第七章 第二节 乙烯与有机高分子材料-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学必修第二册学习手册（人教版）

N 高中化学必修第二册（人教版） 第二节 乙烯与 学习目标 1.以不饱和烃的代表物一乙烯的结构和性 质为模型，认识不饱和烃的结构和性质。 2.认识乙烯和水的加成反应以及乙烯的加聚 反应，知道合成新物质是有机化学研究价 值的重要体现，知道合成高分子材料使我 们的生活更加美好。 3.通过认识烃的分类方法，知道分类是研究 有机化合物的重要方法之一。 知识梳理 川知识点1乙烯 1.乙烯分子组成与结构 分子 电子 分子结构模型 结构式 结构 式 式 简式 球棍 空间填 模型充模型 HH CH2-CH2 2.乙烯的物理性质 颜色状态 密度 气味 溶解性 3.乙烯的化学性质 (1)氧化反应 ①乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化，乙烯使酸 性高锰酸钾溶液 0 ②乙烯的燃烧 乙烯在空气中燃烧，火焰 并伴有 (48)学 有机高分子材料 生成二氧化碳和水，同时放出 大量的热。CH4+302点燃，2C02+2H20。 (2)加成反应 ①乙烯能使溴的CCL溶液或溴水褪色，生 成无色的 化学方程式为 ②乙烯还能跟氯气、氢气、卤化氢以及水等 在适宜条件下发生加成反应。 与CL2加成： 与H2加成： 与HC1加成： 应 用：工业制 与HO加成： 应 用：工业制 加成反应：有机物分子中的 碳 原子与其他原子或原子团直接结合生成新 的化合物的反应叫加成反应。 (3)聚合反应 ①在适当的条件下，乙烯分子之间可相互加 成得到 化学方程式为 聚合反应：相对分子质量小的化合物分子 相互结合成相对分子质量大的聚合物的反 应叫聚合反应。 加聚反应：乙烯的聚合反应同时也是加成 反应，这样的反应又被称为加成聚合反 应，简称加聚反应。 ②链节：高分子中 的结构单元； 聚合度：链节的 ；单体：能合 成高分子的 物质。 聚合物 nCH,=CH,催化剂 fCH-CH,五 单体 链节聚合度 4.乙烯的用途 (1)重要的化工原料，用来制聚乙烯塑料、 聚乙烯纤维 等有机溶剂。 (2)在农业生产中用作植物 和 川知识点2烃 1.烃的概念：仅含 两种元素的有 机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。 2.烃的分类 (1)分类依据：烃分子中碳原子间成键方式 的不同及碳骨架的不同。 ①依据烃分子中碳原子间成键方式的不同分 为 烃和 烃。 a.饱和烃：碳原子之间只以 结 合，剩余价键均被氢原子“饱和”的 烃，即烷烃。 b.不饱和烃：碳原子的价键 全部 被氢原子“饱和”的烃，其中分子中含 有 的称为烯烃，含有 的称为炔烃，含有 的称为芳 香烃。 ②依据烃分子中碳骨架的不同分为 烃和 烃。 (2)烃的分类 代表物：甲烷、乙烷 链状烷烃 结构简式：CH、CHCH (烷烃) 饱和烃 代表物：环己烷 环状烷烃 CH 一结构简式： CH2 CH 烃 CH,CH, CH. 第七章有机化合物。 -特点：分子中含有-C 烯L代表物：乙烯CH,=CH 不饱和烃 您经特点：分子中合有一C=C L代表物：乙炔CH=CH 特点：分子中含有“ 芳香烃 L代表物： 川知识点3有机高分子材料 1.有机高分子材料的分类 根据来源不同，可将有机高分子材料分 为天然有机高分子材料和合成有机高分子 材料。 (1)天然有机高分子材料：如 蛋白质等。 (2)合成有机高分子材料：如 黏合剂、涂料等。 2.