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高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 化石燃料与有机化合物第2课时学案设计
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这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 化石燃料与有机化合物第2课时学案设计，共17页。
一、石油炼制
1．石油的组成
石油是重要的化石燃料，组成元素主要是碳和氢，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素，石油中含多种液态烃，并溶有少量的气态和固态烃。
2．石油的炼制
(1)石油的分馏
①原理：根据沸点不同，通过加热汽化，然后冷凝，把石油分成不同沸点范围内的产物。
②石油的蒸馏实验
③分馏产品
a．特点：各馏分均为混合物。
b．产品：石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油。
(2)石油的裂化
①目的：为了提高石油分馏产品中低沸点的汽油等轻质油的产量和质量。
②原理：用石油分馏产品中沸点较高的馏分为原料，在加热、加压和催化剂存在下，使相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。
③举例(十六烷的裂化)
化学方程式：C16H34eq \(――――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压))C8H18＋C8H16。
(3)石油的裂解
①原理：以比裂化更高的温度使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂为乙烯、丙烯等气态短链烃。
②目的：获得乙烯、丙烯等气态短链烃，为石油化工提供原料。
(1)石油是一种重要的化石燃料，也是重要的化工原料( )
(2)在石油中只有液态烃，没有气态烃及固态烃( )
(3)石油的分馏为物理变化，获取的各种产品为混合物( )
(4)石油的裂化和裂解原理相同，目的也相同( )
(5)石油的裂化是生产乙烯的主要方法( )
(6)含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以获得汽油( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√
1．(2019·保定高一检测)实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置，并进行蒸馏得到汽油和煤油。
(1)写出下列仪器的名称：
①_____________；②_____________；③_____________。
(2)将以上仪器按从左到右顺序，用字母a、b、c…进行连接：e接( )；( )接( )；( )接( )接( )。
(3)仪器的A口是________，B口是________。
(4)蒸馏时，温度计水银球应在________(位置)。
(5)在②中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是______________________________________
______________________________________________________________________________。
答案 (1)①冷凝管 ②蒸馏烧瓶 ③锥形瓶 (2)c d a b f g (3)进水口 出水口 (4)蒸馏烧瓶支管口处 (5)防止暴沸
2．下图是石油分馏塔的示意图。a、b、c三种馏分中( )
A．a的沸点最高
B．b的熔点最低
C．c的平均相对分子质量最大
D．每一种馏分都是纯净物
答案 C
解析 石油经加热后从下部进入分馏塔中，随着气体的上升温度逐渐降低，沸点高的馏分首先冷凝从下部流出，越往上馏分沸点越低，故a处馏分沸点最低，A错误；b处馏分熔点介于a、c之间，B错误；c处的平均相对分子质量是最大的，C正确；石油分馏的馏分中都含有不同碳原子数的烃，所以石油的馏分都是混合物，D错误。
二、乙烯的分子结构与性质
1．乙烯的分子结构
2．乙烯的物理性质
乙烯是一种无色、稍有气味的气体，密度比空气的密度略小，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂。
3．乙烯的化学性质
(1)乙烯的氧化反应
(2)乙烯的加成反应
①乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反应的化学方程式为
CH2==CH2＋Br2―→。
②乙烯与H2加成，反应的化学方程式为CH2==CH2＋H2eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))CH3CH3。
③乙烯与H2O加成，反应的化学方程式为CH2==CH2＋H2Oeq \(――――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压))CH3CH2OH。
④加成反应原理及概念
a．原理分析(以CH2==CH2和Br2加成为例)
b．概念：有机物分子中双键(或三键)连接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。
4．乙烯的用途
(1)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
(2)乙烯是一种植物生长调节剂，可作为果实催熟剂。
(3)乙烯是一种基本化工原料。
(1)乙烯和乙烷都为碳氢化合物，因此性质相同( )
(2)乙烯的化学性质比乙烷活泼( )
(3)乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，反应原理相同( )
提示 乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应，乙烯使溴水褪色发生的是加成反应。
(4)酸性KMnO4既可以验证乙烷和乙烯，还可以除去乙烷中混有的乙烯( )
(5)乙烷中混有乙烯，可通过与H2在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷( )
提示 C2H4和H2反应可能使气体中又混有氢气。
(6)乙烯分子中6个原子都在同一平面上，由此推测丙烯(CH2==CH—CH3)分子中所有原子也在同一平面上( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)×
乙烷与乙烯的分子结构和化学性质对比
(2019·福州高一检测)下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯并检验其性质的实验，完成下列问题。
(1)A中素瓷片的作用是_________________________________________________。
(2)乙烯的电子式为________，乙烯的空间结构为________。
(3)试管B中现象为____________，反应类型为__________，试管C中现象为_______________，反应的化学方程式为____________________________，反应类型为____________。
(4)下列物质中，可以通过乙烯的加成反应得到的是________(填字母)。
A．CH3CH3 B．CH3CHCl2
C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br
(5)体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷(CH3CH2Cl)(沸点为12.27 ℃)对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案：
a．CH3CH3＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl
b．CH2==CH2＋HCleq \(――→,\s\up7(催化剂))CH3—CH2Cl
你认为制备氯乙烷的最好方案为________(填“a”或“b”)，并说出选择该方案及不选择另一方案的理由：________________________________________________________________。
(6)运输水果时，为了吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟腐烂，常将浸泡有________溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中。
答案 (1)作催化剂 (2) 平面结构
(3)紫色褪去 氧化反应 溴的四氯化碳溶液褪色 CH2==CH2＋Br2―→ 加成反应
(4)ACD (5)b a方案中CH3CH3和Cl2在光照条件下发生取代反应，反应产物中除CH3CH2Cl和HCl外，还有很多副产物，产物不纯，产率低；b方案中CH2==CH2和HCl在一定条件下发生加成反应，产物中只有CH3CH2Cl，产品纯度高、产率高
(6)高锰酸钾
解析 (1)由题意，石蜡油在炽热素瓷片作用下产生乙烯，可知其作用主要是作催化剂，加快反应速率。(2)乙烯分子中含碳碳双键，电子式为，为平面结构。(3)乙烯和酸性KMnO4溶液反应，溶液褪色，发生了氧化反应，乙烯和溴反应发生了加成反应。(4)A项，乙烯和氢气加成反应生成CH3CH3，正确；B项，CH3CHCl2不能通过乙烯的加成反应制得，错误；C项，CH2==CH2和H2O加成可生成CH3CH2OH，正确；D项，CH2==CH2可以和HBr加成生成CH3CH2Br，正确。(5)CH3CH3和Cl2发生取代反应，生成的产物中除CH3CH2Cl外，还有很多副产物，CH2==CH2和HCl加成只产生CH3CH2Cl，故选择b方案。(6)KMnO4溶液可以吸收乙烯，同时产生CO2气体，故可以防止水果早熟腐烂。
三、不饱和烃、乙炔的结构及性质
1．不饱和烃
碳原子所结合的氢原子数小于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物属于不饱和烃，如烯烃和炔烃，乙炔是最简单的炔烃。
2．乙炔的分子结构
3．乙炔的化学性质
(1)氧化反应
(2)加成反应
eq \(←――,\s\up7(①))eq \x(乙炔)eq \(――→,\s\up7(②))CH2==CHCl
化学方程式：
①CH≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2，
②CH≡CH＋HCl―→CH2==CHCl。
(1)乙烷、乙烯和乙炔都是碳氢化合物，它们互为同系物( )
(2)乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为乙炔能和酸性KMnO4发生氧化反应( )
(3)乙炔分子中含有碳碳三键，键能大，故乙炔的化学性质非常稳定( )
(4)乙炔具有可燃性，在点燃前一定要验纯( )
(5)可用燃烧的方法鉴别乙烷和乙炔( )
(6)乙炔和乙烯都能使溴水褪色，两者反应原理相同( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)√
(1)乙烯点燃时有黑烟，而乙炔点燃时有浓烟，是因为乙炔含碳量更高。
(2)乙炔中含有“C≡C”基团，故可使KMnO4(H＋)溶液、溴水褪色，但前者是氧化反应，后者是加成反应。
实验室用电石和水反应制取乙炔：CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑(乙炔气体中常含有少量H2S、PH3等杂质)。下列是制取乙炔、洗气和性质实验所需的装置及试剂，按要求回答下列问题：
(1)请选出制取乙炔气体所需要的装置______(填字母)
(2)如果将产生的气体按照发生、洗气、性质实验装置的顺序从左到右连接起来，请写出接口连接的数字顺序：发生装置出口______接______接______接______或______。
(3)装置C的作用是________，写出除去臭鸡蛋气味气体的化学方程式：_________________
_______________________________________________________________________________。
(4)B装置中的现象是________，化学方程式为________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)如果进行乙炔的可燃性实验，首先应该________。
(6)电石和水反应非常剧烈，为得到比较平稳的乙炔气流，常用________代替水。
答案 (1)ADF (2)1 3 4 2 5
(3)除去H2S、PH3等杂质 H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4
(4)溴水褪色，试管底部生成无色油状液体
CH≡CH＋Br2―→、
＋Br2―→CHBr2CHBr2(或CH≡CH＋2Br2―→CHBr2—CHBr2)
(5)验纯
(6)饱和食盐水
解析 (1)实验室用电石和饱和食盐水反应制取乙炔，此反应不需要加热，故所需的仪器为ADF。(2)制取的乙炔中含少量的H2S、PH3，故用CuSO4溶液洗气，再用溴水或高锰酸钾溶液来检验性质，故实验所需的装置的连接顺序为1接3,4接2或5。(3)乙炔中含有H2S、PH3等气体，会对乙炔的性质检验造成干扰，故CuSO4溶液的作用是除去H2S、PH3等杂质，H2S和CuSO4反应的化学方程式为H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4。(5)可燃性气体在点燃前均必须验纯，故如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该验纯。(6)碳化钙与水反应很剧烈，用饱和食盐水可以减缓反应，所以为了得到平稳的气流，可用饱和食盐水代替水。
1．(2020·广东学业考试)石油是工业的“血液”，开发利用南海丰富的石油资源，对广东乃至全国的经济发展意义重大，关于石油的说法正确的是( )
A．石油的裂解属于物理变化
B．石油裂解产物主要为饱和烃
C．石油的分馏属于化学变化
D．石油的主要成分是烃类物质
答案 D
解析 裂解为大分子转化为小分子，则石油裂解属于化学变化，故A错误；石油裂解产物主要是不饱和烃，故B错误；石油分馏属于物理变化，故C错误；石油主要含C、H两种元素，属于烃类物质，故D正确。
2．(2020·商丘一中高一检测)下列关于石油加工的叙述中，不正确的是( )
A．石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物
B．石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量
C．石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气
D．石油的化学成分主要是各种液态的碳氢化合物，其中还溶有气态和固态的碳氢化合物
答案 A
解析 石油的分馏所得的馏分仍是多种烷烃和环烷烃的混合物，没有固定熔、沸点，A错误；石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量，裂解的目的是获得乙烯等气态短链烃，B正确。
3．(2020·信阳期末)如图各化学图示均能表示乙烯分子，其中更能真实反映乙烯分子结构的是( )
A. B．
C． D.
答案 A
解析 为乙烯的空间填充模型，体现了原子的相对大小及连接形式，体现乙烯的平面结构，更接近分子的真实结构，因此空间填充模型最能真实反映乙烯的分子结构，故选A；为乙烯的电子式，不能体现分子结构，故不选B；为乙烯的结构式，不能体现原子大小，故不选C；为乙烯的球棍模型，不能体现原子大小，故不选D。
4．(2020·青山区校级月考)下列有关乙烯和乙烷的说法中错误的是( )
A．乙烯分子所有原子一定共平面而乙烷分子所有原子不可能在同一平面内
B．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼，乙烯中组成双键的两个C—C单键活性完全相同
C．不可以用酸性KMnO4溶液除去乙烷中混有的乙烯
D．可以用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷
答案 B
解析 乙烯含有碳碳双键，为不饱和烃，乙烷为立体构型，碳原子达到饱和，所有原子不可能在同一平面内，故A正确；乙烯含有碳碳双键，可发生加成、氧化反应，乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼，但乙烯中组成双键的两个化学键，一个是π键，另一个是σ键，故B错误；因为乙烯被高锰酸钾氧化为二氧化碳，引入新杂质，所以酸性KMnO4溶液不可以除去乙烷中混有的乙烯，故C正确；乙烯含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾褪色，乙烷为饱和烃，不能使酸性高锰酸钾褪色，酸性KMnO4溶液可以鉴别乙烯和乙烷，故D正确。
5．(2020·海淀区校级期末)下列各组物质在一定条件下反应，可以制得较纯净的1,2-二氯乙烷的是( )
A．乙烷与氯气光照反应
B．乙烯与氯化氢气体混合
C．乙烯与氯气混合
D．乙烯通入浓盐酸
答案 C
解析 乙烷和氯气发生取代反应除了生成1,2-二氯乙烷外，还有氯化氢和其他氯代烃生成，故A错误；乙烯和氯化氢加成生成1-氯乙烷，不是1,2-二氯乙烷，故B错误；乙烯和氯气加成只生成1,2-二氯乙烷，故C正确；乙烯通入浓盐酸中不反应，故D错误。
6．下列关于乙炔性质的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是( )
A．能燃烧生成二氧化碳和水
B．能发生加成反应
C．能使酸性KMnO4溶液褪色
D．能与氯化氢反应生成氯乙烯
答案 D
解析 乙烷、乙烯、乙炔均能燃烧生成二氧化碳和水；乙烯、乙炔中均含有碳碳不饱和键，既能与Br2、H2等物质发生加成反应，又能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色；乙炔能与氯化氢加成生成氯乙烯，乙烷与氯化氢不反应，乙烯与氯化氢加成生成氯乙烷，故选项D符合题意。
7．(2020·山东菏泽市一中高一月考)某烃A是有机化学工业的基本原料，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，其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题：
(1)写出A、B、C、D的结构简式：
A____________________，B____________________，
C____________________，D____________________。
(2)写出②③④三步反应的化学方程式，并注明反应类型。
②________________________________，________________________________；
③________________________________，________________________________；
④________________________________，________________________________。
答案 (1)CH2==CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl CH3CH2OH
(2)②CH2==CH2＋HCl―→CH3CH2Cl 加成反应
③CH2==CH2＋H2Oeq \(――――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压))CH3CH2OH 加成反应
④CH3CH3＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl 取代反应
解析 由题意可知A为乙烯，由乙烯的性质可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH，①②③都是加成反应，④为CH3CH3与Cl2的取代反应。
A组 基础对点练
题组一 石油的炼制
1．(2020·吉林辽源一中月考)下列有关石油的炼制及产品，说法正确的是( )
A．石油的分馏属于化学变化
B．石油分馏所得的馏分都是混合物
C．通过石油分馏可以获得大量的芳香烃
D．石油分馏得到汽油、煤油、乙烯等产品
答案 B
解析 石油分馏为物理变化。
2．(2020·安徽安庆一中高一检测)下列关于石油组成及炼制，说法错误的是( )
A．石油中含有C5～C12的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油
B．含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C．石油裂解产物中含有乙烯、丙烯等
D．石油裂解是为了得到高质量的轻质油
答案 D
解析 石油裂解的目的是得到所需纯度的乙烯、丙烯等气态短链烃。而催化裂化的目的是提高汽油等轻质油的产量和质量，二者不能混为一谈。
3．(2020·甘肃陇南一中月考)下列说法正确的是( )
A．汽油与水不相溶，故可用裂化汽油萃取碘水中的碘
B．裂化汽油和直馏汽油都可以与溴水反应使其褪色
C．石油的分馏为物理变化，裂化和裂解都为化学变化
D．石油分馏产品沸点范围：汽油＞煤油＞柴油＞重油
答案 C
解析 裂化汽油是石油通过裂化得到的，含有不饱和烃，不饱和烃能和碘发生加成反应，所以裂化汽油不能萃取碘水中的碘，故A错误；直馏汽油主要成分为饱和烃，不能与溴水反应使其褪色，故B错误；石油的分馏为物理变化，裂化和裂解都为烃分解的反应，故C正确；石油分馏时，首先分馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油、重油，故其沸点：汽油＜煤油＜柴油＜重油，故D错误。
题组二 乙烯和乙炔的结构、性质与应用
4．(2020·黑龙江阿城区第一中学高一检测)对乙烯的结构，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．乙烯分子在空间上呈平面结构
D．乙烯的结构简式为CH2CH2
答案 C
解析 乙烯分子中碳原子间形成的是双键，有两对共用电子对，A项错误；碳原子的半径应比氢原子的大，B项错误；乙烯的结构简式为CH2==CH2，D项错误。
5．(2020·安徽东至县第一中学高一月考)甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，可依次将其通过下列哪组试剂的洗气瓶( )
A．澄清石灰水，浓H2SO4
B．溴水，浓H2SO4
C．酸性高锰酸钾溶液，浓H2SO4
D．浓H2SO4，酸性高锰酸钾溶液
答案 B
解析 乙烯和溴发生加成反应生成CH2BrCH2Br，甲烷不反应，因此用溴水除去CH2==CH2，然后通过浓H2SO4干燥，故B项正确；乙烯可以被酸性KMnO4氧化最后生成CO2，因此，甲烷中会混有新杂质CO2，故C项错误。
6．(2020·湖北宁乡第一高级中学检测)下列叙述错误的是( )
A．1 ml CH2==CH2先与HCl发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多消耗Cl2 2.5 ml
B．实验室中可用如图所示方法除去CH3CH3气体中的CH2==CH2气体
C．实验室中可用酸性KMnO4溶液鉴别CH3CH3气体和CH2==CH2
D．工业上可利用CH2==CH2与HCl的加成反应制得纯净的CH3CH2Cl
答案 A
解析 1 mlCH2==CH2和HCl生成1 ml CH3CH2Cl,1 ml CH3CH2Cl中含5 ml H原子，最多需要Cl2为5 ml，故A错误；CH3CH3和Br2不反应，CH2==CH2可以和Br2反应生成液态的CH2BrCH2Br，B正确；CH3CH3和KMnO4溶液不反应，CH2==CH2被KMnO4溶液氧化，KMnO4溶液褪色，C正确；CH2==CH2和HCl加成生成唯一产物CH3CH2Cl，D正确。
7．(2019·南昌月考)区别CH4、CH2==CH2、CH≡CH的最简易方法是( )
A．分别通入溴水
B．分别通入酸性高锰酸钾溶液
C．分别在空气中点燃
D．分别通入盛有碱石灰的干燥管
答案 C
解析 CH2==CH2和CH≡CH都能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，A、B错误；三种气体通过盛有碱石灰的干燥管均无现象，D错误；最简易的方法是点燃，因为燃烧时火焰的明亮程度和有无黑烟、浓烟这两个方面的现象是非常明显的，C正确。
题组三 加成反应的概念及判断
8．(2020·郑州柘城第二高级中学检测)下列各反应不属于加成反应的是( )
A．CH2==CH2＋H—OHeq \(――→,\s\up7(催化剂))CH3—CH2—OH
B．CH3CH==CH2＋Br2―→CH3CHBrCH2Br
C．＋H2eq \(――→,\s\up7(催化剂))CH3—CH2—OH
D．CH3—CH3＋2Cl2eq \(――→,\s\up7(光照))CH2Cl—CH2Cl＋2HCl
答案 D
解析 D项中反应为取代反应。
9．(2019·广西南宁一中期中)某烯烃与H2加成后的产物为，则该烯烃可能的结构简式有( )
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
答案 C
解析 将两个含有氢原子的碳原子之间的单键变双键即可，如在①②③④处均可使碳碳单键变为碳碳双键，但①②处位置是等效的，所以该烯烃可能的结构简式有3种。
10．(2020·山西太原一中期末)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和乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。
(1)用化学方程式解释B装置中的实验现象：________________________________________。
(2)C装置中的现象是____________________________________________________________，
其发生反应的类型是____________________________________________________________。
(3)查阅资料可知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置_______(填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。
答案 (1)CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br
(2)酸性高锰酸钾溶液褪色 氧化反应
(3)D
解析 (1)乙烯含有碳碳双键，能够与溴发生加成反应而使溴水褪色，反应的化学方程式为CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br。
(2)乙烯具有还原性，能够与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(3)乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳，二氧化碳能够与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，澄清石灰水变浑浊。
B组 综合强化练
1．(2020·绵阳南山中学高一检测)下列关于乙烯的用途叙述不正确的是( )
A．以乙烯为原料可以合成聚乙烯等制备生活用品的材料
B．乙烯可以用来制备1,2-二溴乙烷()
C．乙烯可以与水发生加成反应制备乙醇(CH3CH2OH)
D．乙烯可以与HBr发生加成反应制备二溴乙烷()
答案 D
解析 乙烯分子中含有，可以在一定条件下发生加成反应及加聚反应。乙烯和HBr加成产物为CH3—CH2—Br，而不是，故D不正确。
2．(2020·甘肃兰州一中月考)下列说法中错误的是( )
A．乙烯与Br2的加成，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．相同物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧消耗的氧气的量相同
D．利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷
答案 C
解析 乙烯中含，能发生加成反应和氧化反应，双键断裂，A正确；乙烯能与溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液反应，使溶液褪色，而乙烷不能，故能鉴别，B正确；乙烯和甲烷的分子式不同，1 ml乙烯需要耗氧3 ml,1 ml CH4耗氧为2 ml，故两者完全燃烧耗氧量不相同，C错误；乙烯比甲烷的含碳量高，燃烧时甲烷产生淡蓝色火焰，乙烯燃烧时火焰明亮并伴有黑烟，现象不同，能鉴别，D正确。
3．(2020·山东招远第一中学高一检测)将CH4和C2H4的混合气体15 g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( )
A．1∶2 B．2∶1 C．3∶2 D．2∶3
答案 B
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eq \f(7 g,28 g·ml－1)＝0.25 ml，则甲烷物质的量为eq \f(15 g－7 g,16 g·ml－1)＝0.5 ml，相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比，即CH4与C2H4体积之比为2∶1。
4．(2019·长沙高一检测)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溴水的洗气瓶
C．混合气体和过量H2混合
D．混合气体通过酸性KMnO4溶液
答案 B
解析 二者均不与水反应，不能鉴别，也不能除杂，A项错误；乙烯与溴水反应使溴水褪色，而乙烷不能和溴水反应，无明显现象，可鉴别，也可除杂，B项正确；和过量H2混合，引入新杂质氢气，不能除杂，且加成反应现象不明显，不能用此法鉴别，C项错误；乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，而乙烷不能使其褪色，可鉴别，但乙烯与高锰酸钾发生氧化反应生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，故D项错误。
5．(2019·莆田高一检测)角鲨烯是一种高度不饱和烃类化合物，最初是从鲨鱼的肝脏中发现的，分子中含有多个双键，分子式为C30H50，具有生物氧化还原作用，从而增强机体的耐力与改善心脏功能，可用于癌症的防治，是一种无毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物质，下列叙述中正确的是( )
①角鲨烯能使酸性KMnO4溶液褪色 ②角鲨烯能与氢气发生加成反应 ③角鲨烯只含碳、氢两种元素 ④角鲨烯易被氧化
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④
答案 D
解析 角鲨烯含双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，能与氢气发生加成反应，易被氧化；由分子式可知，角鲨烯只含碳、氢两种元素。
6．(1)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，其中，与高锰酸钾发生的反应是________反应(填反应类型，下同)；与溴发生的反应是________反应。
(2)一种能使溴水褪色的气态烃，标准状况下5.6 L的质量为10.5 g,10.5 g该烃完全燃烧时生成16.8 L二氧化碳和13.5 g水。则该烃的分子式为________________。
答案 (1)氧化 加成 (2)C3H6
解析 (1)乙烯分子中的碳碳双键易断裂，因此易被酸性高锰酸钾氧化，能与溴发生加成反应。
(2)设烃的分子式为CxHy
n(烃)＝eq \f(5.6 L,22.4 L·ml－1)＝0.25 ml
n(H2O)＝eq \f(13.5 g,18 g·ml－1)＝0.75 ml
n(CO2)＝eq \f(16.8 L,22.4 L·ml－1)＝0.75 ml
CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2 ＋ eq \f(y,2)H2O
1 ml x ml eq \f(y,2) ml
0.25 ml 0.75 ml 0.75 ml
则x＝3，y＝6，该烃的分子式为C3H6。
7．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：先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中)，使气体通入溴水中，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，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质，推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质，由此他提出必须先除去杂质，然后再使乙烯与溴水反应。
请回答下列问题：
(1)甲同学的实验中有关的化学方程式为__________________________________________。
(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生加成反应，其理由是____________________________________________________________________(填字母)。
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
(3)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是______，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，除去该杂质的试剂可选用________。
(4)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可采取方法有______________。
答案 (1)CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
(2)不能 AC
(3)H2S H2S＋Br2===2HBr＋S↓ CuSO4溶液(或NaOH溶液等)
(4)分别用pH计测量反应前后溴水的pH，若反应后pH明显减小，则是取代反应
解析 由“乙烯中可能含有少量还原性气体杂质”“褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质”可以推断还原性气体为H2S。如果乙烯与溴发生取代反应，必定生成溴化氢(HBr)，溶液酸性将会明显增强，故可用pH计予以验证。实验
现象及反应
点燃乙烯
火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热，化学方程式为C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up7(点燃))2CO2＋2H2O
通入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
分子结构
分子式
C2H6
C2H4
结构式
碳碳键类别
碳碳单键
碳碳双键
分子内原子的相对位置
C、H不全在一个平面内
6个原子都在同一平面内
化学性质
燃烧
2C2H6＋7O2eq \(――→,\s\up7(点燃))4CO2＋6H2O
C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up7(点燃))2CO2＋2H2O
特征反应
C2H6＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光照))C2H5Cl＋HCl
CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
与酸性高锰酸钾溶液
不反应
因发生氧化反应而使其褪色
一、石油炼制
1．石油的组成
石油是重要的化石燃料，组成元素主要是碳和氢，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素，石油中含多种液态烃，并溶有少量的气态和固态烃。
2．石油的炼制
(1)石油的分馏
①原理：根据沸点不同，通过加热汽化，然后冷凝，把石油分成不同沸点范围内的产物。
②石油的蒸馏实验
③分馏产品
a．特点：各馏分均为混合物。
b．产品：石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油。
(2)石油的裂化
①目的：为了提高石油分馏产品中低沸点的汽油等轻质油的产量和质量。
②原理：用石油分馏产品中沸点较高的馏分为原料，在加热、加压和催化剂存在下，使相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。
③举例(十六烷的裂化)
化学方程式：C16H34eq \(――――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压))C8H18＋C8H16。
(3)石油的裂解
①原理：以比裂化更高的温度使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂为乙烯、丙烯等气态短链烃。
②目的：获得乙烯、丙烯等气态短链烃，为石油化工提供原料。
(1)石油是一种重要的化石燃料，也是重要的化工原料( )
(2)在石油中只有液态烃，没有气态烃及固态烃( )
(3)石油的分馏为物理变化，获取的各种产品为混合物( )
(4)石油的裂化和裂解原理相同，目的也相同( )
(5)石油的裂化是生产乙烯的主要方法( )
(6)含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以获得汽油( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√
1．(2019·保定高一检测)实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置，并进行蒸馏得到汽油和煤油。
(1)写出下列仪器的名称：
①_____________；②_____________；③_____________。
(2)将以上仪器按从左到右顺序，用字母a、b、c…进行连接：e接( )；( )接( )；( )接( )接( )。
(3)仪器的A口是________，B口是________。
(4)蒸馏时，温度计水银球应在________(位置)。
(5)在②中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是______________________________________
______________________________________________________________________________。
答案 (1)①冷凝管 ②蒸馏烧瓶 ③锥形瓶 (2)c d a b f g (3)进水口 出水口 (4)蒸馏烧瓶支管口处 (5)防止暴沸
2．下图是石油分馏塔的示意图。a、b、c三种馏分中( )
A．a的沸点最高
B．b的熔点最低
C．c的平均相对分子质量最大
D．每一种馏分都是纯净物
答案 C
解析 石油经加热后从下部进入分馏塔中，随着气体的上升温度逐渐降低，沸点高的馏分首先冷凝从下部流出，越往上馏分沸点越低，故a处馏分沸点最低，A错误；b处馏分熔点介于a、c之间，B错误；c处的平均相对分子质量是最大的，C正确；石油分馏的馏分中都含有不同碳原子数的烃，所以石油的馏分都是混合物，D错误。
二、乙烯的分子结构与性质
1．乙烯的分子结构
2．乙烯的物理性质
乙烯是一种无色、稍有气味的气体，密度比空气的密度略小，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂。
3．乙烯的化学性质
(1)乙烯的氧化反应
(2)乙烯的加成反应
①乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反应的化学方程式为
CH2==CH2＋Br2―→。
②乙烯与H2加成，反应的化学方程式为CH2==CH2＋H2eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))CH3CH3。
③乙烯与H2O加成，反应的化学方程式为CH2==CH2＋H2Oeq \(――――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压))CH3CH2OH。
④加成反应原理及概念
a．原理分析(以CH2==CH2和Br2加成为例)
b．概念：有机物分子中双键(或三键)连接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。
4．乙烯的用途
(1)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
(2)乙烯是一种植物生长调节剂，可作为果实催熟剂。
(3)乙烯是一种基本化工原料。
(1)乙烯和乙烷都为碳氢化合物，因此性质相同( )
(2)乙烯的化学性质比乙烷活泼( )
(3)乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，反应原理相同( )
提示 乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应，乙烯使溴水褪色发生的是加成反应。
(4)酸性KMnO4既可以验证乙烷和乙烯，还可以除去乙烷中混有的乙烯( )
(5)乙烷中混有乙烯，可通过与H2在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷( )
提示 C2H4和H2反应可能使气体中又混有氢气。
(6)乙烯分子中6个原子都在同一平面上，由此推测丙烯(CH2==CH—CH3)分子中所有原子也在同一平面上( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)×
乙烷与乙烯的分子结构和化学性质对比
(2019·福州高一检测)下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯并检验其性质的实验，完成下列问题。
(1)A中素瓷片的作用是_________________________________________________。
(2)乙烯的电子式为________，乙烯的空间结构为________。
(3)试管B中现象为____________，反应类型为__________，试管C中现象为_______________，反应的化学方程式为____________________________，反应类型为____________。
(4)下列物质中，可以通过乙烯的加成反应得到的是________(填字母)。
A．CH3CH3 B．CH3CHCl2
C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br
(5)体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷(CH3CH2Cl)(沸点为12.27 ℃)对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案：
a．CH3CH3＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl
b．CH2==CH2＋HCleq \(――→,\s\up7(催化剂))CH3—CH2Cl
你认为制备氯乙烷的最好方案为________(填“a”或“b”)，并说出选择该方案及不选择另一方案的理由：________________________________________________________________。
(6)运输水果时，为了吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟腐烂，常将浸泡有________溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中。
答案 (1)作催化剂 (2) 平面结构
(3)紫色褪去 氧化反应 溴的四氯化碳溶液褪色 CH2==CH2＋Br2―→ 加成反应
(4)ACD (5)b a方案中CH3CH3和Cl2在光照条件下发生取代反应，反应产物中除CH3CH2Cl和HCl外，还有很多副产物，产物不纯，产率低；b方案中CH2==CH2和HCl在一定条件下发生加成反应，产物中只有CH3CH2Cl，产品纯度高、产率高
(6)高锰酸钾
解析 (1)由题意，石蜡油在炽热素瓷片作用下产生乙烯，可知其作用主要是作催化剂，加快反应速率。(2)乙烯分子中含碳碳双键，电子式为，为平面结构。(3)乙烯和酸性KMnO4溶液反应，溶液褪色，发生了氧化反应，乙烯和溴反应发生了加成反应。(4)A项，乙烯和氢气加成反应生成CH3CH3，正确；B项，CH3CHCl2不能通过乙烯的加成反应制得，错误；C项，CH2==CH2和H2O加成可生成CH3CH2OH，正确；D项，CH2==CH2可以和HBr加成生成CH3CH2Br，正确。(5)CH3CH3和Cl2发生取代反应，生成的产物中除CH3CH2Cl外，还有很多副产物，CH2==CH2和HCl加成只产生CH3CH2Cl，故选择b方案。(6)KMnO4溶液可以吸收乙烯，同时产生CO2气体，故可以防止水果早熟腐烂。
三、不饱和烃、乙炔的结构及性质
1．不饱和烃
碳原子所结合的氢原子数小于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物属于不饱和烃，如烯烃和炔烃，乙炔是最简单的炔烃。
2．乙炔的分子结构
3．乙炔的化学性质
(1)氧化反应
(2)加成反应
eq \(←――,\s\up7(①))eq \x(乙炔)eq \(――→,\s\up7(②))CH2==CHCl
化学方程式：
①CH≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2，
②CH≡CH＋HCl―→CH2==CHCl。
(1)乙烷、乙烯和乙炔都是碳氢化合物，它们互为同系物( )
(2)乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为乙炔能和酸性KMnO4发生氧化反应( )
(3)乙炔分子中含有碳碳三键，键能大，故乙炔的化学性质非常稳定( )
(4)乙炔具有可燃性，在点燃前一定要验纯( )
(5)可用燃烧的方法鉴别乙烷和乙炔( )
(6)乙炔和乙烯都能使溴水褪色，两者反应原理相同( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)√
(1)乙烯点燃时有黑烟，而乙炔点燃时有浓烟，是因为乙炔含碳量更高。
(2)乙炔中含有“C≡C”基团，故可使KMnO4(H＋)溶液、溴水褪色，但前者是氧化反应，后者是加成反应。
实验室用电石和水反应制取乙炔：CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑(乙炔气体中常含有少量H2S、PH3等杂质)。下列是制取乙炔、洗气和性质实验所需的装置及试剂，按要求回答下列问题：
(1)请选出制取乙炔气体所需要的装置______(填字母)
(2)如果将产生的气体按照发生、洗气、性质实验装置的顺序从左到右连接起来，请写出接口连接的数字顺序：发生装置出口______接______接______接______或______。
(3)装置C的作用是________，写出除去臭鸡蛋气味气体的化学方程式：_________________
_______________________________________________________________________________。
(4)B装置中的现象是________，化学方程式为________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)如果进行乙炔的可燃性实验，首先应该________。
(6)电石和水反应非常剧烈，为得到比较平稳的乙炔气流，常用________代替水。
答案 (1)ADF (2)1 3 4 2 5
(3)除去H2S、PH3等杂质 H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4
(4)溴水褪色，试管底部生成无色油状液体
CH≡CH＋Br2―→、
＋Br2―→CHBr2CHBr2(或CH≡CH＋2Br2―→CHBr2—CHBr2)
(5)验纯
(6)饱和食盐水
解析 (1)实验室用电石和饱和食盐水反应制取乙炔，此反应不需要加热，故所需的仪器为ADF。(2)制取的乙炔中含少量的H2S、PH3，故用CuSO4溶液洗气，再用溴水或高锰酸钾溶液来检验性质，故实验所需的装置的连接顺序为1接3,4接2或5。(3)乙炔中含有H2S、PH3等气体，会对乙炔的性质检验造成干扰，故CuSO4溶液的作用是除去H2S、PH3等杂质，H2S和CuSO4反应的化学方程式为H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4。(5)可燃性气体在点燃前均必须验纯，故如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该验纯。(6)碳化钙与水反应很剧烈，用饱和食盐水可以减缓反应，所以为了得到平稳的气流，可用饱和食盐水代替水。
1．(2020·广东学业考试)石油是工业的“血液”，开发利用南海丰富的石油资源，对广东乃至全国的经济发展意义重大，关于石油的说法正确的是( )
A．石油的裂解属于物理变化
B．石油裂解产物主要为饱和烃
C．石油的分馏属于化学变化
D．石油的主要成分是烃类物质
答案 D
解析 裂解为大分子转化为小分子，则石油裂解属于化学变化，故A错误；石油裂解产物主要是不饱和烃，故B错误；石油分馏属于物理变化，故C错误；石油主要含C、H两种元素，属于烃类物质，故D正确。
2．(2020·商丘一中高一检测)下列关于石油加工的叙述中，不正确的是( )
A．石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物
B．石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量
C．石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气
D．石油的化学成分主要是各种液态的碳氢化合物，其中还溶有气态和固态的碳氢化合物
答案 A
解析 石油的分馏所得的馏分仍是多种烷烃和环烷烃的混合物，没有固定熔、沸点，A错误；石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量，裂解的目的是获得乙烯等气态短链烃，B正确。
3．(2020·信阳期末)如图各化学图示均能表示乙烯分子，其中更能真实反映乙烯分子结构的是( )
A. B．
C． D.
答案 A
解析 为乙烯的空间填充模型，体现了原子的相对大小及连接形式，体现乙烯的平面结构，更接近分子的真实结构，因此空间填充模型最能真实反映乙烯的分子结构，故选A；为乙烯的电子式，不能体现分子结构，故不选B；为乙烯的结构式，不能体现原子大小，故不选C；为乙烯的球棍模型，不能体现原子大小，故不选D。
4．(2020·青山区校级月考)下列有关乙烯和乙烷的说法中错误的是( )
A．乙烯分子所有原子一定共平面而乙烷分子所有原子不可能在同一平面内
B．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼，乙烯中组成双键的两个C—C单键活性完全相同
C．不可以用酸性KMnO4溶液除去乙烷中混有的乙烯
D．可以用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷
答案 B
解析 乙烯含有碳碳双键，为不饱和烃，乙烷为立体构型，碳原子达到饱和，所有原子不可能在同一平面内，故A正确；乙烯含有碳碳双键，可发生加成、氧化反应，乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼，但乙烯中组成双键的两个化学键，一个是π键，另一个是σ键，故B错误；因为乙烯被高锰酸钾氧化为二氧化碳，引入新杂质，所以酸性KMnO4溶液不可以除去乙烷中混有的乙烯，故C正确；乙烯含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾褪色，乙烷为饱和烃，不能使酸性高锰酸钾褪色，酸性KMnO4溶液可以鉴别乙烯和乙烷，故D正确。
5．(2020·海淀区校级期末)下列各组物质在一定条件下反应，可以制得较纯净的1,2-二氯乙烷的是( )
A．乙烷与氯气光照反应
B．乙烯与氯化氢气体混合
C．乙烯与氯气混合
D．乙烯通入浓盐酸
答案 C
解析 乙烷和氯气发生取代反应除了生成1,2-二氯乙烷外，还有氯化氢和其他氯代烃生成，故A错误；乙烯和氯化氢加成生成1-氯乙烷，不是1,2-二氯乙烷，故B错误；乙烯和氯气加成只生成1,2-二氯乙烷，故C正确；乙烯通入浓盐酸中不反应，故D错误。
6．下列关于乙炔性质的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是( )
A．能燃烧生成二氧化碳和水
B．能发生加成反应
C．能使酸性KMnO4溶液褪色
D．能与氯化氢反应生成氯乙烯
答案 D
解析 乙烷、乙烯、乙炔均能燃烧生成二氧化碳和水；乙烯、乙炔中均含有碳碳不饱和键，既能与Br2、H2等物质发生加成反应，又能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色；乙炔能与氯化氢加成生成氯乙烯，乙烷与氯化氢不反应，乙烯与氯化氢加成生成氯乙烷，故选项D符合题意。
7．(2020·山东菏泽市一中高一月考)某烃A是有机化学工业的基本原料，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，其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题：
(1)写出A、B、C、D的结构简式：
A____________________，B____________________，
C____________________，D____________________。
(2)写出②③④三步反应的化学方程式，并注明反应类型。
②________________________________，________________________________；
③________________________________，________________________________；
④________________________________，________________________________。
答案 (1)CH2==CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl CH3CH2OH
(2)②CH2==CH2＋HCl―→CH3CH2Cl 加成反应
③CH2==CH2＋H2Oeq \(――――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压))CH3CH2OH 加成反应
④CH3CH3＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl 取代反应
解析 由题意可知A为乙烯，由乙烯的性质可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH，①②③都是加成反应，④为CH3CH3与Cl2的取代反应。
A组 基础对点练
题组一 石油的炼制
1．(2020·吉林辽源一中月考)下列有关石油的炼制及产品，说法正确的是( )
A．石油的分馏属于化学变化
B．石油分馏所得的馏分都是混合物
C．通过石油分馏可以获得大量的芳香烃
D．石油分馏得到汽油、煤油、乙烯等产品
答案 B
解析 石油分馏为物理变化。
2．(2020·安徽安庆一中高一检测)下列关于石油组成及炼制，说法错误的是( )
A．石油中含有C5～C12的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油
B．含C20以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C．石油裂解产物中含有乙烯、丙烯等
D．石油裂解是为了得到高质量的轻质油
答案 D
解析 石油裂解的目的是得到所需纯度的乙烯、丙烯等气态短链烃。而催化裂化的目的是提高汽油等轻质油的产量和质量，二者不能混为一谈。
3．(2020·甘肃陇南一中月考)下列说法正确的是( )
A．汽油与水不相溶，故可用裂化汽油萃取碘水中的碘
B．裂化汽油和直馏汽油都可以与溴水反应使其褪色
C．石油的分馏为物理变化，裂化和裂解都为化学变化
D．石油分馏产品沸点范围：汽油＞煤油＞柴油＞重油
答案 C
解析 裂化汽油是石油通过裂化得到的，含有不饱和烃，不饱和烃能和碘发生加成反应，所以裂化汽油不能萃取碘水中的碘，故A错误；直馏汽油主要成分为饱和烃，不能与溴水反应使其褪色，故B错误；石油的分馏为物理变化，裂化和裂解都为烃分解的反应，故C正确；石油分馏时，首先分馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油、重油，故其沸点：汽油＜煤油＜柴油＜重油，故D错误。
题组二 乙烯和乙炔的结构、性质与应用
4．(2020·黑龙江阿城区第一中学高一检测)对乙烯的结构，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．乙烯分子在空间上呈平面结构
D．乙烯的结构简式为CH2CH2
答案 C
解析 乙烯分子中碳原子间形成的是双键，有两对共用电子对，A项错误；碳原子的半径应比氢原子的大，B项错误；乙烯的结构简式为CH2==CH2，D项错误。
5．(2020·安徽东至县第一中学高一月考)甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，可依次将其通过下列哪组试剂的洗气瓶( )
A．澄清石灰水，浓H2SO4
B．溴水，浓H2SO4
C．酸性高锰酸钾溶液，浓H2SO4
D．浓H2SO4，酸性高锰酸钾溶液
答案 B
解析 乙烯和溴发生加成反应生成CH2BrCH2Br，甲烷不反应，因此用溴水除去CH2==CH2，然后通过浓H2SO4干燥，故B项正确；乙烯可以被酸性KMnO4氧化最后生成CO2，因此，甲烷中会混有新杂质CO2，故C项错误。
6．(2020·湖北宁乡第一高级中学检测)下列叙述错误的是( )
A．1 ml CH2==CH2先与HCl发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多消耗Cl2 2.5 ml
B．实验室中可用如图所示方法除去CH3CH3气体中的CH2==CH2气体
C．实验室中可用酸性KMnO4溶液鉴别CH3CH3气体和CH2==CH2
D．工业上可利用CH2==CH2与HCl的加成反应制得纯净的CH3CH2Cl
答案 A
解析 1 mlCH2==CH2和HCl生成1 ml CH3CH2Cl,1 ml CH3CH2Cl中含5 ml H原子，最多需要Cl2为5 ml，故A错误；CH3CH3和Br2不反应，CH2==CH2可以和Br2反应生成液态的CH2BrCH2Br，B正确；CH3CH3和KMnO4溶液不反应，CH2==CH2被KMnO4溶液氧化，KMnO4溶液褪色，C正确；CH2==CH2和HCl加成生成唯一产物CH3CH2Cl，D正确。
7．(2019·南昌月考)区别CH4、CH2==CH2、CH≡CH的最简易方法是( )
A．分别通入溴水
B．分别通入酸性高锰酸钾溶液
C．分别在空气中点燃
D．分别通入盛有碱石灰的干燥管
答案 C
解析 CH2==CH2和CH≡CH都能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，A、B错误；三种气体通过盛有碱石灰的干燥管均无现象，D错误；最简易的方法是点燃，因为燃烧时火焰的明亮程度和有无黑烟、浓烟这两个方面的现象是非常明显的，C正确。
题组三 加成反应的概念及判断
8．(2020·郑州柘城第二高级中学检测)下列各反应不属于加成反应的是( )
A．CH2==CH2＋H—OHeq \(――→,\s\up7(催化剂))CH3—CH2—OH
B．CH3CH==CH2＋Br2―→CH3CHBrCH2Br
C．＋H2eq \(――→,\s\up7(催化剂))CH3—CH2—OH
D．CH3—CH3＋2Cl2eq \(――→,\s\up7(光照))CH2Cl—CH2Cl＋2HCl
答案 D
解析 D项中反应为取代反应。
9．(2019·广西南宁一中期中)某烯烃与H2加成后的产物为，则该烯烃可能的结构简式有( )
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
答案 C
解析 将两个含有氢原子的碳原子之间的单键变双键即可，如在①②③④处均可使碳碳单键变为碳碳双键，但①②处位置是等效的，所以该烯烃可能的结构简式有3种。
10．(2020·山西太原一中期末)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和乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。
(1)用化学方程式解释B装置中的实验现象：________________________________________。
(2)C装置中的现象是____________________________________________________________，
其发生反应的类型是____________________________________________________________。
(3)查阅资料可知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置_______(填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。
答案 (1)CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br
(2)酸性高锰酸钾溶液褪色 氧化反应
(3)D
解析 (1)乙烯含有碳碳双键，能够与溴发生加成反应而使溴水褪色，反应的化学方程式为CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br。
(2)乙烯具有还原性，能够与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(3)乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳，二氧化碳能够与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，澄清石灰水变浑浊。
B组 综合强化练
1．(2020·绵阳南山中学高一检测)下列关于乙烯的用途叙述不正确的是( )
A．以乙烯为原料可以合成聚乙烯等制备生活用品的材料
B．乙烯可以用来制备1,2-二溴乙烷()
C．乙烯可以与水发生加成反应制备乙醇(CH3CH2OH)
D．乙烯可以与HBr发生加成反应制备二溴乙烷()
答案 D
解析 乙烯分子中含有，可以在一定条件下发生加成反应及加聚反应。乙烯和HBr加成产物为CH3—CH2—Br，而不是，故D不正确。
2．(2020·甘肃兰州一中月考)下列说法中错误的是( )
A．乙烯与Br2的加成，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．相同物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧消耗的氧气的量相同
D．利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷
答案 C
解析 乙烯中含，能发生加成反应和氧化反应，双键断裂，A正确；乙烯能与溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液反应，使溶液褪色，而乙烷不能，故能鉴别，B正确；乙烯和甲烷的分子式不同，1 ml乙烯需要耗氧3 ml,1 ml CH4耗氧为2 ml，故两者完全燃烧耗氧量不相同，C错误；乙烯比甲烷的含碳量高，燃烧时甲烷产生淡蓝色火焰，乙烯燃烧时火焰明亮并伴有黑烟，现象不同，能鉴别，D正确。
3．(2020·山东招远第一中学高一检测)将CH4和C2H4的混合气体15 g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( )
A．1∶2 B．2∶1 C．3∶2 D．2∶3
答案 B
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eq \f(7 g,28 g·ml－1)＝0.25 ml，则甲烷物质的量为eq \f(15 g－7 g,16 g·ml－1)＝0.5 ml，相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比，即CH4与C2H4体积之比为2∶1。
4．(2019·长沙高一检测)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溴水的洗气瓶
C．混合气体和过量H2混合
D．混合气体通过酸性KMnO4溶液
答案 B
解析 二者均不与水反应，不能鉴别，也不能除杂，A项错误；乙烯与溴水反应使溴水褪色，而乙烷不能和溴水反应，无明显现象，可鉴别，也可除杂，B项正确；和过量H2混合，引入新杂质氢气，不能除杂，且加成反应现象不明显，不能用此法鉴别，C项错误；乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，而乙烷不能使其褪色，可鉴别，但乙烯与高锰酸钾发生氧化反应生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，故D项错误。
5．(2019·莆田高一检测)角鲨烯是一种高度不饱和烃类化合物，最初是从鲨鱼的肝脏中发现的，分子中含有多个双键，分子式为C30H50，具有生物氧化还原作用，从而增强机体的耐力与改善心脏功能，可用于癌症的防治，是一种无毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物质，下列叙述中正确的是( )
①角鲨烯能使酸性KMnO4溶液褪色 ②角鲨烯能与氢气发生加成反应 ③角鲨烯只含碳、氢两种元素 ④角鲨烯易被氧化
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④
答案 D
解析 角鲨烯含双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，能与氢气发生加成反应，易被氧化；由分子式可知，角鲨烯只含碳、氢两种元素。
6．(1)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，其中，与高锰酸钾发生的反应是________反应(填反应类型，下同)；与溴发生的反应是________反应。
(2)一种能使溴水褪色的气态烃，标准状况下5.6 L的质量为10.5 g,10.5 g该烃完全燃烧时生成16.8 L二氧化碳和13.5 g水。则该烃的分子式为________________。
答案 (1)氧化 加成 (2)C3H6
解析 (1)乙烯分子中的碳碳双键易断裂，因此易被酸性高锰酸钾氧化，能与溴发生加成反应。
(2)设烃的分子式为CxHy
n(烃)＝eq \f(5.6 L,22.4 L·ml－1)＝0.25 ml
n(H2O)＝eq \f(13.5 g,18 g·ml－1)＝0.75 ml
n(CO2)＝eq \f(16.8 L,22.4 L·ml－1)＝0.75 ml
CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2 ＋ eq \f(y,2)H2O
1 ml x ml eq \f(y,2) ml
0.25 ml 0.75 ml 0.75 ml
则x＝3，y＝6，该烃的分子式为C3H6。
7．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：先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中)，使气体通入溴水中，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，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质，推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质，由此他提出必须先除去杂质，然后再使乙烯与溴水反应。
请回答下列问题：
(1)甲同学的实验中有关的化学方程式为__________________________________________。
(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生加成反应，其理由是____________________________________________________________________(填字母)。
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
(3)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是______，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，除去该杂质的试剂可选用________。
(4)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可采取方法有______________。
答案 (1)CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
(2)不能 AC
(3)H2S H2S＋Br2===2HBr＋S↓ CuSO4溶液(或NaOH溶液等)
(4)分别用pH计测量反应前后溴水的pH，若反应后pH明显减小，则是取代反应
解析 由“乙烯中可能含有少量还原性气体杂质”“褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质”可以推断还原性气体为H2S。如果乙烯与溴发生取代反应，必定生成溴化氢(HBr)，溶液酸性将会明显增强，故可用pH计予以验证。实验
现象及反应
点燃乙烯
火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热，化学方程式为C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up7(点燃))2CO2＋2H2O
通入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
分子结构
分子式
C2H6
C2H4
结构式
碳碳键类别
碳碳单键
碳碳双键
分子内原子的相对位置
C、H不全在一个平面内
6个原子都在同一平面内
化学性质
燃烧
2C2H6＋7O2eq \(――→,\s\up7(点燃))4CO2＋6H2O
C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up7(点燃))2CO2＋2H2O
特征反应
C2H6＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光照))C2H5Cl＋HCl
CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
与酸性高锰酸钾溶液
不反应
因发生氧化反应而使其褪色
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