高中化学 第三章 第二节 乙烯 第1课时课后作业 新人教版必修2含答案
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第二节来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时乙烯
一、烯烃的概念和组成
1.概念:分子中含有一个__________的链烃,属于不饱和烃。
2.分子通式:C n H2n(n≥2),最简单的烯烃为______。
二、乙烯
1.乙烯的工业制取原理
实验
操作
实验现象
B中溶液______。
C中溶液______。
D处点燃__________________。
实验结论石蜡油分解的产物中含有不饱和烃
2.乙烯的组成与结构
分子式电子式结构简式球棍模型比例模型
乙烯的分子构型为____结构,即乙烯分子中的所有原子均共面。
3.乙烯的物理性质
颜色气味状态溶解性密度
无色
4.乙烯的化学性质
(1)氧化反应
①在空气中燃烧
化学方程式:__________________________________________________。
现象:__________________,同时放出大量的热。
②与酸性KMnO4溶液反应:乙烯能被酸性KMnO4______,而使酸性KMnO4溶液______。
(2)加成反应
①概念:有机物分子中的________________与其他________________直接结合生成新的
化合物的反应。
②乙烯与溴加成
乙烯可使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色,反应方程式为
________________________________________________________________________。
③完成乙烯与H2、HCl、H2O反应的化学方程式
a.乙烯与H2反应:
________________________________________________________________________。
b.乙烯与HCl反应:
________________________________________________________________________。
c.乙烯与水(H2O)反应:
________________________________________________________________________。
④加成反应与取代反应的区别
加成反应是有机物分子中____________两端的碳原子与其他原子或原子团__________生
成新的化合物的反应,其特点是:“断一加二,都进来”。
“断一”是指双键或三键中
的一个不稳定键断裂;“加二”是指加两个其他原子或原子团,每一个不饱和碳原子上 各加上一个。
取代反应是分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所______的反应。
其特点是 “上一下一,有进有出”。
(3)加聚反应:乙烯能自身发生加成反应生成高分子化合物聚乙烯,其反应方程式为
n CH 2===CH 2――→催化剂
5.乙烯的用途
(1)乙烯是重要的化工原料,用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。
______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________。
知识点一 乙烯的组成和分子结构
1.关于乙烯的分子结构描述错误的是( )
A .乙烯的结构简式为CH 2===CH 2
B .乙烯是最简单的烯烃
C .乙烯分子中所有的原子都在同一平面上
D .乙烯分子中所有的原子都在一条直线上
2.下列有关说法不正确的是( )
A .乙烯分子没有同分异构体
B .乙烯的电子式为
C .含一个碳碳双键的烯烃的通式为C n H 2n
D .乙烯在空气中燃烧的现象与甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高
知识点二 乙烯的性质
3.既可以用来鉴别乙烯和乙烷,又可以用来除去乙烷中混有的乙烯的方法是( )
A .通入足量溴水中
B .在空气中燃烧
C .通入酸性高锰酸钾溶液中
D .在一定条件下通入氢气
4.下列说法中,错误的是( )
A .无论乙烯与Br 2的加成,还是乙烯使酸性KMnO 4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双 键有关
B .用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO 4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C .相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D .乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼
知识点三 加成反应
5.下列各反应中属于加成反应的是( )
A .CH 2===CH 2+H —OH ――→催化剂加压、加热CH 3—CH 2—OH
B .H 2+Cl 2=====光照2HCl
C .C 2H 4+3O 2――→点燃2CO 2+2H 2O
D .CH 3—CH 3+2Cl 2――→光照CH 2Cl —CH 2Cl +2HCl
