8.1 化石燃料和有机化合物（第2课时 石油炼制 乙烯）-【帮课堂】2024-2025学年高一化学同步学与练（苏教版2019必修第二册）

专题8 有机化合物的获得与应用 第一单元 化石燃料与有机化合物 第2课时 石油炼制 乙烯 版块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1．知道石油的炼制方法（分馏、裂化、裂解）、目的及主要产品。 2．了解乙烯的组成和结构，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。 重难点：石油炼制；乙烯的结构和性质；加成反应。 一、石油炼制 1．石油的组成 (1)组成元素：石油的组成元素主要是________，同时含有少量的硫、氧、氮等元素。 (2)主要成分：石油中含有多种________，并溶有少量的________________。 2．石油的分馏 (1)实验室蒸馏石油 ①)实验装置： ②实验注意事项： a．蒸馏烧瓶加热时要_____________； b．碎瓷片的作用是________； c．温度计的作用是测量____________的温度，温度计水银球在________________________； d．冷凝管的作用是___________，进出水方向是_____口进，______口出。 ③实验现象及结论： 锥形瓶中收集到___________。 60~150℃温度范围内收集到液体为________。 150~300℃度范围内收集到液体为________。 (2)石油的分馏 ①原理：加热石油时，沸点____的成分先汽化，经冷凝后收集，沸点_____的成分随后汽化、冷凝，使沸点不同的成分（馏分）逐步分离出来。这一过程在石油工业中是在________中进行的，称为石油的分馏。 ②设备：________。 ③产品：按沸点由低到高，有石油气、________、________、________、润滑油和重油。 ④特点： a．石油分馏属于________变化 b．各种馏分都是________(填“纯净物”或“混合物”)，各馏分含有________相近的若干种烃。 c．随着烃分子含有的碳原子数增加， 碳链增长，相对分子质量增大，沸点逐渐________。 3．石油的催化裂化 (1)目的：提高石油分馏产品中低沸点的________等轻质油的________和________。 (2)原理：用石油分馏产品中___________的馏分为原料，在________________存在下，使____________较大、________较高的烃断裂为______________较小、________较低的烃。 (3)催化裂化反应的产物为________和________。 例如：C16H34________________________ 4．石油的裂解 (1)原理：对石油分馏产物（包括石油气）为原料，以比裂化更高的温度使石油分馏产物中的________断裂为________、________等气态短链烃的过程。 (2)目的：获得________________等气态短链烃，为石油化工提供原料。 【特别提醒】 (1)蒸馏和分馏的区别 ①蒸馏：把液体加热到沸腾变为蒸气，再使蒸气冷却凝结成液体的操作。蒸馏可使混合物中沸点较低的组分挥发而达到混合物分离或除杂的目的。被蒸馏的混合物中至少有一种组分为液体。各组分沸点差别越大，挥发出的物质越纯。若不同组分之间沸点差小，或不同组分互溶形成恒沸液体，馏分则不纯。常见的实验有蒸馏水的制取。 ②分馏：对多组分的混合物在控温下先后、连续进行两次或多次蒸馏。分馏可使多组分混合物在一个完整的操作过程中分离为两种或多种馏分而达到混合物分离或除杂的目的。常见的实验有石油的分馏。 (2)直馏汽油与裂化汽油区别 获得方法 主要化学成分 鉴别方法 能否作溴水中溴的萃取剂 溴水或酸性KMnO4溶液是否褪色 直馏汽油 原油分馏，物理变化 一般是C5～C12烷烃 不褪色 能 裂化汽油 重油裂化，化学变化 含C5～C11烷烃和烯烃 褪色 否 二、乙烯 1．乙烯的组成和结构 (1)乙烯的组成 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型 (2)乙烯的空间结构 乙烯为________结构，分子中含有一个________键，6个原子在__________上，键角约为________。 【易错提醒】 碳碳双键决定着乙烯的重要化学性质，所以乙烯的结构简式不能写成CH2CH2(碳碳双键不能省略)。 2．乙烯的化学性质 (1)可燃性： 乙烯在空气中燃烧，产生________的火焰并伴有________。 化学方程式为：________________________________。 (2)与酸性高锰酸钾溶液反应： 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液________，使酸性高锰酸钾溶液________。 (3)与溴的四氯化碳溶液反应——加成反应 ①实验现象：把乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，观察到反应液的________色褪去。 ②反应方程式：________________________________ (3)加成反应 ①概念：把有机化合物分子中的____________连接的碳原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 ②乙烯在一定条件下能与水、氢气、卤化氢（HX）等发生加成反应。写出下列反应的化学方程式： a．CH2=CH2＋H2 ________________； b．CH2=CH2＋HCl ________________； c．CH2=CH2＋H2O________________。 3．乙烯的用途 (1)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的___________发展水平。 (2)在农业生产中用作植物________________。 三、不饱和烃 乙炔 1．不饱和烃 碳原子所结合的氢原子数________饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物属于不饱和烃。 不饱和烃包括烯烃（含有________键）和炔烃（含有________键）。 2．烯烃 (1)只含有一个___________，其余碳原子以________与其他碳原子或氢原子相连呈链状。 (2)烯烃的通式为________________。 3．乙炔 (1)组成与结构 乙炔的分子式为：________，结构式为________________。 乙炔的分子结构特点：含有________键，四个原子在________________上。 (2)化学性质 ①可燃性：乙炔在空气中燃烧，产生明亮的火焰并伴有浓烟。化学方程式为： ________________________________________。 ②乙炔能使酸性高锰酸钾溶液________。 ③加成反应 乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色，化学方程式： CH≡CH＋Br2(不足)―→________________； CH≡CH＋2Br2(过量)―→________________。 乙炔与氯化氢反应制取氯乙烯：________________________________。 