7.2 乙烯与高分子材料（举一反三专项训练，天津专用） 【上好课】 化学人教版必修第二册

第二节　乙烯与高分子材料 题型01 乙烯的组成和结构 题型02 乙烯的物理性质 题型03 乙烯的氧化反应 题型04 乙烯的加成反应 题型05 乙烯的聚合反应 题型06 乙烯的来源和用途 题型07 乙烯的实验室制法 题型08 烃的结构和性质 题型09 有机高分子材料的分类 题型10 三大合成高分子材料 题型01 乙烯的组成和结构 一、乙烯的组成和结构 1.乙烯的组成 乙烯的分子式为C2H4。比较C2H4与C2H6（乙烷）可知，乙烯分子比碳原子数相同的乙烷分子少两个氢原子，我们可以这样理解： 即乙烯分子中碳碳之间为 ，乙烷分子中碳原子是 的，乙烯分子中碳原子是 的。 2、乙烯的结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 分子模型 球棍模型 填充模型 注：其分子中的2个碳原子和4个氢原子都处在 上，它们彼此之间的键角约为 ，空间结构为 。 【典例1】（25-26高三上·天津红桥·开学考试）在实际工业生产中，乙二醇可通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成，其合成路线如图所示，下列说法正确的是 A．乙烯的结构简式为 B．乙二醇不能发生氧化反应 C．上述两步反应均属于取代反应 D．上述合成路线的设计符合“绿色化学”理念 【变式1-1】（24-25高一下·天津南开·期中）下列有关化学用语使用正确的是 A．CCl4的电子式： B．乙酸的分子式：C2H4O2 C．丙烷的空间填充模型： D．乙烯的结构简式：CH2CH2 【变式1-2】（23-24高三上·天津·阶段练习）设代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．78g与足量水完全反应，电子转移数为2 B．1L的溶液含的数目为0.1 C．1mol分子中所含σ键数为5 D．标准状况下，2.24L所含氯原子数为0.4 【变式1-3】（23-24高三上·天津静海·阶段练习）下列化学用语和描述均正确的是 A．空气中电子式为的分子含量过多会造成温室效应 B．原子价电子轨道表示式 C．比例模型为的分子可发生加成反应 D．核内质子数为117，核内中子数为174的核素可表示为： 题型02 乙烯的物理性质 乙烯的物理性质 颜色 状态 密度 气味 溶解性 【典例2】（2022高一下·天津·学业考试）下列气体能用排水法收集的是 A．CH2=CH2 B．HCl C．SO2 D．NH3 【变式2-1】下列对乙烯和聚乙烯的描述不正确的是 A．乙烯是纯净物，聚乙烯是混合物 B．乙烯的性质与聚乙烯不同 C．常温下，乙烯是气体，聚乙烯是固体 D．等物质的量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成和的物质的量相等 【变式2-2】下列关于乙烯的叙述正确的是 ①无色气体    ②难溶于水    ③有臭味    ④密度比空气小 A．①②③④ B．①② C．①②④ D．①④ 【变式2-3】下列有关乙烯()的说法正确的是 A．六个原子共平面 B．常温下易溶于水 C．不能使溶液褪色 D．燃烧火焰明亮，无黑烟 题型03 乙烯的氧化反应 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 的实质是乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化。 【特别说明】利用乙烯被酸性高锰酸钾氧化的反应可用于 甲烷和乙烯，但 除去甲烷中的乙烯，原因是发生反应的化学方程式为： ，氧化后产物中有CO2，仍混在甲烷中，达不到除杂的目的。 ②乙烯的燃烧 乙烯在空气中燃烧，火焰 并伴有 ，生成二氧化碳和水，同时放出大量的热。 C2H4+3O2 2CO2 +2H2O 【特别说明】a．产生黑烟是由于乙烯分子中含碳量比较 ，燃烧时有一部分碳并 被氧化，碳粒本身被烧成炽热的状态，所以乙烯的火焰很明亮，没有被氧化的碳呈游离态以 的形式冒出。 b．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 。 【典例3】（24-25高一下·天津·期中）下列说法中，正确的有 ①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 ②等质量的烃完全燃烧耗氧量： ③物质的沸点；异丁烷>正丁烷>丙烷>甲烷 ④二氯甲烷只有1种结构 ⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色 ⑥可以用酸性高锰酸钾溶液除甲烷中混有的乙烯气体 ⑦所有烃的密度都大于水的密度 ⑧甲烷与氯气以物质的量之比为1：1发生取代反应时，生成物只有和HCl A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【变式3-1】（24-25高二下·天津南开·期中）下列关于丙烯：的说法中，不正确的是 A．能使酸性溶液褪色 B．分子中所有碳原子都在同一平面上 C．与发生加成反应可得到两种产物 D．可以用溴的四氯化碳溶液鉴别丙烯和丙炔 【变式3-2】（24-25高二下·天津滨海新·期中）烯烃与酸性溶液反应被氧化的部分与氧化产物的对应关系如下表： 烯烃被氧化的部分 氧化产物 现有某烃A的分子式为，经催化加氢后得到化合物B，其分子式为，A与酸性溶液作用可得如下三种化合物，、、，则A的结构式为 A． B． C． D． 【变式3-3】（24-25高二下·天津河西·期末）有机物的结构与性质存在密切关联。下列说法正确的是 A．乙烯和聚乙烯都能使溴水褪色，性质相似 B．可用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯，该过程中发生了氧化反应 C．1mol CH4与2mol Cl2在光照下充分完全反应可生成 D．丙烯通入溴的四氯化碳溶液中，发生加成反应，溴的四氯化碳溶液褪色 题型04 乙烯的加成反应 加成反应 ①实验探究 实验7-3 乙烯的加成反应（必修第二册，P68） 实验装置 实验原理 CH2===CH2＋Br2→CH2BrCH2Br 实验用品 乙烯、溴的四氯化碳溶液；试管、导管。 实验步骤 将乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中，观察现象。 实验现象 乙烯溴的四氯化碳溶液 色。 实验结论 乙烯与溴发生了加成反应 ②定义 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。 【特别说明】加成反应和取代反应是最重要的两大有机反应类型，二者有本质的区别。取代反应的特点是 ，类似 ；加成反应的特点是 ，类似 。取代反应是烷烃的 ，断裂的是 键；加成反应是不饱和烃的 ，是不饱和键中的 断裂。 ③乙烯能发生加成反应 乙烯能使溴的CCl4溶液的 色很快褪去，也能使溴水的 色很快褪去，生成无色的 。反应的方程式如下： 　　 该反应的原理是乙烯分子中碳碳双键中的一个键易于断裂，断开之后每个碳原子就有一个未成对的电子，而Br2分子中Br-Br键断开后形成两个带一个未成对电子的溴原子，两个溴原子分别与两个碳原子结合形成共价键。此反应的过程可表示为： 　　乙烯还能跟氯气、氢气、卤化氢以及水等在适宜条件下起加成反应。 　　与Cl2加成： 与H2加成： 与HCl加成： 与H2O加成： ，应用：工业制 。 【特别说明】1.乙烯加成反应小结： 　　 2.有关乙烯的注意事项： a．乙烯分子中的单键可以转动，碳碳双键不能转动，所以碳碳双键上的原子始终在一个平面上。 b．当乙烯与Br2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）。 c．利用乙烯能使溴水褪色而甲烷（或烷烃）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）。 d．为制得纯净的氯乙烷，应用乙烯与HCl的加成反应而不宜用乙烷与Cl2的取代反应。因为乙烯与HCl的加成产物只有一种，而乙烷与Cl2的取代产物是多种氯代烷的混合物。 e．通常条件下，烯烃一般不和水反应（可用排水法收集乙烯），但在一定条件下烯烃可以和水反应生成醇（工业上采用水化法制乙醇的原理）。 f．