2018_2019学年高中化学第3章有机化合物第二节第1课时乙烯学案新人教版必修2.docx

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1、1第 1 课时 乙烯1探究乙烯分子的组成和结构式；掌握乙烯的化学性质。2掌握加成反应的概念。一、不饱和烃和烯烃1不饱和烃：碳原子所结合的氢原子数少于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物。2烯烃(1)概念：分子中含有碳碳双键的烃，属于不饱和烃。(2)通式：分子中只有一个碳碳双键的烯烃通式 CnH2n， n2。(3)最简单的烯烃是乙烯。二、乙烯1工业制取乙烯原理的实验探究实验操作实验现象B 中溶液紫色褪去C 中溶液红棕色褪去D 处点燃火焰明亮并伴有黑烟实验结论(1)石蜡油分解产生了使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色的气态产物(2)气态产物中含有与烷烃性质不同的烃，实际是烯烃和烷烃的混合物22.乙烯

2、的组成与结构分子式 电子式 结构式C2H4结构简式 球棍模型 比例模型CH2=CH23.物理性质颜色 状态 气味 水溶性 密度无色 气体 稍有气味 难溶于水 比空气略小4.化学性质(1)氧化反应(2)加成反应概念：有机物分子中的双键(或三键)两端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。乙烯的加成反应乙烯能发生自身加成反应生成高分子化合物聚乙烯： nCH2=CH2 CH2CH2。 催 化 剂 35乙烯的用途(1)在农业生产中用作植物生长调节剂。(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。(3)重要的化工原料，用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。1通常用来衡量一个国家

3、的石油化学工业发展水平的标志是( )A石油的产量 B乙烯的产量C天然气的产量 D硫酸的产量解析：乙烯是重要的有机化工原料，故乙烯的产量是衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志。答案：B2下列变化既不是加成反应，也不是取代反应的是( )A甲烷和氯气反应，使氯气褪色B乙烯使溴水褪色C乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色D一定条件下乙烯与 H2的反应解析：A 项甲烷和 Cl2发生取代反应，而使 Cl2褪色；B 项 C2H4与 Br2发生加成反应，而使溴水褪色；C 项 C2H4被酸性 KMnO4氧化，酸性 KMnO4褪色，符合题意；D 项 C2H4与 H2发生加成反应。故选 C 项。答案：C3判断正误(正确的

4、打“” ，错误的打“”)(1)乙烯是最简单的烯烃。( )(2)乙烷的化学性质比乙烯活泼。( )(3)乙烯分子中两个碳原子和 4 个氢原子都在同一平面内。( )4(4)可用酸性高锰酸钾溶液鉴别甲烷和乙烯。( )(5)等质量的甲烷和乙烯完全燃烧，生成的 H2O 的物质的量相等。( )答案：(1) (2) (3) (4) (5)乙烯的分子的结构特点及与乙烷的比较1乙烯分子的结构特点2乙烯、乙烷结构和性质比较分子式 C2H6 C2H4结构式碳碳键的类别 碳碳单键 碳碳双键分子结构分子内各原子的相对位置C、 H 不全在一个平面内 6 个原子在同一个平面内相同点(都能燃烧)2C2H67O 2 4CO2 点

5、 燃 6H2OC2H43O 2 2CO22H 2O 点 燃 性质不同点(特征性质)C2H6Cl 2 光 C2H5ClHCl(取代反应)CH2=CH2Br 2 CH 2BrCH2Br(加成反应)下列说法不正确的是( )A由乙烯分子组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为 CnH2n5B乙烯分子里所有的原子共平面，分子中碳氢键之间的键角约为 120，乙烯的电子式为C从乙烯与溴发生加成反应生成 1,2二溴乙烷可知乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定，易发生断裂DCHBr= =CHBr 分子中所有原子共平面【解析】 乙烯分子中含有一个碳碳双键，碳原子结合的氢原子比含相同碳原子数的烷烃少两个，因此由烷烃

