高中地理魯教版教案

乙醇學(xué)案（魯科版必修2）。

第1課時(shí)　乙　醇
一、乙醇的物理性質(zhì)和分子結(jié)構(gòu)
1．乙醇的物理性質(zhì)
(1)乙醇是無(wú)色、有特殊香味、易揮發(fā)的液體，密度比水小，能夠溶解多種有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。
(2)乙醇能與水以任意比互溶，因此乙醇不能用做從碘水中提取碘的萃取劑。
(3)含乙醇99.5%(體積分?jǐn)?shù))以上的叫無(wú)水乙醇，制無(wú)水乙醇時(shí)，要加入新制的生石灰再進(jìn)行蒸餾，得到無(wú)水乙醇。
(4)檢驗(yàn)乙醇中是否含有水通常加入無(wú)水硫酸銅固體，無(wú)水硫酸銅固體變藍(lán)，則證明其中含有水。
2．乙醇的分子結(jié)構(gòu)
(1)乙醇的分子組成與結(jié)構(gòu)
(2)烴的衍生物的概念
①乙醇可以看成是乙烷分子中的氫原子被羥基取代后的產(chǎn)物。
②烴分子中氫原子被其他原子或原子團(tuán)所取代而生成的一系列化合物稱為烴的衍生物。
3．官能團(tuán)
(1)概念：決定有機(jī)化合物的化學(xué)特性的原子或原子團(tuán)。
(2)幾種烴的衍生物及其官能團(tuán)
烴的衍生物CH3ClCH2==CH2CH3CH2OH
官能團(tuán)名稱氯原子硝基碳碳雙鍵羥基
官能團(tuán)符號(hào)—Cl—NO2—OH

例1　(2017中山高一測(cè)試)下列有關(guān)乙醇的物理性質(zhì)的應(yīng)用中，不正確的是()
A．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通過(guò)分液的方法除去
B．由于乙醇能夠溶解很多有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，所以可用乙醇提取中草藥的有效成分
C．由于乙醇能夠以任意比溶于水，所以酒廠可以勾兌各種濃度的酒
D．由于乙醇容易揮發(fā)，所以才有“酒香不怕巷子深”的說(shuō)法
答案　A
解析　由于乙醇與水互溶，故不能用分液的方法除去乙醇中的水。
易錯(cuò)警示
乙醇與水以任意比互溶，因此乙醇不能用做從碘水中提取碘的萃取劑；除去乙醇中的水應(yīng)加生石灰，然后蒸餾，不能用分液的方法。
例2　決定乙醇主要化學(xué)性質(zhì)的原子或原子團(tuán)是()
A．羥基(—OH)
B．乙基(—CH2CH3)
C．氫氧根離子()
D．氫離子(H＋)
答案　A
解析　羥基是乙醇的官能團(tuán)，決定乙醇的主要化學(xué)性質(zhì)。乙醇中不含OH－和H＋，OH－電子式為。
思維啟迪——羥基和氫氧根離子的區(qū)別
羥基(—OH)呈電中性，不穩(wěn)定，不能獨(dú)立存在，必須和其他的原子或原子團(tuán)相結(jié)合，如H2O(HO—H)，其電子式為；OH－為帶一個(gè)單位負(fù)電荷的離子，穩(wěn)定，能獨(dú)立存在于水溶液或離子化合物中，其電子式為。

二、乙醇的化學(xué)性質(zhì)
1．乙醇與金屬鈉的反應(yīng)
水與鈉反應(yīng)乙醇與鈉反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鈉變化鈉粒浮于水面，熔成閃亮的小球，并快速地四處游動(dòng)，很快消失鈉粒開(kāi)始沉于試管底部，未熔化，最終慢慢消失
聲現(xiàn)象有“嘶嘶”的聲響無(wú)聲響
氣體檢驗(yàn)點(diǎn)燃，發(fā)出淡藍(lán)色的火焰點(diǎn)燃，發(fā)出淡藍(lán)色的火焰
劇烈程度鈉與水劇烈反應(yīng)鈉與乙醇緩慢反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)結(jié)論密度大小ρ(Na)＜ρ(H2O)ρ(Na)＞ρ(C2H5OH)
反應(yīng)方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2Na＋2CH3CH2OH―→
2CH3CH2ONa＋H2↑
反應(yīng)實(shí)質(zhì)氫原子被置換羥基氫原子被置換
羥基氫
活潑性水中氫原子＞乙醇羥基氫原子[好句摘抄網(wǎng) 799918.COM]

2.乙醇的氧化反應(yīng)
(1)乙醇的燃燒
乙醇在空氣中燃燒生成二氧化碳和水，發(fā)出淡藍(lán)色的火焰，同時(shí)放出大量的熱。
(2)乙醇的催化氧化
①實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：把一段繞成螺旋狀的銅絲，放在酒精燈外焰上燒至紅熱時(shí)銅絲表面變黑色；趁熱將銅絲插入乙醇中，銅絲立即變成紅色；重復(fù)上述操作幾次，原有的乙醇?xì)馕断?，有帶有?qiáng)烈刺激性氣味的物質(zhì)生成。
②實(shí)驗(yàn)原理：2Cu＋O2=====△2CuO(銅絲變黑)
――→△CH3CHO＋H2O＋Cu(銅絲由黑變紅)
乙醇催化氧化成乙醛的化學(xué)方程式為：
2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O，在反應(yīng)中Cu做催化劑。
(3)乙醇與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)
①乙醇還可以與酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液反應(yīng)，被直接氧化為乙酸。
②酸性重鉻酸鉀溶液遇乙醇后，溶液由橙色變?yōu)榫G色，該反應(yīng)可以用來(lái)檢驗(yàn)司機(jī)是否酒后駕車。
乙醇反應(yīng)時(shí)化學(xué)鍵的斷裂
化學(xué)反應(yīng)鍵的斷裂
與鈉反應(yīng)斷①鍵
燃燒斷①②③④⑤鍵
