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第2课时 烃 有机高分子材料
第七章 第二节 乙烯与有机高分子材料
1．了解烃的概念及分类，了解常见烃的组成及结构。
2．初步认识有机高分子材料的组成、性能。
3．了解塑料、合成橡胶、合成纤维的性能及在生活和生产中的应用。
学习目标
任务一 烃
新知构建
1．烃的概念
仅含 和 两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。
2．烃的分类
(1)依据
①根据碳原子间成键方式的不同可分为 和 。
②根据碳骨架的不同可分为 和 。
碳
氢
饱和烃
不饱和烃
链状烃
环状烃
(2)分类
交流研讨
根据碳原子的成键规律和甲烷、乙烯、乙炔的结构式，完成下列表格，并回答问题。
烃 甲烷 乙烯 乙炔
电子式
_____________
______________
________________
化学键 ________共价单键 C—H共价单键和
_________键 C—H共价单键和__________键球棍
模型
分子空间结构 正四面体形 ________ ________
平面形
直线形
(1)已知乙炔的化学性质与乙烯相似，试写出乙炔与溴加成的化学方程式。
提示：
(2)结合乙烷、乙烯和乙炔的化学性质，分析不同的碳碳键对有机物性质的影响。
提示：碳碳单键有稳定的化学性质，典型反应是取代反应；碳碳双键中有一个键易断裂，典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应；碳碳三键中有两个键易断裂，典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应。
典例应用
1．下列物质中，属于有机物，但不属于烃的是
A．H2CO3 B．
C．CH2==CH—CH3 D．CH≡CH
H2CO3属于无机物，A错误； 含有氧元素，所以不属于烃，B正确；CH2==CH—CH3和CH≡CH分别属于烯烃和炔烃，C、D错误。
√
2．鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是
A．通入溴水中，观察溴水是否褪色
B．通入酸性高锰酸钾溶液中，观察颜色是否变化
C．点燃，检验燃烧产物
D．点燃，观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少
√
乙烯和乙炔均可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，A、B错误；三者均属于烃类物质，因此完全燃烧的产物均为CO2和H2O，无法从产物中鉴别，C错误；三者中碳元素百分含量有着显著的差别，燃烧时产生的现象不同，分别点燃甲烷、乙烯、乙炔，火焰越来越明亮，黑烟越来越浓，D正确。
3．下列有机物分子中，所有原子不可能在同一平面内的是
A．CH2==CHCl B．CH3CH2CH3
C． D．CF2==CF2
√
CH2==CHCl和CF2==CF2可看作CH2==CH2分子中的H原子被Cl原子或F原子取代后的产物，因乙烯为平面结构，故A和D中所有原子共面；因苯环中6个碳和6个氢原子共平面，HC≡CH中4个原子共直线，故C项所有原子共面；丙烷分子中碳原子为饱和结构，空间结构为四面体结构，故丙烷分子中所有原子不可能共面。
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任务二 有机高分子材料
新知构建
1．有机高分子材料的分类
天然
合成
塑料
合成
纤维
合成橡胶
2．有机高分子材料
(1)塑料
种类 性能
聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、脲醛塑料等 强度__、密度小、耐____、易加工等
高
腐蚀
交流研讨
白色污染主要指废弃塑料及其制品对环境造成的污染。塑料不易降解，影响环境美观，所含成分有潜在危害。因塑料用做包装材料多为白色，故称白色污染。引起白色污染的塑料成分有聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物。
(1)造成白色污染的原因是什么？如何解决？
提示：塑料制品的大量使用。减少塑料制品的使用；废弃塑料资源化(就是回收废旧塑料作为资源，加以开发和利用)；开发新型的可降解塑料。
(2)聚氯乙烯的单体、链节是什么，写出结构简式。
提示：CH2==CHCl， 。
(2)橡胶
是一类具有____性的高分子材料，是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。
天然橡胶 具有____结构，有一定弹性，但强度和韧性差
合成天然橡胶(异戊橡胶)
硫化橡胶 形成____结构，有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性
特种橡胶 耐热和耐酸、碱腐蚀的______；耐高温和严寒的______等
高弹
线型
线型
氟橡胶
硅橡胶
交流研讨2
思考并回答下列问题。
(1)实验室盛放浓硝酸、氯水、酸性高锰酸钾溶液的试剂瓶为什么不能用橡胶塞？
提示：天然橡胶的主要成分为聚异戊二烯 ，分子中存在碳碳双键，能被强氧化剂氧化而变硬变脆。
(2)乙烯和聚乙烯都能使Br2的CCl4溶液褪色吗？为什么？
