2020版新教材高中化学 课时素养评价十四 7.2.1 乙烯（含解析）新人教版必修2

乙烯(40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分)1.下列关于乙烯的叙述中,不正确的是()A.乙烯的化学性质比乙烷活泼B.乙烯燃烧时,火焰明亮,同时伴有黑烟C.乙烯可作香蕉等水果的催熟剂D.乙烯双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应【解析】选D。乙烯分子中的双键有一个易断裂,使得乙烯容易发生加成反应;乙烯并不容易发生取代反应。2.下列反应中属于加成反应的是()A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B.将四氯化碳滴入碘水中,振荡后水层接近无色C.乙烯使溴水褪色D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失【解析】选C。A项为乙烯的氧化反应;B项不是化学反应;D项是取代反应。3.常温下,下列物质既能使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色,并且化学反应原理相同的是()A.乙烯B.二氧化硫C.氢气D.乙烷【解析】选B。乙烯使溴水和酸性KMnO4溶液褪色分别是发生加成反应和氧化反应,反应原理不同。SO2使溴水和酸性KMnO4溶液褪色都是SO2体现还原性,反应原理相同。H2、C2H6均不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色。4.与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不是同系物又不是同分异构体的是()A.B.乙烷C.甲烷D.CH3CHCH2【解析】选A。A、D的分子式均为C3H6,碳、氢元素的百分含量与乙烯相同,但CH3—CHCH2与乙烯属于同系物。故选A。5.(2019·宜昌高一检测)相同状况下,1体积某气态烃只能与1体积Cl2发生加成反应,生成氯代烷,1mol此氯代烷可与4molCl2发生完全取代反应,则该烃的结构简式为()A.CH2CH2B.CH3CHCH2C.CH3CH3D.CH2CH—CHCH2【解析】选A。1体积烃只能与1体积Cl2发生加成反应,说明该烃分子中只含1个,生成的氯代烷1mol可与4molCl2发生完全取代反应,说明1分子该氯代烷中含有4个氢原子,结构简式为CH2Cl—CH2Cl,原气态烃结构简式为CH2CH2。6.(2019·南平高一检测)下列说法正确的是()A.乙烯通过聚合反应可得到高分子材料B.聚丙烯的结构单元是—CH2—CH2—CH2—C.碳纤维属于合成有机高分子化合物D.聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应【解析】选A。乙烯含有碳碳双键,通过聚合反应即加聚反应可得到高分子材料聚乙烯,A正确;丙烯的结构简式为CH2CHCH3,则聚丙烯的结构单元是,B错误;碳纤维不属于合成有机高分子化合物,而是一种新型纤维材料,C错误;乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,聚乙烯中不存在碳碳双键,所以聚乙烯塑料的老化不是因为发生了加成反应,而是被氧化导致,D错误。7.下列叙述错误的是()A.1molCH2CH2先与HCl发生加成反应,再与Cl2发生取代反应,最多消耗Cl22.5molB.实验室中可用如图所示方法除去CH3CH3气体中的CH2CH2气体C.实验室中可用酸性KMnO4溶液鉴别CH3CH3气体和CH2CH2气体D.工业上可利用CH2CH2与HCl的加成反应制得纯净的CH3CH2Cl【解析】选A。A项,CH2CH2+HClCH3CH2Cl,CH3CH2Cl+5Cl2CCl3CCl3+5HCl,最多消耗Cl25mol;B项,CH3CH3气体不溶于溴水且不反应,CH2CH2气体在溴水中发生加成反应生成液态CH2Br—CH2Br;C项,CH3CH3气体不溶于酸性KMnO4溶液且不反应,CH2CH2气体在酸性KMnO4溶液中被氧化,使酸性KMnO4溶液褪色;D项,CH2CH2与HCl的加成反应生成唯一产物CH3CH2Cl。8.如图表示球棍模型,小球表示原子序数小于10的原子,短线表示化学键,每个原子都到达稳定结构。下列有关说法正确的是()A.M分子的所有原子共面B.0.1mol·L-1的N溶液中H+的物质的量浓度为0.1mol·L-1C.L存在同分异构体D.M、L都是烃类【解析】选A。小球表示原子序数小于10的原子,短线表示化学键,每个原子都到达稳定结构,由图可知,发生CH3CH2F。M为乙烯,含碳碳双键,为平面结构,M分子的所有原子共面,故A正确;N为HF,为弱酸,不完全电离,因此0.1mol·L-1的N溶液中H+的物质的量浓度小于0.1mol·L-1,故B错误;由乙烷中6个H相同可知,L为CH3CH2F,只有一种结构,不存在同分异构体,故C错误;M为烃类,L不为烃类,故D错误。9.如图是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键,不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有机物的叙述不正确的是()A.该有机物可能的分子式为C2HCl3B.该有机物的分子中一定有C.该有机物分子中的所有原子在同一平面上D.该有机物可以由乙烯和氯化氢加成反应得到【解析】选D。据球棍模型知该有机物可为C2HCl3,A正确;据碳的成键特点知B正确;类比C2H4的结构知C正确;若C2H4与HCl加成则产物为C2H5Cl,不符合成键情况。10.烷烃是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物,则R可能的结构有()A.4种B.5种C.6种D.7种【解析】选B。烷烃是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物,原烯烃分子结构中碳碳双键可能存在的位置有①、②、③、④、⑤5个位置,故R可能的结构有5种。二、非选择题(本题包括2小题,共30分)11.(12分)(2019·郑州高一检测)某种塑料分解产物为烃,对这种烃进行以下实验:①取一定量的该烃,使其燃烧后的气体通过干燥管,干燥管增重7.2g;再通过石灰水,石灰水增重17.6g。②经测定,该烃(气体)的密度是相同状况下氢气密度的14倍。请回答:(1)该烃的电子式为__________,该烃的名称是__________。(2)0.1mol该烃能与__________g溴发生加成反应;加成产物需__________mol溴蒸气完全取代。(3)该塑料的结构简式是__________,名称是__________。【解析】由条件①知,该烃燃烧产物中CO2为17.6g,H2O为7.2g,碳、氢原子个数比为∶(×2)=1∶2,该烃的最简式为CH2。