内容正文:
第七章 第二节 第1课时 乙烯
A组·基础达标
1.下列关于乙烯用途的叙述中,错误的是( )
A.利用乙烯可以生产聚乙烯塑料
B.可作为植物生长的调节剂
C.是替代天然气作为燃料的理想物质
D.农副业上用作水果催熟剂
2.(2024·重庆长寿川维中学校月考)下列反应属于加成反应的是( )
A.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
B.CH2==CH2+HBrCH3CH2Br
C.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
D.CH2==CHCH3+Cl2HCl+CH2==CHCH2Cl
3.(2024·北京二十中学期末改编)下列过程中的颜色变化是由加成反应引起的是( )
A.甲烷与氯气混合后光照条件下发生反应
B.氯化亚铁溶液中滴加氯水,溶液颜色发生变化
C.将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色
D.将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,溶液褪色
4.与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不是同系物又不是同分异构体的是( )
A. B.乙烷
C.甲烷 D.CH3CH==CH2
5.(2024·福建福州九县一中期中)根据乙烯的性质推测丙烯(H2C==CH-CH3)的性质,下列说法中,不正确的是( )
A.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.丙烯燃烧现象:火焰明亮,伴有黑烟
C.丙烯与Br2的加成产物是CH2Br—CH2—CH2Br
D.丙烯与HCl加成的产物可能有2种
6.(2024·重庆主城四区期末)有K、M、N三种烃,其球棍模型如图所示,下列说法错误的是( )
A.K和N结构相似,互为同系物
B.除去K中混有的M,可通入酸性KMnO4溶液
C.M能与溴水发生加成反应使其褪色
D.等质量三种烃完全燃烧,消耗O2最多的是K
7.某有机化合物M的结构简式如下。下列说法不正确的是( )
A.M与乙烯互为同系物 B.M能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1 mol M最多能消耗2 mol Br2 D.M能发生加聚反应
8.(2023·广东学业水平)丁烷(C4H10)裂解可得到乙烯和乙烷。下列说法正确的是( )
A.乙烯与乙烷互为同系物 B.乙烯与乙烷互为同分异构体
C.丁烷有2种同分异构体 D.C4H9Cl与CH3Cl互为同素异形体
9.足球比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医会迅速对运动员的受伤部位喷射一种药剂——氯乙烷(沸点为12.27 ℃)进行局部冷冻麻醉应急处理。
(1)氯乙烷用于冷冻麻醉应急处理的原因是______________。
(2)制取CH3CH2Cl最好的方法是______(填字母)。
A.乙烷与氯气反应 B.乙烯与氯气反应
C.乙烷与HCl反应 D.乙烯与HCl反应
(3)选择上述方法的理由是____________________________;
发生反应的化学方程式为______________________________________。
10.根据乙烯的转化图,完成下列问题:
(1)①③的反应类型是____________。
(2)丙的结构简式是__________________。
(3)写出反应②的化学方程式:______________________________________。
(4)反应④为工业上乙烯制备乙醇的反应,其反应的化学方程式为____________ ________________。
B组·能力提升
11.(2023·江苏扬州)实验室制取少量C2H4的原理及装置均正确的是( )
12.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
13.CH3CH==CHCH3存在以下转化关系:
(1)正丁烷的同分异构体的结构简式为____________________________。
(2)写出框图中反应①在催化剂和加热条件下的化学方程式:______________。
(3)CH3CH==CHCH3能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色的原理相同吗?并说明原因:______________。
(4)烯烃A是CH3CH==CHCH3的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,则A的结构简式为________________;A分子中共平面的碳原子个数为__________。
(5)反应②的产物的同分异构体有______种。
参考答案
【A组——基础达标】
1.【答案】C
【解析】用乙烯作为燃料的经济成本太高,乙烯不是理想的燃料,C错误。
2.【答案】B
【解析】CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl是取代反应,不属于加成反应,A不合题意;CH2==CH2+HBrCH3CH2Br属于加成反应,B符合题意;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O属于氧化反应,不属于加成反应,C不合题意;CH2==CHCH3+Cl2CH2==CHCH2Cl+HCl属于取代反应,不属于加成反应,D不合题意。
3.【答案】D
【解析】甲烷与氯气混合后光照,甲烷中氢原子被氯原子代替,发生取代反应,A错误;氯化亚铁溶液中滴加氯水,亚铁离子被氧化为铁离子,溶液颜色发生变化,属于氧化还原反应,B错误;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化,发生氧化反应,C错误;乙烯通入溴的四氯化碳溶液,发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,D正确。
4.【答案】A
【解析】A项分子式为C3H6,与乙烯(C2H4)所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不是同系物又不是同分异构体,A正确。
5.【答案】C
【解析】丙烯中含有碳碳双键,可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应使之褪色,A正确;乙烯燃烧时火焰明亮,并伴随着黑烟,乙烯和丙烯的最简式相同,含碳量相同,则丙烯燃烧火焰明亮,并伴随着黑烟,B正确;丙烯与Br2的加成产物为CH2Br—CHBr—CH3,C错误;丙烯与氯化氢发生加成反应,其产物有Cl—CH2—CH2—CH3和两种,它们互为同分异构体,D正确。
6.【答案】B
【解析】K和N分别为甲烷和乙烷,二者都属于烷烃,结构相似,且分子组成上相差1个“CH2”,二者互为同系物,A正确;除去K(CH4)中混有的M(CH2==CH2)。若通入酸性KMnO4溶液,M(CH2==CH2)被氧化生成的CO2混在K(CH4)中,从而引入了新的杂质,B错误;M为乙烯,CH2==CH2分子中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应使其褪色,C正确;三种烃的最简式分别为CH4、CH2、CH3,CH4中含H量最高,则等质量三种烃完全燃烧,消耗O2最多的是K(CH4),D正确。
7.【答案】A
8.【答案】C
【解析】乙烯分子式是C2H4,分子中含有不饱和的碳碳双键;而乙烷分子式是C2H6,分子中没有不饱和的碳碳双键,二者结构不相似,且分子组成不是相差—CH2—的整数倍,因此二者不为同系物,A错误;乙烯分子式是C2H4,乙烷分子式是C2H6,二者的分子式不相同,故乙烯与乙烷不为同分异构体,B错误;丁烷的分子式是C4H10,有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)22种不同结构,C正确;C4H9Cl与CH3Cl都是化合物,而不是单质,因此二者不为同素异形体,D错误。
9.【答案】(1)氯乙烷的沸点较低,易挥发而吸收热量,使局部冷冻麻醉 (2)D (3)由于烷烃的卤代反应是分步进行的,而且反应很难停留在一元取代阶段,所以得到的产物往往是混合物;而用乙烯和HCl反应只有一种加成产物,所以可以得到相对纯净的产物 CH2==CH2+HClCH3CH2Cl
10.【答案】(1)加成反应 (2)CH2BrCH2Br
(3)CH2==CH2+3O22CO2+2H2O
(4)CH2==CH2+H2O
CH3CH2OH
【解析】(1)CH2==CH2与溴、氯化氢均能发生加成反应。(2)溴与乙烯发生加成反应生成1,2-二溴乙烷(CH2BrCH2Br)。(3)反应②为乙烯的燃烧,化学方程式为CH2==CH2+3O22CO2+2H2O。(4)乙烯与水发生加成反应生成乙醇的化学方程式为CH2==CH2+H2O CH3CH2OH。
【B级——能力提升】
11.【答案】B
【解析】实验室制取乙烯,其原理为CH3CH2OHCH2==CH2↑+H2O,题中所给装置缺少加热装置,A不符合题意;乙烯不与碱石灰反应,可以用碱石灰干燥乙烯,B符合题意;乙烯的密度略小于空气,不能用排空气法收集,乙烯不溶于水,应用排水法收集,C不符合题意;乙烯不溶于水,不能用水吸收乙烯,D不符合题意。
12.【答案】B
【解析】烷烃不与溴水反应,乙烯可与Br2发生加成反应,因此,溴水增加的质量就是乙烯的质量,故乙烯的物质的量为 =0.25 mol,则甲烷的物质的量为 =0.5 mol,相同条件下气体的体积之比等于其物质的量之比,即CH4与C2H4的体积之比为2∶1。
13.【答案】(1)CH(CH3)3 (2)CH3CH==CHCH3+H2CH3CH2CH2CH3
(3)不同。使溴水褪色是发生了加成反应,使酸性KMnO4溶液褪色是发生了氧化反应 (4)CH2==C(CH3)2 4 (5)3
【解析】(1)正丁烷CH3CH2CH2CH3存在碳链异构,同分异构体是异丁烷CH(CH3)3。(2)CH3CH==CHCH3和氢气在催化剂条件下发生加成反应生成CH3CH2CH2CH3。(3)CH3CH==CHCH3使溴水褪色是发生了加成反应,使酸性KMnO4溶液褪色是发生了氧化反应,二者褪色的原理不同。(4)CH3CH==CHCH3的同分异构体有2种:CH2==CHCH2CH3、CH2==C(CH3)2,前者与氢气加成的产物是正丁烷,因此A为CH2==C(CH3)2;A分子中含有碳碳双键,与碳碳双键中的碳原子直接相连的原子及碳碳双键中的两个碳原子,共6个原子肯定共平面,故A分子中共平面的碳原子个数为4。(5)反应②的产物的同分异构体有CH3CH2CH2CH2Br、(CH3)2CHCH2Br、(CH3)3CBr,共3种。
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