提示：乙烯分子中含有碳碳双键，可以和Br2发生加成反应而使Br2的CCl4溶液褪色；而聚乙烯中不存在碳碳双键，故聚乙烯不能使Br2的CCl4溶液褪色。
(3)纤维
天然纤维 棉花、羊毛、蚕丝和麻等
化学
纤维 再生
纤维 用化学方法将农林产品中的纤维素、蛋白质等天然高分子加工成黏胶纤维、大豆蛋白纤维等
合成
纤维 以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体，再经聚合反应制得
典例应用
1．下列关于天然橡胶 的叙述中，错误的是
A．天然橡胶是天然高分子化合物
B．天然橡胶长期在空气、日光作用也不会老化
C．天然橡胶能溶于汽油、苯等有机溶剂
D．天然橡胶含有碳碳双键，能发生加成反应
√
A．天然橡胶相对分子质量大，是天然高分子化合物，故A正确；B.天然橡胶结构单元中含有 ，受日光、空气作用，会逐渐被氧化而老化，故B错误；C．天然橡胶是线型高分子化合物，能溶于汽油、苯等有机溶剂，故C正确；D.天然橡胶分子中含有 结构，能发生加成反应，故D正确；选B。
2．现代以石油化工为基础的三大合成材料是________(填序号)。
①合成氨；②合成塑料；③合成盐酸；④合成橡胶；
⑤合成尿素；⑥合成纤维；⑦合成洗涤剂
3．在“黏胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、腈纶、羊毛”中：
(1)属于天然纤维的是____________。
(2)属于再生纤维的是____________。
(3)属于合成纤维的是____________________。
②④⑥
棉花、羊毛
黏胶纤维
尼龙、涤纶、腈纶
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随堂达标演练
1．广东有众多非物质文化遗产，其主要成分不是高分子化合物的是
A．佛山剪纸 B.石湾陶瓷 C．粤绣 D.南海藤编
√
A．纸是植物纤维，属于高分子化合物，A不符合题意；B.陶瓷是硅酸盐产品，是无机材料，不属于高分子化合物，B符合题意；C．绣的成分主要是丝线等人造纤维或孔雀毛等动物蛋白质，属于高分子化合物，C不符合题意；D.藤编是植物纤维，属于高分子化合物，D不符合题意；故选B。
2．下列有关烃的说法正确的是
A．烃分子中除了含碳和氢之外，还可能含其他元素
B．根据烃分子中碳原子间成键方式不同，可把烃分为饱和烃与不饱和烃
C．分子中含有苯环的有机物就是芳香烃
D．乙烯和乙炔分子中都含有不饱和键，故它们互为同系物
√
烃是分子中只有碳和氢元素的有机物，A错误；含苯环的碳氢化合物才属于芳香烃，C错误；乙烯和乙炔分子结构不相似，不互为同系物，D错误。
3．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
√
乙烯加聚得到的聚乙烯是高分子材料，A正确；聚丙烯是丙烯发生加成
聚合反应生成的，结构单元是 ，B错误；碳纤维是一种含碳
量在95%以上的新型无机非金属材料，C错误；聚乙烯分子中不含有碳碳双键，不能发生加成反应，D错误。
4．腈纶又名“人造羊毛”，其结构简式为 ，按要求回答问题。
(1)“人造羊毛”的链节为___________，单体为_______________。
CH2==CH—CN
(2)工业上以乙炔和HCN为原料合成腈纶，合成路线如下：
写出有关反应的化学方程式并注明反应类型。
①__________________________________________________；
②_________________________________________________。
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课时测评
题点一 烃
1．(2024·北京顺义高一期中)下列有机化合物中，不属于烃的是
A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2CH3
C．CH3COOH D．
√
CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3、 均为只含有C、H两种元素的化合物，属于烃，CH3COOH中含有C、H、O三种元素，不属于烃，是烃的含氧衍生物。
2．(2024·辽宁葫芦岛高一联考)下列物质中，属于链状烷烃的是
A．C8H8 B．CH3CH2OH
C． D．CH2==CH2
√
A．链状烷烃的通式为CnH2n＋2，C8H8不属于链状烷烃，A错误；B.乙醇
中除了C和H还有O元素，不属于烃类，B错误；C． 分
子式为C8H18，满足链状烷烃的通式，属于链状烷烃，C正确；D.CH2==CH2属于烯烃，不属于烷烃，D错误。
3．(2023·河南洛阳一中高一校考)下列叙述中不正确的是
A．烃一定含有碳元素和氢元素
B．含有碳元素和氢元素的化合物一定是烃
C．含有碳元素和氢元素的化合物不一定是有机化合物
D．烃完全燃烧后一定生成二氧化碳和水
√
A．烃一定只含有碳元素和氢元素，A正确；B.含有碳元素和氢元素的化合物不一定是烃(如乙醇)，B错误；C．含有碳元素和氢元素的化合物不一定是有机化合物(如碳酸氢钠)，C正确；D.烃只含有碳元素和氢元素，所以完全燃烧后一定生成二氧化碳和水，D正确。
4．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．碳氢化合物的相对分子质量一定是偶数
√