由条件②知:该烃的相对分子质量Mr=2×14=28,则分子式为C2H4,即乙烯。答案:(1)H乙烯(2)160.4(3)�CH2—CH2�聚乙烯【补偿训练】乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答:(1)乙烯的结构式是____________。(2)若将乙烯气体通入溴的四氯化碳溶液中,反应的化学方程式为_______。(3)在一定条件下,乙烯能与水反应生成有机物A。A的结构简式是________,其反应类型是________反应(填“取代”或“加成”)。【解析】(1)乙烯的结构式为;(2)乙烯气体通入溴的四氯化碳溶液中,发生加成反应生成1,2-二溴乙烷;(3)在一定条件下,乙烯能与水发生加成反应生成乙醇。答案:(1)(2)CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br(3)CH3CH2OH加成12.(18分)某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据下图回答下列问题:(1)写出A、B、C、D的结构简式:A__________________,B__________________,C__________________,D__________________。(2)写出②、⑤两步反应的化学方程式,并注明反应类型:②____________,反应类型________。⑤____________,反应类型________。【解析】根据烃A的用途知A为CH2CH2,则B为CH3CH3,C为CH3CH2Cl,D为CH3CH2OH。反应②和⑤均能制得CH3CH2Cl,化学方程式分别为CH2CH2+HClCH3CH2Cl,CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。答案:(1)CH2CH2CH3CH3CH3CH2ClCH3CH2OH(2)②CH2CH2+HClCH3CH2Cl加成反应⑤CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl取代反应(20分钟30分)一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)13.(2019·莆田高一检测)角鲨烯是一种高度不饱和烃类化合物,最初是从鲨鱼的肝脏中发现的,分子中含有多个双键,分子式为C30H50,具有生物氧化还原作用,从而增强机体的耐力与改善心脏功能,可用于癌症的防治,是一种无毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物质,下列叙述中正确是()①角鲨烯能使酸性KMnO4溶液褪色②角鲨烯能与氢气发生加成反应③角鲨烯只含碳、氢两种元素④角鲨烯易被氧化A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④【解析】选D。角鲨烯含双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,能与氢气发生加成反应,易被氧化;由分子式可知,角鲨烯只含碳、氢两种元素。14.(2019·长沙高一检测)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方法是()A.混合气体通过盛水的洗气瓶B.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】选B。二者均不与水反应,不能鉴别,也不能除杂,A项错误;乙烯与溴水反应使溴水褪色,而乙烷不能和溴水反应,无明显现象,可鉴别,也可除杂,B项正确;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,不利用此法鉴別,C项错误;乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,而乙烷不能使其褪色,可鉴别,但乙烯与高锰酸钾发生氧化反应生成二氧化碳,引入新杂质,不能除杂,故D项错误。二、非选择题(本题包括1小题,共20分)15.为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OHCH2CH2↑+H2O),生成的气体直接通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此提出必须先除去杂质,再与溴水反应。请回答下列问题:(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,其理由是________。A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应B.使溴水褪色的反应,就是加成反应C.使溴水褪色的物质,未必是乙烯D.使溴水褪色的物质,就是乙烯(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是________,它与溴水反应的化学方程式是_____________________________,在验证过程中必须全部除去。为此,乙同学设计了如图所示的实验装置:请回答:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是:Ⅰ________、Ⅱ________、Ⅲ________(填字母)。A.品红溶液B.NaOH溶液C.溴水D.酸性高锰酸钾溶液(3)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性,理由是_____________________________________。【解析】在实验室制备乙烯的过程中,由于浓硫酸具有强氧化性,可以将一部分乙醇氧化,本身被还原成SO2,SO2具有较强的还原性,可以将溴水还原,所以,要证明乙烯能与溴水反应,必须除去SO2。一般来说,除SO2用NaOH溶液,验证SO2有没有被彻底除去,在Ⅰ装置后必须加一个盛有品红溶液的洗气瓶,Ⅱ中盛放的是品红溶液。在确认完全除去SO2后,将气体通入盛有溴水的试管中,溴水褪色,则一定是乙烯与溴水反应的结果。但不能认为,乙烯与溴水发生的一定是加成反应,证明二者发生的不是取代反应,根据两种反应的特点,加成反应只有一种产物,而取代反应除了有机产物外,还有HBr生成,可以设法证明反应后的溶液中无HBr,则可知二者发生的反应是加成反应而不是取代反应。答案:(1)不能AC(2)SO2SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBrBAC(3)如果发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将会明显增强,故可用pH试纸验证