同步精练精析鲁科版必修2：321石油的炼制 乙烯
文档属性
| 名称 | 同步精练精析鲁科版必修2：321石油的炼制 乙烯 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 626.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-03-09 18:23:00 | ||
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文档简介
3.2.1 石油的炼制 乙烯
【典例导悟】
【典例1】下列说法正确的是
A.石油是混合物，汽油是纯净物
B.沸点：汽油＞煤油＞柴油＞润滑油
C.直馏汽油和裂化汽油成分完全相同
D.石油的分馏是物理过程，而裂化和裂解属于化学过程
【规范解答】选D。石油、汽油都是混合物，A项不正确；石油分馏时，首先分馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油、润滑油，故其沸点：汽油＜煤油＜柴油＜润滑油，B项不正确；直馏汽油中不含烯烃，而裂化汽油中含有烯烃，两者组成上不完全相同，C项不正确；石油的分馏只是物质状态的变化，而裂化和裂解都有新物质生成，D项正确。
【变式训练】1.石油裂化的主要目的是为了（ ）
A.提高轻质液体燃料的产量
B.便于分馏
C.获得短链不饱和气态烃
D.提高汽油的质量
【解析】选A。石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料的产量和质量，其中以产量为主要目的，故A项正确、D项错误；石油裂解的目的是为了获得短链不饱和气态烃，故C项错误。
2.下列关于石油的说法正确的是（ ）
A.石油属于可再生矿物能源
B.石油主要含有碳、氢两种元素
C.石油的裂化是物理变化
D.石油分馏的各馏分均是纯净物
【解析】选B。石油的形成经历了亿万年，不可再生，故A项错误；石油的裂化是长链烃断裂生成短链烃的过程，属于化学变化，故C项错误；石油分馏的各馏分均是混合物，故D项错误。
【典例2】实验室通常用浓硫酸和乙醇反应来制取乙烯，常因温度过高而生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫，试回答下列问题。
(1)上图中①、②、③、④装置可盛放的试剂分别是：
①_______，②_______，③_______，④ _______（将下列有关试剂的序号填到横线上）。
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓H2SO4 D.酸性KMnO4溶液
（2）能说明二氧化硫气体存在的现象是_____________
__________________________________________。
（3）使用装置②和③的目的是____________________
__________________________________________。
（4）说明含有乙烯的现象是______________________
_________________________________________。
【思路点拨】
【自主解答】该实验的目的是：确认混合气体中有乙烯和SO2。由于乙烯和SO2都能使酸性KMnO4溶液退色，可利用乙烯不与NaOH溶液反应，而SO2能与NaOH溶液反应的性质除去SO2；用品红溶液可检验SO2的存在和是否除尽；除去SO2后，再利用酸性KMnO4溶液是否退色来确定乙烯的存在。
答案：（1）A B A D
（2）装置①中品红溶液退色
（3）除去SO2气体，以免干扰乙烯的性质实验；检验SO2是否被除尽
（4）装置③中的品红溶液不退色，装置④中的酸性KMnO4溶液退色
【互动探究】（1）上题中，②装置中能否盛放溴水？
提示：不能。因为：SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr、
所以用溴水虽能除 去SO2气体，但也吸收了乙烯，无法验证乙烯的存在
（2）上题中，④装置中验证乙烯具有什么性质
提示：乙烯具有还原性。因为乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化。
【典例3】（2010·龙岩高一检测）1 mol乙烯与氯气发生加成反应，反应完全后再与氯气发生取代反应，整个过程中氯气最多消耗
A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol
【思路点拨】解答本题要注意以下两点：
（1）1 mol碳碳双键可以与1 mol氯气发生加成反应。
（2）1 mol氯气可以取代1 mol氢原子。
【自主解答】选C。
根据 1 mol乙烯与 Cl2发生完全加成反应，消耗1 mol Cl2；加成反应的产物1，2- 二氯乙烷与Cl2在光照的条件下发生完全取代反应，消耗4 mol Cl2，这两个过程中消耗的Cl2的总的物质的量为5 mol，故选C项。
【变式训练】（多选）下列各反应中属于加成反应的是（ ）
【解析】选A、C。B不是有机反应，是无机反应中的化合反应，所以B错；D为典型的取代反应；A为典型的加成反应；本题的难点是对C项的判断，分子里有一个不饱和碳原子，而另一个不饱和原子氧原子，这些不饱和原子组成的原子团为 反应是H—H分子里的氢原子跟里的不饱和原子直接结合的反应，由此可知，反应符合加成反应的概念，是加成反应。
【学业达标训练】
1.下列石油的分馏产品中，沸点范围最低的是（ ）
A.汽油 B.柴油 C.润滑油 D.凡士林
【解析】选A。将石油常压分馏依次得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等，将重油减压分馏依次得到重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青，则它们的沸点范围由低到高的顺序为：石油气＜汽油＜煤油＜柴油＜重柴油＜润滑油＜凡士林＜石蜡＜沥青，故选A项。
2.一辆卡车在启动、刹车时排出黑烟，由此可推断这辆卡车所用的燃料是（ ）
A.酒精 B.汽油 C.柴油 D.液化石油气
【解析】选C。由于酒精、液化石油气在燃烧时不会产生黑烟，故A、D项错误；由于柴油分子中碳原子数多于汽油分子中碳原子数，而碳原子数越多的烃，其碳的质量分数越大，燃烧时多为不完全燃烧，生成碳单质等而产生黑烟，因此，排出黑烟者，其燃料为柴油，故B项错误，C项正确。
3.（2010·哈尔滨高一检测）欲制取较纯净的CH2ClCH2Cl（1，2- 二氯乙烷），可采取的方法是（ ）
A.乙烯与Cl2加成
B.乙烯与HCl加成
C.乙烷与Cl2按1∶2的体积比在光照条件下反应
D.乙烯先与HCl加成，再与等物质的量的Cl2在光照下反应
【解析】选A。B项，乙烯与HCl加成，生成一氯乙烷，C、D项，烷烃与Cl2的取代反应，是多步反应同时进行，难以控制反应按一步进行，得不到纯净物。
4.下列物质中能用于萃取溴水中的溴的是（ ）
A.直馏汽油 B.裂化汽油 C.酒精 D.己烯
【解析】选A。直馏汽油与水互不混溶，且与Br2不发生反应，Br2在直馏汽油中的溶解度比在水中的溶解度大得多，可用于作萃取溴水中的溴的萃取剂，故A项正确；由于裂化汽油中含有烯烃，能与Br2发生加成反应，所以不能作萃取剂，故B项错误；酒精能溶于水，不能作萃取剂，故C项错误；己烯能与Br2发生加成反应，不能作萃取剂，故D项错误。
5.既可以用来鉴别乙烯和乙烷，又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的最佳方法是（ ）
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。水既不能鉴别也不能除去乙烷中的乙烯；利用H2不能鉴别乙烯和乙烷，乙烯与氢气在一定条件下反应生成乙烷，但H2的量不好控制；酸性KMnO4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，因为KMnO4会将乙烯氧化生成CO2，仍为杂质；只有溴水与乙烷不反应，与乙烯可发生加成反应而退色，既可以鉴别乙烯和乙烷，也可以除去乙烷中的乙烯。
6.把m mol乙烯跟n mol H2混合于一密闭容器中，在适当条件下反应并生成p mol C2H6，若将所得的混合气体燃烧，并全部生成CO2和H2O，需要氧气的物质的量为（单位：mol）（ ）
7.在一定条件下，乙烯和乙烷都能制得氯乙烷，据此回答问题：
(1)由乙烷制备氯乙烷的化学方程式：______________，
该反应类型属于_______反应。
(2)由乙烯制备氯乙烷的化学方程式为：____________，
该反应类型属于_______反应。
(3)比较两种方法，第_______种方法较好，其原因是____
_________________________________________。
【解析】乙烷的取代反应不易控制反应进程，会有多种副反应发生，生成物也为多种产物的混合物。
8.1体积某烃的蒸气完全燃烧生成的二氧化碳与水蒸气的体积相同（相同状况下测定）。0.1 mol该烃完全燃烧，其燃烧产物全部被碱石灰吸收，碱石灰增重12.4 g，则该烃的分子式为___________，该烃与水在一定条件下发生反应的化学方程式为______________________。
【解析】由题意知，该烃完全燃烧时生成的CO2与H2O的物质的量相等。由于碱石灰为碱性干燥剂，既可以吸收CO2气体，又可以吸收H2O，所以碱石灰增重的质量为CO2和H2O的总质量。
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.用重油制取乙烯的方法是（ ）
A.分馏 B.蒸馏 C.裂化 D.裂解
【解析】选D。石油分馏得到的分馏产品中无乙烯；石油裂化得到的轻质液体燃料中无乙烯；石油裂解得到的短链气态不饱和烃中含有乙烯，故选D项。
2.用氯气漂白过的石蜡（一种从石油分馏得到的固体），燃烧时会产生HCl气体，这是由于石蜡漂白时与氯气发生了（ ）
A.加成反应 B.取代反应
C.燃烧反应 D.物理溶解
【解析】选B。石蜡是由石油分馏得到的，主要由烷烃等饱和烃组成，一般不能与氯气发生加成反应。所以氯气与石蜡中的烃发生了取代反应，生成了氯代烃，燃烧时产生HCl气体。
3.下列物质反应后可生成纯净的Br—CH2—CH2—Br的是（ ）
A.乙烯和溴化氢加成
B.乙烷和少量的溴蒸气光照
C.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中
D.乙烷通入溴水中
【解析】选C。乙烯和溴化氢发生加成反应的产物是CH3CH2Br（溴乙烷）；乙烷和溴蒸气反应生成多种取代物；乙烯通入溴的四氯化碳溶液中反应生成
Br—CH2—CH2—Br；乙烷通入溴水中不反应。故选C项。
4.下列说法中，错误的是（ ）
A.无论乙烯与Br2的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液退色，都与分子内含有碳碳双键有关
B.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。本题考查乙烯的性质。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；乙烯能与溴和酸性KMnO4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。
5.（2010·福州高一检测）某有机物在氧气里充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶1，由此可以得出该有机物（ ）
A.分子中C、H、O的个数比为1∶2∶3
B.分子中C和H的个数比为1∶2
C.分子中肯定不含氧原子
D.分子中肯定含有氧原子
【解析】选B。只要分子式符合CnH2nOx（n为正整数，x≥0的整数），其充分燃烧的产物CO2和H2O的物质的量之比均为1∶1，故B项正确。
二、非选择题（本题包括3小题，共30分）
6.（10分）C2H4、SO2、NaOH溶液、镁粉和CCl4等物质都能使溴水退色，但实质不同。请说明它们使溴水退色的原因，并写出相应的化学方程式。
（1）C2H4：_______________________________；
（2）SO2：_______________________________；
（3）NaOH溶液：___________________________；
（4）镁粉：_______________________________；
（5）CCl4：_______________________________。
答案：(1)
(2)SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr
(3)2NaOH+Br2====NaBr+NaBrO+H2O
(4)Mg+Br2====MgBr2
(5)CCl4将溴水中的Br2萃取出来
【解析】(1)C2H4与Br2发生加成反应生成无色物质，
(2)SO2将Br2还原为无色物质，SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr；
(3)NaOH与Br2反应生成无色物质，2NaOH+Br2====NaBr+NaBrO+H2O;
(4)镁粉与Br2反应生成无色物质，Mg+Br2====MgBr2；
(5)CCl4将溴水中的Br2萃取出来。
答案：(1)
(2)SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr
(3)2NaOH+Br2====NaBr+NaBrO+H2O
(4)Mg+Br2====MgBr2
(5)CCl4将溴水中的Br2萃取出来
7.（8分）（思维拓展题）一种气态烷烃和一种气态烯烃，它们分子里的碳原子数相同。将1.0体积的这种混合气体在氧气中充分燃烧，生成2.0体积的CO2和2.4体积的水蒸气（气体体积均在相同状况下测定），则混合气体中烷烃为____________（写分子式，下同），烯烃为____
_______,烷烃和烯烃的体积比为____________。
【解析】根据阿伏加德罗定律，相同状况下，气体的体积之比等于其物质的量之比，可知1.0 mol混合烃充分燃烧后生成2.0 mol CO2和2.4 mol H2O，则混合烃的平均分子组成为C2H4.8。又知烷烃和烯烃分子里的碳原子数相同，可以判定它们分别是C2H6和C2H4。无论C2H6与C2H4以怎样的体积比混合，它们的平均碳原子个数都是2。因此符合题意的烷烃和烯烃的体积比，将由它们分子里所含的氢原子个数决定。
答案：C2H6 C2H4 2∶３
［实验·探究］
8.（12分）实验室制乙烯时，常因温度过高和浓H2SO4的强氧化性而发生副反应
CH3CH2OH+4H2SO4 4SO2↑+CO2↑+7H2O+C，所制乙烯也因此混有SO2、CO2和水蒸气，如图装置，回答问题：
(1)用上述实验装置设计一个实验，以验证制得的乙烯中含有SO2、CO2和水蒸气，这些实验装置的连接顺序是________（用A、B、C、D……表示）。
(2)实验时④中现象________ ，结论是________ ；洗气瓶③中现象是________ ，作用是________ ；
若洗气瓶②中品红不退色，结论是________ 。
(3)装置⑥中加的固体药品是________ ，以验证乙烯中含有________ 。
(4)装置⑤中盛有的溶液是________ ，以验证乙烯中含有________ 。
(5)若要除去所制得乙烯中的这些杂质气体，设计实验装置，画出除①以外的实验装置图，并在图中注明药品的名称。
(6)装置②③④在整套装置中所放位置的理由________。
【解析】制乙烯时含有SO2、CO2和水蒸气，检验杂质气体时一定要注意先后顺序。检验水蒸气的存在一定要用无水CuSO4，该操作应先进行。否则即使是干燥的气体经过溶液也会带有水蒸气，影响对水蒸气的检验。检验CO2要用到澄清石灰水，而SO2也会使石灰水变浑浊，因此应先检验SO2气体，并除去SO2气体后， 再检验CO2，SO2可使品红退色可以用来检验SO2气体。在③中除去SO2气体
（SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr），若②中品红不退色，说明SO2被除尽，通过⑤检验CO2气体，所以②③④应放在装置⑥之后⑤之前。
答案：(1)A→F→G→C→B→E→D（F、G可换）
(2)品红退色 乙烯气体中含有SO2 溴水退色
将SO2完全吸收 混合气体中SO2已被除尽
(3)无水CuSO4 水蒸气 (4)澄清石灰水 CO2
(5)如图
(6)②③④放在⑥之后，否则当气流通过装置②③④时会带出水蒸气，干扰对水蒸气的检验。放在⑤之前，否则，SO2也会使装置⑤中澄清石灰水变浑浊，干扰对CO2检验。
明确实验目的
找出两物质的性质差异
了解各装置的作用
做出正确解答
【典例导悟】
【典例1】下列说法正确的是
A.石油是混合物，汽油是纯净物
B.沸点：汽油＞煤油＞柴油＞润滑油
C.直馏汽油和裂化汽油成分完全相同
D.石油的分馏是物理过程，而裂化和裂解属于化学过程
【规范解答】选D。石油、汽油都是混合物，A项不正确；石油分馏时，首先分馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油、润滑油，故其沸点：汽油＜煤油＜柴油＜润滑油，B项不正确；直馏汽油中不含烯烃，而裂化汽油中含有烯烃，两者组成上不完全相同，C项不正确；石油的分馏只是物质状态的变化，而裂化和裂解都有新物质生成，D项正确。
【变式训练】1.石油裂化的主要目的是为了（ ）
A.提高轻质液体燃料的产量
B.便于分馏
C.获得短链不饱和气态烃
D.提高汽油的质量
【解析】选A。石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料的产量和质量，其中以产量为主要目的，故A项正确、D项错误；石油裂解的目的是为了获得短链不饱和气态烃，故C项错误。
2.下列关于石油的说法正确的是（ ）
A.石油属于可再生矿物能源
B.石油主要含有碳、氢两种元素
C.石油的裂化是物理变化
D.石油分馏的各馏分均是纯净物
【解析】选B。石油的形成经历了亿万年，不可再生，故A项错误；石油的裂化是长链烃断裂生成短链烃的过程，属于化学变化，故C项错误；石油分馏的各馏分均是混合物，故D项错误。
【典例2】实验室通常用浓硫酸和乙醇反应来制取乙烯，常因温度过高而生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫，试回答下列问题。
(1)上图中①、②、③、④装置可盛放的试剂分别是：
①_______，②_______，③_______，④ _______（将下列有关试剂的序号填到横线上）。
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓H2SO4 D.酸性KMnO4溶液
（2）能说明二氧化硫气体存在的现象是_____________
__________________________________________。
（3）使用装置②和③的目的是____________________
__________________________________________。
（4）说明含有乙烯的现象是______________________
_________________________________________。
【思路点拨】
【自主解答】该实验的目的是：确认混合气体中有乙烯和SO2。由于乙烯和SO2都能使酸性KMnO4溶液退色，可利用乙烯不与NaOH溶液反应，而SO2能与NaOH溶液反应的性质除去SO2；用品红溶液可检验SO2的存在和是否除尽；除去SO2后，再利用酸性KMnO4溶液是否退色来确定乙烯的存在。
答案：（1）A B A D
（2）装置①中品红溶液退色
（3）除去SO2气体，以免干扰乙烯的性质实验；检验SO2是否被除尽
（4）装置③中的品红溶液不退色，装置④中的酸性KMnO4溶液退色
【互动探究】（1）上题中，②装置中能否盛放溴水？
提示：不能。因为：SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr、
所以用溴水虽能除 去SO2气体，但也吸收了乙烯，无法验证乙烯的存在
（2）上题中，④装置中验证乙烯具有什么性质
提示：乙烯具有还原性。因为乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化。
【典例3】（2010·龙岩高一检测）1 mol乙烯与氯气发生加成反应，反应完全后再与氯气发生取代反应，整个过程中氯气最多消耗
A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol
【思路点拨】解答本题要注意以下两点：
（1）1 mol碳碳双键可以与1 mol氯气发生加成反应。
（2）1 mol氯气可以取代1 mol氢原子。
【自主解答】选C。
根据 1 mol乙烯与 Cl2发生完全加成反应，消耗1 mol Cl2；加成反应的产物1，2- 二氯乙烷与Cl2在光照的条件下发生完全取代反应，消耗4 mol Cl2，这两个过程中消耗的Cl2的总的物质的量为5 mol，故选C项。
【变式训练】（多选）下列各反应中属于加成反应的是（ ）
【解析】选A、C。B不是有机反应，是无机反应中的化合反应，所以B错；D为典型的取代反应；A为典型的加成反应；本题的难点是对C项的判断，分子里有一个不饱和碳原子，而另一个不饱和原子氧原子，这些不饱和原子组成的原子团为 反应是H—H分子里的氢原子跟里的不饱和原子直接结合的反应，由此可知，反应符合加成反应的概念，是加成反应。
【学业达标训练】
1.下列石油的分馏产品中，沸点范围最低的是（ ）
A.汽油 B.柴油 C.润滑油 D.凡士林
【解析】选A。将石油常压分馏依次得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等，将重油减压分馏依次得到重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青，则它们的沸点范围由低到高的顺序为：石油气＜汽油＜煤油＜柴油＜重柴油＜润滑油＜凡士林＜石蜡＜沥青，故选A项。
2.一辆卡车在启动、刹车时排出黑烟，由此可推断这辆卡车所用的燃料是（ ）
A.酒精 B.汽油 C.柴油 D.液化石油气
【解析】选C。由于酒精、液化石油气在燃烧时不会产生黑烟，故A、D项错误；由于柴油分子中碳原子数多于汽油分子中碳原子数，而碳原子数越多的烃，其碳的质量分数越大，燃烧时多为不完全燃烧，生成碳单质等而产生黑烟，因此，排出黑烟者，其燃料为柴油，故B项错误，C项正确。
3.（2010·哈尔滨高一检测）欲制取较纯净的CH2ClCH2Cl（1，2- 二氯乙烷），可采取的方法是（ ）
A.乙烯与Cl2加成
B.乙烯与HCl加成
C.乙烷与Cl2按1∶2的体积比在光照条件下反应
D.乙烯先与HCl加成，再与等物质的量的Cl2在光照下反应
【解析】选A。B项，乙烯与HCl加成，生成一氯乙烷，C、D项，烷烃与Cl2的取代反应，是多步反应同时进行，难以控制反应按一步进行，得不到纯净物。
4.下列物质中能用于萃取溴水中的溴的是（ ）
A.直馏汽油 B.裂化汽油 C.酒精 D.己烯
【解析】选A。直馏汽油与水互不混溶，且与Br2不发生反应，Br2在直馏汽油中的溶解度比在水中的溶解度大得多，可用于作萃取溴水中的溴的萃取剂，故A项正确；由于裂化汽油中含有烯烃，能与Br2发生加成反应，所以不能作萃取剂，故B项错误；酒精能溶于水，不能作萃取剂，故C项错误；己烯能与Br2发生加成反应，不能作萃取剂，故D项错误。
5.既可以用来鉴别乙烯和乙烷，又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的最佳方法是（ ）
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。水既不能鉴别也不能除去乙烷中的乙烯；利用H2不能鉴别乙烯和乙烷，乙烯与氢气在一定条件下反应生成乙烷，但H2的量不好控制；酸性KMnO4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，因为KMnO4会将乙烯氧化生成CO2，仍为杂质；只有溴水与乙烷不反应，与乙烯可发生加成反应而退色，既可以鉴别乙烯和乙烷，也可以除去乙烷中的乙烯。
6.把m mol乙烯跟n mol H2混合于一密闭容器中，在适当条件下反应并生成p mol C2H6，若将所得的混合气体燃烧，并全部生成CO2和H2O，需要氧气的物质的量为（单位：mol）（ ）
7.在一定条件下，乙烯和乙烷都能制得氯乙烷，据此回答问题：
(1)由乙烷制备氯乙烷的化学方程式：______________，
该反应类型属于_______反应。
(2)由乙烯制备氯乙烷的化学方程式为：____________，
该反应类型属于_______反应。
(3)比较两种方法，第_______种方法较好，其原因是____
_________________________________________。
【解析】乙烷的取代反应不易控制反应进程，会有多种副反应发生，生成物也为多种产物的混合物。
8.1体积某烃的蒸气完全燃烧生成的二氧化碳与水蒸气的体积相同（相同状况下测定）。0.1 mol该烃完全燃烧，其燃烧产物全部被碱石灰吸收，碱石灰增重12.4 g，则该烃的分子式为___________，该烃与水在一定条件下发生反应的化学方程式为______________________。
【解析】由题意知，该烃完全燃烧时生成的CO2与H2O的物质的量相等。由于碱石灰为碱性干燥剂，既可以吸收CO2气体，又可以吸收H2O，所以碱石灰增重的质量为CO2和H2O的总质量。
【素能综合检测】
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.用重油制取乙烯的方法是（ ）
A.分馏 B.蒸馏 C.裂化 D.裂解
【解析】选D。石油分馏得到的分馏产品中无乙烯；石油裂化得到的轻质液体燃料中无乙烯；石油裂解得到的短链气态不饱和烃中含有乙烯，故选D项。
2.用氯气漂白过的石蜡（一种从石油分馏得到的固体），燃烧时会产生HCl气体，这是由于石蜡漂白时与氯气发生了（ ）
A.加成反应 B.取代反应
C.燃烧反应 D.物理溶解
【解析】选B。石蜡是由石油分馏得到的，主要由烷烃等饱和烃组成，一般不能与氯气发生加成反应。所以氯气与石蜡中的烃发生了取代反应，生成了氯代烃，燃烧时产生HCl气体。
3.下列物质反应后可生成纯净的Br—CH2—CH2—Br的是（ ）
A.乙烯和溴化氢加成
B.乙烷和少量的溴蒸气光照
C.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中
D.乙烷通入溴水中
【解析】选C。乙烯和溴化氢发生加成反应的产物是CH3CH2Br（溴乙烷）；乙烷和溴蒸气反应生成多种取代物；乙烯通入溴的四氯化碳溶液中反应生成
Br—CH2—CH2—Br；乙烷通入溴水中不反应。故选C项。
4.下列说法中，错误的是（ ）
A.无论乙烯与Br2的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液退色，都与分子内含有碳碳双键有关
B.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。本题考查乙烯的性质。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；乙烯能与溴和酸性KMnO4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。
5.（2010·福州高一检测）某有机物在氧气里充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶1，由此可以得出该有机物（ ）
A.分子中C、H、O的个数比为1∶2∶3
B.分子中C和H的个数比为1∶2
C.分子中肯定不含氧原子
D.分子中肯定含有氧原子
【解析】选B。只要分子式符合CnH2nOx（n为正整数，x≥0的整数），其充分燃烧的产物CO2和H2O的物质的量之比均为1∶1，故B项正确。
二、非选择题（本题包括3小题，共30分）
6.（10分）C2H4、SO2、NaOH溶液、镁粉和CCl4等物质都能使溴水退色，但实质不同。请说明它们使溴水退色的原因，并写出相应的化学方程式。
（1）C2H4：_______________________________；
（2）SO2：_______________________________；
（3）NaOH溶液：___________________________；
（4）镁粉：_______________________________；
（5）CCl4：_______________________________。
答案：(1)
(2)SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr
(3)2NaOH+Br2====NaBr+NaBrO+H2O
(4)Mg+Br2====MgBr2
(5)CCl4将溴水中的Br2萃取出来
【解析】(1)C2H4与Br2发生加成反应生成无色物质，
(2)SO2将Br2还原为无色物质，SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr；
(3)NaOH与Br2反应生成无色物质，2NaOH+Br2====NaBr+NaBrO+H2O;
(4)镁粉与Br2反应生成无色物质，Mg+Br2====MgBr2；
(5)CCl4将溴水中的Br2萃取出来。
答案：(1)
(2)SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr
(3)2NaOH+Br2====NaBr+NaBrO+H2O
(4)Mg+Br2====MgBr2
(5)CCl4将溴水中的Br2萃取出来
7.（8分）（思维拓展题）一种气态烷烃和一种气态烯烃，它们分子里的碳原子数相同。将1.0体积的这种混合气体在氧气中充分燃烧，生成2.0体积的CO2和2.4体积的水蒸气（气体体积均在相同状况下测定），则混合气体中烷烃为____________（写分子式，下同），烯烃为____
_______,烷烃和烯烃的体积比为____________。
【解析】根据阿伏加德罗定律，相同状况下，气体的体积之比等于其物质的量之比，可知1.0 mol混合烃充分燃烧后生成2.0 mol CO2和2.4 mol H2O，则混合烃的平均分子组成为C2H4.8。又知烷烃和烯烃分子里的碳原子数相同，可以判定它们分别是C2H6和C2H4。无论C2H6与C2H4以怎样的体积比混合，它们的平均碳原子个数都是2。因此符合题意的烷烃和烯烃的体积比，将由它们分子里所含的氢原子个数决定。
答案：C2H6 C2H4 2∶３
［实验·探究］
8.（12分）实验室制乙烯时，常因温度过高和浓H2SO4的强氧化性而发生副反应
CH3CH2OH+4H2SO4 4SO2↑+CO2↑+7H2O+C，所制乙烯也因此混有SO2、CO2和水蒸气，如图装置，回答问题：
(1)用上述实验装置设计一个实验，以验证制得的乙烯中含有SO2、CO2和水蒸气，这些实验装置的连接顺序是________（用A、B、C、D……表示）。
(2)实验时④中现象________ ，结论是________ ；洗气瓶③中现象是________ ，作用是________ ；
若洗气瓶②中品红不退色，结论是________ 。
(3)装置⑥中加的固体药品是________ ，以验证乙烯中含有________ 。
(4)装置⑤中盛有的溶液是________ ，以验证乙烯中含有________ 。
(5)若要除去所制得乙烯中的这些杂质气体，设计实验装置，画出除①以外的实验装置图，并在图中注明药品的名称。
(6)装置②③④在整套装置中所放位置的理由________。
【解析】制乙烯时含有SO2、CO2和水蒸气，检验杂质气体时一定要注意先后顺序。检验水蒸气的存在一定要用无水CuSO4，该操作应先进行。否则即使是干燥的气体经过溶液也会带有水蒸气，影响对水蒸气的检验。检验CO2要用到澄清石灰水，而SO2也会使石灰水变浑浊，因此应先检验SO2气体，并除去SO2气体后， 再检验CO2，SO2可使品红退色可以用来检验SO2气体。在③中除去SO2气体
（SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr），若②中品红不退色，说明SO2被除尽，通过⑤检验CO2气体，所以②③④应放在装置⑥之后⑤之前。
答案：(1)A→F→G→C→B→E→D（F、G可换）
(2)品红退色 乙烯气体中含有SO2 溴水退色
将SO2完全吸收 混合气体中SO2已被除尽
(3)无水CuSO4 水蒸气 (4)澄清石灰水 CO2
(5)如图
(6)②③④放在⑥之后，否则当气流通过装置②③④时会带出水蒸气，干扰对水蒸气的检验。放在⑤之前，否则，SO2也会使装置⑤中澄清石灰水变浑浊，干扰对CO2检验。
明确实验目的
找出两物质的性质差异
了解各装置的作用
做出正确解答