6、的通式为 CnH2n2 可推知单烯烃的通式为 CnH2n，A 项正确；乙烯分子式为 C2H4，分子中含有碳碳双键，其电子式为 ，B 项错误；对比乙烯加成反应生成物的结构可以看出，乙烯分子中的碳碳双键有一个键断裂，发生加成反应后生成碳碳单键，乙烯与溴水常温下即可发生反应，说明乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定，易发生断裂，C 项正确；CHBr= =CHBr 可看作乙烯分子中碳原子上氢原子被 Br 原子取代，由乙烯为平面分子，可推知 CHBr=CHBr 分子中所有原子共平面，D 项正确。【答案】 B(2018吉安市期末)科学家最近在100 的低温下合成一种烃 X，此分子的结构如图所示(图中的连线表

7、示化学键)。下列说法正确的是( )AX 既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性 KMnO4溶液褪色BX 是一种常温下能稳定存在的液态烃CX 和乙烷类似，都容易发生取代反应D充分燃烧等质量的 X 和甲烷，X 消耗氧气较多解析：由结构简式可知，X 为 C5H4，分子中含 2 个 C=C 键，既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性 KMnO4溶液褪色，A 正确；在100 的低温下合成一种烃 X，则常温下不能稳定存在，B 错误；X 易发生加成，乙烷易发生取代反应，二者性质不相似，C 错误；充分燃烧等质量的 X 和甲烷， 2 6，则甲烷消耗氧气多，D 错误。m16 m64答案：A6乙烯的氧化反应和加成反

8、应1氧化反应(1)燃烧反应：C 2H43O 2 2CO22H 2O 点 燃 当温度高于 100 时，乙烯燃烧前后的混合气体体积相等。乙烯完全燃烧生成的 CO2和 H2O 的物质的量之比为 11。利用燃烧时的现象与甲烷不同，可用燃烧法鉴别甲烷和乙烯。(2)被酸性 KMnO4氧化乙烯使酸性 KMnO4溶液褪色，利用该反应可以鉴别甲烷、乙烷等烷烃和乙烯。酸性 KMnO4溶液可将乙烯氧化为 CO2，因此不能用酸性 KMnO4除去甲烷中混有的少量乙烯。2加成反应(1)当乙烯与 Br2反应时，一般用溴水或溴的四氯化碳溶液，生成无色液体 1,2二溴乙烷。(2)利用乙烯和溴水的反应，既可以鉴别乙烯和烷烃，也可

9、以除去烷烃中混有的乙烯气体以提纯烷烃。(3)通常情况下，乙烯不与水反应，可用排水法收集乙烯，但在一定条件下乙烯可以与水反应生成乙醇(工业生产乙醇)。(4)生成聚乙烯的反应(加聚反应)：乙烯之间相互加成可得到聚乙烯、化学方程式为nCH2=CH2 CH2CH2。 催 化 剂 (5)制备纯净的氯乙烷，应用乙烯与 HCl 加成反应来制备，不宜用乙烷与 Cl2的取代反应，因为乙烷与 Cl2的取代产物是多种氯代烷的混合物。3取代反应与加成反应的比较7反应类型 取代反应 加成反应举例 CH4Cl 2 CH3ClHCl 光 CH2=CH2Br 2 反应物结构特征含有易被取代的原子或原子团含有碳碳双键(或三键)

10、 等不饱和有机化合物生成物两种(一般是一种有机化合物和一种无机物)一种(有机化合物)碳碳键变化情况 没有变化 打开反应特点 有上有下 只上不下常用试剂 H2、X 2、HX、H 2O下列说法错误的是( )A无论是乙烯使溴水褪色，还是乙烯使酸性 KMnO4溶液褪色，都与分子内含有碳碳双键有关B乙烯与溴水和酸性 KMnO4溶液反应的反应类型相同C相同物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同D乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼【解析】 乙烯使溴水褪色发生加成反应，乙烯使酸性 KMnO4溶液褪色发生氧化反应，两个反应过程中碳碳双键都断裂，A 项正确，B 项错误；由乙烯(C 2H4)和甲烷(CH 4

11、)的分子式可知，相同物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的物质的量相同，质量也相同，C 项正确；乙烯分子中含有碳碳双键，化学性质比乙烷的活泼，D 项正确。【答案】 B(2018湖南师大附中期末)使 1 mol 乙烯与氯气发生完全加成反应，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的总的物质的量是( )A3 mol B4 mol8C5 mol D6 mol解析：由 CH2=CH2Cl 2 CH 2ClCH2Cl，知 1 mol 乙烯可与 1 mol Cl2发生加成反应，由 C2H4Cl2与 Cl2发生取代反应，可知 1 mol C2H4Cl2可与 4 mol

