高中化学人教必修二教师用书：第三章 第二节 第1课时 乙烯含解析

第二节来自石油和煤的两种基本化工原料

第1课时乙烯

回型学图盍阊――一州扬帆起航温(以泉

「学习目标令＞」

1.探究乙烯分子的组成和结构式；掌握乙烯的化学性质。

2.掌握加成反应的概念。

「基础盘点火」

一、不饱和煌和烯煌

1.不饱和烧：碳原子所结合的氢原子数少壬饱和煌里的氢原子

数的碳氢化合物。

2.烯煌

(1)概念：分子中含有碳碳双键的煌,属于不饱和煌。

(2)通式：分子中只有一个碳碳双键的烯燃通式C〃H2〃，G2。

(3)最简单的烯煌是乙烯。

二、乙烯

1.工业制取乙烯原理的实验探究

实验

操作

B中溶液紫色褪去

实验

C中溶液红棕色褪去

现象

D处点燃火焰明亮并伴有黑烟

(1)石蜡油分解产生了使酸性高镒酸钾溶液和澳的四氯化碳溶

实验液褪色的气态产物

结论(2)气态产物中含有与烷烧性质不同的烧，实际是翅煌明煌

的混合物

2.乙烯的组成与结构

分子式电子式结构式

IIIIIIII

C2H411

II.L..C.IIH—C=CII

结构简式球棍模型比例模型

-一

CH2CH2

—

3.物理性质

颜色状态气味水溶性密度

无色气体稍有气味难溶于水比空气略小

4.化学性质

(1)氧化反应

HLAtk

燃烧厂化学方程式：(,HI3()「』('()-21L()

京一L现象:火焰三上伴行黑烟

f能使酸性KMn()|溶液褪色

(2)加成反应

①概念：有机物分子中的双键(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。

②乙烯的加成反应

Br2

-^CH2=CH2+Br2—>CH2BrCII->Br

7H2Ni

乙一-丁<、

K：H2-CH2+H2H；CH；

烯-CH2+HC1―

H2O一定条件

、

-CH2=CH2+H2O-----------A(H3cH?()H

乙烯能发生自身加成反应生成高分子化合物聚乙烯:

催化剂

«CH2=CH2-->CH2—CH2

5.乙烯的用途

⑴在农业生产中用作植物生长调节剂。

(2)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。

⑶重要的化工原料，用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。

「自主训练但」

1.通常用来衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志是

A.石油的产量B.乙烯的产量

C.天然气的产量D.硫酸的产量

解析：乙烯是重要的有机化工原料，故乙烯的产量是衡量一个国

家的石油化学工业发展水平的标志。

答案：B

2.下列变化既不是加成反应，也不是取代反应的是()

A.甲烷和氯气反应，使氯气褪色

B.乙烯使滨水褪色

C.乙烯使酸性高锯酸钾溶液褪色

D.一定条件下乙烯与H2的反应

解析：A项甲烷和Cb发生取代反应，而使Cb褪色；B项C2H4

与Br2发生加成反应，而使淡水褪色；C项C2H4被酸性KMnO4氧化,

酸性KMnCU褪色，符合题意；D项C2H4与H2发生加成反应。故选

C项。

答案：c

3.判断正误(正确的打“，错误的打“X”)

(1)乙烯是最简单的烯燃。()

(2)乙烷的化学性质比乙烯活泼。()

(3)乙烯分子中两个碳原子和4个氢原子都在同一平面内。()

(4)可用酸性高锦酸钾溶液鉴别甲烷和乙烯。()

(5)等质量的甲烷和乙烯完全燃烧，生成的H20的物质的量相等。

答案：(1)J(2)X(3)V(4)V(5)X

找摩童点深化理解

知识点H乙烯的分子的结构特点及与乙烷的比较

1.乙烯分子的结构特点

，-..................(1)乙烯分子是平面结构，2个C

/约⑵。厂原子和4个H原子共平面

/»=cqH约1200,/...(2)既有极性键又有非极性键

.................-(3)双键不能转动

2.乙烯、乙烷结构和性质比较

分子式C2H6C2H4

HH

11H—C=C—H

结构式H—C—C—II11

HH

1111

分子

碳碳键的类别碳碳单键碳碳双键

结构

分子内各原子C、H不全在一个

6个原子在同一个平面内

的相对位置平面内

占燃

相同点八、、八h\、点燃

2c2H6+702-------->

C2H4+302------->2CO2+

(都能燃烧)4CO2+6H2O2H2。

性质光

C2H6+02——>CH2--CH2+

不同点

Br2—->CH2Br—CH2Br

C2H5C1+HC1

(特征性质)

