7.2 乙烯与有机高分子材料（10大题型专项训练）化学人教版必修第二册

第二节 乙烯与有机高分子材料 题型01 乙烯的组成与结构 题型02 乙烯的性质与用途 题型03 加成反应和取代反应的比较 题型04 烃的概念及分类 题型05 烷烃、烯烃和炔烃的性质比较 题型06 苯分子的结构特点 题型07 常见烃分子中原子共面的判断 题型08 有机高分子材料 题型09 加聚反应产物及单体的判断 题型10 烃的燃烧规律及应用 题型01 乙烯的组成与结构 1.乙烯的表示方法 分子式 电子式 结构式 C2H4 结构简式 球棍模型 空间填充模型 CH2===CH2 2.乙烯的结构 (1)空间结构 (2)结构特点 ①乙烯的结构简式不可以写成CH2CH2，而应写成CH2===CH2，即必须把其中的碳碳双键体现出来。 ②乙烯分子中氢原子数少于乙烷分子中的氢原子数。碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”。乙烯分子中的碳碳双键使乙烯表现出较活泼的化学性质。 3.烯烃 (1)定义：含有 的烃，属于不饱和烃。乙烯是最简单的烯烃。 (2)烯烃的通式为CnH2n(n为正整数，n≥2)，但具有这一通式的有机物不一定是烯烃。事实上，单环烷烃的通式也是CnH2n(n为正整数，n≥3)。 (3)通常所说的烯烃严格地讲是单烯烃，分子内只能有1个碳碳双键。若某分子内有2个碳碳双键，则该烃应为二烯烃。 【典例1】乙烯是衡量国家石油化工发展水平的标志。下列关于乙烯的化学用语正确的是 A．分子式： B．电子式： C．结构简式： D．球棍模型： 【变式1-1】下列有关乙烯的化学用语中，不正确的是 A．电子式 B．结构简式CH2=CH2 C．分子结构模型   D．空间构型是正四面体形 【变式1-2】下面是4个碳原子相互结合的6种方式(氢原子没有画出)，其中属于烯烃的是 A．②③ B．①⑤⑥ C．①⑤ D．②③④ 【变式1-3】下列关于乙烯和乙烷的说法中错误的是 A．乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃 B．乙烯分子中的两个碳原子在同一条直线上，乙烷分子中的两个碳原子也在同一条直线上 C．乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，因此乙烯比乙烷稳定 D．乙烯分子为平面结构，乙烷分子为立体结构 题型02 乙烯的性质与用途 1．乙烯的化学性质 (1)氧化反应 应用及注意事项 燃烧 C2H4＋3O22CO2＋2H2O ①乙烯在点燃之前一定要验纯。 ②由于乙烯燃烧时的现象与甲烷不同，可用燃烧法鉴别甲烷和乙烯。 ③若反应中温度高于100 ℃，因H2O为气态，故反应前后气体体积不变。 ④乙烯分子中所有碳碳键和碳氢键均断裂 被酸性高锰酸钾溶液氧化 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ①利用该性质可鉴别甲烷(或烷烃)和乙烯(或烯烃)。 ②该反应中高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2，所以除去甲烷中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液。 ③乙烯分子中所有碳碳键和碳氢键均断裂 (2)加成反应 ①反应原理分析(以CH2===CH2和Br2加成为例) ②乙烯与常见物质的加成反应 物质 反应条件 主要产物 应用 Br2 — CH2BrCH2Br 鉴别甲烷和乙烯 HCl 催化剂，加热 CH3CH2Cl 制取纯净的氯乙烷 H2O 加热、加压，催化剂 CH3CH2OH 制取乙醇 H2 催化剂，加热 CH3CH3 — (3)聚合反应 ①乙烯生成聚乙烯的化学方程式： ②聚合反应的概念：由相对分子质量小的化合物分子互相结合生成相对分子质量大的聚合物的反应。 ③加聚反应：聚合反应同时也是加成反应，这样的反应又称为加成聚合反应，简称加聚反应。如 [方法提炼]　断开双键，键分两端，添加括号，n在后面。 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。 (2)在农业生产中可以调节植物生长，用于 。 (3) 可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。 【典例2】乙烯是石油化学工业重要的基本原料，用途广泛，下列有关说法错误的是 A．乙烯易溶于水，与水反应生成乙醇，发生了加成反应 B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生了氧化反应 C．乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色，发生了加成反应 D．在适当条件下乙烯能生成聚乙烯，发生了加聚反应 【变式2-1】能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的事实是 A．乙烯完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量相等 B．乙烯分子中碳、氢原子个数比为1∶2 C．乙烯容易与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，且1molCH2=CH2完全加成需要消耗1molBr2 D．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【变式2-2】乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的重要标志，下列关于乙烯说法错误的是 A．乙烯的空间结构为四面体形 B．用溴水可以鉴别甲烷和乙烯 C．乙烯可用于催熟果实 D．乙烯在一定条件下能生成聚合物 【变式2-3】根据乙烯的性质推测丁烯的性质，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 D．聚丁烯的结构可以表示 题型03 加成反应和取代反应的比较 1．加成反应的特点：“断一，加二，都进来”，“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂，“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。 2．取代反应的特点：“上一下一，有进有出”，注意在书写取代反应的化学方程式时，防止漏写次要产物。 【典例3】某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷，此氯代烷1 mol可与4 mol氯气发生完全取代反应，则该烃的结构简式为 A．CH2=CH2 B．CH3CH=CH2 C．CH3CH3 D．CH2=CHCH=CH2 【变式3-1】下列反应属于加成反应且有明显实验现象的是 A．丙烷和氯气混合气体在光照下反应 B．将丙烯通入酸性KMnO4溶液中 C．将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 D．在含有酚酞的NaOH溶液中通入SO2 【变式3-2】有机化合物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫做取代反应。下列属于取代反应的是 A．与在光照下反应生成 B．在空气中完全燃烧生成和 C．与在一定条件下反应生成 D．在一定条件下反应生成聚乙烯() 【变式3-3】使1乙烯与氯气先发生加成反应，然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应，则两个过程中消耗的氯气总的物质的量最多是 A．3 B．4 C．5 D．