72乙烯与有机高分子材料（精讲）-2021-2022学年高一化学一隅三反（人教版2019）

7.2乙烯与有机高分子材料（精讲）思维导图思维导图常见考点常见考点考点一乙烯【例11】（2021·河北承德第一中学高一月考）下列关于乙烯用途、性质、结构叙述正确的是①乙烯通入水中即可转化为乙醇②乙烯可作香蕉等水果的催熟剂③乙烯易与溴水发生加成反应，1mol乙烯消耗1mol溴单质，说明乙烯含有一个碳碳双键④乙烯能够被酸性KMnO4溶液所氧化，说明乙烯结构中含有一个碳碳双键⑤乙烯分子中所有原子在同一个平面A．①②④ B．②④⑤ C．②③⑤ D．①④⑤【答案】C【解析】①乙烯与水在一定条件下发生加成反应转化为乙醇，在室温下不能反应，①错误；②乙烯能够促进植物的生长、发育，是植物生长调节剂，因此乙烯气体可作香蕉等水果的催熟剂，②正确；③乙烯分子中含有1个不饱和的碳碳双键，易与溴水发生加成反应，二者反应时物质的量的比是1：1，因此1mol乙烯消耗1mol溴单质，③正确；④乙烯分子含有碳碳双键，该官能团性质活泼，能够被酸性KMnO4溶液所氧化而使溶液褪色，但乙烯能够被酸性KMnO4溶液所氧化，只能说明乙烯结构中含有较活泼键，但不一定是碳碳双键，④错误；⑤乙烯分子是平面分子，键角是120°，则乙烯分子中所有原子在同一个平面，⑤正确；综上所述可知：说法正确的是②③⑤，故合理选项是C。【例12】（2021·广东·仲元中学高一期中）下列各反应中属于加成反应的是①CH2=CH2+H2OCH3CH2OH②H2+Cl22HCl③CH3CH=CH2+H2CH3CH2CH3④5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→10CO2↑+28H2O+6K2SO4+12MnSO4⑤2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑A．①②③ B．②③⑤ C．①④ D．②③④【答案】A【解析】①CH2=CH2含有碳碳双键，在一定条件下与H2O发生加成反应生成乙醇；②H2和Cl2在光照条件下发生化合反应生成HCl；③CH3CH=CH2含有碳碳双键，在一定条件下与H2发生加成反应生成CH3CH2CH3；④CH2=CH2含有碳碳双键，被KMnO4氧化，发生氧化反应；⑤CH3CH2OH与Na发生置换反应生成H2；故属于加成反应的是①③，故A正确；故选A。【例13】．（2021·吉林市第二中学高一期末）乙烯是一种重要的化工原料，某同学设计实验探究工业制备乙烯的原理(如下图A可以制得)和乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。（1）B装置中的实验现象：_______，其反应的类型是_______。（2）通过上述实验探究可知，检验甲烷和乙烯的方法是_______A．将气体通入水中B．将气体通过装溴水的洗气瓶C．将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶D．将气体通入氢氧化钠溶液中（3）乙烯可以生产日常生活使用高分子材料塑料，写出其反应的化学方程式_______。【答案】（1）溴水褪色加成反应（2）BC（3）nCH2=CH2【解析】石油裂化生成C2H4，根据实验装置图可知：A中产生的乙烯与B中的溴水发生加成反应，使溴水褪色；乙烯被高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，C中溶液也褪色，生成的二氧化碳气体能够使D中的澄清石灰水变浑浊，最后多余的乙烯可以用排水法收集在装置E中。（1）石油在碎瓷片作用下发生裂化生成C2H4，C2H4分子中含有不饱和的碳碳双键，能够与溴水发生加成反应而使溴水褪色，故B装置中的实验现象是溴水褪色，发生反应类型为加成反应。（2）A．