三大合成高分子材料—塑料、橡胶和纤维 (1)塑料 ①成分 主要成分 剂，提高塑性 剂，防止塑料老化 添加剂 剂，使塑料着色 增强材料，增大塑料强度 ②主要性能 塑料具有强度 密度 耐 ，易 等优良的性能。 学 (49 高中化学必修第二册（人教版） ③常用塑料的用途 名称 结构简式 用途 聚乙烯(PE) 制成薄膜，用于食品、药物的包装材料，以及日常用 ECHzCH2]m 品、绝缘材料等 聚氯乙烯(PVC) CH,CH 制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料等 CI ECH CH2 聚苯乙烯(PS) 制成日常用品、绝缘材料，还可制成泡沫塑料用于防 震、保温、隔音 聚四氟乙烯(PTFE) 制成化工、医药等行业使用的耐腐蚀、耐高温、耐低 ECF2CF2 温制品 ECH-CH元 聚丙烯(PP) 制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等 CH CH3 聚甲基丙烯酸甲酯 制成飞机和车辆的风挡、光学仪器、医疗器械、广告 [有机玻璃(PMMA)] C-O-CH; 牌等 b 0 H H 脲醛塑料 制成电器开关、日常用品，还可用于生产木材黏合剂 [电玉(UF)] 和建筑保温材料等 HHHH (2)橡胶 硫化橡胶：工业上用硫与橡胶作用进行硫 ①橡胶是一类具有高弹性的高分子材料，是 化，使线型的高分子链之间通过 制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所 形成化学键，产生 形成 必需的原料。天然橡胶的主要成分是 从而提高强度、韧性和化学稳定性。 ， 结构简式为 ③橡胶的分类 其单体为 ；天 天然橡胶 丁苯橡胶 然橡胶分子中含有=C 易发生 橡胶 通用橡胶顺丁橡胶 氯丁橡胶 反应和 反应。 合成橡胶 氟橡胶：耐热和耐酸、 ②橡胶的结构 特种橡胶 碱腐蚀 橡胶硫化 硅橡胶：耐高温、严寒 线型结构 网状结构 线型的高分子链之 ④性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐 间通过硫原子形成 有弹性，但强化学键，产生交联 更好的强度、 油、耐高温或耐低温等性能。 度和韧性差 韧性、弹性和 化学稳定性 ⑤合成橡胶：以 50)学 为原料合成的橡胶。 ⑥橡胶的主要用途：制造汽车、飞机轮胎和 各种密封材料所必需的原料。特种橡胶在 航空、航天和国防等尖端技术领域中发挥 着重要作用。 (3)纤维 ①分类：纤维可以分为天然纤维和化学纤维。 a.天然纤维：植物纤维： 、麻等： 动物纤维： 、 蚕丝等。 b.化学纤维：又可分为再生纤维和合成纤 维。再生纤维是将农林产品中的 等加工处理制成的，如黏胶纤 维、大豆蛋白纤维；合成纤维是以 为原料制成有机小分子单体， 再经 制成，如“六大纶”：聚丙 烯纤维（纶）、聚氯乙烯纤维（纶)、 聚丙烯腈纤维（纶）、聚对苯二甲酸乙 二酯纤维（纶）、聚酰胺纤维（纶、 纶)等。 ②合成纤维性能：强度 、弹性 耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等。 ③主要用途：制 绳索、渔网、工 业用滤布，飞机、船舶的结构材料等，广 泛应用于工农业领域。 要点精析 川要点1乙烯的结构 1.乙烯分子中碳碳之间为双键，乙烷分子中 碳原子是“饱和”的，乙烯分子中碳原子 是“不饱和”的。 2.分子中的2个碳原子和4个氢原子都处在 同一平面上。 第七章有机化合物。 典例1下列说法不正确的是() A.乙烯的结构简式为CHCH2,乙烷的结构 简式为CH,CH B.