乙烯（或烯烃）发生加成反应后，空间结构发生了变化。 【典例4】（23-24高一下·天津·阶段练习）下列有关有机化合物的说法不正确的是 A．用酸性高锰酸钾溶液可以区分烷烃和烯烃 B．乙烷与乙烯可用溴水鉴别 C．除去乙烷中的乙烯可通入酸性高锰酸钾溶液 D．有4种同分异构体 【变式4-1】（24-25高二下·天津·期中）下列反应不属于加成反应的是 A．乙烯水化法合成乙醇 B．2-戊烯与氯化氢反应 C．1-丁烯使溴的四氯化碳溶液褪色 D．1，3-丁二烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 【变式4-2】（24-25高二下·天津·期末）下列变化，是通过加成反应实现的是 A． B． C． D． 【变式4-3】（24-25高二下·天津·期中）下列有关反应和反应类型不相符的是 A．在催化剂的作用下由乙烯制取聚乙烯(加聚反应) B．苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热制取硝基苯(取代反应) C．由乙炔()制取氯乙烯()(加成反应) D．在一定条件下，苯与氯气生成六氯环己烷(取代反应) 题型05 乙烯的聚合反应 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 。 ②认识加成聚合反应 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。 【典例5】（24-25高三下·天津·开学考试）PBS是一种新型的全生物降解塑料，它是以1，4-丁二醇(C4H10O2)和丁二酸(C4H6O4)合成的聚酯加工而成，其结构如图所示。下列说法正确的是 A．PBS中所有碳原子都采取sp3杂化 B．PBS和PE(聚乙烯)塑料均属于加聚反应的产物 C．1，4-丁二醇()能使酸性KMnO4溶液褪色 D．1，4-丁二醇和丁二酸均可以发生加成反应、取代反应、消去反应 【变式5-1】（23-24高二下·天津·期末）高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是 A．大豆蛋白纤维是一种可降解材料 B．淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质 C．芦苇可用于制造黏胶纤维，其主要成分为纤维素 D．聚氯乙烯通过加聚反应制得，可用于制作不粘锅的耐热涂层 【变式5-2】（2023高一·天津河北·学业考试）下列反应中，属于加聚反应的是 A．乙烯在空气中燃烧 B．乙醇使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．乙烯为原料制备聚乙烯 D．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 【变式5-3】下列关于乙烯和聚乙烯的说法中，正确的是。 A．二者都能使溴水褪色，性质相似 B．二者互为同系物 C．二者的碳氢原子个数比相同 D．二者的分子组成相同 题型06 乙烯的来源和用途 1.乙烯的来源 （1）石油经过 ，最终得到乙烯。 （2）乙烯的产量可以用来衡量一个国家的 发展水平。 2.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 。 【典例6】（23-24高二下·天津河西·期末）苏轼的《格物粗谈》中记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”。从化学视角分析该文中的“气”指的是 A．甲烷 B．乙烯 C．乙酸 D．乙酸乙酯 【变式6-1】下列说法正确的是 A．2018年10月起，天津市开始全面实现车用乙醇汽油替代普通汽油，向汽油中添加乙醇，该混合燃料的热值不变 B．百万吨乙烯是天津滨海新区开发的标志性工程，乙烯主要是通过石油催化裂化获得 C．天津碱厂的“红三角”牌纯碱曾享誉全世界，侯氏制碱法原理是向饱和食盐水先通氨气，再通二氧化碳，利用溶解度的差异沉淀出纯碱晶体 D．天津是我国锂离子电池研发和生产的重要基地，废旧锂离子电池进行放电处理有利于锂在正极的回收是因为放电过程中，锂离子向正极运动并进入正极材料 【变式6-2】（2022·天津河北·一模）化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性 B．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 C．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O D．为使水果保鲜，在水果箱内放入用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土 【变式6-3】苏轼的《格物粗谈》有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现代科技观点，该文中的“气”是指 A．甲烷 B．乙烯 C．乙炔 D．生长素 题型07 乙烯的实验室制法 乙烯的实验室制法 （1）药品：乙醇、浓硫酸 （2）反应原理： （3）装置：液—液加热，如图: （4）收集方法： 集气法  注意：（1）浓硫酸的作用：催化剂和 剂。 （2）温度计的位置：插入 中但不能触及烧瓶底部，目的在于控制反应液的温度在 ，避免发生副反应。  （3）加入碎瓷片是为了防止液体 。 （4）点燃乙烯前要 。 （5）反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水 ，碳把硫酸还原为 ，故乙烯中混有SO2。 C + 2H2SO4（浓）== CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O 【典例7】（22-23高二下·天津河西·期末）下图为制取并检验性质的实验装置图：    下列说法正确的是 A．a中反应温度可以控制在140℃ B．b中溶液颜色逐渐褪去说明产生了 C．c中溶液颜色逐渐褪去说明产生了 D．d口导出的气体均具有可燃性 【变式7-1】（2024·天津南开·模拟预测）实验室有如图装置，计划进行气体制备，以下说法正确的是 A．制备氢气应该选用启普发生器，不能使用如图装置 B．可以选用如图装置，用或作反应物制备氧气 C．可以选用如图装置，用浓硫酸与铜片制备二氧化硫气体 D．可以选用如图装置实验室制备乙烯，浓硫酸必须盛放在分液漏斗中 【变式7-2】下列关于各实验装置图的叙述中正确的是      A．装置①：实验室制取乙烯 B．装置②：实验室制取乙酸乙酯 C．装置③：验证乙炔的还原性 D．装置④：验证溴乙烷发生消去反应可生成烯烃 【变式7-3】（2023·天津河西·一模）下列实验能达到实验目的的是 A．制取乙烯 B．探究浓度对反应速率的影响 C．检验乙炔具有还原性 D．制取 A．A B．B C．C D．D 题型08 烃的结构和性质 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。 ②依据烃分子中 的不同分为 烃和 烃，含有 的称为“芳香烃”。 （2）烃的分类 3.常见烃分子结构及性质比较 类别 链状烷烃 链状单烯烃 链状单炔烃 代表物 结构简式 电子式 结构式 分子空间结构特点 通式 结构特点 化学性质 取代反应 加成反应 氧化反应 加聚反应 鉴别 注意：对烃分类时要抓住烃中碳原子的价键特点和碳骨架的形状，结合各类烃的有关概念即能正确分类。 【典例8】（25-26高三上·天津红桥·开学考试）对于“贝里斯—希尔曼”反应，下列说法不正确的是 A．该反应属于加成反应 B．Ⅲ分子中有1个手性碳原子 C．Ⅱ分子按骨架分类属于脂环烃 D．Ⅲ分子中含有三种官能团 【变式8-1】（24-25高二下·天津·期末）BHT（ButylatedHydroxyToluene）是一种常用的食品抗氧化剂，合成方法有如下两种： 下列说法不正确的是 A．属于芳香族化合物 B．与BHT 互为同系物 C．BHT 久置于空气中会被氧化 D．两种方法的反应类型都是加成反应 【变式8-2】（24-25高二下·天津·期末）下列各组有机物中，属于同类有机物的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【变式8-3】（24-25高二下·天津·期中）下列有机物分类正确的是 A．  