高中第二节 乙烯与有机高分子材料课后作业题

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2022-2023学年高一化学同步学习高效学讲练（精准练习）第七章  有机化合物第二节  乙烯与有机高分子材料第2课时  烃  有机高分子材料1．塑料的合理回收是再利用的关键，下列焚烧时会产生大量HCl有毒气体的是ABCD聚酯(PET)聚氯乙烯(PVC)聚丙烯(PP)聚苯乙烯(PS)【答案】B【详解】A．PET一般指聚对苯二甲酸乙二醇酯，化学式为(C10H8O4)n，其中不含Cl元素，燃烧得不到HCl，A不符合题意；B．PVC指聚氯乙烯，其中含Cl元素，燃烧得到HCl有毒气体，B符合题意；C．PP指聚丙烯化学式为(C3H6)n，其中不含Cl元素，燃烧得不到HCl，C不符合题意；D．PS指聚苯乙烯，其中不含Cl元素，燃烧得不到HCl，D不符合题意；故选B。2．下列不属于天然有机高分子材料的是A．棉花 B．羊毛 C．天然橡胶 D．聚乙烯【答案】D【详解】棉花、羊毛、天然橡胶聚属于天然有机高分子材料，聚乙烯属于合成有机高分子材料，D项不属于天然高分子材料，故答案选D。3．下列关于有机高分子化合物的说法中，不正确的是A．有机高分子化合物的相对分子质量很大B．有机高分子化合物与生成它的小分子有机化合物在物理和化学性质上都有较大的差异C．塑料等高分子材料的使用极大地提高了人们的生活质量，废弃塑料制品可随意丢弃D．有机高分子化合物被称为聚合物，是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而得到的【答案】C【详解】A．有机高分子化合物的相对分子质量很大，一般在一万以上，故A正确；B．有机高分子化合物由相对分子质量较小的有机化合物发生聚合反应生成，有机高分子化合物与生成它的小分子有机物在结构上差别很大导致物理和化学性质上都有较大差别，故B正确；C．废弃塑料制品可以导致白色污染，不可随意丢弃，故 C错误；D．有机高分子化合物大部分是由小分子通过聚合反应得到的，相对分子质量一般在一万以上，简称高分子或聚合物，故D正确；故选C。4．下列说法中正确的是A．塑料在自然环境下不易分解，会造成“白色污染”B．用于包装食品的塑料通常是聚氯乙烯塑料C．天然纤维是不能再被加工的D．塑料、橡胶和纤维制品所含的元素种类完全相同【答案】A【详解】A．塑料在自然环境下不易分解，长时间在自然界中存留，造成“白色污染”，A正确；B．包装食品的塑料是聚乙烯，聚氯乙烯塑料会释放氯元素，产生有毒物质，B错误；C．天然纤维可以再加工，C错误；D．硫化橡胶含硫元素，塑料、纤维制品没有硫元素，D错误； 故本题选A。5．由乙烯的结构和性质推测丙烯(CH2=CH—CH3)的结构或性质正确的是A．不能使酸性KMnO4溶液褪色B．所有的原子都在同一平面内C．能使溴的四氯化碳溶液褪色D．与HCl在一定条件下能加成，并只得到一种产物【答案】C【详解】A．因丙烯分子同乙烯分子一样含有碳碳双键，所以能被酸性KMnO4溶液氧化而使之褪色，A错误；B．因丙烯分子中含有甲基(—CH3)，甲基是三角锥的空间结构，故丙烯中所有原子不可能在同一平面内，B错误；C．丙烯能与溴发生加成反应，而使溴的四氯化碳溶液褪色，C正确；D．丙烯能与HCl加成得到两种产物，D错误； 故本题选C。6．下列烃不属于饱和烃的是A．(CH3)2CH(CH2)2CH3 B．C2H4 C．C5H12 D．C17H36【答案】B【分析】饱和烃是碳原子间以单键结合，其余价键全部与氢原子结合的烃，主要指烷烃。链状烷烃的通式为CnH2n+2。【详解】A．(CH3)2CH(CH2)2CH3分子式为C6H14，是饱和烃，A不符合题意；B．C2H4是乙烯，含有碳碳双键，不是饱和烃，B符合题意；C．C5H12属于烷烃，是饱和烃，C不符合题意；D．C17H36属于烷烃，是饱和烃，D不符合题意；故选B。7．下列说法正确的是A．正戊烷分子中所有原子均在一条直线上B．分子组成符合CnH2n+2(n为正整数)的烃一定是烷烃C．碳、氢原子个数之比为1∶3的烃有2种D．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【答案】B【详解】A．烷烃是锯齿状，因此正戊烷分子中所有原子不在一条直线上，故A错误；B．烷烃通式是CnH2n+2(n为正整数)，因此分子组成符合CnH2n+2(n为正整数)的烃一定是烷烃，故B正确；C．