2020-2021学年高中化学-第七章-有机化合物-第二节-第1课时-乙烯-烃课时检测新人教版必修2.doc

2020-2021学年高中化学 第七章 有机化合物 第二节 第1课时 乙烯 烃课时检测新人教版必修2

2020-2021学年高中化学 第七章 有机化合物 第二节 第1课时 乙烯 烃课时检测新人教版必修2

年级：
姓名：

- 11 -

乙烯　烃

(40分钟　70分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.(2020·南京高一检测)科学家对探测器发回的数据进行了分析,发现土卫六的大气层中含有95%的氮气,剩余的气体为甲烷和其他碳氢化合物。

下列关于碳氢化合物的叙述正确的是 (　　)
A.碳氢化合物的通式为CnH2n+2
B.燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物
C.有些烷烃在光照下不能与氯气发生取代反应
D.碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数
【解析】选D。CnH2n+2是烷烃的通式,A项错误;燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物,分子内也可能含有氧元素,B项错误;烷烃都能在光照下与氯气发生取代反应,C项错误;因为碳原子的相对原子质量为偶数,烃分子中的氢原子数也一定为偶数,所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数,D项正确。
2.下列有关乙烯的说法,其中正确的是 (　　)
A.聚氯乙烯是食品包装袋的原材料
B.乙烯分子里所有原子都在同一平面上,碳原子之间的键角约为120°
C.乙烯的化学性质比乙烷活泼
D.乙烯和环丙烷()的分子组成符合通式CnH2n,因此它们属于同系物
【解析】选C。聚氯乙烯有毒,乙烯加聚生成的聚乙烯是食品包装袋的材料,故A错误;乙烯分子是平面结构,所有原子都在同一个平面上,且碳氢键之间的键角约为120°,故B错误;乙烯分子中含有CC,其中1个C—C容易断裂,化学性质比乙烷活泼,容易发生加成、氧化反应,故C正确;乙烯与环丙烷结构不相似,不是同类物质,不属于同系物,故D错误。
3.下列物质中,不可能是乙烯的加成产物的是 (　　)
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
【解析】选B。乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷,故A不选;乙烯与氯气发生加成反应生成CH2ClCH2Cl,不会生成CH3CHCl2,故B选;乙烯与水发生加成反应生成乙醇,故C不选;乙烯与HBr发生加成反应生成溴乙烷,故D不选。
【易错提醒】因为加成反应的实质是原子或原子团加在双键上,故加上去的原子或原子团必须在双键的两个碳原子上,不可能在同一个碳原子上。
【补偿训练】
(2019·日照高一检测)不可能是丙烯(CH2CHCH3)的加成产物的是　 (　　)
A.CH3CH2CH3 B.CH3CH2CHCl2
C.CH3CH2CH2OH D.CH3CH2CH2Br
【解析】选B。A.丙烯与氢气的加成产物是CH3CH2CH3;B.CH3CH2CHCl2不可能是丙烯的加成产物;C.CH3CH2CH2OH是丙烯与水的加成产物;D.CH3CH2CH2Br是丙烯与HBr的加成产物。
4.1 mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成产物与氯气在光照条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗氯气的总物质的量是 (　　)
A.3 mol B.4 mol
C.5 mol D.6 mol
【解析】选C。1 mol CH2CH2与1 mol Cl2反应生成1 mol CH2ClCH2Cl,而1 mol CH2ClCH2Cl与4 mol Cl2反应生成1 mol CCl3CCl3和4 mol HCl,故两个反应中共消耗5 mol Cl2。
5.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。
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,而是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料,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.(2019·厦门高一检测)1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 (　　)
A.CH3CH3 B.CH2CH2
C.CH3CHCH2 D.CH2CHCHCH2
【解析】选C。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 mol Cl2发生取代反应,说明1个氯代烷分子中含6个氢原子,CH2CH2分子中含4个氢原子,CH3CHCH2分子中含6个氢原子。
8.(2020·徐州高一检测)体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(CH3—CH2Cl)(沸点为12.27 ℃),进行局部冷冻麻醉应急处理。制取氯乙烷的最好方法是 (　　)
A.乙烷与氯气发生取代反应
B.乙烯与氯气发生加成反应
C.乙烷与氯化氢混合
D.乙烯与氯化氢发生加成反应
【解析】选D。乙烷与氯气发生取代反应生成多种氯代烃的混合物;乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl);乙烷与氯化氢不反应;乙烯与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷。
9.某烯烃与H2加成后的产物为
,则该烯烃可能的结构简式有 (　　)
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
【解析】选C。将两个含有氢原子的碳原子之间的单键变双键即可,即,在①②③④处均可使碳碳单键变为碳碳双键,但①②处位置是等效的,所以该烯烃可能的结构简式有3种。
10.(2019·泰安高一检测)从柑橘中可提炼得到结构为的有机物,下列关于它的说法不正确的是 (　　)
A.分子式为C10H16
B.其一氯代物有8种
C.能与溴水发生加成反应
D.难溶于水,且密度比水大
【解析】选D。根据题述有机物的结构知其分子式为C10H16,A正确;因分子中含有碳碳双键,故可与溴水发生加成反应,而其一氯代物的种类即为该物质中氢原子的种类,共有8种,B、C正确;结合烃类及有机物的性质可知该物质难溶于水,密度比水的小,D错误。
二、非选择题(本题包括2小题,共20分)
11.(10分)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)SO2　SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr
B　A　C
(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
12.(10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可以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。根据图示回答下列问题:

