8.1 化石燃料与有机化合物 第2课时（同步讲义）化学苏教版必修第二册

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 教学目标 1、 知道石油炼制的分馏、裂化、裂解等方法、目的及产品； 2、 掌握乙烯组成、平面结构、物理与化学性质（氧化、加成、加聚）； 3、 理解加成反应概念，能写相关反应方程式；建立结构决定性质的有机物学习思路。 重点和难点 重点：乙烯的分子结构（平面结构、碳碳双键）；乙烯的化学性质（氧化、加成、加聚），尤其是加成反应；石油炼制的核心方法（分馏、裂化、裂解）及其原理与产物对比。 难点：理解乙烯碳碳双键中π键易断的本质，解释其活泼性；掌握加成反应机理（断键、成键过程）；建立结构—性质—用途的有机化学核心观念。 ◆知识点一 乙烯的结构、物理性质及用途 1、乙烯分子的组成与结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间充填模型 C2H4 CH2==CH2 结构特点 乙烯的结构是平面形结构，2个C原子和4个H原子在同一个平面上，键角120° 特别提醒 乙烯分子中的碳原子价键没有全部被氢原子“饱和”，为不饱和碳原子 2、物理性质：乙烯为无色、稍有气味的气体，密度比空气的略小，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂 3、应用 (1)乙烯是石油化工重要的基本原料，通过一系列反应，乙烯可以合成有机高分子材料、药物等。乙烯产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平 (2)乙烯还是一种植物生长调节剂，果实催熟剂 即学即练 1．下列化学用语或图示表达正确的是 A．丙烷分子的空间填充模型： B．乙烯的结构简式： C．HClO的结构式：H-O-Cl D．的形成过程： 【答案】C 【详解】A．丙烷分子的空间填充模型为：，A错误； B．乙烯的结构简式为：，B错误； C．HClO分子中氧原子分别和H、Cl原子共用一对电子， 结构式为H-O-Cl ，C正确； D．HCl为共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程：，D错误； 故答案为：C。 2．有机物A的摩尔质量为，可以调节植物生长。下列是有机物A~E之间的转化关系。 请回答下列问题： (1)A的结构简式是 。 (2)E是一种高分子化合物，A→E的反应类型是 。 (3)写出A→D的化学反应方程式 。 (4)下列说法正确的是___________。 A．有机物A上所有原子处于同一平面 B．有机物B不溶于水，且密度比水小 C．工业上利用A→C反应制取乙醇 D．甲烷中混有A可用溴的四氯化碳溶液除去 【答案】(1) (2)加聚反应 (3) (4)AC 【详解】（1）A的结构简式是； （2）乙烯含有碳碳双键，加聚生成聚乙烯，故为加聚反应； （3）乙烯和氯化氢加成生成氯乙烷，； （4）A．碳碳双键两端原子共面，则有机物A上所有原子处于同一平面，A正确； B．有机物B是1，2-二溴乙烷，不溶于水，密度比水大，B错误； C．A→C反应是乙烯和水反应，工业上常用次方法制乙醇，C正确；   D．甲烷中混有A即乙烯，除去甲烷中的乙烯用的是溴水而不是溴的四氯化碳溶液，因为甲烷也会溶于四氯化碳，D错误； 故选AC。 3．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是 A．“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”，文中的“气”是指乙烯 B．我国新一代“长征七号”运载火箭使用的是液氧煤油发动机，煤油主要由煤的干馏制得 C．火箭发动机材料使用高温结构陶瓷，属于新型无机非金属材料 D．工业合成氯乙烷采用加成反应比采用取代反应更符合“绿色化学”理念 【答案】B 【详解】A．乙烯是一种植物生长调节剂，具有催熟作用，“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”，文中的 “气”是指乙烯，A正确； B．煤油主要是由石油分馏制得 ，而煤的干馏是指煤在隔绝空气条件下加强热分解的过程，得到的是焦炭、煤焦油、焦炉气等产物，不是煤油，B错误； C．高温结构陶瓷具有耐高温、强度高、抗氧化等优良性能，属于新型无机非金属材料，C正确； D．工业合成氯乙烷，若采用取代反应，会生成多种副产物（如HCl及多氯代物等） ，原子利用率低；而采用加成反应，反应物原子几乎全部转化为目标产物，原子利用率高，更符合 “绿色化学” 理念，D正确； 故选B。 ◆知识点二 乙烯的化学性质 1、乙烯的氧化反应 (1)与氧气的燃烧反应：C2H4＋3O22CO2＋2H2O (乙烯中的碳碳键、碳氢键全部破坏) ①实验现象：火焰明亮且伴有黑烟(比甲烷要明亮)，同时放出大量的热 ②原因：产生黑烟是因为乙烯中碳的质量分数(85.7%)比较大，燃烧不完全产生的碳的小颗粒造成的；火焰明亮是由于碳微粒受灼热成炽热状态而发光所致 ③乙烯具有可燃性，点燃乙烯之前一定要检验乙烯纯度 (2)乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色 ①反应方程式：5CH2=CH2＋12KMnO4＋18H2SO4―→10CO2＋12MnSO4＋6K2SO4＋28H2O ②反应现象：酸性高锰酸钾溶液紫色褪去 ③反应机理：碳碳双键易被酸性高锰酸钾溶液氧化，乙烯被氧化为CO2，高锰酸钾溶液被还原为无色的Mn2＋ ④应用：高锰酸钾溶液可用于鉴别乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯 2、乙烯的加成反应 (1)乙烯与溴的四氯化碳溶液(或溴水)反应的化学方程式：CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br (1,2—二溴乙烷) ①反应的实质：乙烯分子双键中的一个键易于断裂，两个溴原子分别加在两个价键不饱和碳原子上，生成了1,2—二溴乙烷 ②乙烯与溴加成的机理 (2)乙烯与其它加成试剂反应：H2、卤化氢、H2O、卤素单质 ①乙烯在一定条件下与H2加成：CH2==CH2＋H2CH3—CH3 ②乙烯在一定条件下与HCl加成：CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl 制取纯净的氯乙烷 ③乙烯在一定条件下与H2O加成：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH 制取乙醇 ④乙烯在一定条件下与Cl2加成：CH2==CH2＋Cl2―→CH2Cl—CH2Cl 3、乙烯的加聚反应：乙烯分子自身发生加成反应 反应的方程式：nCH2==CH2 即学即练 1．下图表示物质间的转化关系： (1)写出下列反应方程式和反应类型 ① ，反应类型 。 ② ，反应类型 。 ③ ，反应类型 。 ④ ，反应类型 。 (2)某烷烃也可以通过反应得到④的产物，写出该反应的化学方程式和反应类型 ，反应类型 。 (3)分析上面的反应，工业生产往往选择 反应类型，原因是 。 【答案】(1) CH2=CH2+3O22CO2+2H2O 氧化反应 CH2=CH2+H2CH3-CH3 加成反应 nCH2=CH2 加聚反应 CH2=CH2+HClCH3-CHCl 加成反应 (2)CH3-CH3+Cl2CH3-CHCl，反应类型为 取代反应 (3)加成反应 光照条件乙烷发生取代反应时会发生多步取代，得不到较纯的产物 【详解】（1）①为乙烯燃烧生成CO2和H2O，化学方程式为：CH2=CH2+3O22CO2+2H2O，反应类型为氧化反应； ②为乙烯与H2加成生成乙烷，反应方程式为CH2=CH2+H2CH3-CH3，反应类型为加成反应； ③为乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，反应方程式为nCH2=CH2，反应类型为加聚反应；③为乙烯与HCl加成生成氯乙烷，反应方程式为CH2=CH2+HClCH3-CHCl，反应类型为加成反应； （2）乙烷与Cl2在光照条件下发生取代反应也能生成氯乙烷，化学方程式为CH3-CH3+Cl2CH3-CHCl，反应类型为取代反应； （3）工业生产往往选择加成反应，因为光照条件乙烷发生取代反应时会发生多步取代，得不到较纯的产物。 2．某研究性学习小组所做的石蜡油(17~36个碳原子烷烃和环烷烃的混合物)分解实验如图所示。下列有关说法正确的是 A．装置II中逸出的气体通入酸性溶液中，发生加成反应 B．石蜡油分解生成的气体中只有烯烃 C．十八烷完全分解为乙烷和最多乙烯时，二者物质的量之比为 D．装置I中硫酸铝和碎瓷片只作催化剂 【答案】C 【详解】A．酸性溶液具有强氧化性，装置II中逸出的气体（含短链烯烃）通入酸性溶液中，发生氧化反应，A错误； B．石蜡油分解生成的气体中既有烯烃，又有烷烃，B错误； C．十八烷(C18H38)完全分解为乙烷和最多乙烯时，遵循碳原子守恒，二者物质的量之比为，方程式为C18H38→C2H6+8C2H4，C正确； D．装置I中硫酸铝作催化剂，碎瓷片的作用是防暴沸，D错误； 故选C。 3．下列说法正确的是 A．与硫酸反应生成硫酸铵固体，属于氮的固定 B．硫酸亚铁、硫酸铝等可作污水处理的混凝剂 C．是一种有刺激性气味有毒气体，所以不能用作食品添加剂 D．高锰酸钾溶液可以用于水果保鲜，主要是因为高锰酸钾有强氧化性可以杀菌消毒 【答案】B 【详解】A．游离态N2转化为化合态叫氮的固定，NH3与硫酸反应生成硫酸铵是化合态氮之间的转化，不属于氮的固定，A错误； B．硫酸亚铁和硫酸铝水解生成胶体，可吸附悬浮物，作为混凝剂正确，B正确； C．SO2虽有毒，但允许作为食品添加剂(如干果防腐)，需控制用量，C错误； D．高锰酸钾用于水果保鲜主要是吸收乙烯，而非杀菌消毒，D错误； 答案选B。 ◆知识点三 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 即学即练 1．迄今为止，煤、石油和天然气仍是人类使用的主要能源，同时它们也是重要的化工原料。 (1)下列有关煤的气化和液化的说法正确的是_____。 A．煤的气化和液化都是物理变化 B．煤的气化产物只有CO C．煤的液化是使煤转化为液体燃料的过程 D．煤的气化不利于减少环境污染 (2)石油的裂解和裂化的主要目的分别是_____。 A．裂解为了得到更多汽油，裂化为了得到乙烯、丙烯等小分子烃 B．裂解和裂化都是为了得到更多汽油 C．裂解为了得到乙烯、丙烯等小分子烃，裂化为了提高轻质液体燃料的产量 D．裂解和裂化都是为了得到乙烯、丙烯等小分子烃 (3)关于石油分馏产品的说法，正确的是_____。 A．石油分馏得到的汽油是纯净物 B．分馏得到的煤油可用于萃取碘水中的碘 C．石油分馏的原理是利用各成分的化学性质不同 D．分馏得到的石油气可作为有机化工原料 (4)下列关于煤、石油、天然气综合利用的说法中，错误的是_____。 A．三者都属于不可再生能源 B．煤的干馏和石油的裂解都属于化学变化 C．天然气和液化石油气的主要成分相同 D．以煤、石油和天然气为原料可生产合成材料 (5)石油加工过程中，能得到大量乙烯的操作是_____。 A．常压分馏 B．减压分馏 C．裂化 D．裂解 (6)天然气在化工生产中常用来制备氢气，其反应原理是CH4+H2O(g)CO + 3H2，该反应属于_____。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．氧化还原反应 【答案】(1)C (2)C (3)D (4)C (5)D (6)D 【解析】（1）A．煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程，煤的液化是把煤转化为液体燃料的过程，二者都有新物质生成，属于化学变化，A错误； B．煤的气化产物主要有CO、H2、CH4等，B错误； C．煤的液化是使煤最终转化为液体燃料，C正确； D．通过煤的气化可减少固体煤燃烧时的粉尘等污染，且气化后气体燃烧更充分，有利于减少环境污染，D错误； 故答案为：C。 （2）石油裂化是在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，主要目的是提高轻质液体燃料(汽油、煤油、柴油等)的产量；而裂解是采用比裂化更高的温度，使石油分馏产品中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链气态烃，主要目的是获得乙烯、丙烯等小分子烃 ，则所给的四个选项中，符合题意的选项为：C； 故答案为：C。 （3）A．石油分馏得到的汽油是多种烃的混合物，A错误； B．煤油中含有不饱和烃，会与碘发生反应，不能用于萃取碘水中的碘，B错误； C．石油分馏是利用各成分沸点不同进行分离，属于物理变化，与化学性质无关，C错误； D．分馏得到的石油气(主要成分是丙烷、丁烷等)可作为有机化工原料，用于生产塑料、橡胶等，D正确。 故答案为：D。 （4）A．煤、石油、天然气都属于化石能源，形成过程漫长，属于不可再生能源，A正确； B．煤的干馏和石油的裂解都有新物质生成，属于化学变化，B正确； C．天然气主要成分是甲烷，液化石油气主要成分是丙烷、丁烷等，二者成分不同，C错误； D．以煤、石油和天然气为原料可生产乙烯、丙烯等基础化工原料，进而合成塑料、合成纤维、合成橡胶等合成材料 ，D正确。 