CnH2n＋2是链状烷烃的通式，而不是所有碳氢化合物的通式，A错误；燃烧产物为CO2和H2O的化合物不一定为碳氢化合物，有可能含有氧元素，B错误；烷烃都能在光照下与Cl2发生取代反应，C错误；因为碳的相对原子质量为偶数且成的价键为4个，结合的氢原子一定为偶数，因此碳氢化合物的相对分子质量一定为偶数，D正确。
5．下列对烃的分类不正确的是
A．CH4、CH2==CH2、CH2==CHCH==CH2均属于饱和烃
B．CH3CH2CH3、CH3CH==CH2、CH3CH==CHCH2CH==CH2均属于链状烃
C．CH3CH3、CH3CH2CH3、C18H38均属于饱和烃
D． 均属于芳香烃
√
CH2==CH2、CH2==CHCH==CH2分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，A项错误；链状烃指的是分子中无环状结构的烃，B项正确；CH3CH3、CH3CH2CH3、C18H38三种分子中每个C原子均达到饱和状态，属于饱和烃，C项正确；含苯环的烃属于芳香烃，D项正确。
题点二 有机高分子材料
6．(2024·哈尔滨四中高一期中)下列物质属于高分子化合物的是
A．苯 B．聚丙烯
C．乙烯 D．1，2 二溴乙烷
√
A．苯分子式是C6H6，是小分子化合物，不属于高分子化合物，A错误；
B.聚丙烯是丙烯发生加聚反应产生的高聚物，其结构简式是 ，
该物质属于高分子化合物，B正确；C．乙烯分子式是C2H4，是小分子化合物，不属于高分子化合物，C错误；D.1，2 二溴乙烷分子式是C2H4Br2，是小分子化合物，不属于高分子化合物，D错误。
7．(2023·大连高一检测)如图为某品牌服装标签的部分内容，其中面料中的“涤纶”属于
A．塑料
B．天然纤维
C．橡胶
D．合成纤维
√
8．(2023·广东江门一中高一校考)下列叙述不正确的是
A．高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料进行生产
B．聚丙烯的分子中含有碳碳双键
C．橡胶硫化过程中发生了化学变化
D．塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等都属于常见的合成有机高分子材料
√
A．以石油、天然气和煤等为原料可以制成有机小分子单体，再经聚合反应可制得合成纤维，A正确；B.聚丙烯的结构式为 ，故聚丙烯分子中不含碳碳双键，B错误；C．橡胶硫化过程中，使线型的高分子链之间通过硫原子产生交联，形成网状结构，其中发生了复杂的物理变化和化学变化，C正确；D.塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等都属于常见的合成有机高分子材料，D正确。
9．下列有关有机高分子材料说法不正确的是
A．橡胶分为天然橡胶和合成橡胶，均具有弹性
B．硫化过程使橡胶的结构由网状结构转化为线型结构
C．橡胶硫化是化学变化，形成的硫化橡胶具有更好的强度、韧性、弹性和稳定性
D．家用不粘锅涂层的主要成分聚四氟乙烯 的单体是CF2==CF2
√
A．橡胶有天然橡胶和合成橡胶之分，通常使用的橡胶大部分为合成橡胶，不管是哪种橡胶，都具有一定的弹性，A正确；B.橡胶通过硫化，由线型结构转化为网状结构，B错误；C．天然橡胶的弹性虽好，但稳定性差，易老化，利用化学反应得到的硫化橡胶，具有更好的强度、韧性、弹性和稳定性，C正确；D.家用不粘锅涂层的主要成分为聚四氟乙
烯 ，它的链节为 ，可确定其单体是CF2==CF2，D正确。
√
10．熔喷布是口罩的核心材料，主要成分是聚丙烯。下列说法正确的是
A．聚丙烯单体中最多7个原子共平面
B．聚丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．聚丙烯可以用(C3H6)n表示，是一种纯净物
D．橡胶、聚丙烯、纤维素都是天然的高分子化合物
A．甲基中最多有2个原子与其他原子共面，聚丙烯的单体是CH2==CHCH3，最多7个原子共平面，故A正确；B.聚丙烯结构简式是 ，不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误；C．聚丙烯可以用(C3H6)n表示，属于高分子，没有固定的熔、沸点，是混合物，故C错误；D.橡胶、纤维素是天然的高分子化合物，聚丙烯是合成高分子化合物，故D错误。
11．下列说法错误的是
A．甲烷、乙烯和乙炔分子中的化学键类型完全不同
B．碳元素含量大小关系：乙炔＞乙烯＞甲烷
C．由乙烯与氢气反应生成乙烷可知，乙炔与氢气反应可能生成乙烯
D．甲烷、乙烯和乙炔既可都属于烃类，又可分别属于不同类别
√
A项，三种物质分子中均含有碳氢键，错误；B项，乙炔、乙烯、甲烷分子中碳原子和氢原子的个数比分别为1∶1、1∶2、1∶4，因此乙炔分子中碳含量最大，甲烷分子中碳含量最小，正确；C项，乙烯能发生加成反应，由结构可判断乙炔也能发生加成反应，正确；D项，三种物质均属于烃，但又分别属于烷烃、烯烃和炔烃，正确。
12．化合物(a)与(b)的结构简式如图所示。下列叙述正确的是
A．(a)与(b)互为同分异构体
B．(a)分子中所有碳原子均共面
C．(b)的一氯取代物共有3种
D．(a)与(b)均有四种不同化学环境的氢原子
√
A．(a)与(b)的分子式都为C7H8，结构不同，所以互为同分异构体，故A正确；B.(a)分子中两个环共用的碳原子，与周围4个碳原子相连，构成四面体结构，所有碳原子不可能均共面，故B错误；C．(b)中含有4种氢原子，则(b)的一氯取代物共有4种，故C错误；D.(a)与(b)分别含有三种、四种不同化学环境的氢原子，故D错误；故选A。
