必修二第三章第二节第1课时作业详细解析.docx
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必修二第三章第二节第1课时作业详细解析
第三章第二节第1课时作业
乙 烯
一、选择题（本题包括8小题,每小题4分,共32分）
1.长途运输水果时,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
D.利用高锰酸钾溶液的氧化性,催熟水果
【解析】选C。
水果释放出的乙烯是催熟剂,用KMnO4溶液来吸收乙烯,防止水果早熟。
2.（2014·兰州高一检测）下列有关说法不正确的是（ ）
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CnH2n
B.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
D.乙烯在空气中燃烧的现象与甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高
【解析】选B。
选项A,乙烯分子中含有一个碳碳双键,碳原子结合的氢原子比相同碳原子数的烷烃少2个,因此单烯烃通式为CnH2n。
选项B,乙烯分子式为C2H4,每个碳原子分别与2个氢原子形成2个碳氢共价键,每个碳原子还有2个未成对电子相互共用形成碳碳双键,使每个碳原子均达到8电子稳定结构。
选项C,对比乙烯的加成反应生成物的结构可以明显看出,乙烯分子中的碳碳双键经加成反应后变为碳碳单键,即反应时碳碳双键中断裂一个键,此键相对于烷烃分子中的碳碳单键来说不稳定,易发生断裂。
选项D,乙烯燃烧时伴有黑烟的现象是碳不完全燃烧导致的,这是因为乙烯中含碳碳双键,使分子中碳氢原子的个数比增大,含碳量增大。
3.下列关于乙烯的结构与性质的叙述,错误的是（ ）
A.乙烯分子中6个原子都在同一平面内
B.乙烯与酸性KMnO4溶液发生加成反应能使其褪色
C.乙烯分子没有同分异构体
D.乙烯分子的一氯代物只有一种结构
【解析】选B。
乙烯分子为平面结构,6个原子都在同一平面内,A正确;乙烯与酸性KMnO4溶液反应,是乙烯被酸性KMnO4氧化,而不是发生加成反应,B错误;乙烯分子只有两个碳原子,没有同分异构体,C正确;乙烯分子中四个氢原子都是等效的,任何一个被取代所得一氯代物都相同,D正确。
4.（2014·烟台高一检测）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3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C2HCl3
B.该有机物的分子中一定有
键
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;据碳形成4个共价键的成键特点知分子中一定有碳碳双键,B正确;该分子可以看做C2H4的3个氢原子被3个氯原子取代,故所有原子在同一平面上,C正确;若为C2H4与HCl加成则产物为C2H5Cl,D错误。
5.下列过程中发生了加成反应的是（ ）
A.C2H4使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.C2H4使溴的CCl4溶液褪色
C.C2H4在点燃条件下燃烧
D.CH4和Cl2的混合气体在光照条件下逐渐褪色
【解析】选B。
A项,酸性高锰酸钾溶液与C2H4发生氧化反应;B项,C2H4与溴发生加成反应;C项,C2H4发生氧化反应;D项,属于取代反应。
6.（2014·淮安高一检测）制取一氯乙烷最好采用的方法是（ ）
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.乙烯和氢气反应后再和氯气反应
【解析】选C。
乙烯和氯化氢反应的唯一产物是一氯乙烷,没有副产物。
7.（2014·许昌高一检测）下列说法中错误的是（ ）
A.无论乙烯的加成,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.无论使用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼
【解析】选C。
乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂,A项正确;乙烯能与溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液反应,但是乙烷不能,故能用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷,B项正确;乙烯和甲烷中氢的质量分数不同,故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同,C项错误;乙烯分子中含有碳碳双键,化学性质比乙烷活泼,D项正确。
8.（2014·哈尔滨高一检测）将15gCH4和C2H4的混合气体通入盛有足量溴水的容器中,溴水的质量增加了7g,则混合气体中CH4和C2H4的体积之比为（ ）
A.1︰2 B.2︰1
C.3︰2 D.2︰3
【解析】选B。
烷烃不能与溴水反应,乙烯可与Br2发生加成反应,因此,溴水质量增加是因为吸收了乙烯,故乙烯的物质的量为
=0.25mol,则甲烷的物质的量为
=0.5mol,相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比,即CH4与C2H4的体积之比为2︰1。
【变式训练】（2014·衡水高一检测）100℃时,两种烃蒸气组成的混合气体完全燃烧后所得CO2和H2O的物质的量随混合烃的总物质的量变化如图所示。
则下列对该混合烃组成的判断正确的是（ ）
A.一定含有甲烷B.一定含有乙烯