碳、氢原子个数之比为1∶3的烃有乙烷一种，故C错误；D．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不一定是饱和链烃，可能是环烷烃，故D错误。综上所述，答案为B。8．下述关于烃的说法中，正确的是A．烃是指分子里含碳元素的化合物B．烃是指燃烧反应后生成二氧化碳和水的有机物C．烃是指含有碳和氢元素的化合物D．烃是指仅含有碳和氢两种元素的有机物【答案】D【详解】A．烃是指分子里只含碳元素和氢元素的化合物，所以含有碳元素的化合物不一定为烃，也可能是烃的衍生物，故A错误；B．烃的衍生物，如乙醇等，燃烧后也生成二氧化碳和水，故B错误；C．烃中只含有碳氢两种元素，但是含有碳氢元素的有机物不一定为烃，故C错误；D．烃中只有碳氢元素，所以仅含有碳元素和氢元素的化合物一定为烃，故D正确；故选：D。9．下列有机化合物中，不属于烃的是A． B．C． D．【答案】C【分析】烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物，以此来解析；【详解】A．CH3CH=CH2只含有C、H两种元素，属于烃， A不符合题意；B．苯分子中只含有C、H两种元素，属于烃，B不符合题意；C．CH3CH2OH中含有C、H、O三种元素，属于烃的衍生物，C符合题意；D．CH3CH2CH3只含有C、H两种元素，属于烃，D不符合题意；故选C。10．下列说法不正确的是A．①丙烷②正戊烷③异丁烷④新戊烷，沸点由高到低的顺序是②>④>③>①B．高分子化合物 ： 的单体是乙烯和CH2=CH-CH=CH2C．丙烯与HCl加成可以得到互为同分异构体的两种有机物D．由甲烷结构可知CCl4也是正四面体结构，而丙烯所有原子不可能共面【答案】B【详解】A．由烷烃中碳原子数目越多，沸点越高，则沸点丙烷＜异丁烷<戊烷，同分异构体中支链越多，沸点越低，则正戊烷＞新戊烷，则沸点由高到低的顺序为：②＞④＞③＞①，选项A正确；B．结构片段为…―CH2―CH=CH―CH2―CH(CH3)-CH2-…，说明该高分子为加聚产物，则该高分子化合物的单体是CH2=CHCH=CH2和丙烯，选项B不正确；C．丙烯一定条件下与HCl加成，可以生成1-氯丙烷，也可以生成2-氯丙烷，选项C正确；D．由甲烷结构可知CCl4也是正四面体结构，丙烯中含有甲基，所有原子不可能共面，选项D正确；答案选B。11．某有机物结构简式为，关于该有机物叙述不正确的是A．能使酸性KMnO4溶液褪色 B．能使溴水褪色C．在加热和催化剂作用下，最多与5molH2反应 D．能发生取代反应【答案】C【详解】A．含碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，故A正确；B．含碳碳双键，与溴水发生加成反应，能使溴水褪色，故B正确；C．苯环与碳碳双键均与氢气发生加成反应，则在加热和催化剂作用下，最多能和4 molH2反应，故C错误；D．苯环上H、甲基上H、—Cl均可发生取代反应，故D正确；故选C。12．科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术，是在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸某酯()与水的混合物，使其与沙粒结合，起到既能阻止地下盐水上升，又能蓄积雨水的作用。下列关于聚丙烯酸酯的叙述中，正确的是①合成聚丙烯酸酯的小分子有机物的结构简式为②聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点③聚丙烯酸酯能使溴的溶液和酸性溶液褪色A．②③ B．①② C．①②③ D．①③【答案】B【分析】根据高聚物结构简式，聚丙烯酸酯应为CH2=CHCOOR 的加聚产物，聚丙烯酸酯中不含碳碳双键，由于n不确定，该物质为混合物；【详解】①由聚丙烯酸酯的结构简式可知其单体为CH2=CHCOOR，①正确；②聚合度n不确定，聚丙烯酸酯属于混合物，没有固定的熔沸点，②正确；③聚丙烯酸酯没有碳碳双键双键，不能发生加成反应，也不能与酸性反应，故不能使溴的溶液和酸性溶液褪色，③错误；答案选B。13．苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的交替结构，下面是某同学收集的有关事实，其中可以作为证据的有①苯的间位二元取代物只有一种；②苯的邻位二元取代物只有一种；③苯不能使酸性KMnO4溶液褪色；④苯不能与溴水反应A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．全部【答案】B【分析】本题可用反证法，结合苯的结构解答。【详解】苯分子若是单、双键交替结构，则间位二元取代物和是相同的，即只有一种，而实际上苯的间位二元取代物也只有一种，因而①不可作为本题所要求的证据；同样苯分子若是单、双键交替结构，则邻位二元取代物和是不同的，而事实上苯的邻位二元取代物只有一种，如②所述，因而假设不成立，苯分子不是单、双键交替结构，；若苯分子中存在双键，则它必然会使酸性KMnO4溶液褪色，且可与溴水发生加成反应，③④可以说明苯分子中不存在碳碳双键，故能说明苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构；综上所述，可以作为证据的有②③④，故选B。14．下列说法正确的是A．聚乙烯、乙烯均能使溴水褪色B．高分子材料中的有机物均为线型结构C．橡胶老化发生了化学反应D．聚苯乙烯的单体是苯和乙烯【答案】C【详解】A．聚乙烯分子中无碳碳双键，不能使溴水褪色，A错误；B．高分子材料中的有机物有的为线型结构，有的为网状结构，B错误；C．橡胶老化是因为被氧化所致，发生了化学反应，C正确；D．聚苯乙烯的单体是苯乙烯，D错误；故选C。15．苯乙烯是一种重要的有机化工原料，其结构简式为，它不可能具有的性质是A．易溶于水，不易溶于有机溶剂B．在空气中燃烧产生黑烟C．它能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．能发生加成反应【答案】A【详解】A．苯乙烯为烃，难溶于水，易溶于有机溶剂，选A；B．苯乙烯的分子式为C8H8，与苯的最简式相同，即含碳量很高，故燃烧时产生黑烟，B不选；C．因分子中含有碳碳双键，所以苯乙烯能与溴水发生加成反应而使溴水褪色；苯乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，而使酸性KMnO4溶液褪色，C不选；D．苯乙烯中苯环能与H2发生加成反应，苯乙烯中的碳碳双键和溴、卤化氢、氢气等发生加成反应，D不选； 故本题选A。16．下列各组原料适合合成聚氯乙烯单体的是A．乙烷、氯气 B．乙烯、氯气 C．乙烯、氯化氢 D．乙炔、氯化氢【答案】D【分析】聚氯乙烯的单体是氯乙烯(CH2=CHCl) ，据此分析解答。【详解】A．乙烷和氯气发生取代反应，得到多种氯代烷和氯化氢的混合物，得不到CH2=CHCl，故A不选；B．乙烯和氯气发生加成反应，得到1，2-二氯乙烷，得不到CH2=CHCl，故B不选；C．乙烯和氯化氢发生加成反应，得到一氯乙烷，得不到CH2=CHCl，故C不选；D．乙炔和氯化氢按照物质的量1:1发生加成反应，得到CH2=CHCl，故D选； 故选D。 17．高分子材料在生产、生活中的应用极为广泛，已知高分子材料的相关知识如下。(1)高分子材料结构示意图：(2)高分子材料的主要应用：a、用于制备塑料薄膜b、用于制备光学仪器c、用于制备汽车轮胎请从上述各项中选择出最恰当的选项，将其代号填入下表中。项目硫化橡胶结构_________________________________用途_________________________________【答案】     Ⅲ     Ⅰ     Ⅱ     c     a     b【详解】硫化橡胶是立体网状结构，故对应图像Ⅲ，橡胶用于制备汽车轮胎；聚乙烯是线型结构，故对应图像Ⅰ，聚乙烯通过加聚反应，可以制得塑料薄膜；是支链型结构，故对应图像Ⅱ，有机玻璃可以用于制备光学仪器；答案为：Ⅲ；Ⅰ；Ⅱ；c；a；b。18．在炽热条件下，将石蜡油分解产生的乙烯通入下列各试管里，装置如图所示。根据上述装置，回答下列问题：(1)已知：1，2-二溴乙烷的密度比水的大，难溶于水，易溶于四氯化碳。预测：A装置中的现象是_______，B装置中的现象是_______。(2)D装置中溶液由紫色变无色，D装置中发生反应的类型为_______。(3)工业上利用乙烯水化制备乙醇，其对应的化学方程式为_______；反应类型为_______。(4)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。①丙烯与溴的加成反应产物为_______。②在一定条件下丙烯与的加成产物可能_______。【答案】(1)     溶液褪色，液体不分层     溶液褪色，液体分层(2)氧化反应(3)     CH2=CH2+ H2O CH3CH2OH     加成反应(4)     CH2BrCHBrCH3     CH2(OH)CH2CH3、CH3CH(OH)CH3【分析】由实验装置可知，A中乙烯与溴发生加成反应，溴的四氯化碳溶液褪色；B中乙烯与溴水发生加成反应，溴水褪色；C中乙烯与硝酸银溶液不反应，但C可检验挥发的溴；D中乙烯被高锰酸钾氧化，溶液褪色；E中石灰水变浑浊，可知乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳。【详解】（1）A、B装置中乙烯与溴发生加成反应均生成有机物CH2BrCH2Br，CH2BrCH2Br能溶于四氯化碳、不溶于水，故现象分别为：溴的四氯化碳溶液褪色液体不分层；溴水褪色液体分层。（2）D装置中溶液由紫色变无色，是D装置中高锰酸钾被乙烯还原，乙烯被氧化，发生反应的类型为氧化反应。（3）乙烯水化制备乙醇，乙烯与水发加成反应，反应方程式为CH2=CH2+ H2O CH3CH2OH。（4）①丙烯中含碳碳双键，与溴发生加成反应：CH2=CHCH3+Br2→CH2BrCHBrCH3，产物为CH2BrCHBrCH3。②在一定条件下丙烯与H2O的加成反应可能为CH2=CHCH3+H2O→CH3CH(OH)CH3或CH2=CHCH3+H2O→CH2(OH)CH2CH3，产物为：CH3CH(OH)CH3或CH2(OH)CH2CH3。19．根据下列事实，进一步推断苯分子的结构。a、苯分子中1个氢原子被氯原子取代，产物只有一种。b、苯分子中2个氢原子被氯原子取代，邻位二氯取代产物只有一种。c、一分子苯在一定条件下能与三分子氢气发生加成反应，生成环己烷()。(1)推断苯分子中6个碳原子“化学环境”___________(填“等同”或“不等同”，下同)，6个碳碳键___________。(2)苯分子是___________(填“环状”或“链状”)结构。【答案】(1) 等同     等同(2)环状【详解】（1）根据条件a可知，苯的一氯代物只有一种结构，说明苯环上氢原子的位置关系完全等同，与氢原子相连的碳原子的位置关系也等同，故苯分子中6个碳原子“化学环境”等同；根据条件b可知，苯的邻位二氯取代产物只有一种，如果6个碳碳键不等同，苯的邻位二氯取代产物应该为两种， 和，但实际这两个结构等同，故苯分子的6个碳碳键等同，答案为：等同；等同；（2）根据条件c可知，一分子苯在一定条件下能与三分子氢气发生加成反应，生成环己烷()；可以推知，苯分子是环状结构；答案为：环状。20．2022年2月，北京向全世界呈现了一届无与伦比的冬奥盛会，各种材料的使用助力冬奥会圆满举行。(1)冰立方的外立面材料是ETFE膜(乙烯-四氟乙烯共聚物)，其结构简式为。四氟乙烯可看成乙烯分子中的氢原子被氟原子取代后的产物，其结构简式为_______，由乙烯与四氟乙烯在催化剂条件下反应生成ETFE的化学方程式为_______。(2)冰球由硫化橡胶制成，硫化橡胶与普通橡胶相比，其优点是_______。(写一条)(3)速度滑冰竞赛服的手脚处使用了蜂窝样式的聚氨酯纤维材料，这种材料的使用对于速度滑冰运动员的帮助可能是_______。【答案】(1)     CF2=CF2     nCF2=CF2+nCH2=CH2(2)具有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性(3)减少空气阻力，提高速度滑冰的速度【解析】(1)四氟乙烯可看成乙烯分子中的氢原子被氟原子取代后的产物，根据乙烯的结构简式CH2=CH2可知其结构简式为CF2=CF2，由乙烯与四氟乙烯在催化剂条件下发生加聚反应生成ETFE的化学方程式为nCF2=CF2+nCH2=CH2。(2)工业上常用硫与橡胶作用进行橡胶硫化，使线型的高分子链之间过硫原子形成化学键产生交联，形成网状结构。硫化橡胶具有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性。(3)为了减少空气阻力，速滑竞赛服的手脚处，使用了蜂窝样式的聚氨酯材料，以求最大限度提高运动员成绩，因此这种材料的使用对于速度滑冰运动员的帮助可能是减少空气阻力，提高速度滑冰的速度。