6 题型04 烃的概念及分类 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)依据：根据碳原子间成键方式的不同可分为 和 ；根据碳骨架的不同可分为 和 。 (2)分类 【典例4】下列对烃的分类不正确的是 A．CH4、CH2=CH2、CH2=CHCH=CH2均属于饱和烃 B．CH3CH2CH3、CH3CH=CH2、CH3CH=CHCH2CH=CH2均属于链状烃 C．CH3CH3、、C18H38均属于饱和烃 D．、、均属于芳香烃 【变式4-1】含4个碳原子的烃分子结构中，碳原子相互结合的几种方式如下图，下列说法不正确的是 A．①②⑧均为饱和烃 B．③④互为同系物 C．⑥⑦属于炔烃 D．⑤⑨互为同分异构体 【变式4-2】下列物质属于不饱和烃的是 A． B． C．CH2=CH—CH3 D．C8H18 【变式4-3】下列五种有机物：①甲烷、②乙烯、③苯、④异丁烷，某同学在分类时将②③划为一类，①④划为一类。将②③划为一类的依据是 A．②③均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．②③均不能使溴水褪色 C．②③均为烃类物质 D．②③均能发生加成反应 题型05 烷烃、烯烃和炔烃的性质比较 烷烃、烯烃和炔烃的化学性质比较 烷烃 烯烃 炔烃 活动性 较稳定 较活泼 较活泼 取代反应 能够与卤素单质发生取代反应 — 加成反应 不能发生 能与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成(X代表卤素原子) 氧化反应 淡蓝色火焰 燃烧火焰明亮，有黑烟 燃烧火焰明亮，有浓烟 不与酸性高锰酸钾溶液反应 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 加聚反应 不能发生 能发生 鉴别 不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 【典例5】甲烷、乙烯和乙炔是常见的烃，下列说法正确的是 A．甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色，故不能发生氧化反应 B．乙烯和乙炔均能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应而使其褪色 C．乙烯和乙炔均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，且褪色原理相同 D．等质量的甲烷、乙烯和乙炔在足量氧气中燃烧，乙烯消耗的氧气最多 【变式5-1】可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法的是 A．将混合气体通过盛有酸性溶液的洗气瓶 B．将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶 C．向混合气体中通入氢气，在Ni催化加热的条件下反应 D．将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶 【变式5-2】下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是 ①它们既不是同系物，也不是同分异构体            ②乙烷属于饱和烃，乙烯、乙炔属于不饱和烃 ③乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色    ④它们都能燃烧 ⑤它们都能使酸性溶液褪色 A．①③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．①②③④ 【变式5-3】烃的组成元素只有碳、氢两种，但烃的种类多、结构复杂。下列有关烃的结构与性质的说法正确的是 A．烃分子中一定存在非极性共价键 B．丙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理相同 C．可用如图所示装置鉴别与乙烯或除去中的乙烯 D．通过乙烯加成比通过乙烷取代所得的纯度更高 题型06 苯分子的结构特点 1.表示方法 分子式：C6H6 结构式： 结构简式：或 2.结构特点 苯分子中无碳碳双键，6个碳原子之间的化学键 ，其键长介于碳碳单键与碳碳双键的键长之间；分子空间结构： ，6个碳原子和6个氢原子在同一平面上。 3.主要性质 一定条件下既可以发生取代反应，也可以发生加成反应。 【典例6】下列有关苯的说法正确的是 A．苯分子为平面正六边形结构 B．苯分子中的碳碳键为单双键交替的形式 C．苯能与溴水发生取代反应 D．苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【变式6-1】下列说法不正确的是 A．通过对苯的燃烧和甲烷的燃烧现象，可以判断两种物质的含碳量的高低 B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中没有 C．甲烷分子是空间正四面体形，苯分子是平面形 D．苯不能与发生加成反应，故苯为饱和烃 【变式6-2】苯的结构习惯上简写为，下列关于苯的叙述正确的是 A．分子式为 B．分子中含有碳碳双键 C．分子中不含碳氢键 D．相对分子质量为78g/mol 【变式6-3】下列关于苯的说法中正确的是 A．苯分子为平面正六边形结构，所有的原子在同一平面上 B．存在碳碳单键与碳碳双键交替出现的结构 C．苯分子中含有碳碳双键，应属于烯烃 D．苯的分子式为C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液褪色，属于饱和烃 题型07 常见烃分子中原子共面的判断 1．典型空间结构 (1)甲烷型： 正四面体→凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时，其空间结构都是四面体形，5个原子中最多有3个原子共平面。 (2)乙烯型： 平面结构→与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。 (3)乙炔型：—C≡C— 直线结构→与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。 (4)苯型： 平面结构→位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线。 2．有机物共面问题解题规律 (1)甲烷、乙烯、乙炔、苯四种分子中的氢原子如果被其他原子取代，则取代后的分子结构基本不变。 (2)共价单键可以自由旋转，共价双键和共价三键不能旋转。 (3)结构式中有甲基(或饱和碳原子)的有机物，其分子中的所有原子不可能共平面。 (4)要弄清题目要求的是“可能共面”还是“一定共面”，是“至少”还是“最多”，是“碳原子”还是“所有原子”。 (5)将所给有机物的分子中一定共面的结构分别确定为平面M和平面N，若两个平面通过单键相连，则通过旋转任意一个平面，可以使两个平面重合，即该有机物分子中所有原子共平面。 【典例7】某烃的结构简式为，若分子中共线的碳原子数为a，可能共面的碳原子数最多为b，含四面体结构的碳原子数为c，则a、b、c分别是 A．3、4、5 B．4、10、4 C．3、10、4 D．3、14、4 【变式7-1】下列有机物分子中，所有原子不可能在同一平面上的是 A． B． C． D． 【变式7-2】下列分子中所有原子不可能共同处在同一平面上的是 A． B． C． D． 【变式7-3】已知乙烯分子为平面结构，C2H2为直线结构。则有机物M(CH≡C—CH===CH—CH3)分子中，共直线和共平面的原子数最多分别为 A．6、11 B．5、10 C．4、9 D．