故答案为：C。 （5）A．常压分馏主要是根据各成分沸点不同分离石油，得到不同沸点范围的馏分，不能得到大量乙烯，A不符合题意； B．减压分馏主要是降低压强使混合物降低沸点来根据各成分沸点不同分离石油，得到不同沸点范围的馏分，不能得到大量乙烯，B不符合题意； C．裂化主要是提高轻质液体燃料产量，也不会产生大量乙烯，C不符合题意； D．裂解是在高温下使长链烃深度断裂，主要目的是获得乙烯、丙烯等短链不饱和烃，是获得大量乙烯的主要操作 ，D符合题意； 故答案为：D。 （6）A．该反应的生成物为两种，不属于化合反应，A不符合题意； B．该反应的反应物有两种，不属于分解反应，B不符合题意； C．该反应的反应物中没有单质，不属于置换反应，C不符合题意； D．该反应中碳元素化合价从价升高到+2价，氢元素化合价从+1价部分降低到0价，存在元素化合价的升降，属于氧化还原反应，D符合题意； 故答案为：D。 2．蒸馏是提纯或分离沸点不同的互溶液体混合物的方法，用蒸馏原理进行多种液体混合物的分离，叫分馏。根据下图回答问题： (1)图1装置图中冷凝管的作用是 和 。 (2)图2装置图中冷凝管的作用是 和 。 (3)图1装置图中冷凝管中冷却水的流向是 (上、下)口进水， (上、下)口出水。 (4)实验中往往需要在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，目的是 。 (5)在石油化工生成中，往往将石油加热至 (熔点/沸点)，然后通过 塔，完成石油的分馏，分馏出来的各种成分叫 。石油的分馏是一个 (物理/化学)变化。 (6)下列物质中，有固定熔、沸点的是___________。 A．天然气 B．石油 C．甲烷 D．凡士林 (7)下列石油的分馏产品中，沸点最高的是___________。 A．煤油 B．柴油 C．汽油 D．润滑油 【答案】(1)导气 冷凝馏分 (2)导气 冷凝回流 (3)下 上 (4)防止暴沸 (5)沸点 分馏 馏分 物理 (6)C (7)D 【详解】（1）图1装置是蒸馏装置，冷凝管的作用是导气和冷凝馏分； （2）图2装置是反应装置，冷凝管的作用是导气和冷凝回流； （3）蒸馏装置图中冷凝管中冷却水的流向是下口进水，上口出水； （4）实验中往往需要在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，目的是防止暴沸； （5）在石油化工生产中，往往将石油加热至沸点，然后通过分馏塔，完成石油的分馏，分馏出来的各种成分叫馏分。石油的分馏是一个物理变化； （6）下列物质中，有固定熔、沸点的是甲烷，因为其它几种都是混合物，没有固定的熔沸点，答案为C； （7）将石油常压分馏依次得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等，将重油减压分馏依次得到重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青，则它们的沸点范围由低到高的顺序为：石油气＜汽油＜煤油＜柴油＜重柴油＜润滑油＜凡士林＜石蜡＜沥青，故选项中沸点最高的是润滑油；答案为D。 3．如图是以石油为原料的部分转化流程图，下列说法正确的是 A．反应①、④属于取代反应 B．反应②、③属于加成反应 C．石油的分馏和汽油裂解均属于化学变化 D．1 mol丙烯最多与发生加成反应 【答案】D 【详解】A．反应①是乙烯与硫酸发生加成反应生成C2H5—O—SO3H，不是取代反应；反应④是3－氯－1－丙稀与溴的加成反应，A错误； B．反应②是C2H5—O—SO3H与水反应生成乙醇和硫酸，属于取代反应；反应③是丙烯与氯气在500℃下发生取代反应，B错误； C．石油的分馏是利用各成分沸点不同进行分离的过程，属于物理变化；汽油裂解是将相对分子质量较大的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程，属于化学变化，C错误； D．丙烯的结构简式为CH2=CH—CH3，分子中含有1个碳碳双键，1个碳碳双键最多与1个Br2分子发生加成反应，所以1mol丙烯最多与1molBr2发生加成反应，D正确； 故选D。 ◆知识点四 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。 即学即练 1．淀粉、葡萄糖及A、B、C、D、E之间的相互转化关系如图所示,已知气态烃B在标准状况下的密度为1.25 g/L,D具有酸性。 请回答: (1)淀粉的分子式为 。 (2)B中官能团的名称为 。 (3)已知C与D发生加成反应生成E,其化学方程式为 。 (4)下列说法正确的是　　　　(填字母)。 A．葡萄糖转化为A的反应类型为水解反应 B．可用溴的四氯化碳溶液鉴别B和C C．E能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．A在热铜丝催化氧化下可生成相对分子质量比它小2的有机物 【答案】(1)(C6H10O5)n (2)碳碳双键 (3)CH≡CH+CH3COOHCH3COOCH=CH2 (4)CD 【详解】（1）淀粉的分子式为(C6H10O5)n； （2）B为乙烯CH2=CH2，官能团为碳碳双键； （3）C与D发生加成反应生成E，其化学方程式为CH≡CH+CH3COOHCH3COOCH=CH2； （4）A.葡萄糖为单糖，不水解，错误；B.B和C都含有不饱和键，都可与溴发生加成反应，则不能用溴的四氯化碳溶液鉴别，错误；C.E含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，正确；D.乙醇在热铜丝催化氧化下可生成乙醛，乙醛的相对分子质量比乙醇的小2，正确；故选CD。 2．下列化学用语表达不正确的是 A．甲烷的空间填充模型： B．乙烯的结构简式： C．乙炔的电子式： D．丙烷的球棍模型： 【答案】B 【详解】A．甲烷空间填充模型为，A正确； B．乙烯的结构简式为，B错误； C．乙炔中C和C共用3对电子对，电子式为，C正确； D．球棍模型是用大小不同的小球和短线表示分子中原子的连接方式的模型，丙烷分子的球棍模型是 ，D正确； 故选B。 3．工业上制备PVC(聚氯乙烯)的一种合成路线如图所示，下列说法错误的是 A．X分子是直线型分子 B．Y中所有原子一定处于同一平面 C．Y有2种不同的结构 D．PVC的结构简式为 【答案】C 【详解】A．由分析知，X为乙炔（），为直线形结构，A正确； B．由分析知，Y为氯乙烯（），相当于Cl原子取代了乙烯中H原子的位置，乙烯为平面型分子，故氯乙烯（）所有原子一定处于同一平面，B正确； C．由分析知，Y为氯乙烯（），只有1种结构，C错误； D．PVC为氯乙烯的加聚产物，其结构简式为，D正确； 故选C。 一、分子共线、共面问题 类型 结构式 结构特点 共线、共面情况 甲烷型 正四面体结构 5个原子最多有3个原子共平面，中的原子不可能共平面 规律：凡是碳原子与其他4个原子形成共价单键时，与碳原子相连的4个原子组成四面体结构。有机物分子结构中只要出现一个饱和碳原子，则分子中的所有原子不可能共面 乙烯型 平面形结构 所有原子共平面，与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面 规律：有机物分子结构中每出现1个碳碳双键，则整个分子中至少有6个原子共面 分析丙烯(CH3CH＝CH2)原子共面情况 情况 分析 三个氢原子(①②③)和三个碳原子(④⑤⑥)六原子一定共面。根据三角形规则(⑤C，⑥C，⑦H构成三角形)，⑦H也可能在这个平面上 即：丙烯分子最多7个原子共平面，至少有6个原子共平面 实践应用 1．按照要求回答下列问题(大球表示碳原子，小球表示氢原子)。 ①、、金刚石   ②和   ③和 ④和   ⑤和 ⑥和   ⑦和   ⑧和 (1)上述几组物质中，互为同分异构体的是 (填字母，下同)；互为同系物的是 ；是同一种物质的有 。 (2)⑥中的丙烯()与乙烯互为同系物，该分子中最多 个原子共面；写出丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式 。 (3)④中单位质量的结构a和b分别在氧气中燃烧，耗氧量少的是 (填有机物的名称)；结构a可在光照下与发生取代，其二取代产物有 种结构。 (4)⑧中两种结构沸点低的是 (填结构简式)；1mol该物质与发生取代反应，若氢原子被完全取代，将消耗标况下 L氯气。 【答案】(1) ⑥⑧ ④ ⑦ ③⑤ (2) 7 (3)异戊烷 4 (4) CH(CH3)3 224 【详解】（1）①为同素异形体，②为同位素，③为同种物质，④为同系物，⑤为同种物质，⑥为同分异构体，⑦为同系物，⑧为同分异构体，故互为同分异构体的为⑥⑧，互为同系物的为④ ⑦，同一种物质的为③⑤。 （2）丙烯(CH2=CH-CH3)与乙烯互为同系物，该分子中与碳碳双键相连的原子以及甲基中1个氢原子共平面，即最多7个原子共平面；丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式为：； （3）和都是烃，b中H的质量分数小，等质量时耗氧量少的是b(异戊烷)；与氯气发生取代反应可生成1,1-二氯丙烷、1,2-二氯丙烷、1,3二氯丙烷、2，2-二氯丙烷共4种二氯代物。 （4）碳原子数相同的烷烃，支链越多沸点越低，故沸点低的为CH(CH3)3；CH(CH3)3分子中有10个氢原子，1mol该物质在光照条件下与氯气发生取代反应，氢原子完全取代需要10mol氯气，标况下体积为224L。 2．某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是 A．最多有10个碳原子共面 B．均能使酸性溶液、溴水褪色，且原理相同 C．该有机物苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构 D．该有机物能与发生反应，最多消耗的物质的量为 【答案】B 【详解】A． 苯环上6个C共面、对位四原子共直线，碳碳双键及相连的饱和C共面，余下的3个C中有1个C可以通过旋转后在苯环和双键平面上，所以最多有10个碳原子共面，A正确； B． 该有机物使酸性溶液褪色是发生了氧化反应，使溴水褪色是发生了加成反应，原理不相同，B错误； C． 该有机物苯环上的一个被取代，有邻、间、对3种结构，C正确； D．1 mol该有机物含有1mol苯环需3molH2，1mol碳碳双键需1molH2，最多消耗， D正确； 故选B。 3．0.2mol某气态烃能与0.4mol氯化氢完全加成，加成后产物分子中的氢原子又可与1.6mol氯气发生完全取代反应。下列说法正确的是 A．分子式为 B．分子中的碳原子有可能全部在一条直线上 C．分子中的所有原子可能全部共面 D．该烃1mol完全燃烧需要6mol 【答案】BC 【详解】A．据以上分析可知，其分子中氢原子个数为6，分子式为C4H6，故A错误； B．若原气态烃为炔烃，且有6个H原子，分子式为C4H6，当其为时，分子中的碳原子全部在一条直线上，故B正确； C．若原气态烃为二烯烃，且有6个H原子，分子式为C4H6，当其为CH2=CHCH=CH2时，分子中的所有原子可能全部共面，若原气态烃为炔烃，当其为时，分子中的所有原子不可能全部共面，故C正确； D．据烃的完全燃烧通式可知，该烃分子式为C4H6，1mol C4H6完全燃烧需要4+×6=5.5mol，故D错误； 故答案为：BC。 二、烷烃与烯烃的比较 烃 比较项目 烷烃 烯烃 概念 碳原子之间全部以单键结合 含有碳碳双键 代表物 CH4 C2H4 结构简式 CH4 CH2==CH2 球棍模型 通式 CnH2n+2 CnH2n(n≥2) 燃烧现象 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮，带黑烟 溴水或Br2的CCl4溶液 不褪色 褪色 通入酸性KMnO4溶液 不褪色 褪色 实践应用 1．常见有机物①乙烷②乙烯③乙炔，下列说法正确的是 A．键角：①>②>③ B．等质量完全燃烧耗氧量：①<②<③ C．三种有机物互为同系物 D．可以通过燃烧现象区分以上三种物质 【答案】D 【详解】A．乙烷（sp3杂化）键角约109.5°，乙烯（sp2杂化）约120°，乙炔（sp杂化）180°，键角应为③＞②＞①，A错误； B．等质量燃烧时，乙烷耗氧量最大（含氢量高），乙炔最小（含碳量高），顺序应为①＞②＞③，B错误； C．三者官能团不同（烷烃、烯烃、炔烃），结构不相似，不互为同系物，C错误； D．乙烷燃烧火焰较暗，乙烯较明亮，乙炔火焰明亮且浓烟明显，可通过燃烧现象区分，D正确； 故答案选D。 2．用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是 A．的电子数为 B．标准状况下，的体积为 C．乙醇溶液中含有的氧原子数为 D．乙烯和环丙烷的混合气体含有的氢原子数为 【答案】A 【详解】A．带一个负电荷，每个含有10个电子，的电子数为=，A正确； B．标准状况下为液体，无法用气体摩尔体积计算出四氯化碳的体积，B错误； C．乙醇溶液中水也含氧原子，总氧原子数大于，C错误； D．乙烯（）和环丙烷（）的最简式均为，14 g乙烯和环丙烷的混合物对应1 mol 单元，含2 mol氢原子，总氢原子数为，D错误； 故答案选A。 3．正确掌握化学用语是学好化学的关键。下列有关化学用语的说法正确的是 A．S的离子结构示意图： B．甲烷的球棍模型： C．HCl的电子式： D．