强氧化剂如酸性高锰酸钾氧化，发生氧化还原反应，自身被氧化为二氧化碳等产物。

 

加成反应

与溴加成：乙炔能与溴发生加成反应。将乙炔通入溴的四氯化碳溶液中，溶液的红棕色逐渐褪去。首先发生$CH≡CH + Br_{2} \longrightarrow CHBr=CHBr$ ，若溴过量，还会进一步反应$CHBr=CHBr + Br_{2} \longrightarrow CHBr_{2}-CHBr_{2}$。

与氢气加成：在催化剂（如镍等）作用下，乙炔与氢气发生加成反应。若氢气不足量，生成乙烯 $CH≡CH + H_{2}\stackrel{催化剂}{=\!=\!=}CH_{2}=CH_{2}$；若氢气足量，则最终生成乙烷 $CH≡CH + 2H_{2}\stackrel{催化剂}{=\!=\!=}CH_{3}CH_{3}$。

与氯化氢加成：在一定条件下，乙炔与氯化氢发生加成反应，生成氯乙烯 $CH≡CH + HCl \stackrel{催化剂}{\longrightarrow} CH_{2}=CHCl$，氯乙烯是合成聚氯乙烯（PVC）塑料的单体。

 

聚合反应：在适当条件下，乙炔可以发生聚合反应。例如，在一定条件下，三个乙炔分子可以聚合成一个苯分子 $3CH≡CH \stackrel{一定条件}{=\!=\!=} C_{6}H_{6}$ 。