4、11 题型08 有机高分子材料 1．分类 有机高分子材料 2．三大合成高分子材料 (1)塑料 ①组成 ②性能：强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等。 (2)常见塑料及其结构简式 聚乙烯(PE)： 聚氯乙烯(PVC)： 聚苯乙烯(PS)： 聚丙烯(PP)： 3．橡胶 (1)性能：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。 (2)成分：天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，结构简式为 ，其单体为。 (3)橡胶的分类、结构及性能 天然橡胶 线型结构，有一定弹性，但强度和韧性差 合成天然橡胶(异戊橡胶) 硫化橡胶 网状结构，有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性 特种橡胶 耐热和耐酸、碱腐蚀的氟橡胶；耐高温和严寒的硅橡胶 (4)用途：制造汽车、飞机轮胎；各种密封材料。 4．纤维 (1)分类 (2)合成纤维的性能及用途 ①性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等。 ②用途：制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。 【典例8】下列说法中正确的是 A．塑料、合成纤维和合成橡胶都属于有机合成材料 B．用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维 C．腈纶、维尼纶属于人造纤维 D．棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成和 【变式8-1】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。下列材料属于天然有机高分子材料的是 A．棉花 B．塑料 C．合成橡胶 D．合成纤维 【变式8-2】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8-3】材料是在生活中应用广泛，也是科技创新的重要支撑，下列说法错误的是 A．“神舟十二号”宇宙飞船航天服使用了多种我国自主研发的合成纤维 B．通过硫化，橡胶具有更好的强度、化学稳定性，橡胶硫化发生了化学反应 C．织物中用到的棉花、羊毛属于天然有机高分子 D．技术的应用离不开光缆，光缆的主要成分是硅 题型09 加聚反应产物及单体的判断 1.加聚反应的相关概念 概念 含义 示例 链节 高分子中重复的结构单元 聚合度 高分子中链节的数目n 单体 能合成高分子的小分子物质 聚合物 由单体聚合形成的相对分子质量很大的物质 2.由加聚产物推断单体的方法： (1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其合成单体必为一种，将链节两端两个半键断开向内闭合形成双键即可。 如，其单体是 如，其单体是 (2)凡链节的主链多个碳原子(无其他原子)的聚合物，弯箭头法(一边赶法)。去掉[　]和n，将链节中的一个键从左向右折叠，单变双，双变单，遇到碳超过4价，则断开。 如维通橡胶 【典例9】氯乙烯在一定条件下可反应生成聚氯乙烯 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 C．聚氯乙烯和氯乙烯不是同系物 D．聚氯乙烯化学性质比氯乙烯稳定 【变式9-1】高分子化合物  的单体是 A．CH2=CH-CH2-CH3 B． C． D． 【变式9-2】下列说法正确的是 A．羊毛、蚕丝、塑料、橡胶都属于天然有机高分子材料 B．单体是 C．高聚物的单体有2种 D．乙烯可聚合成聚乙烯，聚乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色 【变式9-3】合成有机玻璃的化学方程式为：n。 (1)该反应的类型为 反应。 (2)其中单体的结构简式是 ，高分子化合物的链节为 ，n值叫 。 题型10 烃的燃烧规律及应用 1．烃燃烧的通式 若烃的分子式为CxHy，则CxHy在空气或氧气中完全燃烧的化学方程式为 CxHy＋O2xCO2＋H2O。 2．耗氧量规律 (1)当烃的物质的量一定时，越大，耗氧量越多，越小，耗氧量越少。 (2)当烃的质量一定时，越大，耗氧量越多，越小，耗氧量越少。 3．气体体积变化规律 CxHy＋O2xCO2＋H2OΔV＝V前－V后 1 x＋ x (1)当温度大于或等于100 ℃时，水为气态 则ΔV＝1－ 燃烧后生成气态水时，气体总体积变化只与氢原子数有关，可能增大、不变或减小。 (2)当常温常压时，水为液体 则ΔV＝＋1，反应后气体体积始终减小且减少量与氢原子数有关。 [特别提醒]　(1)碳的质量分数相同的有机物(最简式可以相同，也可以不同)，只要总质量一定，以任意比混合，完全燃烧后生成的CO2的量总是一个定值。 (2)不同的有机物完全燃烧时，若生成的CO2和H2O的物质的量之比相同，则它们分子中C原子与H原子的个数比也相同。 (3)含碳量的高低与燃烧现象的关系：含碳量越高，燃烧现象越明显，火焰越明亮，黑烟越浓。 【典例10】现有CH4、C2H4、C2H6三种有机化合物： (1)等质量的以上三种物质完全燃烧时消耗O2的量最多的是________(填化学式，下同)。 (2)常温常压下，同体积的以上三种物质完全燃烧时消耗O2的量最多的是________。 (3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳的量最多的是________，生成水的量最多的是________。 (4)在120 ℃、1.01×105 Pa下，以上三种物质中的两种和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是____________。 【变式10-1】等质量的下列四种有机物在氧气中完全燃烧，其中消耗氧气的质量最大的是 A． B． C． D． 【变式10-2】乙炔和乙烯的混合气体完全燃烧时，所需氧气的体积是原混合气体的2.7倍，则该混合1L气体与足量的H2发生加成反应时，消耗H2的体积是原混合气体体积的 A．1.6倍 B．1.4倍 C．1.2倍 D．1.8倍 【变式10-3】25℃和101kPa时，乙烷，乙炔和丙烯组成的混合烃32 mL与过量氧气混合并完全燃烧，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了56 mL，原混合烃中乙炔的体积分数为 A．12.5% B．25% C．50% D．75% / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 乙烯与有机高分子材料 题型01 乙烯的组成与结构 题型02 乙烯的性质与用途 题型03 加成反应和取代反应的比较 题型04 烃的概念及分类 题型05 烷烃、烯烃和炔烃的性质比较 题型06 苯分子的结构特点 题型07 常见烃分子中原子共面的判断 题型08 有机高分子材料 题型09 加聚反应产物及单体的判断 题型10 烃的燃烧规律及应用 题型01 乙烯的组成与结构 1.乙烯的表示方法 分子式 电子式 结构式 C2H4 结构简式 球棍模型 空间填充模型 CH2===CH2 2.乙烯的结构 (1)空间结构 (2)结构特点 ①乙烯的结构简式不可以写成CH2CH2，而应写成CH2===CH2，即必须把其中的碳碳双键体现出来。 ②乙烯分子中氢原子数少于乙烷分子中的氢原子数。碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”。乙烯分子中的碳碳双键使乙烯表现出较活泼的化学性质。 