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课时作业17石油炼制乙烯基础巩固1．下列反应中，属于加成反应的是()A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B．将四氯化碳滴入溴水中，振荡后水层接近无色C．乙烯使溴水褪色D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色变浅解析：A项，乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应，错误；B项，将四氯化碳滴入溴水中，振荡后水层接近无色属于萃取，错误；C项，乙烯与溴水发生加成反应而使溴水褪色，正确；D项，甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色变浅，属于取代反应，错误。答案：C2．下列说法正确的是()A．石油裂解的目的是为了提高汽油等轻质液体燃料的产量和质量B．煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠C．石油分馏可得到乙烯D．石油分馏得到的汽油和裂化得到的汽油都可用作汽车发动机的燃料，它们的成分相同解析：石油裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯等短链烃，A不正确；石油分馏得到煤油等混合烃，煤油密度比钠小，可保存少量金属钠，B正确；石油分馏得不到乙烯，C不正确；石油分馏得到的汽油主要成分是烷烃，不含碳碳双键，而裂化汽油的成分中含有碳碳双键，D不正确。答案：B3．下列说法错误的是()A．石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油B．含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C．石油裂解是为了获得更多化工原料，如乙烯、丙烯等D．汽油是烃的混合物，煤油、柴油是由烃构成的纯净物解析：选项A中，石油是由烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物，含有C5～C11的烷烃，通过石油分馏就可以得到汽油、煤油等分馏产品；选项B中，使含C18以上的固态烃的长链分子断裂就可以得到汽油，使长链烃分子断裂为C5～C11烷烃的过程采用催化裂化的方法；选项C中，裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯、丁二烯等，用作化工原料；选项D中，石油是烃的混合物，石油分馏产品汽油、煤油、柴油等仍是烃的混合物。答案：D4．下列有机物不能通过乙烯的加成反应制取的是()A．CH3CH2ClB．CH2Cl—CH2ClC．CH3—CH2OHD．CH3—COOH答案：D5．从南方往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．利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，减缓水果成熟D．利用高锰酸钾溶液的氧化性，催熟水果解析：高锰酸钾溶液具有氧化性，氧化乙烯可减缓水果的成熟。答案：C6．下列关于乙烯的说法中不正确的是()A．乙烯属于不饱和烃，乙烷属于饱和烃B．乙烯分子中所有原子处于同一平面上C．乙烯易与溴水发生加成反应，1mol乙烯完全加成能消耗2molBr2D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色解析：乙烯属于不饱和烃，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KMnO4溶液发生氧化反应而使之褪色，1mol可与1molBr2完全加成，故C错误。答案：C7．(2019年南阳模拟)除去乙烷中混有的少量乙烯，应采用的简便方法是()A．将混合气体通过氢氧化钠溶液B．将混合气体通过溴水C．将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应D．使混合气体中的乙烯气体发生加聚反应解析：乙烯和乙烷与氢氧化钠均不反应，不能除去乙烷中混有的少量乙烯，A错误；乙烯能和溴水发生加成反应，而乙烷不能，可以除去乙烷中混有的少量乙烯，B正确；将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应会使乙烯变为乙烷，但氢气的量不易控制，且操作复杂，C错误；乙烯能发生加聚反应，但条件复杂，实验室中难以实现，D错误。答案：B8．请回答实验室分馏石油的有关问题：(1)实验室分馏石油的正确操作顺序是E→________→________→A→________→________→G。A．连接接液管B．装入碎瓷片和石油，塞上带温度计的塞子C．检查装置气密性D．连接冷凝管及进出水管E．在铁架台上放酒精灯，固定好铁圈，放上石棉网F．固定好蒸馏烧瓶G．加热(2)以下是石油分馏的装置图，试指出有关仪器的名称：A________；B________。(3)图中有________处错误。(4)分馏石油得到的各个馏分都是________(填“混合物”或“纯净物”)。解析：(1)按组装仪器的顺序从下到上，从左到右，连接好装置后，先检验装置气密性，再装入碎瓷片和石油进行蒸馏，即顺序为E→F→D→A→C→B→G。(2)A为蒸馏烧瓶，B为冷凝管。(3)①温度计水银球的位置错误，应与蒸馏烧瓶支管口下沿平齐；②蒸馏烧瓶下没垫石棉网，加热时会受热不均而炸裂；③冷凝管中冷凝水的流向错误，冷水应从下方进，上方出。共有3处错误。(4)石油分馏得到的各个馏分为烃类物质的混合物。答案：(1)FDCB(2)蒸馏烧瓶冷凝管(3)3(4)混合物能力提升9．将CH4和C2H4的混合气体15g通入盛有足量溴水的容器中，溴水的质量增加了7g，则混合气体中CH4和C2H4的体积比为()A．1∶2B．2∶1C．3∶2D．2∶3解析：甲烷不能与溴水反应，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，故乙烯物质的量为7g28g·mol－1＝0.25mol，则甲烷的物质的量为15g－7g16g·mol－1＝0.5mol，相同条件下气体体积比等于其物质的量之比即CH4与C2H4的体积比为2∶1。答案：B10．(2019年集安市第一中学月考)将1mol乙烯与氯气发生完全加成反应，然后将该加成反应的产物与氯气在光照条件下发生完全取代反应，则这两个过程中消耗氯气的总物质的量为()A．3molB．4molC．