1、第11講 乙烯與有機高分子材料知識導航模塊一 乙烯知識精講一、乙烯的來源與用途1乙烯的來源 石油經(jīng)過分餾、裂化、裂解，可以得到乙烯。乙烯的產(chǎn)量可以用來衡量一個國家的石油化工水平。2乙烯的用途（1）重要的化工原料，用于生產(chǎn)聚乙烯、乙醇、聚氯乙烯等。（2）植物生長的調節(jié)劑和果蔬的催熟劑。二、乙烯的分子結構1乙烯結構的表示方法分子式電子式結構式結構簡式球棍模型空間充填模型C2H42乙烯的結構特點（1）乙烯分子中既有極性鍵又有非極性鍵，鍵角約為120，_原子共平面。（2）乙烯分子中的碳碳雙鍵中兩個碳碳鍵不完全相同，其中一個鍵不穩(wěn)定，發(fā)生化學反應時易斷裂，因此乙烯的化學性質較活潑。【答案】1 ； ； C

2、H2= CH2 2所有 思考與交流：丙烯（CH3CH=CH2）中共面的原子有哪幾個？【答案】最多有7個三、乙烯的物理性質顏色氣味狀態(tài)密度溶解性無色稍有氣味氣體比空氣_溶于水【答案】小 難四、乙烯的化學性質碳碳雙鍵使得乙烯表現(xiàn)出較活潑的化學性質，能與氧化劑O2、酸性KMnO4溶液反應，還能與Br2、H2O、HCl、H2等發(fā)生反應。1乙烯的氧化反應（1）乙烯能在空氣中燃燒，火焰明亮且伴有黑煙，生成二氧化碳和水，同時放出大量的熱。反應方程式：_（2）乙烯可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，被高錳酸鉀等氧化劑氧化。【答案】C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O 思考與交流（1）從氧化還原的角度，試著寫出乙

3、烯被高錳酸鉀溶液（硫酸酸化）氧化的方程式。 （2）能否用酸性高錳酸鉀溶液除去甲烷中混有的乙烯？（3）長途運輸水果時，為什么常常將浸泡有高錳酸鉀溶液的硅土放置在盛放水果的容器中？【答案】（1）5C2H4 + 12KMnO4 + 18H2SO4 = 10CO2 + 12MnSO4 + 6K2SO4 + 28H2O（2）不行，會引入新的雜質CO2（3）乙烯是植物生長調節(jié)劑，可以催熟水果。用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土吸收乙烯，可以防止水果早熟，達到保鮮的要求。2乙烯的加成反應（1）乙烯與溴的加成乙烯碳碳雙鍵中的一個鍵斷裂，兩個溴原子分別加在兩個價鍵不飽和的碳原子上，生成無色的1，2-二溴乙烷液體，使得

4、溴的四氯化碳溶液/溴水褪色，化學方程式為： + Br2 （1，2-二溴乙烷）（2）加成反應有機物分子中的不飽和碳原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應叫加成反應。（形式上類似于化合反應）（3）在一定條件下，乙烯還可以與H2、HCl、Cl2、H2O等物質發(fā)生加成反應：與H2加成： + H2 _與H2O加成： + H2O 與Cl2加成： + Cl2 CH2ClCH2Cl與HCl加成： + HCl CH3CH2Cl【答案】 CH3CH3；CH3CH2OH3乙烯的加聚反應（1）加聚反應：由相對分子質量小的化合物通過加成反應相互結合成相對分子質量很大的高分子化合物的反應。（2）在適當?shù)臏囟取?/p>

5、壓強和催化劑存在的條件下，乙烯分子中碳碳雙鍵中的一個鍵斷裂，分子間通過碳原子相互結合形成很長的碳鏈，生成相對分子質量很大的聚合物聚乙烯，化學方程式：_（3）高分子有機物中的幾個概念：單體：聚合成高分子化合物的小分子化合物，如CH2CH2；鏈節(jié)：高分子化合物中的最小重復單元，如 CH2 CH2 ；聚合度：高分子化合物中的鏈節(jié)數(shù)，如聚乙烯中的n。【答案】n （聚乙烯） 經(jīng)典例題反應類型的判斷【例1】下列各反應屬于加成反應的是（ ）ACH42O2eq o(,sup7(點燃)CO22H2OBCH3CH=CH2Br2CH3CHBrCH2BrCCH3CH2CH3Cl2eq o(,sup7(光)CH3CH2

