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乙烯、烯烃综合练习

【例题精选】

例1、C5H10的同分异构体可能有( )
A．4种 B．5种 C．8种 D．10种
答案: D

∴(1)CH3－CH2－CH2－CH = CH2
(2)CH3－CH2－CH = CH－CH3
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
例2、某烯烃与H2加成后的产物是, 则该烯烃的结构式可能有( )
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
答案: C
解析:
(1)需将题干中烯烃结构简式变形为

说明烯烃的链已确定为只须在此链基础上分析确定烯烃的双键位置异构体数目即为此题答案
(3)具体解题时首先确认清楚此链中等碳原子
1, 2号碳原子为等碳原子 3,4,5号碳原子为等碳原子
为同种物质是一种结构

这是错误结构, 带标记碳原子已超过4个共价键。
∴C为此题正确答案。
例3、可以用来鉴别甲烷和乙烯, 又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是( )
A．混合气通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
B．混合气通过盛足量溴水的洗气瓶
C．混合气通过盛水的洗气瓶
D．混合气跟氯化氢混合
答: B
解析: 本题易错答A、B
(1)分析B因为CH4 + Br2水不反应
发生加成反应生成不溶于水的1, 2—二溴乙烷, 从而使通过Br2水洗气瓶后混合气提纯得到纯净CH4。
(2)A选项为错误答案, 虽然甲烷与酸性高锰酸钾溶液不反应, 乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应, 但乙烯与酸性高锰酸钾反应产生其它杂质气体, 从而不能达到除去杂质的目的。
例4、实验室测得乙烯和氧气混合气体密度是氢气的14.5倍, 可知其中乙烯的质量分数为
A．25% B．27.6% C．72.4% D．75%
答案: C
解析: 这是一个学生极易解答错误的习题, 误答为D
(1)要认真审题, D答案为乙烯的体积分数而求解的是乙烯的质量分数

(体积比或物质的量比)
或设混合气中乙烯的物质的量为x
氧气的物质的量为y

∴ (物质的量比或体积比)

(2)需将乙烯在混合气中体积分数转变为质量分数
(m—质量)
设混合气中乙烯物质的量为3mol, 氧气物质的量为1mol

∴C选项为正确答案。

例5、20℃时, 某气态烃与氧气混合装入密闭容器中, 点燃爆炸后回到原温度, 此时容器内气体的压强为反应前的一半, 经氢氧化钠吸收后, 容器内呼成真空, 此烃可能是
A．CH4 B．C2H6 C．C3H8 D．C2H4
答案: C、D
解析: 此题应用讨论法确定气态烃分子式
题干只涉及某气态烃, ∴设气态烃分子组成为CxHy(不能用烷烃、烯烃通式去做)审清题20℃, 生成物水为液体。经氢氧化钠吸收后, 容器内呼成真空, 说明烃与氧气完全反应。
(液)
1mol xmol
∵ ∴
4x－y = 4(有两个未知数, 无确定的解)
应按选项进行讨论 x = 1 y = 4 不合理 (4×1－4 = 0 4)
x = 2 y = 6 不合理 (4×2－6 = 2 4)
x = 3 y = 8 合理 (4×3－8 = 4)
x = 2 y = 4 合理 (4×2－4 = 4)
∴C、D选项为此题正确答案

例6、使1.0体积的某气态烷烃和烯烃的混合气体在足量空气中完全燃烧, 生成2.0体积的二氧化碳和2.2体积的水蒸气(均在120℃、1.01×105Pa条件下测定), 则混合气体中烷烃和烯烃的体积比为
A．2∶3 B．1∶4 C．4∶1 D．3∶2
答案: B
解析: 依据题意, 同温同压下
设混合气态烃平均分子组成CxHy
(气)
1mol xmol mol
1mol 2mol 2.2mol
x = 2
y = 4.4
∴C2H4.4

满足C2H4.4合理组合为①CH4 C3H6 ②CH4 C4H8 ③C2H6 C2H4

(物质的量比) (物质的量)
(按计算CH4与C3H6物质的量比不一致)

(物质的量比为任意比)
∴ ∴B为此题正确答案

例7、实验室制乙烯时, 常因温度过高而发生副反应。部分乙醇跟浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳、水蒸气和炭黑。请用下列编号为①～④的实验装置设计一个实验, 以验证上述反应后的混合气中含有二氧化碳、二氧化硫和水蒸气。