5molD．6mol解析：1mol乙烯能与1molCl2发生加成反应，生成1mol加成产物，而1mol加成产物中含4mol氢原子，被氯原子完全取代，需消耗4molCl2，所以共消耗5molCl2。答案：C11．下列分子中的所有原子不可能．．．都在同一平面上的是()A．CH2===CH2B．CH2===CHBrC．CH2===CCl2D．CH2===CH—CH3解析：乙烯分子C2H4的空间构型为,6个原子共面，其中任意一个H原子被取代后，取代H原子的原子与其他原子仍共面，即A、B、C共面，而D项中有—CH3，为四面体结构，故应选D项。答案：D12．(2019年厦门模拟)两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧得0.15molCO2和3.6gH2O，下列关于该混合气体的说法正确的是()A．一定有乙烯B．一定没有乙烯C．一定有乙烷D．一定有甲烷解析：3.6gH2O的物质的量是0.2mol，根据反应前后元素的原子个数不变，可知混合烃的平均化学式是C1.5H4，分子中C原子数小于1.5的只有甲烷，因此一定含有甲烷，甲烷分子中含有4个H原子，平均含有4个H原子，则另一种烃分子中含有的H原子个数也是4个，所以一定没有乙烷，可能有乙烯，也可能有丙炔。答案：D13．实验室制取的乙烯常含有少量二氧化硫，现设计如下实验，确认混合气体中有乙烯和二氧化硫。(1)①、②、③、④装置可盛放的试剂是(填序号)：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(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______________________。(4)使用装置③的目的是______________________。(5)确定含有乙烯的现象是____________________________。解析：乙烯和二氧化硫两种气体都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但使品红溶液褪色的只有SO2，因此应先通过品红溶液检验SO2，并确认SO2被完全吸收后再通过酸性高锰酸钾溶液确认C2H4的存在。答案：(1)ABAD(2)①装置中的品红溶液褪色(3)将SO2气体完全吸收，防止干扰验证乙烯的实验(4)检验SO2是否已完全被吸收(5)③装置中的品红溶液不褪色，④中的酸性KMnO4溶液褪色14．(1)丙烯(CH3CH＝CH2)能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，其中，与酸性KMnO4溶液发生的是________(填反应类型，下同)反应；与溴发生的是______________反应，反应方程式为________________________________________________。(2)与HBr发生加成反应，产物有________种。(3)在一定条件下，丙烯还能发生加聚反应，生成聚丙烯，该反应的化学方程式是___________________________________________。答案：(1)氧化加成CH2＝CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br(2)2探究创新15．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可发生如下图所示的一系列化学反应，其中①②③属于同种反应类型。根据下图回答下列问题：(1)写出A、B、C、D的结构简式：A：____________________，B：__________________，C：____________________，D：__________________。(2)写出②、⑤两步反应的化学方程式，并注明反应类型：②____________________________________________________，反应类型________。⑤_______________________________________________，反应类型________。解析：根据烃A的用途知A为CH2===CH2，则B为CH3CH3，C为CH3CH2Cl，D为CH3CH2OH。反应②和⑤均能制得CH3CH2Cl，化学方程式分别为CH2===CH2＋HCl――→催化剂CH3CH2Cl，CH3CH3＋Cl2――→光照CH3CH2Cl＋HCl。答案：(1)CH2===CH2CH3CH3CH3CH2ClCH3CH2OH(2)CH2===CH2＋HCl――→催化剂CH3CH2Cl加成反应CH3CH3＋Cl2――→光照CH3CH2Cl＋HCl取代反应16．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(CH3CH2OH――→浓H2SO4CH2＝CH2↑＋H2O)，将生成的气体直接通入溴水中，发现溴水褪色，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有还原性的杂质气体，由此他提出必须先把杂质气体除去，再与溴水反应。(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________。(填编号)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．使溴水褪色的气体，未必是乙烯D．使溴水褪色的气体，就是乙烯(2)乙同学推测此乙烯中可能含有的一种杂质气体是________，它与溴水发生反应的化学方程式是__________________________。在验证过程中必须全部除去。(3)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可采取的方法有____________________。解析：用此法得到的乙烯中可能含有SO2气体，因SO2能将溴水还原而使之褪色，故溴水褪色不能证明是乙烯与溴水发生了加成反应。根据两种反应的特点，加成反应只有一种产物，而取代反应除了生成有机产物外，还有HBr生成，证明反应后的溶液中无HBr，即可知二者发生的反应是加成反应而不是取代反应。乙烯若与溴水发生取代反应，则有HBr生成，从而使溶液显酸性；若发生加成反应，则生成CH2BrCH2Br，溶液不显酸性。答案：(1)不能AC(2)SO2SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr(3)向反应后的溶液中滴加石蕊试液，溶液不变红，说明该反应为加成反应而非