第2节 乙烯与有机高分子材料-【回归课本】2025年高中化学基础知识训练

023 ▶ B.根据碳原子成键数目可知,立方烷分子中每一个碳原子上 还连有1个氢原子,分子式为C8H8,借助“定一移一”的方 法,两个氯原子的位置可以是在同一条棱两端的碳上、面对 角线两端的碳上、体对角线两端的碳上,共3种,借助换元法 可知,C8H6Cl2 有3种同分异构体,则C8H2Cl6 也有3种同 分异构体,正确。C.2,3-二甲基丁烷分子中有2种化学环境 的氢,故一氯代物有2种,借助“定一移一”确认其二氯代物 有6种(如图所示),错误。 D.①的二氯代物有4种,②的二氯代物有7种,如图所示,正确。 第二节 乙烯与有机高分子材料 一、乙烯 ①难 ②120° ③黑烟 ④褪色 ⑤CH2BrCH2Br ⑥CH3CH2OH ⑦􀰷CH2 CH2􀰻 ⑧单体 ⑨链节 ⑩聚合度 􀃊􀁉􀁓催熟 三、有机高分子材料 ①棉花 ②羊毛 ③塑料 ④合成橡胶 ⑤天然 ⑥合成 典例1 (1)CH3CH2OH (2)CH2 CH2􀪅 +HCl 催化剂 △ →CH3CH2Cl 加 成 反 应 CH3CH3+Cl2 光照 →CH3CH2Cl+HCl 取代反应 (3)溴水,将气体通入溴水洗气 (4)5 C (5)nCH2 CH2􀪅 催化剂 →􀰷CH2 CH2􀰻 白色污染 【解析】烃A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发 展水平,还是一种植物生长调节剂,故A为CH2 CH2􀪅 ,乙烯 与氢气发生加成反应生成B,则B为CH3CH3,与水发生加 成反应生成D,则D为CH3CH2OH,发生加聚反应生成高分 子化合物E,则E为􀰷CH2 CH2􀰻 。 (1)D 为 乙 烯 与 水 加 成 得 到 的 乙 醇,其 结 构 简 式 为 CH3CH2OH。 (2)B为乙烯与氢气加成得到的乙烷,乙烷可以在光照条件 下与氯气发生取代反应,取代产物有多种,根据乙烯通过反 应②转化为C,推知C为一氯乙烷(工业制备一氯乙烷为保 证产 率,通 常 采 用 乙 烯 与 HCl加 成),则 ② 的 反 应 为 CH2 CH2􀪅 +HCl 催化剂 △ →CH3CH2Cl,是加成反应,⑤的反应 为CH3CH3+Cl2 光照 →CH3CH2Cl+HCl,是取代反应。 (3)除去乙烷中混有的乙烯可以用溴水,借助乙烯与溴水加 成生成液态的1,2-二溴乙烷与气态的乙烷分离,酸性高锰酸 钾会将乙烯氧化成CO2 引入新杂质,乙烷易溶于CCl4 造成 损失,因此不用酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液。 (4)C6H14符合烷烃的通式,是乙烷的同系物,其碳骨架结构 有如图5种。 (5)A生成E是由乙烯生成聚乙烯的加聚反应,化学方程式 为nCH2 CH2􀪅 催化剂 → 􀰷CH2 CH2􀰻,聚乙烯可用作塑 料薄膜、食品包装袋等,大量使用会造成白色污染。 典例2 D 【解析】A.聚乙烯是高聚物,也称高分子化合 物,由于聚合度不同,高分子化合物其实是混合物,要与“单 质、化合物”里的化合物区分一下,错误。B.乙烯分子中有碳 碳双键,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,加聚生成聚乙烯后 碳碳双键被打开,聚乙烯分子中没有碳碳双键,不能使酸性 高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液褪色,错误。C.聚乙烯性 质并不活泼,不能与强酸、强碱、强氧化剂等发生反应,自然 条件下降解需要花费两三百年,只有一种单体的高聚物的链 节与单体是相对应的,乙烯有两个碳,聚乙烯的链节也有两个 碳,应为 CH2 CH2 ,错误。D.乙烯和聚乙烯的最简式都 是CH2,完全燃烧等质量的CH2 消耗的氧气一样多,正确。 典例3 B 【解析】 按虚线断键后,将两个半键闭合可得单体:CH3 CH CH􀪅 CN、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 C CH􀜁 、 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 CH CH2􀪅 ,故选B。 典例4 D 【解析】A.碳原子与直接相连的四个原子一起 构成四面体,烷烃一定不是平面结构,乙烯是平面结构,但其 他烯烃如丙烯既有平面的碳碳双键结构,又有四面体形的甲 基结构,烯烃不一定是平面结构,错误。B.烯烃有碳碳双键、 炔烃有碳碳三键,都可以与卤素单质发生加成反应,含有甲 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ◀024 基的烯烃、炔烃在甲基上也可以与卤素单质发生取代反应, 错误。C.乙烯可以与溴单质加成生成液态的1,2-二溴乙烷, 但甲烷易溶于四氯化碳,会导致原物质损失过多,因此通常 不用溴的四氯化碳溶液除去甲烷中的乙烯,也不用酸性高锰 酸钾除去乙烯(生成新杂质CO2),而是用溴水,错误。D.烯 烃使酸性高锰酸钾溶液褪色是氧化还原反应,使溴水褪色是 加成反应,二者原理不同,正确。 典例5 (1)19 14 (2)11 9 (3)6 【解析】在结构简式中为了书写方便会把原子写成一行,事 实上这与分子结构并不相同,遇到复杂结构时可以先大致按 照分子实际结构进行改写,使结构更直观,之后将小的共面、 共线结构圈出来,如图三个虚线圈内为独立的共线、共面结 构,碳碳三键所在直线处于苯环平面内,同时也处于碳碳双 键平面内,①②共价键为平面之间的连接,单键可以旋转。 几个原子一定共平面(共直线)与最少几个原子共平面(共直 线)是同义词。问“最多”时通过平面间连接单键的旋转,将 更多原子旋转到平面内;问“最少”时通过平面间连接单键的 旋转,将原子转出去,转不出去的就是一定在的。 (1)该有机物分子中最多有19个原子共平面,即三个虚线圈 内所有原子加上旋转②时把最右侧甲基上一个氢原子旋转 到同一平面;最少有14个原子共面,即苯环与碳碳三键两个 圈内所有原子,通过旋转①将碳碳双键所在平面转出去。 (2)该有机物分子中最多有11个碳原子共平面,即分子中全 部碳原子都可以通过旋转共平面;有9个碳原子一定共平 面,即苯环与碳碳三键两个结构的碳原子共面。 (3)该有机物分子中有6个原子共直线,苯环对位的碳原子 与所连氢原子共线,碳碳三键为中心的四个原子共线。 典例6 D 【解析】A.高分子材料可分为天然高分子材料 和合成高分子材料两大类,天然高分子材料指自然界中有的 高分子材料,合成高分子材料指通过化工手段合成的高分子 材料,二者来源不同,正确。B.棉花、羊毛(主要成分是蛋白 质)和天然橡胶都属于自然界中有的高分子材料,即天然有 机高分子材料,正确。C.塑料、合成纤维和合成橡胶都属于 合成有机高分子材料,并称三大合成材料,正确。D.二者各 有优劣但通常合成有机高分子材料的性能优于天然有机高 分子材料,如合成橡胶比天然橡胶弹性更好、更耐高温、耐油 等,合成纤维强度更大等,并且可以通过化工手段对合成材 料加以优化和改造,使其更适应使用需求,错误。 典例7 A 【解析】A.传统塑料的降解年限很久,应减少使 用、回收再生,以减轻白色污染,还可以用可降解塑料替代传 统塑料,正确。B.部分类型塑料可降解,错误。C.医用口罩 的成分是聚丙烯,属于有机高分子材料,结构简式中主链碳 只有两个,甲基作为支链,结构简式应为 􀰷CH CH3 CH2􀰻 , 错误。D.常用的食品包装袋为聚乙烯,聚氯乙烯有毒不能作 为食品包装袋,错误。 典例8 D 【解析】A.橡胶的结构中有碳碳双键,可以被酸 性高锰酸钾溶液氧化,因此盛装高锰酸钾溶液的试剂瓶不能 用橡胶塞,溴水等其他氧化性物质的试剂瓶同理,橡胶还会 受日光、空气等影响逐渐老化,错误。B.天然橡胶的成分是 聚异戊二烯,合成橡胶有很多种,如丁苯橡胶等,不只是聚异 戊二烯,错误。C.硫化过程使橡胶的结构由线形结构转化为 网状结构,增强了其强度、韧性、弹性等,错误。D.氟橡胶耐 热、耐酸碱腐蚀,硅橡胶耐高温、耐严寒,属于特种橡胶,具有 优异的性能,可应用于航空、航天、国防等技术领域,正确。 典例9 B 【解析】A.纤维是指细细长长的丝状物,如玻璃 纤维是把玻璃制成细长的丝状,光导纤维是将SiO2 制成细 长的丝状,碳纤维是将碳单质制成细长的丝状,纤维素是植 物细胞壁的主要成分,纤维不等同于纤维素,错误。B.腈纶、 涤纶、锦纶、尼龙等都属于化学纤维,正确。C.再生纤维和合 成纤维都属于化学纤维,二者区别在于再生纤维是对天然纤 维进行加工处理得到的,如将蛋白质制成大豆蛋白纤维,将 纤维素制成醋酸纤维等,而合成纤维是由煤、石油、天然气等 先制备单体,再由单体聚合而成的,错误。D.石墨烯是碳单 质,不属于合成有机高分子材料,错误。 第三节 乙醇与乙酸 一、乙醇 ①任意比例 ②羟基 ③特性 ④羟基 ⑤碳碳双键 ⑥碳碳三键 ⑦2CH3CH2ONa+H2↑ ⑧2CO2+3H2O ⑨黑 ⑩黑 􀃊􀁉􀁓红 􀃊􀁉􀁔2CH3CHO+2H2O 􀃊􀁉􀁕乙酸 􀃊􀁉􀁖75% 二、乙酸 ① COOH ②强 ③2CH3COONa+H2O+CO2↑ ④酯和水 ⑤酯 ⑥羟基 ⑦氢 ⑧CH3 C O 􀪅􀪅 O C2H5+ H2O ⑨导气 ⑩冷凝回流 􀃊􀁉􀁓倒吸 典例1 B 【解析】A.乙醇与金属钠反应生成乙醇钠和氢 气:2CH3CH2OH+2Na →2CH3CH2ONa+H2↑,故乙醇 断键的位置为①,在浓硫酸的催化共热下与乙酸反应生成乙 酸乙酯,根据已知条件可知醇应断裂①键,正确。B.和酸性 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ◀122 123 ▶ ◀124 125 ▶ 知识点一 乙烯 1(乙烯的化学性质)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的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A 可发生如图所示的一系列化学反应。回答下列问题: (1)写出D的结构简式: 。 (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: )。 (3)利用反应①制备的B中常常还含有少量的A,在实验室中如何除去B中含有的少量杂质A: (填试剂及操作方法)。 (4)某科研工作者以A为原料成功合成一种分子式为C6H14的物质F,物质F的可能结构有 种,物质F与B的关系为 (填字母)。 A.同一种物质 B.互为同分异构体 C.互为同系物 D.互为同素异形体 (5)写出A生成E的化学方程式: 。E可用作食品包装袋,大量使用会 造成 。 总结 烯烃也可以发生取代反应,如CH2 CHCH3􀪅 +Cl2 光照 →CH2 CHCH2Cl􀪅 +HCl,有机物的很多反应都是围绕基 团展开的,有相应基团就可以发生相应反应,如烷基可以发生取代反应,碳碳双键可以发生加成反应等,当一个 反应物中有多种基团时,就可以发生很多不同反应,要注意理解和区分。 2(乙烯与聚乙烯)下列关于加聚反应与高聚物的叙述正确的是( ) A.聚乙烯是高分子化合物,是纯净物 B.乙烯和聚乙烯都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.聚乙烯性质比较活泼,其链节为 CH2 D.完全燃烧等质量的乙烯和聚乙烯时,二者消耗的氧气一样多 拓展 乙炔、1,3-丁二烯加成/加聚 物质 CH CH􀜁 CH2 CH􀪅 CH CH2􀪅 部分加成 (以Br2 为例) CH CH􀜁 +Br2 → CHBr􀪅CHBr 1,2加成: CH2 CH􀪅 CH CH2􀪅 +Br2 →CH2BrCHBrCH􀪅CH2 1,4加成: CH2 CH􀪅 CH CH2􀪅 +Br2 →CH2BrCH CHCH2Br􀪅 全加成 CH CH􀜁 +2Br2 → CHBr2CHBr2 CH2 CH􀪅 CH CH2􀪅 +2Br2 →CH2BrCHBrCHBrCH2Br 加聚反应 nCH CH􀜁 一定条件 →􀰷CH CH􀰻􀪅 nCH2 CH􀪅 CH CH2􀪅 一定条件 →􀰷CH2 CH CH􀪅 CH2􀰻 乙炔和1,3-丁二烯加聚的产物中仍有碳碳双键,可以使酸性高锰酸钾溶液、溴水、溴的四氯化碳溶液褪色。 ◀126 3(加聚产物单体的判断)有4种有机物:①CH3 CH CH􀪅 CN;②CH2 CH􀪅 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 ;③C CH􀜁 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 ; ④CH2 C􀪅 CH3 CN,其中可用于合成结构简式为􀰷CH CH3 CH CN CH C􀪅 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH2 CH􀰻 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 的高分子材料的 正确组合为( ) A.①③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④ 知识点二 烃 4(烃分子的结构性质)下列关于烃的结构与性质叙述正确的是( ) A.烷烃一定不是平面结构,烯烃一定是平面结构 B.烯烃、炔烃都可以与卤素单质发生加成反应,不能与卤素单质发生取代反应 C.可以用溴的四氯化碳溶液除去甲烷中混有的乙烯 D.烯烃使酸性高锰酸钾溶液褪色与使溴水褪色原理不同 5(烃分子共线、共面)某有机物结构如图,回答下列问题: 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜍􀜍 C C􀜁 CH CH􀪅 CH3 (1)该有机物分子中最多有 个原子共平面,最少有 个原子共面。 (2)该有机物分子中最多有 个碳原子共平面,有 个碳原子一定共平面。 (3)该有机物分子中有 个原子共直线。 总结 共线、共面解题技巧 ,# >! 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4 (8(U712L 127 ▶ 知识点三 有机高分子材料 6(有机高分子材料)下列关于有机高分子材料的说法不正确的是( ) A.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类 B.棉花、羊毛和天然橡胶都属于天然有机高分子材料 C.塑料、合成纤维和合成橡胶都属于合成有机高分子材料 D.天然有机高分子材料的性能优于合成有机高分子材料 7(塑料)下列关于塑料的说法正确的是( ) A.传统塑料的降解年限很久,应减少使用、回收再生,以减轻白色污染 B.所有塑料都不可降解 C.医用口罩的成分是聚丙烯,属于有机高分子材料,结构简式为􀰷CH2 CH CH3􀰻 D.食品包装袋的成分为聚氯乙烯 总结 塑料是合成树脂加入添加剂之后定型得到的,因此塑料和合成树脂都是合成高分子材料。 8(橡胶)下列有关橡胶的说法正确的是( ) A.盛装高锰酸钾溶液的试剂瓶可以用橡胶塞 B.天然橡胶和合成橡胶的主要成分都是聚异戊二烯 C.硫化过程使橡胶的结构由平面网状转化为立体网状 D.氟橡胶、硅橡胶等特种橡胶具有优异的性能,可应用于航空、航天、国防等技术领域 9(纤维)下列关于纤维的说法正确的是( ) A.纤维就是纤维素 B.腈纶、涤纶、锦纶、尼龙等都属于化学纤维 C.再生纤维就是合成纤维 D.石墨烯是合成有机高分子材料