催化氧化斷①③鍵

例3　(2018煙臺(tái)高一檢測(cè))關(guān)于乙醇的說(shuō)法中正確的是()
A．乙醇結(jié)構(gòu)中有—OH，所以乙醇溶于水，可以電離出OH－而顯堿性
B．乙醇完全燃燒生成二氧化碳和水，說(shuō)明乙醇具有氧化性
C．乙醇與鈉反應(yīng)可以產(chǎn)生氫氣，所以乙醇顯酸性
D．乙醇與鈉反應(yīng)非常平穩(wěn)，所以乙醇羥基上的氫原子不如水中的氫原子活潑
答案　D
解析　乙醇不能電離出OH－，—OH和OH－是完全不同的粒子；乙醇的氧化反應(yīng)表現(xiàn)的是乙醇的還原性；乙醇與鈉反應(yīng)可以產(chǎn)生氫氣，此時(shí)，并不是氫離子的性質(zhì)，不能說(shuō)明乙醇顯酸性；乙醇與鈉反應(yīng)比水與鈉反應(yīng)平緩，說(shuō)明乙醇羥基上的氫原子不如水中的氫原子活潑。
思維啟迪
乙醇是非電解質(zhì)，乙醇溶于水不電離，顯中性，且不與NaOH溶液反應(yīng)；乙醇與活潑金屬鈉的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，只有—OH上的氫原子被置換，其定量關(guān)系：2CH3CH2OH～2Na～H2。
例4　硬質(zhì)試管中銅網(wǎng)的質(zhì)量為mg，將硬質(zhì)試管放在酒精燈上加熱至銅網(wǎng)變紅熱，迅速投放到下列溶液中：①澄清石灰水；②鹽酸；③乙醇；④稀HNO3。反復(fù)幾次后，洗滌干燥銅網(wǎng)，再進(jìn)行稱量，則：
(1)質(zhì)量大于mg的有________。
(2)質(zhì)量等于mg的有________。
(3)質(zhì)量小于mg的有________。
答案　(1)①　(2)③　(3)②④
解析　Cu―→CuO質(zhì)量增加，與①不反應(yīng)，其質(zhì)量大于mg；與鹽酸、稀HNO3反應(yīng)分別生成CuCl2、Cu(NO3)2，質(zhì)量減??；在乙醇催化反應(yīng)中，銅為催化劑，質(zhì)量不變。
規(guī)律總結(jié)
(1)符合RCH2OH的醇均能被催化氧化為RCHO，若醇分子中與羥基相連的碳原子上無(wú)氫原子則不能被催化氧化。
(2)利用乙醇的催化氧化反應(yīng)，可除去銅絲表面的CuO，且銅的質(zhì)量不減少。
乙醇的重要性質(zhì)：與水互溶飄清香，電離水比乙醇強(qiáng)。
鈉粒投入放氫氣，催化請(qǐng)銅來(lái)幫忙。
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)75%(體積分?jǐn)?shù))的乙醇溶液常用于醫(yī)療消毒(√)
(2)乙醇是人類新發(fā)現(xiàn)的一種化石能源(×)
(3)乙醇可作為提取碘水中碘的萃取劑(×)
(4)將鈉塊放入乙醇中，鈉塊表面劇烈放出氣體，聽(tīng)到嘶嘶的響聲(×)
(5)乙醇能使酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液退色(×)
(6)乙醇分子中含有—OH，所以乙醇顯堿性(×)
(7)乙醇能電離出H＋，所以乙醇是電解質(zhì)，能與NaOH溶液反應(yīng)(×)
(8)羥基和氫氧根離子具有相同的化學(xué)式和電子式(×)
(9)在氧氣中燃燒生成CO2和H2O的有機(jī)物一定不是烴的衍生物(×)
(10)1mol乙醇與足量鈉反應(yīng)生成3molH2(×)
2．可以檢驗(yàn)乙醇中是否含有水的試劑是()
A．無(wú)水硫酸銅B．生石灰
C．金屬鈉D．膽礬
答案　A
解析　無(wú)水硫酸銅若由白色變?yōu)樗{(lán)色，則能確定水的存在。
3．(2017哈爾濱六中期末)向裝有乙醇的燒杯中投入一小塊金屬鈉，下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述中正確的是()
A．鈉塊沉在乙醇液面之下
B．鈉塊熔化成小球
C．鈉塊在乙醇的液面上游動(dòng)
D．向燒杯中滴入幾滴酚酞溶液變紅色
答案　A
解析　鈉的密度比乙醇的大，故A正確、C錯(cuò)誤；鈉與乙醇反應(yīng)產(chǎn)生氫氣比較緩慢，放出的熱量不足以使鈉熔化，故B錯(cuò)誤；燒杯中無(wú)OH－產(chǎn)生，加酚酞溶液不變紅色，故D錯(cuò)誤。
4．乙醇分子中的各化學(xué)鍵如下圖所示，下列關(guān)于乙醇分子在各種反應(yīng)中斷裂鍵的說(shuō)法不正確的是()
A．和金屬鈉反應(yīng)時(shí)斷裂①鍵
B．在銅催化共熱下與O2反應(yīng)時(shí)斷裂①和③鍵
C．在空氣中完全燃燒時(shí)斷裂①②③④⑤鍵
D．乙醇是電解質(zhì)，在水中斷裂①鍵電離出氫離子
答案　D
解析　乙醇與鈉反應(yīng)生成乙醇鈉，是羥基中的O—H鍵斷裂，A項(xiàng)正確；乙醇催化氧化成乙醛時(shí)，斷裂①和③化學(xué)鍵，B項(xiàng)正確，乙醇完全燃燒時(shí)，化學(xué)鍵①②③④⑤全部斷裂，C項(xiàng)正確；乙醇是非電解質(zhì)，在水中鍵①不斷裂，不能電離出氫離子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5．酒后駕車是引發(fā)交通事故的重要原因。交警對(duì)駕駛員進(jìn)行呼氣酒精檢測(cè)的原理是橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇乙醇迅速生成綠色的Cr3＋。下列對(duì)乙醇的描述與此測(cè)定原理有關(guān)的是()
①乙醇沸點(diǎn)低　②乙醇密度比水小?、垡掖加羞€原性　④乙醇是烴的含氧衍生物
A．②④B．②③
C．①③D．①④
答案　C
解析　乙醇沸點(diǎn)低，易揮發(fā)，可以隨呼吸呼出，故易被檢測(cè)。K2Cr2O7具有強(qiáng)氧化性，可以氧化乙醇，自身生成Cr3＋，說(shuō)明乙醇具有還原性。