甲烷、乙烯都是不能溶于水的气体，因此不能用水检验甲烷和乙烯气体，A不符合题意；B．甲烷与溴水不能发生反应；乙烯与溴水发生加成反应产生1，2二溴乙烷而使溴水褪色，二者现象不同，可以鉴别，B符合题意；C．甲烷与酸性高锰酸钾溶液不能发生反应，因而溶液不褪色；乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳气体，而使溶液褪色，二者现象不同，可以鉴别，C符合题意；D．甲烷、乙烯都不能与NaOH溶液反应，因此不能鉴别，D不符合题意；故合理选项是BC。（3）乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键，在一定条件下能够发生加聚反应产生高分子材料聚乙烯，该反应的化学方程式为：nCH2=CH2。【一隅三反】1（2021·北京延庆·高一期中）下列关于乙烯的说法中，不正确的是A．官能团为碳碳双键 B．不能与氧气在点燃条件下发生反应C．能与溴的四氯化碳溶液反应 D．能与水在一定条件下反应【答案】B【解析】A．乙烯属于烯烃，其官能团为碳碳双键，A正确；B．乙烯为可燃性气体，点燃条件下能在氧气中燃烧，生成二氧化碳和水，B不正确；C．乙烯能与溴的四氯化碳溶液中的溴发生加成反应，生成1，2二溴乙烷，C正确；D．在一定条件下，乙烯能与水发生加成反应，生成乙醇，D正确；故选B。2．（2021·北京延庆·高一期中）下列有关乙烯的化学用语中，不正确的是A．电子式B．结构简式CH2=CH2C．分子结构模型D．空间构型是正四面体型【答案】D【解析】A．乙烯分子中每2个H与1个C之间形成2对共用电子对，2个C之间形成2对共用电子对，电子式为，A正确；B．每对共用电子对用一根“—”代替，其余电子省略，乙烯的结构简式为CH2=CH2，B正确；C．乙烯分子中每2个H与1个C之间形成2对共用电子对，2个C之间形成2对共用电子对，其分子结构模型可以表示为，C正确；D．乙烯分子是平面型分子，6个原子在同一平面，不是正四面体形，D错误；选D。3．（2021·青海西宁·高一期末）下列属于加成反应的是A．B．C．+HNO3+H2OD．【答案】B【解析】A．是甲烷的取代反应，A不符合；B．是乙烯的加成反应，B符合；C．+HNO3+H2O是硝化反应，也是取代反应，C不符合；D．是复分解反应，D不符合；答案选B。4．（2021·黑龙江·明水县第一中学高一期末）Ⅰ.如图1和图2所示是实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验装置，反应原理为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，回答下列问题：(1)图甲中仪器①②的名称分别为_______、_______。(2)向溴的四氯化碳溶液中通入乙烯(如图乙)，溶液的颜色很快褪去，该反应的化学方程式为_______。Ⅱ.实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸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。试回答下列问题：(3)图2中①②③④装置盛放的试剂是下列中的(将正确选项填入空格内)：①_______；②_______；③_______；④_______。A.品红溶液B.氢氧化钠溶液C.浓硫酸D.酸性高锰酸钾溶液(4)能说明二氧化硫气体存在的现象是_______。（5)使用装置③的目的是_______。(6)确认含有乙烯的现象是_______。【答案】（1）温度计烧瓶(或圆底烧瓶)CH2＝CH2+Br2→CH2BrCH2BrABAD装置①中的品红溶液褪色检验SO2是否已被除尽装置③中的品红溶液不褪色，装置④中的酸性KMnO4溶液褪色【解析】Ⅰ.(1)根据仪器构造可判断图甲中仪器①②的名称分别为温度计、圆底烧瓶，故答案为：温度计；圆底烧瓶；(2)向溴的四氯化碳溶液中通入乙烯，溶液的颜色很快褪去，该反应属于加成反应，反应的化学方程式为CH2＝CH2+Br2→CH2BrCH2Br，故答案为：CH2＝CH2+Br2→CH2BrCH2Br；Ⅱ．(1)装置①中盛有品红溶液，用来检验二氧化硫的存在，然后将气体通入盛有氢氧化钠溶液的②除去二氧化硫，再通入盛有品红溶液的③确定二氧化硫是否除干净，最后通入盛有酸性高锰酸钾的④检验乙烯的存在，故答案为：A；B；A；D；(2)二氧化硫具有漂白性，能够使品红溶液褪色，能说明二氧化硫气体存在的现象是装置①中的品红溶液褪色。(3)二氧化硫会干扰乙烯的检验，则使用装置③的目的是检验SO2是否被除尽，防止干扰乙烯的检验；(4)装置③中的品红溶液不褪色可以排除二氧化硫的干扰，若装置④中的酸性KMnO4溶液褪色，可证明乙烯的存在，则确证含有乙烯的现象是③中品红溶液不褪色，④中KMnO4溶液褪色。考点二烃【例21】（2021·宁夏长庆高级中学高一期末）下列关于烃的说法中，正确的是A．烃是指分子里含有碳、氢元素的化合物B．烃是指分子里含碳元素的化合物C．烃是指燃烧反应生成CO2和H2O的有机物D．烃是指仅由碳和氢两种元素组成的化合物【答案】D【解析】A．烃是指分子里只含有碳、氢两种元素的化合物，A错误；B．由烃的概念可知烃分子里除了碳元素之外，还含有氢元素，B错误；C．燃烧后能生成CO2和H2O的化合物，可能是烃，也可能是含C、H、O三种元素的化合物，C错误；D．仅由碳和氢两种元素组成的化合物叫做烃，D正确。答案选D。【例22】（2021·山东枣庄·高一期末）某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳，则该有机物必须满足的条件是A．分子中C、H、O个数比为1：2：3B．分子中C、H个数比为1：2C．该有机物为乙烯D．该分子中肯定不含氧元素【答案】B【解析】A．根据质量守恒定律可以判断在有机物中含有碳原子和氢原子，但是不能判断出该有机物中是否含有氧元素，所以也就无从求算其该有机物中碳氢氧三种原子的个数比，A错误；B．根据题意可以知道生成的水和二氧化碳的物质的量比为1：1，即生成的水和二氧化碳的分子个数相等，而一个水分子中含有2个氢原子，一个二氧化碳分子中含有一个碳原子，即该有机物中碳原子和氢原子的个数比为1：2，B正确；C．C、H原子个数之比为1：2，但不一定是乙烯，也可以是丁烯、丙烯等，C错误；D．根据质量守恒定律可以判断在有机物中含有碳原子和氢原子，但是不能判断出该有机物中是否含有氧元素，D错误；综上所述答案为B。【例23】．（2021·四川雅安·高一期末）聚丙烯()是生产口罩的关键材料之一，下列说法错误的是A．聚丙烯的单体是CH3CH=CH2 B．合成聚丙烯的反应类型是加聚反应C．聚丙烯是合成高分子化合物 D．聚丙烯可跟溴水反应【答案】D【解析】A．丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的单体是丙烯，丙烯的结构简式是CH3CH=CH2，故A正确；B．丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，合成聚丙烯的反应类型是加聚反应，故B正确；C．丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，所以聚丙烯是合成高分子化合物，故C正确；D．聚丙烯分子中不含碳碳双键，所以聚丙烯不能跟溴水反应，故D错误；选D。【一隅三反】1．（2021·辽宁沈阳·高一期末）1，1二环丙基乙烯()是重要医药中间体，下列关于该化合物的说法错误的是A．所有碳原子不能在同一平面B．二氯代物有5种C．能被酸性高锰酸钾溶液氧化D．该有机物的分子式为C8H12【答案】B【解析】A．