12、Cl2发生取代反应，故共消耗 Cl2 5 mol，选 C 项。答案：C1.下列关于乙烯的说法正确的是( )A分子中的 6 个原子在同一平面上B通常状况下，是易溶于水的气体C与酸性高锰酸钾溶液的反应是加成反应D不能发生燃烧反应和加聚反应解析：乙烯为平面分子，分子中的 6 个原子在同一平面上，A 项正确；乙烯不易溶于水，B 项错误；乙烯与酸性 KMnO4溶液的反应为氧化反应，C 项错误；乙烯是可燃性气体，D 项错误。答案：A2下列物质属于不饱和烃的是( )ACH 3CH3 BCCH 2=CHCH3 DC 8H18解析：A、D 项符合通式 CnH2n2 ，属于烷烃，是饱和烃；B 项含有氧元素，不属于

13、烃；C 项含碳碳双键，比含相同碳原子数的烷烃的氢原子数少，为不饱和烃。答案：C3(2018湖南师大附中期中)既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是( )A混合气体通过盛水的洗气瓶9B混合气体通过装有过量溴水的洗气瓶C混合气体和过量 H2混合D混合气体通过酸性 KMnO4溶液解析：乙烷和乙烯均不与水反应，不能鉴别，也不能除杂，A 错误；乙烯与溴水反应，而乙烷不能，可鉴别，也可除杂，B 正确；和过量 H2混合，引入新杂质氢气，不能除杂，且加成反应现象不明显，不利用此法鉴别，C 错误；混合气体通过酸性 KMnO4溶液，可鉴别，但乙烯与高锰酸钾发生氧化反应生成二氧化碳

14、，引入新杂质，不能除杂，D 错误。答案：B4(2018南宁三中期末)制取一氯乙烷的最佳方法是( )A乙烷和氯气反应B乙烯和氯气反应C乙烯和氯化氢反应 D乙烯和氢气反应后，所得产物再和氯气反应解析：乙烷和氯气发生取代反应会生成多种有机产物，不适合制取一氯乙烷，A 错误；乙烯与氯气发生加成反应生成 1,2二氯乙烷，B 错误；乙烯和氯化氢发生加成反应生成一氯乙烷，C 正确；乙烯和氢气反应生成乙烷，且二者量不好控制，生成的乙烷与氯气发生取代反应，产物复杂，不适合制取一氯乙烷，D 错误。答案：C5指出下列反应的反应类型。(1)CH2=CH2Br 2 CH 2BrCH2Br，反应类型：_。(2)CH3CH

15、32Cl 2 CH2ClCH2Cl2HCl，反应类型：_。 催 化 剂 (3)C2H43O 2 2CO22H 2O，反应类型：_。 点 燃 答案：(1)加成反应 (2)取代反应 (3)氧化反应101(2018平顶山市期末)苏轼的格物粗淡有这样的记载：“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脱落酸C乙烯 D生长素解析：根据题意可知，促进果实成熟的激素是乙烯。答案：C2下列关于乙烯的说法中不正确的是( )A乙烯属于不饱和烃、乙烷属于饱和烃B通过石油加工可获得乙烯C乙烯易与溴水发生加成反应，1 mol 乙烯完全加成能消耗 2 m

16、ol Br2D乙烯能使酸性 KMnO4溶液褪色解析：乙烯属于不饱和烃，分子中含有碳碳双键，碳碳双键上的碳原子及与其相连的氢原子处于同一平面上。碳碳双键中的一个键易断裂，化学性质比较活泼，可与酸性KMnO4溶液发生氧化反应而使之褪色，1 mol 可与 1 mol Br2完全加成，故 C 项错误。答案：C3下列有机物中，不可能是乙烯加成产物的是( )ACH 3CH3 BCH 3CHCl2CCH 3CH2OH DCH 3CH2Br解析：C 2H4与 H2加成可生成 CH3CH3(A 项)；与 H2O 加成可生成 CH3CH2OH(C 项)；与 HBr加成可生成 CH3CH2Br(D 项)；C 2H4