(取代反应)(加成反应)

说下列说法不正确的是（）

A.由乙烯分子组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烽通式为

C〃H2〃

B.乙烯分子里所有的原子共平面，分子中碳氢键之间的键角约

HH

为120°,乙烯的电子式为H：C：C：H

HH

C.从乙烯与澳发生加成反应生成1,2-二澳乙烷可知乙烯分子的

碳碳双键中有一个键不稳定，易发生断裂

D.CHBr===CHBr分子中所有原子共平面

【解析】乙烯分子中含有一个碳碳双键，碳原子结合的氢原子

比含相同碳原子数的烷烧少两个，因此由烷姓的通式为C〃H2〃+2可推

知单烯姓的通式为C〃H2〃，A项正确；乙烯分子式为C2H4,分子中含

HH

有碳碳双键，其电子式为H：（'：：C：II,B项错误；对比乙烯加成反

应生成物的结构可以看出，乙烯分子中的碳碳双键有一个键断裂，发

生加成反应后生成碳碳单键，乙烯与湿水常温下即可发生反应，说明

乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定，易发生断裂，C项正确；

CHBr=CHBr可看作乙烯分子中碳原子上氢原子被Br原子取代，由

乙烯为平面分子，可推知CHBr==CHBr分子中所有原子共平面，D

项正确。

【答案】B

空变式训练L（2018•吉安市期末）科学家最近在一100℃V^

的低温下合成一种燃X,此分子的结构如图所示（图中的连线

表示化学键)。下列说法正确的是()

A.X既能使澳的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnCU溶液

褪色

B.X是一种常温下能稳定存在的液态煌

C.X和乙烷类似，都容易发生取代反应

D.充分燃烧等质量的X和甲烷，X消耗氧气较多

解析：由结构简式可知，X为C5H4,分子中含2个C===C键,

既能使澳的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性KMnCU溶液褪色，A正

确；在一100℃的低温下合成一种姓X,则常温下不能稳定存在，B

错误；X易发生加成，乙烷易发生取代反应，二者性质不相似，C错

误；充分燃烧等质量的X和甲烷，而X2＞瓦X6,则甲烷消耗氧气

多，D错误。

答案：A

知识点口乙烯的氧化反应和加成反应

1.氧化反应

占燃

(1)燃烧反应：C2H4+302二;二2co2+2H2O

①当温度高于100℃时，乙烯燃烧前后的混合气体体积相等。

②乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量之比为1：1。

③利用燃烧时的现象与甲烷不同，可用燃烧法鉴别甲烷和乙烯。

(2)被酸性KMnCU氧化

①乙烯使酸性KMnCU溶液褪色，利用该反应可以鉴别甲烷、乙

烷等烷煌和乙烯。

②酸性KMnCU溶液可将乙烯氧化为C02,因此不能用酸性

KMnCU除去甲烷中混有的少量乙烯。

2.加成反应

(1)当乙烯与BB反应时，一般用澳水或澳的四氯化碳溶液，生成

无色液体1,2-二澳乙烷。

(2)利用乙烯和澳水的反应，既可以鉴别乙烯和烷烧，也可以除

去烷煌中混有的乙烯气体以提纯烷煌。

(3)通常情况下，乙烯不与水反应，可用排水法收集乙烯，但在

一定条件下乙烯可以与水反应生成乙醇(工业生产乙醇)。

(4)生成聚乙烯的反应(加聚反应)：

乙烯之间相互加成可得到聚乙烯、化学方程式为

催化剂

〃CH2===CH2------>CH2—CH2o

(5)制备纯净的氯乙烷，应用乙烯与HC1加成反应来制备，不宜

用乙烷与C12的取代反应，因为乙烷与C12的取代产物是多种氯代烷

的混合物。

3.取代反应与加成反应的比较

反应类型取代反应加成反应

举例光

CH2一一CH2+Br2—->

CH4+CI2------>CH3C1

CH.CII.

