新课标人教版高一化学必修2课时作业17 乙烯

第二节来自石油和煤的两种基本化工原料
课时作业17 乙烯
时间：45分钟满分：100分
一、选择题(每小题4分，共48分，每题有1—2个选项符合题意。

)
1．从南方往北方长途运输水果时，常常将浸泡有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．利用高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌，防止水果霉变
B．利用高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气，防止水果腐烂
C．利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟而腐烂
D．利用高锰酸钾溶液的氧化性，催熟水果
答案：C长途运输水果时往往会释放乙烯气体，乙烯是水果催熟剂，容易造成水果早熟甚至腐烂、霉变，将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中，利用高锰酸钾溶液的氧化性吸收水果产生的乙烯可防止水果早熟。

2．下列关于烷烃和烯烃的说法中不正确的是()
A．它们所含元素的种类相同，但通式不同
B．均能与氯气发生反应
C．烯烃分子中的碳原子数≥2，烷烃分子中的碳原子数≥1
D．含碳原子数相同的烯烃和烷烃互为同分异构体
答案：D烷烃的通式为C n H2n＋2，烯烃的通式为C n H2n，所含元素种类相同，通式不同；烷烃可以与Cl2发生取代反应，烯烃可以与Cl2发生加成反应；烷烃中最简单的为CH4，烯烃中最简单的为C2H4；碳原子数相同的烷烃和烯烃，由于饱和程度不同，氢原子数不同，不属于同分异构体。

3．甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。

甲烷分子的四个氢原子都被乙烯基
(CH2===CH—)取代得到的产物的结构如下所示，下列对所得分子的描述中不正确的是
()
A．分子式为：C9H12
B．1 mol此分子在一定条件下最多能与4 mol H2发生反应
C．所有碳原子都在同一平面上
D．此物质属于烯烃类物质
答案：C据结构简式可直接数出碳、氢原子的数目从而得出分子式C9H12，A正确；1 mol该分子含4 mol碳碳双键，故可与4 mol H2发生加成反应，B正确；因含碳碳双键且只有C、H两种元素，因此属于烯烃，D正确；甲烷分子中四个氢原子被四个—CH===CH2取代后，其正四面体的基本结构不变，C不正确。

4．1 mol乙烯与Cl2发生加成反应完全后，再与Cl2发生取代反应，整个过程中最多消耗Cl2()
A．3 mol B．4 mol
C．5 mol D．6 mol
答案：C
5．将下列各种液体分别与溴水混合并振荡，不能发生化学反应，静置后混合液分成两层，溴水层几乎无色的是()
A．氯气B．己烯
C．苯D．碘化钾溶液
答案：C 本题主要考查烯烃的性质及萃取的概念。

乙烯、碘化钾均能与溴水反应：
C 6H 12(己烯)＋Br 2―→C 6H 12Br 2，Br 2＋2I －===I 2＋2Br －，故不合题意。

氯气与溴水混合，既不
反应，又不会出现褪色现象。

苯可以萃取溴水中的溴，而使溴水层褪色。

使溴水层褪色有两种情况：一是发生化学反应，Br 2被反应掉而褪色；二是苯等有机溶剂将溴水中的溴萃取出来而褪色。

故选C 。

6．下列有关乙烯的说法，其中错误的是( )
A ．乙烯分子的双键中有一个键较易断裂
B ．乙烯分子里所有原子都在同一个平面上，且碳氢键之间的键角约为120°
C ．乙烯的化学性质比乙烷活泼
D ．乙烯和环丙烷()的分子组成符合通式C n H 2n ，因此它们属于同系物 答案：D 乙烯和环丙烷分子式相同，结构不同，一个链状且存在C===C ，一个环且只有C —C 单键构成，不是同系物，故选D 。

7．分子式为C 6H 12，分子中具有3个甲基的烯烃共有( )
A ．2种
B ．3种
C ．4种
D ．5种
答案：D 两端用去2个甲基，第三个CH 3—位于支链上，主链为5个碳原子，有以下几种：
甲基位置移动还可得到如图箭头的另外两种。

两个甲基取代基，主链为4个碳的有2种：
8．烷烃是烯烃R 和氢气发生加成反应后的产物，则R 可能的结构简式有( )
A ．4种
B ．5种
C ．6种
D ．7种
答案：C 用还原法考虑。