乙烯分子中所有原子处于同一平面上， 乙烷分子则为立体结构 C.乙烯分子中含有碳碳双键，乙烷分子中 含有碳碳单键，双键不如单键稳定，导致 乙烯的性质比乙烷活泼 D.乙烯分子中含有不饱和键，故乙烯能使 酸性KMnO4溶液和溴的CCl4溶液褪色 解析：乙烯的结构简式为CH2=CH2。 答案：A D变式训练① 由乙烯推测丙烯的结构，正确的是 （) A.分子中3个碳原子在同一直线上 B.分子中所有原子都在同一平面上 C.分子中共价键的夹角均为120° D.分子中共价键数为8，其中有一个碳碳 双键 川要点2乙烯的性质、应用 1.利用乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化的反应 可用于鉴别甲烷和乙烯，但不能除去甲烷 中的乙烯，原因是氧化后产物中有CO2, 仍混在甲烷中，达不到除杂的目的。 2.乙烯属于易燃易爆的气体（爆炸极限为 2.7%~36%),在点燃乙烯之前一定要先 验纯。 3.乙烯可作为水果催熟剂。 典例2实验室制取乙烯，常因温度过高而 使乙醇和浓HSO4反应生成少量的二氧化 学 51 N 高中化学必修第二册（人教版） 硫，有人设计下列实验以确认上述混合气体 中有乙烯和二氧化硫。 (1)I、Ⅱ、Ⅲ、V装置可盛放的试剂是： I. Ⅱ. Ⅲ. IV. (将下列有关试剂前的字母填在横线上) A.品红溶液 B.NaOH溶液 C.浓HSO4 D.酸性KMnO4溶液 (2)能说明二氧化硫气体存在的现象是 (3)使用装置Ⅱ的目的是 使用装置Ⅲ的目的是 (4)确证含有乙烯的现象是 解析：乙烯中含有碳碳双键，易与B2发生 加成反应、被酸性KMnO4溶液氧化；SO2 具有还原性，可以使溴水、酸性KMnO4溶 液褪色，SO2有漂白性，可使品红溶液褪 色。利用SO2使品红溶液褪色的特性检验 SO2,检出SO2后，用NaOH溶液将其除去， 再用品红溶液检验SO2是否除尽，最后用 酸性KMnO4溶液确定CH2一CH2的存在。 (1)首先根据实验目的分析各装置的作用， 装置I的作用是验证SO2,装置Ⅱ的作用是 除去SO2,防止对乙烯的检验产生千扰，装 置Ⅲ的作用是验证SO2已被除尽，装置V的 作用是验证乙烯。（2)SO2可使品红溶液 褪色。(3)乙烯、SO2均可使酸性KMnO4 52)学 溶液褪色，因此，检验乙烯前应除尽SO2。 (4)乙烯可使酸性KMnO4溶液褪色。 答案：(1)ABAD(2)装置I中 品红溶液褪色(3)除去SO2气体，以免 干扰乙烯检验检查SO2是否除尽(4)装 置Ⅲ中的品红溶液不褪色，装置V中的酸性 高锰酸钾溶液褪色 典例3乙烯和乙烷是两种重要的有机化合 物。下列有关乙烯和乙烷的说法错误的是 () A.乙烯分子所有原子一定共平面，而乙烷 分子所有原子不可能在同一平面内 B.酸性KMnO4溶液可以鉴别乙烯和乙烷 C.酸性KMnO4溶液不可以除去乙烷中混有 的乙烯 D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼， 乙烯中组成双键的两个碳碳单键活性完 全相同 解析：甲烷是正四面体结构，所以乙烷可以 看成甲烷中的一个氢原子被甲基取代，乙烷 中所有原子不可能在同一平面上；乙烯为平 面结构，所有原子都处在同一平面上，A正 确；乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而褪 色，而乙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色， 所以酸性KMnO4溶液可以鉴别乙烯和乙烷， B正确；乙烯含有碳碳双键官能团，被酸性 高锰酸钾溶液氧化，氧化时生成二氧化碳， 乙烷不能与酸性KMnO4溶液反应，虽然除 去了乙烯，但是引入了新的杂质二氧化碳， 所以酸性KMnO4溶液不可以除去乙烷中混 有的乙烯，C正确；乙烯含不饱和键，易于 发生化学反应，性质活泼；通常情况下，乙 烯的化学性质比乙烷活泼，乙烯中组成双键 的碳原子之间不是两个碳碳单键，二者活性 不完全相同，D错误。 