6．某種烴的衍生物分子式為C2H6O，下面是探討其分子結(jié)構(gòu)的過(guò)程，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：
(1)按價(jià)鍵理論，寫出C2H6O可能有的結(jié)構(gòu)式(用A、B、C……標(biāo)明序號(hào))________________。
(2)取一定量的C2H6O與足量的金屬鉀反應(yīng)，收集產(chǎn)生的氣體，當(dāng)完全反應(yīng)時(shí)，C2H6O與產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為2∶1。
①產(chǎn)生的氣體能燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，燃燒產(chǎn)物通入無(wú)水硫酸銅，固體變藍(lán)色；通入澄清石灰水，不變渾濁，則C2H6O與鉀反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是________；
②據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可確定C2H6O的結(jié)構(gòu)式為(寫序號(hào))________，推斷過(guò)程是________________。
答案　(1)　
(2)①H2?、贏　n(C2H6O)∶n(H)＝1∶1，說(shuō)明C2H6O分子中只有1個(gè)H能被置換，即有1個(gè)H與其他5個(gè)H的空間位置不同，故A式符合要求
解析　(1)由C2H6的結(jié)構(gòu)式不難推知：C2H6O的可能結(jié)構(gòu)有兩種。一種O原子插入C—H鍵之間，另一種O原子插入C—C鍵之間。即和。
(2)由①可知產(chǎn)生的氣體為H2；
②據(jù)數(shù)據(jù)分析不難推出n(C2H6O)∶n(H)＝1∶1，說(shuō)明C2H6O中只有一個(gè)H能被置換為H2，而其他5個(gè)H則不能。
[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]
題組一　烴的衍生物與官能團(tuán)
1．下列有機(jī)物中，不屬于烴的衍生物的是()
A．B．CH3CH2NO2
C．CH2CHBrD．?CH2—CH2?(聚乙烯)
答案　D
解析　可看做甲苯分子中的一個(gè)氫原子被Cl原子取代；CH3CH2NO2可看做CH3CH3分子中的一個(gè)氫原子被硝基取代；CH2==CHBr可看做CH2==CH2分子中的一個(gè)氫原子被Br原子所取代的產(chǎn)物；只有?CH2—CH2?不屬于烴的衍生物。
2．下列關(guān)于羥基和氫氧根的說(shuō)法不正確的是()
A．羥基比氫氧根少一個(gè)電子
B．二者的組成元素相同
C．羥基不帶電，氫氧根帶一個(gè)單位負(fù)電荷
D．羥基比氫氧根性質(zhì)穩(wěn)定
答案　D
解析　羥基和氫氧根都是由氫、氧兩種元素組成，其電子式分別為和，由電子式可知A、C項(xiàng)正確；羥基中氧原子未達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以羥基不如氫氧根性質(zhì)穩(wěn)定，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
題組二　乙醇的分子結(jié)構(gòu)
3．下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是()
A．乙醇的官能團(tuán)：—OH
B．乙醇的分子式：CH3CH2OH
C．乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2CH2
D．乙烯無(wú)官能團(tuán)
答案　A
4．比較乙烷和乙醇的結(jié)構(gòu)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A．兩個(gè)碳原子以單鍵相連
B．分子里都含6個(gè)相同的氫原子
C．乙基與一個(gè)氫原子相連就是乙烷分子
D．乙基與一個(gè)羥基相連就是乙醇分子
答案　B
解析　乙烷和乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為CH3CH3和CH3CH2OH，所以A、C、D項(xiàng)正確；乙醇分子中的6個(gè)H原子可分為三種，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤。
題組三　乙醇的性質(zhì)及應(yīng)用
5．(2017太原高一期末)下列各種混合物，能用分液漏斗分離的是()
A．水和苯B．水和乙醇
C．碘和酒精D．乙醇和汽油
答案　A
解析　苯和水不互溶，能用分液漏斗分離，A正確；乙醇和水能以任意比互溶，不能用分液漏斗分離，B錯(cuò)誤；碘易溶于酒精，不能用分液漏斗分離，C錯(cuò)誤；乙醇和汽油能互溶，不能用分液漏斗分離，D錯(cuò)誤。
6．(2017武威涼州區(qū)校級(jí)期末考試)下列說(shuō)法正確的是()
①檢測(cè)乙醇中是否含有水可加入少量的無(wú)水硫酸銅，若變藍(lán)則含水?、诔ヒ掖贾形⒘康乃杉尤虢饘兮c，使其完全反應(yīng)?、郢@得無(wú)水乙醇的方法是直接加熱蒸餾?、塬@得無(wú)水乙醇的方法通常是先用生石灰吸水，然后再加熱蒸餾
A．①③B．②④C．①④D．③④
答案　C
解析　用無(wú)水CuSO4可檢驗(yàn)乙醇中是否有水存在，因?yàn)闊o(wú)水CuSO4遇水變藍(lán)，故①正確；乙醇和水均與金屬鈉反應(yīng)生成H2，故②錯(cuò)誤；將含水的乙醇直接加熱蒸餾，水也會(huì)蒸出，所得乙醇不純，故③錯(cuò)誤，④正確。