+HC11一1.

BrBr

含有碳碳双键（或三

含有易被取代的原子

反应物结构特征键）等不饱和有机化

或原子团

合物

两种（一般是一种有机

生成物一种（有机化合物）

化合物和一种无机物）

碳碳键变化情况没有变化打开cc

反应特点有上有下只上不下

常用试剂

H2、X2、HX、H20

说｝下列说法错误的是（）

A.无论是乙烯使滨水褪色，还是乙烯使酸性KMnCU溶液褪色，

都与分子内含有碳碳双键有关

B.乙烯与滨水和酸性KMnCU溶液反应的反应类型相同

C.相同物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同

D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼

【解析】乙烯使淡水褪色发生加成反应，乙烯使酸性KMnCU

溶液褪色发生氧化反应，两个反应过程中碳碳双键都断裂，A项正确，

B项错误；由乙烯（C2H。和甲烷（CH4）的分子式可知，相同物质的量的

乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的物质的量相同，质量也相同，C项正

确；乙烯分子中含有碳碳双键，化学性质比乙烷的活泼，D项正确。

【答案】B

.变式训练2.（2018・湖南师大附中期末）使1mol乙烯与氯气发

生完全加成反应，然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发

生取代反应，则两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是（）

A.3molB.4mol

C.5molD.6mol

解析：由CH2==CH2+C12—->CH2C1—CH2C1,1mol乙烯可

与1molCl2发生加成反应，由C2H4cb与Cb发生取代反应，可知1mol

C2H4CI2可与4moicI2发生取代反应，故共消耗Cl25mol,选C项。

答案：C

随堂痕筑广随现学观用小彼身孑

1.下列关于乙烯的说法正确的是（）

A.分子中的6个原子在同一平面上

B.通常状况下，是易溶于水的气体

C.与酸性高镒酸钾溶液的反应是加成反应

D.不能发生燃烧反应和加聚反应

解析：乙烯为平面分子，分子中的6个原子在同一平面上，A项

正确；乙烯不易溶于水，B项错误；乙烯与酸性KMnCU溶液的反应

为氧化反应，C项错误；乙烯是可燃性气体，D项错误。

答案：A

2.下列物质属于不饱和燃的是（

CH3—CH3

c.D.CH18

CH2=CH—CH38

解析：A、D项符合通式C〃H2"+2,属于烷烧，是饱和烧；B项含

有氧元素，不属于烧；C项含碳碳双键，比含相同碳原子数的烧烧的

氢原子数少，为不饱和烧。

答案：c

3.（2018・湖南师大附中期中）既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可

以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是（）

A.混合气体通过盛水的洗气瓶

B.混合气体通过装有过量滨水的洗气瓶

C.混合气体和过量H2混合

D.混合气体通过酸性KMnCU溶液

解析：乙烷和乙烯均不与水反应，不能鉴别，也不能除杂，A错

误；乙烯与淡水反应，而乙烷不能，可鉴别，也可除杂，B正确；和

过量H?混合，引入新杂质氢气，不能除杂，且加成反应现象不明显，

不利用此法鉴别，C错误；混合气体通过酸性KMnCU溶液，可鉴别，

但乙烯与高镒酸钾发生氧化反应生成二氧化碳，引入新杂质，不能除

杂，D错误。

答案：B

4.（2018•南宁三中期末）制取一氯乙烷的最佳方法是（）

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.乙烯和氢气反应后，所得产物再和氯气反应

解析：乙烷和氯气发生取代反应会生成多种有机产物，不适合制

取一氯乙烷，A错误；乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,

B错误；乙烯和氯化氢发生加成反应生成一氯乙烷，C正确；乙烯和

氢气反应生成乙烷，且二者量不好控制，生成的乙烷与氯气发生取代

反应，产物复杂，不适合制取一氯乙烷，D错误。

答案：C

5.指出下列反应的反应类型。

（1）CH2=CH2+Br2—->CH2BrCH2Br,反应类型：。

催化剂

（2）CH3cH3+2Ch------>CH2cleH2cl+2HC1,反应类型：

占燃

（3）C2H4+302——*2CO2+2H2O,反应类型：

答案：（1）加成反应（2）取代反应（3）氧化反应

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1.（2018•平顶山市期末）苏轼的《格物粗淡》有这样的记载：“红

柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现

代科技观点，该文中的“气”是指（

A.甲烷B.脱落酸

C.乙烯D.生长素

解析：根据题意可知，促进果实成熟的激素是乙烯。

答案：C

2.下列关于乙烯的说法中不正确的是（）

A.乙烯属于不饱和烧、乙烷属于饱和燃

B.通过石油加工可获得乙烯

C.乙烯易与澳水发生加成反应，1mol乙烯完全加成能消耗2mol

Bf2

D.乙烯能使酸性KMnCU溶液褪色

解析：乙烯属于不饱和烧，分子中含有碳碳双键，碳碳双键上的

碳原子及与其相连的氢原子处于同一平面上。碳碳双键中的一个键易

断裂，化学性质比较活泼，可与酸性KMnCU溶液发生氧化反应而使

之褪色，1mol；（'=（'可与1molBn完全加成，故C项错误。

答案：C

3.下列有机物中，不可能是乙烯加成产物的是（）

A.CH3cH3B.CH3CHCI2

C.CH3CH2OHD.CH3CH2Br

解析：C2H4与H2加成可生成CH3cH3（A项）；与H2O加成可生

成CH3cH20H（C项）；与HBr加成可生成CH3CH2Br（D项）；C2H4利

用加成反应无法生成CH3cHeb,故选B项。

答案：B

4.从南方往北方运输水果时，常常将浸泡有高锯酸钾溶液的硅

藻土放置在盛放水果的容器中，其目的是（）

A.利用［Wj镒酸钾溶液杀死水果周围的细菌，防止水果霉变

B.利用高镒酸钾溶液吸收水果周围的氧气，防止水果腐烂

C.利用高镒酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟而腐

烂

D.利用高镒酸钾的氧化性，催熟水果

解析：长途运输水果时往往会释放出乙烯气体，乙烯是水果催熟

剂，容易造成水果早熟甚至腐烂霉变，将浸泡高镒酸钾溶液的硅藻土

放置在盛放水果的容器中，利用KMnCU的氧化性吸收水果释放的乙

烯以防止水果早熟。

答案：C

5.下列关于乙烯和乙烷比较的说法中，不正确的是（）

A.乙烯是最简单的烯烧，乙烷是最简单的烷煌

B.乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结

构，原子不都在同一平面上

C.乙烯分子中含有碳碳双键，乙烷分子中含有碳碳单键，双键

不如单键稳定，导致乙烯的性质比乙烷活泼

D.乙烯分子中因含有不饱和键，导致乙烯能使酸性KMnCU溶

液和澳的四氯化碳溶液褪色

解析：乙烯是最简单的烯运，甲烷是最简单的烷烧，A项错误;