3.烯烃 (1)定义：含有碳碳双键的烃，属于不饱和烃。乙烯是最简单的烯烃。 (2)烯烃的通式为CnH2n(n为正整数，n≥2)，但具有这一通式的有机物不一定是烯烃。事实上，单环烷烃的通式也是CnH2n(n为正整数，n≥3)。 (3)通常所说的烯烃严格地讲是单烯烃，分子内只能有1个碳碳双键。若某分子内有2个碳碳双键，则该烃应为二烯烃。 【典例1】乙烯是衡量国家石油化工发展水平的标志。下列关于乙烯的化学用语正确的是 A．分子式： B．电子式： C．结构简式： D．球棍模型： 【答案】A 【详解】A．乙烯的分子式：，A正确； B．乙烯分子中含有碳氢单键和碳碳双键，电子式为，B错误； C．书写结构简式时，碳碳双键不能省略，则其结构简式为CH2=CH2，C错误； D．乙烯分子碳原子半径大于氢，球棍模型：，D错误； 故选A。 【变式1-1】下列有关乙烯的化学用语中，不正确的是 A．电子式 B．结构简式CH2=CH2 C．分子结构模型   D．空间构型是正四面体形 【答案】D 【详解】 A．乙烯的化学式是C2H4，电子式  ，A正确； B．乙烯分子中存在碳碳双键，其结构简式为CH2=CH2，B正确； C．乙烯分子中碳原子为sp2杂化，6原子共平面，分子结构模型  ，C正确； D．乙烯分子中碳原子为sp2杂化，空间构型是平面形，D错误； 故选D。 【变式1-2】下面是4个碳原子相互结合的6种方式(氢原子没有画出)，其中属于烯烃的是 A．②③ B．①⑤⑥ C．①⑤ D．②③④ 【答案】D 【详解】含有碳碳双键的烃属于烯烃，所以属于烯烃的有②、③、④；①、⑤、⑥为烷烃，故选D。 【变式1-3】下列关于乙烯和乙烷的说法中错误的是 A．乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃 B．乙烯分子中的两个碳原子在同一条直线上，乙烷分子中的两个碳原子也在同一条直线上 C．乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，因此乙烯比乙烷稳定 D．乙烯分子为平面结构，乙烷分子为立体结构 【答案】C 【详解】A．乙烯中含有不饱和键碳碳双键，是不饱和烃，乙烷中不含不饱和键是饱和烃，故A正确； B．根据两点共线原理，所以乙烯分子中的两个碳原子在同一条直线上，乙烷分子中的两个碳原子也在同一条直线上，故B正确； C．乙烯分子中碳碳双键键能小于乙烷分子中碳碳单键键能的两倍，故C错误； D．甲烷是正四面体结构，与甲烷类似，所以乙烷中所有原子不可能在同一平面上，乙烯中碳碳双键为平面结构，与之相连的所有原子与碳碳双键共面，所以乙烯所有原子都处在同一平面上，故D正确； 故选C。 题型02 乙烯的性质与用途 1．乙烯的化学性质 (1)氧化反应 应用及注意事项 燃烧 C2H4＋3O22CO2＋2H2O ①乙烯在点燃之前一定要验纯。 ②由于乙烯燃烧时的现象与甲烷不同，可用燃烧法鉴别甲烷和乙烯。 ③若反应中温度高于100 ℃，因H2O为气态，故反应前后气体体积不变。 ④乙烯分子中所有碳碳键和碳氢键均断裂 被酸性高锰酸钾溶液氧化 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ①利用该性质可鉴别甲烷(或烷烃)和乙烯(或烯烃)。 ②该反应中高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2，所以除去甲烷中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液。 ③乙烯分子中所有碳碳键和碳氢键均断裂 (2)加成反应 ①反应原理分析(以CH2===CH2和Br2加成为例) ②乙烯与常见物质的加成反应 物质 反应条件 主要产物 应用 Br2 — CH2BrCH2Br 鉴别甲烷和乙烯 HCl 催化剂，加热 CH3CH2Cl 制取纯净的氯乙烷 H2O 加热、加压，催化剂 CH3CH2OH 制取乙醇 H2 催化剂，加热 CH3CH3 — (3)聚合反应 ①乙烯生成聚乙烯的化学方程式： ②聚合反应的概念：由相对分子质量小的化合物分子互相结合生成相对分子质量大的聚合物的反应。 ③加聚反应：聚合反应同时也是加成反应，这样的反应又称为加成聚合反应，简称加聚反应。如 [方法提炼]　断开双键，键分两端，添加括号，n在后面。 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。 (2)在农业生产中可以调节植物生长，用于催熟果实。 (3)乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。 【典例2】乙烯是石油化学工业重要的基本原料，用途广泛，下列有关说法错误的是 A．乙烯易溶于水，与水反应生成乙醇，发生了加成反应 B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生了氧化反应 C．乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色，发生了加成反应 D．在适当条件下乙烯能生成聚乙烯，发生了加聚反应 【答案】A 【详解】A．乙烯不易溶于水，在一定条件下能与水发生加成反应生成乙醇，A错误； B．乙烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化从而使其褪色，B正确； C．乙烯中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色，C正确； D．乙烯含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应生成聚乙烯，D正确； 故答案选A。 【变式2-1】能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的事实是 A．乙烯完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量相等 B．乙烯分子中碳、氢原子个数比为1∶2 C．乙烯容易与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，且1molCH2=CH2完全加成需要消耗1molBr2 D．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】C 【详解】A．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等，说明碳、氢原子个数比为1∶2，不能证明碳碳双键的存在，A错误； B．乙烯分子中碳、氢原子个数比为1∶2，不能证明碳碳双键的存在，B错误； C．加成反应是不饱和烃的特征反应，1mol CH2=CH2完全加成需要消耗1molBr2，说明乙烯分子中含有一个碳碳双键，C正确； D．使酸性高锰酸钾溶液褪色不能定量地说明乙烯分子中只含有一个碳碳双键，D错误； 故本题选C。 【变式2-2】乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的重要标志，下列关于乙烯说法错误的是 A．乙烯的空间结构为四面体形 B．用溴水可以鉴别甲烷和乙烯 C．乙烯可用于催熟果实 D．乙烯在一定条件下能生成聚合物 【答案】A 【详解】A．乙烯含有碳碳双键，乙烯是平面型结构，故A错误； B．乙烯能与溴单质发生加成反应使其褪色，甲烷通入溴水无现象，能鉴别，故B正确； C．乙烯能做催熟剂，可用于催熟果实，故C正确； D．一定条件下乙烯可发生聚合反应生成聚乙烯，故D正确； 故选：A。 【变式2-3】根据乙烯的性质推测丁烯的性质，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 D．