1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)在石油中只有液态烃，没有气态和固态烃(　　) (2)石油的分馏为物理变化，获取的各种产品为混合物(　　) (3)石油的裂化和裂解原理相同，目的也相同(　　) (4)石油的裂化是生产乙烯的主要方法(　　) (5)含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以获得汽油(　　) (6)乙烯和乙烷都为碳氢化合物，因此性质相同(　　) (7)乙烯的化学性质比乙烷的活泼(　　) (8)乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，且反应原理相同(　　) (9)除去乙烷中混有的乙烯，可通过与H2在一定条件下反应使乙烯转化为乙烷(　　) (10)可以用CH2==CH2与Cl2反应制取较纯净的CH2ClCH2Cl(　　) (11)乙烷、乙烯和乙炔都是碳氢化合物，它们互为同系物(　　) (12)乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为乙炔能被KMnO4氧化(　　) (13)乙炔分子中含有碳碳三键，键能大，故乙炔的化学性质非常稳定(　　) (14)可用燃烧的方法鉴别乙烷和乙炔(　　) (15)乙炔和乙烯都能使溴水褪色，且两者反应原理相同(　　) 2．石油是工业的“血液”，开发利用南海丰富的石油资源，对广东乃至全国的经济发展意义重大。下列关于石油的说法正确的是(　　) A．石油的裂解属于物理变化 B．石油裂解的产物主要为饱和烃 C．石油的分馏属于化学变化 D．石油的主要成分是烃类物质 3．下列物质不可能是乙烯的加成产物的是(　　) A．CH3CH3 B．CH3CHCl2 C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br 4．区别CH4、CH2==CH2、CH≡CH的最简易方法是(　　) A．分别通入溴水 B．分别通入酸性高锰酸钾溶液 C．分别在空气中点燃 D．分别通入盛有碱石灰的干燥管 5．用下面的装置蒸馏石油，可以得到汽油和煤油。请按下列要求填空： (1)图中A、B、C三种仪器的名称分别是____________、___________、_____________ (2)B仪器中a、b口分别为____________和_____________ (3)蒸馏时，温度计的水银球应在_____________________，在A中注入石油后，加几片碎瓷片的目的是_______________。 (4)收集到60℃~150℃间馏分的主要成分是___________，150℃~300℃间馏分的主要成分是____________。 6．含有一个碳碳双键的有机物叫做烯烃。请根据表中信息填写下表： 碳原子数 2 3 4 n 名称 乙烯 丙烯 丁烯 —— 分子式 结构简式 —— 7．A是一种最简单的不饱和烃，是一种石油裂解产物，且A可发生如图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： (1)写出A、B、C、D的结构简式： A_____________，B____________，C_____________，D_______________。 (2)写出②③④三步反应的化学方程式，并注明反应类型。 ②________________________________，__________________________； ③________________________________，__________________________； ④________________________________，__________________________。 ►问题一 石油炼制 【典例1】有关石油的炼制的说法不正确的是（ ） A．石油的分馏属于物理变化，裂化和裂解属于化学变化 B．裂化和裂解的产品中都含有烯烃 C．直馏汽油（分馏产物）和裂化汽油的主要成分都是烷烃 D．裂化的目的是为了得到更多的轻质油，裂解的目的是获得乙烯、丙烯等基本化工原料 【解题必备】石油炼制方法的比较 　　方法 比较　　 分馏 催化裂化 裂解 原理 用不断加热和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的产物 在加热、加压和催化剂存在下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂成相对分子质量小、沸点低的烃 采用比裂化更高的温度，使长链烃断裂成乙烯、丙烯等气态短链烃 目的 将原油分离成不同沸点范围的产品 提高轻质液体燃料(汽油)的产量和质量 获得乙烯、丙烯等短链气态烃 主要原料 石油 石油分馏产物如重油 石油分馏产品(包括石油气) 主要产品 石油气、汽油、煤油、柴油、重油及沥青等 高质量的汽油 乙烯、丙烯等小分子烃 变化类型 物理变化 化学变化 化学变化 【变式1-1】有关石油的蒸馏的说法不正确的是（ ） A．石油蒸馏所得到的产物是纯净物 B．蒸馏石油时加沸石或碎瓷片的目的是为了防止暴沸 C．冷却水应从下口进上口出 D．温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处 【变式1-2】下列关于石油加工的叙述中，不正确的是(　　) A．石油是混合物，石油分馏得到的汽油是纯净物 B．石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃油的产量和质量 C．石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气 D．石油炼制过程中发生一系列物理化学变化 ►问题二 乙烯的结构和性质 【典例2】下列说法中正确的是（ ） A．乙烯具有平面结构，与乙烷相比，性质更稳定 B．乙烯分子中含有碳碳双键，易发生加成反应 C．乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应时，MnO被氧化 D．乙烷与氯气发生反应的类型与乙烯与氯气发生反应的类型相同 【解题必备】加成反应与取代反应的比较 取代反应 加成反应 反应物特征 含有易被取代的原子或原子团 不饱和有机化合物(含或—C≡C—等) 生成物 两种 一种 碳碳键变化 无变化 或—C≡C—中一个或两个键断裂 反应特点 一上一下 断一加二(或断二加四) 举例 CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH 【变式2-1】下列关于有机反应类型的说法正确的是（ ） A．1molCl2与甲烷完全反应生成2molHCl B．盐酸与NaOH溶液的反应属于取代反应 C．含有碳碳双键或三键的有机物都能发生加成反应 D．加成反应和化合反应相同 【变式2-2】下列有关乙烯和乙烷的说法错误的是(　　) A．乙烯分子中所有原子一定共平面而乙烷分子中所有原子不可能在同一平面内 B．乙烯的化学性质比乙烷的活泼，乙烯中组成碳碳双键的两个化学键活性完全相同 C．不能用酸性KMnO4溶液除去乙烷中混有的乙烯 D．可以用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷 ►问题三 不饱和烃 乙炔 【典例3】已知丙烯的结构简式为CH3-CH=CH2，下列说法中不正确的是（ ） A．丙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化 B．丙烯与溴的四氯化碳溶液反应的产物只有一种 C．丙烯与HBr反应的产物只有一种 D．