乙烯與有機(jī)高分子材料（解析版）

第17講乙烯與有機(jī)高分子材料

課標(biāo)要求

;認(rèn)識(shí)乙烯的結(jié)構(gòu)及其主要性質(zhì)與應(yīng)用;

2.知道加成、聚合等有機(jī)反應(yīng)類型。

3.知道高分子材料等常見材料類型，結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)材料組成、性能與應(yīng)用的聯(lián)系。

知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

知識(shí)詳解

【乙烯的分子組成與結(jié)構(gòu)】

分子式電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式球棍模型空間充

填模型

HH

C2H4

CH2=CH2oo

H.E,?>.HII—C=C—II

【乙烯的性質(zhì)】

1.乙烯的物理性質(zhì)

顏色狀態(tài)氣味水溶性密度

無色氣體稍有氣味難溶于水比空氣略小

2.乙烯的化學(xué)性質(zhì)

(I)弱化反應(yīng)

①燃燒：現(xiàn)象：火焰明亮，伴有黑煙。

點(diǎn)燃

化學(xué)方程式：C2H4+3O2**2CO2+2H2。。

②和酸性KMnO4溶液反應(yīng)

現(xiàn)象：酸性KMnO4溶液褪色。

結(jié)論：乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化。

(2)加成反應(yīng)

①將乙烯通入澳的四氯化碳溶液中

現(xiàn)象：漠的四氯化碳溶液褪色。

CH=CH+Br--CH2—CH

222II2

化學(xué)方程式：BrBr。

②加成反應(yīng)定義：有機(jī)物分子中的不飽和碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合

物的反應(yīng)。

書寫下列加成反應(yīng)的化學(xué)方程式:

催化刑

rCH,YH,

CH2=CH2+H2△

CH2=CH2+H2O催化劑.CH;l—CH2—OH

加壓.加熱-------------

催化劑

CH2=CH2+HCI——*CH,—CH2

Cl

(3)聚合反應(yīng)

①定義：由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對(duì)分子質(zhì)量大的聚合物的反應(yīng)。

②乙烯自身加成生成聚乙烯的方程式：

?￡H2=CH2催化劑/千CH2CHA

(聚乙烯)

該反應(yīng)是聚合反應(yīng)，同時(shí)也是加成反應(yīng)，這樣的反應(yīng)又被稱為加成聚合反應(yīng)，簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)。

其中，—CHTH2-稱為鏈節(jié)，〃稱為聚合度，小分子乙烯稱為聚乙烯的單體。

【乙烯的用途】

1.乙烯是重要的化工原料，在一定條件下用來制聚乙烯塑料、聚乙烯纖維、乙醇等。乙烯的

產(chǎn)量可以用來衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平。

2.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用作植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。

【乙烷與乙烯的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)對(duì)比】

分子式C2H6C2H4

11II

分11HC=CII

結(jié)構(gòu)式H—C—C—H11

子HH

HH

結(jié)

碳碳鍵類別碳碳單鍵碳碳雙鍵

構(gòu)

分子內(nèi)原子C、H不全在一個(gè)平6個(gè)原子都在同一平

的相對(duì)位置面內(nèi)面內(nèi)

點(diǎn)燃點(diǎn)燃

楸也2c2H6+7023二C2H4+302^^

燃燒

化4CO2+6H2O2co2+2H2O

學(xué)特征反應(yīng)C2H6+C121

CH2=CH2+

性

C2H5CI+HCIBr2—>CH2BrCH2Br

質(zhì)

與酸性高錚因發(fā)生氧化反應(yīng)而

不反應(yīng)

酸鉀溶液使其褪色

1.燃的概念：僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)化合物稱為碳?xì)浠衔?，也稱為燃。

2.煌的分類

依據(jù)：燒分子中碳原子間成鍵方式的不同及碳骨架的不同。

「代表物

T鏈狀烷燃B

結(jié)構(gòu)間式：3cH3

「T辿和和1-

（烷勘「代表物：環(huán)己烷

口結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式件C|Hi

3

回

______」特點(diǎn):分子中含有:c=c;

乜遇上L代表物：乙烯CHKHz

,,r特點(diǎn):分子中含有一c三c一

L~|不飽和和卜-J

L代表物：乙快CH三CH

,____,r特點(diǎn):分子中含有

L代表物：本丁

3.常見煌分子結(jié)構(gòu)探究

目的：通過學(xué)習(xí)甲烷、乙烯、乙烘的分子結(jié)構(gòu)，理解常見煌的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

嫌甲烷乙烯乙塊

H

X?HH

電子式HxC?X?XHxC::CxH

?XHxC：：CxH

H

C-H共價(jià)單鍵和

C—H共價(jià)單鍵和

化學(xué)鍵C—H共價(jià)單犍\/

C=C—CM—鍵

/'共價(jià)鍵

球棍

模型

碳和碳形成碳碳雙

碳和碳形成碳碳三

碳原子4個(gè)單電子鍵，剩余價(jià)鍵完全和

鍵，剩余價(jià)鍵和氫原

完全和4個(gè)氫原子氫原子形成C—H

分子結(jié)子形成C-H單鍵，

形成4個(gè)共價(jià)單鍵，單鍵,鍵和鍵夾角為

構(gòu)特點(diǎn)鍵和鍵夾角為180。,

形成以碳原子為中120°,2個(gè)碳原子和

2個(gè)氫和2個(gè)碳原子

心的正四面體結(jié)構(gòu)4個(gè)氫原子在同一

成直線結(jié)構(gòu)