聚丁烯的结构可以表示 【答案】D 【详解】A．丁烯含有碳碳双键，具有还原性，能够还原酸性高锰酸钾，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A正确； B．丁烯只含碳、氢元素，可以燃烧生成二氧化碳和水，故B正确； C．CH2=CHCH2CH3与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，结构简式为：，故C正确； D．丁烯加成聚合生成聚丁烯，聚丁烯结构式为：，故D错误； 答案选D。 题型03 加成反应和取代反应的比较 1．加成反应的特点：“断一，加二，都进来”，“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂，“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。 2．取代反应的特点：“上一下一，有进有出”，注意在书写取代反应的化学方程式时，防止漏写次要产物。 【典例3】某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷，此氯代烷1 mol可与4 mol氯气发生完全取代反应，则该烃的结构简式为 A．CH2=CH2 B．CH3CH=CH2 C．CH3CH3 D．CH2=CHCH=CH2 【答案】A 【详解】某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，说明该烃中含有1个碳碳双键，此氯代烷1 mol可与4 mol氯气发生完全取代反应，说明分子中含有4个H原子，则该烃的结构简式为CH2=CH2，故选A。 【变式3-1】下列反应属于加成反应且有明显实验现象的是 A．丙烷和氯气混合气体在光照下反应 B．将丙烯通入酸性KMnO4溶液中 C．将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 D．在含有酚酞的NaOH溶液中通入SO2 【答案】C 【分析】加成反应是有机化学中一类重要的反应类型，指的是不饱和化合物(如含碳碳双键、碳碳三键等)与其他物质发生反应时，不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合，生成新的饱和或较饱和化合物的反应。 【详解】A．丙烷与氯气(黄绿色)的混合气体在光照条件下发生反应生成氯代丙烷和氯化氢，反应后黄绿色变浅或消失，现象明显，该反应属于取代反应而非加成反应，故A不选； B．丙烯含碳碳双键，具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色，现象明显，该反应属于氧化反应而非加成反应，故B不选； C．乙烯含碳碳双键，能与溴的四氯化碳溶液中的Br2发生加成反应生成无色的CH2BrCH2Br而使溶液褪色，现象明显，故C选； D．含有酚酞的NaOH溶液显红色，通入的SO2属于酸性气体，SO2与NaOH反应使溶液的碱性降低，溶液红色变浅或褪色，现象明显，但该反应不属于加成反应，故D不选； 故选C。 【变式3-2】有机化合物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫做取代反应。下列属于取代反应的是 A．与在光照下反应生成 B．在空气中完全燃烧生成和 C．与在一定条件下反应生成 D．在一定条件下反应生成聚乙烯() 【答案】A 【详解】A．与在光照下反应生成，中的H原子被Cl原子所替代，属于取代反应，A正确； B．的燃烧，属于氧化反应，B错误； C．与在一定条件下反应生成，反应中碳碳双键转化为碳碳单键，属于加成反应，C错误； D．在一定条件下反应生成聚乙烯()，属于乙烯的加成聚合反应，简称加聚反应，D错误； 故选A。 【变式3-3】使1乙烯与氯气先发生加成反应，然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应，则两个过程中消耗的氯气总的物质的量最多是 A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】C 【详解】烯含有碳碳双键，1mol乙烯与氯气发生完全加成反应需要1mol氯气。所得产物中含有4个氢原子，完全被取代又需要4mol氯气，则共计是5mol，答案选C。 题型04 烃的概念及分类 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)依据：根据碳原子间成键方式的不同可分为饱和烃和不饱和烃；根据碳骨架的不同可分为链状烃和环状烃。 (2)分类 【典例4】下列对烃的分类不正确的是 A．CH4、CH2=CH2、CH2=CHCH=CH2均属于饱和烃 B．CH3CH2CH3、CH3CH=CH2、CH3CH=CHCH2CH=CH2均属于链状烃 C．CH3CH3、、C18H38均属于饱和烃 D．、、均属于芳香烃 【答案】A 【详解】A．CH2=CH2、CH2=CHCH=CH2分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，A项错误； B．链状烃指的是分子中无环状结构的烃，B项正确； C．CH3CH3、 、C18H38三种分子中每个C原子均达到饱和状态，属于饱和烃，C项正确； D．含苯环的烃属于芳香烃，D项正确； 故选A。 【变式4-1】含4个碳原子的烃分子结构中，碳原子相互结合的几种方式如下图，下列说法不正确的是 A．①②⑧均为饱和烃 B．③④互为同系物 C．⑥⑦属于炔烃 D．⑤⑨互为同分异构体 【答案】B 【详解】A．由图知，①②⑧均不含有不饱和键，均为饱和烃，故A正确； B．③的结构简式为CH3CH2CH=CH2，④的结构简式为CH3CH=CHCH3，二者的分子式均为C4H8，互为同分异构体，故B错误； C．⑥⑦中均含有碳碳三键，属于炔烃，故C正确； D．⑤和⑨的分子式均为C4H8，互为同分异构体，故D正确； 故选B。 【变式4-2】下列物质属于不饱和烃的是 A． B． C．CH2=CH—CH3 D．C8H18 【答案】C 【详解】A．属于环烷烃，故A不符； B．属于烃有衍生物，故B不符； C． CH2=CH—CH3属于烯烃，故C符合； D． C8H18属于烷烃，故D不符； 故选C。 【变式4-3】下列五种有机物：①甲烷、②乙烯、③苯、④异丁烷，某同学在分类时将②③划为一类，①④划为一类。将②③划为一类的依据是 A．②③均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．②③均不能使溴水褪色 C．②③均为烃类物质 D．②③均能发生加成反应 【答案】D 【详解】A．③苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误； B．②与溴发生加成反应使溴水褪色，③苯将溴单质萃取，也能使溴水褪色，故B错误； C．四种物质均为烃类，故不是将②③划为一类的依据，故C错误； D．乙烯和苯均能发生加成反应，甲烷和异丁烷不能发生加成反应，故D正确。 答案选D。 题型05 烷烃、烯烃和炔烃的性质比较 烷烃、烯烃和炔烃的化学性质比较 烷烃 烯烃 炔烃 活动性 较稳定 较活泼 较活泼 取代反应 能够与卤素单质发生取代反应 — 加成反应 不能发生 能与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成(X代表卤素原子) 氧化反应 淡蓝色火焰 燃烧火焰明亮，有黑烟 燃烧火焰明亮，有浓烟 不与酸性高锰酸钾溶液反应 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 加聚反应 不能发生 能发生 鉴别 不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 【典例5】甲烷、乙烯和乙炔是常见的烃，下列说法正确的是 A．甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色，故不能发生氧化反应 B．乙烯和乙炔均能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应而使其褪色 C．乙烯和乙炔均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，且褪色原理相同 D．等质量的甲烷、乙烯和乙炔在足量氧气中燃烧，乙烯消耗的氧气最多 【答案】C 【详解】A．甲烷能燃烧，燃烧是氧化反应，故A错误； B．乙烯和乙炔均能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使其褪色，故B错误； C．乙烯和乙炔均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，都属于氧化反应，褪色原理相同，故C正确； D．等质量的烃完全燃烧，氢元素质量分数越大耗氧量越多，等质量的甲烷、乙烯和乙炔在足量氧气中燃烧，甲烷消耗的氧气最多，故D错误； 选C。 【变式5-1】可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法的是 A．将混合气体通过盛有酸性溶液的洗气瓶 B．将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶 C．向混合气体中通入氢气，在Ni催化加热的条件下反应 D．将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶 【答案】B 【详解】A．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，会引入新杂质二氧化碳，故A错误； B．乙烯通过溴水与Br2发生加成反应生成液态的1，2-二溴乙烷，甲烷不与溴水反应，满足除杂要求，故B正确； C．乙烯与氢气反应生成乙烷，但易引入新杂质氢气，不能利用此法除杂，故C错误； D．NaOH与两者均不反应，不能除杂，故D错误； 故选B。 【变式5-2】下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是 ①它们既不是同系物，也不是同分异构体            ②乙烷属于饱和烃，乙烯、乙炔属于不饱和烃 ③乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色    ④它们都能燃烧 ⑤它们都能使酸性溶液褪色 A．①③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．①②③④ 【答案】D 【详解】①乙烷、乙烯和乙炔结构不相似，分子式也不同，所以它们既不是同系物，也不是同分异构体，故①正确； ②乙烷是饱和烃，乙烯、乙炔中含有碳碳不饱和键，因此乙烯和乙炔是不饱和烃，故②正确； ③乙烯、乙炔中碳碳不饱和键能和溴水发生加成反应而使溴水褪色，乙烷和溴水不反应因而不能使溴水褪色，故③正确； ④它们都属于有机物，都能燃烧，故④正确； ⑤乙烯和乙炔中碳碳不饱和键能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷性质稳定和高锰酸钾溶液不反应，所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故⑤错误； 综上所述，①②③④正确，故选D。 【变式5-3】烃的组成元素只有碳、氢两种，但烃的种类多、结构复杂。下列有关烃的结构与性质的说法正确的是 A．烃分子中一定存在非极性共价键 B．丙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理相同 C．可用如图所示装置鉴别与乙烯或除去中的乙烯 D．通过乙烯加成比通过乙烷取代所得的纯度更高 【答案】D 【详解】A．甲烷就不存在非极性共价键，故A错误； B．丙烯使溴的四氯化碳溶液褪色为加成反应，丙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色为氧化反应，故B错误； C．不可除去中的乙烯，因为酸性高锰酸钾会将乙烯氧化为二氧化碳，引入新杂质，故C错误； D．乙烯加成得到氯乙烷，乙烷取代制氯乙烷，副反应比较多，所以乙烯制法纯度更高，故D正确； 答案选D。 题型06 苯分子的结构特点 1.表示方法 分子式：C6H6 结构式： 结构简式：或 2.结构特点 苯分子中无碳碳双键，6个碳原子之间的化学键相同，其键长介于碳碳单键与碳碳双键的键长之间；分子空间结构：平面正六边形，6个碳原子和6个氢原子在同一平面上。 3.主要性质 一定条件下既可以发生取代反应，也可以发生加成反应。 【典例6】下列有关苯的说法正确的是 A．苯分子为平面正六边形结构 B．苯分子中的碳碳键为单双键交替的形式 C．苯能与溴水发生取代反应 D．苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】A 【详解】A．苯的分子式为C6H6，分子中12个原子共平面，为平面正六边形结构，A正确； B．苯分子中的碳碳键为介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，并非单双键交替，B错误； C．苯与溴水不反应（仅萃取），取代反应需液溴和催化剂，C错误； D．苯不能被强氧化剂（如酸性高锰酸钾）氧化，故酸性高锰酸钾不褪色，D错误； 故选A。 【变式6-1】下列说法不正确的是 A．通过对苯的燃烧和甲烷的燃烧现象，可以判断两种物质的含碳量的高低 B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中没有 C．甲烷分子是空间正四面体形，苯分子是平面形 D．苯不能与发生加成反应，故苯为饱和烃 【答案】D 【详解】A．苯中含碳量高，燃烧时火焰明亮，有浓烟；甲烷含碳量较低，燃烧时火焰为浅蓝色，A正确； B．苯分子中没有，不能使溶液褪色，B正确； C．甲烷分子中4个H原子构成正四面体，C原子位于中心；苯分子中12个原子都在同一平面上，C正确； D．苯为高度不饱和烃，D错误； 故选D。 【变式6-2】苯的结构习惯上简写为，下列关于苯的叙述正确的是 A．分子式为 B．分子中含有碳碳双键 C．分子中不含碳氢键 D．相对分子质量为78g/mol 【答案】A 【详解】A．根据结构可知苯的分子式为，故A正确； B．分子中的碳碳键是介于碳碳单键与碳碳双键之间的一种独特的化学键，不含有碳碳双键，故B错误； C．分子中含6个碳氢键，故C错误； D．相对分子质量为78，故D错误； 故选A。 【变式6-3】下列关于苯的说法中正确的是 A．苯分子为平面正六边形结构，所有的原子在同一平面上 B．存在碳碳单键与碳碳双键交替出现的结构 C．苯分子中含有碳碳双键，应属于烯烃 D．苯的分子式为C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液褪色，属于饱和烃 【答案】A 【详解】A．苯的分子式为C6H6，苯分子为平面正六边形结构，对位4原子共直线、分子中12原子共平面，即所有原子共平面，A正确； B．苯分子中不含碳碳双键与碳碳单键，碳原子之间的键是介于单键与双键之间的一种独特的键，B错误； C．苯分子中不含碳碳双键，不属于烯烃，C错误； D．苯的分子式为C6H6，其氢原子数未达到饱和，属于不饱和烃，又苯不含碳碳双键，不能与酸性高锰酸钾溶液反应而使其褪色，D错误； 故选A。 题型07 常见烃分子中原子共面的判断 1．