(1)用装置的编号表示其连接顺序(按气体产物从左到右的流向)
(2)装置⑤中的固体药品为 用以验证的产物是 现象是
(3)装置①中的现象是 验证 ; 装置②中溴水的作用是 装置③中品红溶液不褪色说明 ; 此时盛有 装置④中出现 可以验证 气体的存在。
答案:
(1)⑥⑤①②③④
(2)无水CuSO4 H2O 白色固体粉末变蓝色
(3)品红褪色 SO2 除去SO2 SO2已除净 浑浊 CO2
解析:
(1)首先应根据乙烯的实验室制法确认⑥装置为乙烯气制备中气体发生装置, 所以仪器连接顺序为⑥头。
(2)①②③④为装有各种溶液的洗气瓶, 所以依据题目要求证明混合气中含有水蒸气需在证明SO2、CO2之前, 鉴别水蒸气的试剂应为无水CuSO4固体, 因此⑤中固体药品应为无水CuSO4, 验证产物为水, 现象白色固体粉末变蓝色。
(3)二氧化碳气鉴别证明应用澄清石灰水变浑浊事实, 而二氧化硫也可以使澄清石灰水变浑浊, 所以证明混合气CO2存在时必须将SO2除净, 这意味着二氧化碳、二氧化硫证明应二氧化硫证明在前, 设计实验装置连接顺序原则

Br2 + H2O + SO2 = H2SO4 + 2Hbr
所以完整分析按气体产物从左到右流向装置连接编号顺序⑥⑤①②③④
(4)证明SO2存在应通过品红溶液褪色事实说明, 除去SO2显然应用溴水完成。
证明SO2除净应通过品红溶液不褪色事实说明, 证明CO2存在应用澄清石灰水变浑浊事实来说明。

例8、将0.5mol某烃完全燃烧后气体通入过量石灰水中, 产生白色沉淀100克, 若取相同质量的该烃完全燃烧后将全部产物通过装有足量过氧化钠的干燥管充分作用后, 干燥管增重30克, 试计算推导该烃的分子式和结构简式。
应用图示深刻理解题意

烃CxHyxCO2CaCO3¯ ①
0.5mol H2O 100g
烃CxHyxCO2m增重30g ②
0.5mol H2O
通过①过程 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3¯ + H2O
1mol 100g
说明0.5mol CxHy完全燃烧生成1mol CO2
通过②过程 Na2O2吸收CO2、H2O都会使Na2O2增重
2CO2 + 2Na2O2 = 2Na2CO3 + O2 m增重
2mol 2×44g－32g = 56g
1mol 28g
2H2O + 2Na2O2 = 4NaOH + O2­ m增重
2mol 2×18g－32g = 4g
1mol 30g－28g
说明0.5mol CxHy完全燃烧产生1mol H2O

1mol xmol mol
0.5mol 1mol 1mol
x = 2
y = 4
∴烃分子式C2H4 结构简式CH2 = CH2

【综合练习】

一、选择题(每小题有1个选项或两个选项符合题意)
1、乙烷中混有少量乙稀气体, 欲除去乙烯可选用的试剂是( )
A．氢氧化钠溶液 B．酸性高锰酸钾溶液
C．溴水 D．碳酸钠溶液

2、下列物质中与丁烯互为同系物的是( )
A．CH3－CH2－CH2－CH3 B．CH2 = CH－CH3
C．C5H10 D．C2H4

3、物质的量相同的下列有机物充分燃烧耗氧量最大的是( )
A．C2H2 B．C2H6 C．C4H6 D．C4H8

4、将15克甲烷与乙烯的混合气通入盛有溴水(足量)的洗气瓶, 反应后测得溴水增重7克, 则混合气中甲烷和乙烯的体积比为( )
A．2∶1 B．1∶2 C．3∶2 D．2∶3

5、乙烯和丙烯聚合时, 生成聚合物乙丙树脂, 该聚合物的结构简式可能是( )
A．
B．
C．
D．

6、下列反应属于加成反应的是( )
A．由乙烯制乙醇 B．由甲烷制四氯化碳
C．由异戊二烯合成天然橡胶 D．由乙醇制乙烯

7、把M mol H2和N mol C2H4混合, 在一定条件下使它们一部分发生反应生成W mol C2H6, 将反应后所得的混合气体完全燃烧, 消耗氧气的物质的量为( )
A．M + 3N mol B．+ 3N mol
C． mol D． mol