6、CH2ClHClDCH3CH2CH2CH3eq o(,sup7(高溫)CH2=CH2CH3CH3【答案】B【變1】有機化學中的反應類型較多，將下列反應歸類（填序號）。乙烷在空氣中燃燒 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色 由乙烯制聚乙烯 甲烷與氯氣在光照的條件下反應 苯與溴水混合后振蕩，水層褪色其中屬于取代反應的是_；屬于氧化反應的是_；屬于加成反應的是_；的反應類型是_。【答案】 ；加聚反應加成產(chǎn)物的判斷【例2】下列物質不可能是乙烯加成產(chǎn)物的是（ ）ACH3CH3 BCH3CHCl2BCH3CH2OH DCH3CH2Br【答案】B【變2-1】（雙選）由乙烯性質推測丙烯（CH

7、2= CHCH3）性質，那么丙烯與HCl反應的產(chǎn)物可能是（）ACH3 CH2CH2ClBCH3 CHCl CH2ClCCH2Cl CH2 CHClDCH3 CHCl CH3【答案】AD【變2-2】有人認為CH2=CH2與Br2的加成反應，實質是Br2先斷裂為Br+和Br-，然后Br+首先與CH2=CH2一端碳原子結合，第二步才是Br-與另一端碳原子結合。根據(jù)該觀點如果讓CH2=CH2與Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反應，則得到的有機物不可能是（）ABrCH2CH2BrBClCH2CH2ClCBrCH2CH2IDBrCH2CH2Cl【答案】B乙烯的性質【例3】下列有關乙烯的敘述中，不正確

8、的是_（填字母序號）。A乙烯的化學性質比乙烷活潑B乙烯可用作香蕉等果實的催熟劑C乙烯雙鍵中的一個鍵可以斷裂，容易發(fā)生加成反應和取代反應D用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土保鮮水果的方法，原理是乙烯和高錳酸鉀發(fā)生加成反應E相同物質的量的乙烯和甲烷完全燃燒后生成水的質量相同F(xiàn)乙烯屬于不飽和鏈烴，乙烷屬于飽和鏈烴G乙烯分子中所有原子處于同一平面上，乙烷分子則為立體結構，所有原子不可能在同一平面【答案】CD【例4】乙烯是一種重要的化工原料，某同學設計實驗探究工業(yè)制備乙烯的原理和乙烯的主要化學性質，實驗裝置如圖所示。（1）用化學反應方程式解釋B裝置中的實驗現(xiàn)象：_。（2）C裝置中的現(xiàn)象是_，其發(fā)生反應的類型是

9、_。（3）查閱資料可知，乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應產(chǎn)生二氧化碳。根據(jù)本實驗中裝置_(填序號)中的實驗現(xiàn)象可判斷該資料是否真實。（4）通過上述實驗探究可知，檢驗甲烷和乙烯的方法是_(填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是_。A將氣體通入水中B將氣體通過裝溴水的洗氣瓶C將氣體通過裝酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶D將氣體通入氫氧化鈉溶液中（5）工業(yè)上以乙烯為原料可以生產(chǎn)一種重要的合成有機高分子化合物，其反應的化學方程式為_，反應類型是_。【答案】（1）CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br（2）酸性高錳酸鉀溶液褪色氧化還原反應（3）D（4）BCB （5）n ；加聚反應模塊二 烴知識精講一、烴的概念僅含碳

10、和氫兩種元素的有機化合物稱為碳氫化合物，也稱為烴。 二、烴的分類1根據(jù)碳原子間成鍵方式的不同進行分類2根據(jù)碳骨架的不同，可以將烴分為鏈狀烴和環(huán)狀烴。三、炔烴1分子里含有碳碳三鍵的不飽和烴稱為炔烴。2乙炔的結構分子式最簡式結構式結構簡式官能團C2H2CH碳碳三鍵四、苯、芳香烴、芳香族化合物1苯的結構分子式結構式結構簡式球棍模型空間充填模型C6H6或苯環(huán)中的碳碳之間的鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵，苯分子中6個碳原子和6個氫原子都在同一平面內，是平面正六邊形。2芳香烴：分子中含有苯環(huán)的烴。3芳香族化合物：分子中含有苯環(huán)的有機物。經(jīng)典例題加成、取代反應的計算【例5】1 mol乙烯與HC

11、l完全加成后再被Cl2徹底取代，則消耗氯氣的物質的量是（ ）A2 mol B2.5 molC4 mol D5 mol【答案】D【變5-1】若用乙烯和氯氣在適當?shù)臈l件下反應制取四氯乙烷，這一過程中所要經(jīng)歷的反應及耗用氯氣的量是（設乙烯為1 mol，反應產(chǎn)物中的有機物只是四氯乙烷）（）A取代，4 mol Cl2B加成，2 mol Cl2C加成、取代，2 mol Cl2D加成、取代，3 mol Cl2【答案】D【變5-2】某氣態(tài)烴1 mol最多可與2 mol HCl加成，所得產(chǎn)物與Cl2發(fā)生取代反應時，若將氫原子全部取代，需要8 mol Cl2，由此可知該烴結構簡式可能為（ ）ACHCH BCH3C

12、CHCCH3CCCH3 DCHCH3= CHCH3【答案】C苯的結構【例6】下列關于苯的說法中正確的是（）A苯與H2在一定條件下的加成產(chǎn)物環(huán)己烷（）中，所有原子在同一平面上B 表示苯的分子結構，其中含有碳碳雙鍵，因此苯的性質跟烯烴相同C苯的分子式是C6H6，苯分子中的碳原子遠沒有飽和，因此能與溴水發(fā)生加成反應而使之褪色D苯環(huán)上的碳碳鍵是一種介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵，因此苯可以發(fā)生取代反應和加成反應【答案】D【變6】下列有機物分子中，所有的原子不可能在同一平面的是（）AB C D 【答案】B烴的分子結構【例7】設NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是（ ）A常溫常壓下，22.4L乙烷和

13、乙烯含碳原子數(shù)為2NAB室溫下，42.0g乙烯含CH鍵為3NAC標準狀況下，22.4L苯所含的分子數(shù)為NAD標準狀況下，2.24L甲烷和乙烯混合氣體中含氫原子數(shù)為0.4NA【答案】D混合烴的燃燒【例8】兩種氣態(tài)烴組成的混合物6.72L（標準狀態(tài)）完全燃燒生成0.48mol的CO2和10.8gH2O，則混合烴中（ ）A一定不存在乙烯B一定不存在甲烷C一定存在甲烷D一定存在乙烯【答案】C【變8】一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)單烯烴組成的混合物共10g，混合氣體的密度是相同狀況下氫氣密度的12.5倍，該混合氣體通過溴水時，溴水的質量增加8.4g，則該混合氣體可能是（ ）A甲烷、乙烯B丙烷、乙烯C乙烷、丙烯D

14、甲烷、丙烯【答案】A模塊三 有機高分子材料知識精講一、有機高分子材料的分類根據(jù)來源不同可將有機高分子材料分為_有機高分子材料和_有機高分子材料。（1）天然有機高分子材料：如棉花、羊毛、天然橡膠等。（2）合成有機高分子材料：如塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、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樹脂，還可以根據(jù)需要加入一些具有特定作用的添加劑。添加劑作用提高塑性防止塑料老化使塑料著色【答案】增塑劑 防老劑 著色劑2性能：塑料具有強度高、密度小、耐腐蝕、易加工等優(yōu)良的性能。3常見的塑料及其用途名稱化學式用途聚乙烯可制成食品包裝袋等聚氯乙烯可制成電線的絕緣層、管道等聚苯乙烯

15、可制成泡沫包裝材料、絕緣材料等聚四氟乙烯可制成實驗儀器、化工用品等聚丙烯可制成管道、包裝材料等有機玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)可制成飛機和車輛的風擋、光學儀器等脲醛塑料(電玉)可制成電器開關、插座等三、橡膠1成分：天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯，單體是異戊二烯。2分類：3性能及其用途具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或耐低溫等性能，可用于制造汽車、飛機輪胎、各種密封材料。四、纖維1分類：纖維分為天然纖維和化學纖維。纖維生產(chǎn)流程實例天然纖維動物纖維羊毛、蠶絲等植物纖維棉花、麻等化學纖維再生纖維用化學方法將農林產(chǎn)品中的纖維素、蛋白質等天然高分子再加工的產(chǎn)品黏膠纖維、大豆蛋白纖維等合成纖維以石油、

16、煤、天然氣等為原料，生成小分子單體，再聚合成高分子聚合物丙綸、氯綸、腈綸、滌綸、錦綸、芳綸2性能及用途：合成纖維具有強度高、彈性好、耐磨、耐化學腐蝕、不易蟲蛀等優(yōu)良性能，可供人類穿著、制成繩索、漁網(wǎng)、工業(yè)用濾布，以及飛機、船舶的結構材料等。 明辨是非（1）通常所說的三大合成材料是塑料、合成纖維和合成橡膠（ ）（2）塑料包裝袋都可以包裝食品（ ）（3）有機高分子材料是一類結構非常復雜的有機物（ ）（4）真絲、塑料和滌綸都是合成高分子材料（ ）（5）純凈的聚乙烯塑料為純凈物（ ）（6）乙烯和聚乙烯都能使溴的CCl4溶液褪色（ ）（7）天然橡膠硫化的過程沒有發(fā)生化學變化（ ）【答案】 經(jīng)典例題有機高

17、分子材料【例9】下列物質中不屬于天然有機高分子材料的是（ ）A棉花B羊毛C天然橡膠D塑料【答案】D【變9】下列關于對有機高分子化合物的認識正確的是（ ）A有機高分子化合物被稱為聚合物或高聚物，是因為它們大部分是由高分子化合物通過聚合反應而得到的B有機高分子化合物的相對分子質量很大，因而其結構很復雜C對于一塊高分子材料來說，n是一個整數(shù)值，因而它的相對分子質量是確定的D高分子材料可分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類【答案】D橡膠、塑料、纖維【例10】橡膠樹是熱帶植物，在我國海南有大面積種植。從橡膠樹的膠乳中可提取天然橡膠，天然橡膠的成分是聚異戊二烯，其結構簡式為。天然橡膠經(jīng)過硫化后變?yōu)榱蚧?/p>

18、橡膠，如下圖所示。下列敘述中不正確的是（ ）A硫化橡膠和天然橡膠的高分子結構型式都屬于體型結構B天然橡膠變?yōu)榱蚧鹉z發(fā)生了化學變化C硫化橡膠比天然橡膠相對分子質量大D硫化橡膠比天然橡膠強度大【答案】A【例11】一種芳綸纖維的拉伸強度比鋼絲還高，廣泛用作防護材料。其結構片段如下圖。下列關于該高分子的說法正確的是（ ）A芳綸纖維分子量確定，屬于純凈物B氫鍵只影響芳綸纖維的化學性質C合成芳綸纖維的小分子化合物可能為兩種D芳綸纖維的結構簡式可表示為【答案】C【例12】如圖是以乙炔(結構簡式為CHCH)為主要原料合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡膠的轉化關系圖。（1）寫出A、B、C、D四種物質的結構簡式：A

19、_，B_，C_，D_。（2）寫出有關反應的化學方程式：_；_；_；_。【答案】（1）CH2=CHCl CH2=CHCNCH2=CHCCH （2）nCH2=CHCleq o(,sup7(催化劑)CHCHHCNCH2=CHCN2CHCHCH2=CHCCHeq o(,sup7(催化劑)提分作業(yè)【練1】下列分子中的各原子均在同一平面上的是（ ）AC2H4BCH3ClCCH3CH=CH2DCH3CH3【答案】A【練2】蘇軾的格物粗談有這樣的記載：“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)，并無澀味。”按照現(xiàn)代科技觀點，該文中的“氣”是指（ ）A脫落酸B乙烯C生長素D甲烷【答案】B【練3】是兩種常見烴的

20、球棍模型，則下列敘述正確的是（ ）A都能在空氣中燃燒B都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C都能發(fā)生加成反應D等質量的完全燃燒時，產(chǎn)生CO2的量相同【答案】A【練4】下列關于乙烯和乙烷比較的說法中，不正確的是（）A乙烯分子中因含有不飽和鍵，導致乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色B乙烯分子中所有原子處于同一平面上，乙烷分子則為立體結構，原子不都在同一平面上C乙烯分子中含有碳碳雙鍵，乙烷分子中含有碳碳單鍵，雙鍵不如單鍵穩(wěn)定，導致乙烯的性質比乙烷活潑D乙烯的結構簡式為CH2CH2，乙烷的結構簡式為CH3CH3【答案】D【練5】下列反應中不屬于加成反應的是（）A由乙烯制乙醇B乙烷在空氣中燃燒C乙炔和溴反應生成1,1,2,2-四溴乙烷()D由乙烯制聚乙烯【答案】B【練6】下列關于苯的說法中正確的是（）A苯與H2在一定條件下