C.一定含有苯D.一定不含乙烯
【解析】选A。
由图像中的线性关系,选取混合烃的总物质的量为1mol进行研究,生成的CO2和H2O的物质的量分别为1.6mol和2mol,故其平均分子组成为C1.6H4,由于碳原子数小于1.6的烃只有甲烷一种,因此一定含有甲烷。
CH4分子中含4个氢原子,故另一种分子中一定含4个氢原子,且其碳原子数大于1.6,故可能是乙烯,但不确定是否含有C2H4。
二、非选择题（本题包括2小题,共18分）
9.（8分）（2014·聊城高一检测）下列是关于有机物A的信息:
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②分子比例模型为
③能与水在一定条件下反应
根据上述信息回答下列问题:
（1）A与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称为________;写出在一定条件下,A发生聚合反应生成高分子化合物的化学方程式:
________。
（2）A具有的性质是________。
①无色、稍有气味的气体
②有毒
③不溶于水
④密度比空气大
⑤能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
⑥一定条件下与氢气反应
【解析】由信息知,A是乙烯。
乙烯存在碳碳双键,能发生加成反应,
CH2＝CH2+Br2
CH2BrCH2Br（1,2-二溴乙烷）,还能发生加聚反应nCH2＝CH2
。
乙烯在常温下是一种无色、稍有气味的气体,比空气的密度稍小,难溶于水。
乙烯可与氢气、卤素单质、水等发生加成反应,可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使其褪色。
答案:
（1）1,2-二溴乙烷
nCH2＝CH2
（2）①③⑤⑥
10.（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。
根据如图回答下列问题:
（1）写出A、B、C、D的结构简式:
A________,B________,
C________,D________。
（2）写出②④两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CH2＝CH2+HCl
CH3CH2Cl,CH3CH3+Cl2
CH3CH2Cl+HCl。
答案:
（1）CH2＝CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl
CH3CH2OH
（2）CH2＝CH2+HCl
CH3CH2Cl 加成反应 CH3CH3+Cl2
CH3CH2Cl+HCl 取代反应
【方法规律】巧用特殊条件解答有机推断题
有机反应往往需要一定的条件才能发生,特定的反应往往需要特定的条件才能发生。
例如:
（1）烷烃的取代反应需要“光照”,烯烃与氢气发生加成反应需要“H2/Ni”等;
（2）另外该题的突破口还有一个,即衡量一个国家的石油化工发展水平且是植物生长调节剂的是乙烯。
一、选择题（本题包括6小题,每小题5分,共30分）
1.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.CH3CH＝CH2
【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—CH＝CH2与乙烯属于同系物,故选A。
2.（双选）（2014·宜宾高一检测）在1.01×105Pa、150℃条件下,某气态烃完全燃烧,反应前后压强不发生变化,该有机物可能是（ ）
A.CH4B.C2H6C.C2H4D.C2H2
【解析】选A、C。
设烃的分子式为CxHy,该烃完全燃烧的化学方程式为CxHy+（x+
）O2
xCO2+
H2O150℃时,H2O为气态,由反应前后气体压强不变,即反应前后气体的物质的量不变,可得1+x+
=x+
y=4。
【互动探究】
（1）上题改为两种烃以任意比混合的混合物,则哪两个选项符合?
提示:
A和C。
由反应前后气体压强不变,即反应前后气体的物质的量不变,可得1+x+
=x+
y=4,故CH4和C2H4的任意比混合物符合。
（2）上题改为两种烃以物质的量之比为1∶1混合的混合物,则哪两个选项符合?
提示:
A和C或B和D。
CH4和C2H4的混合物符合;C2H6和C2H2的1∶1混合物的平均分子式为C2H4,故符合题意。
3.乙烯中混有SO2气体,欲除去SO2,得到较纯净的乙烯,最好依次通过下列哪组试剂的洗气瓶（ ）
A.KMnO4酸性溶液、浓硫酸
B.浓硫酸、KMnO4酸性溶液
C.溴水、浓硫酸
D.NaOH溶液、浓硫酸
【解析】选D。
物质的除杂,首先要分析反应物的化学性质的异同。
乙烯、SO2相同点是均与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应,所以A、B、C选项均错误;乙烯、SO2不同点是SO2是酸性氧化物,与NaOH溶液反应,而乙烯不与NaOH溶液反应,所以通过NaOH溶液除去乙烯中混有的SO2,再通过浓硫酸除去乙烯中的水蒸气,D选项正确。
4.将29.5g乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴水后,溴水增重7g,则混合气体中乙烯的体积分数是（ ）
A.75%B.50% C.30% D.25%
【解析】选D。
乙烷与溴水不反应,而乙烯与溴发生加成反应生成液态1,2-二溴乙烷,故溴水所增重量即混合气体中所含乙烯的质量。
7g乙烯的物质的量为
=0.25mol;乙烷的物质的量为
=0.75mol,D选项正确。
5.（2014·株洲高一检测）下列反应不属于加成反应的是（ ）
A.CH2＝CH2+HCl
CH3CH2Cl
B.2CH3CH3+7O2
4CO2+6H2O
C.