丙烯与乙烯互为同系物 【变式3-1】乙烷、乙烯、乙炔的结构与性质比较 　　名称 比较　　 乙烷 乙烯 乙炔 结构式 H—C≡C—H 结构特点 碳碳单键，碳原子饱和，原子不在同一平面上 碳碳双键，碳原子不饱和，所有原子均在同一平面上 碳碳三键，碳原子不饱和，所有原子均在一条直线上 所属烃类 通式 CnH2n＋2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n－2(n≥2) 取代反应 与卤素单质间的反应 加成反应 能够与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应(X为卤族元素) 能够与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应(X为卤族元素) 氧化反应 不能使酸性KMnO4溶液褪色 能使酸性KMnO4溶液褪色 能使酸性KMnO4溶液褪色 燃烧产生淡蓝色火焰 燃烧火焰明亮，带黑烟 燃烧火焰明亮，带浓烟 鉴别 不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 【变式3-1】下列说法正确的是(　　) A．相同质量的乙烯和乙烷完全燃烧后产生的H2O的质量不相同 B．乙烯能使Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色，二者褪色的原理相同 C．Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液都能鉴别乙烷和乙烯，都能除去乙烷中的乙烯 D．乙烯和乙烷均可与Cl2反应制取纯净的氯乙烷 【变式3-2】不可能是丙烯(CH2=CHCH3)的加成产物的是(　　) A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CHCl2 C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH2CH2Br 1．下列关于石油组成及炼制，说法错误的是(　　) A．石油中含有C5～C12的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B．含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C．石油裂解产物中含有乙烯、丙烯等 D．石油裂解是为了得到高质量的轻质油 2．下列说法正确的是(　　) A．汽油与水不相溶，故可用裂化汽油萃取碘水中的碘 B．裂化汽油和直馏汽油都可以与溴水反应使其褪色 C．石油的分馏为物理变化，裂化和裂解都为化学变化 D．石油分馏产品沸点范围：汽油＞煤油＞柴油＞重油 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、氢原子个数之比为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乙烯完全加成消耗1 mol溴单质 D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色 4．下列各组中的两个反应所属反应类型相同的是(　　) A．光照条件下，甲烷和氯气混合气体颜色变浅；乙烯使溴水褪色 B．乙烯能使溴水褪色；乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．丁烷在氧气中燃烧；丙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．工业上由乙烯和水反应生成乙醇；乙烯在空气中燃烧 5．某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷，此氯代烷1 mol可与4 mol氯气发生完全取代反应，则该烃的结构简式为(　　) A．CH2==CH2 B．CH3CH==CH2 C．CH3CH3 D．CH2==CHCH==CH2 6．甲烷、乙烯、乙炔都是常见的有机化合物。下列说法错误的是(　　) A．无论是乙烯与Br2的加成，还是乙烯使酸性KMnO4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KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和甲烷 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．乙烯与乙炔都能使溴的四氯化碳溶液褪色，原理相同 7．既可以用来鉴别乙烯和甲烷，又可用来除去甲烷中混有的乙烯的方法是(　　) A．通入足量溴水中 B．与足量的氯气反应 C．通入酸性高锰酸钾溶液中 D．一定条件下与足量H2反应 8．下列各反应不属于加成反应的是(　　) A．CH2==CH2＋H—OHCH3—CH2—OH B．CH3CH==CH2＋Br2―→CH3CHBrCH2Br C．＋H2CH3—CH2—OH D．CH3—CH3＋2Cl2CH2Cl—CH2Cl＋2HCl 9．加成反应是有机化学中一类重要的反应。下列反应属于加成反应的是(　　) A．甲烷与氯气混合后光照下发生反应 B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 C．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色 D．乙烯在空气中燃烧 10．实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置，并进行蒸馏得到汽油和煤油。 (1)写出下列仪器的名称：①___________；②___________；③___________。 (2)将以上仪器按从左到右顺序，用字母a、b、c…进行连接：e接(　　)；(　　)接(　　)；(　　)接(　　)接(　　)。 (3)仪器的A口是________，B口是________。 (4)蒸馏时，温度计的水银球应在________。 (5)在②中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是______________________________________。 1．将15 g CH4和C2H4的混合气体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的体积之比为(　　) A．1∶2 B．2∶1 C．3∶2 D．2∶3 2．科学家在－100 ℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X，实验测得其分子中只有一种氢原子，根据分析，下列说法不正确的是(　　) A．X的分子式为C5H4 B．X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生反应 D．X的一氯代物只有2种 3．某烯烃与H2加成后的产物为，则该烯烃可能的结构简式有(　　) A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 4．乙烯是石油化工的重要基本原料。通过一系列化学反应，可以由乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。 根据上述装置，回答下列问题： (1)已知：1,2-二溴乙烷的密度比水的大，难溶于水，易溶于四氯化碳。 预测：试管①中装有溴的四氯化碳溶液，可能出现的实验现象是________________________。 试管②中装有溴水，可能出现的实验现象为_________________________________________。 (2)试管③中装的是酸性高锰酸钾溶液，发生的反应类型为______________。 (3)写出试管①中发生反应的化学方程式：________________________________，反应类型为__________。 (4)做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是_____________________________________，乙烯燃烧可能观察到的现象是______________。 5．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：先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中)，使气体通入溴水中，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，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质，推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质，由此他提出必须先除去杂质，然后再使乙烯与溴水反应。 请回答下列问题： (1)甲同学的实验中有关的化学方程式为________________________________________。 (2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生加成反应，其理由是______(填字母)。 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 (3)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是____________，它与溴水反应的化学方程式是_____________________________。在验证过程中必须全部除去，除去该杂质的试剂可选用________。 (4)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可采取方法有 ______________________________________________________________________________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题8 有机化合物的获得与应用 第一单元 化石燃料与有机化合物 第2课时 石油炼制 乙烯 版块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1．知道石油的炼制方法（分馏、裂化、裂解）、目的及主要产品。 2．了解乙烯的组成和结构，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。 重难点：石油炼制；乙烯的结构和性质；加成反应。 一、石油炼制 1．石油的组成 (1)组成元素：石油的组成元素主要是碳和氢，同时含有少量的硫、氧、氮等元素。 (2)主要成分：石油中含有多种液态烃，并溶有少量的气态和固态烃。 2．石油的分馏 (1)实验室蒸馏石油 ①)实验装置： ②实验注意事项： a．蒸馏烧瓶加热时要垫石棉网； b．碎瓷片的作用是防暴沸； c．温度计的作用是测量馏分蒸气的温度，温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处； d．冷凝管的作用是冷凝蒸气，进出水方向是下口进，上口出。 ③实验现象及结论： 锥形瓶中收集到油状液体。 60~150℃温度范围内收集到液体为汽油。 150~300℃度范围内收集到液体为煤油。 (2)石油的分馏 ①原理：加热石油时，沸点低的成分先汽化，经冷凝后收集，沸点高的成分随后汽化、冷凝，使沸点不同的成分（馏分）逐步分离出来。这一过程在石油工业中是在分馏塔中进行的，称为石油的分馏。 ②设备：分馏塔。 ③产品：按沸点由低到高，有石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油和重油。 ④特点： a．石油分馏属于物理变化 b．各种馏分都是混合物(填“纯净物”或“混合物”)，各馏分含有沸点相近的若干种烃。 c．随着烃分子含有的碳原子数增加， 碳链增长，相对分子质量增大，沸点逐渐升高。 3．石油的催化裂化 (1)目的：提高石油分馏产品中低沸点的汽油等轻质油的产量和质量。 (2)原理：用石油分馏产品中沸点较高的馏分为原料，在加热、加压和催化剂存在下，使相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。 (3)催化裂化反应的产物为烷烃和烯烃。 例如：C16H34C8H18＋C8H16 4．石油的裂解 (1)原理：对石油分馏产物（包括石油气）为原料，以比裂化更高的温度使石油分馏产物中的长链烃断裂为乙烯、丙烯等气态短链烃的过程。 (2)目的：获得乙烯、丙烯等气态短链烃，为石油化工提供原料。 【特别提醒】 (1)蒸馏和分馏的区别 ①蒸馏：把液体加热到沸腾变为蒸气，再使蒸气冷却凝结成液体的操作。蒸馏可使混合物中沸点较低的组分挥发而达到混合物分离或除杂的目的。被蒸馏的混合物中至少有一种组分为液体。各组分沸点差别越大，挥发出的物质越纯。若不同组分之间沸点差小，或不同组分互溶形成恒沸液体，馏分则不纯。常见的实验有蒸馏水的制取。 ②分馏：对多组分的混合物在控温下先后、连续进行两次或多次蒸馏。分馏可使多组分混合物在一个完整的操作过程中分离为两种或多种馏分而达到混合物分离或除杂的目的。常见的实验有石油的分馏。 (2)直馏汽油与裂化汽油区别 获得方法 主要化学成分 鉴别方法 能否作溴水中溴的萃取剂 溴水或酸性KMnO4溶液是否褪色 直馏汽油 原油分馏，物理变化 一般是C5～C12烷烃 不褪色 能 裂化汽油 重油裂化，化学变化 含C5～C11烷烃和烯烃 褪色 否 二、乙烯 1．乙烯的组成和结构 (1)乙烯的组成 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型 C2H4 CH2=CH2 (2)乙烯的空间结构 乙烯为平面结构，分子中含有一个碳碳双键，6个原子在同一平面上，键角约为120°。 【易错提醒】 碳碳双键决定着乙烯的重要化学性质，所以乙烯的结构简式不能写成CH2CH2(碳碳双键不能省略)。 2．乙烯的化学性质 (1)可燃性： 乙烯在空气中燃烧，产生明亮的火焰并伴有黑烟。 化学方程式为：C2H4+3O22CO2+2H2O。 (2)与酸性高锰酸钾溶液反应： 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色。 (3)与溴的四氯化碳溶液反应——加成反应 ①实验现象：把乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，观察到反应液的橙红色褪去。 ②反应方程式：CH2=CH2＋Br2―→CH2Br-CH2Br (3)加成反应 ①概念：把有机化合物分子中的双键（或三键）连接的碳原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 ②乙烯在一定条件下能与水、氢气、卤化氢（HX）等发生加成反应。写出下列反应的化学方程式： a．CH2=CH2＋H2 CH3CH3； b．CH2=CH2＋HCl CH3CH2Cl； c．CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH。 3．乙烯的用途 (1)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。 三、不饱和烃 乙炔 1．不饱和烃 碳原子所结合的氢原子数小于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物属于不饱和烃。 不饱和烃包括烯烃（含有碳碳双键）和炔烃（含有碳碳三键）。 