平面內(nèi)

【芳香族化合物與苯】

1.芳香族化合物：分子中含有苯環(huán)的有機(jī)物。

2.苯的組成與結(jié)構(gòu)

分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式空間形狀

/\

H—CC—H

C6H61II平面正六邊形

H—CC—H

X/0

C

1

H

其中，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(dú)特的鍵，苯分子中6

個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子都在同一平面內(nèi)。

3.苯的用途：苯是一種重要的有機(jī)化工原料和有機(jī)溶劑，廣泛用于生產(chǎn)醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料、

染料、洗滌劑和合成高分子材料等。

【比較CH4、CH2=CH2的化學(xué)性質(zhì)】

物質(zhì)甲烷乙烯

Br2試劑B「2蒸氣澳水或溟的CC14溶液

與Br2

反應(yīng)條件光照

反應(yīng)

反應(yīng)類型取代加成

和燃燒燃燒，火焰呈淡藍(lán)色燃燒，火焰明亮、伴有黑煙

氧化酸性

反應(yīng)不反應(yīng)酸性溶液褪色

KMnO4KMnO4

溶液

CH2=CH2分子中的碳原子

CH,分子中的碳原子為飽

為不飽和結(jié)構(gòu)，所成的鍵為

和結(jié)構(gòu)，所成的鍵為單

性質(zhì)和結(jié)構(gòu)關(guān)系碳碳雙鍵，其中一個(gè)鍵容易

鍵，性質(zhì)穩(wěn)定，主要發(fā)生

斷裂，性質(zhì)活潑，主要發(fā)生

取代反應(yīng)

加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)

【有機(jī)高分子材料】

1.有機(jī)高分子材料的分類

根據(jù)來源不同可將有機(jī)高分子材料分為天然有機(jī)高分子材料和合成有機(jī)高分子材料。

天然有機(jī)高分子材料：如棉花、羊毛、天然橡膠等。

合成有機(jī)高分子材料：如塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料等。

2.三大合成高分子材料——塑料、橡膠和纖維

⑴塑料

①成分

主要成分合成樹脂

增塑劑提高塑性

添加劑防老劑防止塑料老化

著色劑使塑料著色

②主要性能

塑料具有強(qiáng)度高、密度小、耐腐蝕，易加工等優(yōu)良的性能。

③常用塑料用途

名稱用途

聚乙烯可制成食品包裝袋

聚氯乙烯電線的絕緣層，管道等

聚苯乙烯泡沫包裝材料，絕緣材料

聚四氟乙烯制實(shí)驗(yàn)儀器、化工用品

聚丙烯制管材，包裝材料

有機(jī)玻璃（聚甲基

制飛機(jī)和車輛的風(fēng)擋，光學(xué)儀器等

丙烯酸甲酯）

胭醛塑料（電玉）制電器開關(guān)，插座

⑵橡膠

-FCH2—C=CH—CH2i

I

①天然橡膠主要成分是聚異戊二烯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CHs。

②硫化橡膠：工業(yè)上用硫與橡膠作用進(jìn)行硫化，使線型的高分子鏈之間通過硫原子形成化學(xué)

鍵，產(chǎn)生交聯(lián)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而提高強(qiáng)度、韌性和化學(xué)穩(wěn)定性。

③常見合成橡膠有丁苯橡膠，順丁橡膠，氯丁橡膠，還有氟橡膠、硅橡膠等特種橡膠。

④主要用途：制輪胎，在航空、航天、國(guó)防等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。

⑶纖維

①分類：

‘天然纖維：棉花、羊毛、蠶絲和麻等

（再生纖維：黏膠纖維、大豆蛋白纖維

纖維《

化學(xué)纖維J合成纖維：聚丙烯纖維丙綸、聚氯乙烯

、纖維氯綸等

②合成纖維性能：強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕、不易蟲蛀等。

③主要用途：制衣料、繩索、漁網(wǎng)等，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。

【加聚反應(yīng)單體的判斷方法】

方法一：彎箭頭法（一邊趕法），去掉［］和小將鏈節(jié)中的一個(gè)鍵從左向右折置，單變雙，

雙變單，遇到碳超過4價(jià),則斷開。

玉傘

-ECH2—<.CF2—fF

如維通橡膠CF3―>CE_>CH2=CF2和

CF2=CF—CF3O

方法二：?jiǎn)巫冸p，雙變單,超過四價(jià)則斷開。

-E-CH2—CH==CH—CH2—CH—€H2i

6-

如：丁苯橡膠

CH2—CH=CH—CH2—CH—CH2

L:H=CH2

典例分析乙烯的性質(zhì)

（2022?湖南?模擬）僅用下表提供的玻璃儀器（非玻璃儀器任選）就能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

()

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟Ａx器

A除去食鹽中的泥沙燒杯、玻璃棒、分液漏斗

B鑒別Na2c03溶液和稀鹽酸試管、膠頭滴管

C配制240mL0.1OmoLL/的NaOH溶液250mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、量筒

D除去甲烷中的少量乙烯雜質(zhì)盛有酸性高缽酸鉀溶液的洗氣瓶、導(dǎo)管

【答案】B

【解析】A.除去食鹽中的泥沙可采取先溶解、后過濾、然后蒸發(fā)結(jié)晶的方法，過濾需要普

通漏斗而不是分液漏斗，蒸發(fā)結(jié)晶需要用到蒸發(fā)皿和酒精燈，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.用試管和膠頭