7．(2017渦陽(yáng)高一檢測(cè))可以證明乙醇分子中有一個(gè)氫原子與另外的氫原子不同的方法是()
A．1mol乙醇燃燒生成3mol水
B．乙醇可以制飲料
C．1mol乙醇跟足量的Na反應(yīng)制得0.5molH2
D．1mol乙醇燃燒生成2molCO2
答案　C
解析　若乙醇中的氫原子均是相同的，則1mol乙醇和金屬鈉反應(yīng)，可以生成3mol氫氣，但實(shí)際上只能得到0.5mol氫氣，所以C項(xiàng)正確。
8．(2017徐州高一檢測(cè))如圖是某有機(jī)物分子的填充模型，黑色的是碳原子，白色的是氫原子，灰色的是氧原子。則該物質(zhì)不具有的性質(zhì)是()
A．使紫色石蕊溶液變紅B．與鈉反應(yīng)
C．與水互溶D．發(fā)生氧化反應(yīng)
答案　A
解析　根據(jù)該有機(jī)物的填充模型判斷該有機(jī)物為乙醇。A項(xiàng)，乙醇呈中性，不能使紫色石蕊溶液變紅，符合題意；B項(xiàng)，乙醇與鈉反應(yīng)生成乙醇鈉和氫氣，不符合題意；D項(xiàng)，乙醇能發(fā)生氧化反應(yīng)，不符合題意。
9．按下圖裝置，持續(xù)通入X氣體，可看到a處有紅色物質(zhì)生成，b處變藍(lán)，c處得到液體，X氣體可能是()
A．H2B．CO和H2
C．NH3D．CH3CH2OH(g)
答案　D
解析　四個(gè)選項(xiàng)中的氣體或蒸氣都可還原CuO，且均有H2O產(chǎn)生，故都可滿足a、b處的現(xiàn)象。但要在c處得到液體，只有D符合：CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋H2O＋Cu。
題組四　乙醇與相關(guān)物質(zhì)的綜合
10．(2017許昌高一檢測(cè))將W1g光亮的銅絲在空氣中加熱一段時(shí)間后，迅速伸入下列物質(zhì)中，取出干燥，如此反復(fù)幾次，最后取出銅絲用蒸餾水洗滌、干燥，稱得其質(zhì)量為W2g。實(shí)驗(yàn)時(shí)由于所伸入的物質(zhì)不同，銅絲的前后質(zhì)量變化可能不同，下列所插物質(zhì)與銅絲的質(zhì)量關(guān)系正確的是()
A．NaOH溶液，W1＝W2
B．無(wú)水乙醇，W1＝W2
C．NaHSO4溶液，W1＜W2
D．CO，W1＞W(wǎng)2
答案　B
解析　銅絲在空氣中加熱，轉(zhuǎn)變成氧化銅。A項(xiàng)，氧化銅不與NaOH溶液反應(yīng)，因?yàn)殂~絲增加了氧的質(zhì)量，即W2＞W(wǎng)1，故錯(cuò)誤；B項(xiàng)，乙醇與CuO發(fā)生反應(yīng)：CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O，銅絲質(zhì)量不變，故正確；C項(xiàng)，CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，銅轉(zhuǎn)變成Cu2＋，質(zhì)量減少，W1＞W(wǎng)2，故錯(cuò)誤；D項(xiàng)，CO＋CuO=====△Cu＋CO2，銅絲質(zhì)量不變，W1＝W2，故錯(cuò)誤。
11．(2017張家口高一檢測(cè))A、B、C三種醇同足量的金屬鈉反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生相同體積的氫氣，消耗這三種醇的物質(zhì)的量之比為3∶6∶2，則A、B、C三種醇分子中羥基數(shù)之比是()
A．3∶2∶1B．2∶6∶3
C．3∶6∶2D．2∶1∶3
答案　D
解析　由題意可知，三種醇消耗的羥基總數(shù)相等，設(shè)A、B、C三種醇分子中的羥基數(shù)分別為x，y，z，則3x＝6y＝2z，解得x∶y∶z＝2∶1∶3。
12．香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖：，下列有關(guān)香葉醇的敘述正確的是()
A．香葉醇的分子式為C10H18O
B．不能使溴的四氯化碳溶液退色
C．不能使酸性高錳酸鉀溶液退色
D．能發(fā)生加成反應(yīng)，不能發(fā)生取代反應(yīng)
答案　A
解析　從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式看出香葉醇中含“”和“—OH”，碳碳雙鍵能使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液退色，能發(fā)生加成反應(yīng)，“—OH”能發(fā)生取代反應(yīng)，B、C、D均不正確。
[綜合強(qiáng)化]
13．(2017東莞高一檢測(cè))酒的主要成分是乙醇和水，少量飲酒對(duì)人體有益，但酗酒有害健康。結(jié)合乙醇的性質(zhì)回答下列問(wèn)題。
(1)乙醇是無(wú)色有特殊香味的液體，密度比水的_______________________________________。
(2)工業(yè)上用乙烯與水反應(yīng)可制得乙醇，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。
反應(yīng)類型是____________。
(3)下列屬于乙醇的同分異構(gòu)體的是________(填字母)。
A．
B．
C．乙醚(CH3CH2OCH2CH3)
D．甲醇
E．CH3—O—CH3
F．HO—CH2CH2—OH
(4)乙醇能夠發(fā)生氧化反應(yīng)：
①46g乙醇完全燃燒消耗________mol氧氣。
②乙醇在銅做催化劑的條件下可被氧氣氧化為乙醛，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)小
(2)CH2==CH2＋H2O―――→催化劑高溫、高壓CH3CH2OH
加成反應(yīng)
(3)E
(4)①3?、?CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O
解析　(2)乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)，化學(xué)方程式為CH2==CH2＋H2O――――→催化劑高溫、高壓CH3CH2OH。
(3)同分異構(gòu)體滿足的兩個(gè)條件：分子式相同；不同的空間結(jié)構(gòu)，故CH3—O—CH3與乙醇互為同分異構(gòu)體。
(4)①乙醇燃燒的化學(xué)方程式：C2H5OH＋3O2――→點(diǎn)燃2CO2＋3H2O，故1mol乙醇完全燃燒消耗3molO2。②乙醇催化氧化的化學(xué)方程式為2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O。
14．乙醇是生活中常見(jiàn)的有機(jī)物，能進(jìn)行如下圖所示的多種反應(yīng)，A、C都是有機(jī)物。
寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
答案?、?CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑?、贑H3CH2OH＋3O2――→點(diǎn)燃2CO2＋3H2O
③2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O
15．(2017煙臺(tái)高一檢測(cè))某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示裝置進(jìn)行乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說(shuō)明該反應(yīng)是________反應(yīng)。
(2)甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同：甲的作用是________；乙的作用是________。
(3)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，干燥試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是________________，集氣瓶中收集到的主要成分是____________。
答案　(1)2Cu＋O2=====△2CuO，CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O　放熱
(2)加熱　冷卻
(3)乙醛、乙醇、水　氮?dú)?、氧?br> 解析　(1)在乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)中，Cu做催化劑，反應(yīng)過(guò)程中，紅色的Cu先生成黑色的CuO，黑色的CuO又被還原為紅色的Cu，有關(guān)的化學(xué)方程式為2Cu＋O2=====△2CuO，CuO＋CH3CH2OH――→△CH3CHO＋Cu＋H2O。熄滅酒精燈反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行，則說(shuō)明乙醇的催化氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)。
(2)常溫下乙醇為液體，如果要在玻璃管中進(jìn)行反應(yīng)則需要轉(zhuǎn)化為氣體，所以甲中水浴加熱的目的是將乙醇汽化得到穩(wěn)定的乙醇?xì)饬鳎欢傻囊胰┰诟邷貢r(shí)為氣體，所以乙裝置的目的是將乙醛氣體冷凝為液體。
(3)經(jīng)過(guò)反應(yīng)并冷卻后，a中收集到的物質(zhì)有易揮發(fā)的乙醇及反應(yīng)生成的乙醛和水，集氣瓶中收集到的是空氣中的N2及未完全反應(yīng)的O2。

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酯和油脂學(xué)案（魯科版必修2）

第3課時(shí)　酯和油脂
一、酯
1．定義：酸和醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成的一類有機(jī)物。
2．結(jié)構(gòu)：，官能團(tuán)是。
3．物理性質(zhì)
(1)溶解性：難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。
(2)密度：比水小。
(3)氣味：相對(duì)分子質(zhì)量較小的酯大都有芳香氣味。
4．化學(xué)性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象芳香氣味很濃芳香氣味較淡芳香氣味消失
實(shí)驗(yàn)結(jié)論中性條件下乙酸乙酯幾乎不水解酸性條件下乙酸乙酯部分水解堿性條件下乙酸乙酯完全水解

(1)寫出上述實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①CH3COOCH2CH3＋H2O????稀硫酸△CH3COOH＋CH3CH2OH；
②CH3COOCH2CH3＋NaOH――→△CH3COONa＋CH3CH2OH。
(2)酯在酸性條件下水解程度比在堿性條件下水解程度小，理由是：酯水解生成酸和醇，堿能與生成的酸發(fā)生中和反應(yīng)，減小了酸的濃度，使水解平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，促進(jìn)了酯的水解，可使水解趨于完全。

(1)酯在酸性和堿性條件下水解的產(chǎn)物和水解程度
①酯的官能團(tuán)為“”，在酸性條件下水解生成RCOOH，在堿性條件下水解生成R—COONa。
②酯在酸性條件下的水解反應(yīng)是可逆反應(yīng)，化學(xué)方程式用“??”；酯在堿性條件下，由于生成的酸與堿反應(yīng)，促使酯完全水解，化學(xué)方程式用“―→”。
(2)酯化反應(yīng)與酯的水解反應(yīng)的比較
酯化反應(yīng)水解反應(yīng)
斷鍵方式
催化劑濃硫酸稀硫酸或
NaOH溶液
催化劑的
其他作用吸水，提高CH3COOH和C2H5OH的反應(yīng)速率NaOH中和酯水解生成的CH3COOH，提高酯的水解率
加熱方式酒精燈加熱水浴加熱
反應(yīng)類型酯化反應(yīng)，取代反應(yīng)水解反應(yīng)，取代反應(yīng)

例1　下列關(guān)于乙酸乙酯水解反應(yīng)與乙酸和乙醇酯化反應(yīng)的比較中正確的是()
A．兩個(gè)反應(yīng)均可采用水浴加熱
B．兩個(gè)反應(yīng)使用的硫酸作用完全相同
C．兩個(gè)反應(yīng)均可看做取代反應(yīng)
D．兩個(gè)反應(yīng)一定都是可逆反應(yīng)
答案　C
解析　酯化反應(yīng)溫度較高，需要采用酒精燈加熱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；酯化反應(yīng)中使用的是濃硫酸，作用為催化劑和吸水劑，而酯的水解反應(yīng)中使用的是稀硫酸，作用只是催化劑，B項(xiàng)錯(cuò)誤；酯在堿性條件下的水解反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
易錯(cuò)警示
酯的水解反應(yīng)用稀硫酸，只做催化劑，酯化反應(yīng)中濃硫酸做催化劑和吸水劑。
例2　有機(jī)物
是一種酯。參照乙酸乙酯水解中化學(xué)鍵變化的特點(diǎn)分析判斷，這種酯在酸性條件下水解生成______種新物質(zhì)。這些物質(zhì)再每?jī)蓚€(gè)分子一組進(jìn)行酯化反應(yīng)，最多可生成__________種酯。在新生成的酯中，相對(duì)分子質(zhì)量最大的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______________________________________________________________________。
答案　3　5　
解析　酯水解時(shí)酯分子里斷裂的化學(xué)鍵是中的碳氧單鍵，原有機(jī)物分子里有2個(gè)這樣的原子團(tuán)，故它水解生成3種新物質(zhì)：①
②HOCH2CH2OH?、邸＿@3種物質(zhì)按題意重新酯化有：①與①生成鏈狀酯，①與①生成環(huán)狀酯，①與②生成鏈狀酯，①與③生成鏈狀酯，②與③生成鏈狀酯。水解生成的新物質(zhì)中①的相對(duì)分子質(zhì)量最大，并且①與①生成鏈狀酯分子時(shí)脫去1個(gè)水分子，①與①生成環(huán)狀酯分子時(shí)脫去2個(gè)水分子。
規(guī)律總結(jié)　
酯化反應(yīng)的成鍵之處就是酯水解的斷鍵之處。酯水解時(shí)，中的C—O鍵斷裂，C原子接羥基形成羧酸，O原子接H原子形成醇。
例3　某羧酸酯的分子式為C18H26O5，1mol該酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，該羧酸的分子式為()
A．C14H18O5B．C14H16O4
C．C16H22O5D．C16H20O5
答案　A
解析　1mol分子式為C18H26O5的酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，說(shuō)明該羧酸酯分子中含有2個(gè)酯基，則C18H26O5＋2H2O―→羧酸＋2C2H5OH，由原子守恒定律推知該羧酸的分子式為C14H18O5，A項(xiàng)正確。
規(guī)律總結(jié)
對(duì)于羧基與羥基生成的酯，酯水解時(shí)存在定量關(guān)系如下：
1mol＋1molH2O――→水解1mol—COOH＋1mol—OH。
二、油脂
1．組成特點(diǎn)及分類
元素組成代表物代表物分子組成
油C、H、O植物油不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯
脂肪動(dòng)物脂肪飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯

2.油脂結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
3．油脂在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用
“油”和“脂”都是高級(jí)脂肪酸甘油酯。“油”一般不飽和程度較高，熔點(diǎn)較低，室溫下為液態(tài)；“脂”一般飽和程度較高，熔點(diǎn)較高，室溫下為固態(tài)，又稱為“脂肪”。油通過(guò)氫化可以轉(zhuǎn)化為脂肪。另外，油脂是混合物。
例4　(2017西安高一檢測(cè))下列關(guān)于油脂的敘述不正確的是()
A．油脂屬于酯類
B．天然油脂沒(méi)有固定的熔、沸點(diǎn)
C．油脂是高級(jí)脂肪酸的甘油酯
D．油脂不能使酸性高錳酸鉀溶液退色
答案　D
解析　油脂是高級(jí)脂肪酸與甘油形成的酯，屬于酯類化合物，但自然界中的油脂是多種物質(zhì)的混合物，因此沒(méi)有固定的熔、沸點(diǎn)；油脂分為油和脂肪，其中形成油的高級(jí)脂肪酸的烴基中含有碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液退色。
規(guī)律總結(jié)
油脂中含有碳碳雙鍵，能使溴水和酸性KMnO4溶液退色，并且能與H2發(fā)生加成反應(yīng)。
例5　(2017石家莊月考)區(qū)別植物油和礦物油的正確方法是()
A．加水振蕩，觀察是否有分層現(xiàn)象
B．加溴水振蕩，觀察溴水是否退色
C．加酸性KMnO4溶液，振蕩，觀察是否退色
D．加入NaOH溶液并煮沸，觀察有機(jī)物是否溶解
答案　D
解析　植物油是高級(jí)脂肪酸甘油酯，礦物油的主要成分是烴類物質(zhì)，無(wú)論是酯還是烴，都不溶于水，加水后都會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象，無(wú)法區(qū)別，A項(xiàng)錯(cuò)誤；植物油和礦物油中都含有碳碳雙鍵，都能使溴水和酸性KMnO4溶液退色，所以利用溴水或酸性KMnO4溶液不能區(qū)別，B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；油脂在NaOH溶液中可以發(fā)生水解反應(yīng)，生成易溶于水的高級(jí)脂肪酸鈉和甘油，礦物油在此條件下不能水解，利用此方法可以區(qū)別植物油和礦物油，D項(xiàng)正確。
思維啟迪——油脂和礦物油的比較
物質(zhì)油脂礦物油
脂肪油
組成多種高級(jí)脂肪酸的甘油酯多種烴(石油及其分餾產(chǎn)品)
含飽和烴基多含不飽和烴基多
性質(zhì)固態(tài)或半固態(tài)液態(tài)具有烴的性質(zhì)，不能水解
能水解并部分兼有烯烴的性質(zhì)
鑒別加含酚酞的NaOH溶液，加熱，紅色變淺加含酚酞的NaOH溶液，加熱，無(wú)變化

例6　某油脂常溫下呈液態(tài)，其中一種成分的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(1)該油脂能否使溴水退色？________(填“能”或“不能”)。
(2)寫出該油脂在氫氧化鈉溶液中水解的幾種產(chǎn)物：____________、____________、____________、____________。
答案　(1)能　(2)C17H35COONa　C17H33COONa
C15H31COONa　
解析　(1)含有17個(gè)C原子和15個(gè)C原子的飽和烴基分別是C17H35—和C15H31—。烴基C17H33—含有碳碳雙鍵，因此該液態(tài)油脂能使溴水退色。
(2)油脂水解時(shí)，酯基碳氧單鍵斷開(kāi)，堿性條件下：
＋3NaOH――→△C17H35COONa＋C17H33COONa＋C15H31COONa＋C3H5(OH)3
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)酯在酸性和堿性條件下水解的產(chǎn)物相同()
(2)酯在堿性條件下的水解程度比在酸性條件下的水解程度大()
(3)酯的水解反應(yīng)屬于取代反應(yīng)()
(4)油脂和乙酸乙酯都能使溴水退色，都是具有香味的液體()
(5)植物油氫化過(guò)程中發(fā)生了加成反應(yīng)()
(6)乙酸和甲酸甲酯互為同分異構(gòu)體()
(7)乙酸乙酯、花生油在堿性條件下的水解反應(yīng)均為皂化反應(yīng)()
(8)維生素C()能發(fā)生加成反應(yīng)、酯化反應(yīng)、水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)()
(9)油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)()
(10)牛油在堿性條件下可制得肥皂和甘油()
答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√　(7)×　(8)√　(9)×　(10)√
2．下列物質(zhì)屬于油脂的是()
A．B．CH3COOC2H5
C．D．
答案　C
解析　油脂是由高級(jí)脂肪酸和甘油()形成的酯。
3．乙酸乙酯在NaOH的重水(D2O)溶液中加熱水解，其產(chǎn)物是()
A．CH3COOD、C2H5OD
B．CH3COONa、C2H5OD、HOD
C．CH3COONa、C2H5OH、HOD
D．CH3COONa、C2H5OD、H2O
答案　B
解析　乙酸乙酯的堿性水解可分為兩步，乙酸乙酯先與D2O反應(yīng)，生成CH3COOD和C2H5OD，然后CH3COOD再與NaOH反應(yīng)，生成物為CH3COONa和HOD。
4．下列有機(jī)物中，剛開(kāi)始滴入NaOH溶液會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象，用水浴加熱后分層現(xiàn)象消失的是()
A．乙酸B．乙酸乙酯
C．甲苯D．汽油
答案　B
解析　A項(xiàng)，乙酸與NaOH溶液反應(yīng)，不分層；B項(xiàng)，乙酸乙酯與NaOH在水浴加熱條件下水解生成CH3COONa和乙醇，二者都溶于水；C和D兩項(xiàng)，甲苯、汽油與NaOH溶液互不相溶，分層，加熱時(shí)分層現(xiàn)象不消失。
5．某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，它在一定條件下發(fā)生水解反應(yīng)，產(chǎn)生一種醇和一種酸，在水解時(shí)發(fā)生斷裂的鍵是()
A．①④B．③⑤C．②⑥D(zhuǎn)．②⑤
答案　B
解析　酯化反應(yīng)中羧酸脫去羥基(—OH)，與醇中羥基上的氫原子結(jié)合生成水，形成新化學(xué)鍵。酯水解時(shí)，同樣在α鍵處斷裂，即上述有機(jī)物水解時(shí)，斷裂的鍵應(yīng)是③⑤。
6．(2017濟(jì)南一中高一期末)某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，關(guān)于其性質(zhì)的描述正確的是()
①能發(fā)生加成反應(yīng)?、谀苋芙庥贜aOH溶液中?、勰馨l(fā)生取代反應(yīng)　④不能使溴水退色　
⑤能發(fā)生酯化反應(yīng)?、抻兴嵝?br> A．①②③B．②③⑤