2．烯烃 (1)只含有一个碳碳双键，其余碳原子以单键与其他碳原子或氢原子相连呈链状。 (2)烯烃的通式为CnH2n（n≥2）。 3．乙炔 (1)组成与结构 乙炔的分子式为：C2H2，结构式为H-C≡C-H。 乙炔的分子结构特点：含有碳碳三键，四个原子在同一条直线上。 (2)化学性质 ①可燃性：乙炔在空气中燃烧，产生明亮的火焰并伴有浓烟。化学方程式为： 2C2H2+5O24CO2+2H2O。 ②乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 ③加成反应 乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色，化学方程式： CH≡CH＋Br2(不足)―→CHBr=CHBr； CH≡CH＋2Br2(过量)―→CHBr2-CHBr2。 乙炔与氯化氢反应制取氯乙烯：CH≡CH+HClCH2=CHCl。 1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)在石油中只有液态烃，没有气态和固态烃(　　) (2)石油的分馏为物理变化，获取的各种产品为混合物(　　) (3)石油的裂化和裂解原理相同，目的也相同(　　) (4)石油的裂化是生产乙烯的主要方法(　　) (5)含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以获得汽油(　　) (6)乙烯和乙烷都为碳氢化合物，因此性质相同(　　) (7)乙烯的化学性质比乙烷的活泼(　　) (8)乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，且反应原理相同(　　) (9)除去乙烷中混有的乙烯，可通过与H2在一定条件下反应使乙烯转化为乙烷(　　) (10)可以用CH2==CH2与Cl2反应制取较纯净的CH2ClCH2Cl(　　) (11)乙烷、乙烯和乙炔都是碳氢化合物，它们互为同系物(　　) (12)乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为乙炔能被KMnO4氧化(　　) (13)乙炔分子中含有碳碳三键，键能大，故乙炔的化学性质非常稳定(　　) (14)可用燃烧的方法鉴别乙烷和乙炔(　　) (15)乙炔和乙烯都能使溴水褪色，且两者反应原理相同(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ (6)×　(7)√　(8)×　(9)×　(10)√ (11)×　(12)√　(13)×　(14)√　(15)√ 2．石油是工业的“血液”，开发利用南海丰富的石油资源，对广东乃至全国的经济发展意义重大。下列关于石油的说法正确的是(　　) A．石油的裂解属于物理变化 B．石油裂解的产物主要为饱和烃 C．石油的分馏属于化学变化 D．石油的主要成分是烃类物质 答案　D 解析　裂解使长链烃转化为乙烯、丙烯等，则石油裂解属于化学变化，故A错误；石油裂解的产物主要为不饱和烃，故B错误；石油分馏属于物理变化，故C错误。 3．下列物质不可能是乙烯的加成产物的是(　　) A．CH3CH3 B．CH3CHCl2 C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br 答案　B 4．区别CH4、CH2==CH2、CH≡CH的最简易方法是(　　) A．分别通入溴水 B．分别通入酸性高锰酸钾溶液 C．分别在空气中点燃 D．分别通入盛有碱石灰的干燥管 答案　C 解析　CH2==CH2和CH≡CH都能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，A、B错误；三种气体通过盛有碱石灰的干燥管均无现象，D错误；最简易的方法是点燃，因为燃烧时火焰的明亮程度和有无黑烟、浓烟这两个方面的现象区别是非常明显的，C正确。 5．用下面的装置蒸馏石油，可以得到汽油和煤油。请按下列要求填空： (1)图中A、B、C三种仪器的名称分别是____________、___________、_____________ (2)B仪器中a、b口分别为____________和_____________ (3)蒸馏时，温度计的水银球应在_____________________，在A中注入石油后，加几片碎瓷片的目的是_______________。 (4)收集到60℃~150℃间馏分的主要成分是___________，150℃~300℃间馏分的主要成分是____________。 答案 (1)蒸馏烧瓶 冷凝管 锥形瓶 (2)进水口 出水口 (3)蒸馏烧瓶支管口附近 防止暴沸 (4)汽油 煤油 6．含有一个碳碳双键的有机物叫做烯烃。请根据表中信息填写下表： 碳原子数 2 3 4 n 名称 乙烯 丙烯 丁烯 —— 分子式 结构简式 —— 答案 C2H4 C3H6 C4H8 CnH2n CH2=CH2 CH3-CH=CH2 CH2=CH-CH2-CH3、CH3-CH=CH-CH3、 7．A是一种最简单的不饱和烃，是一种石油裂解产物，且A可发生如图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： (1)写出A、B、C、D的结构简式： A_____________，B____________，C_____________，D_______________。 (2)写出②③④三步反应的化学方程式，并注明反应类型。 ②________________________________，__________________________； ③________________________________，__________________________； ④________________________________，__________________________。 答案　(1)CH2==CH2　CH3CH3　CH3CH2Cl　CH3CH2OH (2)②CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl　加成反应 ③CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH　加成反应 ④CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl　取代反应 解析　由题意可知A为乙烯，由乙烯的性质可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH，①②③都是加成反应，④为CH3CH3与Cl2的取代反应。 ►问题一 石油炼制 【典例1】有关石油的炼制的说法不正确的是（ ） A．石油的分馏属于物理变化，裂化和裂解属于化学变化 B．裂化和裂解的产品中都含有烯烃 C．直馏汽油（分馏产物）和裂化汽油的主要成分都是烷烃 D．裂化的目的是为了得到更多的轻质油，裂解的目的是获得乙烯、丙烯等基本化工原料 答案 C 解析 直馏汽油是石油分馏的产物，主要是烷烃，裂化汽油是通过裂化得到的产物，既含有烷烃又含有烯烃。 【解题必备】石油炼制方法的比较 　　方法 比较　　 分馏 催化裂化 裂解 原理 用不断加热和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的产物 在加热、加压和催化剂存在下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂成相对分子质量小、沸点低的烃 采用比裂化更高的温度，使长链烃断裂成乙烯、丙烯等气态短链烃 目的 将原油分离成不同沸点范围的产品 提高轻质液体燃料(汽油)的产量和质量 获得乙烯、丙烯等短链气态烃 主要原料 石油 石油分馏产物如重油 石油分馏产品(包括石油气) 主要产品 石油气、汽油、煤油、柴油、重油及沥青等 高质量的汽油 乙烯、丙烯等小分子烃 变化类型 物理变化 化学变化 化学变化 【变式1-1】有关石油的蒸馏的说法不正确的是（ ） A．