17、利用加成反应无法生成 CH3CHCl2，故选 B 项。答案：B4从南方往北方运输水果时，常常将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的11容器中，其目的是( )A利用高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌，防止水果霉变B利用高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气，防止水果腐烂C利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟而腐烂D利用高锰酸钾的氧化性，催熟水果解析：长途运输水果时往往会释放出乙烯气体，乙烯是水果催熟剂，容易造成水果早熟甚至腐烂霉变，将浸泡高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中，利用 KMnO4的氧化性吸收水果释放的乙烯以防止水果早熟。答案：C5下列关于乙烯和乙烷比较的说法中，不正确的是

18、( )A乙烯是最简单的烯烃，乙烷是最简单的烷烃B乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构，原子不都在同一平面上C乙烯分子中含有碳碳双键，乙烷分子中含有碳碳单键，双键不如单键稳定，导致乙烯的性质比乙烷活泼D乙烯分子中因含有不饱和键，导致乙烯能使酸性 KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色解析：乙烯是最简单的烯烃，甲烷是最简单的烷烃，A 项错误；乙烯为平面分子，分子中 6 个原子在同一平面内，乙烷分子可看作甲基取代了甲烷分子中的一个氢原子，乙烷分子为立体结构，原子不都在同一平面上，B 项正确；乙烯分子中碳碳双键中一个键容易断裂，导致乙烯比乙烷活泼，乙烷中的碳碳单键稳定，致使乙烷不能使酸

19、性 KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，C、D 项正确。答案：A6(2018雅安市期末)已知乙烯分子中含有一个碳碳双键，分子呈平面结构，六个原子都在同一平面上，下列对丙烯(CH 3CH=CH2)结构和性质的推断正确的是( )A丙烯分子中所有的原子都在同一平面上12B丙烯分子中三个碳原子有可能在同一条直线上C过量的丙烯通入浓溴水中，观察到溴水褪色，溶液均一稳定D丙烯既可以发生加成反应，又可以发生取代反应解析：丙烯分子中含甲基，甲基为四面体构型，则所有原子不可能都在同一平面上，A 错误；碳碳双键为平面结构、甲基为四面体构型，则 3 个 C 原子可共面，只有 2 个 C 共线，B 错误；丙烯与溴水

20、发生加成反应，溴易溶于有机物，可观察到溴水褪色，加成产物不溶于水，分层，C 错误；含碳碳双键可发生加成反应，甲基上 H 可发生取代反应，D 正确。答案：D7(2018湛江市期末)1,2二溴乙烷(CH 2BrCH2Br)在常温下是无色液体，密度比水大，沸点是 131.4 ，熔点是 9.79 ，不溶于水。在实验室中可以用下图所示装置来制备1,2二溴乙烷。其中试管 D 中小试管装有液溴(表面覆盖少量水)。(1)写出制备 1,2二溴乙烷的化学方程式_。(2)A 装置一个作用是可以检查实验进行时 D 中小试管里的导管是否发生堵塞。另一作用是_。(3)容器 B 中所装试剂为_溶液，容器 E 中 NaOH

21、溶液的作用是_。(4)反应过程中应用冷水冷却装置 D，如过度冷却(如用冰水)，其后果是_。解析：(1)乙烯含有碳碳双键，和溴水发生加成反应得到 1,2二溴乙烷，反应的化学方程式为 CH2=CH2Br 2 CH 2BrCH2Br。(2)通过观察实验装置可知，A 装置除了可以检查实验进行时 D 中小试管里的导管是否发生堵塞，还有一个作用是安全瓶防止液体倒吸。(3)由于乙烯中含有 SO2和 CO2，会干扰后续的实验，所以 b 中盛氢氧化钠溶液除去乙烯中的CO2和 SO2。由于溴易挥发，且溴是有毒的，所以 d 中氢氧化钠溶液的作用是吸收溴蒸气，防止污染空气。(4)反应过程中应用冷水冷却装置 D，如过度

22、冷却(如用冰水)，1,2二溴乙烷易凝结成固体而发生堵塞。13答案：(1)CH 2=CH2Br 2 CH 2BrCH2Br (2)安全瓶，可以防止倒吸 (3)NaOH 吸收溴蒸气 (4)1,2二溴乙烷易凝结成固体而发生堵塞8现有 CH4、C 2H4、C 2H6三种有机物：(1)等质量的以上三种物质完全燃烧时耗去 O2的量最多的是_。(2)相同状况下，同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去 O2的量最多的是_。(3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成 CO2最多的是_，生成水最多的是_。解析：等质量的烃 CxHy的耗氧量取决于 的值， 的值越大，耗氧量越大；等物质的量yx yx的烃 CxHy的耗氧量取决