D.CH2
CH2+Br2
CH2BrCH2Br
【解析】选B。
A项中
中的一条键断开,一个碳原子上连接一个氢原子,另一个碳原子上连接一个氯原子,故属于加成反应;C项中碳氧双键中的一条键被打开,两端各连接一个氢原子,故也属于加成反应;D项中碳碳双键被打开,两端各连上一个溴原子,也属于加成反应。
B项属于氧化反应。
6.（2014·聊城高一检测）1mol乙烯与Cl2完全加成后再与Cl2发生最大程度的取代,两个过程共需Cl2（ ）
A.3mol B.4mol C.5mol D.6mol
【解析】选C。
1mol乙烯与Cl2加成需1molCl2,生成C2H4Cl2,再与Cl2发生取代反应,1molC2H4Cl2完全反应又需要4molCl2,故共需5molCl2。
【变式训练】0.5体积某气态烃只能与0.5体积氯气发生加成反应,生成氯代烷。
0.5mol此氯代烷可与3mol氯气发生完全的取代反应,则该烃的结构简式为
（ ）
A.CH2＝CH2 B.CH3CH＝CH2
C.CH3CH3D.CH3CH2CH＝CH2
【解析】选B。
0.5体积气态烃只能与0.5体积氯气发生加成反应,说明该烃分子中含有1个碳碳双键;0.5mol此氯代烷可与3mol氯气发生完全的取代反应,说明该氯代烷分子中含有6个氢原子,即原烃分子中含有6个氢原子,故选B。
二、非选择题（本题包括3小题,共20分）
7.（5分）对于CH4、C2H4、C2H6、C3H64种烃,回答下列问题:
（1）等质量的上述4种烃,在相同状况下体积最大的是______________________。
（2）等质量的上述4种烃,完全燃烧时消耗O2最多的是_____________________,
生成CO2最多的是________,生成H2O最多的是____________________________。
（3）在120℃、1.01×105Pa条件下,与足量的O2混合点燃,完全燃烧前后气体体积没有变化的烃是____________________________________________________。
【解析】
（1）等质量的气体,摩尔质量小的,物质的量大,在相同条件下所占体积也大。
（2）等质量的烃CxHy耗O2量由
决定,
越大耗O2越多,生成的H2O越多,生成CO2越少,则4种烃中耗O2最多和生成H2O最多的都是CH4,生成CO2最多的是C2H4、C3H6。
（3）在120℃、1.01×105Pa条件下,H2O为气态,则烃CxHy反应前后气体的变化量ΔV=V后-V前=
-1,y=4时,ΔV=0,体积不变,则CH4、C2H4符合题意。
答案:
（1）CH4
（2）CH4 C2H4、C3H6 CH4
（3）CH4、C2H4
8.（6分）下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验,完成下列各问题。
（1）B中溶液褪色,是因为乙烯被 _______________________________________。
（2）C中发生反应的化学方程式为 ______________________________________。
（3）在D处点燃时必须进行的操作是 ____________________________________。
【解析】
（1）乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,是因为乙烯发生了氧化反应,把KMnO4还原而使之褪色。
（2）C中发生反应的化学方程式为
CH2＝CH2+Br2
（3）在点燃可燃性气体时应先验纯。
答案:
（1）氧化
（2）CH2＝CH2+Br2
（3）检验乙烯的纯度
9.（9分）（能力挑战题）（2014·锦州高一检测）标准状况下,1.68L无色可燃性气体在足量氧气中完全燃烧。
若将产物通入足量澄清石灰水中,得到白色沉淀的质量为15.0g;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,增重9.3g。
（1）计算燃烧产物中水的质量。
（2）若原气体是单一气体,通过计算推断它的分子式。
（3）若原气体是两种等物质的量的气体的混合物,其中只有一种是烃,请写出它们的分子式（只要求写出一组）。
【解析】
（1）气体燃烧生成CO2的质量为
×44g·mol-1=6.6g。
气体燃烧生成H2O的质量为9.3g-6.6g=2.7g。
（2）标准状况下,1.68L气体的物质的量为
=0.075mol。
每摩尔气体中含碳的物质的量为
÷0.075=2.0mol。
含氢的物质的量为
×2÷0.075=4.0mol。
则气体的分子式为C2H4。
（3）若原气体是两种等物质的量的气体的混合物,其中只有一种是烃,则烃与另一种可燃性气体组成的混合气体的平均分子组成为C2H4。
现为等物质的量混合,所以在2mol混合气体中,应含有4mol碳原子、8mol氢原子,则这两种气体可以是C4H6和H2按1︰1组成的混合气体,也可以是C3H8与CO或C3H6与CH2O按1︰1组成的混合气体。
答案:
（1）2.7g
（2）C2H4
（3）C4H6、H2（或C3H8、CO或C3H6、CH2O）
【方法规律】烃的分子式的求算方法
（1）直接求算法。
直接求算出1mol气体中各元素原子的物质的量,即可推出分子式。
如果给出一定条件下的气体密度（或相对密度）及各元素的质量比,求其分子式的步骤为:
密度（或相对密度）→摩尔质量→1mol气体中各元素原子的物质的量→分子式。
（2）最简式法。
根据分子式为最简式的整数倍,利用相对分子质量及求得的最简式可确定分子式。
如烃的最简式求法为n（C）︰n（H）=
︰
=a︰b。
最简式为CaHb,则分子式为（CaHb）n,n=
。
（3）化学方程式法。
利用燃烧反应的化学方程式求算,要抓住以下几点:
气体体积变化、气体压强变化、气体密度变化、混合物平均相对分子质量等,同时可结合适当的方法,如平均值法、十字交叉法、讨论等技巧,迅速求出分子式。
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