石油蒸馏所得到的产物是纯净物 B．蒸馏石油时加沸石或碎瓷片的目的是为了防止暴沸 C．冷却水应从下口进上口出 D．温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处 答案 A 解析 石油蒸馏产物是一定沸点范围的混合物。 【变式1-2】下列关于石油加工的叙述中，不正确的是(　　) A．石油是混合物，石油分馏得到的汽油是纯净物 B．石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃油的产量和质量 C．石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气 D．石油炼制过程中发生一系列物理化学变化 答案 A 解析 石油分馏产物都是混合物。 ►问题二 乙烯的结构和性质 【典例2】下列说法中正确的是（ ） A．乙烯具有平面结构，与乙烷相比，性质更稳定 B．乙烯分子中含有碳碳双键，易发生加成反应 C．乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应时，MnO被氧化 D．乙烷与氯气发生反应的类型与乙烯与氯气发生反应的类型相同 答案 B 解析 乙烯中含有碳碳双键，易被氧化和发生加成反应，比乙烷活泼；乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应时，乙烯被氧化；乙烷与氯气发生取代反应，乙烯与氯气发生加成反应。 【解题必备】加成反应与取代反应的比较 取代反应 加成反应 反应物特征 含有易被取代的原子或原子团 不饱和有机化合物(含或—C≡C—等) 生成物 两种 一种 碳碳键变化 无变化 或—C≡C—中一个或两个键断裂 反应特点 一上一下 断一加二(或断二加四) 举例 CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH 【变式2-1】下列关于有机反应类型的说法正确的是（ ） A．1molCl2与甲烷完全反应生成2molHCl B．盐酸与NaOH溶液的反应属于取代反应 C．含有碳碳双键或三键的有机物都能发生加成反应 D．加成反应和化合反应相同 答案 C 解析 Cl2与甲烷发生取代反应，1molCl2与甲烷反应只能生成1molHCl；盐酸与NaOH反应的类型是复分解反应，取代反应是有机反应；加成反应是有机物的双键或三键断裂与其他原子或原子团结合，属于有机化学反应。 【变式2-2】下列有关乙烯和乙烷的说法错误的是(　　) A．乙烯分子中所有原子一定共平面而乙烷分子中所有原子不可能在同一平面内 B．乙烯的化学性质比乙烷的活泼，乙烯中组成碳碳双键的两个化学键活性完全相同 C．不能用酸性KMnO4溶液除去乙烷中混有的乙烯 D．可以用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷 答案　B 解析　乙烯含有碳碳双键，为不饱和烃，乙烷为立体空间结构，碳原子达到饱和，所有原子不可能在同一平面内，故A正确；乙烯含有碳碳双键，可发生加成反应、氧化反应，乙烯的化学性质比乙烷的活泼，但乙烯中组成双键的两个化学键，活性不同，故B错误；因为乙烯被高锰酸钾氧化为二氧化碳，引入新杂质，所以酸性KMnO4溶液不能除去乙烷中混有的乙烯，故C正确；乙烯含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷为饱和烃，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，酸性KMnO4溶液可以鉴别乙烯和乙烷，故D正确。 ►问题三 不饱和烃 乙炔 【典例3】已知丙烯的结构简式为CH3-CH=CH2，下列说法中不正确的是（ ） A．丙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化 B．丙烯与溴的四氯化碳溶液反应的产物只有一种 C．丙烯与HBr反应的产物只有一种 D．丙烯与乙烯互为同系物 答案 C 解析 A选项，丙烯含碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，正确；B选项，丙烯与Br2的加成产物只有CH3-CHBr-CH2Br一种，正确；C选项，丙烯与HBr反应，由于丙烯分子不对称，产物有两种； CH3CH2CH2Br、CH3CHBrCH3，错误；D选项，正确。故选C。 【变式3-1】乙烷、乙烯、乙炔的结构与性质比较 　　名称 比较　　 乙烷 乙烯 乙炔 结构式 H—C≡C—H 结构特点 碳碳单键，碳原子饱和，原子不在同一平面上 碳碳双键，碳原子不饱和，所有原子均在同一平面上 碳碳三键，碳原子不饱和，所有原子均在一条直线上 所属烃类 通式 CnH2n＋2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n－2(n≥2) 取代反应 与卤素单质间的反应 加成反应 能够与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应(X为卤族元素) 能够与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应(X为卤族元素) 氧化反应 不能使酸性KMnO4溶液褪色 能使酸性KMnO4溶液褪色 能使酸性KMnO4溶液褪色 燃烧产生淡蓝色火焰 燃烧火焰明亮，带黑烟 燃烧火焰明亮，带浓烟 鉴别 不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 【变式3-1】下列说法正确的是(　　) A．相同质量的乙烯和乙烷完全燃烧后产生的H2O的质量不相同 B．乙烯能使Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色，二者褪色的原理相同 C．Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液都能鉴别乙烷和乙烯，都能除去乙烷中的乙烯 D．乙烯和乙烷均可与Cl2反应制取纯净的氯乙烷 答案 A 解析 A选项，设乙烯和乙烷的质量为1g，乙烯（C2H4）为mol，1 C2H4~2H2O，生成水mol×2=mol，乙烷（C2H6）为mol，1C2H6~3H2O，故生成水mol×3=mol，生成水的物质的量不相等，质量也不相等，正确；B选项，乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色发生了加成反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色发生了氧化反应，原理不同，错误；C选项，乙烯能使Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色，乙烷不能，故能鉴别乙烷和乙烯，乙烯与Br2的CCl4溶液，同时乙烷能溶于CCl4中，因此不能用使Br2的CCl4溶液除去乙烷，乙烯与酸性KMnO4溶液反应生成CO2，乙烯中会混入CO2，错误；D选项，乙烷与氯气反应是连锁反应，可以得到多种氯代乙烷，不能得到纯净的氯乙烷，错误；故选A。 【变式3-2】不可能是丙烯(CH2=CHCH3)的加成产物的是(　　) A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CHCl2 C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH2CH2Br 答案 B 解析 丙烯加成时，其他原子或原子团连接在碳碳双键所在的两个碳原子上，不能只连接在一个碳原子上，故选B。 