人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料学案设计

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料学案设计，文件包含思维导图人教版高中化学必修二《722烃及有机高分子材料》同步学习思维导图+学练解析版docx、思维导图人教版高中化学必修二《722烃及有机高分子材料》同步学习思维导图+学练学生版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共19页， 欢迎下载使用。

7.2.2 烃及有机高分子材料——同步学习必备知识
7.2.2  烃与有机高分子材料



【例1】
1．下列物质可能为不饱和烃的是
A．C5H12 B．C5H9Cl
C．C5H8 D．C2H6O
【例2】
2．苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的交替结构，下面是某同学收集的有关事实，其中可以作为证据的有
①苯的间位二元取代物只有一种；②苯的邻位二元取代物只有一种；③苯不能使酸性KMnO4溶液褪色；④苯不能与溴水反应
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．全部

3．下列关于有机物的说法正确的是
A．乙烯的分子式为CH2=CH2
B．甲烷的结构简式为CH4
C．乙炔的结构简式为C2H2
D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色说明它具有漂白性
4．下列说法正确的是
A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，其褪色原理相同
B．甲烷与氯气在光照条件下的反应属于置换反应
C．工业上可以通过乙烯与氯气发生加成反应制取氯乙烷
D．除去乙烷中的乙烯得到纯净的乙烷，可依次通过KMnO4(H+)溶液、NaOH溶液和H2SO4(浓)
5．下列关于苯的说法不正确的是（    ）。
A．分子式为
B．所有的原子在同一平面上
C．存在碳碳单键与碳碳双键交替出现的结构
D．存在介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键

【例1】
6．甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，可依次通过下列哪组试剂的洗气瓶
A．澄清石灰水、浓硫酸 B．溴水、浓硫酸
C．酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸 D．浓硫酸、酸性高锰酸钾溶液
【例2】
7．鉴别CH4、C2H4、C2H2三种气体可采用的方法是（    ）
A．通入溴水中，观察溴水是否褪色 B．通入酸化的KMnO4溶液中，观察颜色变化
C．点燃，检验燃烧产物 D．点燃，观察火焰明亮程度及产生黑烟的量多少
【例3】
8．苯乙烯是一种重要的有机化工原料，其结构简式为，它不可能具有的性质是
A．易溶于水，不易溶于有机溶剂
B．在空气中燃烧产生黑烟
C．它能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．能发生加成反应

【例1】
9．下列有机物中不属于天然高分子材料的是
A．棉花 B．淀粉 C．尼龙 D．羊毛
【例2】
10．现代以石油化工为基础的三大合成材料是
①合成氨  ②塑料   ③医药  ④合成橡胶   ⑤合成尿素   ⑥合成纤维   ⑦合成洗涤剂
A．①③⑤ B．②④⑥ C．②④⑦ D．④⑤⑥
【例3】
11．PVC是聚氯乙烯的英文缩写，为保证PVC塑料制品的性能，通常需要加入多种有机助剂。下列选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康有危害”假设的是
①PVC塑料属于高分子材料
②使用的有机助剂有毒
③含氯的化合物不一定有毒
④在高温下会分解出有害物质
A．①② B．③④
C．②④ D．①③

1.有机高分子材料中，塑料都是合成的，橡胶与纤维都既有天然的也有人工合成的。
2.以煤、石油和天然气为原料制成的三大合成材料，可用于生产和生活的各个领域。
3.高分子材料均为混合物，其聚合度无定值；通过聚合反应可利用小分子物质合成有机高分子材料。

12．下列说法不正确的是
A．棉花、羊毛均属合成纤维
B．农林产品中的纤维素可加工成黏胶纤维
C．“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维
D．聚丙烯纤维是加聚反应生成的
13．下列说法正确的是
A．聚乙烯、乙烯均能使溴水褪色
B．高分子材料中的有机物均为线型结构
C．橡胶老化发生了化学反应
D．聚苯乙烯的单体是苯和乙烯
14．下列说法中正确的是
A．塑料在自然环境下不易分解，会造成“白色污染”
B．用于包装食品的塑料通常是聚氯乙烯塑料
C．天然纤维是不能再被加工的
D．塑料、橡胶和纤维制品所含的元素种类完全相同

15．下列有关有机物的说法正确的是
A．甲烷分子具有平面正方形结构
B．正丁烷和异丁烷互称为同系物
C．乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
D．苯分子中含有碳碳双键，可以和溴水发生加成反应
16．下列关于烃的说法正确的是
A．甲烷、乙烷与氯水可发生取代反应
B．乙烯和苯分子中的碳原子为不饱和碳原子，二者均能使酸性KMnO4溶液褪色
C．乙烯和苯分子中的所有原子均在同一平面内
D．苯分子中的碳碳键为单键与双键交替存在
17．下列物质中，完全燃烧生成的二氧化碳与水的物质的量之比为2∶1的是
A．甲烷 B．乙烷 C．苯 D．乙烯
18．乙烯和苯能够共同发生的反应类型有（　　）
①加成反应 ②取代反应 ③聚合反应 ④氧化反应．
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
19．下列说法正确的是(　　)
A．苯中碳碳键是以单、双键交替形式存在，所以苯属于烯烃
B．苯分子中6个碳碳键完全相同
C．苯分子中各原子一定不在同一平面上
D．苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
20．能说明苯分子结构中不存在单双键交替的事实是
A．苯的二元取代物无同分异构体
B．苯的邻位二元取代物只有一种
C．苯的间位二元取代物只有一种
D．苯的对位二元取代物只有一种
21．可以用分液漏斗分离的一组液体混合物是
A．苯和直馏汽油 B．苯和硝基苯 C．水和溴苯 D．苯和溴
22．下列有机物的分子中，所有的碳原子一定不能处于同一平面上的是
A．CH3CH2CH3
B．CH2＝CH－CH＝CH2
C．
D．(CH3)3C－CH＝CHCH3
23．下列物质中，在一定条件下既能发生加成反应，又能发生取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色的是(　　)
A．甲烷 B．苯
C．乙烯 D．乙烷
24．食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等种类。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装，它对人体有潜在危害。下列有关叙述不正确的是
A．PVC保鲜膜属于链状聚合物，在高温时易熔化，能溶于酒精
B．PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
C．鉴别PE和PVC，可把其放入试管中加热，在试管口放置一湿润的蓝色石蕊试纸，如果试纸变红，则是PVC；不变红，则为PE
D．等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗的氧气相等
25．甲烷、乙烯和苯都是常见的烃类，请回答下列问题。
(1)在一定条件下能发生取代反应的是___________。
(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的物质是___________。
(3)乙烯在催化剂作用下能得到一种塑料，该反应的化学方程式为___________，反应类型为___________。
26．根据下列事实，进一步推断苯分子的结构。
a、苯分子中1个氢原子被氯原子取代，产物只有一种。
b、苯分子中2个氢原子被氯原子取代，邻位二氯取代产物只有一种。
c、一分子苯在一定条件下能与三分子氢气发生加成反应，生成环己烷()。
(1)推断苯分子中6个碳原子“化学环境”___________(填“等同”或“不等同”，下同)，6个碳碳键___________。
(2)苯分子是___________(填“环状”或“链状”)结构。
27．橡胶树是热带植物，在我国海南已有大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构为
试回答下列问题：
（1）天然橡胶能溶于汽油的根本原因是___________________________。天然橡胶加入适当硫进行硫化后，其结构由________变成________，因而硫化橡胶________(填“能”或“不能”)溶于汽油。
（2）天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水________(填“能”或“不能”)褪色。
28．高分子材料在生产、生活中的应用极为广泛，已知高分子材料的相关知识如下。
(1)高分子材料结构示意图：

(2)高分子材料的主要应用：
a、用于制备塑料薄膜
b、用于制备光学仪器
c、用于制备汽车轮胎
请从上述各项中选择出最恰当的选项，将其代号填入下表中。
项目
硫化
橡胶


结构
___________
___________
___________
用途
___________
___________
___________


参考答案：
1．C
【分析】只含有C、H两种元素组成的有机物属于烃类，含有双键或叁键等不饱和键的脂肪烃称为不饱和烃。
【详解】A．C5H12符合烷烃的通式CnH2n+2，属于饱和烃，A错误；
B．C5H9Cl除了C、H之外，还含有Cl元素，属于烃的衍生物，B错误；
C．C5H8比饱和烷烃C5H12少了4个H，可能为不饱和烃，C正确；
D．C2H6O除了C、H之外，还含有O元素，属于烃的衍生物，D错误；
故选C。
2．B
【分析】本题可用反证法，结合苯的结构解答。
【详解】苯分子若是单、双键交替结构，则间位二元取代物和是相同的，即只有一种，而实际上苯的间位二元取代物也只有一种，因而①不可作为本题所要求的证据；同样苯分子若是单、双键交替结构，则邻位二元取代物和是不同的，而事实上苯的邻位二元取代物只有一种，如②所述，因而假设不成立，苯分子不是单、双键交替结构，；若苯分子中存在双键，则它必然会使酸性KMnO4溶液褪色，且可与溴水发生加成反应，③④可以说明苯分子中不存在碳碳双键，故能说明苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构；
综上所述，可以作为证据的有②③④，故选B。
3．B
【详解】A．乙烯的分子式为C2H4，A错误；
B．甲烷的结构简式与其分子式一致，甲烷的结构简式为CH4，B正确；
C．C2H2是乙炔的分子式，其结构简式应为CH≡CH，C错误；
D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为乙烯发生了氧化反应，乙烯无漂白性，D错误；
故本题选B。
4．D
【详解】A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯与Br2发生加成反应，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，其褪色原理不相同，错误；
B．甲烷与氯气在光照条件下的反应属于取代反应，错误；
C．乙烯与氯气发生加成反应生成1、2-二氯乙烷，错误；
D．酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为CO2，NaOH溶液能吸收CO2，浓硫酸干燥后可得到纯净的乙烷，正确。
5．C
【详解】A．苯的分子式为C6H6，A正确；
B．苯分子是平面正六边形结构，分子中12个原子在同一平面上，B正确；
C．苯的性质稳定，6个碳碳键完全相同，是介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键，不存在碳碳双键和碳碳单键，C错误；
D．苯的性质稳定，是介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键，D正确；
答案选C。
6．B
【详解】A．甲烷和乙烯都不和澄清石灰水反应，无法达到分离目的，故A不符合题意；
B．乙烯和溴水发生加成反应，甲烷和溴水不反应，用浓硫酸干燥甲烷，能得到纯净的甲烷，故B符合题意；
C．酸性高锰酸钾溶液与乙烯反应生成二氧化碳，浓硫酸干燥气体，甲烷中混合二氧化碳，不能得到纯净的甲烷，故C不符合题意；
D．与C选项分析一致，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
7．D
【详解】A. 乙烯和乙炔都可以使溴水褪色，不能鉴别，故错误；
B. 乙烯和乙炔都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能鉴别，故错误；
C. 点燃产物都为二氧化碳和水，不能鉴别，故错误；
D. 点燃是由于含碳量不同，出现的火焰明亮程度和产生黑烟的多少也不同，能鉴别，故正确；
故选D。
8．A
【详解】A．苯乙烯为烃，难溶于水，易溶于有机溶剂，选A；
B．苯乙烯的分子式为C8H8，与苯的最简式相同，即含碳量很高，故燃烧时产生黑烟，B不选；
C．因分子中含有碳碳双键，所以苯乙烯能与溴水发生加成反应而使溴水褪色；苯乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，而使酸性KMnO4溶液褪色，C不选；
D．苯乙烯中苯环能与H2发生加成反应，苯乙烯中的碳碳双键和溴、卤化氢、氢气等发生加成反应，D不选；
故本题选A。
9．C
【详解】A．棉花成分是纤维素属于多糖，相对分子质量在10000以上，属于天然高分子化合物，故A不选；B．淀粉为多糖，相对分子质量在10000以上，属于天然高分子化合物，故B不选；C．尼龙的分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称，不属于天然高分子材料，故C选；D．羊毛属于蛋白质，相对分子质量在10000以上，属于天然高分子化合物，故D不选；故选C．
10．B
【分析】材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质。材料是物质，但不是所有物质都可以称为材料。如燃料和化学原料、工业化学品、食物和药物，一般都不算是材料。
【详解】现代以石油化工为基础的三大合成材料，包括②塑料、④合成橡胶、⑥合成纤维，而①合成氨、③医药、⑤合成尿素、⑦合成洗涤剂，则都不属于材料。因此，只有②④⑥符合题意；故选B。
11．C
【详解】①高分子材料不一定有毒，如淀粉聚乙烯；③不支持题目的假设。答案选C。
12．A
【详解】A．棉花、羊毛属于天然纤维，选项A错误；
B．利用农林产品中的纤维素可加工成黏胶纤维，选项B正确；
C．合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀等优良性能，选项C正确；
D．聚丙烯纤维由丙烯发生加聚反应生成，选项D正确；
答案选A。
13．C
【详解】A．聚乙烯分子中无碳碳双键，不能使溴水褪色，A错误；
B．高分子材料中的有机物有的为线型结构，有的为网状结构，B错误；
C．橡胶老化是因为被氧化所致，发生了化学反应，C正确；
D．聚苯乙烯的单体是苯乙烯，D错误；
故选C。
14．A
【详解】A．塑料在自然环境下不易分解，长时间在自然界中存留，造成“白色污染”，A正确；
B．聚氯乙烯是经常使用的一种塑料，所添加的增塑剂、防老剂等主要辅料有毒性；聚氯乙烯塑料制品在较高温度下会慢慢地分解出氯化氢气体，这种气体对人体有害，因此聚氯乙烯制品不能应用于食品包装材料，B错误；
C．天然纤维可以再加工，C错误；
D．硫化橡胶含硫元素，塑料、纤维制品没有硫元素，D错误；
故本题选A。
15．C
【详解】A．甲烷是正四面体结构，A错误；
B．正丁烷和异丁烷分子式相同，结构不同，属于同分异构体，B错误；
C．乙烯含有碳碳双键，能够与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，C正确；
D．苯分子中不存在碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，D错误；
故本题选C。
16．C
【详解】A. 甲烷、乙烷与氯气发生取代反应，不能和氯水可发生取代反应，故A错误；
B. 苯中没有碳碳双键，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故B错误；
C. 乙烯和苯分子中的所有原子均在同一平面内，故C正确；
D. 苯分子中的碳碳键是介于C—C键与C=C键之间独特的键，不存在C—C键与C=C键的交替，故D错误；
故选C。
17．C
【详解】完全燃烧生成的二氧化碳与水的物质的量之比为2∶1，根据原子守恒可知，该烃应满足碳、氢原子数之比为1∶1，甲烷分子式CH4，碳、氢原子数之比为1∶4，乙烷分子式为C2H6，碳、氢原子数之比为1∶3，苯的分子为：C6H6，碳、氢原子数之比为1∶1，乙烯分子式为C2H4，碳、氢原子数之比为1∶2，故本题选C。
18．D
【详解】乙烯含有碳碳双键,能够发生加成反应和加聚反应,不能发生取代反应,苯能够与氢气加成,与卤素单质发生取代反应,不能发生聚合反应,苯和乙烯都是烃,能够燃烧即发生氧化反应；
综上所述，①④符合题意，答案选D。
【点睛】乙烯和苯都能够发生燃烧氧化反应，但是乙烯含有碳碳双键,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化；而苯没有碳碳双键，所以不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
19．B
【详解】A．苯分子中的6个碳碳键完全相同，苯中碳碳键是介于碳碳单键、碳碳双键之间的独特的键，苯不属于烯烃，A错误；
B．苯分子中的6个碳碳键完全相同，苯中碳碳键是介于碳碳单键、碳碳双键之间的独特的键，B正确；
C．苯分子为平面正六边形结构，分子中所有原子共平面，C错误；
D．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误；
答案为B。
20．B
【详解】A．苯的二元取代物有邻、间、对三种同分异构体，故不选A；
B．苯分子的碳碳原子间若是单双键交替，则其邻位二元取代物应有两种，实际上，苯的邻位二元取代物只有一种，则碳碳原子间不是单双键交替，故B正确；
C．苯分子中无论是否存在中不存在单双键交替，苯的间位二元取代物都只有一种，故不选C；
D．苯分子中无论是否存在中不存在单双键交替，苯的间位二元取代物都只有一种，故不选D；
选B。
21．C
【详解】A．苯和直馏汽油互溶，不能用分液漏斗分离，A不符合题意；
B．苯和硝基苯互溶，不能用分液漏斗分离，B不符合题意；
C．水和溴苯互不相溶，可以用分液漏斗分离，C符合题意；
D．溴易溶于苯，不能用分液漏斗分离，D不符合题意；
答案选C。
22．D
【详解】A．丙烷分子中3个碳原子构成一个平面，A正确；
B．由于碳碳双键是平面形结构，则1，3－丁二烯分子中所有碳原子共平面，B正确；
C．苯环是平面形结构，则甲苯分子中碳原子均共平面，C正确；
D．由于与饱和碳原子相连的4个原子构成四面体，则(CH3)3C－CH＝CHCH3分子中所有碳原子不可能均在同一个平面上，D错误；
答案选D。
23．B
【详解】A. 甲烷不能发生加成反应，也不能使酸性高锰酸钾溶液氧化，A错误；
B. 苯既能发生加成反应，又能发生取代反应，但不能使酸性高锰酸钾溶液氧化，B正确；
C. 乙烯含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液氧化，C错误；
D. 乙烷不能发生加成反应，也不能使酸性高锰酸钾溶液氧化，D错误；
答案选B。
24．B
【详解】A．PE、PVC都属于链状高分子化合物，能溶于氯仿，加热熔化、冷却后变成固体，可以反复进行，故A正确；
B．PVC单体为氯乙烯，应该由乙炔和HCl加成得到，故B错误；
C．PVC加热产生氯化氢而PE不产生，根据是否有氯化氢产生即可鉴别，故C正确；
D．乙烯是聚乙烯的单体，它们的最简式相同，它们含C和H的质量分数分别相等，所以等质量的两者燃烧时生成CO2、H2O的量分别相等，故D正确；
故选B。
25．(1)甲烷、苯
(2)乙烯
(3) 加聚反应

【详解】（1）甲烷在光照条件下可以与卤素单质发生取代反应，苯在一定条件下能与液溴、浓硝酸等发生取代反应；答案为：甲烷、苯；
（2）乙烯当中有碳碳双键，碳碳双键可以被酸性KMnO4溶液氧化，故乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，答案为：乙烯；
（3）乙烯在催化剂作用下，发生加聚反应得到聚乙烯，聚乙烯是一种塑料的主要成分，答案为：；加聚反应。
26．(1) 等同 等同
(2)环状

【详解】（1）根据条件a可知，苯的一氯代物只有一种结构，说明苯环上氢原子的位置关系完全等同，与氢原子相连的碳原子的位置关系也等同，故苯分子中6个碳原子“化学环境”等同；根据条件b可知，苯的邻位二氯取代产物只有一种，如果6个碳碳键不等同，苯的邻位二氯取代产物应该为两种， 和，但实际这两个结构等同，故苯分子的6个碳碳键等同，答案为：等同；等同；
（2）根据条件c可知，一分子苯在一定条件下能与三分子氢气发生加成反应，生成环己烷()；可以推知，苯分子是环状结构；答案为：环状。
27． 天然橡胶是线型结构 线型结构 网状结构 不能 能
【详解】（1）网状结构高分子化合物不能软化、熔融、不溶于任何溶剂，天然橡胶能溶于汽油是因为天然橡胶是线型结构；天然橡胶中加入适当硫进行硫化后，其结构由线型结构变成网状结构，因此硫化橡胶不能溶于汽油；
（2）天然橡胶的单体是CH2=CH－C(CH3)=CH2，含有碳碳双键，能使溴水褪色。
28． Ⅲ Ⅰ Ⅱ c a b
【详解】硫化橡胶是立体网状结构，故对应图像Ⅲ，橡胶用于制备汽车轮胎；聚乙烯是线型结构，故对应图像Ⅰ，聚乙烯通过加聚反应，可以制得塑料薄膜；是支链型结构，故对应图像Ⅱ，有机玻璃可以用于制备光学仪器；答案为：Ⅲ；Ⅰ；Ⅱ；c；a；b。