乙烯与有机高分子材料：乙烯(知识点考试试题和参考答案)

第七章有机化合物
第二节乙烯与有机高分子材料
第1课时乙烯（知识点考试试题）
知识点一乙烯的组成和结构
1.正确掌握化学用语是学好化学的基础,下列有关化学用语表示正确的是( )
A.甲烷的球棍模型:
B.乙烯的结构简式:CH2CH2
C.丙烷的空间填充模型:
D.乙烯的电子式:
2.下列有关乙烯的组成和结构的叙述不正确的是( )
A.乙烯是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物
B.乙烯分子中的6个原子处于同一平面内
C.乙烯的结构式为CH2CH2
D.乙烯分子中含有极性键和非极性键
3.与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不互为同系物又不互为同分异构体的是( )
A.环丙烷()
B.乙烷
C.甲烷
D.CH3CH CH2
知识点二乙烯的化学性质
4.下列物质:①Cl2、②HBr、③H2O、④H2。

其中在一定条件下能与乙烯发生加成反应的有( )
A.①②
B.③④
C.①③④
D.全部
5.下列反应中属于加成反应的是( )
A.甲烷与氯气的混合气体在光照条件下反应
B.CH3CH CH2和氯气在一定条件下反应生成ClCH2CH CH2的反应
C.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.乙烯与HCl气体反应生成一氯乙烷
6.使1 mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照条件下发生取代反应,则两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是( )
A.3 mol
B.4 mol
C.5 mol
D.6 mol
7.将CH4和C2H4的混合气体15 g通入盛有足量溴水的容器中,溴水的质量增加了7 g,则混合气体中CH4和C2H4的体积比为( )
A.1∶2
B.2∶1
C.3∶2
D.2∶3
8.甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,可依次将其通过下列哪组试剂的洗气瓶( )
A.澄清石灰水,浓H2SO4
B.溴水,浓H2SO4
C.酸性高锰酸钾溶液,浓H2SO4
D.浓H2SO4,酸性高锰酸钾溶液
9.聚乙烯(PE)可用于制作食品包装袋,在一定条件下可通过乙烯生成聚乙烯,下列说法中正确的是( )
A.燃烧等质量的乙烯和聚乙烯时,聚乙烯消耗的氧气多
B.乙烯比乙烷的含碳量高,等物质的量燃烧时,乙烯耗氧量小,容易产生浓烟
C.乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.乙烯和聚乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色
10.乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。

请回答下列问题:
(1)乙烯的电子式为,结构简式为。

(2)鉴别甲烷和乙烯的试剂是(填序号)。

A.稀硫酸
B.溴的四氯化碳溶液
C.水
D.酸性高锰酸钾溶液
(3)下列物质中,可以通过乙烯加成反应得到的是 (填序号,多选)。

A.CH3CH3
B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH
D.CH3CH2Br
(4) 乙烯(填“能”或“不能”)使溴的四氯化碳溶液褪色,若能,写出化学方程式: , 反应类型是。

11.某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,A 还是一种植物生长调节剂,A可发生如图L7-2-1所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。

根据图回答下列问题:
图L7-2-1
(1)写出A、B、C、D、E的结构简
式:A ,B ,C ,D ,E 。

(2)写出②⑤两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
②,反应类型。

⑤,反应类型。

12.如图L7-2-2所示为某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( )
图L7-2-2
A.该有机物可能的分子式为C2HCl3
B.该有机物分子中一定有
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CH2CH2和HCl通过加成反应得到
13.将0.1 mol两种气态烃组成的混合气完全燃烧后得3.36 L(标准状况下)CO2和3.6 g水,对于组成判断正确的是( )
A.一定有甲烷
B.一定有乙烯
C.一定没有甲烷
D.一定有乙烷
14.下表为A、B、C、D四种烃分子的球棍模型,图中小灰球代表碳原子,短线代表共价键,碳原子的其他化学键均与氢原子结合,下列说法中不正确的是( )
烃分子 A B C D
球棍
模型
A.烃B、C、D的分子式均为C4H8,三者互为同分异构体
B.烃A和C的分子式均为C4H10,二者互为同系物
C.烃B、C分别与足量氢气发生加成反应,均可得到烃A
D.等物质的量的烃A和B分别在O2中完全燃烧,烃A消耗的O2多
15.乙烯在化工生产领域应用广泛。

(1)乙烯能合成很多有实用价值的有机物。

CH3CH2Cl CH2CH2
②剂a是(填化学式)。

②反应Ⅰ的反应类型是。

(2)以原油为起始原料合成聚乙烯的路线如下所示。

原油 C4H10 CH2CH2聚乙烯
①反应Ⅲ的化学方程式是。

②写出分子式符合C4H10的有机物的结构简式: 。

16.某同学设计实验探究工业制乙烯原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如图L7-2-3所示:
图L7-2-3
(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。

已知烃类都不与碱反应。

例如,石油分馏产物之一十六烷发生如下反应,反应方程式已配
平:C16H34C8H18+甲,甲4乙。

甲的分子式为;乙的结构简式为。

(2)B装置中的现象可能是,写出发生反应的化学方程式: ,反应类型是。

(3)C装置中的现象是,反应类型是。

(4)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳。

根据本实验装置(填标号)中的实验现象判断该资料是否真实。

为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应,可以测定B装置里溶液反应前后的pH,简述理由: 。

(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是(填标号,下同);除去甲烷中乙烯的方法是。

A.将气体通入水中
B.将气体通过装有溴水的洗气瓶
C.将气体通过装有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.将气体通过氢氧化钠溶液
17.现有a mol由乙烯与乙烷组成的混合气体,与b mol的氧气共置于某密闭容器中,点燃后充分反应,测得乙烯和乙烷全部消耗,得到CO、CO2的混合气体及45 g水。

试回答:
(1)当a=1时,乙烯和乙烷的物质的量之比n(C2H4)∶n(C2H6)= 。

(2)当a=1时,且反应后CO和CO2混合气体的物质的量为反应前氧气的物质的量的,则
b= ,其中CO和CO2的物质的量之比n(CO)∶n(CO2)= 。

(3)a的取值范围为;b的取值范围为。

第1课时乙烯（参考答案）
1.D [解析] A项表示甲烷的空间填充模型;B项书写乙烯的结构简式时不能省略碳碳双键;C 项表示丙烷的球棍模型。

2.C [解析] 乙烯的分子式为C2H4,其结构简式为CH2CH2。

乙烯分子中2个碳原子和4个氢原子处于同一平面内。

乙烯分子中含有极性键(C—H键)和非极性键(C C键)。

3.A [解析] 甲烷、乙烷与乙烯所含碳、氢元素的百分含量不同,B、C错误;CH3CH CH2与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但互为同系物,D错误。

环丙烷与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,不是同系物也不是同分异构体,A正确。

4.D [解析] 乙烯分子中含,在一定条件下能与Cl2、HBr、H2O、H2发生加成反应分别生成CH2ClCH2Cl、CH3CH2Br、CH3CH2OH、CH3CH3。

5.D [解析] 甲烷与氯气的混合气体在光照条件下发生的是取代反应,A错误;根据
ClCH2CH CH2的结构可看出CH3CH CH2和氯气发生的是取代反应,B错误;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的是氧化反应,C错误;乙烯与HCl气体反应生成一氯乙烷发生的是加成反应,D正确。

6.C [解析] 认真分析乙烯和氯气的加成反应和甲烷与氯气的取代反应,不难发现加成反应所消耗的氯气与碳碳双键数的物质的量之比为1∶1,而取代反应所消耗的氯气与分子中的
氢原子数的物质的量之比为1∶1。

1 mol乙烯中含有1 mol碳碳双键,4 mol氢原子,所以两个过程中消耗氯气的总的物质的量为5 mol。

7.B [解析] CH4不与溴水反应,与溴水反应的是C2H4,因此溴水增加的7 g即为混合气体中
C2H4的质量。

混合气体中,n(C2H4)==0.25 mol,n(CH4)==0.5 mol,V(CH4)∶
V(C2H4)=n(CH4)∶n(C2H4)=2∶1。

8.B [解析] 方法一:混合气体通过溴水除去C2H4,然后用浓H2SO4干燥CH4;方法二:混合气体通过酸性高锰酸钾溶液,然后用澄清石灰水(或NaOH溶液)吸收CO2,最后用浓H2SO4干燥CH4。

9.B [解析] 燃烧等质量的乙烯和聚乙烯时,二者消耗O2的量相同;聚乙烯分子中不含碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液褪色。

10.(1)H∶∶∶∶H CH2CH2
(2)BD
(3)ACD
(4)能CH2CH2+Br2CH2Br-CH2Br 加成反应
[解析] (1)乙烯分子中两个碳原子共用2对电子对,每个C原子与2个H原子分别形成1对
共用电子对,所以乙烯的电子式为H∶∶∶∶H;乙烯的结构简式为CH2CH2。

(2)甲烷、乙烯与稀硫酸都不能反应,不能鉴别,A错误;乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,甲烷不能反应,可以鉴别,B正确;甲烷、乙烯与水在通常情况下都不能发生反应,不能鉴别,C错误;乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,溶液紫色褪去,甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液反应,因此可以鉴别,D正确;故合理选项是BD。

(3) 乙烯与氢气在一定条件下发生加成反应,产生乙烷
(CH3CH3),A正确;乙烯不能通过加成反应产生CH3CHCl2,B错误;乙烯与水在一定条件下发生加成反应,产生乙醇(CH3CH2OH),C正确;乙烯与HBr在一定条件下发生加成反应,产生溴乙烷
(CH3CH2Br),D正确;故合理选项是ACD。

(4) 乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,反应的化学方程式是CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br。

11.(1)CH2CH2CH3CH3CH3CH2Cl CH3CH2OH CH2—CH2
(2)CH2CH2+HCl CH3CH2Cl 加成反应
CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应
[解析] 根据烃A的用途知A为乙烯,则B为CH3CH3,C为CH3CH2Cl,D为CH3CH2OH,E为 CH2—CH2 ,其中反应②和⑤均能制得CH3CH2Cl,反应分别为CH2CH2+HCl CH3CH2Cl、
CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。