1．下列关于石油组成及炼制，说法错误的是(　　) A．石油中含有C5～C12的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B．含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C．石油裂解产物中含有乙烯、丙烯等 D．石油裂解是为了得到高质量的轻质油 答案　D 解析　石油裂解的目的是得到所需纯度的乙烯、丙烯等气态短链烃。而催化裂化的目的是提高汽油等轻质油的产量和质量，二者不能混为一谈。 2．下列说法正确的是(　　) A．汽油与水不相溶，故可用裂化汽油萃取碘水中的碘 B．裂化汽油和直馏汽油都可以与溴水反应使其褪色 C．石油的分馏为物理变化，裂化和裂解都为化学变化 D．石油分馏产品沸点范围：汽油＞煤油＞柴油＞重油 答案　C 解析　裂化汽油是石油通过裂化得到的，含有不饱和烃，不饱和烃能和碘单质发生加成反应，所以裂化汽油不能萃取碘水中的碘，故A错误；直馏汽油主要成分为饱和烃，不能与溴水反应使其褪色，故B错误；石油的分馏为物理变化，裂化和裂解都为烃的分解反应为化学变化，故C正确；石油分馏时，首先分馏出来的是汽油，其次是煤油，再次是柴油、重油，故沸点：汽油＜煤油＜柴油＜重油，故D错误。 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、氢原子个数之比为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乙烯完全加成消耗1 mol溴单质 D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色 答案　C 解析　乙烯分子里碳、氢原子个数之比是由有机物的结构决定的，不能证明其含有一个碳碳双键；乙烯的燃烧产物不能证明其含有碳碳双键的个数；乙烯的加成反应与碳碳双键有直接关系，1 mol碳碳双键消耗1 mol溴单质；不饱和的碳碳双键或碳碳三键均能使酸性KMnO4溶液褪色。 4．下列各组中的两个反应所属反应类型相同的是(　　) A．光照条件下，甲烷和氯气混合气体颜色变浅；乙烯使溴水褪色 B．乙烯能使溴水褪色；乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．丁烷在氧气中燃烧；丙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．工业上由乙烯和水反应生成乙醇；乙烯在空气中燃烧 答案　C 解析　光照条件下甲烷和氯气发生取代反应，乙烯与Br2发生加成反应，反应类型不同，A错误；乙烯能使溴水褪色发生加成反应，乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯发生氧化反应，反应类型不同，B错误；丁烷在氧气中燃烧，丁烷发生氧化反应，丙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，丙烯发生氧化反应，C正确；乙烯和水发生加成反应制乙醇，乙烯在空气中燃烧，乙烯发生氧化反应，反应类型不同，D错误。 5．某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷，此氯代烷1 mol可与4 mol氯气发生完全取代反应，则该烃的结构简式为(　　) A．CH2==CH2 B．CH3CH==CH2 C．CH3CH3 D．CH2==CHCH==CH2 答案　A 解析　某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，说明该烃中含有1个碳碳双键，此氯代烷1 mol可与4 mol氯气发生完全取代反应，说明分子中含有4个H原子，则该烃的结构简式为CH2==CH2，故选A。 6．甲烷、乙烯、乙炔都是常见的有机化合物。下列说法错误的是(　　) A．无论是乙烯与Br2的加成，还是乙烯使酸性KMnO4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KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和甲烷 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．乙烯与乙炔都能使溴的四氯化碳溶液褪色，原理相同 答案　C 解析　乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂，A项正确；乙烯能与Br2和酸性KMnO4溶液发生反应，但是甲烷不能，故能用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和甲烷，B项正确；乙烯和甲烷中氢元素的质量分数不同，故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同，C项错误；乙烯、乙炔均能与Br2发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，D项正确。 7．既可以用来鉴别乙烯和甲烷，又可用来除去甲烷中混有的乙烯的方法是(　　) A．通入足量溴水中 B．与足量的氯气反应 C．通入酸性高锰酸钾溶液中 D．一定条件下与足量H2反应 答案　A 解析　通入足量溴水中，能使溴水褪色的是乙烯，不能使溴水褪色的是甲烷；除去甲烷中混有的乙烯时，可将混合气体通入足量溴水中，乙烯与溴充分反应而除去，A正确；除杂时，与足量氯气反应时不易控制反应物的量，容易引入新杂质，B错误；通入酸性高锰酸钾溶液中，能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是乙烯，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是甲烷；但除去甲烷中混有的乙烯不能用酸性高锰酸钾溶液，因为乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳气体从而引入新杂质，C错误；除杂时，与足量H2反应时不易控制反应物的量，容易引入新杂质，D错误。 8．下列各反应不属于加成反应的是(　　) A．CH2==CH2＋H—OHCH3—CH2—OH B．CH3CH==CH2＋Br2―→CH3CHBrCH2Br C．＋H2CH3—CH2—OH D．CH3—CH3＋2Cl2CH2Cl—CH2Cl＋2HCl 答案　D 解析　D项中反应为取代反应。 9．加成反应是有机化学中一类重要的反应。下列反应属于加成反应的是(　　) A．甲烷与氯气混合后光照下发生反应 B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 C．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色 D．乙烯在空气中燃烧 答案　B 解析　甲烷和氯气在光照条件下的反应为取代反应，A错误；乙烯与溴发生反应生成1,2-二溴乙烷，是加成反应，B正确；乙烯和酸性高锰酸钾溶液的反应是氧化反应，产物为二氧化碳，C错误；乙烯在空气中完全燃烧生成二氧化碳、水，为氧化反应，D错误。 10．实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置，并进行蒸馏得到汽油和煤油。 (1)写出下列仪器的名称：①___________；②___________；③___________。 (2)将以上仪器按从左到右顺序，用字母a、b、c…进行连接：e接(　　)；(　　)接(　　)；(　　)接(　　)接(　　)。 (3)仪器的A口是________，B口是________。 (4)蒸馏时，温度计的水银球应在________。 (5)在②中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是______________________________________。 答案　(1)①冷凝管　②蒸馏烧瓶　③锥形瓶　(2)c　d　a　b　f　g　(3)进水口　出水口　(4)蒸馏烧瓶支管口处　(5)防止暴沸 1．将15 g CH4和C2H4的混合气体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的体积之比为(　　) A．1∶2 B．2∶1 C．3∶2 D．2∶3 答案　B 解析　甲烷不能与溴水反应，乙烯可与Br2发生加成反应，因此，溴水质量增加是因为吸收了乙烯，故乙烯的物质的量为＝0.25 mol，则甲烷的物质的量为＝0.5 mol，相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比，即CH4与C2H4体积之比为2∶1。 2．科学家在－100 ℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X，实验测得其分子中只有一种氢原子，根据分析，下列说法不正确的是(　　) A．X的分子式为C5H4 B．X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生反应 D．X的一氯代物只有2种 答案　D 解析　根据烃X的结构简式可知其分子式为C5H4，A正确；X分子中含碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，B正确；X分子中含两个碳碳双键，1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生加成反应，C正确；由题给信息可知，X分子中只有一种位置的H，一氯代物只有1种，D错误。 3．某烯烃与H2加成后的产物为，则该烯烃可能的结构简式有(　　) A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 答案　C 解析　将两个含有氢原子的相邻碳原子之间的单键变双键即可，如，在①②③④处均可使碳碳单键变为碳碳双键，但①②处位置是等效的，所以该烯烃可能的结构简式有3种。 4．乙烯是石油化工的重要基本原料。通过一系列化学反应，可以由乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。 根据上述装置，回答下列问题： (1)已知：1,2-二溴乙烷的密度比水的大，难溶于水，易溶于四氯化碳。 预测：试管①中装有溴的四氯化碳溶液，可能出现的实验现象是________________________。 试管②中装有溴水，可能出现的实验现象为_________________________________________。 (2)试管③中装的是酸性高锰酸钾溶液，发生的反应类型为______________。 (3)写出试管①中发生反应的化学方程式：________________________________，反应类型为__________。 (4)做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是_____________________________________，乙烯燃烧可能观察到的现象是______________。 答案　(1)橙红色褪去，液体不分层　橙黄色褪去，液体分层　(2)氧化反应　(3)CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br　加成反应　(4)检验乙烯的纯度　产生明亮火焰并伴有黑烟 解析　(1)试管①中装有溴的四氯化碳溶液，乙烯通入溴的四氯化碳溶液中发生反应CH2==CH2＋Br2―→BrCH2CH2Br,1,2-二溴乙烷易溶于四氯化碳，故试管①中可能出现的实验现象是橙红色褪去，液体不分层；试管②中装有溴水，乙烯与Br2发生的反应为CH2==CH2＋Br2―→BrCH2CH2Br,1,2-二溴乙烷的密度比水的大，难溶于水，故试管②中可能出现的实验现象为橙黄色褪去，液体分层。(2)试管③中装有的是酸性高锰酸钾溶液，乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯发生氧化反应。(4)不纯的乙烯燃烧时可能发生爆炸，故做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是检验乙烯的纯度；乙烯中含碳元素的质量分数较大，乙烯燃烧放出大量的热，则乙烯燃烧可能观察到的现象是产生明亮火焰并伴有黑烟。 5．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：先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中)，使气体通入溴水中，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，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质，推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质，由此他提出必须先除去杂质，然后再使乙烯与溴水反应。 请回答下列问题： (1)甲同学的实验中有关的化学方程式为________________________________________。 (2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生加成反应，其理由是______(填字母)。 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 (3)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是____________，它与溴水反应的化学方程式是_____________________________。在验证过程中必须全部除去，除去该杂质的试剂可选用________。 (4)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可采取方法有 ______________________________________________________________________________。 答案　(1)CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br (2)不能　AC (3)H2S　H2S＋Br2===2HBr＋S↓　CuSO4溶液(其他合理答案也可) (4)分别用pH计测量反应前后溴水的pH，若反应后pH明显减小，则是取代反应 解析　由“乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质”“褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质”可以推断还原性气体为H2S。如果乙烯与溴发生取代反应，必定生成溴化氢(HBr)，溶液酸性将会明显增强，故可用pH计加以验证。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$