滴管采用互滴法即可鑒別Na2c03溶液和稀鹽酸，B項(xiàng)正確；C.配制240mL0.l0mol?L」的

NaOH溶液，需要250mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、量筒和膠頭滴管，由于缺少膠頭滴管該

實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟荒軐?shí)現(xiàn)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.酸性高缽酸鉀溶液能將乙烯氧化為二氧化碳，引進(jìn)了新

的雜質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選B。

舉一反三

1.（2022?廣西?南寧三中一模）設(shè)M為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（）

A.ImolNa與Ch完全反應(yīng)，生成物中離子總數(shù)大于1.5M

B.硝酸與鐵反應(yīng)得到NO?、N2O4共46g,則鐵失去的電子數(shù)目為2根

C.50mLi8.4mol/L濃硫酸與足量銅微熱反應(yīng)，生成S6分子數(shù)目為0.46M

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L由甲烷和乙烯組成的混合物中含有極性鍵的數(shù)目為4N,

【答案】D

【解析】A.氧化鈉和過氧化鈉中鈉元素都為+1價(jià)，陰陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比都為1：2,所以鈉

與氧氣反應(yīng)無論生成氧化鈉，還是生成過氧化鈉，或氧化鈉和過氧化鈉的化合物，生成物中

離子總數(shù)為lmolxl.5xMmoL=15M,故A錯(cuò)誤；B.二氧化氮和四氧化二氮的最簡(jiǎn)式相

46g

同，都為NCh,46gNO2的物質(zhì)的量為46g/］；ol=lmoh所以硝酸與鐵反應(yīng)時(shí)，鐵失去的電

子數(shù)目為ImolxlxNmoLXM,故B錯(cuò)誤；C.銅與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫，與稀硫酸不

反應(yīng)，所以50mLi8.4mol/L濃硫酸與足量銅微熱反應(yīng)時(shí)，生成二氧化硫的分子數(shù)目小于

18.4mol/Lx0.05LxgxMmoL=0.46Mi,故C錯(cuò)誤；D.甲烷和乙烯分子中都含有4個(gè)極性

鍵，所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L由甲烷和乙烯組成的混合物中含有極性鍵的數(shù)目為富2;24三1

22.4L/mol

x4xMmolT=4M,故D正確：故選D。

2.（2022?廣東?模擬）實(shí)驗(yàn)探究是化學(xué)進(jìn)步的源泉，下圖為氣體除雜和收集的裝置，能實(shí)現(xiàn)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

氣體一

裝置】

選項(xiàng)氣體（雜質(zhì)）除雜裝置1

AC2H4(SO2)NaOH溶液

BCI2(HCI)飽和食鹽水

CSO2(CO2)飽和碳酸鈉溶液

DC2H6(C2H4)酸性高缽酸鉀溶液

【答案】B

【解析】A.乙烯中的SO2可以通過裝有NaOH的洗氣瓶來除雜，也能用濃硫酸進(jìn)行干燥,

但由于乙烯的密度比空氣稍小一點(diǎn)，故常用排水法收集而不用排空氣法收集（易導(dǎo)致收集的

乙烯不純），A不合題意；B.除去CL中的HC1先通過裝有飽和食鹽水的洗氣瓶，再用濃硫

酸進(jìn)行干燥，且密度大于空氣，利用向上排空氣法收集氯氣，B符合題意；C.由于S6和

CO2均能與Na2cCh溶液反應(yīng)，故不能用飽和Na2c03溶液來除去SO2中的CO2,C不合題

意；D.乙烯經(jīng)過酸性高鎬酸鉀溶液后轉(zhuǎn)化為CO2,引入新的雜質(zhì)，故除去乙烷中的乙烯不

能用酸性高缽酸鉀溶液，D不合題意；故答案為：Bo

3.（2022?湖北?襄陽(yáng)五中模擬）下歹IJ“類比”合理的是（）

A.常溫下，Zn和濃硫酸反應(yīng)可以得到SO2,則常溫下A1和濃硫酸反應(yīng)也可以得到SCh

B.H2O的沸點(diǎn)比H2s的沸點(diǎn)高，則CH4的沸點(diǎn)比SiH4的沸點(diǎn)高

C.乙烯使濱水褪色發(fā)生加成反應(yīng)，則乙烯使酸性高缽酸鉀褪色也發(fā)生加成反應(yīng)

D.加熱條件下，F(xiàn)e和S能直接化合生成FeS,則加熱條件下Cu和S也能直接化合生成Cu2s

【答案】D

【解析】A.常溫下，A1在濃硫酸中鈍化，故A錯(cuò)誤；B.CFU分子間不能形成氫鍵，CH4

的相對(duì)分子質(zhì)量小于SiH4,所以CH4的沸點(diǎn)比SiE的沸點(diǎn)低，故B錯(cuò)誤；C.乙烯使酸性

高缽酸鉀褪色發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D.S的氧化性弱，加熱條件下，F(xiàn)e和S能直接化

合生成FeS,Cu和S能直接化合生成CsS,故D正確；選D。

典例分析加成反應(yīng)

（2022?河北?模擬）設(shè)S為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（）

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L02與CH,反應(yīng)完全，生成物中氣體分子數(shù)目是0.2A\