12.D [解析] 根据球棍模型知,该有机物可能为C2HCl3,A正确;根据碳原子的成键特点知,B 正确;类比CH2CH2的结构可知,该有机物分子中的所有原子在同一平面上,C正确;CH2CH2与HCl的加成产物为C2H5Cl,D错误。

13.A [解析] 0.1 mol混合烃燃烧生成0.15 mol的CO2和0.2 mol的H2O,则混合烃组成可表示为C1.5H4,由平均值规律可知:混合烃中必含一个碳原子的烃,即甲烷(CH4),甲烷分子含4个氢原子,则另一种烃也必含4个氢原子,故混合烃中一定有甲烷,不一定有乙烯,一定没有乙烷,故选A。

14.B [解析] 分析A、B、C、D四种烃分子的球棍模型可知,A的分子式为C4H10,而B、C、D 的分子式均为C4H8,三者互为同分异构体。

烃B、C与足量H2加成得到A(C4H10)。

1 mol A、B 分别完全燃烧时,消耗O2的量分别为6.5 mol、6 mol,烃A消耗的O2多。

15.(1)①HCl ②加成反应
(2)①n CH2CH2 CH2—CH2
②CH3CH2CH2CH3、
[解析] (1)①乙烯与HCl在一定条件下发生加成反应生成CH3CH2Cl;②2分子的乙烯在一定条件下发生加成反应生成环丁烷,因此该反应类型为加成反应。

(2)①原油经高温裂化可得到丁烷(C4H10),丁烷在催化剂、高温高压下发生裂解可产生乙烯(CH2CH2),乙烯在催化剂条件下发生加聚反应产生聚乙烯,该反应的化学方程式为n CH2CH2 CH2—CH2 ;②分子式符
合C4H10的有机物的结构简式有CH3CH2CH2CH3、。

16.(1)C8H16CH2CH2
(2)溶液的橙色(或橙黄色)褪去CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br 加成反应
(3)溶液的紫色(或紫红色)褪去氧化反应
(4)D 若乙烯与溴发生取代反应则生成溴化氢,使溶液的酸性增强,pH减小;若乙烯与溴发
生加成反应,则溴被消耗,溶液的酸性减弱,pH增大 (5)BC B
[解析] (1)根据原子守恒,C16H34C8H18+甲中甲的分子式为C8H16;根据方程
式:C8H164乙,结合原子守恒可知,乙为C2H4,结构简式为CH2CH2。

(2)乙烯中含有碳碳双键,能够与溴发生加成反应而使溴水褪色,方程式为CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br。

(3)乙烯具有还原性,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,使高锰酸钾溶液褪色。

(4)乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳,进入到澄清石灰水中,石灰水变浑浊,因此可以根据此现象判定资料的真实性;为了探究溴与乙烯的反应是加成反应而不是取代反应,可以测定B装置里溶液反应前后的pH,其原理为若乙烯与溴发生取代反应则生成溴化氢,使溶液的酸性增强,pH减小;若乙烯与溴发生加成反应,则溴被消耗,溶液的酸性减弱,pH增大。

(5)烃都不溶于水,烷烃与溴水、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液不发生反应,而乙烯与溴水、酸性高锰酸钾溶液发生反应,因此检验甲烷和乙烯可以用溴水或酸性高锰酸钾溶液,乙烯均能使上述两种溶液褪色,而甲烷不能;酸性高锰酸钾溶液能够把乙烯氧化为二氧化碳,溴水与乙烯发生加成反应生成液态油状物,因此除去甲烷中乙烯的方法是将气体通过装有溴水的洗气瓶。

17.(1)1∶1
(2)3 1∶3
(3)<a<<b<
[解析] (1)a=1时,n(C2H4)+ n(C2H6)=1 mol,完全燃烧后生成45 g水(即2.5 mol),则有
4n(C2H4)+6n(C2H6)=2×2.5 mol,解得n(C2H4)=0.5 mol, n(C2H6)=0.5 mol,则有n(C2H4)∶
n(C2H6)=1∶1。

(2)由(1)可知a=1时,n(C2H4)=0.5 mol, n(C2H6)=0.5 mol,n(H2O)=2.5 mol,
反应后CO和CO2混合气体的物质的量为n(CO)+n(CO2)=2 mol。

据题意可知,b×=2,则b=3。

据O原子守恒可知,n(CO)+2n(CO2)+n(H2O)=3 mol×2,且n(CO)+n(CO2)=2 mol,解得n(CO)=0.5 mol,n(CO2)=1.5 mol,则有n(CO)∶n(CO2)=1∶3。

(3)采用极值法讨论,混合气体完全燃烧生
成45 g水(即2.5 mol)。

①若全部为C2H4,则根据H原子守恒有n(C2H4)= mol,消耗O2的量
为 mol。

②若全部为C2H6,则根据H原子守恒有n(C2H6)= mol,消耗O2的量为 mol。

考虑混合气体由C2H4和C2H6组成,可得<a< ,<b<。