13．某芳香烃的结构为 ，它的分子式及其一氯代物的种数分别为
A．C18H18、8 B．C18H14、7
C．C18H14、4 D．C18H18、6
√
根据有机物的结构简式，以及碳的成键特点，该有机物的分子式为C18H14，该有机物高度对称，如图所示 ，有4种不同化学环境的氢原子，即一氯代物有4种，选项C正确；答案为C。
14．如表是A、B、C、D四种烃的有关信息。
A B C D
①球棍模型：
②能和Cl2在光照条件下生成多种氯代物 ①能使溴水褪色
②标准状况下，气体密度为1.25 g·L-1 ①既不能使溴水因发生反应而褪色，也不能使酸性KMnO4溶液褪色
②平面结构
③球棍模型：
①能使溴水褪色
②1 mol能和2 mol H2加成
③填充模型：
(1)烃A的电子式：_______________，烃B分子的空间结构为__________，烃D的结构式为_______________，空间结构为________。
(2)四种烃中，和甲烷互为同系物的是__________(填结构简式，下同)，完全燃烧，生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1的是___________。
(3)写出烃B和H2O在一定条件下反应的化学方程式：
________________________________________。
平面结构
H—C≡C—H
直线形
CH3CH3
CH2==CH2
(4)已知B和D具有相似的化学性质，试写出烃D和Br2按物质的量之比为
1∶1反应的化学方程式：____________________________，将烃D通入酸性KMnO4溶液的现象是_____________________________。
(5)下列有关烃C的说法正确的是________(填字母)。
A．烃C的分子式为C6H6，属于不饱和烃
B．从烃C的组成上看，分子结构应该存在碳碳双键，故应属于烯烃
C．烃C分子中的12个原子都在同一平面内
D．烃C分子中的化学键比较特殊，化学键不同于一般的碳碳单键和碳碳双键
E．1 mol C分子和H2在一定条件下反应，最多需要3 mol H2
CH≡CH＋Br2―→
紫红色褪去(或紫红色变浅)
ACDE
根据信息及四种烃的结构，可推断烃A为乙烷(CH3CH3)，烃B为乙烯(CH2==CH2)，烃C为苯( )，烃D为乙炔(CH≡CH)。乙烷为饱和烷烃，和甲烷互为同系物；乙烯、乙炔和苯为不饱和烃，其中乙烯和乙炔性质相似，可以发生加成反应和氧化反应，故乙炔和Br2按1∶1加成反
应的方程式为CH≡CH＋Br2―→ ，乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中紫红色褪去；苯分子的化学式为C6H6，根据信息和碳原子的四价键关系，分子中不存在一般的碳碳单键和双键，而是一种特殊的共价键。
15．(1)请写出烷烃CxHy在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式：
_____________________________________。
(2)有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷4种烷烃，试回答下列问题：
①相同状况下，等体积的上述气态烃充分燃烧，消耗O2最多的是_____。
②等质量的上述气态烃，在充分燃烧时，消耗O2最多的是_____。
③在120 ℃、1.01×105 Pa条件下，某气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃为_____。
④10 mL某气态烃，在50 mL O2中充分燃烧，得到液态水，以及体积为35 mL的混合气(所有气体体积均在同温同压下测定)，该气态烃是______。
丁烷
甲烷
甲烷
乙烷
(3) 的分子式为______，1 mol该烃完全燃烧需消耗氧气_____ mol。
C12H24
18
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[学习目标] 1.了解烃的概念及分类，了解常见烃的组成及结构。 2.初步认识有机高分子材料的组成、性能。 3.了解塑料、合成橡胶、合成纤维的性能及在生活和生产中的应用。
任务一 烃
1．烃的概念
仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。
2．烃的分类
(1)依据
①根据碳原子间成键方式的不同可分为饱和烃和不饱和烃。
②根据碳骨架的不同可分为链状烃和环状烃。
(2)分类
[交流研讨] 根据碳原子的成键规律和甲烷、乙烯、乙炔的结构式，完成下列表格，并回答问题。
烃 甲烷 乙烯 乙炔
电子式 ________ ________ ________
化学键 ________共价单键 C—H共价单键和______键 C—H共价单键和________键球棍
模型
分子空间结构 正四面体形 ________ ________
(1)已知乙炔的化学性质与乙烯相似，试写出乙炔与溴加成的化学方程式。
(2)结合乙烷、乙烯和乙炔的化学性质，分析不同的碳碳键对有机物性质的影响。
提示：
平面形 直线形
(2)碳碳单键有稳定的化学性质，典型反应是取代反应；碳碳双键中有一个键易断裂，典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应；碳碳三键中有两个键易断裂，典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应。
1．下列物质中，属于有机物，但不属于烃的是( )
A．H2CO3 B．
C．CH2===CH—CH3 D．CH≡CH
答案：B
解析：H2CO3属于无机物，A错误；含有氧元素，所以不属于烃，B正确；CH2===CH—CH3和CH≡CH分别属于烯烃和炔烃，C、D错误。
2．鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是( )
A．通入溴水中，观察溴水是否褪色
B．通入酸性高锰酸钾溶液中，观察颜色是否变化
C．点燃，检验燃烧产物
D．点燃，观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少
答案：D
解析：乙烯和乙炔均可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，A、B错误；三者均属于烃类物质，因此完全燃烧的产物均为CO2和H2O，无法从产物中鉴别，C错误；三者中碳元素百分含量有着显著的差别，燃烧时产生的现象不同，分别点燃甲烷、乙烯、乙炔，火焰越来越明亮，黑烟越来越浓，D正确。
3．下列有机物分子中，所有原子不可能在同一平面内的是( )
A．CH2===CHCl B．CH3CH2CH3
C． D．CF2===CF2
答案：B
解析：CH2===CHCl和CF2===CF2可看作CH2===CH2分子中的H原子被Cl原子或F原子取代后的产物，因乙烯为平面结构，故A和D中所有原子共面；因苯环中6个碳和6个氢原子共平面，HC≡CH中4个原子共直线，故C项所有原子共面；丙烷分子中碳原子为饱和结构，空间结构为四面体结构，故丙烷分子中所有原子不可能共面。
任务二 有机高分子材料
1．有机高分子材料的分类
―→
2．有机高分子材料
(1)塑料
种类 性能
聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、脲醛塑料等 强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等
[交流研讨1] 白色污染主要指废弃塑料及其制品对环境造成的污染。塑料不易降解，影响环境美观，所含成分有潜在危害。因塑料用做包装材料多为白色，故称白色污染。引起白色污染的塑料成分有聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物。
(1)造成白色污染的原因是什么？如何解决？
提示：塑料制品的大量使用。减少塑料制品的使用；废弃塑料资源化(就是回收废旧塑料作为资源，加以开发和利用)；开发新型的可降解塑料。
(2)聚氯乙烯的单体、链节是什么，写出结构简式。
提示：CH2==CHCl，。
(2)橡胶
是一类具有高弹性的高分子材料，是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。
天然橡胶 具有线型结构，有一定弹性，但强度和韧性差
合成天然橡胶(异戊橡胶)
硫化橡胶 形成网状结构，有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性
特种橡胶 耐热和耐酸、碱腐蚀的氟橡胶；耐高温和严寒的硅橡胶等
[交流研讨2] 思考并回答下列问题。
(1)实验室盛放浓硝酸、氯水、酸性高锰酸钾溶液的试剂瓶为什么不能用橡胶塞？
提示：天然橡胶的主要成分为聚异戊二烯，分子中存在碳碳双键，能被强氧化剂氧化而变硬变脆。
(2)乙烯和聚乙烯都能使Br2的CCl4溶液褪色吗？为什么？
提示：乙烯分子中含有碳碳双键，可以和Br2发生加成反应而使Br2的CCl4溶液褪色；而聚乙烯中不存在碳碳双键，故聚乙烯不能使Br2的CCl4溶液褪色。
(3)纤维
天然纤维 棉花、羊毛、蚕丝和麻等
化学 纤维 再生 纤维 用化学方法将农林产品中的纤维素、蛋白质等天然高分子加工成黏胶纤维、大豆蛋白纤维等
合成 纤维 以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体，再经聚合反应制得
1．下列关于天然橡胶的叙述中，错误的是( )
A．天然橡胶是天然高分子化合物
B．天然橡胶长期在空气、日光作用也不会老化
C．天然橡胶能溶于汽油、苯等有机溶剂
D．天然橡胶含有碳碳双键，能发生加成反应
答案：B
解析：A．天然橡胶相对分子质量大，是天然高分子化合物，故A正确；B.天然橡胶结构单元中含有，受日光、空气作用，会逐渐被氧化而老化，故B错误；C．天然橡胶是线型高分子化合物，能溶于汽油、苯等有机溶剂，故C正确；D.天然橡胶分子中含有结构，能发生加成反应，故D正确；选B。
2．现代以石油化工为基础的三大合成材料是________(填序号)。
①合成氨；②合成塑料；③合成盐酸；④合成橡胶；
⑤合成尿素；⑥合成纤维；⑦合成洗涤剂
答案：②④⑥
3．在“黏胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、腈纶、羊毛”中：
(1)属于天然纤维的是________。
(2)属于再生纤维的是________。
(3)属于合成纤维的是________。
答案：(1)棉花、羊毛 (2)黏胶纤维 (3)尼龙、涤纶、腈纶
1．广东有众多非物质文化遗产，其主要成分不是高分子化合物的是( )
A．佛山剪纸 B.石湾陶瓷 C．粤绣 D.南海藤编
答案：B
解析：A．纸是植物纤维，属于高分子化合物，A不符合题意；B.陶瓷是硅酸盐产品，是无机材料，不属于高分子化合物，B符合题意；C．绣的成分主要是丝线等人造纤维或孔雀毛等动物蛋白质，属于高分子化合物，C不符合题意；D.藤编是植物纤维，属于高分子化合物，D不符合题意；故选B。
2．下列有关烃的说法正确的是( )
A．烃分子中除了含碳和氢之外，还可能含其他元素
B．根据烃分子中碳原子间成键方式不同，可把烃分为饱和烃与不饱和烃
C．分子中含有苯环的有机物就是芳香烃
D．乙烯和乙炔分子中都含有不饱和键，故它们互为同系物
答案：B
解析：烃是分子中只有碳和氢元素的有机物，A错误；含苯环的碳氢化合物才属于芳香烃，C错误；乙烯和乙炔分子结构不相似，不互为同系物，D错误。
3.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
答案：A
解析：乙烯加聚得到的聚乙烯是高分子材料，A正确；聚丙烯是丙烯发生加成聚合反应生成的，结构单元是，B错误；碳纤维是一种含碳量在95%以上的新型无机非金属材料，C错误；聚乙烯分子中不含有碳碳双键，不能发生加成反应，D错误。
4．腈纶又名“人造羊毛”，其结构简式为，按要求回答问题。
(1)“人造羊毛”的链节为________________，单体为________________。
(2)工业上以乙炔和HCN为原料合成腈纶，合成路线如下：
写出有关反应的化学方程式并注明反应类型。
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
答案：(1) CH2===CH—CN
(2)①CH≡CH＋HCNCH2===CH—CN，
加成反应
②nCH2===CH—CN，加聚反应
解析：(1)高聚物的链节为，单体为H2===CH—CN。(2)根据反应流程，CH≡CH和HCN先发生加成反应生成CH2===CHCN，再发生加聚反应生成聚丙烯腈，故化学方程式为①CH≡CH＋HCNCH2===CH—CN；②nCH2===CH—CN。
课时测评18 烃 有机高分子材料
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
题点一 烃
1．(2024·北京顺义高一期中)下列有机化合物中，不属于烃的是( )
A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2CH3
C．CH3COOH D．
答案：C
解析：CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3、均为只含有C、H两种元素的化合物，属于烃，CH3COOH中含有C、H、O三种元素，不属于烃，是烃的含氧衍生物。
2．(2024·辽宁葫芦岛高一联考)下列物质中，属于链状烷烃的是( )
A．C8H8
B．CH3CH2OH
C．
D．CH2===CH2
答案：C
解析：A．链状烷烃的通式为CnH2n＋2，C8H8不属于链状烷烃，A错误；B.乙醇中除了C和H还有O元素，不属于烃类，B错误；C． 分子式为C8H18，满足链状烷烃的通式，属于链状烷烃，C正确；D.CH2==CH2属于烯烃，不属于烷烃，D错误。
3．(2023·河南洛阳一中高一校考)下列叙述中不正确的是( )
A．烃一定含有碳元素和氢元素
B．含有碳元素和氢元素的化合物一定是烃
C．含有碳元素和氢元素的化合物不一定是有机化合物
D．烃完全燃烧后一定生成二氧化碳和水
答案：B
解析：A．烃一定只含有碳元素和氢元素，A正确；B.含有碳元素和氢元素的化合物不一定是烃(如乙醇)，B错误；C．含有碳元素和氢元素的化合物不一定是有机化合物(如碳酸氢钠)，C正确；D.烃只含有碳元素和氢元素，所以完全燃烧后一定生成二氧化碳和水，D正确。
4．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．碳氢化合物的相对分子质量一定是偶数
答案：D
解析：CnH2n＋2是链状烷烃的通式，而不是所有碳氢化合物的通式，A错误；燃烧产物为CO2和H2O的化合物不一定为碳氢化合物，有可能含有氧元素，B错误；烷烃都能在光照下与Cl2发生取代反应，C错误；因为碳的相对原子质量为偶数且成的价键为4个，结合的氢原子一定为偶数，因此碳氢化合物的相对分子质量一定为偶数，D正确。
5．下列对烃的分类不正确的是( )
A．CH4、CH2===CH2、CH2===CHCH===CH2均属于饱和烃
B．CH3CH2CH3、CH3CH===CH2、CH3CH===CHCH2CH===CH2均属于链状烃
C．CH3CH3、CH3CH2CH3、C18H38均属于饱和烃
D．均属于芳香烃
答案：A
解析：CH2===CH2、CH2===CHCH===CH2分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，A项错误；链状烃指的是分子中无环状结构的烃，B项正确；CH3CH3、CH3CH2CH3、C18H38三种分子中每个C原子均达到饱和状态，属于饱和烃，C项正确；含苯环的烃属于芳香烃，D项正确。
题点二 有机高分子材料
6．(2024·哈尔滨四中高一期中)下列物质属于高分子化合物的是( )
A．苯 B．聚丙烯
C．乙烯 D．1，2 二溴乙烷
答案：B
解析：A．苯分子式是C6H6，是小分子化合物，不属于高分子化合物，A错误；B.聚丙烯是丙烯发生加聚反应产生的高聚物，其结构简式是，该物质属于高分子化合物，B正确；C．乙烯分子式是C2H4，是小分子化合物，不属于高分子化合物，C错误；D.1，2 二溴乙烷分子式是C2H4Br2，是小分子化合物，不属于高分子化合物，D错误。
7．(2023·大连高一检测)如图为某品牌服装标签的部分内容，其中面料中的“涤纶”属于( )
A．塑料 B．天然纤维
C．橡胶 D．合成纤维
答案：D
8．(2023·广东江门一中高一校考)下列叙述不正确的是( )
A．高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料进行生产
B．聚丙烯的分子中含有碳碳双键
C．橡胶硫化过程中发生了化学变化
D．塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等都属于常见的合成有机高分子材料
答案：B
解析：A．以石油、天然气和煤等为原料可以制成有机小分子单体，再经聚合反应可制得合成纤维，A正确；B.聚丙烯的结构式为，故聚丙烯分子中不含碳碳双键，B错误；C．橡胶硫化过程中，使线型的高分子链之间通过硫原子产生交联，形成网状结构，其中发生了复杂的物理变化和化学变化，C正确；D.塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等都属于常见的合成有机高分子材料，D正确。
9．下列有关有机高分子材料说法不正确的是( )
A．橡胶分为天然橡胶和合成橡胶，均具有弹性
B．硫化过程使橡胶的结构由网状结构转化为线型结构
C．橡胶硫化是化学变化，形成的硫化橡胶具有更好的强度、韧性、弹性和稳定性
D．家用不粘锅涂层的主要成分聚四氟乙烯的单体是CF2===CF2
答案：B
解析：A．橡胶有天然橡胶和合成橡胶之分，通常使用的橡胶大部分为合成橡胶，不管是哪种橡胶，都具有一定的弹性，A正确；B.橡胶通过硫化，由线型结构转化为网状结构，B错误；C．天然橡胶的弹性虽好，但稳定性差，易老化，利用化学反应得到的硫化橡胶，具有更好的强度、韧性、弹性和稳定性，C正确；D.家用不粘锅涂层的主要成分为聚四氟乙烯，它的链节为，可确定其单体是CF2===CF2，D正确。
10．熔喷布是口罩的核心材料，主要成分是聚丙烯。下列说法正确的是( )
A．聚丙烯单体中最多7个原子共平面
B．聚丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．聚丙烯可以用(C3H6)n表示，是一种纯净物
D．橡胶、聚丙烯、纤维素都是天然的高分子化合物
答案：A
解析：A．甲基中最多有2个原子与其他原子共面，聚丙烯的单体是CH2===CHCH3，最多7个原子共平面，故A正确；B.聚丙烯结构简式是，不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误；C．聚丙烯可以用(C3H6)n表示，属于高分子，没有固定的熔、沸点，是混合物，故C错误；D.橡胶、纤维素是天然的高分子化合物，聚丙烯是合成高分子化合物，故D错误。
11．下列说法错误的是( )
A．甲烷、乙烯和乙炔分子中的化学键类型完全不同
B．碳元素含量大小关系：乙炔＞乙烯＞甲烷
C．由乙烯与氢气反应生成乙烷可知，乙炔与氢气反应可能生成乙烯
D．甲烷、乙烯和乙炔既可都属于烃类，又可分别属于不同类别
答案：A
解析：A项，三种物质分子中均含有碳氢键，错误；B项，乙炔、乙烯、甲烷分子中碳原子和氢原子的个数比分别为1∶1、1∶2、1∶4，因此乙炔分子中碳含量最大，甲烷分子中碳含量最小，正确；C项，乙烯能发生加成反应，由结构可判断乙炔也能发生加成反应，正确；D项，三种物质均属于烃，但又分别属于烷烃、烯烃和炔烃，正确。
12．化合物(a)与(b)的结构简式如图所示。下列叙述正确的是( )
A．(a)与(b)互为同分异构体
B．(a)分子中所有碳原子均共面
C．(b)的一氯取代物共有3种
D．(a)与(b)均有四种不同化学环境的氢原子
答案：A
解析：A．(a)与(b)的分子式都为C7H8，结构不同，所以互为同分异构体，故A正确；B.(a)分子中两个环共用的碳原子，与周围4个碳原子相连，构成四面体结构，所有碳原子不可能均共面，故B错误；C．(b)中含有4种氢原子，则(b)的一氯取代物共有4种，故C错误；D.(a)与(b)分别含有三种、四种不同化学环境的氢原子，故D错误；故选A。
13．某芳香烃的结构为，它的分子式及其一氯代物的种数分别为( )
A．C18H18、8 B．C18H14、7
C．C18H14、4 D．C18H18、6
答案：C
解析：根据有机物的结构简式，以及碳的成键特点，该有机物的分子式为C18H14，该有机物高度对称，如图所示，有4种不同化学环境的氢原子，即一氯代物有4种，选项C正确；答案为C。
14．如表是A、B、C、D四种烃的有关信息。
A B C D
①球棍模型： ②能和Cl2在光照条件下生成多种氯代物 ①能使溴水褪色 ②标准状况下，气体密度为1.25 g·L-1 ①既不能使溴水因发生反应而褪色，也不能使酸性KMnO4溶液褪色 ②平面结构 ③球棍模型： ①能使溴水褪色 ②1 mol能和2 mol H2加成 ③填充模型：
(1)烃A的电子式：________________，烃B分子的空间结构为____________，烃D的结构式为____________，空间结构为________。
(2)四种烃中，和甲烷互为同系物的是________________(填结构简式，下同)，完全燃烧，生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1的是_____________________________________。
(3)写出烃B和H2O在一定条件下反应的化学方程式：___________________________。
(4)已知B和D具有相似的化学性质，试写出烃D和Br2按物质的量之比为1∶1反应的化学方程式：______________________________________________________________
________________________________________________________________________，
将烃D通入酸性KMnO4溶液的现象是____________________________________
________________________________________________________________________。
(5)下列有关烃C的说法正确的是________(填字母)。
A．烃C的分子式为C6H6，属于不饱和烃
B．从烃C的组成上看，分子结构应该存在碳碳双键，故应属于烯烃
C．烃C分子中的12个原子都在同一平面内
D．烃C分子中的化学键比较特殊，化学键不同于一般的碳碳单键和碳碳双键
E．1 mol C分子和H2在一定条件下反应，最多需要3 mol H2
答案：(1) 平面结构
H—C≡C—H 直线形
(2)CH3CH3 CH2===CH2
(3)CH2===CH2＋H2O
(4)CH≡CH＋Br2―→BrCHCHBr紫红色褪去(或紫红色变浅) (5)ACDE
解析：根据信息及四种烃的结构，可推断烃A为乙烷(CH3CH3)，烃B为乙烯(CH2===CH2)，烃C为苯()，烃D为乙炔(CH≡CH)。乙烷为饱和烷烃，和甲烷互为同系物；乙烯、乙炔和苯为不饱和烃，其中乙烯和乙炔性质相似，可以发生加成反应和氧化反应，故乙炔和Br2按1∶1加成反应的方程式为CH≡CH＋Br2―→，乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中紫红色褪去；苯分子的化学式为C6H6，根据信息和碳原子的四价键关系，分子中不存在一般的碳碳单键和双键，而是一种特殊的共价键。
15．(1)请写出烷烃CxHy在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式：____________。
(2)有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷4种烷烃，试回答下列问题：
①相同状况下，等体积的上述气态烃充分燃烧，消耗O2最多的是________。
②等质量的上述气态烃，在充分燃烧时，消耗O2最多的是________。
③在120 ℃、1.01×105 Pa条件下，某气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃为________。
④10 mL某气态烃，在50 mL O2中充分燃烧，得到液态水，以及体积为35 mL的混合气(所有气体体积均在同温同压下测定)，该气态烃是________________________________。
(3)的分子式为________，1 mol该烃完全燃烧需消耗氧气________ mol。
答案：(1)CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O
(2)①丁烷 ②甲烷 ③甲烷 ④乙烷
(3)C12H24 18
解析：(2)①甲烷分子式为CH4，乙烷分子式为C2H6，丙烷分子式为C3H8，丁烷分子式为C4H10，它们的(x＋)值分别为2、3.5、5、6.5，丁烷的(x＋)值最大，即相同状况下，等体积的这4种烃，丁烷消耗O2最多。②四种烃中甲烷中H的质量分数最大，等质量充分燃烧时，甲烷消耗O2最多。③在120 ℃、1.01×105 Pa条件下，生成的水为气态，CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O(g)，所以1＋(x＋)＝x＋，解得y＝4，即该烃分子式中氢原子数目为4。④甲烷、乙烷、丙烷、丁烷4种烷烃中它们的(x＋)值分别为2、3.5、5、6.5，10 mL气态烃完全燃烧需要氧气的体积分别为20 mL、35 mL、50 mL、65 mL，所以只有丁烷不能完全燃烧，若完全燃烧，则混合气体是CO2、O2，设烃为CxHy，则
CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O(l) ΔV，
1 1＋
10 mL
所以10×(1＋)＝25，解得y＝6，即1分子烃中H的原子个数是6，氧气有剩余，所以10×(x＋)＜50，由于y＝6，解得x＜3.5，所以气态烃为乙烷；若不完全燃烧，10 mL丁烷生成CO和H2O需要氧气45 mL，小于50 mL，所以混合气体是CO2、CO，设烃为CxHy，根据C原子守恒，有10x＝35，解得x＝3.5，碳原子数目不为整数，不成立。(3)由结构知该有机物的分子式为C12H24，1 mol C12H24完全燃烧消耗氧气的物质的量为(12＋) mol＝18 mol。
