资源描述
第1课时 乙烯
考点
对应题号
基本目标
发展目标
1.乙烯和烯烃的组成、结构
1,6
12
2.乙烯的性质和用途
4,5,7
11
3.加成反应与取代反应辨析
2,3
17
4.综合应用
8,9,10
13,14,15,16
[基本目标]
1.下列说法正确的是( )
A.乙烯的电子式为
B.乙烯的球棍模型为
C.乙烯分子是空间平面结构
D.乙烯的结构简式为CH2CH2
C 解析 乙烯分子中碳原子间是双键,有两对共用电子,A项错误;碳原子的半径应比氢原子的大,B项错误;乙烯的结构简式为CH2===CH2, D项错误。
2.下列现象是因发生加成反应而产生的是( )
A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
C.将苯加入溴水中,振荡后水层接近无色
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失
B 解析 乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是因发生氧化反应;乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是因发生加成反应;将苯加入溴水中,振荡后水层接近无色是苯萃取溴水中的溴单质,是物理变化;甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失,是因发生取代反应。
3.下列各反应中属于加成反应的是( )
①CHCH+Br2―→BrCH===CHBr
②H2+Cl22HCl
④CH3-CH3+2Cl2CH2Cl-CH2Cl+2HCl
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
C 解析 ①是加成反应,②是化合反应,③是加成反应,④是取代反应。
4.从南方往北方运输水果时,常常将浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中,其目的是( )
A.利用酸性高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌,防止水果霉变
B.利用酸性高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气,防止水果腐烂
C.利用酸性高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯,防止水果被催熟
D.利用酸性高锰酸钾溶液的氧化性,催熟水果
C 解析 水果在成熟过程中会产生乙烯,利用酸性高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯,使乙烯浓度减小,可延长水果的保鲜时间,C项正确。
5.下列物质中不可能是乙烯加成产物的是( )
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
B 解析 A项,CH2===CH2+H2CH3CH3;
C项,CH2===CH2+H2OCH3CH2OH;
D项,CH2===CH2+HBrCH3CH2Br。由于乙烯双键两端的碳上已有2个H原子,故B不是乙烯的加成产物。
6.如图是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键,不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有机物的叙述不正确的是( )
A.该有机物可能的分子式为C2HCl3
B.该有机物的分子中一定有
C.该有机物分子中的所有原子在同一平面上
D.该有机物可以由乙烯和氯化氢加成反应得到
D 解析 由该分子的球棍模型可看出,碳碳之间成双键,结合CH2===CH2分子结构特点可推断A、B、C项正确。
7.利用下列反应不能制得括号中纯净物的是( )
A.等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应(氯乙烷)
B.乙烯与水加成(乙醇)
C.乙烯与氯气加成(1,2-二氯乙烷)
D.乙烯与氢气加成(乙烷)
A 解析 A项,等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应,生成多种取代产物,不能得到纯净的氯乙烷;B项,乙烯与水加成只生成乙醇;C项,乙烯与氯气加成只生成1,2-二氯乙烷;D项,乙烯与氢气加成只生成乙烷。
8.由乙烯的结构和性质推测丙烯(CH2===CHCH3)的结构或性质正确的是( )
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.不能在空气中燃烧
C.能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.与HCl在一定条件下能加成并只得到一种产物
答案 C
9.某化学兴趣小组在实验室探究乙烯的性质,请回答下列问题:
(1)甲同学进行甲烷、乙烯燃烧的对比实验,发现二者燃烧时火焰均________,但________燃烧时伴有黑烟,其原因是
________________________________________________________________________。
(2)乙同学将乙烯通入到紫色高锰酸钾酸性溶液中,可以观察到________________________________,乙烯发生的反应类型为______________。
(3)丙同学将乙烯通入到溴的四氯化碳溶液中,可以观察到________________________________,
化学方程式为_____________________________________________。
(4)能使溴的四氯化碳溶液褪色,但褪色原理与乙烯不同的物质还有哪些?______________________。
答案 (1)明亮 乙烯 乙烯中碳元素的质量分数高,燃烧时碳没有得到充分燃烧
(2)溶液由紫色褪为无色 氧化反应
(3)溶液由红棕色褪为无色
CH2===CH2+Br2―→CH2Br-CH2Br
(4)活性炭、SO2
10.(1)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,其中,与高锰酸钾发生的反应是________反应(填反应类型,下同);与溴发生的反应是________反应。在一定条件下,乙烯还能发生________反应,生成聚乙烯。
(2)一种能使溴水褪色的气态烃,标准状况下5.6 L的质量为10.5 g,10.5 g该烃完全燃烧时生成16.8 L二氧化碳和13.5 g水。则该烃的分子式为__________。
解析 (1)乙烯分子中的碳碳双键易断裂,因此易被酸性高锰酸钾氧化,能与溴发生加成反应。在一定条件下,乙烯之间还能相互加成生成聚乙烯。