答案：D B变式训练2 下列关于乙烯和乙烷比较的说法不正确 的是() A.乙烯的结构简式为CHCH2,乙烷的结构 简式为CH,CH B.乙烯无同分异构体，乙烷也无同分异构体 C.乙烯分子中含有碳碳双键，乙烷分子中 含有碳碳单键，双键不如单键稳定，导 致乙烯的性质比乙烷活泼 D.乙烯分子中因含有不饱和键，导致乙烯 能使酸性KMnO,溶液和溴的四氯化碳溶 液褪色 变式训练3 根据乙烯的性质推测丁烯 (CH2=CHCH,CH.)的性质，下列说法不正 确的是（) A.丁烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.丁烯能在空气中燃烧 C.丁烯与溴发生加成反应的产物是 CH2Br-CHBr-CH2-CH3 D.聚丁烯的结构可以表示为 ECH2-CH-CH2-CH3元 川要点3加成反应加聚反应 1.当乙烯与B2反应时，一般用溴水或溴的 四氯化碳溶液（甲烷需要在光照条件下与 溴蒸气反应)。 2.利用乙烯能使溴水褪色而甲烷（或烷烃） 第七章有机化合物。 不能使溴水褪色，既可以区别乙烯和甲烷 (或烷烃)，也可以除去甲烷（或烷烃）中 混有的少量乙烯以提纯甲烷（或烷烃）。 典例4氯乙烯在一定条件下可反应生成聚 氯乙烯： nCH=CH2一定条件CH一CH五 CI 下列说法不正确的是() A.上述转化过程为加聚反应 B.该反应的单体为一CH一CH2一 CI C.聚氯乙烯和氯乙烯不是同系物 D.聚氯乙烯的化学性质比氯乙烯稳定 解析：氯乙烯中含有碳碳双键，可以发生 加聚反应生成聚氯乙烯，A正确；聚氯乙 烯的单体是CH2一CHCI,B错误；聚氯乙 烯中不含碳碳双键，因此和氯乙烯结构不 同，不是同系物，C正确；聚氯乙烯属于有 机高分子材料，化学性质比氯乙烯稳定，D 正确。 答案：B B变式训练④ 下列各组原料适合合成聚氯乙烯 CH2一CH单体的是() A.乙烷、氯气 B.乙烯、氯气 C.乙烯、氯化氢 D.乙炔、氯化氢 B变式训练⑤ 下列说法正确的是() A.氯乙烯、聚乙烯都是不饱和烃 B.聚苯乙烯的结构简式为LCH,一CH一《Qn 学(53 N 高中化学必修第二册（人教版） C.氯乙烯制取聚氯乙烯的反应方程式为 nCH2=CHC1催化剂，七CH2一CH CI D.乙烯和聚乙烯都能与溴的四氣化碳溶液 发生加成反应 B变式训练6 黄粉虫的幼虫可降解聚苯乙烯 (千CH一CH2)塑料。下列关于聚苯乙烯 © 说法正确的是() A.聚苯乙烯能与溴水发生加成反应 B.聚苯乙烯的单体是《Q-CH=CH, C.聚苯乙烯的摩尔质量为104gmol D.聚苯乙烯塑料属于纯净物 典例5乙烯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： ，结构简式： (2)鉴别甲烷和乙烯的试剂是 (填 字母)。 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 (填字母)。 A.CH:CH B.CH:CH2Br C.CHCH,OH D.CICHCH-CI (4)聚氯乙烯（简称PVC),如果用于食品 54)学 包装，会对食品的安全性有一定的影响。 