第1课时乙烯专项讲练
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第1课时乙烯专项讲练
1．由乙烯推测丙烯(CH2===CHCH3)的结构或性质不正确的是( )
A．能使溴水褪色
B．与HCl在一定条件下加成只得到一种产物
C．最多有7个原子在同一平面上
D．在空气中燃烧时火焰明亮并伴有黑烟
答案 B
解析 CH2===CHCH3与HCl在一定条件下加成可以得到。
2．1 mol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．3 mol B．4 mol C．5 mol D．6 mol
答案 C
解析 1mol乙烯与Cl2加成需1molCl2，生成C2H4Cl2，再与Cl2发生取代反应，1mol C2H4Cl2完全反应又需要4 mol Cl2，故共需5 mol Cl2。
3.实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应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。
其装置如下图所示，试回答下列问题。
(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是：
①______；②______；③______；④______。(将下列有关试剂的序号填入空格内)
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的目的是_______________________________，
使用装置③的目的是____________________________________________________。
确证含有乙烯的现象是__________________________________________________。
答案 (1)A B A D
(2)①中品红溶液褪色
(3)除去SO2气体 检验SO2气体是否除尽
(4)③中品红溶液不褪色，④中酸性KMnO4溶液褪色或颜色变浅
解析 因为C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，因此，不能确定混合气体中是否含有或者只含有CH2===CH2。由于CH2===CH2不与NaOH溶液反应也不与品红溶液反应，而SO2却能与之反应，且SO2与品红溶液反应有明显的褪色现象，故可利用此性质差
异先检出和除净SO2；再用装置③确认SO2除净之后，才能用酸性KMnO4溶液验证
CH2===CH2的存在。
课时训练
1．下列物质中，与丁烯互为同系物的是( )
A．CH3CH===CHCH3 B．CH3CH===CH2
C．CH2===CHCH===CH2 D．(CH3)2C===CH2
答案 B
解析 同系物必为同一类物质，由此可排除C项，同时同系物的分子式不同(组成相差一个或若干个CH2原子团)。故选B项。
2．某单烯烃经氢化后得到的饱和烃是，该烯烃可能有的结构是( )
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
答案 B
解析 采用倒推法，以该饱和烃的碳链为基础，在不同的C—C之间去掉2个氢原子得到烯烃，只能得到两种。
即和。
3．已知苯与一卤代烷在催化剂作用下可生成苯的同系物：
＋CH3X＋HX
在催化剂存在下，由苯和下列各组物质合成乙苯最好应选用的是( )
A．CH3—CH3和Cl2 B．CH2===CH2和Cl2
C．CH2===CH2和HCl D．CH3CH3和HCl
答案 C
解析 依据题目提供的信息，利用苯来合成乙苯首先需先合成CH3CH2Cl，而合成氯乙烷的最好方法是利用CH2===CH2和HCl加成，故合成路线为：CH2===CH2CH3CH2Cl
。
4．科学家最近在－100℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X，红外光谱和核磁共振表明其分子中氢原子的化学环境只有一种，根据分析，下列说法中不正确的是( )
A．X的分子式为C5H4
B．X中碳原子的化学环境有2种
C．1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生反应
D．X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
答案 D
解析 X中有两类碳原子，中间的碳原子为一类，四个双键碳为一类，B说法正确；1 mol X中含有2 mol碳碳双键，因此一定条件下可与2 mol H2加成，C说法正确；由于含有碳碳双键，X可被酸性KMnO4溶液氧化，D说法错误。
5．把a mol H2和b mol C2H4混合，在一定条件下使它们一部分发生反应生成w mol C2H6，将反应混合气体完全燃烧，消耗氧气的物质的量为( )
A．(a＋3b)mol B．(＋3b)mol
C．(＋3b＋w)mol D．(＋3b－w)mol
答案 B
解析 因为混合物是H2和C2H4的混合气体，反应生成C2H6，但不论怎样反应，n（H）和?n（C）的总量不变，生成产物都是CO2和H2O，即C→CO2,1 mol C→1 molO2；H→H2O， 4molH→1molO2，即消耗O2的物质的量为(2b＋＋)mol＝(3b＋)mol。
6．一种气态烷烃和一种气态烯烃，它们分子里的碳原子数相等。将1.0体积这种混合气体在氧气中完全燃烧，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)，则混合气体中烷烃和烯烃的体积比为( )
A．3∶1 B．1∶3 C．2∶3 D．3∶2
答案 C
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物质的量之比，可知1 mol 混合烃充分燃烧后生成 2 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H原子个数决定。可用十字交叉法求解：
7．甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。甲烷分子的四个氢原子都被乙烯基(CH2===CH—)取代得到的产物的结构如下所示，下列对所得分子的描述中不正确的是( )
A．分子式为C9H12
B．1 mol此分子在一定条件最多能与4 mol H2发生反应
C．所有碳原子都在同一平面上
D．此物质属于烯烃类物质
答案 C
解析 根据结构简式可直接数出碳、氢原子的数目从而得出分子式C9H12，A正确；1 mol该分子含4 mol碳碳双键，故可与4 mol H2发生加成反应，B正确；因含碳碳双键且只有C、H两种元素，因此属于烯烃，D正确；甲烷分子中四个氢原子被四个—CH===CH2取代后，其正四面体的基本结构不变，C项不正确。
8．始祖鸟烯(Pterodactyladiene)形状宛如一只展翅飞翔的鸟，其键线式结构表示如下，其中R1、R2为烷烃基。则下列有关始祖鸟烯的说法中正确的是( )
A．始祖鸟烯与乙烯互为同系物
B．若R1＝R2＝甲基，则其化学式为C12H16
C．若R1＝R2＝甲基，则始祖鸟烯的一氯代物有3种
D．始祖鸟烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使溴水褪色，且两反应的反应类型是相同的
答案 C
解析 始祖鸟烯与乙烯结构不相似，故两者不是同系物；若R1＝R2＝甲基，则其化学式应为C12H14；始祖鸟烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色是氧化反应，能使溴水褪色是加成反应。
9．制取氯乙烷最好的方法是( )
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、氯气反应
答案 C
10．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)碎瓷片的作用是____________________________________________________。
(2)B中溶液褪色，是因为乙烯被________________________________________________________________________。
(3)C中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)在D处点燃时必须进行的操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)催化剂 (2)氧化 (3)CH2===CH2＋Br2―→ (4)检验乙烯的纯度
11．已知浓硫酸与乙醇的混合液加热后可产生乙烯。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：将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学在甲同学的实验中，发现褪色后的溶液中有硫酸根离子，推测在制得的乙烯中还可能有少量还原性气体杂质，由此他提出必须先除去，再与溴水反应。
请回答下列问题：
(1)甲同学实验中溴水褪色的主要的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生加成反应，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
(3)乙同学推测乙烯中必定含有的一种气体是________，可以用________来验证，这种气体与溴水反应的化学方程式是_____________________________________________。
(4)为验证溴水褪色的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的方法，理由是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br (2)不能 ac (3)SO2 品红溶液 2H2O＋Br2＋SO2===2HBr＋H2SO4 (4)如发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将明显增强，故可用pH试纸验证
解析 这是一道有机实验题，考查学生整体分析问题的能力，从题给材料知乙烯与溴水发生加成反应，即：CH2===CH2＋Br2―→。乙同学发现甲同学实验中褪色后的溶液中有SO，可推知乙烯气体中含有还原性气体，含有S元素可能是SO2，结合制取C2H4的原料是浓H2SO4与乙醇，可推知浓H2SO4使部分乙醇脱水碳化，在加热时，碳与浓H2SO4发生氧化还原反应生成SO2气体，到这里问题便迎刃而解。
1．由乙烯推测丙烯(CH2===CHCH3)的结构或性质不正确的是( )
A．能使溴水褪色
B．与HCl在一定条件下加成只得到一种产物
C．最多有7个原子在同一平面上
D．在空气中燃烧时火焰明亮并伴有黑烟
答案 B
解析 CH2===CHCH3与HCl在一定条件下加成可以得到。
2．1 mol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．3 mol B．4 mol C．5 mol D．6 mol
答案 C
解析 1mol乙烯与Cl2加成需1molCl2，生成C2H4Cl2，再与Cl2发生取代反应，1mol C2H4Cl2完全反应又需要4 mol Cl2，故共需5 mol Cl2。
3.实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应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。
其装置如下图所示，试回答下列问题。
(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是：
①______；②______；③______；④______。(将下列有关试剂的序号填入空格内)
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的目的是_______________________________，
使用装置③的目的是____________________________________________________。
确证含有乙烯的现象是__________________________________________________。
答案 (1)A B A D
(2)①中品红溶液褪色
(3)除去SO2气体 检验SO2气体是否除尽
(4)③中品红溶液不褪色，④中酸性KMnO4溶液褪色或颜色变浅
解析 因为C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，因此，不能确定混合气体中是否含有或者只含有CH2===CH2。由于CH2===CH2不与NaOH溶液反应也不与品红溶液反应，而SO2却能与之反应，且SO2与品红溶液反应有明显的褪色现象，故可利用此性质差
异先检出和除净SO2；再用装置③确认SO2除净之后，才能用酸性KMnO4溶液验证
CH2===CH2的存在。
课时训练
1．下列物质中，与丁烯互为同系物的是( )
A．CH3CH===CHCH3 B．CH3CH===CH2
C．CH2===CHCH===CH2 D．(CH3)2C===CH2
答案 B
解析 同系物必为同一类物质，由此可排除C项，同时同系物的分子式不同(组成相差一个或若干个CH2原子团)。故选B项。
2．某单烯烃经氢化后得到的饱和烃是，该烯烃可能有的结构是( )
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
答案 B
解析 采用倒推法，以该饱和烃的碳链为基础，在不同的C—C之间去掉2个氢原子得到烯烃，只能得到两种。
即和。
3．已知苯与一卤代烷在催化剂作用下可生成苯的同系物：
＋CH3X＋HX
在催化剂存在下，由苯和下列各组物质合成乙苯最好应选用的是( )
A．CH3—CH3和Cl2 B．CH2===CH2和Cl2
C．CH2===CH2和HCl D．CH3CH3和HCl
答案 C
解析 依据题目提供的信息，利用苯来合成乙苯首先需先合成CH3CH2Cl，而合成氯乙烷的最好方法是利用CH2===CH2和HCl加成，故合成路线为：CH2===CH2CH3CH2Cl
。
4．科学家最近在－100℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X，红外光谱和核磁共振表明其分子中氢原子的化学环境只有一种，根据分析，下列说法中不正确的是( )
A．X的分子式为C5H4
B．X中碳原子的化学环境有2种
C．1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生反应
D．X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
答案 D
解析 X中有两类碳原子，中间的碳原子为一类，四个双键碳为一类，B说法正确；1 mol X中含有2 mol碳碳双键，因此一定条件下可与2 mol H2加成，C说法正确；由于含有碳碳双键，X可被酸性KMnO4溶液氧化，D说法错误。
5．把a mol H2和b mol C2H4混合，在一定条件下使它们一部分发生反应生成w mol C2H6，将反应混合气体完全燃烧，消耗氧气的物质的量为( )
A．(a＋3b)mol B．(＋3b)mol
C．(＋3b＋w)mol D．(＋3b－w)mol
答案 B
解析 因为混合物是H2和C2H4的混合气体，反应生成C2H6，但不论怎样反应，n（H）和?n（C）的总量不变，生成产物都是CO2和H2O，即C→CO2,1 mol C→1 molO2；H→H2O， 4molH→1molO2，即消耗O2的物质的量为(2b＋＋)mol＝(3b＋)mol。
6．一种气态烷烃和一种气态烯烃，它们分子里的碳原子数相等。将1.0体积这种混合气体在氧气中完全燃烧，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)，则混合气体中烷烃和烯烃的体积比为( )
A．3∶1 B．1∶3 C．2∶3 D．3∶2
答案 C
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物质的量之比，可知1 mol 混合烃充分燃烧后生成 2 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H原子个数决定。可用十字交叉法求解：
7．甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。甲烷分子的四个氢原子都被乙烯基(CH2===CH—)取代得到的产物的结构如下所示，下列对所得分子的描述中不正确的是( )
A．分子式为C9H12
B．1 mol此分子在一定条件最多能与4 mol H2发生反应
C．所有碳原子都在同一平面上
D．此物质属于烯烃类物质
答案 C
解析 根据结构简式可直接数出碳、氢原子的数目从而得出分子式C9H12，A正确；1 mol该分子含4 mol碳碳双键，故可与4 mol H2发生加成反应，B正确；因含碳碳双键且只有C、H两种元素，因此属于烯烃，D正确；甲烷分子中四个氢原子被四个—CH===CH2取代后，其正四面体的基本结构不变，C项不正确。
8．始祖鸟烯(Pterodactyladiene)形状宛如一只展翅飞翔的鸟，其键线式结构表示如下，其中R1、R2为烷烃基。则下列有关始祖鸟烯的说法中正确的是( )
A．始祖鸟烯与乙烯互为同系物
B．若R1＝R2＝甲基，则其化学式为C12H16
C．若R1＝R2＝甲基，则始祖鸟烯的一氯代物有3种
D．始祖鸟烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使溴水褪色，且两反应的反应类型是相同的
答案 C
解析 始祖鸟烯与乙烯结构不相似，故两者不是同系物；若R1＝R2＝甲基，则其化学式应为C12H14；始祖鸟烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色是氧化反应，能使溴水褪色是加成反应。
9．制取氯乙烷最好的方法是( )
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、氯气反应
答案 C
10．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)碎瓷片的作用是____________________________________________________。
(2)B中溶液褪色，是因为乙烯被________________________________________________________________________。
(3)C中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)在D处点燃时必须进行的操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)催化剂 (2)氧化 (3)CH2===CH2＋Br2―→ (4)检验乙烯的纯度
11．已知浓硫酸与乙醇的混合液加热后可产生乙烯。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：将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学在甲同学的实验中，发现褪色后的溶液中有硫酸根离子，推测在制得的乙烯中还可能有少量还原性气体杂质，由此他提出必须先除去，再与溴水反应。
请回答下列问题：
(1)甲同学实验中溴水褪色的主要的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生加成反应，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
(3)乙同学推测乙烯中必定含有的一种气体是________，可以用________来验证，这种气体与溴水反应的化学方程式是_____________________________________________。
(4)为验证溴水褪色的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的方法，理由是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br (2)不能 ac (3)SO2 品红溶液 2H2O＋Br2＋SO2===2HBr＋H2SO4 (4)如发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将明显增强，故可用pH试纸验证
解析 这是一道有机实验题，考查学生整体分析问题的能力，从题给材料知乙烯与溴水发生加成反应，即：CH2===CH2＋Br2―→。乙同学发现甲同学实验中褪色后的溶液中有SO，可推知乙烯气体中含有还原性气体，含有S元素可能是SO2，结合制取C2H4的原料是浓H2SO4与乙醇，可推知浓H2SO4使部分乙醇脱水碳化，在加热时，碳与浓H2SO4发生氧化还原反应生成SO2气体，到这里问题便迎刃而解。