2020高考化学一轮复习 专题37 烯烃烯烃学案（无答案）苏教版

考点37 乙烯 烯烃 考纲要求1.掌握烯烃中各种碳碳键、碳氢键的性质和主要化学反应。并能结合同系列原理加以应用。2.掌握乙烯的实验室制法。考点透视一、乙烯的结构、性质和用途 (1)结构:分子式C2H4,结构式:平面型分子,键角120o.(2)物理性质:无色气味,稍有气味,比空气略轻,难溶于水.(3)化学性质:乙烯分子中碳原子间以双键(共价键)相结合,C=C双键键能大于碳碳单键,小于碳碳单键键能的两倍,所以其中有一个键易断裂,因而能发生加成,加聚反应,能使溴水和KMnO4溶液(酸性)褪色.加成反应CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br(溴水褪色)CH2=CH2+H2CH3CH2CH2=CH2+H2OCH3CH2OH氧化反应C2H4+3O22CO2+2H2O乙烯使酸化的KMnO4溶液褪色加聚反应nCH2=CH2n(4)工业制法:石油裂解二、烯烃的通性(1)链烃分子里含有碳碳双键的不饱和烃叫做烯烃.在烯烃分子里碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数,烯烃分子中C=C双键里的一个键容易断裂,C=C双键里的这种碳原子还可以结合其他的原子或原子团,所以C=C双键是烯烃的官能团.(2)烯烃的通式是CnH2n(n2),它的通性是:烯烃的物理性质一般随着碳原子数目的增加而递变.烯烃的化学性质比较活泼,容易发生、加成反应、氧化反应、加聚反应等.烯烃的燃烧通式为:CnH2n+O2nCO2+nH2O.三、乙烯的实验室制法CH3CH2OHCH2=CH2+H2O注意(1)浓H2SO4起催化剂和脱水剂的作用,加沸石或碎片的作用是防止反应混合物受热暴沸.(2)浓H2SO4与乙醇按3:1体积比混合,浓H2SO4过量的原因是促使反应向正反应方向进行.(3)温度要迅速上升至170,防止要140时生成副产物乙醚.CH3CH2OH+HOCH2CH3CH3CH2OCH2CH3+H2O(4)制乙烯反应液变黑的原因是乙醇与浓H2SO4发生氧化还原反应:C2H5OH+2H2SO4(浓) 2C+2SO2+5H2OC+2H2SO4(浓) CO2+2SO2+2H2O所以,实验室制取的乙烯中还可能混有CO2、SO2等杂质气体.四、烃类完全燃烧的规律(1)燃烧前后气体体积变化规律 若生成的水为液态时,根据反应式:C2H7+(x+ )O2CO2+H2O(g)V=V后-V前=.当y=4时, V=0,当y4时; V0;当y4,时V0.若生成的水为液态时,则不论气态烃所含氢原子数多少,总是V烯炔.最简式相同的烃,不论它们以何种比例相混合,只要总质量一定,完全燃烧时所消耗的O2以及燃烧后生成的CO2和H2O的量均为定值,满足上述条件的烃有C2H2与C6H6;烯烃与烯烃(如乙烯与丙烯)或烯烃与环烷烃(如乙烯与环丙烷)等.五、求有机物化学式的规律研究物质的组成是化学研究的重要任务之一,而通过计算求出有机物的化学式则是高中学生必须熟练掌握的基本技能.(1)求有机物化学式的一般方法式中:气体标况下密度;D气体的相对密度;M已知气体的相对分子质量.(2)有关烃的混合物计算的几条规律.若M26(烷、炔相遇),则一定有CH4若M28(烷、烯相遇),则一定有CH4若平均分子组成中,1n(C)2,则一定有CH4若平均分子组成中,2n(H)4,则一定有C2H2两种烃组成的混合气体,若其平均分子组成为n(C)=2,且其中一种分子含两个碳原子,则加一个种气体分子一定也含两个碳原子.难点释疑:1在实验室制乙烯时，为什么长时间加热后混合液变成黑褐色? 这是因为在浓H2SO4的作用下，部分C2H5OH脱水碳化，而且还可能发生其他副反应：C+2H2SO4(浓)=CO2+SO2+2H2O不仅使混合液变成黑褐色，同时也会所得的乙烯气体中混有SO2 CO2、乙醚蒸气和酒精蒸气等杂质，可用碱石灰或10NaOH将SO2、CO2等杂质除去。 2烯烃的加聚产物是纯净物还是混合物? 乙烯及烯烃的加聚反应，由于n值不同生成的聚合物都是高分子混合物。另外，不对称单体链节有多种连接方式。如：高考预测高考中主要考查对乙烯的分子结构、性质、用途及实验室制法等知识点的掌握；考查对不饱和烃、加成反应等概念的理解。其中可出一些实验题，较复杂的计算题，对学生的综合应用能力有一定要求。典型例析【例1】据调查,劣质的家庭装饰材料会释放出近百种能引发疾病的有害物质,其中一种有机物分子的球棍模型如图,图中“棍”代表单键或双键或三键，不同大小的现代表不同元素的原子，且三种元素位于不同的短周期。下面关于该有机物的叙述不正确的是（）A有机物化学式为C2HCI3B分子中所的原子在同一个平面内C该有机物难溶于水D可由乙炔和氯化氢加成得到【例2】某烃A,相对分子质量为140,其中碳的质量分数为0.857.A分子中有两个碳原子不与氢直接相连.A在一定条件下氧化只生成G,G能使石蕊试液变红.已知:试写出: (1)A的分子式 .(2)化合物A和G的结构简式: A ;G .(3)与C同类的同分异构体(含G)可能有 种.【解析】(1)C原子数: (1400.857)/12=10,H原子数: (1401210)/1=20,分子式为C10H20.(2)A分子中有两个碳原子不与氯直接相连,说明有两种可能的结构,又由A氧化只生成G,便可确定A的结构为对称型,且氧化后应生成羧酸类,即A为:（CH3）3CCH=CHC（CH3）3,G的同类异构体实质考查C4H2的烃基异构体,共4种,即CH2CH2CH2CH3、CH（CH3）CH2CH3、CH3CH（CH3）2、C（CH3）3【答案】(1)C10H20(2) （CH3）3CCH=CHC（CH3）3,(CH3)3CCOOH.(3)10【例3】实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4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.(1)、装置可盛放的试剂是： 。（将下列有关试剂的序号填入空格中）。A.品红溶液 B.NAOH溶液 C.浓H2SO4 D.酸性KMnO4溶液(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是 .(3)使用装置的目的是 .使用装置的目的是 .(4)确证含有乙烯的现象是 .【解析】(1) A B A D (2)装置中品红溶液褪色 (3) 除去SO2气体,以免干扰乙烯的实验;检验SO2是否除尽(4)装置中的品红溶液不褪色,装置中的酸性KMnO4溶液褪色.【例4】下列各组物质中各有两组分,两组分阶段各取1mol,在足量氧气中燃烧,两者耗氧量不相同的是( )A.C2H4,C2H5OHC2H4H2O B.C2H2,CH3CHOC2H2H2OC.C2H6,CH3COOCH3C2H6CO2D.CH3COOHCH4CO2 ,C2H5OHC2H4H2O【解析】比较知1molCH4和1molC2H4燃烧完全,耗氧量肯定不等【答案】D【例5】0.1mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后,得到0.16molCO2和3.6g水.混合气体中( )A一定有甲烷B一定是甲烷和乙烯C一定没有乙烷D一定有乙炔【解析】依题意,混合烃的平均分子组成为C16H4,故混合气体中一定有CH4,由于平均氢原子数为4,因而另一烃的氢原子数为4.【答案】AC过关检测1.关于实验室制备乙烯的实验,下列说法正确的是( )A反应物是乙醇和过量的3molL-1硫酸的混合液B温度计插入反应溶液液面以下,以便控制温度在1400CC.反应容器(烧瓶)中,应加入少许碎片D反应完毕先熄灭酒精灯再从水中取出导管2.两种气态烃组成的混合气体1L,经完全燃烧后生成2LCO2气体和1.5LH2O(气),则混合烃可能的组成是(气体体积在相同条件下测定)( )3.碳碳双键不能自由转动,所以RCH=CHR 可有: 及两种空间排列形式,判断下列化合物中具有上述两种空间排列形式的是( )A丙烯 B戊烯 C氯乙烯 D苯乙烯4.CAC2T和ZnC2、AIC3、MgC3、Li2C2等都同属于型碳化合物。请通过对CAC2制C2H2的反应进行思考，从中得到必要的启示，判断下列反应产物正确的是（ ）AZnC2水解生成乙烷(C2H6)BAI4C3水解生成丙炔(C3H4)CMgC3水解生成丙炔(C3H4)DLiC3水解生成乙烯(C2H4)5.120时,1体积某烃和4体积O2混合,完全燃烧后,恢复到原来的温度和压强,体积不变,该烃分子式中所含的碳原子数不可能是( )A1 B2 C3 D46.由丙烷、乙烯、乙炔组成的混合气，完全燃烧后生成的CO2和H2O的物质的量相同，原混合气体中三种烃的体积可能是( )A1：2：1 B3：2：2 C。2：5：2 D1：2：37.把m molC2H4是n molH2混合于密闭容器中,适当条件下反应达平衡时,生成了PmolC2H6,若将平衡时混合气体完全燃烧生成水和CO2需O2( )A(3m+n)mol B()molC(3m+3p+n)mol D(3m+n-3)mol8.A ml三种气态烃的混合物与足量的氧气混合点燃爆炸后,恢复到原来的状态(1500C、1.01105PA),气体体积仍为A mll,则三种烃可能是( )ACH4、C2H4、C3H4 BC2H6、C3H6、C4H6CCH4、C2H6、C3H6 DC2H4、C2H2、C4H69.下列各组有机物不管它们以任何物质的量比混合,只要混合物的物质的量一定,则在完全燃烧时消耗氧气的量恒定不变的是( )A.C3H6和C3H8 BC4H6和C3H8 CC5H10和C6H6 DC3H6和C3H8O10.主链上有四个碳原子的某种烷烃,有两种同分异构体,含有相同碳原子数且主链上也有四个碳原子的单烯烃的同分异构体有( )A5种 B4种 C3种 D2种11.1L(标况)某烃,完全燃烧生成的CO2和水蒸气在273、1.01105PA下,混合气体体积为yL,当冷却至标况时气体体积为xl,下列用xy表示该烃的化学式正确的是( )ACxHy BCxHy-x CCxH2y-2x DCxHy-2x12.某气态烃1mo和l2molHCI发生加成反应,所得的加成产物每摩尔又能与8molCI2反应,最后得到一种只含碳、氯两种元素的化合物,则气态烃为( )A丙炔 B1丁炔 C丁烯 D丙烯13.烯烃、CO和H2在催化剂作用下生成醛的反应称为羰基合成,由乙烯制丙醛的反应为CH2=CH2+CO+H2 CH3CH2CHO由分子式为C4H8的烯烃进行羰基合成反应时所得醛的同分异构体可能有( )A2种 B3种 C4种 D5种14.等质量的下列有机物耗氧量由大到小的顺序是( )(1)C2H6 (2)C2H4 (3)C3H3 (4) (5)C4H615关于烃的下列叙述中，正确的是 ( )。A通式为CnH2n+2的烃一定是烷烃B通式为CnH2n的烃一定是烯烃 C化学式为C4H6的烃一定是炔烃 D相对分子质量为128的烃一定是烷烃16 同温、同压下，相同质量的两种气体，体积不相等的是( )17下列各组物质中，互为同系物的是( )。18 某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl发生加成反应，转变为氯代烷烃。加成反应后的每摩产物分子最多可与6 molCl2发生取代反应，则此烃可能是( )。19“绿色化学”是从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的副作用，下列不符合绿色化学概念的是 ( )。A消除硫酸厂尾气污染B消除硝酸工业尾气氮化物污染20，一种气态烷烃x和一种气态烯烃Y组成的混合物10 g, 其密度为相同条件下氢气密度的12.5倍，该混合气体通过溴水，使溴水增重8.4 g，则X、Y可能是( c )。 A甲烷和丙烯 B乙烷和乙烯 C甲烷和乙烯 D乙烷和丙烯21 在150 oC、10105 Pa条件下，将2 L C2H4、1 L C2H2、1 L C2H6与20 L 02混合点燃，完全反应后的混合气体恢复到原来状态时，其体积为 ( )。 A10 L B15 L C20 L D24 L21.写出下列各有机物的结构简式:(1)当0.2mol烃A在氧气中完全燃烧时生成CO2和H2O各1.2mol,催化加氢后生成2,2-二甲基丁烷,则A的结构简式为 .(2)某炔烃和H2充分加成生成2,5-二甲基已烷,该炔烃的结构简式为 .(3)若0.5mol的有机物恰好与1mol氢气加成生成3-甲基2-丁醇,则该有机物的结构简式为 .(4)体积比为2:1,试写出它们的结构简式 .(5)有三种