乙烯的结构简式： 【答案】A 【详解】A．硫离子的质子数为16，核外有三个电子层，电子排布情况为2、8、8，硫离子结构示意图为 ，故A正确； B．甲烷分子为正四面体结构，分子中存在4个等同的C—H键，碳原子的半径大于氢原子，甲烷的球棍模型：，故B错误； C．HCl是共价化合物，电子式是；故C错误； D．乙烯的结构简式要写出碳碳双键，为，故D错误； 答案选A。 考点一 石油炼制 【例1】化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的个数是 ①处方药的包装上印有“OTC”标识 ②胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液 ③碳酸氢钠、碳酸氢铵可以作为加工馒头、面包等食品的膨松剂 ④柠檬黄常用来作着色剂，改善食品色泽；卤制品中加入亚硝酸钠作为保鲜剂 ⑤乙烯为原料生产环氧乙烷：2CH2=CH2+O2符合“绿色化学”思想 ⑥石油裂化和裂解的目的是获取乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料 ⑦石油的分馏、煤的干馏、煤的液化都是化学变化 A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】B 【详解】①处方药的包装上印有“R”标识，非处方药上印有“OTC”标识，①错误； ②由胆矾（五水硫酸铜，化学式为 CuSO4・5H2O）与石灰乳（主要成分为氢氧化钙）混合后可制成波尔多液，这是一种广泛使用的无机铜杀菌剂，②正确； ③加工馒头、面包和饼干等产品时，加入的一些膨松剂(如碳酸氢铵、碳酸氢钠)可中和酸并受热分解，产生大量气体，使面团疏松、多孔，生产的食品松软，易消化吸收，但是碳酸氢铵分解产生的氨气具有刺激性气味，若用量过多，会导致食品带有氨味，影响风味，因此通常用于水分较少的食品（如饼干、桃酥等），且需严格控制用量，③正确； ④着色剂可改善食品色泽，柠檬黄是常用的着色剂；亚硝酸钠有毒，在卤制品中加入亚硝酸钠，可以作为保鲜剂，但需控制用量，④正确； ⑤乙烯生产环氧乙烷：2CH2=CH2+O2反应产物唯一，原子利用率为100%，符合“绿色化学”思想，⑤正确； ⑥石油裂化的目的是提高轻质油（如汽油）的产量和质量，石油裂解的目的是获取乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料，⑥错误； ⑦石油的分馏是物理变化；煤的干馏、煤的气化和煤的液化都属于化学变化，⑦错误； 正确的有②③④⑤，共4个正确；故答案选B。 解题要点 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】石蜡是石油分馏产物之一，如图为实验室石蜡裂化分解示意图，下列有关说法正确的是 A．石蜡和植物油都属于油脂 B．分馏和裂化均为化学过程 C．碎瓷片起到催化剂的作用 D．加热一段时间，右侧两试管中溶液均褪色且褪色原理相同 【答案】C 【详解】A．石蜡不是油脂，植物油为油脂，A错误； B．分馏没有生成新物质，为物理变化；裂化生成新物质，为化学过程，B错误； C．在石蜡油的分解实验中， 加入碎瓷片能加快反应速率，碎瓷片起催化剂作用，C正确； D．溴能和不饱和烃发生加成反应而褪色，酸性高锰酸钾和不饱和烃发生氧化反应使得溶液褪色，二者褪色原理不同，D错误；故选C。 【变式1-2】下列说法中不正确的是 A．石油化学工业是以石油为原料，既生产石油产品又生产化学用品的石油加工业 B．石油裂化既能提高汽油产量，又能提高汽油的质量 C．石油的裂解和裂化都是化学变化，但二者的目的不一样 D．烷烃在裂解过程中既可发生断链裂解又可发生脱氢裂解 【答案】A 【详解】A．石油化学工业的原料是石油和天然气，故A选； B． 石油裂化的目的是提高轻质液体燃料特别是汽油的产量和质量，故B不选； C． 石油的裂解和裂化都是化学变化，裂化的目的是为了提高轻质液体燃料的产量，裂解的目的是获得短链气态不饱和烃，故C不选； D． 烷烃裂解方式有两种，即断链和脱氢，烷烃在裂解过程中既可发生断链裂解又可发生脱氢裂解，故D不选；故选A。 考点二 乙烯的结构和物理性质 【例2】化学符号与模型是表征微观世界的重要手段。下列符号或模型正确的是 A．甲烷的球棍模型： B．乙烯的结构式： C．的电子式： D．含8个中子的碳原子： 【答案】B 【详解】A．甲烷分子中碳原子的原子半径大于氢原子，球棍模型为，故A错误； B．乙烯分子中含有碳碳双键，结构简式为CH2=CH2，结构式：，故B正确； C．为共价化合物，电子式：，故C错误； D．8个中子的碳原子的质子数为6、质量数为14，含8个中子的碳原子：，故D错误；故选：B。 【变式2-1】下列气体能用排水法收集的是 A．CH2=CH2 B．HCl C．SO2 D．NH3 【答案】A 【详解】A．CH2=CH2难溶于水，可以使用排水的方法收集，A符合题意； B．HCl极易溶于水，不能使用排水方法收集，B不符合题意； C．SO2易溶于水，不能使用排水方法收集，C不符合题意； D．NH3极易溶于水，不能使用排水方法收集，D不符合题意；故合理选项是A。 【变式2-2】下列有关化学用语的表示，正确的是 A．甲烷的结构简式： B．乙炔的球棍模型： C．分子的电子式： D．乙烯的球棍模型： 【答案】A 【详解】A．甲烷的结构简式为，A正确； B．为乙炔的球棍模型，碳原子半径应大于氢原子，B错误； C．分子的电子式：，C错误； D．乙烯的空间填充模型：，D错误；故选A。 考点三 乙烯的化学性质 【例3】根据乙烯的转化图完成下列各题。 (1)丙的结构简式为 。 (2)反应④为工业上乙烯制乙醇的反应，其化学方程式为 。 【答案】(1)CH2BrCH2Br (2)CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH 【详解】（1）乙烯与溴水加成后生成CH2BrCH2Br，则丙的结构简式为CH2BrCH2Br； （2）反应④为工业上乙烯水化法制乙醇的反应，其化学方程式为CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH。 解题要点 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3-1】已知实验室用乙醇与浓硫酸共热至170℃制乙烯，同学们为了探究乙烯的性质，首先利用乙醇制备乙烯。 Ⅰ．制备乙烯 由乙醇制乙烯的化学方程式为： (1)浓硫酸的作用为 。 Ⅱ．探究乙烯与Br2的反应 (2)甲同学将生成的气体直接通入溴水，发现 色溶液变为无色溶液，认为乙烯与发生了加成反应，反应的化学方程式为 。 (3)乙同学发现，烧瓶内的混合物变为黑色浊液，对甲同学的猜想提出质疑。乙同学推测有炭黑生成，乙醇被 (填“氧化”或“还原”)。 乙同学设计如下图所示实验装置，证实乙醇与浓硫酸共热至170℃产生的混合气体中存在杂质，并进一步验证乙烯可以与溴水发生加成反应： ①图中品红溶液褪色，说明混合气体中含有 (填分子式)。 ②图中a、b装置盛放的试剂依次是 (填字母)。 A．品红溶液   B．NaOH溶液   C．浓硫酸   D．酸性KMnO4溶液 (4)根据乙同学的探究结果，甲同学取(2)中反应后的混合溶液于试管内，滴入 (填试剂)，产生白色沉淀。证实混合气体中的杂质确实与Br2发生了反应，杂质与Br2反应的离子方程式为 。 (5)甲、乙两位同学继续探究乙烯与酸性KMnO4溶液的反应。将除杂后的乙烯通入酸性KMnO4溶液，观察溶液由紫色变为无色。乙烯被酸性KMnO4溶液氧化的离子方程式为 。 已知：一定条件下，与酸性KMnO4溶液反应时，不同结构的烯烃对应的氧化产物如下表(R、R′、R″均为烃基)： 烯烃被氧化的部分 氧化产物 【答案】(1)催化剂、脱水剂 (2)橙色(或橙黄色) (3)氧化 BA (4)盐酸酸化的溶液 (5) 【详解】（1）在使用乙醇制备乙烯的过程中，使用了浓硫酸作为催化剂和脱水剂； （2）乙烯与溴水可以发生加成反应：(1，2-二溴乙烷)；此时溴水由橙红色(或红棕色)褪色；浓硫酸具有强氧化性，会发生副反应：，反应中乙醇被氧化； （3）①品红溶液褪色，说明存在； ②由于也有较强的还原性，因此，在验证乙烯可以与发生加成反应(即被氧化)之前，需要先除去杂质。用利用属于酸性氧化物的性质，使用碱NaOH溶液将除去，进而使用品红溶液确认除净，故选BA； （4）杂质与溴水反应生成的产物存在硫酸根：，硫酸根的检验：加入盐酸酸化的溶液生成难溶的白色沉淀； （5）由题干得，乙烯结构符合信息中的第1列，故氧化产物为，化合价降低，得5个电子，化合价升高：，失12个电子，电子转移守恒配平，因此乙烯被氧化的离子方程式为：。 【变式3-2】既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中的乙烯的试剂是 A．溴水 B．酸性溶液 C．浓硫酸 D．水 【答案】A 【详解】A．溴水与乙烯发生加成反应而褪色，可鉴别乙烷和乙烯；反应后生成液态物质，可除去乙烯，故选A； B．酸性KMnO₄溶液能氧化乙烯使其褪色，但会生成CO2气体，引入新杂质，无法有效除杂，故不选B； C．浓硫酸与两者常温下不反应，无法鉴别和除杂，故不选C； D．常温下，两者均难溶于水且不与水反应，无法用水鉴别或除杂，故不选D；选A。 考点四 乙炔的性质 【例4】下列说法正确的是 A．乙烯的结构简式： B．四氯化碳的电子式： C．乙炔的分子式：CH D．丙烷的球棍模型： 【答案】D 【详解】A．乙烯的结构简式为，其中的碳碳双键不能省略，A错误； B．四氯化碳的电子式应为：，B错误； C．乙炔的分子式为，C错误； D．丙烷的球棍模型为：，D正确。故选D。 【变式4-1】某些短周期主族元素的原子序数和主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 A．②分别与①、④均可构成直线形分子 B．最高价氧化物对应的水化物的碱性：⑤＞⑥ C．④与⑤形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1：1 D．③、⑦的简单氢化物均能与其最高价氧化物对应水化物反应 【答案】C 【详解】A．①为H元素、②为C元素、④为O元素，C和H构成的CH≡CH为直线形分子，C和O构成的CO2为直线形分子，故A正确； B．⑤为Na元素、⑥为Al元素，非金属性：Na＞Al，即最高价氧化物对应的水化物的碱性：NaOH＞Al（OH）3，故B正确； C．④为O元素、⑤为Na元素形成的二元化合物为Na2O、Na2O2，Na2O、Na2O2阴阳离子个数比均为1：2，故C错误； D．③为N元素、⑦为S元素简单氢化物分别为NH3、H2S，最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3、H2SO4，NH3能与HNO3反应，H2S能与H2SO4反应，故D正确； 故选C。 【变式4-2】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 ，化学方程式：CH≡CH+Br2(不足)→CHBr=CHBr；CH≡CH+2Br2(过量)→ 。乙炔与氯化氢反应制取氯乙烯： 。 【答案】(1) C2H2 H-C≡C-H 碳碳叁 同一直线 (2)2C2H2+5O24CO2+2H2O 褪色 褪色 CHBr2-CHBr2 CH≡CH+HClCH2=CHCl 【详解】（1）乙炔是最简单的炔烃，分子式为C2H2，结构式为H-C≡C-H，乙炔分子中含有碳碳叁键，四个原子在同一直线上，故答案为：C2H2；H-C≡C-H；碳碳叁；同一直线。 （2）①乙炔在空气中完全燃烧，生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：2C2H2+5O24CO2+2H2O，故答案为：2C2H2+5O24CO2+2H2O； ②乙炔分子中含有碳碳叁键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故答案为：褪色； ③乙炔分子中含有碳碳叁键，能和溴发生加成反应，反应的化学方程式为：CH≡CH+Br2(不足)→CHBr=CHBr；CH≡CH+2Br2(过量)→CHBr2-CHBr2，因此乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色；乙炔与氯化氢发生加成反应生成氯乙烯，化学方程式为：CH≡CH+HClCH2=CHCl，故答案为：褪色；CHBr2-CHBr2；CH≡CH+HClCH2=CHCl。 基础达标 1．20世纪以来，我国的化学工业获得了长足的发展。下列说法错误的是 A．1943年侯德榜发明的联合制碱法，制备的是烧碱 B．1965年我国科学家用化学方法合成了结晶牛胰岛素，属于有机物 C．我国已掌握了世界先进水平的炼油(石油)全流程技术，石油是混合物 D．我国是世界上发明陶瓷、冶金、火药、造纸等较早的国家，冶金过程包含了化学变化 【答案】A 【详解】A．侯德榜发明联合制碱法，制取的是纯碱，故A错误； B．结晶牛胰岛素是一种具有生物活性的蛋白质，属于有机物，故B正确； C．石油是由各种烃组成的混合物，故C正确； D．冶金是将金属化合物还原为金属单质的过程，包含了化学变化，故D正确； 答案选A。 2．下列关于石油的说法不正确的是 A．石油裂化的目的是提高轻质燃料的产量 B．石油主要含有碳、氢两种元素 C．石油的裂化是物理变化 D．石油分馏的各馏分是混合物 【答案】C 【详解】A．石油裂化通过将含有碳原子数较多的烃变为小分子的烃类，提高轻质燃料（如汽油）的产量，A正确； B．石油主要由烃类组成，烃含碳和氢，B正确； C．裂化是化学变化，而非物理变化，C错误； D．分馏产物是不同沸点范围的烃混合物，D正确；故选C。 3．下列化学用语正确的是 A．甲烷的电子式： B．乙烯的结构简式：CH2CH2 C．用电子式表示HCl的形成过程： D．丙烷分子的空间填充模型： 【答案】A 【详解】A．甲烷是共价化合物，电子式为：，A正确； B．乙烯的结构简式为：CH2=CH2，B错误； C．HCl是共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程：，C错误； D．丙烷分子的空间填充模型为：，D错误； 故选A。 4．由乙烯推测丙烯(CH2=CH-CH3)的结构或性质错误的是 A．燃烧能产生明亮火焰并伴有黑烟 B．分子中所有原子都在同一平面上 C．能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】B 【详解】A．丙烯中含碳量较高，在空气中燃烧时火焰明亮并伴有黑烟，A正确； B．丙烯分子中含有甲基，则不可能分子中所有原子都在同一平面上，B错误； C．丙烯分子中含有碳碳双键，与溴发生加成，使溴的四氯化碳褪色，C正确； D．丙烯分子中含有碳碳双键，具有还原性使得高锰酸钾溶液褪色，D正确； 故选B。 5．下列关于乙烯的说法中，不正确的是 A．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．常温常压下是气体 C．易溶于水 D．能与氯气发生加成反应 【答案】C 【详解】A．乙烯含碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使其褪色，A正确； B．乙烯常温常压下为气体，B正确； C．乙烯属于烃，难溶于水，C错误； D．乙烯含碳碳双键，可与氯气发生加成反应生成1，2-二氯乙烷，D正确； 故选C。 6．乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。下列说法错误的是 A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，且褪色原理相同 B．丙烯与乙烯一定不互为同分异构体 C．目前石油裂解已经成为生产乙烯的主要方法 D．一定条件下，乙烯与氯化氢反应生成一氯乙烷为加成反应 【答案】A 【详解】A．乙烯使溴水褪色是加成反应，而使酸性高锰酸钾褪色是氧化反应，原理不同，A错误； B．丙烯和乙烯分子式不同，不属于同分异构体，B正确； C．石油裂解是在一定条件下将大分子烃分解为小分子，是工业上生产乙烯的主要方法，C正确； D．乙烯与HCl反应生成氯乙烷符合加成反应机理，D正确； 故选A。 7．下列关于乙烯的说法不正确的是 A．乙烯的产量可以衡量一个国家石油化工发展水平 B．乙烯燃烧时火焰呈淡蓝色 C．乙烯是一种无色、稍有气味的气体 D．乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】B 【详解】A．从乙烯这种原材料出发，可以制备出多种其它的原材料与物质，是石油化工最基本的原料之一，故A正确； B．乙烯燃烧有明亮的火焰伴有黑烟，不是淡蓝色，故B错误； C．乙烯是一种无色、稍有气味的气体，密度为1.256g/L，比空气的密度略小，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂，故C正确； D．乙烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使溶液褪色，故D正确； 故选B。 综合应用 1．在炽热条件下，石蜡油分解可以产生乙烯，某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。请回答下列问题： (1)乙烯的结构简式为 。 (2)C装置中可观察到的现象是 ，反应类型是 。 (3)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象 。 (4)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母，下同)，除去甲烷中乙烯的方法是 。 A．气体通入水中 B．气体通过盛溴水的洗气瓶 C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 D．气体通过氢氧化钠溶液 (5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。 ①丙烯与溴的加成反应的方程式为 。 ②在一定条件下丙烯与的加成产物可能 。 ③由丙烯制备聚丙烯的方程式是 ，反应类型为 。 (6)实验室制取的乙烯中常混有少量的，有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题： ①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是 (填序号)。 A．品红溶液  B．溶液  C．浓硫酸  D．酸性高锰酸钾溶液 ②能说明混合气体中含有乙烯的现象是 。 【答案】(1)CH2=CH2 (2)高锰酸钾溶液褪色 氧化反应 (3)D中澄清石灰水变浑浊 (4)BC B (5) CH2OHCH2CH3、CH2CHOHCH3 nCH2=CHCH3 加聚反应 (6)A、B、A、D 装置c中的品红溶液不褪色，装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色 【详解】（1）乙烯的结构简式为CH2=CH2。 （2）C中乙烯与高锰酸钾发生氧化反应，使高锰酸钾溶液褪色，C装置中可观察到的现象是高锰酸钾溶液褪色。 （3）本实验能证明这一点的实验现象D中澄清石灰水变浑浊。 （4）烷烃和溴水、酸性高锰酸钾溶液不反应，甲烷、乙烯和水、氢氧化钠均不反应，乙烯和溴水发生加成反应、使酸性高锰酸钾溶液褪色，则通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是BC，除去甲烷中乙烯的方法是B，不能用C，会引入杂质二氧化碳。 （5）丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。 ①丙烯与溴的加成反应的方程式为。 ②在一定条件下丙烯与的加成产物为1-丙醇、2-丙醇，反应为CH2=CHCH3+H2O→CH3CHOHCH3，或CH2=CHCH3+H2O→CH2OHCH2CH3，结构式分别为CH2OHCH2CH3、CH2CHOHCH3。 ③丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，则由丙烯制备聚丙烯的化学方程式为nCH2=CHCH3。 （6）二氧化硫的检验用品红溶液，乙烯的检验用高锰酸钾酸性溶液，乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，所以先检验二氧化硫，然后检验乙烯，同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，以此解答该题。 ①由以上分析可知装置a用来检验SO2，试管中品红溶液褪色，说明含有SO2，装置b试管装有NaOH溶液除去SO2，装置c试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，故答案为：A、B、A、D； ②乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，装置c中的品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色说明含有乙烯。 2．既可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是 A．混合气体先通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶，再通过足量溶液的洗气瓶 B．混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶 C．混合气体通过盛有蒸馏水的洗气瓶 D．混合气体与适量氯化氢混合 【答案】AB 【详解】A．乙烯可使酸性溶液褪色，甲烷与酸性溶液不反应，可以鉴别，但酸性溶液能将乙烯氧化生成，通过溶液吸收，A正确； B．乙烯与溴发生反应：，生成油状液体1，2-二溴乙烷，溴水褪色，甲烷与溴水不反应，可以鉴别，并且还可除去甲烷中的乙烯，B正确； C．甲烷与乙烯均难溶于水，不能鉴别，C错误； D．乙烯在适当条件下才能与发生加成反应，且无法控制通入的量，D错误；故答案选AB。 3．Ⅰ．乙烯是一种重要的化工原料，工业上可用石蜡油制得，某实验小组用下列装置模拟该工业过程制备乙烯，并探究它的化学性质。 (1)加入药品之前的操作为 。 (2)B装置中发生反应的方程式为 ，该有机反应类型是 。 (3)C装置中的现象是 。 (4)通过上述实验探究可知，检验鉴别甲烷和乙烯的方法可以是 (填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是 。 A．将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶     B．将气体通入氢氧化钠溶液中 C．将气体通入水中     D．将气体通过装溴水的洗气瓶 Ⅱ．甲烷在一定条件下可以消除氮氧化物污染。 (5)如图所示是甲烷燃料电池的原理示意图： ①电池的正极是 (填“a”或“b”)电极，该电极的反应式为 。 ②已知25℃、101kPa时，1g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量，则1mol甲烷不完全燃烧的热化学方程式为 。 【答案】(1)检查装置气密性 (2) 加成反应 (3)酸性高锰酸钾溶液褪色 (4)AD D (5)b 【详解】（1）该实验有气体参与反应，因此加入药品之前，应先检查装置气密性； （2）B中乙烯和溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，其反应的化学方程式为：，反应类型是加成反应； （3）乙烯中含碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此C装置中的现象是：酸性高锰酸钾溶液褪色； （4）A．甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯能酸性高锰酸钾溶液褪色，因此将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶，可以鉴别甲烷和乙烯，但不能除去甲烷中的乙烯，因为乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应会生成新杂质气体二氧化碳； B．甲烷和乙烯均不能与氢氧化钠溶液反应，将气体通入氢氧化钠溶液中，既不能鉴别甲烷和乙烯，也不能除去甲烷中的乙烯； C．甲烷和乙烯均不溶于水，也不与水反应，将气体通入水中，既不能鉴别甲烷和乙烯，也不能除去甲烷中的乙烯； D．甲烷不与溴水反应，不能使溴水褪色，乙烯能与溴发生加成反应使溴水褪色，将气体通过装溴水的洗气瓶，既能鉴别甲烷和乙烯，也能除去甲烷中的乙烯； 因此鉴别甲烷和乙烯的方法可以是：AD；除去甲烷中乙烯的方法是：D。 （5）甲烷燃料电池中通入甲烷一极为负极，甲烷失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水：，通入氧气一极为正极，氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子：； ①电池的正极是b电极，该电极的反应式为。 ②已知25℃、101kPa时，1g甲烷（为）不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量，则1mol甲烷不完全燃烧放热37.96kJ÷=607.36kJ，热化学方程式为。 4．Ⅰ．下列各组物质： A．和 B．与C．与D．与 E．正丁烷与异戊烷     F．与 G．与 (1)属同系物的 ，属同一物质的 ，属同素异形体的 ，属同分异构体的 。 Ⅱ．乙烯是石油化工的重要基本原料。根据下述装置回答问题： (2)乙烯的电子式为 。 (3)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。发生反应的化学方程式为 。 (4)试管C中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是 。 (5)丙烯()与乙烯互为同系物，该分子中最多 个原子共面，写出丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式 。 (6)下列属于有机高分子化合物的是___________(填字母)。 ①聚乙烯()②光导纤维③聚四氟乙烯()④聚丙烯()⑤聚氯乙烯()⑥丙烷 A．①②③④ B．②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①③④⑤ 【答案】(1) E AG B F (2) (3) (4)乙烯和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应导致酸性高锰酸钾溶液褪色 (5) 7 (6)D 【详解】（1）同系物结构相同，分子式相差一个或若干个CH2，则属于同系物的有：E；同一物质的分子式、结构均相同，则属于同一种物质的为：AG；同素异形体是由同种元素形成的不同种单质，则属于同素异形体的有：B；同分异构体的分子式相同，结构不同，则属于同分异构体的有：F； （2）乙烯的结构简式为CH2=CH2，其电子式为：； （3）乙烯与Br2发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，化学方程式为：； （4）试管C中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是乙烯和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应导致酸性高锰酸钾溶液褪色； （5）丙烯(CH2=CH-CH3)与乙烯互为同系物，该分子中与碳碳双键相连的原子以及甲基中1个氢原子共平面，即最多7个原子共平面；丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式为：； （6）通过加聚反应生成的加聚物属于有机高分子化合物，①聚乙烯(PE)、③聚四氟乙烯(PTFE)、④聚丙烯(PP)、⑤聚氯乙烯(PVC)都是加聚物，则①③④⑤均属于有机高分子化合物；②光导纤维所用材料为SiO2，属于无机非金属化合物；⑥丙烷属于有机小分子化合物，故答案为：D。 5．在实验室里制取的乙烯中常混有少量的SO2，某化学兴趣小组设计了如图装置验证该混合气体中含有SO2和C2H4。回答下列问题： (1)装置I中的实验现象是 ，说明SO2具有 (填“氧化”、“还原”或“漂白”)性。 (2)装置Ⅱ中发生反应的化学方程式是 。 (3)装置Ⅲ的作用是 。 (4)确认混合气体中含有C2H4的实验现象是 。 (5)下列操作中，可以用来鉴别甲烷和乙烯的是 (填字母，下同)，可以用来除去甲烷中混有的乙烯的是 。 A．将气体通入盛有水的洗气瓶中 B．将气体通入盛有溴水的洗气瓶中 C．将气体通入盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶中 D．将气体通入盛有硫酸的洗气瓶中 (6)为了制备重要的有机原料氯乙烷(CH3CH2Cl)，两位同学设计的方案如下： 甲同学：选乙烷和适量氯气在光照条件下制备； 乙同学：选乙烯和适量HCl在一定条件下制备。 你认为上述两位同学的方案中，合理的是 (填“甲”或“乙”)同学的方案。 【答案】(1)品红溶液褪色 漂白 (2)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O (3)检验SO2是否被除尽 (4)装置Ⅲ中品红溶液不褪色，装置Ⅳ中酸性KMnO4溶液褪色 (5)BC B (6)乙 【详解】（1）由分析可知，装置Ⅰ中盛放品红溶液，二氧化硫能使品红褪色，故装置I中的实验现象是品红溶液褪色，说明二氧化硫具有漂白性； （2）使用装置Ⅱ氢氧化钠溶液的目的是除去二氧化硫；有关反应的化学方程式是：； （3）由分析可知，装置Ⅲ的作用是检验SO2是否被除尽； （4）确定含有乙烯要保证二氧化硫全部除尽，即现象是Ⅲ中品红溶液不褪色，Ⅳ中酸性KMnO4溶液褪色； （5）A．常温常压下乙烯、甲烷与水不反应，所以将气体通过盛有水的洗气瓶，不能鉴别二者，也不能除杂； B．气体通过盛有溴水的洗气瓶，乙烯与溴单质发生加成反应，生成无色液体，既可鉴别甲烷和乙烯，又能除去乙烯； C．气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶时，乙烯被氧化为二氧化碳，溶液会褪色，但生成的二氧化碳混在甲烷气体中，可以鉴别甲烷和乙烯，但不能除杂； D．乙烯、甲烷均不能和硫酸反应，不能除杂，也不能鉴别； 故可以用来鉴别甲烷和乙烯的是BC；可以用来除去甲烷中混有的乙烯的是B； （6）为了制备重要的有机原料氯乙烷(CH3CH2Cl)，甲同学利用取代反应制备，有副产物；乙同学利用加成反应制备，无副产物，所以选择乙同学。 6．某些水果包装盒内会放入掺有KMnO4的硅胶，用于消除水果成熟过程中释放的有催熟作用的乙烯。下列关于乙烯的说法不正确的是 A．结构简式为CH2CH2 B．能与HCl发生加成反应生成氯乙烷 C．能使酸性KMnO4溶液褪色 D．可发生加聚反应生成聚乙烯 【答案】A 【详解】A．乙烯分子中含有碳碳双键，结构简式为CH2=CH2，故A错误； B．乙烯分子中含有碳碳双键，能与HCl发生加成反应生成氯乙烷，故B正确； C．乙烯分子中含有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，故C正确； D．乙烯分子中含有碳碳双键，可发生加聚反应生成聚乙烯，故D正确； 选A。 7．下列反应用来合成1，2-二溴乙烷的最优途径是 A．乙烯和溴化氢加成 B．乙烷通入溴水中 C．乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 D．乙炔通入溴水中 【答案】C 【详解】A．乙烯与溴化氢加成生成溴乙烷（单取代产物），无法得到1,2-二溴乙烷，A错误； B．乙烷与溴水不反应，无法得到1,2-二溴乙烷，B错误； C．乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，直接生成1,2-二溴乙烷，反应迅速、产率高且无副产物，C正确； D．乙炔与溴水加成可能生成1,2-二溴乙烯或继续加成生成四溴乙烷，需严格控制条件且副产物较多，D错误。 故选C。 8．(1)写出以乙炔为原料制备PVC(聚氯乙烯)的过程中所发生反应的反应类型： 、 。PE(聚乙烯)材料目前被公认为安全材料，也可用于制作保鲜膜和一次性餐盒。辨别PE和PVC有两种方法，一是测密度法：密度大的应是 ；二是燃烧法：合成PE的小分子有机物和合成PVC的小分子有机物在足量空气中燃烧的实验现象的明显区别是 。 (2)PVDC()是一种阻隔性高、韧性强、化学稳定性好的理想包装材料，广泛用于肉制品、豆制品等的包装。写出合成PVDC的小分子有机物的同分异构体的结构简式： 。 (3)“白色污染”是指各种塑料制品对环境的污染。焚烧塑料会生成有毒物质二噁英，二噁英是含有如图所示母体的系列化合物，下列关于如图所示物质的说法错误的是 (填序号)。 a．该物质在氧气中完全燃烧的产物是和 b．该物质属于烃 c．该物质的一卤代物只有2种 【答案】加成反应 加聚反应 聚氯乙烯 乙烯更易燃烧，氯乙烯燃烧有白雾(的小液滴)生成 b 【详解】(1)与加成生成，经过加聚反应生成聚氯乙烯；聚氯乙烯中含有相对原子质量相对较大的氯原子，其密度比聚乙烯大；氯乙烯不易燃烧，燃烧时产生，有白雾(含有的小液滴)生成； (2)合成的小分子有机物为，该小分子有机物的同分异构体为； (3)a．该物质含有碳、氢、氧三种元素，完全燃烧的产物是和，a项正确； b．该物质含有碳、氢、氧三种元素，不属于烃，b项错误； c．该物质含有2种不同环境的H原子，其一卤代物只有2种，c项正确； 答案选b。 9．在炽热条件下，石蜡油分解可以产生乙烯，某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。请回答下列问题： (1)乙烯的结构简式为 。 (2)C装置中可观察到的现象是 。 (3)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象 。 (4)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母，下同)，除去甲烷中乙烯的方法是 。 A．气体通入水中 B．气体通过盛溴水的洗气瓶 C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 D．气体通过氢氧化钠溶液 (5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。 ①丙烯与溴的加成反应的方程式为 。 ②在一定条件下丙烯与的加成产物可能 、 (6)实验室制取的乙烯中常混有少量的，有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题： ①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是 (填序号)。 A．品红溶液 B．溶液 C．浓硫酸 D．酸性高锰酸钾溶液 ②能说明混合气体中含有乙烯的现象是 。 【答案】(1)CH2=CH2 (2)高锰酸钾溶液褪色 (3)D中澄清石灰水变浑浊 (4)BC B (5) CH2OHCH2CH3 CH2CHOHCH3 (6) A、B、A、D 装置c中的品红溶液不褪色，装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色 【详解】（1）乙烯的结构简式为CH2=CH2。 （2）C中乙烯与高锰酸钾发生氧化反应，使高锰酸钾溶液褪色，C装置中可观察到的现象是高锰酸钾溶液褪色。 （3）本实验能证明这一点的实验现象D中澄清石灰水变浑浊。 （4）烷烃和溴水、酸性高锰酸钾溶液不反应，甲烷、乙烯和水、氢氧化钠均不反应，乙烯和溴水发生加成反应、使酸性高锰酸钾溶液褪色，则通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是BC，除去甲烷中乙烯的方法是B，不能用C，会引入杂质二氧化碳。 （5）①丙烯与溴的加成反应的方程式为； ②在一定条件下丙烯与的加成产物为1-丙醇、2-丙醇，反应为CH2=CHCH3+H2O→CH3CHOHCH3，或CH2=CHCH3+H2O→CH2OHCH2CH3，结构式分别为CH2OHCH2CH3、CH2CHOHCH3。 （6）二氧化硫的检验用品红溶液，乙烯的检验用高锰酸钾酸性溶液，乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，所以先检验二氧化硫，然后检验乙烯，同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，以此解答该题。 ①由以上分析可知装置a用来检验SO2，试管中品红溶液褪色，说明含有SO2，装置b试管装有NaOH溶液除去SO2，装置c试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，故答案为：A、B、A、D； ②乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，装置c中的品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色说明含有乙烯。 10．乙烯是一种重要的化工原料，工业上可用石蜡油制得，某实验小组用下列装置模拟该工业过程制备乙烯，并探究它的化学性质。 (1)加入药品之前的操作为 。 (2)B装置中发生反应的方程式为 ， 产物的名称是 。 (3)C装置中的现象是 ，D 中的离子方程式为 。 (4)通过上述实验探究可知，检验鉴别甲烷和乙烯的方法可以是 (填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是 。 A．将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶        B．将气体通入氢氧化钠溶液中 C．将气体通入水中                              D．将气体通过装溴水的洗气瓶 (5)乙烯相互加成可以制得日常生活使用的高分子塑料，写出其反应的化学方程式 。 【答案】(1)检查装置气密性 (2) CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 1，2-二溴乙烷 (3)酸性高锰酸钾溶液褪色 CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O (4) AD D (5)n CH2=CH2 【详解】（1）该实验有气体参与反应，因此加入药品之前，应先检查装置气密性。 （2）B中乙烯和溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，反应的化学方程式为：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br。 （3）乙烯中含碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此C装置中的现象是：酸性高锰酸钾溶液褪色，两者反应生成了二氧化碳，二氧化碳能与D中澄清石灰水反应，反应的离子方程式为：CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O。 （4）A．甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯能酸性高锰酸钾溶液褪色，因此将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶，可以鉴别甲烷和乙烯，但不能除去甲烷中的乙烯，因为乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应会生成二氧化碳； B．甲烷和乙烯均不能与氢氧化钠溶液反应，将气体通入氢氧化钠溶液中，既不能鉴别甲烷和乙烯，也不能除去甲烷中的乙烯； C．甲烷和乙烯均不溶于水，也不与水反应，将气体通入水中，既不能鉴别甲烷和乙烯，也不能除去甲烷中的乙烯； D．甲烷不与溴水反应，不能使溴水褪色，乙烯能与溴发生加成反应使溴水褪色，将气体通过装溴水的洗气瓶，既能鉴别甲烷和乙烯，也能除去甲烷中的乙烯； 因此鉴别甲烷和乙烯的方法可以是：AD，除去甲烷中乙烯的方法是：D。 （5）乙烯中含碳碳双键，能发生加聚反应生成聚乙烯，反应的化学方程式为：n CH2=CH2 。 拓展培优 1．下述实验方案能达到实验目的的是 A．收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应 B．在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 C．分馏石油获得汽油 D．除去甲烷中少量的乙烯 【答案】C 【详解】A．乙烯的密度比空气小，但和空气很接近，一般不用排空气法收集，可以用排水法收集，A错误； B．甲烷和氯气发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢，不可能生成纯净的一氯甲烷，B错误； C．通过石油的分馏可以得到汽油等多种馏分，C正确； D．乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，而引入新杂质，应该用溴水，D错误； 答案选C。 2．下面图1、图2分别是实验室模拟石油分馏、石油裂解的实验装置图。已知：石蜡油在炽热素瓷片的作用下产生乙烯。完成下列问题： (1)A中仪器甲的名称为 ；D中素瓷片的作用是 。 (2)乙烯的电子式为 。 ①写出乙烯与在催化剂、加热条件下反应的化学方程式 。 ②体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷（）（沸点为）对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案： a． b． 你认为制备氯乙烷的最好方案为 （选填“a”或“b”） (3)试管E中观察到的现象为 ； 若将乙炔通入E，也能观察至类似现象，配平乙炔与酸性反应的离子方程式： _____________________——_____________________ 【答案】(1)蒸馏烧瓶 做催化剂，催化石蜡油分解生成乙烯 (2) CH2=CH2+HClCH3CH2Cl b (3)E中酸性高锰酸钾溶液褪色 C2H2+2+6H+=2CO2+2Mn2++4H2O 【详解】（1）仪器甲的名称为蒸馏烧瓶。D中素瓷片的作用为做催化剂，催化石蜡油分解生成乙烯。 （2）乙烯的电子式为。①乙烯与HCl在催化剂、加热条件下发生加成反应生成氯乙烷，化学方程式为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl。 ②a方案中乙烷和氯气发生取代反应，除了生成氯乙烷还会生成1，2-二氯乙烷等物质，氯乙烷纯度低且原子利用率不高，b方案乙烯和HCl发生加成反应生成氯乙烷，产物单一，生成的氯乙烷纯度高且原子利用率高，最好方案为b。 （3）乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化，可观察到E中酸性高锰酸钾溶液褪色。乙炔、高锰酸根离子、氢离子反应生成二氧化碳、锰离子和水，1个C2H2转化为CO2，C化合价从-1价升高到+4价，转移10个电子，1个转化为Mn2+，Mn得到5个电子，因此乙炔和高锰酸根离子的系数比为1：2，再根据原子守恒、电荷守恒，配平得C2H2+2+6H+=2CO2+2Mn2++4H2O。 3．下列说法正确的有 ①俗称钡餐，医疗上可用作消化系统X射线检查的内服药剂 ②含氮量高、易爆炸，经过改性处理可作为氮肥 ③玻璃的生产原料有纯碱、石灰石和黏土 ④煤的干馏、液化、气化、石油的分馏均属于化学变化 ⑤正丁烷所有碳原子可在同一平面内 ⑥分子式符合且碳原子数不同的有机物互为烯烃同系物 A．①③⑤ B．②④⑤ C．①②⑤ D．③④⑥ 【答案】C 【详解】 ①BaSO4不溶于水和酸，作为钡餐用于X射线检查，正确； ②NH4NO3含氮量高，改性后可用作氮肥，正确； ③玻璃原料为纯碱、石灰石和石英，黏土用于陶瓷，错误； ④石油分馏是物理变化，煤的干馏、液化、气化为化学变化，错误； ⑤正丁烷为单键结构，碳原子之间以三维锯齿形排列，但碳碳单键可以旋转，则碳原子可在同一平面内，正确； ⑥CnH2n可能为环烷烃，与烯烃结构不同，非同系物，错误；综上，正确的为①②⑤，答案选C。 4．下列仪器、药品使用正确，且能达到相应实验目的的是 A．纯碱中钠元素的焰色实验 B．制取二氧化硫 C．除去乙烷中的乙烯 D．吸收氨气防止倒吸 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．做焰色试验的载体本身在火焰上灼烧时不能呈现特殊颜色，铜灼烧时火焰呈绿色，会干扰钠元素的焰色(黄色)，应用光洁的铁丝或铂丝，故A不符合题意； B．铜片和稀硫酸不反应，制取二氧化硫应用铜与浓硫酸在加热条件下反应，故B不符合题意； C．乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，引入了新的杂质，不能用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中的乙烯，可选用溴水，故C不符合题意； D．氨气难溶于四氯化碳，先通入四氯化碳中，可防止倒吸，且氨气能与硫酸反应而被充分吸收，故D符合题意；故选D。 5．下列关于有机化合物的说法正确的是 A．甲烷中混有杂质乙烯，可用酸性高锰酸钾溶液除杂 B．相同条件下，等质量的甲烷和丙烷完全燃烧，丙烷消耗氧气的量更多一点 C．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，其褪色原理相同 D．乙烯在一定条件下能够聚合生成聚乙烯，聚乙烯是一种混合物 【答案】D 【详解】A．酸性高锰酸钾会将乙烯氧化为CO2，引入新杂质，无法有效除杂，A错误； B．等质量的烃完全燃烧时的耗氧量取决于烃分子中氢元素的质量分数‌，氢元素质量分数越大，耗氧量越多，等质量的甲烷和丙烷分子中氢元素质量分数分别为：和，故甲烷消耗氧气的量更多一点，B错误； C．乙烯与溴水发生加成反应，与酸性高锰酸钾发生氧化反应，褪色原理不同，C错误； D．聚乙烯因聚合度不同导致分子链长度差异，属于混合物，D正确；故选D。 6．下列说法中正确的是 A．与反应生成，属于氮的固定 B．是一种有刺激性气味有毒气体，所以不能用作食品添加剂 C．“雷雨发庄稼”所包含的物质变化有：硝酸盐 D．高锰酸钾溶液可以用于水果保鲜主要是因为高锰酸钾有强氧化性可以杀菌 【答案】C 【详解】A．游离态的氮转化为化合态为氮的固定，NO与O2反应生成NO2，是不同化合态氮之间的转化，不属于氮的固定，故A错误； B．二氧化硫属于有毒气体，但适量二氧化硫可用作葡萄酒的添加剂，用作还原剂，避免葡萄酒变质，故B错误； C．氮气与氧气放电生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸与盐反应生成硝酸盐，故C正确； D．乙烯具有催熟作用，能够被高锰酸钾氧化，所以酸性高锰酸钾溶液可用于水果保鲜，不是利用高锰酸钾来杀菌，故D错误；故选：C。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 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 教学目标 1、 知道石油炼制的分馏、裂化、裂解等方法、目的及产品； 2、 掌握乙烯组成、平面结构、物理与化学性质（氧化、加成、加聚）； 3、 理解加成反应概念，能写相关反应方程式；建立结构决定性质的有机物学习思路。 重点和难点 重点：乙烯的分子结构（平面结构、碳碳双键）；乙烯的化学性质（氧化、加成、加聚），尤其是加成反应；石油炼制的核心方法（分馏、裂化、裂解）及其原理与产物对比。 难点：理解乙烯碳碳双键中π键易断的本质，解释其活泼性；掌握加成反应机理（断键、成键过程）；建立结构—性质—用途的有机化学核心观念。 ◆知识点一 乙烯的结构、物理性质及用途 1、乙烯分子的组成与结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间充填模型 C2H4 CH2==CH2 结构特点 乙烯的结构是平面形结构，2个C原子和4个H原子在同一个平面上，键角120° 特别提醒 乙烯分子中的碳原子价键没有全部被氢原子“饱和”，为不饱和碳原子 2、物理性质：乙烯为 、稍有气味的气体，密度比空气的 ，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂 3、应用 (1)乙烯是石油化工重要的基本原料，通过一系列反应，乙烯可以合成有机高分子材料、药物等。乙烯产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平 (2)乙烯还是一种植物 ，果实催熟剂 即学即练 1．下列化学用语或图示表达正确的是 A．丙烷分子的空间填充模型： B．乙烯的结构简式： C．HClO的结构式：H-O-Cl D．的形成过程： 2．有机物A的摩尔质量为，可以调节植物生长。下列是有机物A~E之间的转化关系。 请回答下列问题： (1)A的结构简式是 。 (2)E是一种高分子化合物，A→E的反应类型是 。 (3)写出A→D的化学反应方程式 。 (4)下列说法正确的是___________。 A．有机物A上所有原子处于同一平面 B．有机物B不溶于水，且密度比水小 C．工业上利用A→C反应制取乙醇 D．甲烷中混有A可用溴的四氯化碳溶液除去 3．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是 A．“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”，文中的“气”是指乙烯 B．我国新一代“长征七号”运载火箭使用的是液氧煤油发动机，煤油主要由煤的干馏制得 C．火箭发动机材料使用高温结构陶瓷，属于新型无机非金属材料 D．工业合成氯乙烷采用加成反应比采用取代反应更符合“绿色化学”理念 ◆知识点二 乙烯的化学性质 1、乙烯的氧化反应 (1)与氧气的燃烧反应： (乙烯中的碳碳键、碳氢键全部破坏) ①实验现象：火焰明亮且伴有黑烟(比甲烷要明亮)，同时放出大量的热 ②原因：产生黑烟是因为乙烯中碳的质量分数(85.7%)比较大，燃烧不完全产生的碳的小颗粒造成的；火焰明亮是由于碳微粒受灼热成炽热状态而发光所致 ③乙烯具有可燃性，点燃乙烯之前一定要检验 (2)乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色 ①反应方程式： ②反应现象：酸性高锰酸钾溶液紫色褪去 ③反应机理：碳碳双键易被酸性高锰酸钾溶液氧化，乙烯被氧化为CO2，高锰酸钾溶液被还原为无色的Mn2＋ ④应用：高锰酸钾溶液可用于鉴别 ，但不能用于除去乙烷中的乙烯 2、乙烯的加成反应 (1)乙烯与溴的四氯化碳溶液(或溴水)反应的化学方程式： (1,2—二溴乙烷) ①反应的实质：乙烯分子双键中的一个键易于断裂，两个溴原子分别加在两个价键不饱和碳原子上，生成了1,2—二溴乙烷 ②乙烯与溴加成的机理 (2)乙烯与其它加成试剂反应：H2、卤化氢、H2O、卤素单质 ①乙烯在一定条件下与H2加成：CH2==CH2＋H2CH3—CH3 ②乙烯在一定条件下与HCl加成：CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl 制取纯净的氯乙烷 ③乙烯在一定条件下与H2O加成：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH 制取乙醇 ④乙烯在一定条件下与Cl2加成：CH2==CH2＋Cl2―→CH2Cl—CH2Cl 3、乙烯的加聚反应：乙烯分子自身发生加成反应 反应的方程式： 即学即练 1．下图表示物质间的转化关系： (1)写出下列反应方程式和反应类型 ① ，反应类型 。 ② ，反应类型 。 ③ ，反应类型 。 ④ ，反应类型 。 (2)某烷烃也可以通过反应得到④的产物，写出该反应的化学方程式和反应类型 ，反应类型 。 (3)分析上面的反应，工业生产往往选择 反应类型，原因是 。 2．某研究性学习小组所做的石蜡油(17~36个碳原子烷烃和环烷烃的混合物)分解实验如图所示。下列有关说法正确的是 A．装置II中逸出的气体通入酸性溶液中，发生加成反应 B．石蜡油分解生成的气体中只有烯烃 C．十八烷完全分解为乙烷和最多乙烯时，二者物质的量之比为 D．装置I中硫酸铝和碎瓷片只作催化剂 3．下列说法正确的是 A．与硫酸反应生成硫酸铵固体，属于氮的固定 B．硫酸亚铁、硫酸铝等可作污水处理的混凝剂 C．是一种有刺激性气味有毒气体，所以不能用作食品添加剂 D．高锰酸钾溶液可以用于水果保鲜，主要是因为高锰酸钾有强氧化性可以杀菌消毒 ◆知识点三 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 ； b．碎瓷片的作用是 ； c．温度计的作用是测量 ，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：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 变化 b．各种馏分都是 (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 即学即练 1．迄今为止，煤、石油和天然气仍是人类使用的主要能源，同时它们也是重要的化工原料。 (1)下列有关煤的气化和液化的说法正确的是_____。 A．煤的气化和液化都是物理变化 B．煤的气化产物只有CO C．煤的液化是使煤转化为液体燃料的过程 D．煤的气化不利于减少环境污染 (2)石油的裂解和裂化的主要目的分别是_____。 A．裂解为了得到更多汽油，裂化为了得到乙烯、丙烯等小分子烃 B．裂解和裂化都是为了得到更多汽油 C．裂解为了得到乙烯、丙烯等小分子烃，裂化为了提高轻质液体燃料的产量 D．裂解和裂化都是为了得到乙烯、丙烯等小分子烃 (3)关于石油分馏产品的说法，正确的是_____。 A．石油分馏得到的汽油是纯净物 B．分馏得到的煤油可用于萃取碘水中的碘 C．石油分馏的原理是利用各成分的化学性质不同 D．分馏得到的石油气可作为有机化工原料 (4)下列关于煤、石油、天然气综合利用的说法中，错误的是_____。 A．三者都属于不可再生能源 B．煤的干馏和石油的裂解都属于化学变化 C．天然气和液化石油气的主要成分相同 D．以煤、石油和天然气为原料可生产合成材料 (5)石油加工过程中，能得到大量乙烯的操作是_____。 A．常压分馏 B．减压分馏 C．裂化 D．裂解 (6)天然气在化工生产中常用来制备氢气，其反应原理是CH4+H2O(g)CO + 3H2，该反应属于_____。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．氧化还原反应 2．蒸馏是提纯或分离沸点不同的互溶液体混合物的方法，用蒸馏原理进行多种液体混合物的分离，叫分馏。根据下图回答问题： (1)图1装置图中冷凝管的作用是 和 。 (2)图2装置图中冷凝管的作用是 和 。 (3)图1装置图中冷凝管中冷却水的流向是 (上、下)口进水， (上、下)口出水。 (4)实验中往往需要在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，目的是 。 (5)在石油化工生成中，往往将石油加热至 (熔点/沸点)，然后通过 塔，完成石油的分馏，分馏出来的各种成分叫 。石油的分馏是一个 (物理/化学)变化。 (6)下列物质中，有固定熔、沸点的是___________。 A．天然气 B．石油 C．甲烷 D．凡士林 (7)下列石油的分馏产品中，沸点最高的是___________。 A．煤油 B．柴油 C．汽油 D．润滑油 3．如图是以石油为原料的部分转化流程图，下列说法正确的是 A．反应①、④属于取代反应 B．反应②、③属于加成反应 C．石油的分馏和汽油裂解均属于化学变化 D．1 mol丙烯最多与发生加成反应 ◆知识点四 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： 。 (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： 。 即学即练 1．淀粉、葡萄糖及A、B、C、D、E之间的相互转化关系如图所示,已知气态烃B在标准状况下的密度为1.25 g/L,D具有酸性。 请回答: (1)淀粉的分子式为 。 (2)B中官能团的名称为 。 (3)已知C与D发生加成反应生成E,其化学方程式为 。 (4)下列说法正确的是　　　　(填字母)。 A．葡萄糖转化为A的反应类型为水解反应 B．可用溴的四氯化碳溶液鉴别B和C C．E能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．A在热铜丝催化氧化下可生成相对分子质量比它小2的有机物 2．下列化学用语表达不正确的是 A．甲烷的空间填充模型： B．乙烯的结构简式： C．乙炔的电子式： D．丙烷的球棍模型： 3．工业上制备PVC(聚氯乙烯)的一种合成路线如图所示，下列说法错误的是 A．X分子是直线型分子 B．Y中所有原子一定处于同一平面 C．Y有2种不同的结构 D．PVC的结构简式为 一、分子共线、共面问题 类型 结构式 结构特点 共线、共面情况 甲烷型 正四面体结构 5个原子最多有3个原子共平面，中的原子不可能共平面 规律：凡是碳原子与其他4个原子形成共价单键时，与碳原子相连的4个原子组成四面体结构。有机物分子结构中只要出现一个饱和碳原子，则分子中的所有原子不可能共面 乙烯型 平面形结构 所有原子共平面，与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面 规律：有机物分子结构中每出现1个碳碳双键，则整个分子中至少有6个原子共面 分析丙烯(CH3CH＝CH2)原子共面情况 情况 分析 三个氢原子(①②③)和三个碳原子(④⑤⑥)六原子一定共面。根据三角形规则(⑤C，⑥C，⑦H构成三角形)，⑦H也可能在这个平面上 即：丙烯分子最多7个原子共平面，至少有6个原子共平面 实践应用 1．按照要求回答下列问题(大球表示碳原子，小球表示氢原子)。 ①、、金刚石   ②和   ③和 ④和   ⑤和 ⑥和   ⑦和   ⑧和 (1)上述几组物质中，互为同分异构体的是 (填字母，下同)；互为同系物的是 ；是同一种物质的有 。 (2)⑥中的丙烯()与乙烯互为同系物，该分子中最多 个原子共面；写出丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式 。 (3)④中单位质量的结构a和b分别在氧气中燃烧，耗氧量少的是 (填有机物的名称)；结构a可在光照下与发生取代，其二取代产物有 种结构。 (4)⑧中两种结构沸点低的是 (填结构简式)；1mol该物质与发生取代反应，若氢原子被完全取代，将消耗标况下 L氯气。 2．某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是 A．最多有10个碳原子共面 B．均能使酸性溶液、溴水褪色，且原理相同 C．该有机物苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构 D．该有机物能与发生反应，最多消耗的物质的量为 3．0.2mol某气态烃能与0.4mol氯化氢完全加成，加成后产物分子中的氢原子又可与1.6mol氯气发生完全取代反应。下列说法正确的是 A．分子式为 B．分子中的碳原子有可能全部在一条直线上 C．分子中的所有原子可能全部共面 D．该烃1mol完全燃烧需要6mol 二、烷烃与烯烃的比较 烃 比较项目 烷烃 烯烃 概念 碳原子之间全部以单键结合 含有碳碳双键 代表物 CH4 C2H4 结构简式 CH4 CH2==CH2 球棍模型 通式 CnH2n+2 CnH2n(n≥2) 燃烧现象 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮，带黑烟 溴水或Br2的CCl4溶液 不褪色 褪色 通入酸性KMnO4溶液 不褪色 褪色 实践应用 1．常见有机物①乙烷②乙烯③乙炔，下列说法正确的是 A．键角：①>②>③ B．等质量完全燃烧耗氧量：①<②<③ C．三种有机物互为同系物 D．可以通过燃烧现象区分以上三种物质 2．用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是 A．的电子数为 B．标准状况下，的体积为 C．乙醇溶液中含有的氧原子数为 D．乙烯和环丙烷的混合气体含有的氢原子数为 3．正确掌握化学用语是学好化学的关键。下列有关化学用语的说法正确的是 A．S的离子结构示意图： B．甲烷的球棍模型： C．HCl的电子式： D．乙烯的结构简式： 考点一 石油炼制 【例1】化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的个数是 ①处方药的包装上印有“OTC”标识 ②胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液 ③碳酸氢钠、碳酸氢铵可以作为加工馒头、面包等食品的膨松剂 ④柠檬黄常用来作着色剂，改善食品色泽；卤制品中加入亚硝酸钠作为保鲜剂 ⑤乙烯为原料生产环氧乙烷：2CH2=CH2+O2符合“绿色化学”思想 ⑥石油裂化和裂解的目的是获取乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料 ⑦石油的分馏、煤的干馏、煤的液化都是化学变化 A．3 B．4 C．5 D．6 解题要点 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】石蜡是石油分馏产物之一，如图为实验室石蜡裂化分解示意图，下列有关说法正确的是 A．石蜡和植物油都属于油脂 B．分馏和裂化均为化学过程 C．碎瓷片起到催化剂的作用 D．加热一段时间，右侧两试管中溶液均褪色且褪色原理相同 【变式1-2】下列说法中不正确的是 A．石油化学工业是以石油为原料，既生产石油产品又生产化学用品的石油加工业 B．石油裂化既能提高汽油产量，又能提高汽油的质量 C．石油的裂解和裂化都是化学变化，但二者的目的不一样 D．烷烃在裂解过程中既可发生断链裂解又可发生脱氢裂解 考点二 乙烯的结构和物理性质 【例2】化学符号与模型是表征微观世界的重要手段。下列符号或模型正确的是 A．甲烷的球棍模型： B．乙烯的结构式： C．的电子式： D．含8个中子的碳原子： 【变式2-1】下列气体能用排水法收集的是 A．CH2=CH2 B．HCl C．SO2 D．NH3 【变式2-2】下列有关化学用语的表示，正确的是 A．甲烷的结构简式： B．乙炔的球棍模型： C．分子的电子式： D．乙烯的球棍模型： 考点三 乙烯的化学性质 【例3】根据乙烯的转化图完成下列各题。 (1)丙的结构简式为 。 (2)反应④为工业上乙烯制乙醇的反应，其化学方程式为 。 解题要点 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3-1】已知实验室用乙醇与浓硫酸共热至170℃制乙烯，同学们为了探究乙烯的性质，首先利用乙醇制备乙烯。 Ⅰ．制备乙烯 由乙醇制乙烯的化学方程式为： (1)浓硫酸的作用为 。 Ⅱ．探究乙烯与Br2的反应 (2)甲同学将生成的气体直接通入溴水，发现 色溶液变为无色溶液，认为乙烯与发生了加成反应，反应的化学方程式为 。 (3)乙同学发现，烧瓶内的混合物变为黑色浊液，对甲同学的猜想提出质疑。乙同学推测有炭黑生成，乙醇被 (填“氧化”或“还原”)。 乙同学设计如下图所示实验装置，证实乙醇与浓硫酸共热至170℃产生的混合气体中存在杂质，并进一步验证乙烯可以与溴水发生加成反应： ①图中品红溶液褪色，说明混合气体中含有 (填分子式)。 ②图中a、b装置盛放的试剂依次是 (填字母)。 A．品红溶液   B．NaOH溶液   C．浓硫酸   D．酸性KMnO4溶液 (4)根据乙同学的探究结果，甲同学取(2)中反应后的混合溶液于试管内，滴入 (填试剂)，产生白色沉淀。证实混合气体中的杂质确实与Br2发生了反应，杂质与Br2反应的离子方程式为 。 (5)甲、乙两位同学继续探究乙烯与酸性KMnO4溶液的反应。将除杂后的乙烯通入酸性KMnO4溶液，观察溶液由紫色变为无色。乙烯被酸性KMnO4溶液氧化的离子方程式为 。 已知：一定条件下，与酸性KMnO4溶液反应时，不同结构的烯烃对应的氧化产物如下表(R、R′、R″均为烃基)： 烯烃被氧化的部分 氧化产物 【变式3-2】既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中的乙烯的试剂是 A．溴水 B．酸性溶液 C．浓硫酸 D．水 考点四 乙炔的性质 【例4】下列说法正确的是 A．乙烯的结构简式： B．四氯化碳的电子式： C．乙炔的分子式：CH D．丙烷的球棍模型： 【变式4-1】某些短周期主族元素的原子序数和主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 A．②分别与①、④均可构成直线形分子 B．最高价氧化物对应的水化物的碱性：⑤＞⑥ C．④与⑤形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1：1 D．③、⑦的简单氢化物均能与其最高价氧化物对应水化物反应 【变式4-2】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 ，化学方程式：CH≡CH+Br2(不足)→CHBr=CHBr；CH≡CH+2Br2(过量)→ 。乙炔与氯化氢反应制取氯乙烯： 。 基础达标 1．20世纪以来，我国的化学工业获得了长足的发展。下列说法错误的是 A．1943年侯德榜发明的联合制碱法，制备的是烧碱 B．1965年我国科学家用化学方法合成了结晶牛胰岛素，属于有机物 C．我国已掌握了世界先进水平的炼油(石油)全流程技术，石油是混合物 D．我国是世界上发明陶瓷、冶金、火药、造纸等较早的国家，冶金过程包含了化学变化 2．下列关于石油的说法不正确的是 A．石油裂化的目的是提高轻质燃料的产量 B．石油主要含有碳、氢两种元素 C．石油的裂化是物理变化 D．石油分馏的各馏分是混合物 3．下列化学用语正确的是 A．甲烷的电子式： B．乙烯的结构简式：CH2CH2 C．用电子式表示HCl的形成过程： D．丙烷分子的空间填充模型： 4．由乙烯推测丙烯(CH2=CH-CH3)的结构或性质错误的是 A．燃烧能产生明亮火焰并伴有黑烟 B．分子中所有原子都在同一平面上 C．能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 5．下列关于乙烯的说法中，不正确的是 A．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．常温常压下是气体 C．易溶于水 D．能与氯气发生加成反应 6．乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。下列说法错误的是 A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，且褪色原理相同 B．丙烯与乙烯一定不互为同分异构体 C．目前石油裂解已经成为生产乙烯的主要方法 D．一定条件下，乙烯与氯化氢反应生成一氯乙烷为加成反应 7．下列关于乙烯的说法不正确的是 A．乙烯的产量可以衡量一个国家石油化工发展水平 B．乙烯燃烧时火焰呈淡蓝色 C．乙烯是一种无色、稍有气味的气体 D．乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色 综合应用 1．在炽热条件下，石蜡油分解可以产生乙烯，某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。请回答下列问题： (1)乙烯的结构简式为 。 (2)C装置中可观察到的现象是 ，反应类型是 。 (3)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象 。 (4)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母，下同)，除去甲烷中乙烯的方法是 。 A．气体通入水中 B．气体通过盛溴水的洗气瓶 C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 D．气体通过氢氧化钠溶液 (5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。 ①丙烯与溴的加成反应的方程式为 。 ②在一定条件下丙烯与的加成产物可能 。 ③由丙烯制备聚丙烯的方程式是 ，反应类型为 。 (6)实验室制取的乙烯中常混有少量的，有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题： ①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是 (填序号)。 A．品红溶液  B．溶液  C．浓硫酸  D．酸性高锰酸钾溶液 ②能说明混合气体中含有乙烯的现象是 。 2．既可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是 A．混合气体先通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶，再通过足量溶液的洗气瓶 B．混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶 C．混合气体通过盛有蒸馏水的洗气瓶 D．混合气体与适量氯化氢混合 3．Ⅰ．乙烯是一种重要的化工原料，工业上可用石蜡油制得，某实验小组用下列装置模拟该工业过程制备乙烯，并探究它的化学性质。 (1)加入药品之前的操作为 。 (2)B装置中发生反应的方程式为 ，该有机反应类型是 。 (3)C装置中的现象是 。 (4)通过上述实验探究可知，检验鉴别甲烷和乙烯的方法可以是 (填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是 。 A．将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶     B．将气体通入氢氧化钠溶液中 C．将气体通入水中     D．将气体通过装溴水的洗气瓶 Ⅱ．甲烷在一定条件下可以消除氮氧化物污染。 (5)如图所示是甲烷燃料电池的原理示意图： ①电池的正极是 (填“a”或“b”)电极，该电极的反应式为 。 ②已知25℃、101kPa时，1g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量，则1mol甲烷不完全燃烧的热化学方程式为 。 4．Ⅰ．下列各组物质： A．和 B．与C．与D．与 E．正丁烷与异戊烷     F．与 G．与 (1)属同系物的 ，属同一物质的 ，属同素异形体的 ，属同分异构体的 。 Ⅱ．乙烯是石油化工的重要基本原料。根据下述装置回答问题： (2)乙烯的电子式为 。 (3)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。发生反应的化学方程式为 。 (4)试管C中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是 。 (5)丙烯()与乙烯互为同系物，该分子中最多 个原子共面，写出丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式 。 (6)下列属于有机高分子化合物的是___________(填字母)。 ①聚乙烯()②光导纤维③聚四氟乙烯()④聚丙烯()⑤聚氯乙烯()⑥丙烷 A．①②③④ B．②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①③④⑤ 5．在实验室里制取的乙烯中常混有少量的SO2，某化学兴趣小组设计了如图装置验证该混合气体中含有SO2和C2H4。回答下列问题： (1)装置I中的实验现象是 ，说明SO2具有 (填“氧化”、“还原”或“漂白”)性。 (2)装置Ⅱ中发生反应的化学方程式是 。 (3)装置Ⅲ的作用是 。 (4)确认混合气体中含有C2H4的实验现象是 。 (5)下列操作中，可以用来鉴别甲烷和乙烯的是 (填字母，下同)，可以用来除去甲烷中混有的乙烯的是 。 A．将气体通入盛有水的洗气瓶中 B．将气体通入盛有溴水的洗气瓶中 C．将气体通入盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶中 D．将气体通入盛有硫酸的洗气瓶中 (6)为了制备重要的有机原料氯乙烷(CH3CH2Cl)，两位同学设计的方案如下： 甲同学：选乙烷和适量氯气在光照条件下制备； 乙同学：选乙烯和适量HCl在一定条件下制备。 你认为上述两位同学的方案中，合理的是 (填“甲”或“乙”)同学的方案。 6．某些水果包装盒内会放入掺有KMnO4的硅胶，用于消除水果成熟过程中释放的有催熟作用的乙烯。下列关于乙烯的说法不正确的是 A．结构简式为CH2CH2 B．能与HCl发生加成反应生成氯乙烷 C．能使酸性KMnO4溶液褪色 D．可发生加聚反应生成聚乙烯 7．下列反应用来合成1，2-二溴乙烷的最优途径是 A．乙烯和溴化氢加成 B．乙烷通入溴水中 C．乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 D．乙炔通入溴水中 8．(1)写出以乙炔为原料制备PVC(聚氯乙烯)的过程中所发生反应的反应类型： 、 。PE(聚乙烯)材料目前被公认为安全材料，也可用于制作保鲜膜和一次性餐盒。辨别PE和PVC有两种方法，一是测密度法：密度大的应是 ；二是燃烧法：合成PE的小分子有机物和合成PVC的小分子有机物在足量空气中燃烧的实验现象的明显区别是 。 (2)PVDC()是一种阻隔性高、韧性强、化学稳定性好的理想包装材料，广泛用于肉制品、豆制品等的包装。写出合成PVDC的小分子有机物的同分异构体的结构简式： 。 (3)“白色污染”是指各种塑料制品对环境的污染。焚烧塑料会生成有毒物质二噁英，二噁英是含有如图所示母体的系列化合物，下列关于如图所示物质的说法错误的是 (填序号)。 a．该物质在氧气中完全燃烧的产物是和 b．该物质属于烃 c．该物质的一卤代物只有2种 9．在炽热条件下，石蜡油分解可以产生乙烯，某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。请回答下列问题： (1)乙烯的结构简式为 。 (2)C装置中可观察到的现象是 。 (3)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象 。 (4)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母，下同)，除去甲烷中乙烯的方法是 。 A．气体通入水中 B．气体通过盛溴水的洗气瓶 C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 D．气体通过氢氧化钠溶液 (5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。 ①丙烯与溴的加成反应的方程式为 。 ②在一定条件下丙烯与的加成产物可能 、 (6)实验室制取的乙烯中常混有少量的，有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题： ①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是 (填序号)。 A．品红溶液 B．溶液 C．浓硫酸 D．酸性高锰酸钾溶液 ②能说明混合气体中含有乙烯的现象是 。 10．乙烯是一种重要的化工原料，工业上可用石蜡油制得，某实验小组用下列装置模拟该工业过程制备乙烯，并探究它的化学性质。 (1)加入药品之前的操作为 。 (2)B装置中发生反应的方程式为 ， 产物的名称是 。 (3)C装置中的现象是 ，D 中的离子方程式为 。 (4)通过上述实验探究可知，检验鉴别甲烷和乙烯的方法可以是 (填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是 。 A．将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶        B．将气体通入氢氧化钠溶液中 C．将气体通入水中                              D．将气体通过装溴水的洗气瓶 (5)乙烯相互加成可以制得日常生活使用的高分子塑料，写出其反应的化学方程式 。 拓展培优 1．下述实验方案能达到实验目的的是 A．收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应 B．在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 C．分馏石油获得汽油 D．除去甲烷中少量的乙烯 2．下面图1、图2分别是实验室模拟石油分馏、石油裂解的实验装置图。已知：石蜡油在炽热素瓷片的作用下产生乙烯。完成下列问题： (1)A中仪器甲的名称为 ；D中素瓷片的作用是 。 (2)乙烯的电子式为 。 ①写出乙烯与在催化剂、加热条件下反应的化学方程式 。 ②体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷（）（沸点为）对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案： a． b． 你认为制备氯乙烷的最好方案为 （选填“a”或“b”） (3)试管E中观察到的现象为 ； 若将乙炔通入E，也能观察至类似现象，配平乙炔与酸性反应的离子方程式： _____________________——_____________________ 3．下列说法正确的有 ①俗称钡餐，医疗上可用作消化系统X射线检查的内服药剂 ②含氮量高、易爆炸，经过改性处理可作为氮肥 ③玻璃的生产原料有纯碱、石灰石和黏土 ④煤的干馏、液化、气化、石油的分馏均属于化学变化 ⑤正丁烷所有碳原子可在同一平面内 ⑥分子式符合且碳原子数不同的有机物互为烯烃同系物 A．①③⑤ B．②④⑤ C．①②⑤ D．③④⑥ 4．下列仪器、药品使用正确，且能达到相应实验目的的是 A．纯碱中钠元素的焰色实验 B．制取二氧化硫 C．除去乙烷中的乙烯 D．吸收氨气防止倒吸 A．A B．B C．C D．D 5．下列关于有机化合物的说法正确的是 A．甲烷中混有杂质乙烯，可用酸性高锰酸钾溶液除杂 B．相同条件下，等质量的甲烷和丙烷完全燃烧，丙烷消耗氧气的量更多一点 C．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，其褪色原理相同 D．乙烯在一定条件下能够聚合生成聚乙烯，聚乙烯是一种混合物 6．下列说法中正确的是 A．与反应生成，属于氮的固定 B．是一种有刺激性气味有毒气体，所以不能用作食品添加剂 C．“雷雨发庄稼”所包含的物质变化有：硝酸盐 D．高锰酸钾溶液可以用于水果保鲜主要是因为高锰酸钾有强氧化性可以杀菌 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $