1、课后作业(十五) 基础巩固一、乙烯的结构1下列说法正确的是()A乙烯的电子式为B乙烯的球棍模型为C乙烯分子的碳碳双键中有一个键易断裂D乙烯的分子式可表示为(CH2)2解析乙烯分子中碳原子间是双键，有两对共用电子对，A错误；碳原子半径应比氢原子大，B错误；乙烯分子中含有碳碳双键，其中有一个键容易断裂，而使乙烯的化学性质较为活泼，故C正确；分子式表示分子的组成即分子中原子的种类和个数，乙烯的分子式为C2H4，故D错误。答案C2能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是()A乙烯分子里碳氢个数比为12B乙烯完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等C乙烯容易与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，且1 mol乙烯
2、完全加成需要消耗1 mol溴D乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色解析碳氢原子个数比为12，是对乙烯的组成分析，而不是证明碳碳双键存在的事实；B与A的实质是一样的，根据生成的CO2和水的物质的量相等，也只能推断出碳、氢原子个数比为12，A、B错误；加成反应是不饱和烃的特征性质，1 mol乙烯完全加成需要消耗1 mol溴，说明乙烯分子中含有一个碳碳双键，C正确；能够使酸性高锰酸钾溶褪色是不饱和烃的特征，并不能说明一定含有碳碳双键，也不能定量地说明乙烯分子的结构中只含有一个碳碳双键，D错误。答案C3下列说法不正确的是()A乙烯属于不饱和链烃，乙烷属于饱和链烃B乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子中所
3、有原子不都在同一平面上C1 mol乙烯所含CH单键的数目与0.5 mol乙烷所含CH单键的数目相同D根据乙烯的结构可知，乙烯也可能发生取代反应解析C2H4中含有碳碳双键，属于不饱和链烃，A项正确；乙烯为平面结构，所有原子共面，乙烷相当于2个CH3结合而成，所有原子不可能共面，B项正确；1 mol C2H4含有4 mol CH键，0.5 mol C2H6含有3 mol CH键，C项错误；乙烯分子中的H原子在一定条件下也能被其他原子取代，D项正确。答案C二、乙烯的性质4从南方向北方长途运输水果时，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
4、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利用高锰酸钾溶液的氧化性，催熟水果D利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟解析运输水果时，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，高锰酸钾可与水果产生的乙烯反应，乙烯属于水果催熟剂，降低乙烯的浓度，从而可防止水果早熟。答案D5下列物质不可能是乙烯加成产物的是()ACH3CH3BCH3CHCl2CCH3CH2OH DCH3CH2Br解析做这种类型的题时，一定要抓住加成反应的特点：“断一加二，从哪里断，从哪里加”，所以CH2=CH2加成应该是每个碳原子上加一个原子或原子团，所以加成后每个碳原子上至少有两个H原
5、子，B选项不符合。答案B61 mol乙烯与氯气发生加成反应，反应完全后，其产物与氯气在光照的条件下发生取代反应并反应完全，则两个过程中共消耗氯气()A3 mol B4 mol C5 mol D6 mol解析根据CH2=CH2Cl2CH2ClCH2Cl,1 mol乙烯与氯气发生加成反应，消耗1 mol氯气；加成反应的产物1,2二氯乙烷与氯气在光照的条件下发生取代反应，并且反应完全，消耗4 mol氯气。两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是5 mol。答案C7下列反应不属于加成反应的是()ACH2=CH2HClCH3CH2ClB2CH3CH35O22CO26H2O 答案B8甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯
6、得到纯净的甲烷，可依次将其通过下列哪组试剂的洗气瓶()A澄清石灰水，浓H2SO4B溴水，浓H2SO4C酸性高锰酸钾溶液，浓H2SO4D浓H2SO4，酸性高锰酸钾溶液解析应把乙烯转化为CO2或直接吸收才能提纯甲烷。方法一：混合气体通过溴水吸收C2H4，然后用浓H2SO4干燥CH4；方法二：混合气体通过酸性高锰酸钾溶液，然后用澄清石灰水(或NaOH溶液)吸收CO2，最后用浓H2SO4干燥CH4。答案B能力提升9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溶液褪色，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
7、烷完全燃烧后产生的水的质量相同D利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷解析乙烯分子中含有碳碳双键，决定了它的性质与甲烷、乙烷等烷烃的性质有所不同。乙烯的加成反应和氧化反应都与分子中的碳碳双键有关，A项正确；乙烯能与溴水和酸性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；甲烷燃烧产生淡蓝色火焰，乙烯燃烧，火焰明亮有黑烟，D项正确。答案C10.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”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有
8、机物的叙述不正确的是()A该有机物可能的分子式为C2HCl3B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据球棍模型知该有机物可为C2HCl3，A正确；据碳的成键特点知B正确；类比C2H4的结构知C正确；若为C2H4与HCl加成则产物为C2H5Cl，不符合成键情况，D错误。答案D是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物，原烯烃分子结构中碳碳双键可能存在的位置有、5个位置，故R的可能结构有5种。答案B12相同状况下，1体积某气态烃只能与1体积Cl2发生加成反应，生成氯代烷，1 mol此氯代烷可与4 mol Cl2发生完全取代反应，则该烃的
9、结构简式为()ACH2=CH2BCH3CH=CH2CCH3CH3DCH2=CHCH=CH2解析1体积气态烃只与1体积氯气发生加成反应，说明该烃中含有1个双键，又生成氯代烷1 mol可与4 mol Cl2发生完全的取代反应，说明气态烃分子中含4个氢原子。答案A13将15 g CH4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7 g，则混合气体中CH4和C2H4的体积之比为()A12 B21 C32 D23解析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0.25 mol，则甲烷的物质的量为0.5 mol，相同条件下气体体积
10、之比等于其物质的量之比，即CH4与C2H4的体积之比为21。答案B14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。据图回答下列问题：(1)写出A、C、D的结构简式：A_，C_，D_。(2)写出两步反应的化学方程式，并注明反应类型：_(反应类型_)。_(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，其中化学反应为CH2=CH2H2CH3CH3，化学反应为CH2=CH2HClCH3CH2Cl。答案(1)CH2=CH2CH3CH2ClCH3CH2
11、OH(2)CH2=CH2H2CH3CH3加成反应CH2=CH2HClCH3CH2Cl加成反应15某气态的烷烃A与烯烃B的混合气体9 g，其密度为同状况下H2密度的11.2倍，将混合气体通过足量的溴水，溴水增重4.2 g，回答下列问题：(1)写出结构简式：A._，B._。(2)B与丁烯互为_(填“同分异构体”或“同系物”)。(3)写出B与溴水反应的化学方程式：_。解析混合气体的平均相对分子质量是：11.2222.416，所以混合气体中烷烃A是甲烷，且其物质的量是：(9 g4.2 g)16 gmol10.3 mol，而混合气体的物质的量是：9 g22.4 gmol10.4 mol，故烯烃的物质的量
12、是：0.4 mol0.3 mol0.1 mol，因此烯烃的相对分子质量是：4.20.142，烯烃的碳原子数是42143，即C3H6，结构简式是：CH2=CHCH3，与丁烯互为同系物，与溴水反应的化学方程式为：CH2=CHCH3Br2CH2BrCHBrCH3。答案(1)CH4CH2=CHCH3(2)同系物(3)CH2=CHCH3Br2CH2BrCHBrCH316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。请回答下列问题：(1)A中碎瓷片的作用是_。(2)B装置中反应的化学方程式为_。(3)C装置中可观察到的现象是_。(4)查阅资料，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳
13、。根据本实验中装置_(填装置字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。(5)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解析(1)由题意：石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯，可知其作用主要是催化剂，加快反应速率；(2)B用于检验乙烯发生加成反应的性质，溴水与乙烯发生加成反应生成1,2二溴乙烷，溴水褪色，反应的方程式为CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br；(3)C用于检验乙烯，乙烯可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯被氧化成二氧化碳
14、；(4)乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊，所以根据D中的实验现象可判断该资料是否真实；(5)检测甲烷和乙烯，将两种气体分别通入溴水中，能使溴水褪色的为乙烯，不褪色的为甲烷，或将两种气体分别通入酸性高锰酸钾溶液中，能使之褪色的为乙烯，不褪色的为甲烷；除去甲烷中的乙烯，通入溴水即可，溴水和乙烯加成生成的1,2二溴乙烷是液态，达到分离的目的。答案(1)作催化剂(2)CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br(3)紫红色褪去(4)D(5)BCB拓展拔高17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：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OHCH2=CH2H2O
15、)，生成的气体直接通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此提出必须先除去杂质，再与溴水反应。请回答下列问题：(1)甲同学设计的实验_(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是_。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(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是_，它与溴水反应的化学方程式是_，在验证过程中必须全部除去。为此，乙同学设计了如图所示的实验装置：请回答：、装
16、置中可盛放的试剂是：_、_、_(填字母)。A品红溶液BNaOH溶液C溴水D酸性高锰酸钾溶液(3)为验证这一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，理由是_。解析在实验室制备乙烯的过程中，由于浓硫酸具有强氧化性，可以将一部分乙醇氧化，本身被还原成SO2，SO2具有较强的还原性，可以将溴水还原，所以，要证明乙烯能与溴水反应，必须除去SO2。一般来说，除SO2用NaOH溶液，验证SO2有没有被彻底除去，在装置后必须加一个盛有品红溶液的洗气瓶，中盛放的是品红溶液。在确认完全除去SO2后，将气体通入盛有溴水的试管中，溴水褪色，则一定是乙烯与溴水反应的结果。但不能认为，乙烯与溴水发生的一定是加成反应，证明二者发生的不是取代反应，根据两种反应的特点，加成反应只有一种产物，而取代反应除了有机产物外，还有HBr生成，可以设法证明反应后的溶液中无HBr，则可知二者发生的反应是加成反应而不是取代反应。答案(1)不能AC(2)SO2SO2Br22H2O=H2SO42HBrBAC(3)如果发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证
