中小学教育资源及组卷应用平台
(
有机化合物
第二节
乙烯与有机高分子材料
)
知识思维导图
第1课时 乙烯
课程学习目标
1．认识乙烯的结构及其主要性质与应用。
2．知道氧化、加成、聚合反应等有机反应类型。
3．知道有机化合物之间在一定条件下是可以相互转化的。
【新知学习】
知识点01乙烯的组成与结构
分子式 C2H4 电子式 结构式
结构简式 CH2=CH2 空间构型 平面形分子
球棍模型 比例模型
知识点02乙烯的物理性质
颜色 状态 气味 密度 水溶性
无色 气体 稍有气味 略小于空气 难溶于水
知识点03乙烯的化学性质
1．乙烯的氧化反应
实验 现象及反应
点燃乙烯 火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热，化学方程式为 __C2H4＋3O22CO2＋2H2O__
通入酸性高锰酸钾溶液 __酸性高锰酸钾溶液褪色__
【温馨提醒】高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2，所以除去烷烃中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液。
2．加成反应
(1)乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)__褪色__，反应的化学方程式为：
CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br 1,2-二溴乙烷
(2)乙烯与H2加成，反应的化学方程式为__CH2==CH2＋H2CH3CH3__。
(3)乙烯与H2O加成，反应的化学方程式为__CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH__。
(4)加成反应概念：有机物分子中的不饱和碳原子与其他__原子或原子团__直接结合生成新的化合物的反应。
【思考】加成反应与取代反应有什么区别？
加成反应只上不下，取代反应有上有下。
3．聚合反应
(1)乙烯之间相互加成可得到聚乙烯，化学方程式为__nCH2==CH2-[-CH2—CH2-]-n__。
(2)认识加成聚合反应
①由相对分子质量小的化合物分子相互结合成相对分子质量大的聚合物的反应叫做聚合反应。乙烯的聚合反应同时也是__加成反应__，称为加成聚合反应，简称加聚反应。
②能合成高分子的小分子物质称为单体；高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位称为__链节__；含有链节的数目称为__聚合度__，通常用n表示。例如：
乙烯的聚合反应中，-CH2—CH2-是链节，n代表聚合度，CH2==CH2是单体。
知识点04乙烯的用途
1.重要化工原料，可用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。
2.用来做植物生长 调节剂（催熟剂） 。
【拓展培优】
【问题探究】
一．探究乙烯化学反应的原理
1．为什么甲烷燃烧没有黑烟，而乙烯燃烧有较浓的黑烟？
CH2==CH2＋3O22CO2＋2H2O，乙烯燃烧时有较浓的黑烟是因为乙烯分子里含碳量(85.7%)比较大，未完全燃烧，产生碳的小颗粒造成的。
2．除去甲烷中的乙烯能否用酸性KMnO4溶液？为什么？
不能用酸性KMnO4溶液，因为酸性KMnO4将乙烯最终氧化为CO2，引入新杂质CO2。
【知识归纳总结1】
1．乙烯氧化反应的原理探究
(1)燃烧反应：C2H4＋3O22CO2＋2H2O，乙烯中的碳碳键、碳氢键全部破坏。
(2)乙烯与酸性高锰酸钾溶液的反应
①乙烯与酸性高锰酸钾反应时，碳碳双键被破坏，乙烯被氧化为二氧化碳，高锰酸钾溶液被还原为无色的Mn2＋。
②应用：高锰酸钾溶液可用于鉴别乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯。
2．乙烯加成反应、加聚反应的原理分析
(1)乙烯加成反应的示意图(以乙烯与溴加成为例)
(2)乙烯加聚反应的示意图
CH2==CH2＋CH2==CH2＋CH2==CH2＋……—CH2—CH2—＋—CH2—CH2—＋—CH2—CH2—＋……—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—……
(3)乙烯与常见物质的加成反应
X2或XY 反应条件 主要产物 应用
Br2 溴的四氯 化碳溶液 CH2BrCH2Br 鉴别甲烷 和乙烯
HCl 催化剂 加热 CH3CH2Cl 制取纯净 的氯乙烷
H2O 高温、高压 和催化剂 CH3CH2OH 制取乙醇
n个 CH2==CH2 催化剂(在一 定条件下) -[-CH2—CH2-]-n 聚乙烯 制备 聚乙烯
【典例1】（23-24高一下·安徽安庆·阶段练习）在实验室制取乙烯时，其反应为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。该实验常因温度控制不当而发生副反应生成SO2、CO2、水蒸气等。实验室设计如下实验装置以验证上述反应生成的混合气体中含乙烯、SO2和水蒸气。
限用试剂(试剂均足量)：乙醇、浓硫酸、品红溶液、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水。