芳香族化合物 B．  羧酸 C．  醛 D．  醇 题型09 有机高分子材料的分类 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。 【典例9】（25-26高三上·天津·期中）下列物质属于天然有机高分子的是 A．淀粉 B．石油 C．硬脂酸甘油酯 D．聚乙烯保鲜薄膜 【变式9-1】（23-24高二下·天津·期末）下列物质的主要成分不属于有机高分子化合物的是 A．四羊方尊 B．汽车轮胎 C．剪纸中的“纸” D．有机玻璃 【变式9-2】（2024·天津河北·一模）2024年2月第十四届全国冬季运动会在内蒙古召开，见证了中国冰雪运动的“热辣滚烫”。下列说法不正确的是 A．场馆的照明、运行均由光伏发电和风力发电提供，有利于实现碳达峰 B．速滑竞赛服采用的聚氨酯材料是一种有机高分子材料 C．冬运会场馆建设大量使用到了太阳能，太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 D．冬运会采用了先进的二氧化碳制冰技术，比传统制冷剂氟利昂更加环保 【变式9-3】（2024·天津滨海新·三模）中华传统文化博大精深，也蕴含着很多化学知识，下列说法中错误的是 A．“虢国夫人游春图”绘画基材为绢，属于合成高分子 B．“今世有白铜，盖点化为之，非其本质”，白铜属于铜的合金 C．“庐山山南刷铜绿，黄金锯解纯苍玉”，由铜转化成铜绿涉及到氧化还原反应 D．“雷声千嶂落，雨色万峰来”，雷雨天少量转化成和互为同素异形体 题型10 三大合成高分子材料 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 添加剂 剂，提高塑性 剂，防止塑料老化 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。 ③常用塑料用途 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 聚氯乙烯(PVC) 制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料 聚苯乙烯(PS) 制成泡沫塑料、日常用品、绝缘材料 聚四氟乙烯(PTFE) 制成化工、医药等行业使用的耐腐蚀、耐高温、耐低温制品 聚丙烯(PP) 制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等 有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)(PMMA) 制成飞机和汽车的风挡、光学仪器、医疗器械、广告牌等 脲醛塑料(电玉(UF)) 制电器开关，插座及日常用品等 （2）橡胶 ①橡胶是一类具有高弹性的高分子材料，是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。天然橡胶的主要成分是 ，结构简式为 ，其单体为 ；天然橡胶分子中含有，易发生 反应和 反应。 ②橡胶的结构 注：硫化橡胶：工业上用硫与橡胶作用进行硫化，使线型的高分子链之间通过 形成化学键，产生 ，形成 ，从而提高强度、韧性和化学稳定性。 ③橡胶的分类 橡胶 ④性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。 ⑤合成橡胶：以 为原料合成的橡胶。 ⑥橡胶主要用途：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。 【易错提醒】（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，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10】（23-24高一下·天津·期末）下列说法错误的是 A．塑料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 【变式10-1】（2023·天津滨海新·二模）化学与生活息息相关，下列有关说法正确的是 A．食用花生油中的油脂属于高分子化合物 B．向插有鲜花的花瓶中加入一些啤酒，可使鲜花的保质期延长 C．塑料、橡胶和纤维都是以石油、煤和天然气为原料生产的合成材料 D．医用口罩和防护服的主要原材料是聚丙烯(PP)，它与聚乙烯互为同系物 【变式10-2】（25-26高三上·天津滨海新·开学考试）天津以其独特的地理位置和丰富的文化遗产而闻名，下列说法正确的是 A．天津的煎饼果子中，面糊的主要成分是淀粉，遇碘水呈蓝色 B．十八街麻花的包装塑料袋是由聚氯乙烯制成，它能使溴水褪色 C．长芦盐场盐田中的卤水中含有多种无机盐类，如氯化镁、硫酸钙等，可通过电解卤水法提取金属镁 D．天津滨海新区的渔业闻名遐迩，渔网的原料尼龙属于天然有机高分子材料 【变式10-3】（24-25高一下·天津静海·阶段练习）下列说法错误的是 A．塑料主要成分是合成树脂 B．橡胶的硫化过程发生了化学反应 C．天然橡胶的成分是聚异戊二烯，它属于合成高分子材料 D．“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.2 乙烯与高分子材料 题型01 乙烯的组成和结构 题型02 乙烯的物理性质 题型03 乙烯的氧化反应 题型04 乙烯的加成反应 题型05 乙烯的聚合反应 题型06 乙烯的来源和用途 题型07 乙烯的实验室制法 题型08 烃的结构和性质 题型09 有机高分子材料的分类 题型10 三大合成高分子材料 题型01 乙烯的组成和结构 一、乙烯的组成和结构 1.乙烯的组成 乙烯的分子式为C2H4。比较C2H4与C2H6（乙烷）可知，乙烯分子比碳原子数相同的乙烷分子少两个氢原子，我们可以这样理解： 即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、乙烯的结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 分子模型 球棍模型 填充模型 C2H4 注：其分子中的2个碳原子和4个氢原子都处在同一平面上，它们彼此之间的键角约为120°，空间结构为， 【典例1】（25-26高三上·天津红桥·开学考试）在实际工业生产中，乙二醇可通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成，其合成路线如图所示，下列说法正确的是 A．乙烯的结构简式为 B．乙二醇不能发生氧化反应 C．上述两步反应均属于取代反应 D．上述合成路线的设计符合“绿色化学”理念 【答案】D 【分析】与氧气发生氧化反应生成环氧乙烷，环氧乙烷与水加热加压条件下发生开环的加成反应生成乙二醇。 【详解】A．乙烯的结构简式应为，A错误； B．乙二醇能燃烧，能发生催化氧化生成乙二醛，也能被酸性高锰酸钾氧化，B错误； C．第一步乙烯与O2反应生成环氧乙烷，属于氧化反应；第二步环氧乙烷与水反应生成乙二醇，属于加成反应，C错误； D．该合成路线中原子利用率高，无副产物生成，符合“绿色化学”理念，D正确； 故选D。 【变式1-1】（24-25高一下·天津南开·期中）下列有关化学用语使用正确的是 A．CCl4的电子式： B．乙酸的分子式：C2H4O2 C．丙烷的空间填充模型： D．乙烯的结构简式：CH2CH2 【答案】B 【详解】 A．四氯化碳是共价化合物，电子式为，故A错误； B．乙酸结构简式CH3COOH，分子式：C2H4O2，故B正确； C．丙烷分子的球棍模型为，空间填充模型为，故C错误； D．乙烯中碳碳双键不能省略，结构简式：CH2=CH2，故D错误； 故选B。 【变式1-2】（23-24高三上·天津·阶段练习）设代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．78g与足量水完全反应，电子转移数为2 B．1L的溶液含的数目为0.1 C．1mol分子中所含σ键数为5 D．标准状况下，2.24L所含氯原子数为0.4 【答案】C 【详解】A．根据2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑~2e-，78gNa2O2为1mol，与足量水完全反应，电子转移数为，A错误； B．碳酸根离子会发生水解，1L的溶液含的数目小于0.1，B错误； C．每个分子中存在4个和1个，则1mol分子中所含σ键数为5，C正确； D．标准状况下四氯化碳不是气体，不能用气体摩尔体积计算，D错误； 答案选C。 【变式1-3】（23-24高三上·天津静海·阶段练习）下列化学用语和描述均正确的是 A．空气中电子式为的分子含量过多会造成温室效应 B．原子价电子轨道表示式 C．比例模型为的分子可发生加成反应 D．核内质子数为117，核内中子数为174的核素可表示为： 【答案】C 【详解】 A．CO2过多会造成温室效应，CO2是共价化合物，其结构式为O=C=O，碳原子和氧原子之间有2对电子，其电子式为，故A错误； B．该表达式违背了洪特规则，基态P原子的价电子排布式是3s23p3，轨道表示式为，故B错误； C．为乙烯的比例模型，乙烯含有碳碳双键，可发生加成反应，故C正确； D．核内质子数为117，核内中子数为174核素的质量数为117+174=291，核素Ts可表示为，故D错误； 故选：C。 题型02 乙烯的物理性质 乙烯的物理性质 颜色 状态 密度 气味 溶解性 无色 气体 1.25g·L-1（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 【典例2】（2022高一下·天津·学业考试）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2-1】下列对乙烯和聚乙烯的描述不正确的是 A．乙烯是纯净物，聚乙烯是混合物 B．乙烯的性质与聚乙烯不同 C．常温下，乙烯是气体，聚乙烯是固体 D．等物质的量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成和的物质的量相等 【答案】D 【详解】A．乙烯为单一化合物，是纯净物；聚乙烯是聚合度不同的高分子混合物，A正确； B．乙烯因含双键可发生加成、聚合等反应；聚乙烯无双键，不能发生加成、聚合等反应，B正确； C．乙烯沸点低（-103.7℃），常温为气态；聚乙烯分子量大，常温为固态，C正确； D．等物质的量时，聚乙烯的碳氢原子总数是乙烯的n倍（n为聚合度），燃烧产物物质的量不同，D错误； 故答案选D。 【变式2-2】下列关于乙烯的叙述正确的是 ①无色气体    ②难溶于水    ③有臭味    ④密度比空气小 A．①②③④ B．①② C．①②④ D．①④ 【答案】C 【详解】乙烯（C2H4）是一种无色气体，①正确；乙烯为非极性分子，难溶于水，②正确；乙烯是无味的，③错误；乙烯的摩尔质量为28 g/mol，空气平均分子量为29 g/mol，密度比空气小，④正确；综上，C正确； 故答案选C。 【变式2-3】下列有关乙烯()的说法正确的是 A．六个原子共平面 B．常温下易溶于水 C．不能使溶液褪色 D．燃烧火焰明亮，无黑烟 【答案】A 【详解】A．乙烯分子中两个碳原子为sp2杂化，键角约120°，所有六个原子（两个碳和四个氢）处于同一平面，A正确； B．乙烯为非极性分子，水为极性溶剂，根据相似相溶原理，乙烯常温下难溶于水，B错误； C．乙烯含碳碳双键，具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．乙烯含碳量较高（85.7%），燃烧时火焰明亮但伴有黑烟（因不完全燃烧），D错误； 故选A。 题型03 乙烯的氧化反应 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褪色的实质是乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化。 5C2H4+12KMnO4+18H2SO4==10CO2+12MnSO4+6K2SO4+28H2O 【特别说明】利用乙烯被酸性高锰酸钾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，原因是发生反应的化学方程式为：5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO410CO2↑+6K2SO4+12MnSO4+28H2O，氧化后产物中有CO2，仍混在甲烷中，达不到除杂的目的。 ②乙烯的燃烧 乙烯在空气中燃烧，火焰明亮并伴有黑烟，生成二氧化碳和水，同时放出大量的热。 C2H4+3O2 2CO2 +2H2O 【特别说明】a．产生黑烟是由于乙烯分子中含碳量比较高，燃烧时有一部分碳并没有完全被氧化，碳粒本身被烧成炽热的状态，所以乙烯的火焰很明亮，没有被氧化的碳呈游离态以黑烟的形式冒出。 b．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检验乙烯的纯度。 【典例3】（24-25高一下·天津·期中）下列说法中，正确的有 ①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 ②等质量的烃完全燃烧耗氧量： ③物质的沸点；异丁烷>正丁烷>丙烷>甲烷 ④二氯甲烷只有1种结构 ⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色 ⑥可以用酸性高锰酸钾溶液除甲烷中混有的乙烯气体 ⑦所有烃的密度都大于水的密度 ⑧甲烷与氯气以物质的量之比为1：1发生取代反应时，生成物只有和HCl A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【答案】A 【详解】①烷烃分子中所有化学键均为单键（C-C和C-H），正确； ②等质量烃燃烧耗氧量与烃中氢元素的质量分数正相关。C2H6的氢元素的质量分数高于C6H6，因此C2H6耗氧量更大，正确； ③烷烃中碳原子数越多，沸点越高，碳原子数相同时，支链越多，沸点越低，故沸点顺序为：正丁烷＞异丁烷＞丙烷＞甲烷，错误； ④甲烷为正四面体结构，二氯甲烷仅1种结构，正确； ⑤乙烷与溴水在光照下难以发生取代反应，错误； ⑥酸性高锰酸钾会氧化乙烯生成CO2，引入新杂质，无法用于除杂，错误； ⑦烃的密度通常小于水，错误； ⑧甲烷与Cl2取代反应为链式反应，即使比例1:1，产物仍为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物，错误； 正确的为①、②、④，共3个，故选A。 【变式3-1】（24-25高二下·天津南开·期中）下列关于丙烯：的说法中，不正确的是 A．能使酸性溶液褪色 B．分子中所有碳原子都在同一平面上 C．与发生加成反应可得到两种产物 D．可以用溴的四氯化碳溶液鉴别丙烯和丙炔 【答案】D 【详解】A．丙烯是一种烯烃，含有碳碳双键，能与酸性KMnO₄溶液发生氧化反应使其褪色，A正确； B．丙烯分子中，形成双键的两个碳原子（sp²杂化）以及与它们直接相连的原子在同一平面上，甲基碳原子与双键碳原子直接相连，因此所有三个碳原子都在此平面上，B正确； C．丙烯与HBr加成时，遵循马氏规则生成2-溴丙烷，但在过氧化物存在下发生反马氏加成生成1-溴丙烷，因此可得到两种产物，C正确； D．丙烯和丙炔均含有不饱和键，均能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使其褪色，无法通过此方法鉴别二者，D错误； 故选Ｄ。 【变式3-2】（24-25高二下·天津滨海新·期中）烯烃与酸性溶液反应被氧化的部分与氧化产物的对应关系如下表： 烯烃被氧化的部分 氧化产物 现有某烃A的分子式为，经催化加氢后得到化合物B，其分子式为，A与酸性溶液作用可得如下三种化合物，、、，则A的结构式为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】 A． 经与酸性KMnO4溶液作用可得如下三种氧化产物：、CH3COCH2CH2CH2COOH、CO2，故A错误； B．经与酸性KMnO4溶液作用可得如下三种氧化产物：CO2、HOOCCH(CH3)CH2CH2COOH、，故B错误； C．经与酸性KMnO4溶液作用可得如下三种氧化产物：CH3CH2COCH3、HOOCCH2COOH、，故C错误； D．经与酸性KMnO4溶液作用可得如下三种氧化产物：、、，故D正确； 答案选D。 【变式3-3】（24-25高二下·天津河西·期末）有机物的结构与性质存在密切关联。下列说法正确的是 A．乙烯和聚乙烯都能使溴水褪色，性质相似 B．可用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯，该过程中发生了氧化反应 C．1mol CH4与2mol Cl2在光照下充分完全反应可生成 D．丙烯通入溴的四氯化碳溶液中，发生加成反应，溴的四氯化碳溶液褪色 【答案】D 【详解】A．乙烯含双键、能与溴水反应、使溴水褪色，聚乙烯无碳碳双键、不能使溴水褪色，故A错误； B．酸性高锰酸钾会将乙烯氧化为CO2，引入新杂质，所以不能用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯，故B错误； C．甲烷的氯代反应为链式取代，有机产物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物，不能全部生成CCl4，故C错误； D．丙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴丙烷，使溴的四氯化碳溶液褪色，故D正确； 答案选D。 题型04 乙烯的加成反应 ①实验探究 实验7-3 乙烯的加成反应（必修第二册，P68） 实验装置 实验原理 CH2===CH2＋Br2→CH2BrCH2Br 实验用品 乙烯、溴的四氯化碳溶液；试管、导管。 实验步骤 将乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中，观察现象。 实验现象 乙烯溴的四氯化碳溶液褪色。 实验结论 乙烯与溴发生了加成反应 ②定义 加成反应：有机物分子中的不饱和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。 【特别说明】加成反应和取代反应是最重要的两大有机反应类型，二者有本质的区别。取代反应的特点是有进有出，类似置换；加成反应的特点是有进无出，类似化合。取代反应是烷烃的特征反应，断裂的是C-H键；加成反应是不饱和烃的特征反应，是不饱和键中的不稳定键断裂。 ③乙烯能发生加成反应 乙烯能使溴的CCl4溶液的红棕色很快褪去，也能使溴水的橙色很快褪去，生成无色的1，2—二溴乙烷。反应的方程式如下： 　　 该反应的原理是乙烯分子中碳碳双键中的一个键易于断裂，断开之后每个碳原子就有一个未成对的电子，而Br2分子中Br-Br键断开后形成两个带一个未成对电子的溴原子，两个溴原子分别与两个碳原子结合形成共价键。此反应的过程可表示为： 　　乙烯还能跟氯气、氢气、卤化氢以及水等在适宜条件下起加成反应。 　　与Cl2加成：CH2==CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl 与H2加成：CH2==CH2＋H2CH3CH3 与HCl加成：CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl 与H2O加成：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH，应用：工业制乙醇。 【特别说明】1.乙烯加成反应小结： 　　 2.有关乙烯的注意事项： a．乙烯分子中的单键可以转动，碳碳双键不能转动，所以碳碳双键上的原子始终在一个平面上。 b．当乙烯与Br2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）。 c．利用乙烯能使溴水褪色而甲烷（或烷烃）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）。 d．为制得纯净的氯乙烷，应用乙烯与HCl的加成反应而不宜用乙烷与Cl2的取代反应。因为乙烯与HCl的加成产物只有一种，而乙烷与Cl2的取代产物是多种氯代烷的混合物。 e．通常条件下，烯烃一般不和水反应（可用排水法收集乙烯），但在一定条件下烯烃可以和水反应生成醇（工业上采用水化法制乙醇的原理）。 f．乙烯（或烯烃）发生加成反应后，空间结构发生了变化。 【典例4】（23-24高一下·天津·阶段练习）下列有关有机化合物的说法不正确的是 A．用酸性高锰酸钾溶液可以区分烷烃和烯烃 B．乙烷与乙烯可用溴水鉴别 C．除去乙烷中的乙烯可通入酸性高锰酸钾溶液 D．有4种同分异构体 【答案】C 【详解】A．烯烃可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，烷烃不可以，故A正确； B．乙烯与溴单质发生加成反应使溴水褪色，乙烷与溴水不反应，不能使溴水褪色，故B正确； C．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，不能达到除杂的目的，故C错误； D．烃基有四种结构，有4种同分异构体，故D正确； 故答案为：C。 【变式4-1】（24-25高二下·天津·期中）下列反应不属于加成反应的是 A．乙烯水化法合成乙醇 B．2-戊烯与氯化氢反应 C．1-丁烯使溴的四氯化碳溶液褪色 D．1，3-丁二烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】D 【详解】A．乙烯水化法合成乙醇是乙烯与水发生加成反应生成乙醇，属于加成反应，A不符合题意； B．2-戊烯与氯化氢反应是双键与HCl的加成，生成氯代烷烃，属于加成反应，B不符合题意； C．1-丁烯使溴的四氯化碳溶液褪色是双键与Br2的加成反应，生成二溴丁烷，属于加成反应，C不符合题意； D．1,3-丁二烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是由于双键被氧化（如断裂生成羧酸等），属于氧化反应，D符合题意； 答案选D。 【变式4-2】（24-25高二下·天津·期末）下列变化，是通过加成反应实现的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．乙醇转化为乙醛是脱氢氧化反应，属于氧化反应，A错误； B．乙烯与HBr加成生成溴乙烷，双键打开并分别加入H和Br，属于加成反应，B正确； C．苯酚与氢氧化钠反应生成苯酚钠，属于酸碱中和（或取代反应），C错误； D．乙酸与乙醇酯化生成乙酸乙酯，属于取代反应，D错误； 故选B。 【变式4-3】（24-25高二下·天津·期中）下列有关反应和反应类型不相符的是 A．在催化剂的作用下由乙烯制取聚乙烯(加聚反应) B．苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热制取硝基苯(取代反应) C．由乙炔()制取氯乙烯()(加成反应) D．在一定条件下，苯与氯气生成六氯环己烷(取代反应) 【答案】D 【详解】A．乙烯在催化剂作用下聚合生成聚乙烯。该反应是单体乙烯通过加成方式连接成高分子，无小分子副产物，符合加聚反应的定义，A不符合题意； B．苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生硝化反应，生成硝基苯和水。此过程是苯环上的氢原子被硝基取代，属于取代反应，B不符合题意； C．乙炔与氯化氢发生加成反应，生成氯乙烯。该反应中乙炔的三键打开，直接添加HCl分子，符合加成反应的定义，C不符合题意； D．苯与氯气在一定条件下反应，生成六氯环己烷（俗称“六六六”）。此过程是苯环的不饱和键变饱和，添加6个氯原子，属于加成反应，D符合题意； 故选D。 题型05 乙烯的聚合反应 ①在适当的条件下，乙烯分子之间可相互加成得到聚乙烯，化学方程式为nCH2===CH2。 ②认识加成聚合反应 链节：高分子中重复的结构单元； 聚合度：链节的数目n。 单体：能合成高分子的小分子物质。 【典例5】（24-25高三下·天津·开学考试）PBS是一种新型的全生物降解塑料，它是以1，4-丁二醇(C4H10O2)和丁二酸(C4H6O4)合成的聚酯加工而成，其结构如图所示。下列说法正确的是 A．PBS中所有碳原子都采取sp3杂化 B．PBS和PE(聚乙烯)塑料均属于加聚反应的产物 C．1，4-丁二醇()能使酸性KMnO4溶液褪色 D．1，4-丁二醇和丁二酸均可以发生加成反应、取代反应、消去反应 【答案】C 【详解】A．PBS中，形成4个单键的碳原子，采取sp3杂化，形成C=O的碳原子，发生sp2杂化，A不正确； B．1，4-丁二醇(C4H10O2)和丁二酸(C4H6O4)合成PBS塑料时，有水生成，属于缩聚反应，乙烯合成PE(聚乙烯)塑料，属于加聚反应，B不正确； C．1，4-丁二醇()分子中含有2个-CH2OH，具有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，C正确； D．1，4-丁二醇能发生取代反应和消去反应，但不能发生加成反应，丁二酸可以发生取代反应，但不能发生加成反应、消去反应，D不正确； 故选C。 【变式5-1】（23-24高二下·天津·期末）高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是 A．大豆蛋白纤维是一种可降解材料 B．淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质 C．芦苇可用于制造黏胶纤维，其主要成分为纤维素 D．聚氯乙烯通过加聚反应制得，可用于制作不粘锅的耐热涂层 【答案】D 【详解】A．大豆蛋白纤维的主要成分为蛋白质，能够被微生物分解，因此大豆蛋白纤维是一种可降解材料，A正确； B．淀粉为多糖，属于天然高分子物质，其相对分子质量可达几十万，B正确； C．芦苇中含有天然纤维素，可用于制造黏胶纤维，C正确； D．聚氯乙烯在高温条件下会分解生成有毒气体，因此不能用于制作不粘锅的耐热涂层，D错误； 故选D。 【变式5-2】（2023高一·天津河北·学业考试）下列反应中，属于加聚反应的是 A．乙烯在空气中燃烧 B．乙醇使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．乙烯为原料制备聚乙烯 D．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 【答案】C 【详解】A．乙烯在空气中燃烧是氧化反应，A错误； B．乙醇使酸性高锰酸钾溶液褪色是氧化反应，B错误； C．乙烯为原料制备聚乙烯是加聚反应，C正确； D．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应是加成反应，D错误； 故选C。 【变式5-3】下列关于乙烯和聚乙烯的说法中，正确的是。 A．二者都能使溴水褪色，性质相似 B．二者互为同系物 C．二者的碳氢原子个数比相同 D．二者的分子组成相同 【答案】C 【详解】A．乙烯中含有碳碳双键能使溴水褪色，聚乙烯中只含碳碳单键和碳氢键，不具有双键性质，不能使溴水褪色，故A错误； B．两者所含官能团不同，不属于同系物，故B错误； C．聚乙烯是乙烯的加聚产物，碳氢原子个数比相同，故，C正确； D．聚乙烯是由n个乙烯分子聚合而成，两者分子组成不同，故D错误； 故选：C； 题型06 乙烯的来源和用途 1.乙烯的来源 （1）石油经过分馏→裂化→裂解，最终得到乙烯。 （2）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.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、乙醇等有机溶剂。 （2）在农业生产中用作植物生长调节剂和果实催熟剂。 【典例6】（23-24高二下·天津河西·期末）苏轼的《格物粗谈》中记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”。从化学视角分析该文中的“气”指的是 A．甲烷 B．乙烯 C．乙酸 D．乙酸乙酯 【答案】B 【详解】篮中的木瓜释放出气体，与红柿接触后，未熟的红柿成熟，不再有涩味，说明木瓜产生的气体促进了红柿的成熟，是果实的催熟剂，所以此气体应为乙烯；故选B。 【变式6-1】下列说法正确的是 A．2018年10月起，天津市开始全面实现车用乙醇汽油替代普通汽油，向汽油中添加乙醇，该混合燃料的热值不变 B．百万吨乙烯是天津滨海新区开发的标志性工程，乙烯主要是通过石油催化裂化获得 C．天津碱厂的“红三角”牌纯碱曾享誉全世界，侯氏制碱法原理是向饱和食盐水先通氨气，再通二氧化碳，利用溶解度的差异沉淀出纯碱晶体 D．天津是我国锂离子电池研发和生产的重要基地，废旧锂离子电池进行放电处理有利于锂在正极的回收是因为放电过程中，锂离子向正极运动并进入正极材料 【答案】D 【详解】A.汽油和乙醇的热值不同，所以向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值会改变，故A错误； B.石油催化裂化目的是使重质油发生裂化反应，转变为裂化气、汽油和柴油等，而不是生产乙烯，目前生产乙烯的主要方法是石油裂解，故B错误； C.侯氏制碱的原理是向饱和食盐水中先通氨气至饱和，再通入二氧化碳气体（因氨气溶解度大于二氧化碳，所以先让氨气饱和），析出碳酸氢钠沉淀，将沉淀滤出，灼烧分解即得碳酸钠，故C错误； D.进行放电处理时，Li+从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中，有利于锂在正极的回收，故D正确。 故选D。 【变式6-2】（2022·天津河北·一模）化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性 B．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 C．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O D．为使水果保鲜，在水果箱内放入用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土 【答案】C 【详解】A.疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品，由于疫苗对温度比较敏感，温度较高时，会因为蛋白质变性，而失去活性，所以疫苗一般应该冷藏保存，故A正确； B. 陶瓷是传统无机非金属材料，主要原料是黏土，是人类应用很早使用的硅酸盐材料，故B正确； C. 丝、毛的主要成份是蛋白质，蛋白质由C、H、O、N等元素组成，完全燃烧的产物是CO2、H2O和N2，故C错误； D. 水果在存放过程中会释放出乙烯，乙烯具有催熟的作用，在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土可以吸收掉乙烯，延长水果的保鲜期，故D正确； 故选C。 【变式6-3】苏轼的《格物粗谈》有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现代科技观点，该文中的“气”是指 A．甲烷 B．乙烯 C．乙炔 D．生长素 【答案】B 【详解】我们知道乙烯可以用作水果的催熟剂，因此这里的“气”指的就是乙烯，答案选B。 题型07 乙烯的实验室制法 （1）药品：乙醇、浓硫酸 （2）反应原理：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O （3）装置：液—液加热，如图: （4）收集方法：排水集气法  注意：（1）浓硫酸的作用：催化剂和脱水剂。 （2）温度计的位置：插入反应液中但不能触及烧瓶底部，目的在于控制反应液的温度在170℃，避免发生副反应。  （3）加入碎瓷片是为了防止液体暴沸。 （4）点燃乙烯前要验纯。 （5）反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水碳化，碳把硫酸还原为SO2，故乙烯中混有SO2。 C + 2H2SO4（浓）== CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O 【典例7】（22-23高二下·天津河西·期末）下图为制取并检验性质的实验装置图：    下列说法正确的是 A．a中反应温度可以控制在140℃ B．b中溶液颜色逐渐褪去说明产生了 C．c中溶液颜色逐渐褪去说明产生了 D．d口导出的气体均具有可燃性 【答案】B 【分析】实验室通过乙醇在浓硫酸、170°C制取乙烯，由于乙醇挥发和副反应，乙烯中含有乙醇蒸气、CO2和SO2，SO2不能使溴的四氯化碳溶液褪色，乙醇可溶于溴的四氯化碳溶液，乙烯通过加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色， 乙烯和SO2均能使KMnO4溶液褪色，逸出的气体中还含有二氧化碳。 【详解】A． a中反应温度可以控制在170℃，A错误； B． 据分析，b中溶液颜色逐渐褪去说明产生了，B正确； C． 据分析，c中溶液颜色逐渐褪去不能说明产生了，C错误； D． d口导出的气体中含有的二氧化碳不具有可燃性，D错误； 选B。 【变式7-1】（2024·天津南开·模拟预测）实验室有如图装置，计划进行气体制备，以下说法正确的是 A．制备氢气应该选用启普发生器，不能使用如图装置 B．可以选用如图装置，用或作反应物制备氧气 C．可以选用如图装置，用浓硫酸与铜片制备二氧化硫气体 D．可以选用如图装置实验室制备乙烯，浓硫酸必须盛放在分液漏斗中 【答案】B 【详解】A．实验室制备氢气是锌粒和稀盐酸或稀硫酸反应制得，可以使用启普发生器，也可以使用如图固液不加热型反应装置，A错误； B．图中装置为固液不加热型反应装置，用Na2O2和H2O反应制备氧气或者H2O2在MnO2催化下制备氧气都是固液不加热型反应，可以用如图装置，B正确； C．浓硫酸与铜反应制备二氧化硫需要加热，不能用如图装置，C错误； D．实验室用乙醇和浓硫酸加热反应制乙烯，需要加热不能用如图装置，D错误； 本题选B。 【变式7-2】下列关于各实验装置图的叙述中正确的是      A．装置①：实验室制取乙烯 B．装置②：实验室制取乙酸乙酯 C．装置③：验证乙炔的还原性 D．装置④：验证溴乙烷发生消去反应可生成烯烃 【答案】D 【详解】A.实验室制取乙烯需要浓硫酸与乙醇混合加热170℃，装置①中温度计不能测得反应溶液的温度，A错误； B.实验室制取乙酸乙酯，为了更好的分离混合物同时防止倒吸现象的发生，导气管要在饱和碳酸钠溶液的液面上，不能伸入到液面以下，B错误； C.电石中含有的杂质与水反应产生H2S也具有还原性，能够使酸性KMnO4溶液褪色，因此不能验证乙炔的还原性，C错误； D.溴乙烷发生消去反应生成烯烃,能够使溴的四氯化碳溶液溶液褪色，而挥发的乙醇不能发生反应，因此可以达到验证反应产物，D正确； 故合理选项是D。 【变式7-3】（2023·天津河西·一模）下列实验能达到实验目的的是 A．制取乙烯 B．探究浓度对反应速率的影响 C．检验乙炔具有还原性 D．制取 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．乙醇制取乙烯要温度迅速升高到170℃，温度计要在液面以下，A不符合题意； B．浓硫酸中硫酸主要以分子存在，而在稀硫酸中硫酸电离产生H+、，二者的存在微粒不相同，因此不能探究浓度对反应速率的影响，B不符合题意； C．电石中主要成分CaC2与水反应产生C2H2，及其中含有的杂质与H2O反应产生H2S，二者都具有还原性，都可以被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，因此不能检验乙炔具有还原性，C不符合题意； D．NH4Cl和氢氧化钙加热生成氨气，氨气密度小于空气使用向下排空气法收集，D符合题意； 故选D。 题型08 烃的结构和性质 1.烃的概念：仅含碳和氢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饱和烃和不饱和烃。 a.饱和烃：碳原子之间只以单键结合，剩余价键均被氢原子“饱和”的烃，即烷烃。 b.不饱和烃：碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”的烃，其中分子中含有碳碳双键的称为烯烃，含有碳碳三键的称为炔烃。 ②依据烃分子中碳骨架的不同分为链状烃和环状烃，含有苯环的称为“芳香烃”。 （2）烃的分类 3.常见烃分子结构及性质比较 类别 链状烷烃 链状单烯烃 链状单炔烃 代表物 结构简式 CH4 CH2=CH2 CH≡CH 电子式 结构式 H—C≡C—H 分子空间结构特点 正四面体 6个原子共平面 4个原子共直线 通式 CnH2n＋2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2) 结构特点 含碳碳双键 含碳碳三键 化学性质 取代反应 光照卤代 — — 加成反应 — 与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应 氧化反应 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮，伴有黑烟 燃烧火焰明亮，伴有浓烈黑烟 与KMnO4溶液不反应 使KMnO4溶液褪色 使KMnO4溶液褪色 加聚反应 — 能发生 能发生 鉴别 KMnO4溶液和溴水均不褪色 KMnO4溶液和溴水均褪色 注意：对烃分类时要抓住烃中碳原子的价键特点和碳骨架的形状，结合各类烃的有关概念即能正确分类。 【典例8】（25-26高三上·天津红桥·开学考试）对于“贝里斯—希尔曼”反应，下列说法不正确的是 A．该反应属于加成反应 B．Ⅲ分子中有1个手性碳原子 C．Ⅱ分子按骨架分类属于脂环烃 D．Ⅲ分子中含有三种官能团 【答案】C 【详解】A．I中碳氧双键和Ⅱ中碳氢键发生加成反应生成Ⅲ，A正确； B．手性碳原子是饱和碳原子连接四个不同原子或原子团。Ⅲ分子中连接羟基、苯环、氢原子和含羰基的环烯基的碳原子为手性碳，且仅有1个，如图所示B正确； C．Ⅱ分子中含C、H、O三种元素，属于烃的衍生物，不是脂环烃，C错误； D．Ⅲ分子中含羟基、羰基、碳碳双键三种官能团，D正确； 故选C。 【变式8-1】（24-25高二下·天津·期末）BHT（ButylatedHydroxyToluene）是一种常用的食品抗氧化剂，合成方法有如下两种： 下列说法不正确的是 A．属于芳香族化合物 B．与BHT 互为同系物 C．BHT 久置于空气中会被氧化 D．两种方法的反应类型都是加成反应 【答案】D 【详解】 A．芳香族化合物含有苯环，中含有苯环，属于芳香族化合物，故A正确； B．两者结构相似，组成上相差8个“CH2”，互为同系物，故B正确； C．BHT中含有酚羟基，酚羟基容易被氧气氧化，因此BHT久置于空气中会被氧化，故C正确； D．方法一：(CH3)2C=CH2与反应后，碳碳双键消失，该反应为加成反应；方法二：(CH3)3COH反应后-OH消失，即-C(CH3)3取代苯环上氢原子，该反应为取代反应，故D错误； 故选D。 【变式8-2】（24-25高二下·天津·期末）下列各组有机物中，属于同类有机物的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】C 【详解】 A．属于醇，属于酚，不属于同类有机物，A错误； B．的官能团是羧基，的官能团是醛基，官能团不同，不属于同类有机物，B错误； C．和官能团都为羧基，属于同类有机物，C正确； D．官能团是是酰胺基，的官能团是醛基与氨基，官能团不同，不属于同类有机物，D错误； 故选C。 【变式8-3】（24-25高二下·天津·期中）下列有机物分类正确的是 A．  芳香族化合物 B．  羧酸 C．  醛 D．  醇 【答案】D 【详解】 A．不含苯环，不是芳香族化合物，A错误； B．含有酯基，属于酯类，B错误； C．含有羧基，属于羧酸，C错误； D．羟基连在侧链上，属于醇类，D正确； 故选D。 题型09 有机高分子材料的分类 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：如棉花、羊毛、天然橡胶、蛋白质等。 （2）合成有机高分子材料：如塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等。 【典例9】（25-26高三上·天津·期中）下列物质属于天然有机高分子的是 A．淀粉 B．石油 C．硬脂酸甘油酯 D．聚乙烯保鲜薄膜 【答案】A 【分析】天然有机高分子需满足两个条件：天然存在且分子量足够大（通常≥10⁴）。 【详解】A．淀粉是植物合成的多糖，是天然有机高分子，故A正确 B．石油是多种烃的混合物，主要成分为小分子烃混合物，不是天然的有机高分子，故B错误； C．硬脂酸甘油酯，分子量较小，不是天然的有机高分子，故C错误； D．聚乙烯为合成有机高分子材料，故D错误； 故选A。 【变式9-1】（23-24高二下·天津·期末）下列物质的主要成分不属于有机高分子化合物的是 A．四羊方尊 B．汽车轮胎 C．剪纸中的“纸” D．有机玻璃 【答案】A 【详解】轮胎的主要成分是橡胶、“纸”的主要成分是纤维素、有机玻璃的主要成分是聚2—甲基丙烯酸甲酯，橡胶、纤维素、聚2—甲基丙烯酸甲酯都是有机高分子化合物，四羊方尊的主要成分是青铜，青铜属于金属材料，不属于有机高分子化合物，故选A。 【变式9-2】（2024·天津河北·一模）2024年2月第十四届全国冬季运动会在内蒙古召开，见证了中国冰雪运动的“热辣滚烫”。下列说法不正确的是 A．场馆的照明、运行均由光伏发电和风力发电提供，有利于实现碳达峰 B．速滑竞赛服采用的聚氨酯材料是一种有机高分子材料 C．冬运会场馆建设大量使用到了太阳能，太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 D．冬运会采用了先进的二氧化碳制冰技术，比传统制冷剂氟利昂更加环保 【答案】C 【详解】A．场馆的照明、运行均由光伏发电和风力发电提供，以减少化石燃料的燃烧，减少CO2的排放，故有利于实现碳达峰，A正确； B．速滑竞赛服采用的聚氨酯材料是一种合成纤维，属于有机高分子材料，B正确； C．太阳能电池板的主要材料是晶体硅，C错误； D．氟利昂会破坏臭氧层，导致臭氧层空洞的环境问题，采用二氧化碳制冰技术，比传统制冷剂氟利昂更加环保，D正确； 故答案为：C。 【变式9-3】（2024·天津滨海新·三模）中华传统文化博大精深，也蕴含着很多化学知识，下列说法中错误的是 A．“虢国夫人游春图”绘画基材为绢，属于合成高分子 B．“今世有白铜，盖点化为之，非其本质”，白铜属于铜的合金 C．“庐山山南刷铜绿，黄金锯解纯苍玉”，由铜转化成铜绿涉及到氧化还原反应 D．“雷声千嶂落，雨色万峰来”，雷雨天少量转化成和互为同素异形体 【答案】A 【详解】A．绘画基材为绢，主要成分为纤维素，属于天然高分子，A错误； B．白铜属于铜的合金，B正确； C．Cu转化成Cu2(OH)2CO3过程中Cu元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，C正确； D．和是O元素构成的不同单质，互为同素异形体，D正确； 故选A。 题型10 三大合成高分子材料 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 合成树脂 添加剂 增塑剂，提高塑性 防老剂，防止塑料老化 着色剂，使塑料着色 增强材料，增大塑料强度 ②主要性能 塑料具有强度大、密度小、耐腐蚀，易加工等优良的性能。 ③常用塑料用途 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 聚氯乙烯(PVC) 制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料 聚苯乙烯(PS) 制成泡沫塑料、日常用品、绝缘材料 聚四氟乙烯(PTFE) 制成化工、医药等行业使用的耐腐蚀、耐高温、耐低温制品 聚丙烯(PP) 制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等 有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)(PMMA) 制成飞机和汽车的风挡、光学仪器、医疗器械、广告牌等 脲醛塑料(电玉(UF)) 制电器开关，插座及日常用品等 （2）橡胶 ①橡胶是一类具有高弹性的高分子材料，是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，结构简式为，其单体为；天然橡胶分子中含有，易发生加成反应和氧化反应。 ②橡胶的结构 注：硫化橡胶：工业上用硫与橡胶作用进行硫化，使线型的高分子链之间通过硫原子形成化学键，产生交联，形成网状结构，从而提高强度、韧性和化学稳定性。 ③橡胶的分类 橡胶 ④性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。 ⑤合成橡胶：以石油、天然气中的二烯烃和烯烃为原料合成的橡胶。 ⑥橡胶主要用途：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：棉花、麻等；动物纤维：羊毛 、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纤维素、蛋白质等加工处理制成的，如黏胶纤维、大豆蛋白纤维；合成纤维是以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体，再经聚合反应制成，如“六大纶”：聚丙烯纤维(丙纶)、聚氯乙烯纤维(氯纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚对苯二甲酸乙二酯纤维(涤纶)、聚酰胺纤维(锦纶、芳纶)等。 ②合成纤维性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等。 ③主要用途：制衣料、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。 【易错提醒】（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，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10】（23-24高一下·天津·期末）下列说法错误的是 A．塑料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 【答案】B 【详解】A．塑料的主要成分是高分子化合物，俗称合成树脂，A正确； B．天然橡胶的成分是聚异戊二烯，属于天然高分子材料，B错误； C．合成纤维是化学纤维的一种，是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称，“神舟十二号”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维，C正确； D．工业上用硫和橡胶发生化学反应生产更具实用价值的硫化橡胶，D正确； 故选B。 【变式10-1】（2023·天津滨海新·二模）化学与生活息息相关，下列有关说法正确的是 A．食用花生油中的油脂属于高分子化合物 B．向插有鲜花的花瓶中加入一些啤酒，可使鲜花的保质期延长 C．塑料、橡胶和纤维都是以石油、煤和天然气为原料生产的合成材料 D．医用口罩和防护服的主要原材料是聚丙烯(PP)，它与聚乙烯互为同系物 【答案】B 【详解】A．食用花生油中的油脂不是高分子化合物，故A错误； B．啤酒中含乙醇，能使花枝切口消毒防腐，又含有糖及其它营养物质，能为枝叶提供养份可使鲜花的保质期延长，故B正确； C．塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的，天然橡胶和再生纤维不是以石油、煤和天然气为原料生产，故C错误； D．聚乙烯和聚丙烯是高分子化合物，都是混合物，不能称为同系物，故D错误； 故选B。 【变式10-2】（25-26高三上·天津滨海新·开学考试）天津以其独特的地理位置和丰富的文化遗产而闻名，下列说法正确的是 A．天津的煎饼果子中，面糊的主要成分是淀粉，遇碘水呈蓝色 B．十八街麻花的包装塑料袋是由聚氯乙烯制成，它能使溴水褪色 C．长芦盐场盐田中的卤水中含有多种无机盐类，如氯化镁、硫酸钙等，可通过电解卤水法提取金属镁 D．天津滨海新区的渔业闻名遐迩，渔网的原料尼龙属于天然有机高分子材料 【答案】A 【详解】A．面糊的主要成分是淀粉，淀粉遇碘水呈蓝色，这是淀粉的特征反应，A正确； B．聚氯乙烯是饱和的高分子化合物，不能使溴水褪色，B错误； C．卤水中含有多种无机盐类，如氯化镁、硫酸钙等，工业上通常先从卤水中提取氯化镁，再将氯化镁熔融电解制取金属镁，C错误； D．渔网的原料尼龙是一种合成高分子化合物，不是天然有机高分子材料，D错误； 故选A。 【变式10-3】（24-25高一下·天津静海·阶段练习）下列说法错误的是 A．塑料主要成分是合成树脂 B．橡胶的硫化过程发生了化学反应 C．天然橡胶的成分是聚异戊二烯，它属于合成高分子材料 D．“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维 【答案】C 【详解】A．塑料的主要成分是高分子化合物，俗称合成树脂，A正确； B．橡胶硫化通过化学交联形成网状结构，属于化学反应，B正确； C．天然橡胶是天然高分子材料，而非合成高分子材料，C错误； D．航天服使用合成纤维（如高强度纤维）符合实际应用，D正确； 故选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $