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第3章第2节第1课时一、选择题1．(江苏洪泽中学2009～2010学年度高一下学期期中考试)“绿色化学”要求在化工合成过程中，目标产物对反应物的原子利用率达到100%，下列反应类型最符合这一要求的是()A．取代反应B．加成反应C．氧化反应D．置换反应【答案】B2．(江苏省洪泽中学2009～2010学年度高一下学期期中考试)制备一氯乙烷最好采用的方法是()A．乙烷和Cl2取代B．乙烯和Cl2加成C．乙烯和HCl加成D．乙烯和H2加成后再与Cl2取代【答案】C【点拨】乙烷和氯气取代反应得到的是混合物，乙烯和氯气加成得到的是1,2－二氯乙烷，A、B均错。D选项又重复了A选项的反应。3．甲烷和乙烯在收集方法上比较，正确的是()A．都可以用向下排空气法收集B．甲烷用向下排空气法收集，乙烯用向上排空气法收集C．都可以用排水法收集D．由于乙烯能与水作用，它不能用排水法收集【解析】CH4与C2H4都难溶于水，都可用排水法收集，另外CH4密度比空气小，可用向下排空气法，但C2H4密度和空气相差不大，所以不能用排空气法收集。【答案】C4．下列关于乙烯的说法中，不正确的是()A．是无色气体，比空气略轻，难溶于水B．与溴水发生取代反应而使溴水褪色C．乙烯的产量标志着一个国家的石油化工水平D．可用点燃法鉴别乙烯和甲烷【解析】乙烯与Br2发生的是加成反应；乙烯含碳量比甲烷高，点燃时火焰明亮，有黑烟。【答案】B5．相同质量的乙烯和丙烯具有相同的()①碳原子数②氢原子数③分子数④完全燃烧时的耗氧量A．①②B．①②④C．①②③D．③④【解析】C2H4与C3H6最简式相同，质量相同时，所含碳原子数相同，氢原子数相同，完全燃烧时消耗氧气的量相同。【答案】B6．关于乙烯结构的描述错误的是()A．分子中的所有原子都在同一平面上B．C—H键之间的键角约为120°C．碳碳双键的键能大于碳碳单键的键能D．碳碳双键的键长是C—C单键的1/2【答案】D【点拨】键长是由键能决定的。双键的键能大于单键，但并不是其2倍，因为双键中有一条键的键能较小。所以双键的键长小于单键，但也并不是其1/2。7．在1.01×105Pa,150℃条件下，某有机物完全燃烧反应前后压强不发生变化，该有机物可能是()A．CH4B．C2H6C．C2H4D．C2H2【解析】设烃的分子式为CxHy，该烃燃烧的通式为：CxHy＋(x＋y4)O2――→点燃xCO2＋y2H2O由反应前后气体压强不变，可得：1＋(x＋y4)＝x＋y2，y＝4。【答案】A、C【点拨】当水和烃都是气体时，①当y＝4时，烃完全燃烧后，气体的物质的量不变；②当y4时，烃完全燃烧后，气体的物质的量减少；③当y4时，烃完全燃烧后，气体的物质的量增加。8．下列物质：①Cl2②HBr③H2O④H2其中在一定条件下能与乙烯发生加成反应的有()A．①②B．③④C．①③④D．全部【解析】乙烯分子中含，在一定条件下能与Cl2、HBr、H2O、H2发生加成反应分别生成CH2ClCH2Cl、CH3CH2Br、CH3CH2OH、CH3CH3。【答案】D9．下列叙述正确的是()A．分子式相同，元素各百分含量也相同的物质是同种物质B．通式相同的不同物质一定属于同系物C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体D．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体【解析】分子式相同，结构不一定相同，所以，不一定是同种物质。通式相同的不同物质不一定是同系物，也可能是同分异构体，或是其他关系。相对分子质量相同，分子式不一定相同，如NO和C2H6等。因此A、B、D是错误项。【答案】C10．下列有关有机化合物的组成和结构的叙述中，正确的是()A．仅由碳、氢两种元素组成B．仅由碳、氢、氧三种元素组成C．有机化合物中的碳原子只能以共价键形成碳链，不能形成碳环D．有机化合物分子中可存在碳碳单键，也可以存在碳碳双键或碳碳三键【解析】构成有机化合物的元素有C、H、O、N、P、S卤素等，只含C、H两种元素的有机化合物称为烃。故A、B都不正确。有机化合物分子中的碳原子能以共价键结合成碳链，也可以形成碳环；可形成碳碳单键，也可形成碳碳双键或三键。故C不正确，D正确。【答案】D【点拨】要从有机化合物整体去把握其组成和结构特点。11．下列反应中不．属于加成反应的是()A．CH2＝CH2＋H—OH――→催化剂加压、加热CH3—CH2—OHB．CH2＝CH—CH＝CH2＋2H2――→催化剂CH3—CH2—CH2—CH3D．CH3—CH3＋2Cl2――→光照CH2Cl—CH2Cl＋2HCl【解析】本题的难点是对C选项的判断。分子里有一个不饱和碳原子，另一个不饱和原子不是碳原子而是氧原子，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，A、B、C反应符合加成反应的概念，是加成反应。【答案】D【点拨】有机反应类型的判断是高考试题必考内容之一，可以通过选择题、有机推断题等题型来考查。试题常会列出一些中学化学未出现过的有机反应，要求考生判断其类别。解题时，要抓住不同反应类型的特点，仔细分析，才会顺利解决。12．下列关于乙烯主要用途的叙述不正确的是()A．燃烧B．植物生长调节剂C．化工原料D．生产聚乙烯塑料的原料【解析】乙烯一般不作燃烧用，其燃烧效果不如CH4等燃料好。【答案】A二、非选择题13．某种塑料分解产物为烃，对这种烃进行以下实验：①取一定量的该烃，使其燃烧后的气体通过干燥管，干燥管增重7.2g；再通过石灰水，石灰水增重17.6g。②经测定，该烃(气体)的密度是相同状况下氢气密度的14倍。请回答：(1)该烃的电子式为____________，该烃的名称是________________________________________________________________________。(2)0.1mol该烃能与________g溴起加成反应；加成产物需________mol溴蒸气完全取代。(3)该塑料的结构简式是________________________________________________________________________，名称是____________。【解析】由条件①知，该烃燃烧产物中CO2为17.6g，H2O为7.2g，碳、氢原子个数比为：17.6g44g·mol－1：(7.2g18g·mol－1×2)＝该烃的最简式为CH2。由条件②知：该烃的相对分子质量Mr＝2×14＝28，该烃分子式为C2H4，即乙烯。(2)160.4(3)聚乙烯14．实验室制乙烯的反应原理为CH3CH2OH――→浓硫酸170℃CH2CH2↑＋H2O，制取时，常因温度过高而发生副反应，使部分乙醇跟浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳、水蒸气和炭黑。(1)请用图中编号为①、②、③、④的装置设计一个实验，以验证上述反应混合气体中含有CO2、SO2和水蒸气。用装置的编号表示装置的连接顺序(按产物气流从左到右)：______→______→________→________。(2)实验时装置①中A瓶的现象是________，原因是__________。B瓶中的现象是__________，B瓶溶液的作用是________。若C瓶中品红溶液不褪色，说明____________________。(3)装置③中加的固体药品是________，以验证混合气体中有__________。装置②中盛的溶液是__________，以验证混合气体中的________。(4)装置①在整套装置中所放位置的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】仪器的连接顺序，发生装置应放在最前面；而水蒸气的验证必须在通入任何溶液之前验证，用无水硫酸铜；SO2的存在对CO2的验证产生干扰，应先验证SO2并保证SO2已除尽，才能验证CO2，因此本题迎刃而解。【答案】(1)④③①②(2)品红褪色混合气体中有SO2KMnO4(H＋)溶液褪色将SO2吸收完全SO2已被除尽(3)无水硫酸铜水澄清石灰水CO2(4)装置①一定要放在③之后，否则，因气流通过①会带出水蒸气，干扰对水的检验；装置①一定要放在②之前，否则SO2也会使澄清石灰水变浑浊，干扰对CO2的检验。15．下图表示4个碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。请写出下图中属于烯烃的结构简式__________。请简述你是怎样写出从下图中的结构上认识烷烃和烯烃的________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。识别烷烃和烯烃的标志是：碳碳键全是单键的为烷烃，含碳碳双键的为烯烃。16．最近国外研究出一种高效的水果长期保鲜新技术：在3℃潮湿条件下的水果保鲜室中用一种特制的低压水银灯照射，引起光化学反应，使水果储存过程中缓缓释放的催熟剂转化为没有催熟作用的有机物。试回答：(1)可能较长期保鲜的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(2)写出主要反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】水果能放出少量的乙烯，乙烯是催熟剂。根据题意，这种新技术能除去乙烯，把乙烯转化为一种没有催熟作用的有机物，生成什么有机物呢？联系题中所给出的反应条件“潮湿、光化学反应”可得出乙烯是跟水反应生成乙醇。【答案】(1)使乙烯转化为乙醇而无催熟作用，从而使水果在较低温度下保鲜时间长(2)CH2CH2＋H2O――→催化剂C2H5OH【点拨】此题考查了乙烯的一个重要用途：作催熟剂。而本题是不催熟，因此，就要仅其意想是将乙烯转化，根据已知条件及实际情况，可推断出发生的反应。17．标准状况下，5.6L甲烷和乙烯的混合气体，通过足量的溴水，溴水质量增加了4.2g。试求：混合气体中乙烯的质量分数。【解析】解此题的突破口是“4.2g”。因为乙烯与溴发生加成反应的生成物常温下是液体，留在溶液中，所以4.2g就是混合气体中乙烯的质量。由题意可知，乙烯的质量为4.2g乙烯的体积为(4.2g÷28g/mol)×22.4L/mol＝3.36L混合气体中含甲烷的质量为：[(5.6L－3.36L)÷22.4L/mol]×16g/mol＝1.6g乙烯的质量分数