(1)仪器a的名称为 。
(2)请根据实验的要求完成下列填空：
①B中可观察到的现象为 。②D中的试剂为 。
③E中的试剂作用为 。④F中可能的实验现象为 。
(3)简述装置B置于装置A、C之间的理由： 。
【答案】(1)温度计
(2) 固体粉末颜色变蓝 氢氧化钠溶液 检验SO2是否除尽 溶液逐渐褪色并分层(或溶液颜色变浅)
(3)要检验水蒸气必须在洗气之前进行，否则进入洗气装置后将会带入水蒸气
【分析】验证上述反应生成的混合气体中含乙烯、SO2和水蒸气，先用无水硫酸铜检验水蒸气，再用品红溶液检验二氧化硫，由于二氧化硫、乙烯都能使溴水褪色或高锰酸钾溶液褪色，应用氢氧化钠除去二氧化硫，并检验二氧化硫已经除尽后，再用溴水检验乙烯。所以C中盛放品红溶液、D中盛放氢氧化钠溶液、E中盛放品红溶液、F中盛放溴水。
【详解】（1）根据装置图，仪器a的名称为温度计。
（2）①A中有水生成，无水硫酸铜遇水变蓝，B中可观察到的现象为固体粉末颜色变蓝。
②D除二氧化硫和二氧化碳，D中的试剂为氢氧化钠溶液。
③E中盛放品红溶液，作用是检验SO2是否除尽。
④F中盛放溴水，乙烯和溴水发生加成反应，可能的实验现象为溶液逐渐褪色并分层。
（3）B检验有水生成，要检验水蒸气必须在洗气之前进行，否则进入洗气装置后将会带入水蒸气，所以装置B置于装置A、C之间。
（变式训练1）（23-24高一下·四川成都·阶段练习）在炽热条件下，石蜡油分解可以产生乙烯，某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。请回答下列问题：
(1)乙烯的结构简式为 。
(2)C装置中可观察到的现象是 ，反应类型是 。
(3)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象 。
(4)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母，下同)，除去甲烷中乙烯的方法是 。
A．气体通入水中
B．气体通过盛溴水的洗气瓶
C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D．气体通过氢氧化钠溶液
(5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯中至少 个原子共面，最多有 个原子共面；
②丙烯与溴的加成反应的方程式为 。
③由丙烯制备聚丙烯的方程式是 ，反应类型为 。
④在一定条件下乙烯与的加成反应方程式 。
(6)实验室制取的乙烯中常混有少量的，有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题：
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是 (填序号)。
A．品红溶液 B．溶液 C．浓硫酸 D．酸性高锰酸钾溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是 。
【答案】(1)CH2=CH2
(2) 溶液紫红色褪去 氧化反应
(3)装置D中的石灰水变浑浊
(4) BC B
(5) 6 7 +Br2CH2Br—CHBr—CH3 nCH2=CHCH3 加聚反应 CH2=CH2+H2OCH3CH2OH
(6) A、B、A、D 装置c中的品红溶液不褪色，装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色
【分析】在炽热条件下，石蜡油分解可以产生乙烯，由实验装置可知，A生成乙烯，B中乙烯与溴发生加成反应，C中乙烯与高锰酸钾发生氧化反应，D中吸收C中生成的二氧化碳，E中利用排水法收集乙烯；
【详解】（1）乙烯的结构简式为CH2=CH2；
（2）C中乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液紫红色褪去；
（3）乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳；根据本实验中装置D中的石灰水变浑浊可证明；
（4）A．气体通入水中，二者均与水不反应，不能除杂，也不能鉴别；
B．气体通过盛溴水的洗气瓶，乙烯与溴水反应，而甲烷不能，可鉴别，也可除去甲烷中的乙烯；
C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶，乙烯与高锰酸钾反应，而甲烷不能，可鉴别，但反应生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂；
D．气体通过氢氧化钠溶液，二者均不反应，不能除杂，也不能鉴别；
故答案为：BC；B；
（5）①丙烯相当于乙烯分子中的1个氢原子被甲基取代，甲烷中最多有3个原子共平面、乙烯分子中有6个原子共平面，则丙烯分子中，至少有6个原子共面，通过碳碳单键的旋转，甲基中有1个氢也可能共面，最多有7个原子共面；
②丙烯与溴加成生成1，2-二溴丙烷，化学方程式为+Br2CH2Br—CHBr—CH3；
③丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，则由丙烯制备聚丙烯的化学方程式为nCH2=CHCH3；