烷烃是烯烃加氢后的产物，即烷烃中可以减氢的相邻两个碳原子可能原来是烯烃双键的位置。

只要烷烃中C —C 键两端都有氢原子就可以减氢。

题中—C 2H 5易被忽略，而且相同位置的不要重复计算。

9．下列烯烃和HBr 发生加成反应所得产物有同分异构体的是( )
A ．CH 2===CH 2
B ．CH 3CH===CHCH 3
C ．CH 3CH===CH 2
D ．CH 3CH 2CH===CH 2
答案：CD A 、B 选项中烯烃属于对称烯烃，分子中两个不饱和碳原子位置是等同的，因此和HBr 加成时所得产物没有同分异构体，而C 、D 选项中烯烃属于不对称烯烃，即分子中两个不饱和碳原子位置是不等同的，故加成后可得两种产物。

10．把m mol C 2H 4和n mol H 2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CO 2和H 2O ，则需O 2( )
A ．3.5 p mol
B ．(3m ＋n 2
) mol
C ．(3m ＋n ) mol
D ．(3m ＋n 2
－3p ) mol 答案：B 混合物共含2m mol 碳原子，(4m ＋2n )mol 氢原子，则完全燃烧生成CO 2和H 2O ，共需O 2：
(2m ＋4m ＋2n 4) mol ＝(3m ＋n 2
) mol 。

11．将1.0体积乙烷和乙烯的混合气体在氧气中充分燃烧，生成2.0体积的CO 2和2.4体积的水蒸气(同温同压下测定)。

则混合物中烷烃和烯烃的体积比为( )
A ．3∶1
B ．1∶3
C ．2∶3
D ．3∶2
答案：C 同温同压下气体的体积之比等于其物质的量之比。

由题意1 mol 乙烷和乙烯的混合气体充分燃烧生成2 mol CO 2和2.4 mol H 2O ，根据质量守恒定律，1 mol 乙烷和乙烯中的碳原子的物质的量等于2 mol CO 2中碳原子物质的量，氢原子的物质的量等于2.4 mol H 2O 中氢原子的物质的量。

设乙烷(C 2H 6)的物质的量为x ，则乙烯(C 2H 4)的物质的量为1－x ，且：6x ＋4(1－x )＝2.4×2；x ＝0.4 1－x ＝0.6。

烷烃和烯烃的体积比为0.4∶0.6＝2∶3。

12．一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共10 g ，混合气体的密度是相同状况下氢气密度的12.5倍，该混合气体通过Br 2水时，Br 2水的质量增加8.4 g ，则组成该混合气体的可能是( )
A ．甲烷、乙烯
B ．丙烷、乙烯
C ．乙烷、丙烯
D ．甲烷、丙烯 答案：A 混合气体的平均相对分子质量M －
＝12.5×2＝25，据此可确定混合气体中的烷烃必定为CH 4。

设烯烃为C n H 2n ，由题意知该烯烃的质量为8.4 g ，则m (CH 4)＝10 g －8.4 g ＝1.6 g 。

所以
M －＝10 g 1.6 g/16 g/mol ＋8.4 g/M (C n H 2n )
＝25 g/mol M(C n H 2n )＝28 g/mol ，n ＝2。

二、非选择题(共52分)
13．某烃在通常状况下是气体，相对分子质量为42。

(1)该烃的化学式是________，结构简式是________或________。

(2)证明该烃的分子里含有碳碳双键(C===C)的简单实验方法、现象和结论是________。

(3)如果该烃也能像乙烯一样发生加聚反应，生成新物质，写出该加聚反应的化学方程式(可不写反应条
件)________________________________________________________________________。

答案：(1)C 3H 6 CH 2===CH —CH 3
(2)将该气体通入酸性高锰酸钾溶液，观察现象。

如果酸性高锰酸钾溶液褪色，说明该烃分子里含有碳碳双键(C===C)
(3)
解析：(1)42÷14＝3，则该烃的分子里含有3个CH 2原子团，化学式为C 3H 6。

由化学式C 3H 6和烯烃的概念自然能想到它的结构简式CH 2===CH —CH 3。

再想，如果将C===C 键变为C —C 键，使余出的一条“—”将“CH 2”和“CH 3”的C 原子连接起来，就“创造”出一种新的分子—CH 2===CH —CH 3的同分异构体：。

(2)含有碳碳双键(C===C)的物质，在通常状况下就容易使溴水或溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液等褪色。