(2)设烃的分子式为CxHy
n(烃)==0.25 mol
n(H2O)==0.75 mol
n(CO2)==0.75 mol
CxHy+(x+)O2 xCO2 + H2O
1 mol x mol mol
0.25 mol 0.75 mol 0.75 mol
则x=3,y=6,该烃的分子式为C3H6。
答案 (1)氧化 加成 相互加成(或加聚) (2)C3H6
[发展目标]
11.以乙烯为主要原料合成某些有机物的路线如图所示:
下列有关说法正确的是( )
A.X的结构简式为CH3OCH3
B.反应①②为加成反应
C.反应③为取代反应
D.乙烯、聚乙烯均能使溴水褪色
答案 B
12.某单烯烃与氢气的加成产物为(CH3)2CHCH2CH3,下列相关说法正确的是( )
A.该产物的名称是1,1-二甲基丙烷
B.原单烯烃只可能有3种不同结构
C.1 mol加成产物燃烧消耗6.5 mol氧气
D.原烯烃与分子式为C3H6的烃一定互为同系物
B 解析 该产物的名称是2-甲基丁烷,A项错误;原单烯烃中碳碳双键有三种位置,B项正确;该加成产物的分子式为C5H12,1 mol该物质燃烧消耗8 mol氧气,C项错误;C3H6可能为环丙烷,D项错误。
13.用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能,其主要成分的结构如图所示。关于其性质描述不正确的是( )
A.能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
B.1 mol该物质可与3 mol H2完全加成
C.该物质在空气中燃烧产生刺激性气体
D.该物质属于烯烃
D 解析 根据结构简式可知,分子中含有3个碳碳双键官能团,因此可以使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,1 mol该物质可以与3 mol 氢气发生加成反应。因为含有S原子,所以不属于烯烃,燃烧会生成二氧化硫,故选D。
14.120 ℃时,1体积某烃和4体积O2混合,完全燃烧后,恢复到原来的温度和压强,体积不变。该烃分子中所含的碳原子数不可能是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
D 解析 由烃的燃烧通式CxHy+(x+)O2―→xCO2+H2O求解。由燃烧前后体积不变,得1+(x+)=x+,解得y=4。依题意,4体积O2为适量或过量,故x+≤4,因为y=4,故x≤3。
15.有机化学中化合物的结构可用键线式表示,如CH2===CHCH2Br可表示为,则有机物的二氯代物有( )
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
C 解析 的二氯代物有、、、,共4种。
16.实验室制取乙烯的反应原理为CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O。反应时,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应,生成少量的SO2,有人设计下列实验确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。
试回答下列问题。
(1)图中①②③④装置盛放的试剂分别是(填字母,试剂可重复使用):
①________,②________,③________,④________。
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓硫酸 D.酸性高锰酸钾溶液
(2)能说明SO2存在的现象是_____________________________________。
(3)使用装置②的目的是________________________________________。
(4)确证乙烯存在的现象是________________________________________________。
解析 SO2和乙烯的共同性质是都能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色,而验证乙烯只能用此性质,所以必须首先验证并除去SO2,再验证乙烯。SO2可与NaOH溶液反应,而乙烯不能与NaOH溶液反应,所以除SO2可用NaOH溶液,验证SO2用品红溶液。装置①是为验证混合气体中有SO2(品红溶液褪色),装置②是充分除去SO2(NaOH溶液),装置③是为了验证混合气体中的SO2已除尽(品红溶液不褪色),装置④是为了验证混合气体中含有乙烯(酸性高锰酸钾溶液褪色)。
答案 (1)①A ②B ③A ④D (2)装置①中品红溶液褪色 (3)除去SO2气体以免干扰乙烯的检验 (4)装置③中的品红溶液不褪色,装置④中的酸性高锰酸钾溶液褪色
17.1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下该物质是无色液体,密度是2.18 g·cm-3,沸点为131.4 ℃,熔点为9.79 ℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在工业上可以利用石油化工原料乙烯来制备1,2-二溴乙烷,具体方法可以用如图所示装置表示,其中试管中装有浓溴水(表面覆盖少量水)。
(1)锥形瓶甲的作用是________________,可以检查反应装置是否发生堵塞,如果装置发生堵塞,甲中的玻璃管中的现象是________________。锥形瓶乙的作用是____________________。
(2)试管中发生反应的化学方程式是______________,反应完成的现象是________________,烧杯中冷水的作用是____________________。
(3)锥形瓶丙中盛有的NaOH浓溶液的作用是________________,反应的化学方程式是_______________________________。
解析 三个锥形瓶的作用不同,锥形瓶甲起到安全瓶的作用,如果装置发生堵塞,锥形瓶甲内的气压升高,其中相连的玻璃管内有水柱上升;锥形瓶乙的作用之一是除杂,之二是检验乙烯流速,便于控制乙烯流入量;锥形瓶丙的作用是吸收尾气,防止剧毒物质溴对人的毒害和对环境的污染;待试管中溴的颜色消失,说明溴已经完全与乙烯反应;为了防止溴乙烷的挥发,用冷水冷却产物溴乙烷。
答案 (1)作为安全瓶 玻璃管中的水面上升,甚至溢出
吸收乙烯中的水溶性杂质,检验乙烯的流入速度
(2)CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br 溴的红棕色褪去
冷却产物溴乙烷,减少其挥发
(3)吸收尾气中的溴蒸气 2NaOH+Br2===NaBr+NaBrO+H2O
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