B.Imol甲基碳正離子（CH；）所含質(zhì)子總數(shù)為8義

C.0.5mol乙烯被溟的四氯化碳溶液完全吸收，斷裂的共價(jià)鍵總數(shù)為，\\

D.在一定條件下，2moiSO?和linolO?充分反應(yīng)后，容器中的分子總數(shù)小于2%人

【答案】C

V224L

【解析】A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LJ為4,Cl?與CH’的反應(yīng)是取

m

代反應(yīng)，產(chǎn)物有CH。、CH2C12,CHCh、CC14,HC1,標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CH2c1、CHCl,、CC14

為液態(tài)，所以不能確定生成物中氣體分子數(shù)目，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.1個(gè)甲基碳正離子含有的質(zhì)

子數(shù)為9,則Imol甲基碳正離子所含質(zhì)子總數(shù)為1010以9乂叢1110『=9/，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.乙

烯發(fā)生加成反應(yīng)時(shí)，每個(gè)乙烯分子斷開雙鍵中的一個(gè)鍵，嗅分子中的Br-Br鍵斷開，所以

0.5mol乙烯完全反應(yīng)總共斷裂個(gè)共價(jià)鍵，C項(xiàng)正確；D.一定條件下，二氧化硫和氧氣

生成三氧化硫的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，則2moi二氧化硫和Imol氧氣充分反應(yīng)后，容器中的分

子總數(shù)大于2%人，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選：C。

1.（2022?北京?北師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)三模）將煙氣中的CO2進(jìn)行分離提純?cè)倮?，助力?shí)現(xiàn)“碳

中和“。FI前最先進(jìn)的捕獲煙氣中CO2的技術(shù)為烷醇胺吸收一熱分解循環(huán)法。實(shí)驗(yàn)室用

HOCH2cH2NH2（MEA）為吸收劑，模擬該過程，其原理如圖所示：

凈化氣再生液

煙氣一?

勢(shì)處理

已知:

i.吸收塔中主要發(fā)生的反應(yīng)為：2HOCH2CH2NH2（MEA）（aq）+CO2（g）B!?>

+

HOCH2CH2NHCOO（MEACOO）（aq）+HOCH2CH2NH；（MEAH）（aq）△H<0

ii.按一定流速將吸收劑和煙氣泵入吸收塔，并監(jiān)測(cè)吸收塔中流出液和凈化氣中物質(zhì)的含量。

數(shù)據(jù)如下表所示（單位均為mol/s）

物質(zhì)+HCO-co；

MEAC02MEAHMEACOO

吸收液1.407.3xIO,0.920.870.010.03

煙氣00.940000

流出液0.204.8x10-71.621.370.110.08

凈化氣9.5X10-40.290000

iii.CO2的釋放率=n（再生塔中釋放的CO2）/n（吸收塔中吸收的CO2）,CCh的捕獲率二門（再生

塔中釋放的C（h）/n（通入吸收塔中的CO2）,判斷下列說法中不正確的是：（）

A.上述反應(yīng)過程中CO?發(fā)生了加成反應(yīng)

B.吸收塔中除了發(fā)生已知i中所示主要反應(yīng)外，還發(fā)生了反應(yīng)：4HOCH2cH2NH2+3CO2嶙0

4HoeH2cH2NH；+2HCO3+CO；

C.若該模擬過程CO2的釋放率為0.94,則CO2的捕獲率是0.65

D.可以通過增大煙氣流速，降低再生塔溫度提高CO2的捕獲率

【答案】D

【解析】A.反應(yīng)2HOCH2CH2NH2（MEA）（aq）+CO2（g）<*?>

HOCH2cH2NHCOO（MEACOO）（aq）+HOCH2cH2NH；（MEAH+）（aq）,兩種物質(zhì)生成了一種可

完全電離的物質(zhì)，所以過程中C02發(fā)生了加成反應(yīng)，故A正確：B.由表中數(shù)據(jù)可知，吸

收塔中除了發(fā)生已知i中所示主要反應(yīng)外，還發(fā)生了反應(yīng)：4HoeH2cH2NH2+3CO2脩珍

4HoeH2cH2NH；+2HCO；+CO；,故B正確;C.CCh的釋放率=n（再生塔中釋放的CO2）/n（吸

收塔中吸收的CO2）,若該模擬過程CO2的釋放率為0.94,則n（再生塔中釋放的COz）=0.94n（^

收塔中吸收的CO2）,CO2的捕獲率二n（再生塔中釋放的CO2）/n（通入吸收塔中的CO2）=

0.94n（吸收塔中吸收的CO2）/n（通入吸收塔中的CO2）=

0.94x(1.37-0.87+0.11-0.01+0.08一0.03)?3^升心口八八〃〃十—一.

---------------------------------------------------=0.65,即COz的捕獲率是0.65,故C正確；D.增

大煙氣流速不一定能增加二氧化硬的吸收，降低再生塔溫度會(huì)減慢反應(yīng)速率，不能提高C5

的捕獲率，故D錯(cuò)誤；故答案為：D

HC--CH

2.（2022?遼寧?二模）環(huán)氧乙烷（2\/2，簡(jiǎn)稱EO）常月作醫(yī)療口罩消毒劑，

O

2020年《Science》上發(fā)表了乙烯巴解制備EO的新方法，其原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的

B.陽(yáng)離子交換膜不可換成氯離子交換膜

C.整個(gè)制備過程中存在加成反應(yīng)

D.溶液a與HOCH2cH2cl反應(yīng)化學(xué)方程式為KOH+HOCH2CH2C1fEO+KC1+H2O

【答案】B

【解析】A.乙烯與HCIO反應(yīng)，而HC1O是在陽(yáng)極區(qū)氯離子氧化生成的氯氣歧化反應(yīng)生成

的，選項(xiàng)A正確；B.交換膜對(duì)陰極區(qū)不產(chǎn)生影響，所以可以用氯離子交換膜，氯離子通過

陰極區(qū)也不影響陰極區(qū)的反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由圖可知，發(fā)生反應(yīng)

CH2=CH2+HC1O-HOCH2cH2C1,屬于加成反應(yīng)，選項(xiàng)C正確；D.陰極區(qū)KC1發(fā)生反應(yīng)

2H2O+2e=H2t+2OH-,生成KOH,則KOH與HOCH2cH2。反應(yīng)生成EO,由原子守恒得

KOH+HOCH2cHZCITEO+KCI+H’O,選項(xiàng)D正確；答案選B。

3.（2022?山東?模擬）阿斯巴甜是一種具有清爽甜味的有機(jī)化合物，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下

列有關(guān)該有機(jī)物的說法錯(cuò)誤的是（）

A.分子式為C14H18N2O5

B.分子中C原子的雜化方式有2種

C.可以發(fā)生加成、取代及氧化反應(yīng)

D.分子中手性碳原子一共有3個(gè)

【答案】D

【解析】A.從題給結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以得出該有機(jī)物的分子式為Ci4H18N2O5,A正確；B.題給

有機(jī)物分子中C原子形成了雙鍵、單犍和苯環(huán)，因此雜化方式有sp2、sp3兩種，B正確；C.題

給有機(jī)物分子中含有苯環(huán)，可以發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)，含有氨基且該物質(zhì)可以燃燒，可

以發(fā)生氧化反應(yīng)，C正確；D.阿斯巴甜分子中手性碳原子一共有2個(gè)，D錯(cuò)誤；故選D。

典例分析有機(jī)高分子材料

（2022?天津?二模）化學(xué)與生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。下列說法中錯(cuò)誤的是（）

A.市面上的防曬衣通常采用聚醍纖維材料制作，忌長(zhǎng)期用肥皂洗滌

B.“天和”核心艙其腔體使用的氮化硼陶瓷基復(fù)合材料屬于無機(jī)非金屬材料

C.制作“嫦娥”太空飛行器使用的碳纖維復(fù)合材料是一種新型有機(jī)高分子材料

D.“凡引水種鹽，待夏秋之交，南風(fēng)大起，則一宵結(jié)成“該過程屬于蒸發(fā)結(jié)晶

【答案】C

【解析】A.市面上的防曬衣通常采用聚酯纖維材料制作，在堿性條件下易水解，忌長(zhǎng)期

用肥皂洗滌，故A正確；B.氮化硼陶瓷基復(fù)合材料，屬于新型無機(jī)非金屬材料，故B正

確；C.制作“嫦娥”太空飛行器使用的碳纖維復(fù)合材料是一種新型無機(jī)非金屬材料，故C

錯(cuò)誤；D.”凡引水種鹽，待夏秋之交，南風(fēng)大起，則一宵結(jié)成“依據(jù)“南風(fēng)大起，則一宵結(jié)

成”可知，該過程通過蒸發(fā)水分得到固體，為蒸發(fā)結(jié)晶的操作，故D正確；故選C。

舉一反三

1.（2022?湖北武漢?模擬）化學(xué)為推動(dòng)人類文明和社會(huì)進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)。下列說法錯(cuò)誤

的是（）

A.我國(guó)科學(xué)家研究的由CO?到淀粉的全合成有利于實(shí)現(xiàn)，碳中和”

B.“神舟飛船”返回艙外層材料的酚醛樹脂球?qū)儆谟袡C(jī)高分子材料

C.服裝中含有的“Gore-Tex”聚四氟乙烯薄膜面料的單體是鹵代煌

D.“光刻技術(shù)”的光敏樹脂在曝光條件下發(fā)生分子間聚合成像是物理變化

【答案】D

【解析】A.由CO2合成淀粉，可以計(jì)算二氧化碳的含量，有利于實(shí)現(xiàn)“碳中和”，故A正確：

B.酚醛樹脂是一種合成塑料，屬于有機(jī)高分子材料，故B正確；C.聚四氟乙烯的單體四

氟乙烯，四氟乙烯屬于鹵代燃，故C正確；D.光敏樹脂在曝光條件下發(fā)生分子間聚合成像，

發(fā)生聚合反應(yīng)，是化學(xué)變化，故D錯(cuò)誤；選D。

2.（2022?遼寧葫蘆島?二模）科技創(chuàng)新讓2022年北京冬奧會(huì)舉世矚目。對(duì)下列科技創(chuàng)新所

涉及的化學(xué)知識(shí)的判斷，正確的是（）

A.火炬“飛揚(yáng)的外殼是碳纖維復(fù)合材料，復(fù)合材料具備耐高溫和良好的熱導(dǎo)性

B.吉祥物“冰墩墩”的外殼材質(zhì)主要是有機(jī)硅橡膠，有機(jī)硅橡膠是純凈物

C.速滑競(jìng)賽服使用聚氨酯材料可減少空氣阻力，聚氨酯是高分子材料

D.二氧化碳跨臨界直接制成的冰被譽(yù)為“最快的冰”，二氧化碳是極性分子

【答案】C

【解析】A.復(fù)合材料不易熱導(dǎo)，可以耐高溫，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.由不同種物質(zhì)組成的為混合

物，有機(jī)硅橡膠是混合物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.聚氨酯是聚合物，分子量大于1萬，故聚氨酯是

高分子材料，C項(xiàng)正確；D.二氧化碳是直線形分子，屬于非極性分子，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故答案

選C。

3.（2022?江蘇?徐州市第七中學(xué)模擬）2021年我國(guó)在載人航天、北斗、探月、探火工程上

取得重大進(jìn)展，航天成就驚艷全球。下列有關(guān)說法不正確的是（）

A.長(zhǎng)征五號(hào)火箭采用液氫作為燃料，其燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無污染

B.“天問一號(hào)”火星車使用的保溫材料一納米氣凝膠，具有丁達(dá)爾效應(yīng)

C.月壤中含有;He,其中子數(shù)為3

D.宇航服“液冷層”所用的尼龍材料，屬于有機(jī)高分子材料

【答案】C

【解析】A.用液氫作為燃料，燃燒產(chǎn)物是水，對(duì)環(huán)境無污染，故A正確；B.納米氣凝膠

屬于膠體，具有丁達(dá)爾效應(yīng)，故B正確；C.；He中子數(shù)為3-2=1,故C錯(cuò)誤；D.尼龍是

合成纖維，屬于合成有機(jī)高分子材料，故D正確；選C。

鞏固練習(xí)

一、單選題

I.（2022?浙江金華福三）下列物質(zhì)的化學(xué)成分不巧硬的是（）

A.聚乙烯：±B.金剛砂：SiC

C.石膏：CaSO4.2H2OD.乳酸：I.?...

LIIqLIIL1

【答案】A

【解析】A.乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚乙烯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為土，A錯(cuò)誤；B.金

剛砂的化學(xué)式為SiC,B正確：C.石膏的化學(xué)式為CaSO4?2H2O,C正確；D.乳酸的結(jié)構(gòu)

簡(jiǎn)式為C&X……

2.（2022?貴州遵義?三模）下列有關(guān)有機(jī)物的說法中，正確的是（）

A.聚乙烯（-[CH「CH2木）是純凈物

B.四苯乙烯（如上圖）中所有原子不可能共面

C.我國(guó)科學(xué)家用CO2合成了淀粉，此淀粉是天然高分子化合物

D.CHLuO有7種同分異構(gòu)體

【答案】D

【解析】A.聚合物都是混合物，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B.四個(gè)苯環(huán)連接在碳碳雙鍵的碳原子上，

有可能所有原子共面，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C.CO2合成淀粉屬于人工合成高分子，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.C4HIOO中屬于靜的有CH3cH2cH2cH2OH、CH3cH2cH（CH3）OH、（CH3）2CHCH2OH.

C（CH3）3OH等共4種，醯有CH30cH2cH2cH3、CH30cH（CH3）2、CH3cH20cH2cH3等共3

種，共有7種同分異構(gòu)體，D選項(xiàng)正確；答案選D。

3.（2022?北京豐臺(tái)?高三）下列反應(yīng)中，屬于加成反應(yīng)的是（）

A.CH4+C12?光網(wǎng)tCH3cl+HC1

B.CH2=CH2+Br2——>CH2BrCH2Br

C.2cHeHQH+0,—^->2CH￡HO+2HQ

D.CH.COOH+CH3cH20H===?CH3COOCH2CH5+H2O

【答案】B

【解析】A.甲烷中的H被Cl原子替代，為取代反應(yīng)，故A不選；

B.CH2=CH2+Br2—中乙烯的兩個(gè)不飽和碳上各連上一個(gè)原子，雙鍵變

成單鍵，屬于加成反應(yīng)，故B選；C.是乙醇的催化氧化生成乙醛，是氯化反應(yīng)，故C不選;

D.是乙酸和乙醇發(fā)生取代反應(yīng)生成乙酸乙酯，是取代反應(yīng)，故D不選；故選：Bo

4.（2022?山東聊城?三模）北京冬奧會(huì)彰顯了我國(guó)的科技實(shí)力。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）

A.開幕式“演出服”用到的新型材料石墨烯，既能導(dǎo)熱又能導(dǎo)電

B.吉祥物“冰墩墩”的毛絨材質(zhì)主要是聚酯纖維，其屬于合成纖維

C.速滑館“冰絲帶”采取CO2跨臨界直冷制冰，利用了CO2的化學(xué)性質(zhì)

D.場(chǎng)館大面積使用的“磷化鎘”發(fā)電玻璃，可將光能高效轉(zhuǎn)化為電能

【答案】C

【解析】A.石墨烯的主要成分為石墨，能導(dǎo)熱能導(dǎo)電，A正確；B.聚酯纖維屬于合成纖

維，B正確；C.該過程利用的二氧化碳的物理性質(zhì)，C錯(cuò)誤；D.發(fā)電玻璃能將光能轉(zhuǎn)化

為電能，D正確；故選C。

5.化學(xué)與生活息息相關(guān)。下列說法不正確的是（）

A.活性炭具有除異味和殺菌作用B.維生素C可用作抗氧化劑

C.聚乳酸用于制作手術(shù)縫合線D.聚乙煥可用于制備導(dǎo)電高分子材料

【答案】A

【解析】A.活性炭具有吸附性，所以具有除異味的作用，但不具備殺菌作用，故A錯(cuò)誤;

B.維生素C具有還原性，可用作抗氧化劑，故B正確；C.聚乳酸屬于可降解高分子材料，

用于制作手術(shù)縫合線，后期不需要拆線，故C正確；D.聚乙煥用12進(jìn)行摻雜后，可以導(dǎo)電，

可用于制備導(dǎo)電高分子材料，故D正確。

故選A。

6.2022年北京冬奧會(huì)被譽(yù)為科技奧運(yùn)綠色奧運(yùn)，從清潔能源到環(huán)保材料，化學(xué)高科技所起

的作用功不可沒。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）

A.二氧化碳跨臨界直冷制冰技術(shù)環(huán)保節(jié)能安全無毒

B.頒獎(jiǎng)禮服內(nèi)膽添加的石墨烯發(fā)熱材料為有機(jī)高分子材料

C.滑雪服采用的剪切增稠流體材料可有效減小空氣阻力

D.冬奧火炬“飛揚(yáng)”外殼采用的是碳纖維與高性能樹脂制成的新型復(fù)合材料

【答案】B

【解析】A.二氧化碳跨臨界直接制冰技術(shù)，不需要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，，不會(huì)造成環(huán)境污染故

A正確；

B.石墨烯屬于碳單質(zhì)，屬于無機(jī)非金屬材料，故B錯(cuò)誤；C.增稠沆體材料可有效減小空

氣阻力，可制作滑雪服，故C正確：D.碳纖維與高性能樹脂制成的微火火炬外殼是新型復(fù)

合材料，具有耐高溫等性能，故D正確；故答案為B。

7.（2022?重慶一中高三）下列化學(xué)用語正確的是（）

A.質(zhì)量數(shù)為131的碘原子：

B.乙酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；C3H6O2

C.電子式表示MgCl2的形成過程：Cl^Mg^Cl：——?[?中\(zhòng)他2（演：了

D.家氣的分子式：He2

【答案】C

【解析】A.質(zhì)子數(shù)為53,質(zhì)量教為131的碘原子為曹I,A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.乙酸與甲醇酯化

形成的乙酸甲酯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CHKOOCE,分子式為C3HQ2,C項(xiàng)錯(cuò)誤；C.金屬鎂易失去

電子，氯原子易得到電子，用電子式表示MgC'的形成過程：

ci^Mg^ci：——?[：cij]Mg2+[Jcj：y?c項(xiàng)正確；D.氮?dú)鉃閱卧臃肿?分子

式為He,D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選C。

8.（2022?廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)三模）謀劃能源長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，維護(hù)國(guó)家能源安全。下列有關(guān)說法正確

的是（）

A.核電站鈾核燃料中的235U和238U互為同位素

B.汽油催化裂化的產(chǎn)物之一乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2cH2

C.可燃冰是可再生能源

D.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放

【答案】A

【解析】A.235U和238U是U元素的兩種不同核素，兩者質(zhì)子數(shù)相等中子數(shù)不同，互為同

位素，A正確；B.乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH2,官能團(tuán)不能省略，B錯(cuò)誤；C.可燃冰的

主要成分是CH4,是不可再生能源，C錯(cuò)誤；D.燃煤中加入CaO能減少二氧化硫的排放，

但煤中的碳元素沒有減少，則不可以減少溫室氣體CO2的排放，D錯(cuò)誤；故選：A。

9.（2022?湖南省臨澧縣第一中學(xué)模擬）下列有關(guān)乙烯的反應(yīng)中屬于加聚反應(yīng)的是（）

A.在空氣中完全燃燒B.使酸性高鐳酸鉀溶液褪色

C.在一定條件下生成聚乙烯D.使濱的四氯化碳溶液褪色

【答案】C

【解析】A.燃燒為氧化反應(yīng)，故A不選；B.使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，為氧化反應(yīng)，故

B不選；C.生成聚乙烯為加聚反應(yīng)，故C選；D.使澳的四氟化碳溶液褪色，發(fā)生加成反

應(yīng)，故D不選；故選：Co

10.（2022?海南?一模）北京2022年冬奧會(huì)中使用了大量新材料。下列屬于金屬材料的是（）

【答案】A

【解析】A.鈦合金屬于金屬材料，故A選；B.聚硅氮烷樹脂屬于無機(jī)聚合物，是一種新

型無機(jī)非金屬材料，故B不選；C.石墨烯是碳的同素異形體，屬于非金屬材料，故C不選;

D.聚乳酸是有機(jī)材料，故D不選；答案選A。

11.（2022?浙江金華?高三）下列化學(xué)用語使用不正確的是（）

A.過氧化氫的電子式：H：O：O：HB.F-的結(jié)構(gòu)示意圖:

C.N4分子的結(jié)構(gòu)式:D.二氧化碳的比例模型:

【答案】D

【解析】A.過氧化氫的中兩個(gè)氧原子間形成一對(duì)共用電子對(duì)，電子式：H：O：O：H，故

A正確；B.F是9號(hào)元素，有兩個(gè)電子層，最外層得1個(gè)電子形成離子，F(xiàn)-的結(jié)構(gòu)示意圖:

,故B正確；C.與白磷結(jié)構(gòu)相似，N4分子的結(jié)構(gòu)式:,故C正確;

D.二氧化碳分子是直線型結(jié)構(gòu)，且C原子半徑大于O原子半徑，則二氧化碳的比例模型

為，故D錯(cuò)誤；故選D。

12.（2022?浙江紹興?高三）下列說法不正確的是（）

A.工業(yè)上以NaCl為原料制備純敏和燒堿

B.慶典活動(dòng)放飛的氣球材質(zhì)為可降解材料，主要成分是聚乙烯

C.燃料的脫硫脫氮、NOX的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的有效措施

D.生活中常用純堿和洗滌劑去油污，但兩者的去污原理不同

【答案】B

【解析】A.以NaCl為原料，工業(yè)上侯氏制堿法可以制純堿，向寂化的飽和氯化鈉溶液中

通入二氧化碳生成碳酸氫鈉晶體，受熱分解得到碳酸鈉，電解飽和NaCl溶液生成氯氣、氫

氣和氫氧化鈉溶液，可以制燒堿，故A正確；B.聚乙烯塑料不能降解，故B錯(cuò)誤；C.N、

S的氧化物可導(dǎo)致酸雨發(fā)生,則燃料的脫硫脫氮、NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施,

故C正確：D.純堿溶液呈堿性，能與油酯發(fā)生水解反應(yīng)從而去除油污，洗滌劑除去衣服上

的油污是溶解乳化，二者原理不同，故D正確；故選：Bo

13.室溫下，將IL某氣態(tài)燃與4L氧氣混合，引燃后將生成的氣體通過濃硫酸，剩余氣體

恢復(fù)至室溫時(shí)體積變?yōu)?L,則該氣體是（）

①乙烷；②乙烯；③乙塊；④甲烷

A.只有②B.只有①②③C.只有④D.以上均不可能

【答案】D

【解析】設(shè)燃的通式為CxHy,燃燒通式為Cx%+（x+小。2qxC5+與H20」LC網(wǎng)完

全燃燒體積減?。╨+x+：-x）L,即1+：=1L+4L-2L=3L,解得y=8,即燃分子中氫原子數(shù)為8,

44

乙烷為C2H6,乙烯為C2H4,乙塊為C2H2,甲烷為CH4,所以均不符合要求，故選D。

14.（2022?山東?模擬）環(huán)庚三烯廣泛用作有機(jī)金屬化學(xué)中的配體以及有機(jī)合成中間體，一

種合成路線如下：

亞甲基卡賓環(huán)庚三烯

下列說法正確的是（）

A.環(huán)庚三烯與乙烯是同系物

B.苯與亞甲基卡賓發(fā)生加成反應(yīng)得環(huán)庚三烯

C.環(huán)庚三烯的一氯代物為2種

D.環(huán)庚三烯分子中所有原子都共平面

【答案】B

【解析】A.環(huán)庚三烯與乙烯含有碳碳雙鍵的個(gè)數(shù)不同，不是同系物，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)

流程圖，苯與亞甲基卡賓發(fā)生加成反應(yīng)得環(huán)庚三烯，故B正確；C.環(huán)炭三烯有4種等效氫，

分子中含有1個(gè)單鍵碳（*號(hào)標(biāo)出），不可能所有原子都共平面，故D錯(cuò)誤；選B。

15.（2022?遼寧?模擬）下列關(guān)于化學(xué)用語的說法正確的是（）

A.9?和IP2屬于同素異形體

H*P*H

B.PM的電子式是.??

H

C.乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH2cH2

D.基態(tài)Ca原子的電子排布式是[Ar]4s2

【答案】D

【解析】A.402和屬于同種物質(zhì)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤：B.PH3中P原彳中有一對(duì)孤對(duì)電子,

最外層達(dá)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其電子式是,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH廣CH?,

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.Ca為20號(hào)元素，基態(tài)Ca原子的電子排布式是[Ar]4s2,選項(xiàng)D正確；答

案選D。

16.（2022?安徽?高三）元素周期表前四周期元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，它們分

屬兩主族且同主族元素原子序數(shù)之和相等，其中X是短周期中原子半徑最小的元素。下列

說法錯(cuò)誤的是（）

A.X和Y形成的化合物種類繁多

B.Y、Z分別形成的簡(jiǎn)單氫化物中，Z的氫化物穩(wěn)定性差且還原性強(qiáng)

C.Z的氧化物能與Y的單質(zhì)或某些化合物反應(yīng)產(chǎn)生Y的氧化物

D.W可以從CuSCh溶液中置換HCu

【答案】D

【解析】根據(jù)上述分析可知：X是H,Y是C,Z是Si,W是K元素。

A.X是H,Y是C,二者可以形成CH4、C2H人C2H2、C6H6等有機(jī)化合物、數(shù)量龐大、種

類繁多，A正確；B.Y是C,Z是Si,二者形成的簡(jiǎn)單氫化物分別是CH4、SiH4u元素的

非金屬性越強(qiáng)，其形成的簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng),還原性就越弱。曰于元素的非金屬性：

OSi,所以SiH4穩(wěn)定性差且還原性強(qiáng)，B正確；C.SiCh與C在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生Si、CO,

C正確；D.W是K,金屬K活潑性很強(qiáng)，能夠與溶液中的水反應(yīng)產(chǎn)生KOH、H2,因此不

能從CuSQi溶液中將Cu置換出來，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是D。

17.（2021?四川?射洪中學(xué)高三）按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列現(xiàn)象及推斷都正確的是（）

選II中試劑及現(xiàn)

I中試劑推斷

項(xiàng)象

CaCh溶液變

A小蘇打