2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第三章 有機(jī)化合物 第二節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料 3.2.1 乙烯同步測試 新人教版必修2.doc

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第1課時　乙烯 基礎(chǔ)鞏固 1下列說法正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.乙烯的分子式可寫成(CH2)2 B.乙烯的最簡式為CH—CH C.乙烯分子中所有原子在同一平面上 D.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2 答案C 解析乙烯的分子式為C2H4,最簡式為CH2,結(jié)構(gòu)簡式通常寫成CH2CH2,雙鍵不能省略。 2下列敘述正確的是(　　) A.破壞乙烯分子里的碳碳雙鍵所需要的能量是破壞乙烷分子里碳碳單鍵所需能量的兩倍 B.乙烯分子里碳、氫原子都處在同一平面上,而乙烷分子里的碳、氫原子不處在同一平面上 C.乙烯和乙烷都能在空氣中燃燒,具有還原性,所以它們也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化 D.乙烯易發(fā)生加成反應(yīng),乙烷能發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng) 答案B 解析乙烯分子中的雙鍵有一個容易斷裂,破壞碳碳雙鍵所需的能量不是破壞碳碳單鍵所需能量的兩倍;乙烯分子中的6個原子共平面;乙烷能在氧氣中燃燒,但不能被酸性KMnO4溶液氧化;乙烷不能發(fā)生加成反應(yīng)。 3下列各反應(yīng)中,屬于加成反應(yīng)的是(　　) A.CH4+2O2CO2+2H2O B.CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br C.CH4+Cl2CH3Cl+HCl D.CH3CH2CH2CH3CH2CH2+CH3—CH3 答案B 解析A項,CH4在O2中燃燒,屬氧化反應(yīng);B項,CH2CH2與Br2發(fā)生加成反應(yīng);C項,CH4與Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng);D項,CH3CH2CH2CH3發(fā)生分解反應(yīng)。 4下列各組中兩個反應(yīng),所屬反應(yīng)類型相同的是(　　) A.光照甲烷和氯氣的混合氣體,混合氣體顏色變淺;乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.乙烷在氧氣中燃燒;乙烯在空氣中燃燒 C.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色;乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色 D.用乙烯與氯化氫制取氯乙烷;用乙烷與氯氣反應(yīng)制取氯乙烷 答案B 解析A項中一個是取代反應(yīng),一個是加成反應(yīng),反應(yīng)類型不同;B項中兩個反應(yīng)均是氧化反應(yīng)(燃燒),反應(yīng)類型相同;C項中一個是加成反應(yīng),一個是氧化反應(yīng),反應(yīng)類型不同;D項中前者為加成反應(yīng),后者為取代反應(yīng)。 5下列關(guān)于乙烯用途的敘述中,錯誤的是(　　) A.利用乙烯可以生產(chǎn)聚乙烯塑料 B.可作為植物生長的調(diào)節(jié)劑 C.是替代天然氣作為燃料的理想物質(zhì) D.農(nóng)副業(yè)上用作水果催熟劑 答案C 解析用乙烯作為燃料的經(jīng)濟(jì)成本太高,故乙烯不是理想的燃料。 6既可用來鑒別乙烷和乙烯,又可以用來除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是(　　) A.混合氣體通過盛水的洗氣瓶 B.混合氣體通過裝有過量溴水的洗氣瓶 C.混合氣體和過量H2混合 D.混合氣體通過酸性高錳酸鉀溶液 答案B 解析除雜時要注意不能引入新雜質(zhì)。此題為氣體除雜,應(yīng)用洗氣裝置,通過反應(yīng)除掉雜質(zhì)氣體。A選項,兩種氣體都不能與水反應(yīng)且無明顯現(xiàn)象,不正確;B選項,乙烷不與溴水反應(yīng),乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng),使溴水褪色,所以可以鑒別出來,并且通過洗氣瓶時乙烯與溴反應(yīng)生成CH2BrCH2Br,正確;C選項,乙烷不與H2反應(yīng),乙烯與H2可在催化劑Ni的作用下反應(yīng)生成乙烷,并不是簡單的混合就可以反應(yīng),而且會引入雜質(zhì)氣體H2,不正確;D中,乙烷不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,所以可以用來鑒別乙烷和乙烯,但乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化時有CO2生成,會引入新的雜質(zhì),不正確。 7由乙烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)推測丙烯(CH2CH—CH3)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的是(　　) A.不能使酸性KMnO4溶液褪色 B.所有的原子都在同一平面內(nèi) C.能使溴水褪色 D.與HCl在一定條件下能加成,并只得到一種產(chǎn)物 答案C 8下面是石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產(chǎn)生C2H4并驗證C2H4性質(zhì)的實驗,完成下列問題。 (1)B中溶液褪色,乙烯表現(xiàn)了　　　　性。 (2)C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案(1)還原 (2)CH2CH2+Br2 解析(1)乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,是因為乙烯發(fā)生了氧化反應(yīng),把KMnO4還原而使之褪色,乙烯表現(xiàn)了還原性。 (2)C中發(fā)生的反應(yīng)為CH2CH2+Br2 。 9體育比賽中,當(dāng)運(yùn)動員肌肉挫傷或扭傷時,隊醫(yī)常常對準(zhǔn)運(yùn)動員的受傷部位噴射藥劑——氯乙烷(CH3CH2Cl,沸點(diǎn)為12.27 ℃),進(jìn)行局部冷凍麻醉應(yīng)急處理。 (1)制取氯乙烷的最好方法是　　　　(填序號)。 A.乙烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng) B.乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng) C.乙烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng) (2)寫出所選反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)決定氯乙烷能用于冷凍麻醉應(yīng)急處理的理由是 　。 答案(1)C (2)CH2CH2+HClCH3CH2Cl (3)氯乙烷的沸點(diǎn)為12.27 ℃,易汽化而吸收熱量,使局部冷凍麻醉 解析乙烷與氯氣反應(yīng)的產(chǎn)物為各種氯代乙烷的混合物;乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物為CH2ClCH2Cl;乙烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物為CH3CH2Cl。 10某烴A是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基本原料,其產(chǎn)量可以用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平,A還是一種植物生長調(diào)節(jié)劑,A可發(fā)生如圖所示的一系列化學(xué)反應(yīng)。 據(jù)圖回答下列問題: (1)寫出A、C、D的結(jié)構(gòu)簡式: A　　　　　,C　　　　　,D　　　　　。 (2)寫出①②兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)類型: ① (反應(yīng)類型　　　　　　　)。 ② (反應(yīng)類型　　　　　　　)。 答案(1)　CH3CH2Cl　CH3CH2OH (2)+H2CH3CH3 加成反應(yīng) +HClCH3CH2Cl　加成反應(yīng) 解析根據(jù)烴A的用途知A為乙烯,則B為CH3CH3,C為CH3CH2Cl,D為CH3CH2OH,E為??CH2—CH2??。其中化學(xué)反應(yīng)①為CH2CH2+H2CH3CH3,化學(xué)反應(yīng)②為CH2CH2+HClCH3CH2Cl。 能力提升 1下列對乙烯分子的敘述中錯誤的是(　　) A.乙烯分子里所有原子都在同一平面上 B.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2,電子式為H C.乙烯分子中碳?xì)滏I之間的夾角約為120 D.乙烯分子中既含極性鍵又含非極性鍵 答案B 解析乙烯分子是平面結(jié)構(gòu),所有原子共平面,A項正確;乙烯為不飽和烴,碳碳間以雙鍵結(jié)合,書寫結(jié)構(gòu)簡式和電子式時都應(yīng)將此點(diǎn)表示出來,其結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2,電子式應(yīng)為H,B項錯誤;乙烯分子中含碳碳雙鍵(非極性鍵)和碳?xì)滏I(極性鍵),且碳?xì)滏I之間的夾角為120,C、D兩項正確。 2下列反應(yīng)正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.CH2CH2+Br2CH3CHBr2 B.CH3CHCH2+Br2CH3CHBrCH2Br C.CH3CHCH2+Br2CH3CH2CHBr2 D.CH2CH—CHCH2+Br2(足量) CH2CH—CHBr—CH2Br 答案B 解析加成反應(yīng)是雙鍵斷開,雙鍵相連的兩個碳原子上分別加上其他原子或原子團(tuán),A、C項中的Br原子都加到一個碳原子上,A、C錯誤;D項中,Br2是足量的,應(yīng)當(dāng)將雙鍵全部加成,D項錯誤。 3某氣態(tài)烷烴與烯烴的混合氣體9 g,其密度為相同狀況下H2密度的11.2倍,將混合氣體通過足量的溴水,溴水質(zhì)量增加4.2 g,則原混合氣體的組成為(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.甲烷、乙烯 B.乙烷、乙烯 C.甲烷、丙烯 D.甲烷、丁烯 答案C 解析已知=11.22=22.4,則n(混)= =0.4 mol,且28>=22.4>16,所以混合氣體中烷烴必為CH4,且n(CH4)==0.3 mol,則n(烯)=0.4 mol-0.3 mol=0.1 mol,M(烯)==42 gmol-1=14n gmol-1,所以n=3,即烯烴為C3H6。 41 mol乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng),反應(yīng)完全后再與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),整個過程中氯氣最多消耗(　　) A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol 答案C 解析根據(jù)CH2CH2+Cl2CH2Cl—CH2Cl,1 mol乙烯與Cl2發(fā)生完全加成反應(yīng),消耗1 mol Cl2;1 mol加成反應(yīng)的產(chǎn)物(CH2Cl—CH2Cl)與Cl2在光照條件下發(fā)生完全取代反應(yīng),消耗4 mol Cl2,這兩個過程中消耗Cl2的總物質(zhì)的量為5 mol。 