8、在相同条件下, 将x mol的乙烯和丙稀混合气体与y mol氧气混合, 使其恰好完全反应, 则原混合气体中乙稀和丙稀的体积比是( )
A． B． C． D．

9、室温下1体积气态烃和一定量的氧气混合并充分燃烧, 再冷却至室温, 气体体积比反应前缩小了3体积, 则该气态烃是( )
A．丙烷 B．丙烯 C．丁烷 D．丁烯

10、下列各组中的二种物质以等物质的量混合, 其碳元素的质量分数比乙稀高的是
( )
A．甲烷和丙稀 B．乙烷和丁稀
C．乙稀和丙稀 D．1, 3—丁二稀和环丙烷

11、有二种烯烃和(—R表示烷基), 它们混合后进行加聚反应, 产物中不可能含有下列结构:
① ②
③ ④
A．② B．③④ C．②④ D．④

12、下列物质中与1—丁烯互为同分异构的是( )
A．CH3－CH2－CH2－CH3 B．CH2 = CH－CH3
C． D．CH2 = CH－CH = CH2

13、下列物质中, 所有的原子都在同一平面上的分子是( )
A．氨气 B．乙烷 C．甲烷 D．乙烯

14、关于实验室制备乙烯的实验, 下列说法正确的是( )
A．反应物是乙醇和过量的3mol / L的硫酸的混合溶液
B．温度计插入反应溶液液面以下, 以便控制温度在140℃
C．反应容器(烧瓶)中应加入少许瓷片
D．反应完毕先停止加热、再从水中取出导管

15、关于烷烃和烯烃的下列说法, 正确的是( )
A．烷烃的通式是CnH2n+2, 符合这个通式的烃为烷烃
B．烯烃的通式是CnH2n, 符合这个通式的烃一定是烯烃
C．烯烃和二烯烃都能与溴水反应, 都能与酸性高锰酸钾溶液
D．烯烃和二烯烃属于同系物

二、填空
1、完成下列化学方程式
(1)写出两种制取溴乙烷的化学方程式, 并注明反应类型。
(2)写出实现下列变化的化学方程式, 注明①②反应的类型。

(3)写出下列物质发生聚合反应的化学方程式
①丙烯 ②2—丁烯 ③1, 3—丁二烯

2、1mol某烃跟1mol氢气在一定条件下发生加成反应, 生成2, 2, 3—三甲基戊烷, 该烃的结构简式为

3、指出下列实验室制乙烯装置中的错误并进行更正说明

(1)
(2)
(3)
(4)

4、分子式为C6H12的某烯烃, 所有的碳原子都在同一平面上, 则该烯烃的结构简式为 名称是

三、计算
橡胶分解后的产物是碳氢化合物, 它含碳88.2%、氢11.8%, 此烃的蒸气密度是同温同压下氢气密度的34倍, 求它的分子式, 此物质0.5mol能与160g溴起加成反应, 在生成物中溴原子是分布在不同的碳原子上的, 进一步研究时, 又知溴代物结构上有一个碳原子是在支链上, 根据这些条件, 推断该碳氢化合物的结构简式。

【综合练习二】

一、选择题(每个小题有1个或两个选项符合题意)
1、120℃时测某气态烃在密闭容器中与足量的氧气混合, 用电火花引燃使其完全燃烧, 恢复到原来的温度时, 测得燃烧前后容器内的压强保持不变, 该烃可能是( )
A．C2H6 B．C2H4 C．C2H2 D．C3H8

2、下列四种化合物分别经催化加氢后, 不能得到2—甲基戊烷的是( )
A． B．
C． D．

3、某烃A与氢气发生加成反应, 生成最简式为CH2的另一种烃B, 而7克B能吸收16克Br2生成溴代烷烃, 则烃A为( )
A．CH2 = CH2 B．CH2 = CH－CH = CH2
C． D．

4、下列单体中在一定条件下发生加聚反应生成的是( )
A．CH2 = CH2和CH4
B．
C．CH3－CH = CH2和CH2 = CH2
D．

5、将0.2mol两种气态组成的混合气完全燃烧后得到6.72升二氧化碳(标准状况下)和7.2克水, 下列说法正确的是( )
A．一定有乙烯 B．一定有甲烷
C．一定没有甲烷 D．一定没有乙烷

6、下列化学方程式不正确的是( )
A．
B．
C．
D．

7、下列物质跟橡胶长时间接触不会发生反应的是( )
A．高锰酸钾溶液 B．溴水
C．浓硝酸 D．氢氧化钠溶液

8、10mL某种气态烃, 在50mL氧气里充分燃烧, 得到液态水和体积为35mL的混合气体(上述气体均在同状况时测定), 则该气态烃可能是( )
A．甲烷 B．乙烷 C．丙烷 D．丙烯

9、烯烃在一定条件下发生氧化反应时C = C键发生断裂, RCH = CHR¢, 可以氧化成RCHO和R¢CHO, 在该条件下烯烃分别被氧化后产物可能有乙醛的是( )
A．CH3CH = CH(CH2)2CH3 B．CH2 = CH(CH2)2CH3
C．CH3CH = CH－CH = CHCH3 D．CH3CH2CH = CHCH2CH3

10、丁烷、甲烷、二氧化碳的混合气体其密度是同条件下氢气的22倍, 又知其中二氧化碳占混合气体体积的62.5%, 则三种气体的体积比( )
A．1∶2∶5 B．5∶2∶1
C．5∶1∶5 D．2∶1∶5

11、150℃时取1升混合烃与9升O2混合在容积固定的密闭容器中充分燃烧, 当恢复到150℃时容器内压强增大8%, 则混合烃可能的组成为( )
A．甲烷和乙烯 B．丙炔(C3H4)和乙炔(C2H2)
C．丁烯和丁烷 D．乙烯和丁烯

12、甲烷和乙烷的混合气体在标准状况下的密度为0.922g / L, 则混合气体中甲烷与乙烷的质量比( )
A．16∶15 B．15∶16 C．7∶14 D．14∶7

二、填空
1、某烃A 0.2mol在氧气中充分燃烧后生成化合物B、C各1.2mol, 试回答:
(1)烃A的分子式
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后, 生成B、C各3mol, 则有 克烃A参加反应, 燃烧时消耗标准状况下的氧气 升
(3)若烃A不能使溴水褪色, 但在一定条件下, 能与氯气发生取代反应, 其一氯代物只有一种, 则此烃A的结构简式为
(4)若烃A能使溴水褪色, 在催化剂作用下与H2加成, 其加成产物经测定分子中含有4个甲基, 烃A可能有的结构简式为
(5)比烃A少2个碳原子的同系物有 种同分异构体

2、实验室用酒精和浓硫酸混合共热制乙烯, 常因温度过高而使乙醇炭化导致与浓硫酸反应产生SO2和CO2, 为了证明混合气中含有SO2和乙烯, 可将混合气通入如图装置中试回答:

(1)A、B、C、D装置内应选用的试剂依次是下面①～⑤中的(填序号)
①酸性高锰酸钾溶液 ②NaOH溶液 ③品红溶液 ④浓H2SO4 ⑤澄清石灰水
(2)使用装置C的目的是
(3)在图内的四个装置中, 能用来检验乙稀气体的装置是 (填写字母)

三、计算
有二种气态烃, 它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色, 这二种气态烃的混合气10mL完全燃烧后生成二氧化碳和水蒸气各36mL(以上气体均在同温同压下时测定), 试计算并推断这二种烃的分子式以及混合物中二种烃的体积比？

【答案】

一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
C
BD
D
A
CD
A
B
A
AD
D
D
C
D
C
AC

二、填空
1、(1)CH2 = CH2 + HBrCH3CH2Br 加成反应
CH3－CH3 + Br2CH3CH2Br + HBr 取代反应
(2)①CH2 = CH2 + Br2®CH2Br－CH2Br 加成反应
②n CH2 = CH2 聚合反应(加聚反应)
③CH2 = CH2 + H2O CH3CH2OH
④C2H4 + 3O22CO2 + 2H2O
(3)①n CH3－CH = CH2
②n CH3－CH = CH－CH3
③n CH2 = CH－CH = CH2

2、

3、(1)温度计水银球没插入液面下 温度计水银球应插入液面下, 但不触及瓶壁
(2)使用3mol / L硫酸 应用浓硫酸
(3)向上排气法收集乙烯 应用排水集气法收集乙烯
(4)圆底烧瓶下面无石棉网 圆底烧瓶应垫石棉网加热

4、 2,3—二甲基—2—丁烯

三、计算
分子式C5H8 结构简式

【答案二】
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
AC
D
C
BD
A
D
BD
AC
D
D
A

二、
1、(1)C6H12 (2)42g 100.8L (3)
(4)
(5)5种

2、(1)③②③① (2)证明SO2已除净 (3)D

三、C2H4、C4H8 ;