第19讲 烃 有机高分子材料（教师版）-高一化学同步讲义（人教版必修第二册）

第19讲第19讲烃有机高分子材料知识导航知识导航模块一烃模块一烃知识精讲知识精讲一、烃的概念仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。二、烃的分类1．根据碳原子间成键方式的不同进行分类2．根据碳骨架的不同，可以将烃分为链状烃和环状烃。三、炔烃1．分子里含有碳碳三键的不饱和烃称为炔烃。2．乙炔的结构分子式最简式结构式结构简式官能团C2H2CH碳碳三键四、苯、芳香烃、芳香族化合物1．苯的结构分子式结构式结构简式球棍模型空间充填模型C6H6或苯环中的碳碳之间的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，苯分子中6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内，是平面正六边形。2．芳香烃：分子中含有苯环的烃。3．芳香族化合物：分子中含有苯环的有机物。模块二有机高分子材料模块二有机高分子材料知识精讲知识精讲一、有机高分子材料的分类根据来源不同可将有机高分子材料分为________有机高分子材料和________有机高分子材料。（1）天然有机高分子材料：如棉花、羊毛、天然橡胶等。（2）合成有机高分子材料：如塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等。【答案】天然合成二、塑料1．成分：塑料的主要成分是合成树脂，还可以根据需要加入一些具有特定作用的添加剂。添加剂作用提高塑性防止塑料老化使塑料着色【答案】增塑剂防老剂着色剂2．性能：塑料具有强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等优良的性能。3．常见的塑料及其用途名称化学式用途聚乙烯可制成食品包装袋等聚氯乙烯可制成电线的绝缘层、管道等聚苯乙烯可制成泡沫包装材料、绝缘材料等聚四氟乙烯可制成实验仪器、化工用品等聚丙烯可制成管道、包装材料等有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)可制成飞机和车辆的风挡、光学仪器等脲醛塑料(电玉)可制成电器开关、插座等三、橡胶1．成分：天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，单体是异戊二烯。2．分类：3．性能及其用途具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能，可用于制造汽车、飞机轮胎、各种密封材料。四、纤维1．分类：纤维分为天然纤维和化学纤维。纤维生产流程实例天然纤维动物纤维羊毛、蚕丝等植物纤维棉花、麻等化学纤维再生纤维用化学方法将农林产品中的纤维素、蛋白质等天然高分子再加工的产品黏胶纤维、大豆蛋白纤维等合成纤维以石油、煤、天然气等为原料，生成小分子单体，再聚合成高分子聚合物丙纶、氯纶、腈纶、涤纶、锦纶、芳纶2．性能及用途：合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能，可供人类穿着、制成绳索、渔网、工业用滤布，以及飞机、船舶的结构材料等。经典例题经典例题题型一：烃的定义及其分类【例1】下列有机物中，不属于烃的是A．CH2=CH2 B． C．CH3CH2CH3 D．CH3COOH【答案】D【解析】A.CH2=CH2，只含有C、H两种元素的化合物，属于烃，A不符合题意；B.该物质是苯，分子式C6H6，只含有C、H两种元素的化合物，属于烃，B不符合题意；C.CH3CH2CH3是只含有C、H两种元素的化合物，属于烃，C不符合题意；D.CH3COOH中含有C、H、O三种元素，不属于烃，是烃的含氧衍生物，D符合题意；故合理选项是D。【变1】下列物质中，属于有机物但不属于烃的是（