乙烯为平面分子，分子中6个原子在同一平面内，乙烷分子可看作甲

基取代了甲烷分子中的一个氢原子，乙烷分子为立体结构，原子不都

在同一平面上，B项正确；乙烯分子中碳碳双键中一个键容易断裂，

导致乙烯比乙烷活泼，乙烷中的碳碳单键稳定，致使乙烷不能使酸性

KMnCU溶液和澳的四氯化碳溶液褪色，C、D项正确。

答案：A

6.（2018•雅安市期末）已知乙烯分子中含有一个碳碳双键，分子

呈平面结构，六个原子都在同一平面上，下列对丙烯

（CH3—CH==CH2）结构和性质的推断正确的是（）

A.丙烯分子中所有的原子都在同一平面上

B.丙烯分子中三个碳原子有可能在同一条直线上

C.过量的丙烯通入浓澳水中，观察到滨水褪色，溶液均一稳定

D.丙烯既可以发生加成反应，又可以发生取代反应

解析：丙烯分子中含甲基，甲基为四面体构型，则所有原子不可

能都在同一平面上，A错误；碳碳双键为平面结构、甲基为四面体构

型，则3个C原子可共面，只有2个C共线，B错误；丙烯与淡水

发生加成反应，湿易溶于有机物，可观察到淡水褪色，加成产物不溶

于水，分层，C错误；含碳碳双键可发生加成反应，甲基上H可发生

取代反应，D正确。

答案：D

7.（2018•湛江市期末"小二漠乙烷^^:^^^^在常温下是无

色液体，密度比水大，沸点是131.4℃,熔点是9.79℃,不溶于水。

在实验室中可以用下图所示装置来制备1,2-二澳乙烷。其中试管D中

小试管装有液漠（表面覆盖少量水）。

混合气体

（乙烯中混

有少量的

so?和co?）

水品红溶液冷水NaOH溶液

（1）写出制备1,2-二澳乙烷的化学方程式。

（2）A装置一个作用是可以检查实验进行时D中小试管里的导管

是否发生堵塞。另一作用是0

（3）容器B中所装试剂为溶液，容器E中NaOH溶液的

作用是。

（4）反应过程中应用冷水冷却装置D,如过度冷却（如用冰水），其

后果是O

解析：（1）乙烯含有碳碳双键，和淡水发生加成反应得到1,2-二澳

乙烷，反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2—->CH2BrCH2Bro（2）

通过观察实验装置可知，A装置除了可以检查实验进行时D中小试

管里的导管是否发生堵塞，还有一个作用是安全瓶防止液体倒吸。（3）

由于乙烯中含有SO2和CCh,会干扰后续的实验，所以b中盛氢氧化

钠溶液除去乙烯中的CO2和SO2。由于澳易挥发，且澳是有毒的，所

以d中氢氧化钠溶液的作用是吸收淡蒸气，防止污染空气。（4）反应

过程中应用冷水冷却装置D,如过度冷却（如用冰水），1,2-二澳乙烷

易凝结成固体而发生堵塞。

答案：(1)CH2==CH2+Br2—->CH2BrCH2Br(2)安全瓶，可以防

止倒吸(3)NaOH吸收澳蒸气(4)1,2-二澳乙烷易凝结成固体而发

生堵塞

8.现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物：

(1)等质量的以上三种物质完全燃烧时耗去02的量最多的是

_________________________O

(2)相同状况下，同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去。2的量

最多的是O

(3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成C02最多的是，

生成水最多的是o

解析：等质量的烧CxHy的耗氧量取决于"的值,、的值越大，耗

氧量越大；等物质的量的运CxHy的耗氧量取决于1十三的值，该值越

大，耗氧量越大；等质量的烧CxHy燃烧时，生成C02最多的是碳的

质量分数最大的烧，生成水最多的是氢的质量分数最大的烧。

答案：(1)CH4(2)C2H6(3)C2H4CH4

「能力提升

1.1体积某气态烽只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代

烷。此氯代烷0.5mol可与3moi氯气发生完全取代反应，则该燃的

结构简式为()

A.CH3cH3B.CH2=CH2

C.CH3CH=CH2D.CH2=CHCH=CH2

解析：1体积某气态烧只能与1体积C12发生加成反应，说明该

烧分子中含有一个］（=（［,排除A、D项；加成后的氯代烷0.5mol

可与3moicL发生取代反应，说明1个氯代烷分子中含6个氢原子，

CH2=CH2分子中含4个氢原子，CH3CH=CH2分子中含6个氢原

子，故选C项。

答案：c

2.（2018・赣州第一中学期末）从柑橘中炼制菇二烯，下

列有关它的推测，不正确的是（）

A.它不能使酸性高锯酸钾溶液褪色

B.常温下为液态，难溶于水

C.分子式为C|OH16

D.与过重的澳的CCI4溶液反应后产物为（'H/Br—C*—＜、X

CH3

CH3

解析：含C==c,则能使酸性高镒酸钾溶液褪色，A错误；该有

机物为C原子个数大于4的烯烧类物质，则常温下为液态，难溶于

水，B正确；由结构简式可知，分子式为C10H16,C正确；含2个双

键，与2mol：臭发生加成，则与过量的澳的CCL溶液反应后产物为

CIIoBr—CBr-,D正确。

CH3

答案：A

3.（2018•南昌市第二中学月考）某混合气体由一种气态烷烧和一

种气态烯燃组成，在同温同压下，混合气体对氢气的相对密度为13,

在标准状况下，将56.0L混合气体通入足量滨水，澳水质量增重35.0

g,则这两种煌分别是()

A.CH4C5H12B.C2H6C4H8

C.CH4C4H8D.C2H2C4H10

解析：因为在同温同压下，混合气体对氢气的相对密度为13,

可以知道混合气体的平均相对分子质量为13X2=26,在混合气体中

相对分子质量小于2