PVC可由氯乙烯(CH2=CH一CI)在一 定条件下发生加聚反应制得，PVC的结 构可表示为 解析：（1)乙烯分子中含有碳碳双键，电 HH 子式为H:C:C:H,结构简式CH2一CH2。 (2)A项，稀硫酸和甲烷、乙烯均不反应， 不能鉴别；B项，溴的四氯化碳溶液和乙烯 发生加成反应褪色，和甲烷不反应，能鉴 别；C项，水和甲烷、乙烯均不反应，不能 鉴别；D项，酸性高锰酸钾溶液和乙烯发生 氧化反应褪色，和甲烷不反应，能鉴别；故 选BD。(3)A项，乙烯和氢气加成得到乙 烷，符合题意；B项，乙烯和HBr加成得到 溴乙烷，符合题意；C项，乙烯和水加成得 到乙醇，符合题意；D项，乙烯和氯气加成 得到CICHCH,CI,符合题意；故选ABCD。 (4)氯乙烯(CH2一CH一CI)含有碳碳双 键，在一定条件下发生加聚反应制得聚氯乙 烯(PVC),结构可表示为七CH2 CHCI。 HH 答案：(I)H:C:C:HCH2=CH2(2)BD (3)ABCD (4)-CH2-CHCI 川要点4取代反应和加成反应的综合应用？ 典例6下列各组物质在一定条件下反应， 可以制得较纯净的1,2-二氯乙烷的是（) A.乙烷与氯气光照反应 B.乙烯与氯化氢气体混合 C.乙烯与氯气加成 D.乙烯通入浓盐酸 解析：熟记甲烷（烷烃）的化学性质、乙烯 的加成反应（与卤素单质、卤化氢、氢气、 水的加成反应)，不难知道A项会得到多种 卤代烃的混合物，B项得到的是一氯乙烷； C项恰好完全反应可以得到的是较为纯净的 1,2-二氯乙烷，D项不反应。 答案：C 典例7某气态烃0.5mol能与1 mol HCI完 全加成，加成后产物分子上的氢原子又可与 4molC2发生取代反应，则此气态烃可能是 A.CH,=CH-CH B.CH=CH, C.CH2=CH-CH-CH2 D.CH2=C(CH)2 解析：0.5mol烃能与1 mol HCI完全加成， 则每个分子中多加了2个H、2个Cl,加成 后0.5mol产物可与4 mol Cl2发生取代反 应，说明每个分子中有8个氢原子，那么与 HC1加成前分子中应有6个氢原子，所以原 来的烃是CH2=CH一CH一CH2。 答案：C 川要点5高分子材料 1.有机高分子材料中，塑料都是合成的，橡 胶与纤维都既有天然的也有人工合成的。 2.以煤、石油和天然气为原料制成的三大合 成材料（塑料、合成橡胶、合成纤维）， 可用于生产和生活的各个领域。 3.高分子材料均为混合物，其聚合度无定 值；通过聚合反应可利用小分子物质合成 有机高分子材料。 典例8化学与生活、生产、科技、环境等 密切相关。下列说法正确的是() A.烷烃的分子组成都满足CH2m2(n≥1)，且 第七章有机化合物。 都互为同系物 B.纤维素、合成纤维、光导纤维都是有机 高分子 C.塑料、合成橡胶、黏合剂、涂料都属于 有机高分子材料 D.乙烯、氯乙烯、聚乙烯均可使溴水褪色 解析：烷烃的分子组成都满足CH22(n≥ 1),但是彼此不都是同系物，如正戊烷、新 戊烷，二者互为同分异构体，A错误；光导 纤维的主要成分是SiO2,不是有机高分子， B错误；相对分子质量在10000以上的分子 是高分子，塑料、合成橡胶、黏合剂、涂料 都属于有机高分子材料，C正确；乙烯、氯 乙烯均可使溴水褪色，聚乙烯中不含碳碳双 键，不能使溴水褪色，D错误。 答案：C B变式训练⑦ 材料在生活和生产的各领域中都有极为 广泛的应用。下列物体的主要材质属于有机 高分子材料的是() A.炫纹贯耳瓷壶 B.光导纤维 C.短道速滑服含有的超 D.柔性触摸屏 级弹性材料—橡胶 —石墨烯 学 55 N 高中化学必修第二册（人教版） 变式训练8 下列说法错误的是( A.塑料的主要成分是合成树脂 B.天然橡胶的成分是聚异戊二烯，它属于 合成高分子材料 C.