）A．CO2 B．CH3COOH C．Na2CO3 D．CH4【答案】B【解析】A．CO2虽然含有碳元素，但是性质和无机物相似，把它们归入无机物，故A错误；B．CH3COOH属于含有碳元素的化合物，为有机物，但含有氧元素，所以不属于烃，故B正确；C．Na2CO3虽然含有碳元素，但是性质和无机物相似，把它们归入无机物，故C错误；D．甲烷是含有碳元素的化合物，属于有机物，且只含有碳、氢两种元素，属于烃，故D错误；故选B。【变2】下列关于烃的说法，错误的是A．根据碳原子成键情况的不同，可将烃分为饱和烃与不饱和烃B．根据碳骨架的不同，可将烃分为链状烃和环状烃C．烯烃、炔烃和芳香烃都属于不饱和烃D．烷烃的通式为CnH2n【答案】D【解析】A．碳原子间全部以碳碳单键形式结合的烃为饱和烃，含有碳碳双键或三键或苯环的烃为不饱和烃，A正确；B．碳骨架呈链状的烃称为链状烃，含有碳环的烃称为环状烃，B正确；C．烯烃、炔烃、芳香烃分子中碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”，因此都属于不饱和烃，C正确；D．烷烃的通式为CnH2n+2，D错误；故选：D。题型二：苯的结构与性质【例3】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【答案】C【解析】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。【例4】下列有关苯的性质的描述正确的是A．苯在催化剂作用下能与溴水发生取代反应B．苯与稀硝酸、稀硫酸混合加热，生成硝基苯C．苯与溴水混合振荡，静置，下层液体几乎为无色D．1苯与2氢气发生加成反应生成1环己烷【答案】C【解析】A．苯在作催化剂的条件下能与液溴发生取代反应，不能与溴水反应，A错误。B．苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下反应生成硝基苯，B错误。C．溴易溶于有机溶剂苯，所以混合液分层，水层在下层，几乎为无色，C正确。D．1分子苯与3分子发生加成反应生成1分子环己烷，则1苯需要消耗3，D错误。故选：C。题型三：烃的结构与性质【变5-3】现有乙烷、乙烯、环己烷、苯四种有机物，有关说法错误的是A．环己烷和苯都可以萃取溴水中的溴B．等质量的苯比乙烯完全燃烧生成的二氧化碳更多C．除去乙烷中的乙烯最好通过稀溴水D．环己烷和苯的所有原子均在同一平面【答案】D【解析】A．环己烷和苯都与溴水不反应，可作为良好的有机溶剂，可以萃取溴水中的溴，故A正确；B．设苯和乙烯的质量为1g，则苯和乙烯中碳原子的物质的量分别为mol和mol，根据碳原子守恒，完全燃烧苯生成的二氧化碳更多，故B正确；C．乙烷不与溴水反应，乙烯和稀溴水发生加成反应生成二溴乙烷被吸收，可以达到提纯的目的，故C正确；D．环己烷中的碳都为饱和碳原子，每个碳原子与氢原子的连接方式都类似于甲烷的正四面体结构，氢原子与碳原子不在同一平面，苯为平面正六边形，所有原子均在同一平面，故D错误；答案选D。【例6】能证明乙烯分子中只含有一个碳碳双键的是A．乙烯分子里碳氢个数比为1：2B．乙烯完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等C．1mol乙烯与溴发生加成反应是需要消耗1mol溴D．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色【答案】C【解析】A．分子里碳氢个数比为1:2，则该分子可能为烯烃，也可能为环烷烃，A不符合题意；B．乙烯完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等，则表明分子中碳、氢原子个数比为1:2，但不一定含碳碳双键，也可能含碳氧双键，B不符合题意；C．乙烯与溴能发生加成反应，则表明分子中含有碳碳不饱和键，1mol乙烯需要消耗1mol溴，则分子内含有1个碳碳双键，C符合题意；D．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，表明分子内可能含有碳碳不饱和键，也可能含有醛基或是苯的同系物，D不符合题意；故选C。【例8】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可发生如图所示的一系列化学反应，其中①②③属于同种反应类型。根据如图回答下列问题：(1)写出A分子中的官能团名称：___________(2)写出B、D的结构简式：B____________，D____________，(3)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________。【答案】

碳碳双键

CH3CH3

CH3CH2OH

CH2=CH2+HClCH3CH2Cl

加成反应

CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl

取代反应【解析】（1）A为CH2=CH2，官能团名称为碳碳双键，故答案为碳碳双键。（2）B为CH3CH3，D为CH3CH2OH，故答案为CH3CH3；CH3CH2OH。（3）反应②是乙烯与HCl发生加成反应生成CH3CH2Cl，反应方程式为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl，故答案为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl；加成反应。反应⑤是乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3CH2Cl，反应方程式为CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl，故答案为CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl；取代反应。【例9】比较甲烷与氯气、乙烯与溴的反应，以及甲烷和乙烯在空气中燃烧时发生的反应，将反应类型、反应条件、生成物和反应时发生的现象填入下表。反应物反应类型反应条件生成物现象甲烷、氯气____________________________________________乙烯、溴____________________________________________甲烷、氧气____________________________________________乙烯、氧气____________________________________________【答案】

取代

光照

CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4

黄绿色褪去，有油状液体生成

加成

CCl4溶液

CH2BrCH2Br

溴的CCl4溶液褪色

氧化

点燃

CO2、H2O

燃烧，火焰呈淡蓝色

氧化

点燃

CO2、H2O

燃烧，火焰明亮，有黑烟【解析】甲烷在光照条件可与氯气发生取代反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，故可以观察到的现象有黄绿色褪去，有油状液体生成；乙烯可与溴的CCl4溶液发生加成反应生成CH2BrCH2Br，因此溴的CCl4溶液褪色；甲烷在氧气中点燃产生淡蓝色火焰，生成CO2和H2O，属于氧化反应；乙烯在氧气中点燃火焰明亮且伴有黑烟，生成CO2和H2O，属于氧化反应。题型四：加成、取代反应的计算【变10】若用乙烯和氯气在适当的条件下反应制取四氯乙烷，这一过程中所要经历的反应及耗用氯气的量是（设乙烯为1mol，反应产物中的有机物只是四氯乙烷）（）A．取代，4molCl2 B．加成，2molCl2C．加成、取代，2molCl2 D．加成、取代，3molCl2【答案】D题型五：混合烃的相关计算【变11-2】两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后，得到CO2和H2O的物质的量随混合烃物质的量的变化如图所示，则下列对混合烃的判断正确的是（

）①可能有C2H4

②一定没有C2H6

③一定有C3H8

④一定有CH4

⑤可能有C2H6A．②⑤ B．④⑤ C．①②④ D．②③【答案】C【解析】由图示可知，3mol混合烃完全燃烧生成4.8molCO2和6molH2O，即1mol该混合烃完全燃烧生成1.6molCO2和2molH2O，则混合烃的平均分子式为C1.6H4；则混合气体中一定含有CH4，另一气态烃中氢原子数一定为4，故①②④正确，C符合题意。答案选C。【点睛】本题考查烃混合物分子式确定，注意利用平均分子组成判断烃的组成，常用方法有1、平均碳法；

2、平均氢法；

3、平均碳氢分子式法；

4、平均式量法。题型六：有机高分子材料【变12-1】下列关于有机高分子化合物的说法正确的是（

）A．高分子化合物有固定的熔点 B．聚乙烯的链节是乙烯C．线型高分子的长链上可以带支链 D．电木具有热塑性【答案】C【解析】A．高分子化合物都是混合物，没有固定的熔点，故A错误；B．乙烯是聚乙烯的单体而不是链节，故B错误；C．线型高分子的长链上可以带支链，也可以不带支链，故C正确；D．电木具有热固性，不具有热塑性，故D错误；【变12-3】下列说法正确的是A．利用石油作原料制得的纤维是再生纤维B．天然纤维是不能再被加工处理的C．合成纤维、再生纤维和天然纤维统称为化学纤维D．煤、石油和农副产品可以经过处理制得合成纤维【答案】D【解析】A．利用石油作原料制得的纤维是合成纤维，A错误；B．天然纤维能再被加工处理的，B错误；C．纤维可分为天然纤维和化学纤维，化学纤维可以分为再生纤维和合成纤维，C项错误。D．再生纤维以农林产品中的纤维素、蛋白质等为原料，通过加工处理而得，而合成纤维以石油、天然气、煤和农副产品为原料加工制得单体，再经聚合反应制得，D项正确。故选：D。【变13-1】下列有关纤维的判断正确的是（

）A．天然纤维就是纤维素B．合成纤维的主要原料是天然气、石油化工产品、煤化工产品C．化学纤维的原料不可能是天然纤维D．生产合成纤维的过程中发生的是物理变化【答案】B【解析】A．天然纤维包括棉花、羊毛、蚕丝等，而纤维素是棉花的主要成分，A错误；B．合成纤维是以小分子的有机物为原料，经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物，如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等，生产这些小分子的主要原料是天然气、石油化工产品、煤化工产品，B正确；C．化学纤维的原料可以是天然纤维，如黏胶纤维就是天然纤维素经化学加工制成的人造纤维，C错误；D．用天然气、石油化工产品、煤化工产品生产合成纤维的过程中发生了化学变化，D错误；故选B。【变13-3】聚丙烯腈纤维是合成纤维中的主要品种之一，其产量仅次于聚酰胺纤维和聚酯纤维。它的商品名叫腈纶，由于它的性质与羊毛性质相似，故又称它为“人造羊毛”。聚丙烯腈的单体是丙烯腈（)，其合成方法很多，如以乙炔为原料，其合成过程的化学方程式如下：①CH≡CH(乙炔)+HCN(氢氰酸)CH2=CHCN(丙烯腈)②nCH2=CHCN(聚丙烯腈)阅读以上材料，回答问题：(1)制备丙烯腈的反应类型是______。(2)聚丙烯腈中氮的质量分数为______（保留三位有效数字）。【答案】

加成反应

26.4%【解析】(1)乙炔中的三键断裂，与HCN发生加成反应生成丙烯腈，故该反应为加成反应；(2)聚丙烯腈中氮的质量分数为。【变14-3】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．③④C．②④ D．①③【答案】C【解析】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。【例15】航空和电器行业中使用的垫圈多为橡胶，制作这些垫圈的橡胶必须具备耐高温、耐低温、耐氧化等特点。下列橡胶可用于制作航空和电器行业中的垫圈的是（

）A．天然橡胶 B．丁苯橡胶 C．氯丁橡胶 D．有机硅橡胶【答案】D【解析】A．天然橡胶不耐高温，不耐低温，不耐氧化，A不合题意；B．丁苯橡胶用于轮胎、胶带、电线电缆、医疗器具等领域，B不合题意；C．氯丁橡胶广泛应用于抗风化产品、粘胶鞋底、涂料和火箭燃料，C不合题意；D．有机硅橡胶具有卓越的抗冷热交变性能、耐老化性能和电绝缘性能，优异的防潮、防水、抗震、耐电晕、抗漏电性能，可用于制作航空和电器行业中的垫圈，D符合题意；故选D。提分特训提分特训【题1】下列对烃的分类不正确的是A．CH4、CH2=CH2、CH2=CHCH=CH2均属于饱和烃B．CH3CH2CH3、CH3CH=CH2、CH3CH=CHCH2CH=CH2均属于链状烃C．CH3CH3、、C18H38均属于饱和烃D．、、均属于芳香烃【答案】A【解析】A．CH2=CH2、CH2=CHCH=CH2分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，A项错误；B．链状烃指的是分子中无环状结构的烃，B项正确；C．CH3CH3、、C18H38三种分子中每个C原子均达到饱和状态，属于饱和烃，C项正确；D．含苯环的烃属于芳香烃，D项正确；故选A。【题2】顺丁橡胶（）是化学家们最早模拟天然橡胶制得的合成橡胶。下列有关顺丁橡胶的说法不正确的是（

）A．顺丁橡胶不饱和，易被氧化而老化B．由顺丁橡胶组成的物质是混合物C．合成顺丁橡胶的单体是CH3CH=CHCH3D．顺丁橡胶能使酸性高锰酸钾溶液褪色【答案】C【解析】A．顺丁橡胶中含有碳碳双键，易被氧化而老化，A正确；B．顺丁橡胶是由链节相同、聚合度不同的物质组成，是混合物，B正确；C．合成顺丁橡胶的单体是CH2=CH-CH=CH2，C不正确；D．顺丁橡胶中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确；故选C。【题3】烷烃是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物，则R可能的结构有A．4种 B．5种 C．6种 D．7种【答案】B【解析】根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置，故符合条件的烯烃分子有5种，即选项B正确。故选B。【题4】下列关于烷烃与烯烃的性质及类型的对比中正确的是（

）A．烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键B．烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应C．符合通式CnH2n的烃类一定是烯烃D．烯烃能发生加成反应【答案】D【解析】A.烯烃分子中不一定只含有不饱和键，大多数烯烃分子中也有饱和键(如碳碳单键、C—H键)，故A错误；B.烷烃不能发生加成反应，烯烃的特征反应为加成反应，但也能发生取代反应，故B错误；C.符合通式CnH2n，但不是烯烃，故C错误；D.烯烃中含有不饱和键，能发生加成反应，故D正确。答案选D。【点睛】本题是烷烃与烯烃的性质及类型的对比题，难度不大。解题时需注意烷烃只含有碳碳单键与碳氢单键，烯烃中含碳碳双键，可能还含有碳碳单键与碳氢单键。单烯烃通式是CnH2n，单环烷烃的通式也是CnH2n。【题5】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【答案】B【解析】A．苯的二元取代物有邻、间、对三种同分异构体，A错误；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，B正确；C．无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键，苯的间位二元取代物都无同分异构体，C错误；D．无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键，苯的对位二元取代物都无同分异构体，D错误；答案选B。【题6】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．分子式为C4H6的烃一定是炔烃 D．分子量为128的烃一定是烷烃【答案】A【解析】A．烷烃的通式为CnH2n+2，则符合此通式的烃必为烷烃，选项A正确；B．通式为CnH2n的烃，可以是烯烃，也可能是环烷烃，选项B错误；C．分子式为C4H6的烃可能是炔烃，也可能是二烯烃，选项C错误；D．分子量为128的烃，若是链烃，其组成应为C9H20，符合烷烃通式。若考虑C、H的相对原子质量关系，分子量为128的烃，其组成也可为C10H8，其结构应为，则不是烷烃，选项D错误。答案选A。【题7】聚苯乙烯是一种无毒、无臭的热塑性材料，被广泛应用于食品包装材料、电器绝缘外壳、光学仪器以及日用产品等。工业以苯和乙烯为原料制备聚苯乙烯的流程如下图所示（部分条件略去），下列说法错误的是（

）A．过程①生成乙苯，反应类型为加成反应B．过程②生成苯乙烯，苯乙烯分子中最多有16个原子共平面C．过程③原子利用率为100%，反应类型为加聚反应D．上述流程中涉及的五种有机物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色【答案】D【解析】A．过程①中苯分子断裂C—H键，乙烯分子断裂碳碳双键中的较活泼的键，然后二者结合生成乙苯，反应类型为加成反应，A正确；B．苯乙烯可看作苯分子中的1个氢原子被取代产生的物质，由于苯分子、乙烯分子都是平面结构，和之间的单键可以通过旋转使所有原子都在同一平面上，所以最多有16个原子共平面，B正确；C．过程③为苯乙烯加聚生成聚苯乙烯，C正确；D．在题述流程涉及的物质中，苯、聚苯乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误；故选D。【题8】某气态烃1mol最多可与2molHCl加成，所得产物与Cl2发生取代反应时，若将氢原子全部取代，需要8molCl2，由此可知该烃结构简式可能为（）A．CH≡CH B．CH3—C≡CHC．CH3—C≡C—CH3 D．CH—CH3CH—CH3【答案】C提分作业提分作业【练1】下列物质中，不属于合成材料的是A．塑料 B．合成纤维 C．陶瓷 D．合成橡胶【答案】C【解析】A、B、D属于“三大合成材料”，陶瓷属于无机非金属材料，所以答案是C。【练2】下列说法不正确的是（

）A．合成高分子材料没有固定的熔点B．烃是由碳、氢两种元素组成的，可分为饱和烃和不饱和烃C．塑料是聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等合成树脂的总称D．塑料、合成纤维、合成橡胶都是人工合成的有机高分子材料【答案】C【解析】A．合成高分子材料是混合物，没有固定的熔点，A正确；B．仅含碳和氢两种元素的有机化合物，根据烃分子中碳原子间成键方式的不同，烃可分为饱和烃和不饱和烃，B正确；C．塑料的主要成分是合成树脂，此外，还含有添加剂，C不正确；D．塑料、合成纤维、合成橡胶都是人工合成的有机高分子材料，D正确。答案选C。【练3】下列说法正确的是A．碳碳间以单键结合，碳原子的剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃B．分子组成符合(n为正整数)的烃一定是烷烃C．正戊烷分子中所有原子均在一条直线上D．碳、氢原子个数之比为1∶3的烃有2种【答案】B【解析】A．符合条件的还可以是环烷烃，如，故A错误；B．饱和的链状烃只有烷烃符合通式，故B正确；C．在烷烃分子中，与饱和碳原子相连的4个原子一定位于四面体的4个顶点上，所以正戊烷分子中的所有原子不可能在一条直线上，故C错误；D．碳、氢原子个数之比为1∶3的烃只有乙烷，故D错误；故选B。【练4】下列有关橡胶的说法不正确的是（

）A．橡胶均具有高弹性B．橡胶有天然橡胶和合成橡胶两种C．天然橡胶的化学成分是聚异戊二烯D．构成橡胶的高分子链在无外力作用时呈直线状【答案】D【解析】A．橡胶在外力作用下表现出大幅可逆形变的性质，因而具有高弹性，A正确；B．橡胶有的来自天然树汁，称天然橡胶，有的来自化学合成，称合成橡胶，B正确；C．天然橡胶的化学成分是聚异戊二烯，是一种线型高分子，C正确；D．构成橡胶的高分子链在无外力作用时呈卷曲状，D不正确；故选D。【练5】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．酸性KMnO4溶液不可以除去乙烷中混有的乙烯D．酸性KMnO4溶液可以鉴别乙烯和乙烷【答案】B【解析】A．乙烯分子中含有碳碳双键，碳碳双键无法旋转，故乙烯分子所有原子一定共平面，乙烷分子中化学键为单键，单键可以旋转，根据甲烷为空间正四面体构型可知，甲基分子中碳原子最多与2个氢原子共面，故乙烷分子所有原子不可能在同一平面内，A项正确；B．乙烯分子中组成双键的碳碳键，一个是σ键，一个是π键，π键易断裂，两个键的活性不同，B项错误；C．乙烯可与酸性KMnO4溶液反应生成CO2，若用酸性KMnO4溶液除去乙烷中混有的乙烯会引入新杂质CO2，故酸性KMnO4溶液不可以除去乙烷中混有的乙烯，C项正确；D．乙烯可与酸性KMnO4溶液反应而使其褪色，乙烷不与酸性KMnO4溶液反应，故乙烷、乙烯分别与酸性KMnO4溶液混合现象不同，酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷，D项正确；答案选B。【练6】下列关于对有机高分子化合物的认识正确的是A．有机高分子化合物被称为聚合物或高聚物，是因为它们大部分是由高分子化合物通过聚合反应而得到的B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，因而其结构很复杂C．对于一块高分子材料来说，n是一个整数值，因而它的相对分子质量是确定的D．高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类【答案】D【解析】A．高分子化合物主要是由小分子通过加聚、缩聚两类反应制得，故A错误；B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，但与结构无关，有的简单，有的复杂，故B错误；C．对于一块高分子材料，n是一个整数值，由于n不确定，所以它的相对分子质量也不确定，故C错误；D．高分子材料按来源分为天然、合成高分子材料，故D正确；故答案为D。【点睛】本题考查有关高分子化合物的结构和性质，其中聚合度是指每个高分子中链节重复的次数，聚合度常用n表示，n值越大，相对分子质量越大．对于单个的高分子而言，n值为某一个整数，所以其相对分子质量是确定的．但对于一块高分子材料来说，它是由许多n值相同或不同的高分子聚集起来的，因此，高聚物是一种混合物；明确概念是解题关键。【练7】根据乙烯的性质可以推测丙烯(CH2＝CH－CH3)的性质，下列说法错误的是A．丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．丙烯能在空气中燃烧C．丙烯与溴发生加成反应的产物是CH2Br－CH2－CH2Br D．聚丙烯的结构可以表示为【答案】C【解析】A．丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，因此能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；B．丙烯属于烯烃，能在空气中燃烧，反应产生CO2、H2O，B正确；C．丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键，与溴发生加成反应时，断裂碳碳双键中较活泼的碳碳键，然后在两个不饱和的C原子上各形成1个C-Br键，反应产生CH2Br－CHBr－CH3，C错误；D．丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键，在一定条件下，断裂碳碳双键中较活泼的碳碳键，然后这些不饱和的C原子彼此结合形成长链，就得到聚丙烯，其结构简式是，D正确；故合理选项是C。【练8】（双选）下列叙述正确的是A．高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料进行生产B．聚乙烯的分子中含有碳碳双键C．高分子材料中的有机物分子均呈链状结构D．橡胶硫化的过程中发生了化学反应【答案】AD【解析】A．高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料，将其转化成单体，单体再经过聚合反应生产，A正确；B．聚乙烯是乙烯的加聚产物，聚乙烯中不含碳碳双键，B错误；C．高分子材料有三类结构：线型结构、支链型结构和网状结构，网状结构的高分子不是链状结构，C错误；D．橡胶硫化过程中通过—S—S—键等把线型结构连接为网状结构，是化学变化，D正确；答案选AD。课后检测(时间：100分钟满分：100分)第Ⅰ卷一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个正确选项)1．在2010年两会的政府工作报告中，温家宝总理在对节能减排工作进行部署时强调，要完善能源资源节约和环境保护奖惩机制。大力发展“低碳经济”，实现经济的可持续发展。以下说法正确的是()A．发展“低碳经济”就是禁止开采使用化石能源B．加快发展核电、可再生等清洁、低碳能源，有利于“低碳经济”的发展C．大力发展火电，能有效减少CO2的排放D．将工厂的烟囱加高，能有效地减少SO2、CO2等的排放，有利于环境保护2．下列有关能量转换的说法正确的是()A．煤燃烧是化学能转化为电能的过程B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程3．下列对实验事实的叙述正确的是()①煤是由无机物和有机物组成的复杂混合物，其中含有苯、甲苯等有机物，可以用煤的干馏的方法获得苯②实验室石油分馏时，在蒸馏烧瓶中加入一些碎瓷片，防止暴沸；冷凝管下口进冷水，上口出热水③钠是活泼金属，易和空气中的氧气、水反应，实验室将钠保存在无水酒精中④做酯化反应实验时，先向试管中加入乙醇，然后边振荡边缓缓加入浓硫酸和冰醋酸⑤植物油和裂化汽油可用溴水鉴别A．②③ B．②④ C．④⑤ D．①②③④4．下列有关化学用语使用正确的是()A．硫原子的原子结构示意图：B．NH4Cl的电子式：C．原子核内有10个中子的氧原子：eq\a\vs4\al(\o\al(18,8)O)D．对氯甲苯的结构简式：5．X、Y为短周期元素，X位于ⅠA族，X与Y可形成化合物X2Y，下列说法正确的是()A．X的原子半径一定大于Y的原子半径B．X与Y的简单离子不可能具有相同的电子层结构C．两元素形成的化合物中，原子个数比不可能为1∶1D．X2Y可能是离子化合物，也可能是共价化合物6．下列有关叙述正确的是()A．如图表示反应X(g)4Y(g)＋Z(g)，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线：6min后，反应就终止了B．MgSO4晶体中只存在离子键C．蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容积的2/3，液体也不能蒸干D．将金属钠在研钵中研成粉末，使钠与水反应的实验更安全7．下列叙述中错误的是()A．在平衡体系PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)中加入一定量的37Cl2，一段时间后37Cl存在于五氯化磷、三氯化磷和氯气这三种物质中B．CH3COOH与H18O—CH2CH3发生酯化反应是可逆反应，达到平衡后18O仅存在于乙醇和乙酸乙酯分子里，不可能存在于乙酸和水分子里C．CH2Cl2没有同分异构体的事实证明了甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构D．在氧气中完全燃烧后生成物只有CO2和H2O的有机物一定是烃8．X、Y、Z、W、E为原子序数相邻且依次递增的同一短周期元素(稀有气体除外)，下列说法正确的是()A．若Y为非金属，则X一定为金属B．Z为氧化物常温下可能为液态C．X、E的简单离子的半径大小为X＞ED．若E的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HmEOn，则其气态氢化物的化学式为H8－2n＋m或EH8－2n＋m(m、n均为正整数)9．为体现“绿色奥运”、“科技奥运”，2008年北京奥运会出现了中国自己生产的燃料电池汽车，作为马拉松领跑车和电视拍摄车，该车装着“绿色心脏”——质子交换膜燃料电池，其工作原理如图所示，下列叙述正确的是()A．通入氧气的电极发生氧化反应B．通入氢气的电极为正极C．总反应式为O2＋2H2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2OD．正极的电极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O10．下列说法正确的是()A．SiH4比CH4稳定B．O2－的半径比F－小C．Na和Cs属于ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na的强D．P和As属于ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱11．下列除杂方法不正确的是()A．除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸：加入饱和碳酸钠溶液，振荡、静置、分液B．除去乙醇中混有的少量水：加入适量的金属钠，充分反应后蒸馏C．除去溴苯中混有的少量溴：加入足量的氢氧化钠溶液，振荡、静置、分液D．除去96%的乙醇中的少量水制无水乙醇：加入生石灰，振荡、静置、蒸馏12．已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。下列说法不正确的是()A．升高温度可使该反应的逆反应速率减小B．使用高效催化剂可有效增大正反应速率C．反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定D．单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡13．用下列实验装置进行实验，能达到相应实验目的的是()A．装置甲：防止铁钉生锈B．装置乙：除去乙烯中混有的乙炔C．装置丙：验证HCl气体在水中的溶解性D．装置丁：实验室制取乙酸乙酯14．美国墨西哥湾美国石油公司的一海上石油钻探平台发生爆炸，致使大量石油泄漏，给墨西哥湾海域带来巨大的经济损失和生态灾难。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．石油在催化剂的作用下加热，可以使链状烃转化为环状烃(如苯、甲苯)15．主链含5个碳原子，有甲基、乙基两个支链的烷烃有()A．2种 B．3种 C．4种 D．5种16．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：下列描述正确的是()A．反应开始到10s，用Z表示的平均反应速率为0.158mol·L－1·s－1B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol·L－1C．反应开始到10s，Y的物质的量浓度减少了0.395mol·L－1D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g)第Ⅱ卷二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17．(10分)下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：(1)④⑤⑥的原子半径由大到小的顺序是________________________________________________________________________。(2)②③⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是________________________________________________________________________。(3)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀液易被催化分解，可使用的催化剂为(填序号)______。a．MnO2 b．FeCl3 c．Na2SO3 d．KMnO418．(8分)现用纯净的锌粒与0.1mol·L－1的稀硫酸反应制取氢气，请回答下列问题。(1)写出反应的离子方程式：________________________________________________________________________。(2)实验过程中生成氢气的速率曲线如图所示，通过分析比较，可发现曲线中的k(OE)＜k(EF)(k代表曲线斜率，)F点之后，曲线斜率又逐渐变小，试分析其原因。(3)为了增大反应速率，有人采取了下列措施，你认为可行的是______。A．加入蒸馏水B．加入浓盐酸C．将锌粒改为锌粉D．加入ZnSO4溶液(4)实验结束时，用手触摸所用的试管壁，感觉其温度比反应前明显升高，这说明ZnSO4溶液和H2的总能量______(填“＞”、“＜”或“＝”)锌片和稀硫酸的总能量。(5)某中学为了节约药品，利用铜和浓硫酸反应后的废液经过滤，稀释得到0.1mol·L－1的稀溶液，做上述实验时，发现反应速率明显增大。请你分析其原因________________________________________________________________________________________________________________________________________________。19．(10分)通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X，其相对分子质量为46，其中碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.0%。(1)X的分子式是________。(2)X与金属钠反应放出氢气，反应的化学方程式是________________________(有机物用结构简式表达)。(3)X与空气中的氧气在铜或银催化下反应生成Y，Y的结构简式是____________。(4)X与酸性KMnO4溶液反应可生成Z，在加热和浓硫酸作用下，X与Z反应可生成一种有香味的物质W，若184gX和120gZ反应能生成106gW，计算该反应的产率。20．(8分)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题：(1)当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时，正极的电极反应式为____________。(2)当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该装置__________(填“能”或“不能”)形成原电池。若不能，请说明理由；若能，请说明在两电极上所发生的现象：________。(3)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，甲烷为燃料，氢氧化钠溶液为电解质溶液。则甲烷应通入________(填“a”或“b”)极，正极上的电极反应式为____。21．(8分)普通锌锰干电池是利用上述反应原理设计的，其结构如图所示。回答下列问题。①电池中电解质溶液为__________。②正极反应式为____________。③放电时NHeq\o\al(＋,4)向__________(填“正极”或“负极”)移动。④废电池中的锌皮常用于实验室制氢气，废锌皮和纯锌粒分别与同浓度的稀硫酸反应，产生氢气速率较大的是________，原因是___________________________。22．(8分)将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中，550℃时，在催化剂作用下发生反应：2SO2＋O2催化剂△2SO3催化剂△达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体体积又减少了5.6L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。请回答下列问题：(1)判断该反应达到平衡状态的标志是_________________________(填字母)。a．SO2和SO3浓度相等b．SO2百分含量保持不变c．容器中气体的压强不变d．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等e．容器中混合气体的密度保持不变(2)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用百分数表示，计算结果保留一位小数)。(3)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克(计算结果保留一位小数)。期末模块检测卷(一)1．B[发展“低碳经济”是有效利用化石能源，提高能源利用率，并不是禁止开采使用化石能源；发展火电要消耗大量的化石燃料，会增加CO2的排放；将工厂的烟囱加高，不能减少SO2、CO2等的排放。]2．B[煤燃烧及葡萄糖氧化放出热量，是化学能转化为热能的过程，A、C错误；选项D应该是太阳能转化为化学能，D错误。]3．B[煤是一种复杂的混合物，其中不含有苯、甲苯等有机物，苯、甲苯是煤干馏的产物；钠与乙醇反应，钠应保存在煤油中；植物油和裂化汽油都含有不饱和键，都能使溴水褪色，应选B。]4．C[A项，硫原子的原子结构示意图为；B项，NH4Cl是由NHeq\o\al(＋,4)和Cl－构成，由于Cl－是阴离子，必须写出其电子式；C项，eq\a\vs4\al(\o\al(18,8)O)表示质量数为18，质子数为8的氧原子，所以该原子核内有10个中子；D项，该结构简式是邻氯甲苯，对氯甲苯中的氯原子和甲基的位置应该处于苯的相对位置。]5．D[X为ⅠA族短周期元素，化合价为＋1，X2Y中Y为－2价，为ⅥA族元素，当X为H时，则X的原子半径一定小于Y的原子半径；X和Y分别是Na和O时，它们的简单离子具有相同的电子层结构，且可形成原子个数比为1∶1的化合物Na2O2；Na2O是离子化合物，H2O是共价化合物。]6．C[6min时反应达平衡，但反应并未停止，故A项错误；MgSO4中的SOeq\o\al(2－,4)内部含有共价键，故B项错误；钠的化学性质活泼，在空气中易与O2、H2O等反应，不能在研钵中研磨。]7．D[A项，加入37Cl2反应一段时间后，37Cl存在于五氯化磷、三氯化磷和氯气中；B项酯化反应的原理为“酸脱羟基醇脱氢”，CH3COOH与CH3CHeq\o\al(18,2)OH发生酯化反应：,18O只存在于乙醇与乙酸乙酯分子中；C项，若CH4为平面结构，则CH2Cl2应有两种同分异构体，CH2Cl2无同分异构体说明CH4分子是以碳原子为中心的正四面体结构；D项，在O2中完全燃烧后生成物只有CO2和H2O的有机物除了烃，还有烃的含氧衍生物，如CH3CH2OH、CH3CHO等。]8．D[五种元素原子序数相邻，且在同一周期，如果同在第三周期，A符合，如果同在第二周期，A不符合，故A错误；短周期中其氧化物为液态的只有氢，B错误；X、E的简单离子，X为阳离子，E为阴离子，分别为失电子和得电子，故半径应为E＞X，C错误；由题意可得，E的最高正价为＋(2n－m)，可得其负价为－(8－2n＋m)；故选D。]9．D[原电池的负极是还原剂失去电子发生氧化反应的电极，正极是氧化剂得到电子发生还原反应的电极，质子交换膜燃料电池中氢气是还原剂，氧气是氧化剂，A、B均不正确；燃料电池是将化学能转化为电能的装置，总反应式不能写“点燃”，C错；正极发生的反应是O2得电子生成O2－，进一步结合传导至正极的H＋生成H2O。]10．C[选项A中C与Si属于同主族元素，其氢化物的稳定性逐渐减弱，即CH4比SiH4稳定；选项B中O2－与F－的电子层结构相同，核电荷数小的离子半径大，所以O2－的半径大于F－的半径；选项C中Na与Cs同主族，随着核电荷数的增大，原子失去电子的能力逐渐增强，即失去电子的能力：Cs＞Na；选项D中根据同主族元素从上到下最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强，所以酸性：H3PO4＞H3AsO4。]11．B[乙醇与钠反应。]12．A[升高温度、使用催化剂都会使化学反应速率增大，既包括正反应速率也包括逆反应速率，故A错误，B正确。反应达到平衡后，正反应速率和逆反应速率相等，因此C、D都正确。]13．C[装置甲中将铁钉连在电源的正极，作阳极，发生氧化反应，会加速铁钉的腐蚀，不能起到防止生锈的作用；装置乙中乙烯、乙炔均能与酸性KMnO4溶液反应；装置丙中滴入的水能溶解大量的HCl气体，使烧瓶内压强减小，外面的空气进入气球，从而引起气球体积膨胀，能验证HCl气体在水中的溶解情况；装置丁中不能用NaOH溶液来收集生成的乙酸乙酯，这样会引起乙酸乙酯的水解。]14．A[石油分馏所得的馏分依然是混合物。]15．A[这类烷烃的结构简式为：16．C[从题图中可看出：达到平衡后，X、Y均减少了0.79mol，Z增加了1.58mol，反应方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)，所以反应开始到10s，Z的平均反应速率为eq\f(1.58mol,2L×10s)＝0.079mol·L－1·s－1，X的物质的量浓度减少了eq\f(0.79mol,2L)＝0.395mol·L－1，Y的物质的量浓度减少了0.395mol·L－1。]17．(1)Na＞Al＞O(2)HNO3＞H2CO3＞H2SiO3(3)ab解析本题考查元素在周期表中的位置与原子结构、元素性质的关系。根据各元素在周期表中的位置，推出各元素依次为①H、②C、③N、④O、⑤Na、⑥Al、⑦Si、⑧Cl。(1)Na、Al是第三周期元素，O在第二周期，所以原子半径：Na＞Al＞O。(2)因为非金属性：N＞C＞Si，所以酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3。(3)该液态物质是H2O2，MnO2、FeCl3可以作H2O2分解的催化剂。18．(1)Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑(2)该反应为放热反应，在反应的最初阶段