④乙烯与水发生加成反应生成乙醇，化学方程式：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH；
（6）①由以上分析可知装置a用来检验SO2，试管中品红溶液褪色，说明含有SO2，装置b试管装有NaOH溶液除去SO2，装置c试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，故答案为：A、B、A、D；
②乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，装置c中的品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色说明含有乙烯。
二．取代反应与加成反应的比较
比较 名称 取代反应 加成反应
概念 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应 有机物分子中的不饱和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
反应特点 取而代之有进有出 加而成之，有进无出
断键情况 C—H键等断裂 不饱和键断裂
产物特点 至少为两种产物，通常产物较复杂，为混合物 只有有机产物，产物相对较纯净
【温馨提醒】
制备较纯净的氯乙烷可以通过乙烯与氯化氢加成的方法，而不能用乙烷的取代反应。
【典例2】 （23-24高一下·北京大兴·期末）下列反应属于加成反应的是
A．
B．
C．
D．+HO-NO2+H2O
【答案】B
【分析】有机物分子中的不饱和键（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叫做加成反应，据此解答。
【详解】A．反应是甲烷和氯气的取代反应，A不选；
B．反应是乙烯和单质溴的加成反应，B选；
C．该反应是乙醇和钠反应生成乙醇钠和氢气的反应，不是加成反应，C不选；
D．该反应是苯和硝酸的硝化反应，属于取代反应，D不选；
答案选B。
（变式训练2）16．（23-24高一下·福建福州·期中）下列有机反应属于加成反应的是
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】A．CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应产生CH3Cl、HCl，反应类型是取代反应，A不符合题意；
B．苯和浓硝酸在浓硫酸催化并加热的条件下发生取代反应生成硝基苯和H2O，反应类型为取代反应，B不符合题意；
C．CH2=CH2中含有碳碳双键，与Br2在溶液中发生加成反应产生CH2BrCH2Br，反应类型是加成反应，C符合题意；
D．苯和液溴在三溴化铁的催化下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，反应类型是取代反应，D不符合题意；
故选C。
【课堂检测】
一、单选题
1．（23-24高一下·福建福州·期末）下列有关化学用语的表示正确的是
A．CCl4填充模型：
B． 可表示原子、阳离子以及阴离子
C．和互为同素异形体
D．乙烯的结构简式：CH2CH2
【答案】B
【详解】
A．氯原子半径大于碳原子，不能表示四氯化碳的空间填充模型，A错误；
B．当核内质子数等于核外电子数时，即x=10+y时可表示原子，当质子数大于电子数时，即x>10+y时可表示阳离子，反之，可表示阴离子，B正确；
C．和是质子数相同、中子数不同的核素，互为同位素，C错误；
D．乙烯分子中含有碳碳双键，碳碳双键是官能团不能省略，则乙烯的结构简式：CH2=CH2，故D错误；
故选B。
2．（23-24高一下·浙江台州·期中）下面是4个碳原子相互结合的6种方式(氢原子没有画出)，其中属于烯烃的是
A．②③ B．①⑤⑥ C．①⑤ D．②③④
【答案】D
【详解】含有碳碳双键的烃属于烯烃，所以属于烯烃的有②、③、④；①、⑤、⑥为烷烃，故选D。
3．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下列关于乙烯的叙述中，不正确的是
A．属于饱和烃 B．官能团为碳碳双键
C．难溶于水 D．能使酸性溶液褪色
【答案】A
【详解】A．乙烯能够发生加成反应，属于不饱和烃，A错误；
B．乙烯为烯烃，官能团为碳碳双键，B正确；
C．烃类物质难溶于水，故乙烯难溶于水，C正确；
D．乙烯的碳碳双键能使酸性高锰酸钾褪色，D正确；
答案选A。
4．（23-24高一下·浙江嘉兴·阶段练习）有关乙烯的下列叙述：①乙烯溶于水后可得乙醇 ②乙烯燃烧时伴有黑烟 ③乙烯能与溴水发生加成反应 ④乙烯是无色、无味、难溶于水的气体；正确的是
A．③④ B．①③ C．②③ D．②③④
【答案】C
【详解】考察乙烯的物理化学性质：乙烯和水发生加成需要催化剂等条件进行，故①错误；乙烯燃烧时火焰较明亮，并伴有黑烟，故②正确；乙烯分子中有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，故③正确；乙烯是无色、稍有气味、难溶于水的气体，故④错误。
故选C。
5．（23-24高一下·北京·期中）“劳动创造幸福”。下列劳动项目所涉及的化学知识错误的是
选项 劳动项目 化学知识
A 酿酒师在葡萄酒中添加适量的二氧化硫 SO2可以杀菌和抗氧化
B 制作糕点时添加小苏打作膨松剂 碳酸钠可受热分解成CO2
C 厨师用天然气做燃料烧饭做菜 天然气的主要成分CH4具有可燃性
D 远程运输水果时，使用浸泡过酸性高锰酸钾的硅藻土放置在盛放水果的容器中 酸性高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果被催熟
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．SO2可以杀菌和抗氧化，在红酒中可以适当添加保持红酒的新鲜感，A正确；
B．小苏打的主要成分是NaHCO3，不是碳酸钠，B错误；
C．天然气的主要成分为甲烷，燃烧时放出大量的热，可以用天然气做燃料烧饭做菜，C正确；
D．乙烯是一种植物生长调节剂，具有催熟功能，可用于催熟果实，酸性高锰酸钾溶液可以吸收乙烯，从而防止水果被催熟，D正确；
故答案为：B。
6．（23-24高一下·四川达州·阶段练习）下列叙述错误的是
A．1molCH2=CH2先与HCl发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多消耗Cl24mol
B．实验室中可用如图所示方法除去CH3CH3气体中的CH2=CH2气体
C．实验室中可用酸性的KMnO4溶液鉴别CH3CH3气体和CH2=CH2气体
D．工业上可利用CH2=CH2与HCl的加成反应制得纯净的CH3CH2Cl
【答案】A
【详解】A．CH2=CH2与HCl发生加成生成CH3CH2Cl，根据取代反应原理，取代1molH需要1molCl2，则CH3CH2Cl再与Cl2发生取代反应，最多消耗5molCl2，A错误；
B．CH2=CH2能与Br2发生加成，生成油状液体，而乙烷不溶于溴水，导管长进短出洗气可以除去乙烯，B正确；
C．乙烷不与酸性KMnO4溶液反应，而乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，可以鉴别，C正确；
D．乙烯与HCl发生加成反应只生成一种产物CH3CH2Cl，D正确；
故选：A。
7．（23-24高一下·四川眉山·阶段练习）NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．15g甲基( CH3)含有的电子数为10NA
B．标准状况下，22.4LCH2Cl2所含原子数为5NA
C．标准状况下，22.4L乙烯和乙烷的混合物中含有的碳原子数目为2NA
D．常温下，3.0g C2H6中含有的共用电子对的数目为0.6NA
【答案】C
【详解】A．每个甲基中含9个电子，15g甲基( CH3)物质的量为1mol，含电子数为9NA，A错误；
B．标准状况下，22.4LCH2Cl2不是气体，不能用气体摩尔体积计算，B错误；
C．每个乙烯分子和乙烷分子均含2个碳原子，标准状况下，22.4L乙烯和乙烷的混合物的物质的量为1mol，含有的碳原子数目为2NA，C正确；
D．每个C2H6中含7个共价键，3.0g C2H6物质的量为0.1mol，含有的共用电子对的数目为0.7NA，D错误；
答案选C。
8．（23-24高一下·广东茂名·期中）下列说法正确的是
A．CH4、CH3Cl、CCl4都具有正四面体结构
B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色和使溴水褪色的原理相同
C．烷烃中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连
D．将甲烷与氯气按1：1混合后光照，产物只有一氯甲烷和氯化氢，属于取代反应
【答案】C
【详解】A．CH3Cl为四面体结构，A错误；
B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是被酸性高锰酸钾氧化；乙烯使溴水褪色是发生加成反应，B错误；
C．烷烃中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连，C正确；
D．将甲烷与氯气按1：1混合后光照发生取代反应，但产物是一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷的混合物，D错误；
故选C。
9．（23-24高一下·广东广州·期末）丁烷裂解可得到乙烷和乙烯。下列说法不正确的是
A．乙烷与丁烷互为同系物 B．丁烷有三种同分异构体
C．光照条件下，乙烷能与氯气发生取代反应 D．乙烯可用于催熟果实
【答案】B
【详解】A．乙烷与丁烷结构相似，组成上相差2个CH2，互为同系物，A正确；
B．丁烷有2种同分异构体，分别为CH3CH2CH2CH3、CH(CH3)3，B错误；
C．烷烃与氯气可以在光照条件下发生取代反应，C正确；
D．乙烯可用于催熟果实，D正确；
故选B。
10．（23-24高一下·浙江温州·期中）下列属于取代反应的是
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】A．属于取代反应，A正确；
B．属于氧化反应，B错误；
C．属于加成反应，C错误；
D．属于加成反应，D错误；
故答案为：A。
11．（23-24高一下·浙江·期中）根据乙烯的性质推测丁烯的性质，下列说法不正确的是
A．丁烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．丁烯能在空气中燃烧
C．丁烯与溴发生加成反应的产物是
D．聚丁烯的结构可以表示
【答案】D
【详解】A．丁烯含有碳碳双键，具有还原性，能够还原酸性高锰酸钾，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A正确；
B．丁烯只含碳、氢元素，可以燃烧生成二氧化碳和水，故B正确；
C．CH2=CHCH2CH3与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，结构简式为：，故C正确；
D．丁烯加成聚合生成聚丁烯，聚丁烯结构式为：，故D错误；
答案选D。
12．（23-24高一下·四川绵阳·期末）丙烯可发生如下转化，下列说法错误的是
A．丙烯分子中3个碳原子共平面 B．丙烯→X的反应属于取代反应
C．Y的结构简式为 D．聚合物Z的链节为
【答案】C
【分析】丙烯和溴蒸气在光照条件下发生取代反应生成X为BrCH2-CH=CH2，丙烯与溴单质发生加成反应生成Y为CH3-CHBr-CH2Br，丙烯发生加聚反应生成Z为聚丙烯；
【详解】A．丙烯结构简式为CH3-CH=CH2，与碳碳双键直接相连的原子共平面，分子中3个碳原子共平面，A正确；
B．丙烯和溴蒸气在光照条件下发生取代反应生成X为BrCH2-CH=CH2，丙烯→X属于取代反应， B正确；
C．丙烯与溴单质发生加成反应生成Y为CH3-CHBr-CH2Br，C错误；
D．丙烯发生加聚反应生成Z为聚丙烯，聚合物Z的链节为，D正确；
故选C。
13．（23-24高一下·广东深圳·期末）乙烯是石油化工重要的基本原料。以乙烯为原料合成环氧乙烷、聚乙烯的路线如图所示，下列说法正确的是
A．环氧乙烷属于烃 B．反应①的原子利用率为
C．乙烯是聚乙烯的链节 D．聚乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【详解】A．烃是指只含C、H两种元素的化合物，环氧乙烷中含有C、H、O三种元素，不属于烃，A错误；
B．原子利用率100%是指反应物的所有原子均生成产物，没有其余副产物生成，乙烯催化合成环氧乙烷满足此条件，即反应①的原子利用率为100%，B正确；
C．链节是高分子化合物中重复出现的最小结构单元，聚乙烯的链节是，乙烯是聚乙烯的单体，C错误；
D．聚乙烯经聚合反应后没有碳碳双键不能与酸性高锰酸钾反应，不能使酸性高锰酸钾褪色，D错误；
故选B。
14．（23-24高一下·陕西西安·期末）利用图中所示装置及试剂，能达到相应实验目的的是
选项 实验目的 甲中的试剂
A 除去乙烷中的乙烯 酸性高锰酸钾溶液
B 除去中的 水
C 除去中的 饱和碳酸氢钠溶液
D 除去中的 溴水
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，故A错误；
B．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，可除杂，故B正确；
C．SO2、SO3会与NaHCO3反应，应该使用饱和NaHSO3溶液，故C错误；
D．乙烯与溴水发生加成反应产生1,2-二溴乙烷，将原物质除去，不能除杂，故D错误；
故答案选B。
二、填空题
15．（23-24高一下·四川达州·阶段练习）Ⅰ．下列各组物质：
A．和 B．与C．与D．与
E．正丁烷与异戊烷 F．与
G．与
(1)属同系物的 ，属同一物质的 ，属同素异形体的 ，属同分异构体的 。
Ⅱ．乙烯是石油化工的重要基本原料。根据下述装置回答问题：
(2)乙烯的电子式为 。
(3)已知：1，2-二溴乙烷的密度比水的大，难溶于水，易溶于四氯化碳。发生反应的化学方程式为 。
(4)试管C中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是 。
(5)丙烯()与乙烯互为同系物，该分子中最多 个原子共面，写出丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式 。
(6)下列属于有机高分子化合物的是___________(填字母)。
①聚乙烯()②光导纤维③聚四氟乙烯()④聚丙烯()⑤聚氯乙烯()⑥丙烷
A．①②③④ B．②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①③④⑤
【答案】(1) E AG B F
(2)
(3)
(4)乙烯和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应导致酸性高锰酸钾溶液褪色
(5) 7
(6)D
【分析】乙烯分子中含有碳碳双键，能与Br2发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，也能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应使其褪色，据此解答。
【详解】（1）同系物结构相同，分子式相差一个或若干个CH2，则属于同系物的有：E；同一物质的分子式、结构均相同，则属于同一种物质的为：AG；同素异形体是由同种元素形成的不同种单质，则属于同素异形体的有：B；同分异构体的分子式相同，结构不同，则属于同分异构体的有：F；
（2）
乙烯的结构简式为CH2=CH2，其电子式为：；
（3）乙烯与Br2发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，化学方程式为：；
（4）试管C中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是乙烯和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应导致酸性高锰酸钾溶液褪色；
（5）
丙烯(CH2=CH-CH3)与乙烯互为同系物，该分子中与碳碳双键相连的原子以及甲基中1个氢原子共平面，即最多7个原子共平面；丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式为：；
（6）通过加聚反应生成的加聚物属于有机高分子化合物，①聚乙烯(PE)、③聚四氟乙烯(PTFE)、④聚丙烯(PP)、⑤聚氯乙烯(PVC)都是加聚物，则①③④⑤均属于有机高分子化合物；②光导纤维所用材料为SiO2，属于无机非金属化合物；⑥丙烷属于有机小分子化合物，故答案为：D。
16．（23-24高一下·浙江丽水·阶段练习）有机物A的摩尔质量为，可以调节植物生长。下列是有机物A~E之间的转化关系。
请回答下列问题：
(1)A的结构简式是 。
(2)E是一种高分子化合物，A→E的反应类型是 。
(3)写出A→D的化学反应方程式 。
(4)下列说法正确的是___________。
A．有机物A上所有原子处于同一平面 B．有机物B不溶于水，且密度比水小
C．工业上利用A→C反应制取乙醇 D．甲烷中混有A可用溴的四氯化碳溶液除去
【答案】(1)
(2)加聚反应
(3)
(4)AC
【分析】有机物A的摩尔质量为，可以调节植物生长，则A是乙烯，乙烯水化法制乙醇，则C是乙醇，乙烯和氯化氢加成生成氯乙烷，则D是氯乙烷，乙烯和溴水反应，则B是1，2-二溴乙烷。E是一种高分子化合物，则E是乙烯加聚生成的聚乙烯；
【详解】（1）A的结构简式是；
（2）乙烯含有碳碳双键，加聚生成聚乙烯，故为加聚反应；
（3）乙烯和氯化氢加成生成氯乙烷，；
（4）A．碳碳双键两端原子共面，则有机物A上所有原子处于同一平面，A正确；
B．有机物B是1，2-二溴乙烷，不溶于水，密度比水大，B错误；
C．A→C反应是乙烯和水反应，工业上常用次方法制乙醇，C正确；
D．甲烷中混有A即乙烯，除去甲烷中的乙烯用的是溴水而不是溴的四氯化碳溶液，因为甲烷也会溶于四氯化碳，D错误；
故选AC。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
(
有机化合物
第二节
乙烯与有机高分子材料
)
知识思维导图
第1课时 乙烯
课程学习目标
1．认识乙烯的结构及其主要性质与应用。
2．知道氧化、加成、聚合反应等有机反应类型。
3．知道有机化合物之间在一定条件下是可以相互转化的。
【新知学习】
知识点01乙烯的组成与结构
分子式 电子式 结构式
结构简式 空间构型
球棍模型 比例模型
知识点02乙烯的物理性质
颜色 状态 气味 密度 水溶性
气体 稍有气味 略 空气 难溶于水
知识点03乙烯的化学性质
1．乙烯的氧化反应
实验 现象及反应
点燃乙烯 火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热，化学方程式为
通入酸性高锰酸钾溶液
【温馨提醒】高锰酸钾将乙烯最终氧化为CO2，所以除去烷烃中的乙烯时不能用酸性高锰酸钾溶液。
2．加成反应
(1)乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)___ ，反应的化学方程式为：
(2)乙烯与H2加成，反应的化学方程式为 。
(3)乙烯与H2O加成，反应的化学方程式为 。
(4)加成反应概念：有机物分子中的不饱和碳原子与其他 直接结合生成新的化合物的反应。
【思考】加成反应与取代反应有什么区别？
3．聚合反应
(1)乙烯之间相互加成可得到聚乙烯，化学方程式为__ 。
(2)认识加成聚合反应
①由相对分子质量小的化合物分子相互结合成相对分子质量大的聚合物的反应叫做聚合反应。乙烯的聚合反应同时也是 ，称为加成聚合反应，简称加聚反应。
②能合成高分子的小分子物质称为单体；高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位称为__ ；含有链节的数目称为____ ，通常用n表示。例如：
乙烯的聚合反应中， 是链节， 代表聚合度， 是单体。
知识点04乙烯的用途
1.重要化工原料，可用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。
2.用来做植物生长 。
【拓展培优】
【问题探究】
一．探究乙烯化学反应的原理
1．为什么甲烷燃烧没有黑烟，而乙烯燃烧有较浓的黑烟？
2．除去甲烷中的乙烯能否用酸性KMnO4溶液？为什么？
【知识归纳总结1】
1．乙烯氧化反应的原理探究
(1)燃烧反应：C2H4＋3O22CO2＋2H2O，乙烯中的碳碳键、碳氢键全部破坏。
(2)乙烯与酸性高锰酸钾溶液的反应
①乙烯与酸性高锰酸钾反应时，碳碳双键被破坏，乙烯被氧化为二氧化碳，高锰酸钾溶液被还原为无色的Mn2＋。
②应用：高锰酸钾溶液可用于鉴别乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯。
2．乙烯加成反应、加聚反应的原理分析
(1)乙烯加成反应的示意图(以乙烯与溴加成为例)
(2)乙烯加聚反应的示意图
CH2==CH2＋CH2==CH2＋CH2==CH2＋……—CH2—CH2—＋—CH2—CH2—＋—CH2—CH2—＋……—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—……
(3)乙烯与常见物质的加成反应
X2或XY 反应条件 主要产物 应用
Br2 溴的四氯 化碳溶液 CH2BrCH2Br 鉴别甲烷 和乙烯
HCl 催化剂 加热 CH3CH2Cl 制取纯净 的氯乙烷
H2O 高温、高压 和催化剂 CH3CH2OH 制取乙醇
n个 CH2==CH2 催化剂(在一 定条件下) -[-CH2—CH2-]-n 聚乙烯 制备 聚乙烯
【典例1】（23-24高一下·安徽安庆·阶段练习）在实验室制取乙烯时，其反应为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。该实验常因温度控制不当而发生副反应生成SO2、CO2、水蒸气等。实验室设计如下实验装置以验证上述反应生成的混合气体中含乙烯、SO2和水蒸气。
限用试剂(试剂均足量)：乙醇、浓硫酸、品红溶液、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水。
(1)仪器a的名称为 。
(2)请根据实验的要求完成下列填空：
①B中可观察到的现象为 。②D中的试剂为 。
③E中的试剂作用为 。④F中可能的实验现象为 。
(3)简述装置B置于装置A、C之间的理由： 。
（变式训练1）（23-24高一下·四川成都·阶段练习）在炽热条件下，石蜡油分解可以产生乙烯，某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。请回答下列问题：
(1)乙烯的结构简式为 。
(2)C装置中可观察到的现象是 ，反应类型是 。
(3)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象 。
(4)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母，下同)，除去甲烷中乙烯的方法是 。
A．气体通入水中
B．气体通过盛溴水的洗气瓶
C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D．气体通过氢氧化钠溶液
(5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯中至少 个原子共面，最多有 个原子共面；
②丙烯与溴的加成反应的方程式为 。
③由丙烯制备聚丙烯的方程式是 ，反应类型为 。
④在一定条件下乙烯与的加成反应方程式 。
(6)实验室制取的乙烯中常混有少量的，有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题：
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是 (填序号)。
A．品红溶液 B．溶液 C．浓硫酸 D．酸性高锰酸钾溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是 。
二．取代反应与加成反应的比较
比较 名称 取代反应 加成反应
概念 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应 有机物分子中的不饱和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
反应特点 取而代之有进有出 加而成之，有进无出
断键情况 C—H键等断裂 不饱和键断裂
产物特点 至少为两种产物，通常产物较复杂，为混合物 只有有机产物，产物相对较纯净
【温馨提醒】
制备较纯净的氯乙烷可以通过乙烯与氯化氢加成的方法，而不能用乙烷的取代反应。
【典例2】 （23-24高一下·北京大兴·期末）下列反应属于加成反应的是
A．
B．
C．
D．+HO-NO2+H2O
（变式训练2）16．（23-24高一下·福建福州·期中）下列有机反应属于加成反应的是
A．
B．
C．
D．
【课堂检测】
一、单选题
1．（23-24高一下·福建福州·期末）下列有关化学用语的表示正确的是
A．CCl4填充模型：
B． 可表示原子、阳离子以及阴离子
C．和互为同素异形体
D．乙烯的结构简式：CH2CH2
2．（23-24高一下·浙江台州·期中）下面是4个碳原子相互结合的6种方式(氢原子没有画出)，其中属于烯烃的是
A．②③ B．①⑤⑥ C．①⑤ D．②③④
3．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下列关于乙烯的叙述中，不正确的是
A．属于饱和烃 B．官能团为碳碳双键
C．难溶于水 D．能使酸性溶液褪色
4．（23-24高一下·浙江嘉兴·阶段练习）有关乙烯的下列叙述：①乙烯溶于水后可得乙醇 ②乙烯燃烧时伴有黑烟 ③乙烯能与溴水发生加成反应 ④乙烯是无色、无味、难溶于水的气体；正确的是
A．③④ B．①③ C．②③ D．②③④
5．（23-24高一下·北京·期中）“劳动创造幸福”。下列劳动项目所涉及的化学知识错误的是
选项 劳动项目 化学知识
A 酿酒师在葡萄酒中添加适量的二氧化硫 SO2可以杀菌和抗氧化
B 制作糕点时添加小苏打作膨松剂 碳酸钠可受热分解成CO2
C 厨师用天然气做燃料烧饭做菜 天然气的主要成分CH4具有可燃性
D 远程运输水果时，使用浸泡过酸性高锰酸钾的硅藻土放置在盛放水果的容器中 酸性高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果被催熟
A．A B．B C．C D．D
6．（23-24高一下·四川达州·阶段练习）下列叙述错误的是
A．1molCH2=CH2先与HCl发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多消耗Cl24mol
B．实验室中可用如图所示方法除去CH3CH3气体中的CH2=CH2气体
C．实验室中可用酸性的KMnO4溶液鉴别CH3CH3气体和CH2=CH2气体
D．工业上可利用CH2=CH2与HCl的加成反应制得纯净的CH3CH2Cl
7．（23-24高一下·四川眉山·阶段练习）NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．15g甲基( CH3)含有的电子数为10NA
B．标准状况下，22.4LCH2Cl2所含原子数为5NA
C．标准状况下，22.4L乙烯和乙烷的混合物中含有的碳原子数目为2NA
D．常温下，3.0g C2H6中含有的共用电子对的数目为0.6NA
8．（23-24高一下·广东茂名·期中）下列说法正确的是
A．CH4、CH3Cl、CCl4都具有正四面体结构
B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色和使溴水褪色的原理相同
C．烷烃中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连
D．将甲烷与氯气按1：1混合后光照，产物只有一氯甲烷和氯化氢，属于取代反应
9．（23-24高一下·广东广州·期末）丁烷裂解可得到乙烷和乙烯。下列说法不正确的是
A．乙烷与丁烷互为同系物 B．丁烷有三种同分异构体
C．光照条件下，乙烷能与氯气发生取代反应 D．乙烯可用于催熟果实
10．（23-24高一下·浙江温州·期中）下列属于取代反应的是
A．
B．
C．
D．
11．（23-24高一下·浙江·期中）根据乙烯的性质推测丁烯的性质，下列说法不正确的是
A．丁烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．丁烯能在空气中燃烧
C．丁烯与溴发生加成反应的产物是
D．聚丁烯的结构可以表示
12．（23-24高一下·四川绵阳·期末）丙烯可发生如下转化，下列说法错误的是
A．丙烯分子中3个碳原子共平面 B．丙烯→X的反应属于取代反应
C．Y的结构简式为 D．聚合物Z的链节为
13．（23-24高一下·广东深圳·期末）乙烯是石油化工重要的基本原料。以乙烯为原料合成环氧乙烷、聚乙烯的路线如图所示，下列说法正确的是
A．环氧乙烷属于烃 B．反应①的原子利用率为
C．乙烯是聚乙烯的链节 D．聚乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
14．（23-24高一下·陕西西安·期末）利用图中所示装置及试剂，能达到相应实验目的的是
选项 实验目的 甲中的试剂
A 除去乙烷中的乙烯 酸性高锰酸钾溶液
B 除去中的 水
C 除去中的 饱和碳酸氢钠溶液
D 除去中的 溴水
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
15．（23-24高一下·四川达州·阶段练习）Ⅰ．下列各组物质：
A．和 B．与C．与D．与
E．正丁烷与异戊烷 F．与
G．与
(1)属同系物的 ，属同一物质的 ，属同素异形体的 ，属同分异构体的 。
Ⅱ．乙烯是石油化工的重要基本原料。根据下述装置回答问题：
(2)乙烯的电子式为 。
(3)已知：1，2-二溴乙烷的密度比水的大，难溶于水，易溶于四氯化碳。发生反应的化学方程式为 。
(4)试管C中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是 。
(5)丙烯()与乙烯互为同系物，该分子中最多 个原子共面，写出丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式 。
(6)下列属于有机高分子化合物的是___________(填字母)。
①聚乙烯()②光导纤维③聚四氟乙烯()④聚丙烯()⑤聚氯乙烯()⑥丙烷
A．①②③④ B．②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①③④⑤
16．（23-24高一下·浙江丽水·阶段练习）有机物A的摩尔质量为，可以调节植物生长。下列是有机物A~E之间的转化关系。
请回答下列问题：
(1)A的结构简式是 。
(2)E是一种高分子化合物，A→E的反应类型是 。
(3)写出A→D的化学反应方程式 。
(4)下列说法正确的是___________。
A．有机物A上所有原子处于同一平面 B．有机物B不溶于水，且密度比水小
C．工业上利用A→C反应制取乙醇 D．甲烷中混有A可用溴的四氯化碳溶液除去
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