5甲烷分子中的四個氫原子都可以被取代。甲烷分子中的四個氫原子都被乙烯基(CH2CH—)取代得到產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式如下: 下列對所得分子的描述中不正確的是(　　) A.分子式為C9H12 B.1 mol該物質(zhì)在一定條件下最多能與4 mol H2發(fā)生加成反應(yīng) C.所有碳原子都在同一平面上 D.此物質(zhì)屬于烯烴類物質(zhì) 答案C 解析根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可直接數(shù)出碳、氫原子的數(shù)目,從而得出分子式為C9H12,A項正確;1 mol該物質(zhì)含4 mol碳碳雙鍵,故最多可與4 mol H2發(fā)生加成反應(yīng),B項正確;因含碳碳雙鍵,且只含有C、H兩種元素,因此屬于烯烴,D項正確;甲烷分子中四個氫原子被四個—CHCH2取代后,其正四面體的基本結(jié)構(gòu)不變,C項錯誤。 6把m mol C2H4和n mol氫氣混合于密閉容器中,在適當(dāng)?shù)臈l件下生成了p mol C2H6,若將所得的混合氣體完全燃燒生成二氧化碳和水,則需氧氣(　　) A.3.5p mol B.(3m+) mol C.(3m+n) mol D.(3m+-3p) mol 答案B 解析由于不能確定C2H4和H2是否完全反應(yīng),故不能按C2H6的物質(zhì)的量計算耗氧量,應(yīng)依據(jù)C2H4和H2的物質(zhì)的量進(jìn)行計算。 7將29.5 g乙烷和乙烯的混合氣體通入足量的溴水后,溴水質(zhì)量增加7 g,則混合氣體中乙烯的體積分?jǐn)?shù)是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.21% B.25% C.30% D.35% 答案B 解析乙烷不與溴水反應(yīng),乙烯可與Br2發(fā)生加成反應(yīng),因此溴水質(zhì)量增加是因為吸收了乙烯,n(C2H4)==0.25 mol,則n(C2H6)==0.75 mol,相同條件下氣體體積之比等于其物質(zhì)的量之比,因此混合氣體中C2H4的體積分?jǐn)?shù)為100%=25%。 ★8一定條件下,由5體積某烷烴和1體積某烯烴組成的混合氣體的體積是相同條件下等質(zhì)量H2體積的,則該烷烴、烯烴分別是(　　) A.CH4、C2H4 B.C2H6、C3H6 C.C3H8、C4H8 D.C4H10、C5H10 答案B 解析由題意可知,V(混合氣體)=V(H2),得n(混合氣體)=n(H2),由于兩者的質(zhì)量相等,則可得,M(混合氣體)=16M(H2)=32 gmol-1。 ★9現(xiàn)有A、B、C三種烴,其球棍模型如下圖: (1)等質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時耗去O2的量最多的是　　　(填對應(yīng)字母,下同); (2)同狀況、同體積的以上三種物質(zhì)完全燃燒時耗去O2的量最多的是　　　; (3)等質(zhì)量的以上三種物質(zhì)燃燒時,生成二氧化碳最多的是　　　,生成水最多的是　　　; (4)在120 ℃、1.01105 Pa條件下,由題述三種烴中的兩種烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃,相同條件下測得反應(yīng)前后氣體體積沒有發(fā)生變化,這兩種氣體是　　　。 答案(1)A　(2)C　(3)B　A　(4)AB 解析根據(jù)球棍模型可知A為CH4,B為C2H4,C為C2H6。 (1)等質(zhì)量的烴完全燃燒時,氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,耗氧量越大,故CH4耗O2最多。 (2)等物質(zhì)的量的烴CxHy完全燃燒時,(x+)的值越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6的x+依次為1+=2、2+=3、2+=3.5,故C2H6耗O2最多; (3)假設(shè)三種物質(zhì)質(zhì)量都為1 g,則CH4、C2H4、C2H6燃燒生成的n(CO2)分別為1、2、2,2最大,故C2H4燃燒生成的CO2最多;生成的n(H2O)分別為4、4、6,4最大,故CH4燃燒生成的H2O最多。更簡便的解法是:生成CO2最多,說明該烴含碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大;生成H2O最多,說明該烴含氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大。 (4)溫度≥100 ℃條件下,當(dāng)烴分子中含有4個氫原子時,該烴完全燃燒前后氣體體積不變,故為CH4、C2H4。 ★10在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L甲烷與乙烯組成的混合氣體的質(zhì)量為9.2 g。 (1)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為　　　　。 (2)混合氣體中甲烷的體積分?jǐn)?shù)為　　　　,乙烯的物質(zhì)的量為　　　　。 答案(1)18.4　(2)80%　0.1 mol 解析(1)依據(jù)平均摩爾質(zhì)量以gmol-1為單位時,在數(shù)值上等于平均相對分子質(zhì)量,可得:=18.4 gmol-1,則平均相對分子質(zhì)量為18.4。 (2)設(shè)混合氣體中n(CH4)=x,n(C2H4)=y,依題意有: 解得 故甲烷的體積分?jǐn)?shù)為: 100%=80%。