6.下列不可能是乙烯加成反应产物的是( )
A .CH 3CH 3
B .CH 3CHCl 2
C .CH 3CH 2OH
D .CH 3CH 2Br
知识点四乙烯的用途
7.下列不属于乙烯用途的是( )
A.制造塑料B.制有机溶剂
C.作灭火剂D.作果实催熟剂
8.通常用来衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志是( )
A.石油的产量B.乙烯的产量
C.合成纤维的产量D.硫酸的产量
练基础落实
1.下列反应中能说明烯烃具有不饱和结构的是( )
A.燃烧B.取代反应
C.加成反应D.分解反应
2.下列关于乙烯的结构与性质的叙述,错误的是( )
A.乙烯分子中6个原子在同一平面内
B.乙烯与酸性KMnO4溶液发生加成反应能使其褪色
C.乙烯分子没有同分异构体
D.乙烯分子的一氯代物只有一种结构
3.能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是( )
A.乙烯分子里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.乙烯容易与溴水发生加成反应,且1 mol乙烯完全加成消耗1 mol溴单质
D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
4.对比甲烷和乙烯的燃烧反应,下列叙述中正确的是( )
A.二者燃烧时现象完全相同
B.点燃前都应验纯
C.甲烷燃烧的火焰呈黄色,乙烯燃烧的火焰较明亮,并有大量黑烟生成
D.二者燃烧时都有黑烟生成
5.下列烃中只属于烯烃的是( )
6.烯烃在一定条件下发生氧化反应时,碳碳双键断裂,如被氧化为和 (或写为R3CHO),某烯烃氧化后生成两分子CH3CHO,一分子
,由此推断原烯烃是( )
A .CH 2===CHCH 2CH(CH 3)CH===CH 2
B .CH 3CH===CH —CH===C(CH 3)2
C .CH 3CH===CHC(CH 3)===CHCH 3
D .CH 3CH===CHCH===CHC(CH 3)2
7.下列各反应中属于加成反应的是( )
①CH 2===CH 2+H —OH ――→一定条件CH 3CH 2OH
②H 2+Cl 2=====光照2HCl ③+H 2――→催化剂CH 3—CH 2—OH
④CH 3—CH 3+2Cl 2――→光照CH 2Cl —CH 2Cl +2HCl
A .①②
B .②③
C .①③
D .②④ 练方法技巧——守恒法
8.把m mol C 2H 4和n mol 氢气混合于密闭容器中,在适当的条件下生成了p mol C 2H 6, 若将所得的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和水,则需氧气( )
A .3.5p mol
B .(3m +n /2)mol
C .(3m +n )mol
D .(3m +n /2-3 p )mol
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案
练综合拓展
9.为探究乙烯与溴的加成反应:甲同学设计并进行了如下实验:先用乙醇和浓硫酸为原
料制取乙烯,将生成的气体直接通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了 加成反应。
乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙 烯中还可能含有少量浓硫酸的还原产物气体,由此他提出必须先除去之,再与溴水反应。
请你回答下列问题:
(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,
其理由是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体,它与溴水反应的化学方程式是 ________________________________________________________________________ ________,在验证过程中必须全部除去,为此乙同学设计了如图所示的实验装置:
请回答:
①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是Ⅰ________;Ⅱ________;Ⅲ________; Ⅳ________(选填序号)。
A .品红溶液
B .NaOH 溶液
C .浓硫酸
D .酸性KMnO 4溶液
②乙设计的实验中能确定生成了乙烯的现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为验证乙烯与溴的反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可将上述乙除杂后的
气体通入溴水中,用pH 试纸测反应后溶液的酸碱性,你认为是否合理________(填合理、 不合理),理由是_______________________________________________
__________________。
(4)乙烯通入溴水中,观察到的现象是____________________________;其反应方程式为
________________________。
(5)比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷
(沸点12.27 ℃),进行局部冷冻麻醉应急处理。
要得到较纯净的氯乙烷应采用的制取方法
是[用化学反应方程式(有机物用结构简式表示)]______________________
________________________。
该反应的类型是________反应。
决定氯乙烷能用于冷冻麻 醉应急处理的具体性质
________________________________________________________________________。
10.对于CH 4、C 2H 4、C 3H 4、C 2H 6、C 3H 6五种烃,回答下列问题:
(1)等质量的上述五种烃,在相同状况下体积最大的是________。
(2)等质量的上述五种烃,完全燃烧时耗O 2最多的是________,生成CO 2最多的是 ________,生成H 2O 最多的是________。
(3)在120 ℃、1.01×105 Pa 条件下,与足量的O 2混合点燃,完全燃烧前后气体体积
没
有变化的烃是________。
第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时 乙 烯
基础落实
一、
1.碳碳双键
2.乙烯
二、
1.褪色 褪色 火焰明亮,有黑烟
2.C 2H 4 , 平面
3.稍有气味 气态 不溶于水 比空气略小
4.(1)①C 2H 4+3O 2――→点燃2CO 2+2H 2O 火焰明亮,有黑烟产生 ②氧化 褪色 (2)①不
饱和碳原子
原子或原子团 ②CH 2===CH 2+Br 2―→CH 2BrCH 2Br ③a.CH 2===CH 2+H 2――→催化剂CH 3CH 3
b .CH 2===CH 2+HCl ――→催化剂CH 3CH 2Cl
c .CH 2===CH 2+H 2O ――→催化剂CH 3CH 2OH ④双键或三键 直接
结合 代替
5.(1)乙烯 (2)催熟剂
对点训练
1.D
2.B [乙烯中2个碳原子间是碳碳双键,电子式应为。
]
3.A
4.C [乙烯和甲烷的含氢量不同,相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后,产生水的质量也不同。
]
5.A [B项是化合反应;C项是氧化反应;D项是取代反应。
故选A。
]
6.B [A、C、D三项分别是乙烯与H2、H2O、HBr的加成反应产物;B项中2个Cl在同一个C上,不可能是乙烯的加成反应产物。
]
7.C 8.B
课后作业
1.C [加成反应是在不饱和键两端的碳原子上直接加上原子或原子团。
故加成反应为不饱和烃的特征反应。
]
2.B [乙烯分子为平面型分子,分子结构中含有一个碳碳双键,A项正确;乙烯与酸性KMnO4溶液反应属于氧化反应,B项错误。
]
3.C [A、B项只能说明乙烯分子中碳氢原子的个数比为1∶2;D项中可说明乙烯分子中含有不饱和键;C项由加成反应的原理可确定乙烯分子中只含有一个双键。
] 4.B [可燃性气体点燃前都必须验纯,B项正确;甲烷、乙烯的含碳量不同,燃烧现象不同,前者为淡蓝色火焰,后者火焰明亮,并有黑烟。
]
5.A [烯烃是分子结构中只含有一个碳碳双键的烃,B项中含有两个碳碳双键,C项中含有一个碳碳双键和一个三键,D项中虽然含有一个碳碳双键,但分子中含有Cl,故不属于烯烃。
]
6.C [将生成物中的氧原子去掉可得两个、一个,
然后将不饱和的碳原子连接起来,得,C项符合题意。
]
7.C [本题难点是对③项的判断,分子里有一个不饱和碳原子,另
一个不饱和原子不是碳原子而是氧原子,这些不饱和原子组成的原子团为,反应
是H—H分子里的氢原子跟里的不饱和原子直接结合的反应,由此可知,反应符合加成反应的概念,是加成反应。
]
8.B [由于不能确定C2H4和H2是否完全反应,故不能按C2H6的物质的量计算耗氧量,应依据C2H4和H2的物质的量进行计算。
]
9.(1)不能乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯时,生成的气体中可能含有SO2,SO2也能使溴水褪色
(2)2H 2O +Br 2+SO 2===2HBr +H 2SO 4 ①A B A D ②Ⅲ中品红溶液不褪色,Ⅳ中酸性KMnO 4溶液褪色
(3)合理 若发生取代反应,必有HBr 生成,溶液呈酸性
(4)溴水褪色,下层有无色油状物生成
CH 2===CH 2+Br 2―→CH 2Br —CH 2Br
(5)CH 2===CH 2+HCl ――→催化剂CH 3CH 2Cl
加成 氯乙烷(沸点12.27 ℃)沸点低,迅速汽化吸热降温
解析 (1)乙醇与浓硫酸反应,在一定条件下可以产生乙烯、乙醚,同时可能伴随着产生SO 2等还原性气体,使高锰酸钾溶液褪色,所以甲同学的实验不能说明乙烯与溴水发生了加成反应;(2)SO 2能被溴水氧化为硫酸,Br 2被还原为溴离子。
①验证过程中必须全部除去SO 2,首先是检验二氧化硫的存在,然后是二氧化硫的吸收,再后来是检验二氧化硫是否被吸收完全,最后验证乙烯的性质。
(3)若乙烯与溴的反应是取代反应,则应该有溴化氢生成,用pH 试纸测反应后溶液应该呈酸性,如果没有呈酸性,则证明发生的是加成反应。
所以丙同学的设计是合理的。
(5)得到较纯净的氯乙烷应采用的制取方法是加成反应。
10.(1)CH 4 (2)CH 4 C 3H 4 CH 4 (3)CH 4、C 2H 4、C 3H 4
解析 等质量的气体,摩尔质量小的,物质的量大,在相同条件下所占体积也大。
等质量的烃耗O 2量由y x 决定,在120 ℃、1.01×105 Pa 条件下,反应前后气体体积不变,则y =4。