典型空间结构 (1)甲烷型： 正四面体→凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时，其空间结构都是四面体形，5个原子中最多有3个原子共平面。 (2)乙烯型： 平面结构→与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。 (3)乙炔型：—C≡C— 直线结构→与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。 (4)苯型： 平面结构→位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线。 2．有机物共面问题解题规律 (1)甲烷、乙烯、乙炔、苯四种分子中的氢原子如果被其他原子取代，则取代后的分子结构基本不变。 (2)共价单键可以自由旋转，共价双键和共价三键不能旋转。 (3)结构式中有甲基(或饱和碳原子)的有机物，其分子中的所有原子不可能共平面。 (4)要弄清题目要求的是“可能共面”还是“一定共面”，是“至少”还是“最多”，是“碳原子”还是“所有原子”。 (5)将所给有机物的分子中一定共面的结构分别确定为平面M和平面N，若两个平面通过单键相连，则通过旋转任意一个平面，可以使两个平面重合，即该有机物分子中所有原子共平面。 【典例7】某烃的结构简式为，若分子中共线的碳原子数为a，可能共面的碳原子数最多为b，含四面体结构的碳原子数为c，则a、b、c分别是 A．3、4、5 B．4、10、4 C．3、10、4 D．3、14、4 【答案】D 【详解】 如图所示：，三键为直线构型，苯环对位的碳原子处于同一直线上，故共线的碳原子数为3；苯环、双键为平面构型，三键为直线构型，可能共平面的碳原子为：，共14个；饱和碳原子为四面体构型，个数为4，故选D。 【变式7-1】下列有机物分子中，所有原子不可能在同一平面上的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．中的 Cl 原子取代了乙烯中H原子的位置，因此所有原子均在同一平面上，A不符合题意； B．看作由 代替乙烯中的 H 原子，而 中所有的原子都在同一平面内，而且相互间连接的原子都可在另一部分的平面内，所以可判断这两部分可能在同一平面内，即所有的原子可能在同一平面上，B不符合题意； C．可看作由取代苯环中的一个氢原子，因为所有的原子在同一平面上，所以所有原子均在同一平面上，C不符合题意； D．的C原子与其他的原子形成四面体结构，故中所有原子不可能在同一平面上，D符合题意； 故答案选D。 【变式7-2】下列分子中所有原子不可能共同处在同一平面上的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】 A．中含有甲基，具有四面体结构，所有原子不可能处于同一平面，A正确； B．中碳碳双键和苯环都是平面结构，所有原子可以在同一个平面，B错误； C．乙烯是平面结构，CH2=CHCl可看作是1个氯原子取代乙烯中的1个氢原子，所有原子在同一个平面，C错误； D．乙炔具有直线结构，则HC≡C—C≡CH所有原子在同一个平面，D错误； 故选A。 【变式7-3】已知乙烯分子为平面结构，C2H2为直线结构。则有机物M(CH≡C—CH===CH—CH3)分子中，共直线和共平面的原子数最多分别为 A．6、11 B．5、10 C．4、9 D．4、11 【答案】C 【详解】 根据乙炔、乙烯和甲烷的结构知，有机物M的分子结构为，则最多有4个原子共直线，因为单键可以旋转，甲基上3个H原子中，可以有一个H原子旋进面内，因此最多有9个原子共平面。 题型08 有机高分子材料 1．分类 有机高分子材料 2．三大合成高分子材料 (1)塑料 ①组成 ②性能：强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等。 (2)常见塑料及其结构简式 聚乙烯(PE)： 聚氯乙烯(PVC)： 聚苯乙烯(PS)： 聚丙烯(PP)： 3．橡胶 (1)性能：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。 (2)成分：天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，结构简式为 ，其单体为。 (3)橡胶的分类、结构及性能 天然橡胶 线型结构，有一定弹性，但强度和韧性差 合成天然橡胶(异戊橡胶) 硫化橡胶 网状结构，有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性 特种橡胶 耐热和耐酸、碱腐蚀的氟橡胶；耐高温和严寒的硅橡胶 (4)用途：制造汽车、飞机轮胎；各种密封材料。 4．纤维 (1)分类 (2)合成纤维的性能及用途 ①性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等。 ②用途：制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。 【典例8】下列说法中正确的是 A．塑料、合成纤维和合成橡胶都属于有机合成材料 B．用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维 C．腈纶、维尼纶属于人造纤维 D．棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成和 【答案】A 【详解】A．塑料、合成纤维和合成橡胶都是通过化学合成方法从有机单体制成的高分子材料，属于有机合成材料，A正确； B．黏胶纤维是以木材等天然纤维素为原料，经化学处理制成的再生纤维（人造纤维），不属于合成纤维（合成纤维由合成高分子化合物制成），B错误； C．腈纶（聚丙烯腈纤维）和维尼纶（聚乙烯醇纤维）是由合成高分子化合物制成的合成纤维，不属于人造纤维（人造纤维指再生纤维），C错误； D．棉、麻的主要成分为纤维素，燃烧生成和；羊毛为蛋白质纤维，含氮元素，燃烧可能生成氮氧化物等；合成纤维中如腈纶含氮、氯纶含氯等，燃烧产物不限于和，D错误； 故答案选A。 【变式8-1】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。下列材料属于天然有机高分子材料的是 A．棉花 B．塑料 C．合成橡胶 D．合成纤维 【答案】A 【详解】A．棉花成分为纤维素，属于天然有机高分子材料，故A正确； B．塑料为高聚物，属于有机合成高分子材料，故B错误； C．合成橡胶属于有机合成高分子材料，故C错误； D．合成纤维属于有机合成高分子材料，故D错误； 故选：A。 【变式8-2】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8-3】材料是在生活中应用广泛，也是科技创新的重要支撑，下列说法错误的是 A．“神舟十二号”宇宙飞船航天服使用了多种我国自主研发的合成纤维 B．通过硫化，橡胶具有更好的强度、化学稳定性，橡胶硫化发生了化学反应 C．织物中用到的棉花、羊毛属于天然有机高分子 D．技术的应用离不开光缆，光缆的主要成分是硅 【答案】D 【详解】A．合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀等优良性能，故“神舟十二号”宇宙飞船航天服使用了多种我国自主研发的合成纤维，A正确； B．橡胶硫化过程中，高分子链之间通过硫原子形成化学键，分子的结构发生变化，故发生了化学变化，B正确； C．棉花、羊毛属于天然有机高分子，C正确； D．二氧化硅对光具有良好的全反射作用，为光缆的主要成分，而Si不能，D错误； 答案选D。 题型09 加聚反应产物及单体的判断 1.加聚反应的相关概念 概念 含义 示例 链节 高分子中重复的结构单元 聚合度 高分子中链节的数目n 单体 能合成高分子的小分子物质 聚合物 由单体聚合形成的相对分子质量很大的物质 2.