课时1 乙烯

乙烯分子中每个 $ {\rm \mathrm{H}} $ 与 $ {\rm \mathrm{C}} $ 之间形成1个共用电子对， $ {\rm \mathrm{C}} $ 与 $ {\rm \mathrm{C}} $ 之间形成2个共用电子对，电子式为， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；乙烯的分子式为 $ {\rm {\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{H}}_{4}} $ ， $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确；乙烯分子结构模型可以表示为， $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确；乙烯分子是平面形分子，6个原子在同一平面上，不是正四面体形结构， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。

乙烯中有双键，属于不饱和链状烃，乙烷中全是单键，属于饱和链状烃， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；乙烯为平面结构，乙烷中每个碳都连了4个单键，所有原子不在一个平面上， $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确；碳碳双键比碳碳单键短， $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误；乙烯中有碳碳双键，有还原性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷是饱和烃，不与酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液反应， $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。

常温常压下乙烯是无色、稍有气味的气体， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；乙烯与溴发生加成反应使溴的 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{4}} $ 溶液褪色，与酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液发生氧化还原反应而使酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液褪色，二者褪色原理不同， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；聚乙烯中无双键，无法使酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液褪色， $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确；乙烯能与 $ {\rm \mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}} $ 发生加成反应，双键打开，生成氯乙烷， $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。

“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”，这里的“气”指的是乙烯，乙烯是催熟剂。将乙烯通入溴水中，乙烯与 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 发生加成反应生成 $ {\rm 1,} 2- $ 二溴乙烷， $ {\rm 1,} 2- $ 二溴乙烷难溶于水，所以溴水褪色且分层， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；常温下，乙烯和水不反应， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；乙烯能作植物生长调节剂，促进植物生长， $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确；乙烯是平面形分子，六个原子在同一平面上， $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。

（1） $ {\rm \mathrm{A}} $ 的结构简式为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}} $ ， $ {\rm \mathrm{B}} $ 的结构简式为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}} $ ， $ {\rm \mathrm{C}} $ 的结构简式为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}} $ ，三者的分子组成依次相差1个 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}} $ 原子团，结构相似，故 $ {\rm \mathrm{A}} $ 、 $ {\rm \mathrm{B}} $ 、 $ {\rm \mathrm{C}} $ 互为同系物。

（2） $ {\rm \mathrm{D}} $ 为乙烯，乙烯可与溴的四氯化碳溶液中的 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 反应生成 $ {\rm 1，} 2- $ 二溴乙烷，化学方程式为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}+{\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}\to {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{B}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}\mathrm{B}\mathrm{r}} $ 。

（3） 在一定条件下，乙烯能与水反应生成乙醇，乙醇的结构简式是 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ ，其反应类型是加成反应。

（4） $ {\rm —{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}} $ 取代乙烯中一个氢原子可得到丙烯，丙烯在催化剂条件下发生加聚反应生成聚丙烯，化学方程式为。

（5） 烃完全燃烧通式为 $ {\rm {\mathrm{C}}_{x}{\mathrm{H}}_{y}+\left(x+\dfrac{y}{4}\right){\mathrm{O}}_{2}{\xrightarrow[ ~]{点燃}}x{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}+\dfrac{y}{2}{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ ，结合化学式可知，等物质的量的几种烃完全燃烧时消耗氧气的物质的量最多的是 $ {\rm {\mathrm{C}}_{5}{\mathrm{H}}_{12}} $ 。

乙烯使酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液褪色是因为发生氧化还原反应， $ {\rm \mathrm{A}} $ 不符合题意；碘单质在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，将四氯化碳加入碘水中，四氯化碳能萃取碘水中的碘单质，振荡后水层接近无色，发生了物理变化， $ {\rm \mathrm{B}} $ 不符合题意；乙烯使溴水褪色是因为乙烯与 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 发生了加成反应， $ {\rm \mathrm{C}} $ 符合题意；甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失，发生的是取代反应， $ {\rm \mathrm{D}} $ 不符合题意。

乙烯与溴化氢加成生成 $ 1- $ 溴乙烷， $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误；乙烯先与溴化氢加成，生成的 $ 1- $ 溴乙烷再与等物质的量的溴在光照下反应，可能有多个氢原子被溴取代， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；乙烯与溴单质加成，只生成 $ {\rm 1，} 2- $ 二溴乙烷， $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确；乙烷与溴单质以 $ 1:2 $ 的体积比在光照条件下发生取代反应，反应产物是混合物， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。

单烯烃与 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 按 $ 1:1 $ 物质的量之比发生加成反应生成对应的烷烃，反应消耗 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的质量为 $ 3.8\mathrm{g}-3.6\mathrm{g}=0.2\mathrm{g} $ ，反应消耗 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 物质的量为 $ \dfrac{0.2\mathrm{g}}{2\mathrm{g}\cdot {\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}}^{-1}}=0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $ ，则单烯烃总物质的量为 $ 0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $ ，单烯烃的平均摩尔质量为 $ \dfrac{3.6\mathrm{g}}{0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}}=36\mathrm{g}\cdot {\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}}^{-1} $ ；单烯烃的分子通式为 $ {\rm {\mathrm{C}}_{n}{\mathrm{H}}_{2n}} $ ，则 $ 14n=36 $ ，解得 $ n\approx 2.57 $ ，故单烯烃中一定含乙烯，另一种单烯烃可能为丙烯、丁烯、戊烯等，生成的烷烃中一定有乙烷，另一种烷烃可能为丙烷、丁烷、戊烷等；故选 $ {\rm \mathrm{A}} $ 。

等质量的丙烯和聚丙烯即相同质量的“ $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}} $ ”，完全燃烧生成 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 的物质的量相等， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；聚丙烯无碳碳双键，与溴水不发生化学反应， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；此高分子材料由 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{H}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}} $ 和 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{H}(\mathrm{C}\mathrm{N})\xlongequal{}\mathrm{C}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{N}} $ 两种单体在一定条件下加聚得到， $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误；苯乙烯通过加聚反应得到， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。

根据结构简式可知，该高聚物为加聚产物，其链节为，由“断键法”（链节主链上单键改双键、双键改单键，超过饱和的碳原子中间断）可知其单体加聚时成键位置为，因此该高聚物的单体为苯乙烯（）、 $ {\rm 1，} 3- $ 丁二烯（），故选 $ {\rm \mathrm{D}} $ 。

$ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{R}}_{2}(\mathrm{R}} $ 为烷基 $ ) $ 进行加成聚合时，既可能发生乙烯间的聚合，对应产物为①；也可能发生 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{R}}_{2}} $ 间的聚合，对应产物为⑤；也可能发生两种单体之间的聚合，对应产物为③。选 $ {\rm \mathrm{C}} $ 。

分子式符合 $ {\rm {\mathrm{C}}_{n}{\mathrm{H}}_{2n+2}(n⩾ 1)} $ 的烃中碳原子均达到饱和状态，一定是饱和烃， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；分子式符合 $ {\rm {\mathrm{C}}_{n}{\mathrm{H}}_{2n}(n⩾ 2)} $ 的烃可能是烯烃（不饱和烃），也可能是环状烷烃（饱和烃）， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；烷烃包括链状烷烃和环状烷烃， $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误；具有环状结构的烃除了芳香烃外，还可能是环状烷烃、环状烯烃等， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。

$ {\rm ①{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}\mathrm{C}\mathrm{l}} $ 是卤代烃，属于烃的衍生物；②是环状烃，也是芳香烃； $ {\rm ③({\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3})_{2}\mathrm{C}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{2}} $ 是链状烃；④属于环状烃；⑤属于环状烃。综上，选 $ {\rm \mathrm{C}} $ 。

乙炔分子中 $ {\rm \mathrm{C}} $ 和 $ {\rm \mathrm{C}} $ 共用3个电子对，电子式为， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；碳碳三键不能省略，乙炔结构简式为 $ {\rm \mathrm{H}\mathrm{C}\equiv \mathrm{C}\mathrm{H}} $ ， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；乙炔分子的空间结构是直线形， $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确；乙炔的结构式为 $ {\rm \mathrm{H}-\mathrm{C}\equiv \mathrm{C}-\mathrm{H}} $ ，球棍模型为， $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。

苯的分子式为 $ {\rm {\mathrm{C}}_{6}{\mathrm{H}}_{6}} $ ，分子中12个原子共平面，为平面正六边形结构， $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确；苯分子中的碳碳键为介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键，并非单双键交替， $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误；苯与溴水不反应（仅萃取），苯与溴发生取代反应需液溴和催化剂， $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误；苯不能被强氧化剂（如酸性高锰酸钾溶液）氧化，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色， $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。