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多 种合成纤维 D.橡胶的硫化过程发生了化学反应 B变式训练9 橡胶树是热带植物，在我国海南已大面 56)学 积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡 胶，天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，其 结构简式为七CH,C-CH一CHz。 CH; 试回答下列问题： (1)天然橡胶加入适量的硫进行硫化后，发 生 (填“物理变化”或“化学 变化”)。 (2)聚异戊二烯的单体是一种无色液体，将 该无色液体加入溴水中，溴水 (填“能”或“不能”)褪色。高中化学必修第三册（人教版） 2.(1)强酸、强碱或高锰酸钾(3)②取代 要点精析 变式训练 1.D2.D3.A4.C5.B6.C7.D8.B 9.B10.B >"第二节 乙烯与有机高分子材料 知识梳理 知识点1 1.C2H 2.无色气体1.25gL(略小于空气的密度) 稍有气味难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂 3.(1)①褪色②明亮黑烟 (2)①1,2-二溴乙烷CH,=CH+Br2→CH,一CH2 BrBr 1,2-二溴乙烷 ②CH,=CH+C,CH,CICH,CICH,=CH+H,肇化剂， CH,CH,CH,=CH+HC化剂CH,CH,C氯乙烷 CH=CH+HO餐州-CH.CH.OH乙醇不饱和 (3)①聚乙烯nCH,CH,继化剂，七CH,-CH,五 ②重复数目n小分子 4.(1)乙醇(2)生长调节剂果实催熟剂 知识点2 1.碳和氢 2.（1)①饱和不饱和a.单键b.没有碳碳双 键碳碳三键苯环②链状环状 知识点3 1.(1)棉花羊毛天然橡胶(2)塑料合成 纤维合成橡胶 2.(1)①合成树脂增塑防老着色②高 小腐蚀加工 (2)①聚异戊二烯 ECH2-C=CH一CH2n CH CH,=C一CH=CH,加成氧化 CH ②硫原子交联网状结构⑤石油、天然气中的 二烯烃和烯烃 (3)①a.棉花羊毛b.纤维素蛋白质石油、 天然气和煤等聚合反应丙氯腈涤锦芳 ②高好③衣料 38 要点精析 变式训练 1.D2.A3.D4.D5.C6.B7.C8.B 9.化学变化能 n第三节乙醇与乙酸 知识梳理 知识点1 1.氢原子 2.特性一C1一OH羟基碳碳双键碳碳三键 知识点2 1.酒精无液体小易 HH 2.CHOH-C-C一O-HCH,CH,OH羟基 HH -OH 知识点3 1.2CH,CH,OH+2Na→2CH,CH.ONa+H↑ 2.(1)2C0+3H0 (2)铜银①2CH,CHO+2H,0②CH,CHO醛 基一CHO乙酸2 CHCOOH③CH:COOH 3.(3)75% 知识点4 1.无色强烈刺激性液体易溶于水和乙醇冰 醋酸 2.CHCOOH CH.O, H-C-C-O-H -C一OH(羧基) H 知识点5 1.CH,COOH、一CH,COO+H酸性 (1)变红色 (2)2CH,COOH+2Na→2 CH.COONa+H2↑ (3)CHCOOH+NaOHCHCOONa+H2O (4)2CH,COOH+Na2CO3→2 CHCOONa+CO2↑+HO 2.(1)酯和水(2)可逆 (3)①无色透明的油状液体香味②CH COOH+ CH.CH.OH,套CHCO0CHCH+HO④乙酵张硫 酸和乙酸防暴沸⑤催化剂和吸水剂⑥与乙酸反应 溶解乙醇降低乙酸乙酯在水中的溶解度 知识点6 醛基羧基酯基