23、于 的值，该值越大， 耗氧量越大；等质量的烃 CxHy燃烧时，(xy4)生成 CO2最多的是碳的质量分数最大的烃，生成水最多的是氢的质量分数最大的烃。答案：(1)CH 4 (2)C 2H6 (3)C 2H4 CH 411 体积某气态烃只能与 1 体积氯气发生加成反应，生成氯代烷。此氯代烷 0.5 mol可与 3 mol 氯气发生完全取代反应，则该烃的结构简式为( )ACH 3CH3 BCH 2=CH2CCH 3CH=CH2 DCH 2=CHCH=CH2解析：1 体积某气态烃只能与 1 体积 Cl2发生加成反应，说明该烃分子中含有一个，排除 A、D 项；加成后的氯代烷 0.5 mol 可与 3

24、mol Cl2发生取代反应，说明 1个氯代烷分子中含 6 个氢原子，CH 2=CH2分子中含 4 个氢原子，CH 3CH=CH2分子中含 6 个氢原子，故选 C 项。答案：C2(2018赣州第一中学期末)从柑橘中炼制萜二烯 ，下列有关它的推测，不正确的是( )A它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色14B常温下为液态，难溶于水C分子式为 C10H16D与过量的溴的 CCl4溶液反应后产物为解析：含 C=C，则能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A 错误；该有机物为 C 原子个数大于4 的烯烃类物质，则常温下为液态，难溶于水，B 正确；由结构简式可知，分子式为C10H16，C 正确；含 2 个双键，与 2 mol

25、溴发生加成，则与过量的溴的 CCl4溶液反应后产物为 ，D 正确。答案：A3(2018南昌市第二中学月考)某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃组成，在同温同压下，混合气体对氢气的相对密度为 13，在标准状况下，将 56.0 L 混合气体通入足量溴水，溴水质量增重 35.0 g，则这两种烃分别是( )ACH 4 C 5H12 BC 2H6 C 4H8CCH 4 C 4H8 DC 2H2 C 4H10解析：因为在同温同压下， 混合气体对氢气的相对密度为 13，可以知道混合气体的平均相对分子质量为 13226，在混合气体中相对分子质量小于 26 的烃只有 CH4，故一定有 CH4存在。混合烃总物质

26、的量为 56 L/22.4 Lmol1 2.5 mol，混合烃总质量为m(混合烃)56 L/22.4 Lmol1 26 g/mol65 g。设烯烃的分子式为 CnH2n，则有m(CnH2n)35 g， m(CH4)30 g，甲烷的物质的量为 n(CH4)30 g/16 g/mol1.875 mol， n(CnH2n)2.5 mol 1.875 mol0.625 mol，M(C nH2n)35 g/0.625 mol56 g/mol，所以有 14n56， n4，即该烯烃为 C4H8，则这两种烃分别是 CH4和 C4H8。答案：C4某单烯烃氢化后得到的饱和烃为 该单烯烃可能的结构有( )A1 种

27、B2 种15C3 种 D4 种解析：由题可看出，该分子为对称结构，相邻的 2 个 C 原子之间均有 H 时可形成碳碳双键，该单烯烃的可能结构有 3 种，如图为 可能在1、2、3 处是双键位置，选 C 项。答案：C5实验室制取的乙烯常含有少量二氧化硫，现设计如下实验，确认混合气体中有乙烯和二氧化硫。(1)装置可盛放的试剂是(填序号)：_、_、_、_。A品红溶液 B氢氧化钠溶液C浓硫酸 D酸性高锰酸钾溶液(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是_。(3)使用装置的目的是_。(4)使用装置的目的是_。(5)确定含有乙烯的现象是_。解析：乙烯和二氧化硫两种气体都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但使品红溶液褪色的只有 SO2，因此应先通过品红溶液检验 SO2，并确认 SO2被完全吸收后再通过酸性高锰酸钾溶液确认 C2H4的存在。答案：(1)A B A D (2)装置中的品红溶液褪色 (3)将 SO2气体完全吸收，防止干扰验证乙烯的实验 (4)检验 SO2是否已完全被吸收 (5)装置中的品红溶液不褪色，中的酸性 KMnO4溶液褪色16