由加聚产物推断单体的方法： (1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其合成单体必为一种，将链节两端两个半键断开向内闭合形成双键即可。 如，其单体是 如，其单体是 (2)凡链节的主链多个碳原子(无其他原子)的聚合物，弯箭头法(一边赶法)。去掉[　]和n，将链节中的一个键从左向右折叠，单变双，双变单，遇到碳超过4价，则断开。 如维通橡胶 【典例9】氯乙烯在一定条件下可反应生成聚氯乙烯 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 C．聚氯乙烯和氯乙烯不是同系物 D．聚氯乙烯化学性质比氯乙烯稳定 【答案】B 【详解】A．氯乙烯中含有碳碳双键，可以加聚反应生成聚氯乙烯，A正确； B．聚氯乙烯的单体是，B错误； C．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； D．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； 答案选B。 【变式9-1】高分子化合物  的单体是 A．CH2=CH-CH2-CH3 B． C． D． 【答案】C 【详解】根据加聚产物的单体推断方法，凡链节的主链上只有两个碳原子（无其他原子）的高聚物，其合成单体必为一种，将两个半键向内闭合即可知其单体为，故选C。 【变式9-2】下列说法正确的是 A．羊毛、蚕丝、塑料、橡胶都属于天然有机高分子材料 B．单体是 C．高聚物的单体有2种 D．乙烯可聚合成聚乙烯，聚乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】C 【详解】A．塑料是合成有机高分子材料，橡胶有天然橡胶和合成橡胶，羊毛、蚕丝属于天然有机高分子材料，A错误； B．聚乙烯的单体是，链节是，B错误； C．对于高聚物 ，其单体有2种，和，C正确； D．聚乙烯中不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误； 综上，答案是C。 【变式9-3】合成有机玻璃的化学方程式为：n。 (1)该反应的类型为 反应。 (2)其中单体的结构简式是 ，高分子化合物的链节为 ，n值叫 。 【答案】(1)加聚 (2) 聚合度 【详解】（1）碳碳双键断开一个键，分子间彼此加成相互结合成高聚物，是加聚反应 （2） 发生加聚反应生成，的单体是；的链节为，n值叫聚合度。 题型10 烃的燃烧规律及应用 1．烃燃烧的通式 若烃的分子式为CxHy，则CxHy在空气或氧气中完全燃烧的化学方程式为 CxHy＋O2xCO2＋H2O。 2．耗氧量规律 (1)当烃的物质的量一定时，越大，耗氧量越多，越小，耗氧量越少。 (2)当烃的质量一定时，越大，耗氧量越多，越小，耗氧量越少。 3．气体体积变化规律 CxHy＋O2xCO2＋H2OΔV＝V前－V后 1 x＋ x (1)当温度大于或等于100 ℃时，水为气态 则ΔV＝1－ 燃烧后生成气态水时，气体总体积变化只与氢原子数有关，可能增大、不变或减小。 (2)当常温常压时，水为液体 则ΔV＝＋1，反应后气体体积始终减小且减少量与氢原子数有关。 [特别提醒]　(1)碳的质量分数相同的有机物(最简式可以相同，也可以不同)，只要总质量一定，以任意比混合，完全燃烧后生成的CO2的量总是一个定值。 (2)不同的有机物完全燃烧时，若生成的CO2和H2O的物质的量之比相同，则它们分子中C原子与H原子的个数比也相同。 (3)含碳量的高低与燃烧现象的关系：含碳量越高，燃烧现象越明显，火焰越明亮，黑烟越浓。 【典例10】现有CH4、C2H4、C2H6三种有机化合物： (1)等质量的以上三种物质完全燃烧时消耗O2的量最多的是________(填化学式，下同)。 (2)常温常压下，同体积的以上三种物质完全燃烧时消耗O2的量最多的是________。 (3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳的量最多的是________，生成水的量最多的是________。 (4)在120 ℃、1.01×105 Pa下，以上三种物质中的两种和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是____________。 【答案】(1)CH4　(2)C2H6　(3)C2H4　CH4　(4)CH4和C2H4 【详解】(1)等质量的烃(CxHy)完全燃烧时，的值越大，耗氧量越多。CH4、C2H4、C2H6的的值依次为4、2、3，故等质量的CH4、C2H4、C2H6完全燃烧时消耗O2的量最多的是CH4。 (2)等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时，的值越大，耗氧量越多。三种物质的的值依次为2、3、3.5，故常温常压下，同体积的CH4、C2H4、C2H6完全燃烧时消耗O2的量最多的是C2H6。 (3)质量相同时，烃(CxHy)的的值越大，生成二氧化碳的量越多；的值越大，生成水的量越多。故生成二氧化碳的量最多的是C2H4；生成水的量最多的是CH4。 (4)由题意可知，在120 ℃、1.01×105 Pa下， CxHy＋O2xCO2＋H2O(g) 1 　　x＋ 　　　x 　　 由于ΔV＝0，则1＋x＋＝x＋，得y＝4，即该条件下，当烃分子中含有4个氢原子时，该烃完全燃烧前后气体体积不变。故符合要求的两种烃为CH4和C2H4。 【变式10-1】等质量的下列四种有机物在氧气中完全燃烧，其中消耗氧气的质量最大的是 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】烃燃烧的耗氧量公式为每摩尔烃消耗 mol 。等质量时，总耗氧量与成正比，计算各选项的比值。 【详解】A．：，A符合题意； B．：，B不符合题意； C．：，C不符合题意； D．：，D不符合题意； A的比值最大，故消耗氧气最多，答案选A。 【变式10-2】乙炔和乙烯的混合气体完全燃烧时，所需氧气的体积是原混合气体的2.7倍，则该混合1L气体与足量的H2发生加成反应时，消耗H2的体积是原混合气体体积的 A．1.6倍 B．1.4倍 C．1.2倍 D．1.8倍 【答案】A 【详解】乙炔和乙烯的混合气体1L与足量H2发生加成反应生成1LC2H6，由C2H6+3.5O22CO2+3H2O可知，1LC2H6完全燃烧消耗氧气为3.5L，与1L乙烷燃烧相比消耗的氧气减少了5.5L﹣2.7L=0.8L，减少的原因是混合气体组成缺氢所致，由2H2+O22H2O可知，0.8L氧气反应需要消耗氢气为0.8L×2=1.6L，故1L混合气体发生加成反应需要氢气为1.6L，则消耗H2的体积是原混合气体体积的1.6倍。 综上所述答案为A。 【变式10-3】25℃和101kPa时，乙烷，乙炔和丙烯组成的混合烃32 mL与过量氧气混合并完全燃烧，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了56 mL，原混合烃中乙炔的体积分数为 A．12.5% B．25% C．50% D．75% 【答案】D 【详解】由反应方程式计算得：，，，设C2H6和C3H6的总体积为xmL，则C2H2的体积为(32-x)mL，25℃和101kPa时，乙烷，乙炔和丙烯组成的混合烃32 mL与过量氧气混合并完全燃烧，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了56 mL，故有：=56，解得x=8mL，即原混合烃中乙炔的体积分数为=75%，故答案为：D。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $