2021-2022学年人教版高一化学必修二《乙烯与有机高分子材料》课时同步讲解及练习

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1.氧化反应 ①燃烧：现象：火焰明亮，伴有黑烟。 化学方程式：C2H4＋3O2―点―燃→2CO2＋2H2O。 ②和酸性 KMnO4 溶液反应 现象：酸性 KMnO4 溶液褪色。 结论：乙烯能被酸性 KMnO4 溶液氧化。 2.加成反应 ①将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 现象：溴的四氯化碳溶液褪色。
具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、质轻保暖等优点。
(3)合成纤维除了改善了人们的穿着外，还被广泛用于工农业生产和高科技的各个领域。
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3．合成橡胶 (1)橡胶是具有高弹性的高分子化合物。 (2)根据来源不同，橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶。 (3)合成橡胶有丁苯橡胶、顺丁橡胶、合成天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡 胶、硅橡胶等品种。 (4)合成橡胶一般具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。比 如，顺丁橡胶的特点是弹性高、耐磨、耐寒性好，可在寒冷地带使用，主要用于制 造轮胎、胶鞋、胶带等。
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化学方程式：
。
②加成反应定义：有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成
新的化合物的反应。
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3.聚合反应 ①定义：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反 应。 ②乙烯自身加成生成聚乙烯的方程式：
该反应是聚合反应，同时也是加成反应，这样的反应又被称为加成聚合反应，简称 加聚反应。其中，—CH2—CH2—称为链节，n 称为聚合度，小分子乙烯称为聚乙烯的 单体。 4.乙烯的用途 1.乙烯是重要的化工原料，在一定条件下用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。 乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。 2.在农业生产中用作植物生长调节剂。
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2．合成纤维 (1)化学纤维是人造纤维和合成纤维的统称。
天然纤维：如棉花、羊毛、麻等
纤 维化学纤维人合造成纤纤维维：：如如粘“胶六纤大维纶”、
光导纤维等。
(2)合成纤维性能优异，原料来源丰富、价格便宜、用途广泛、生产不受气候等自然条 件的限制。涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶和氯纶被称为合成纤维的“六大纶”，它们
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3.常见烃分子结构
甲烷
乙烯
返回导航 乙炔
C—H 共价单键
C—H 共价单键和 共价键
C—H 共价单键和—C≡C—键
碳碳双键和 2 个碳原子
以碳原子为中心的正四面
碳和碳形成碳碳三键，2 个氢
和 4 个氢原子在同一平
体结构
和 2 个碳原子成直线结构
面内
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4.芳香族化合物与苯 （1）芳香族化合物：分子中含有苯环的有机物。 （2）苯的组成与结构
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核心素养构建
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01 基础 自主落实 02 要点 系统认知 03 检测 课堂达标
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一、乙烯的结构和性质 1．乙烯的分子组成与结构
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2．乙烯的物理性质
颜色 状态 气味 水溶性
无色 气体 稍有气味 不溶 于水
密度
比空气 小
3.乙烯的化学性质 (1)氧化反应。
答案 B
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2.已知甲烷和丙烷分子中碳原子成键相似，下列有关丙烷的描述正确的是( ) A.碳原子间以双键相结合，为链状结构 B.每个碳原子都形成四个价键，碳链为锯齿状 C.丙烷分子中所有原子共平面 D.丙烷分子中三个碳原子为环状结构
解析：据信息，丙烷分子中碳原子成 4 个价键，碳和碳之间为单键，形成碳链，剩 余价键都和氢原子结合，故 A、C、D 错误。
解析：A、B 两项正确。碳碳双键比碳碳单键的键能大，但不如碳碳单键稳定，C 项 错误。乙烯中所有原子处于同一平面上，当碳原子以四个单键连接四个原子(或原子 团)时，则空间结构必为立体结构，D 项正确。
答案 C
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3..(2019·自贡高一检测)能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的事实是( ) A.乙烯分子中碳、氢原子的个数比为 1∶2 B.乙烯完全燃烧生成的 CO2 和 H2O 的物质的量相等 C.乙烯易与溴水发生加成反应，且 1 mol 乙烯完全加成需消耗 1 mol 溴单质 D.乙烯能使酸性 KMnO4 溶液褪色
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(2)加成反应。
①定义：有机物分子中不饱和碳原子与其他
直接结合生成新的化
原子或原子团
合物的反应。
②乙烯的加成反应：
(3)加聚反应。
乙烯能发生自身的加成反应生成高分子化合物聚乙烯，反应的化学方程式为：
nCH2===CH2催 ―― 化→ 剂 CH2—CH2
。
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[ 题组训练]
1．下列原料或制成的产品中，如出现破损不可以进行热修补的是( )
A．聚氯乙烯凉鞋
B．电木插座
C．自行车内胎
D．聚乙烯塑料膜
解析：聚氯乙烯凉鞋、自行车内胎、聚乙烯塑料膜等都是用热塑性树脂加工而成的 塑料，可以反复加工，多次使用，出现破损时可进行热修补，而电木插座是用热固 性树脂电木加工而成的塑料，受热不熔化，出现破损时不能进行热修补。
答案 B
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2.塑料废弃物的危害有( )
①难以分解，破坏土壤结构，影响植物生长 ②污染海洋 ③危及海洋生物的生存
④造成海难事件 ⑤破坏环境卫生，污染地下水
A．①②③④⑤
B．①②③④
C．②③④
D．①⑤
解析：解答本题须了解“白色污染”的
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2.下列关于乙烯和乙烷相比较的说法中，不正确的是( ) A．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷不能 B．乙烯属于不饱和链烃，乙烷属于饱和链烃 C．乙烯分子中的碳碳双键和乙烷分子中的碳碳单键相比较，双键的键能大，更稳定 D．乙烯分子中的所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构。所有原子一定不 在同一平面上
解析：分子中的碳氢原子个数比只能说明烃的组成，不能说明其结构特点；燃烧产 物的物质的量相等和被酸性 KMnO4 溶液氧化，不能说明乙烯分子中含有一个碳碳双 键；1 mol 乙烯只能与 1 mol 溴单质加成，说明乙烯分子中含有一个碳碳双键。
答案 C
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要点二 烃 1.烃的概念 仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。 2.烃的分类 依据：烃分子中碳原子间成键方式的不同及碳骨架的不同。
分子式
结构式
结构简式 空间形状
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C6H6
平面正六边形
其中，苯环中的碳碳之间的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，苯分子 中 6 个碳原子和 6 个氢原子都在同一平面内。 3.苯的用途：苯是一种重要的有机化工原料和有机溶剂，广泛用于生产医药、农药、香
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[ 题组训练] 1.已知丙烷和甲烷互为同系物，下列有关丙烷的说法错误的是( ) A.丙烷属于饱和烃 B.丙烷和氯气在光照条件下可发生取代反应 C.丙烷能使酸性 KMnO4 溶液褪色 D.丙烷分子中 3 个碳原子不在同一直线上
解得 x＝6，y＝12，D 项符合题意。
答案 D
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要点三 有机高分子材料 合成材料品种很多，按用途和性能可分为合成高分子材料(包括塑料、合成纤维、合 成橡胶、黏合剂、涂料等)；功能高分子材料(包括高分子分离膜、液晶高分子、导 电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等)和复合材料。其中，被称为“三大合成材 料”的塑料、合成纤维和合成橡胶应用最广泛。
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[ 题组训练] 1．下列关于乙烯的叙述中，不正确的是( ) A．乙烯的化学性质比乙烷活泼 B．乙烯燃烧时，火焰明亮，同时伴有黑烟 C．乙烯分子中所有原子均在同一平面上 D．乙烯分子的碳碳双键中的一个键易断裂，易发生加成反应和取代反应
解析：乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色而乙烷不能，A 项正确；由乙烯的结构与乙 烯的燃烧现象可知 B、C 两项均正确；乙烯分子的碳碳双键中的一个键易断裂，所以 乙烯易发生加成反应，而不易发生取代反应，D 项错误。
提示：不能，因为乙烷能溶于 CCl4 中。 [ 探究 2] CH2===CH－Cl 分子中所有原子共平面吗？ 提示：乙烯中的一个氢原子被氯原子取代，所有原子共平面。
[探究 3] 乙烯既可使酸性 KMnO4溶液褪色，又可使溴水褪色，二者原理是否相同？ 提示：不相同，乙烯使酸性 KMnO4 溶液褪色，发生的是氧化反应，乙烯被氧化； 而乙烯使溴水褪色，发生的是加成反应，乙烯与溴加成生成了 1,2-二溴乙烷。
二、烃
1．定义：仅含 碳 和 氢 两种元素的有机化合物称碳氢化合物，也称烃。
2．分类
三、有机高分子材料
1．天然有机高分子材料指 棉花 、 羊毛 、天然橡胶 等。 2．合成有机高分子材料指 塑料 、合成纤维、合成橡胶 、黏合剂、涂料等。
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要点一 乙烯的结构与性质 [ 探究 1] 能用溴的 CCl4 溶液除去乙烷中的乙烯吗？
A．CH4
B．C3H8
C．C4H10
D．C6H12
解析：设该烃分子式为 CxHy，则有
CxHy＋(x＋y4)O2―→xCO2＋y2H2O
1
x
y
2
1.68
5.28
参加反应的 CxHy 和生成的 CO2、H2O 的物质的量分别为：3.75×22.4＝0.02(mol)，44
y ＝0.12(mol)，2.1186＝0.12(mol)，则有0.102＝0.x12＝0.212，
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第二节 乙烯与有机高分子材料
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学习目标 1.了解烯烃的概念。 2.掌握乙烯的分子结构，初步体会分子结 构对其性质的影响。 3.掌握乙烯的化学性质，认识加成反应的 特点。 4.了解乙烯的主要用途和工业制取原理。 5.通过塑料、橡胶、纤维等实例说明高分 子材料的优异性能，初步了解高分子化合 物的结构与性能之间的关系。
解析：烃是分子中只有碳和氢元素的有机物，A 错误；含苯环的碳氢化合物才属于 芳香烃，C 错误；乙烯和乙炔分子结构不同，不为同系物，D 错误。
答案 B
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3.某烃 1.68 g，完全燃烧生成 5.28 g CO2 和 2.16 g H2O，经测定这种烃在标准状况 下的密度为 3.75 g·L－1，则其分子式是( )
解析：丙烷是饱和烃，属于烷烃，化学性质稳定，不能使酸性 KMnO4 溶液褪色。
答案 C
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2.下列有关烃的说法正确的是( ) A.烃分子中除了含碳和氢之外，还可能含其他元素 B.根据烃分子中碳原子间成键方式不同，可把烃分为饱和烃和不饱和烃 C.分子中含有苯环的有机物就是芳香烃 D.乙烯和乙炔分子中都含有不饱和键，故它们互为同系物
1.塑料 (1)塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。在塑料的组成中除了合成树脂 外，还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。如，提高柔 韧性的增塑剂。改进耐热性的热稳定剂，防止塑料老化的防老化剂，赋予塑料颜色 的着色剂等。
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(2)聚乙烯塑料的性质 ①聚乙烯塑料无臭、无毒、具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达－100 ℃； 化学稳定性好，能耐大多数酸、碱的侵蚀；常温下不溶于一般溶剂，吸水性小；电 绝缘性能优良。 ②聚乙烯塑料品种很多，应用广泛，主要有：薄膜(低密度聚乙烯，有良好的透明度 和一定的抗拉强度)用于各种食品、医药、衣物、化肥等的包装；中空制品(高密度 聚乙烯，强度较高)用于塑制各种瓶、桶、罐、槽等容器；管板材(高密度聚乙烯)用 于铺设地下管道和建筑材料；纤维(线型低密度聚乙烯)用于生产渔网绳索；包覆材 料，用作包覆电缆、电线的高频绝缘材料。 (3)酚醛树脂 ①酚醛树脂是用酚类(如苯酚)与醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高 分子化合物。 ②酚醛树脂属于热固性树脂，体型酚醛树脂受热后都不能软化或熔融，也不溶于任
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4．涂料 (1)涂料是一种涂布于物体表面后能结成坚韧保护膜的物质，它常用于家具、道路指 示牌以及船舶表面，可以起到保护、指示以及美化的作用。 (2)涂料的主要成分——成膜物质(也称固着剂)是各种树脂。用于溶解成膜物质的有 机溶剂会污染环境。目前，涂料正向无毒溶剂或无溶剂化方向发展。 5．黏合剂 (1)目前使用的黏合剂是以各种树脂如酚醛树脂、脲醛树脂等为主要成分制成的。 (2)502 瞬间强力胶是日常生活中常用的黏合剂，它是在聚 α­氰基丙烯酸乙酯中加入 适当填料制成的。