(1)写出A、B、C、D的结构简式:
A____________,B____________,C____________, 
D____________。 
(2)写出②、④两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
②______________________,反应类型:________________。 
④______________________,反应类型:________________。 
【解析】根据烃A的用途知A为乙烯,则B为CH3CH3,C为CH3CH2Cl,D为CH3CH2OH。其中反应②和④均能制得CH3CH2Cl,化学反应方程式分别为CH2CH2+HClCH3CH2Cl和CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。
答案:(1)CH2CH2　CH3CH3　CH3CH2Cl　CH3CH2OH
(2)CH2CH2+HClCH3CH2Cl　加成反应　CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl　取代反应
【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)可以用来除去乙烷中混有的乙烯的试剂是________。(填序号) 
①水 ②氢气
③溴水 ④酸性高锰酸钾溶液
(4)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)由(2)知用③生成的1,2-二溴乙烷为液体,可与乙烷分离。而①②④分别会在乙烷中混有杂质乙醇、氢气和二氧化碳。(4)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)③　(4)CH3CH2OH　加成

(20分钟　30分)
1.(6分)某气态的烷烃与烯烃的混合气体9 g,其密度为同状况下H2密度的11.2倍,将混合气体通过足量的溴水,溴水质量增加4.2 g,则原混合气体的组成为 (　　)
A.甲烷、乙烯　　　　　　　　B.乙烷、乙烯
C.甲烷、丙烯 D.甲烷、丁烯
【解析】选C。已知Mr=11.2×2=22.4,则n(混)=≈0.4 mol,且28>Mr=22.4>16,所以混合气体中烷烃必为CH4,且n(CH4)==0.3 mol,则n(烯)=0.4 mol-0.3 mol=0.1 mol,M(烯)==42 g·mol-1,依据烯烃分子通式CnH2n,可知n=3,即烯烃为丙烯。
2.(6分)(2019·福建莆田高一检测)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.①②③　　　　 B.①③④
C.②③④　　　　 D.①②③④
【解析】选D。①角鲨烯含双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,故正确;②角鲨烯含双键,能与氢气发生加成反应,故正确;③由分子式可知,角鲨烯只含碳、氢两种元素,故正确;④角鲨烯中含双键,易被氧化,故正确。
3.(9分)(2019·临沂高一检测)某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol,试回答:
(1)烃A的分子式为__________。 
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生成B、C各3 mol,则有__________ g烃A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气__________ L。 
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为____________________。 
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能的结构简式为_________________________。 
【解析】(1)烃A中n(A)∶n(C)∶n(H)=0.2 mol∶1.2 mol∶(1.2 mol×2)=1∶6∶12,则分子式为C6H12;(2)生成CO2、H2O各3 mol,则消耗A为0.5 mol,0.5 mol×84 g·mol-1=42 g,消耗O2体积4.5 mol×22.4 L·mol-1=100.8 L;(3)不能使溴水褪色,则不含碳碳双键,只能是环状结构,又因一氯代物只有一种,说明结构对称且不含侧链;(4)能使溴水褪色且加成产物有四个甲基,说明含有且有两个侧链,则主链只能有四个碳原子,侧链是两个甲基。
答案:(1)C6H12　(2)42　100.8
(3)
(4)、、

4.(9分)有人设计了如图所示实验,以确认某混合气体中含有CH2CH2和SO2。

实验中提供的试剂有
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓硫酸 D.酸性KMnO4溶液
试回答下列问题:
(1)写出图中①②③④装置盛放试剂的顺序(将上述有关试剂的序号填入空格内):
________→________→________→________。 
(2)能说明混合气体中存在SO2的现象是________。 
(3)能确定混合气体中存在乙烯的现象是________。 
(4)乙烯与溴水反应的化学方程式为____________________,该反应的反应类型为________。 
【解析】检验SO2用品红溶液,检验C2H4用酸性KMnO4溶液,C2H4和SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色,所以先检验SO2,然后检验C2H4,且在检验C2H4之前需要用NaOH溶液除尽SO2,再将气体通过品红溶液,若溶液不褪色,则SO2已除干净,最后用酸性KMnO4溶液检验C2H4。(1)装置中盛放试剂的顺序为:品红溶液、NaOH溶液、品红溶液、酸性KMnO4溶液。(2)SO2可使品红溶液褪色,装置①中品红溶液褪色,可证明混合气体中存在SO2。(3)装置③中品红溶液不褪色且装置④中酸性KMnO4溶液褪色说明混合气体中存在C2H4。(4)C2H4和溴水中的溴单质发生加成反应:CH2CH2+Br2→CH2Br—CH2Br。
答案:(1)A　B　A　D　(2)①中品红溶液褪色
(3)③中的品红溶液不褪色,④中的酸性KMnO4溶液褪色
(4) CH2CH2+Br2→CH2Br—CH2Br　加成反应
【补偿训练】
玫瑰的香味物质中含有1,8-萜二烯,1,8-萜二烯的键线式为。
(1)1 mol 1,8-萜二烯最多可以与________mol H2发生反应。 
(2)写出1,8-萜二烯与等物质的量的Br2发生加成反应所得产物的可能的结构:______________(用键线式表示)。 
(3)有机物A是1,8-萜二烯的同分异构体,分子中含有“”结构,A可能的结构为 _____________________
(用键线式表示)。
(4)写出和Cl2发生1,4-加成反应的化学方程式:_____________________。 
【解析】(1)1个1,8-萜二烯分子中含有2个,1 mol 1,8-萜二烯最多能与2 mol H2发生加成反应。
(2)1,8-萜二烯与等物质的量的Br2加成,其中的某一个双键发生加成。
(3)1,8-萜二烯的同分异构体分子中含有,则R为—C4H9,—C4H9有4种结构。
(4)为共轭二烯烃,与Cl2发生1,4-加成反应的产物是。
答案:(1)2　
(2)、
(3)、、、
(4)+Cl2