由于含有类似甲烷的结构，因此所有碳原子不可能在同一平面上，A正确；B．该物质分子结构对称，若2个Cl原子在同一个C原子上，有2种不同的结构；若2个Cl原子在不同的C原子上，其中一个Cl原子在不饱和C原子上，可能有2种不同结构；若其中一个Cl原子位于连接在不饱和C原子的环上的C原子上，另一个C原子可能在同一个环上有1种结构；在不同环上，具有2种结构；若一个Cl原子位于CH2上，另一个Cl原子在同一个环上，只有1种结构；在两个不同环上，又有1种结构，因此可能的同分异构体种类数目为：，B错误；C．含有碳碳双键,因此能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C正确；D．根据结构式可知，该化合物分子中含有8个碳原子、12个氢原子，分子式为C8H12，D正确；故选B。2．（2021·全国·高一专题练习）下列物质中属于烃的是A． B．C． D．【答案】A【解析】A．中仅含C、H两种元素有机物，属于烃，故A正确；B．中除了含有C、H两种元素外，还含有氧元素，不属于烃，故B错误；C．中除了含有C、H两种元素外，还含有氧元素，不属于烃，故C错误；D．中除了含有C、H两种元素外，还含有氧元素和氮元素，不属于烃，故D错误；故选A。3．（2021·黑龙江牡丹江·高一期中）下列对烃的分类错误的是A．CH3CH3、CH4、C18H38均属于饱和烃B．CH3CH2CH3、CH3CH=CH2、CH3CH=CHCH2CH=CH2均属于链状烃C．、CH2=CH2、CH2=CHCH=CH2均属于不饱和烃D．、、均属于芳香烃【答案】C【解析】A．CH3CH3、CH4、C18H38均满足链状烷烃通式，因此都属于饱和烃，故A正确；B．CH3CH2CH3、CH3CH=CH2、CH3CH=CHCH2CH=CH2没有环状结构，都是链状结构，均属于链状烃，故B正确；C．是环烷烃，属于饱和烃，故C错误；D．芳香烃是指含苯环的烃，因此、、均属于芳香烃，故D正确；综上所述，答案为C。4．（2021·全国·高一专题练习）某气态烃0.5mol能与0.5molCl2完全加成，加成产物又可被3molCl2完全取代，则此气态烃可能是A．CH2=CH2 B．CH3—CH=CH2C．CH2=CHCH2CH3 D．CH2=CH—CH=CH2【答案】B【解析】某气态烃0.5mol能与0.5molCl2完全加成，可知该烃分子中含1个碳碳双键，且0.5mol加成产物又可被3molCl2完全取代，则此气态烃中含6个H，则气态烃为CH2=CHCH3，故合理选项是B。5（2021·全国·高一课时练习）合成的小分子有机物是A．B．C．D．【答案】D【解析】合成小分子有机物是，综上所述，故选D。6．（2021·全国·高一课时练习）维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶。它的结构简式为，合成它的单体为A．CH2=CF2—CF2和CF=CF3B．CH2=CF2和CF2=CF—CF3C．CH2=CF2—CF2=CF—CF3D．CH2=CF2—CF2—CF=CF3【答案】B【解析】由链节可知，主碳链为4个碳原子，而且都为单键，其单体必为两种含双键的物质，据加聚反应的特点，可推知两种单体分别为CH2=CF2和CF2=CF—CF3，故选B。考点三原子共面【例3】（2021·全国·高一课时练习）下列有机物中，所有的碳原子不可能都共面的是A． B．C． D．【答案】A【解析】选项A相当于甲烷分子中的4个氢原子被甲基取代，所有的碳原子不可能共面。B可视为乙烯分子中的4个氢原子被甲基取代，所有的碳原子共面。C可视为苯环上的两个氢原子被甲基取代，所有的碳原子共面。D中含有一个苯环和一个碳碳双键，通过碳碳单键相连，两个平面可能重合。【一隅三反】1．（2021·河北·沧州市一中高一月考）已知乙烯分子为平面结构，C2H2为直线结构。则有机物M(CH≡C—CH=CH—CH3)分子中，最多共直线和共平面的原子数分别为A．6、11 B．5、10 C．4、9 D．4、8【答案】C【解析】乙炔为直线形分子，乙烯的空间结构为平面形，甲烷的空间结构为正四面体，根据乙炔、乙烯和甲烷的结构，可得有机物M的分子结构为：，则最多有4个原子共直线，因为单键可以旋转，甲基上的3个氢原子中，可以有一个H原子旋进面内，因此最多有9个原子共面。故选C。2．（2021·云南·马关县第一中学校高一月考）下列分子中的所有原子都处于同一平面的是A．甲烷 B．乙烯 C．丙烯(CH2=CHCH3) D．正丁烷【答案】B【解析】由甲烷结构知，单键碳原子与其所连4个原子空间构型为四面体结构，所有原子不可能都共面，故甲烷、丁烷所有原子不可能都共面，丙烯中第3个碳原子为单键碳，所连原子不可能都共面，乙烯为平面形结构，所有原子均共面，综上所述，B符合题意，故答案选B。3．（2021·安徽·合肥一中高一期末）在分子中，一定处于同一平面上的原子有A．8个 B．9个 C．11个 D．12个【答案】D【解析】在分子中，甲基与苯环平面结构通过单键相连，甲基的C原子处于苯的H原子位置，所以处于苯环这个平面；碳碳双键的一个碳原子与苯环相连，也共面；其它的碳碳双键的原子和碳碳三键等不一定共面，一定处于同一平面上的原子有12个。故选D。4．（2021·甘肃·永昌县第一高级中学高一期末）某有机物的结构简式为，其分子结构中处在同一平面内的原子最多有A．15个 B．16个 C．17个 D．18个【答案】C【解析】在分子中，甲基中C原子处于苯中H原子的位置，甲基通过旋转碳碳单键会有1个H原子处在苯环平面内，苯环平面与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面，所以最多有17个原子共平面，故选C。考点四有机高分子材料【例41】（2021·山西省长治市第二中学校高一期末）材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列有关材料的说法不正确的是A．化学纤维包括再生纤维和合成纤维B．富勒烯和石墨烯是新型的有机非金属材料C．棉花、羊毛、蚕丝和麻等属于天然有机高分子材料D．塑料具有强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等优良的性能【答案】B【解析】A．合成纤维、再生纤维统称为化学纤维，故A正确；B．富勒烯和石墨烯都是碳元素的单质，属于新型的无机非金属材料，故B错误；C．棉花、羊毛、蚕丝和麻都属于天然纤维，都属于天然有机高分子材料，故C正确；D．塑料是一种合成高分子材料，具有强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等优良的性能，故D正确；故选B。【一隅三反】1．（2021·山西·怀仁市大地学校高中部高一月考）下列生活用品不属于有机合成材料的是A．塑料瓶 B．不锈钢刀 C．涤纶布料 D．电源插座盒【答案】B【解析】A．塑料是有机合成材料，A项不符合；B．不锈钢是一种铁合金，B项符合；C．涤纶布料是一种合成纤维、属于有机合成材料，C项不符合；D．电源插座盒属于有机合成材料，D项不符合；答案选B。2（2021·河北遵化·高一开学考试）用来制作食品保鲜膜的材料是A．聚氯乙烯 B．酚醛塑料 C．聚乙烯 D．脲醛塑料【答案】C【解析】热塑性塑料常用来制造一般生活日用品，聚氯乙烯和聚乙烯都是热塑性塑料，但是聚氯乙烯有毒，不能用于食品包装，聚乙烯无毒，可以用于食品包装；酚醛塑料和脲醛塑料属于热固性塑料，该类型塑料可以用来制造电器用品；结合以上分析可知，用来制作食品保鲜膜的材料是聚乙烯；故选C。3．（2021·安徽合肥·高一期末）化学与人类生产、生活密切相关，下列叙述中正确的是：A．京东方生产的可折叠柔性屏中的灵魂材料——纳米银