这些液体都是常用的、理想的碳碳双键(C===C)的鉴定剂。

(3)由加聚反应的生成物的结构简式可知，这是CH 2===CH —CH 3发生加聚反应，反应物
里断裂的化学键是碳碳双键(C===C)里的某一个。

14．实验室中通常用加热无水乙醇与浓硫酸的混合物的方法制取乙烯，浓硫酸是乙醇反应的催化剂和脱水剂。

在具体的化学实验中常因加热的温度过高导致副反应发生而使乙烯气体中混有二氧化硫气体。

图所表示的装置可以用于确认乙烯气体中混有二氧化硫气体。

可选择的化学试剂有：
A ．品红溶液
B ．烧碱溶液
C ．浓硫酸
D ．酸性高锰酸钾溶液
回答下列问题：
(1)由乙醇生成乙烯的化学反应方程式是____________________，该化学反应所属的类型可以是________或________。

A ．取代反应
B ．加成反应
C ．脱水反应
D ．分解反应
(2)图中①、②、③、④的容器内盛放的化学试剂分别是(填写代号)
①________、②________、③________、④________。

(3)能说明二氧化硫气体存在的现象是
________________________________________________________________________。

(4)使用装置②的目的是________________；使用装置③的目的是________________。

(5)确认乙烯气体存在的现象是
________________________________________________________________________。

(6)实验室中可以采用将乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液的实验方法证明乙烯具有容易被氧化的化学性质。

在将乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液之前要进行的一项实验是________。

答案：(1)CH 3—CH 2—OH ――→浓硫酸170℃
CH 2===CH 2↑＋H 2O C D (2)①A ②B ③A ④D
(3)①中品红溶液褪色
(4)除去二氧化硫 帮助判断二氧化硫是否除尽
(5)③中品红溶液不褪色，④中酸性高锰酸钾溶液褪色
(6)除去乙烯中的二氧化硫
解析：加热无水乙醇与浓硫酸的混合物即生成乙烯，浓硫酸的作用是乙醇反应的催化剂和脱水剂，故化学方程式为：
CH 3—CH 2—OH ――→浓硫酸170℃
CH 2===CH 2↑＋H 2O 由“浓硫酸的作用是乙醇反应的催化剂和脱水剂”和“反应生成水”的信息可知，该化学反应属于脱水反应。

该化学反应又是由一种物质生成两种物质的反应，所以它又属于分解反应。

从解答本题的角度来说，乙烯和二氧化硫的性质的相同点是都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不同点是二氧化硫能使品红溶液褪色而乙烯不能；二氧化硫能溶于烧碱溶液而乙烯不能。

所以应该先确定二氧化硫的存在后再确定乙烯的存在。

二氧化硫使品红溶液褪色的灵敏度很高，品红溶液对二氧化硫的吸收量很小，所以在确定了二氧化硫的存在以后，还要除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽。

15．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(CH 3CH 2OH ――→浓H 2SO 4170℃
CH 2===CH 2↑＋H 2O)，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还原性的杂质气体，由此提出必须先除去杂质，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________。

A．使溴水褪色的反应，未必是加成反应
B．使溴水褪色的反应，就是加成反应
C．使溴水褪色的物质，未必是乙烯
D．使溴水褪色的物质，就是乙烯
(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是________，它与溴水反应的化学方程式是：
________________________________________________________________________。

在验证过程中必须除去杂质气体，为此，乙同学设计了如图所示的实验装置。

请回答：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是：
Ⅰ________，Ⅱ________，Ⅲ________。

(填序号)
A．品红溶液B．NaOH溶液
C．溴水D．酸性高锰酸钾溶液
(3)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应，丙同学提出可用pH试纸来测定反应溶液的酸性，理由是：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案：(1)不能；AC(2)SO2；SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr；B；A；C(3)如果发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证解析：在实验室制备乙烯的过程中，由于浓硫酸具有强氧化性，可以将一部分乙醇氧化，本身被还原成SO2，SO2具有较强的还原性，可以将溴水还原，所以，要想证明乙烯能与溴水反应，必须除去SO2。

一般来说，除去SO2只能用NaOH溶液，为确定SO2有没有彻底除去，可在I装置后加一个盛有品红溶液的试剂瓶，确认完全除去后再将气体通入盛有溴水的试管中，溴水褪色，则一定是乙烯与溴水反应的结果，但不能认为二者一定发生的是加成反应。

如何证明二者发生的不是取代反应呢？只能根据两种反应的特点，加成反应只有一种产物，而取代反应除了有机产物外，还有HBr生成，我们可以设法证明反应后的溶液中无HBr，则可知二者发生的是加成反应而不是取代反应。