C．僅⑥D(zhuǎn)．全部正確
答案　D
解析　含有苯環(huán)，能發(fā)生加成反應(yīng)，①正確；含有羧基，能與NaOH溶液反應(yīng)，則能溶解在NaOH溶液中，②正確；含有酯基和羧基，能發(fā)生取代反應(yīng)，③正確；分子中不含碳碳雙鍵，則不能使溴水退色，④正確；含有羧基，能發(fā)生酯化反應(yīng)，⑤正確；含有羧基，有酸性，⑥正確。所以D項(xiàng)正確。
[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]
題組一　酯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
1．下列性質(zhì)屬一般酯的共性的是()
A．具有香味B．易溶于水
C．易溶于有機(jī)溶劑D．密度比水大
答案　C
解析　酯類一般易溶于有機(jī)溶劑，密度比水小，不溶于水，低級(jí)酯具有芳香氣味。
2．在乙酸乙酯、乙醇、乙酸、稀H2SO4水溶液共存的化學(xué)平衡體系中加入重水D2O，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后(稍加熱)，可以發(fā)現(xiàn)，除水外體系中含有重氫D的化合物是()
A．只有乙醇B．只有乙酸
C．只有乙酸乙酯D．乙醇、乙酸
答案　D
解析　乙酸乙酯在水解時(shí)，碳氧單鍵容易斷裂，斷鍵后酸上加羥基，醇上加氫。若向平衡體系中加入重水(D—OD)，反應(yīng)如下：＋D—OD????H＋△＋D—O—CH2CH3。
3．膽固醇是人體必需的生物活性物質(zhì)，分子式為C27H46O，有一種膽固醇酯是液晶材料，分子式為C34H50O2，生成這種膽固醇酯的羧酸是()
A．C6H13COOHB．C6H5COOH
C．C7H15COOHD．C6H5CH2COOH
答案　B
解析　膽固醇的分子式只有一個(gè)氧原子，應(yīng)是一元醇，而題給的膽固醇酯只有2個(gè)氧原子，應(yīng)為一元酯，據(jù)此可寫出該酯化反應(yīng)的通式(用M表示羧酸)：C27H46O＋M―→C34H50O2＋H2O，再由元素守恒可求得該羧酸的分子式為C7H6O2，B項(xiàng)正確。
4．阿司匹林可看做一種酯，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。阿司匹林在酸性和水浴加熱條件下反應(yīng)一段時(shí)間后，反應(yīng)體系中含有的物質(zhì)是()
①CH3COOH?、贑H3CH2OH?、?br> ④　⑤
A．①④⑤B．②④⑤
C．①③④D．②③⑤
答案　A
解析　水解時(shí)，中的C—O鍵從虛線處斷裂，故水解產(chǎn)物為乙酸和，又因酯的酸性水解反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故反應(yīng)后體系中含有乙酸、和，故A項(xiàng)正確。
題組二　油脂的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用
5．下列物質(zhì)中，由酯類物質(zhì)組成的是()
A．甘油B．礦物油
C．煤油D．牛油
答案　D
解析　甘油是一種三元醇(含有3個(gè)—OH)；礦物油、煤油都屬于烴類；牛油屬于油脂，是酯類。
6．下列各項(xiàng)屬于油脂用途的是()
①做人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)?、谥迫「视汀、壑迫》试怼、苤苽涓呒?jí)脂肪酸　⑤制備礦物油
A．①②③④B．①③⑤
C．①②④⑤D．①②③
答案　A
解析　油脂是油和脂肪的統(tǒng)稱，植物油和動(dòng)物脂肪都是油脂。油脂是人類重要的食物之一；油脂在酸性條件下水解可制高級(jí)脂肪酸和甘油；利用油脂在堿性條件下水解可制取肥皂和甘油；礦物油是各種烴的混合物，是石油的分餾產(chǎn)品，不能由油脂制取。
7．食品店里出售的冰淇淋是硬化油，它是以多種植物油為原料來(lái)制取的，制作過(guò)程發(fā)生的反應(yīng)是()
A．水解反應(yīng)B．取代反應(yīng)
C．加成反應(yīng)D．氧化反應(yīng)
答案　C
解析　植物油是液態(tài)油，冰淇淋是硬化油，是固態(tài)的，液態(tài)的油變成固態(tài)的脂肪(硬化油)需要將不飽和烴基和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成飽和烴基。
8．下列說(shuō)法不正確的是()
A．乙酸乙酯屬于油脂
B．油脂在一定條件下均可以水解
C．植物油的沸點(diǎn)比動(dòng)物脂肪的沸點(diǎn)低
D．用熱的純堿溶液可以清洗油污
答案　A
解析　油脂是高級(jí)脂肪酸與甘油生成的酯，A項(xiàng)錯(cuò)誤；油脂在一定條件下發(fā)生水解，B項(xiàng)正確；植物油常溫下為液態(tài)，動(dòng)物脂肪常溫下為固態(tài)，C項(xiàng)正確；純堿溶液呈堿性，D項(xiàng)正確。
9．下列有關(guān)油脂的敘述中錯(cuò)誤的是()
A．植物油不能使KMnO4(H＋)溶液退色
B．用熱的燒堿溶液可區(qū)別植物油和礦物油
C．油脂可以在堿性條件下水解
D．從溴水中提取溴不可用植物油做萃取劑
答案　A
解析　植物油中含有碳碳雙鍵，能使酸性KMnO4溶液退色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；植物油屬于酯，在NaOH作用下可水解不分層，而礦物油屬于烴類，不與NaOH溶液反應(yīng)，B項(xiàng)正確、C項(xiàng)正確；植物油中不飽和鍵與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，D項(xiàng)正確。
題組三　酯與羧酸、醇多官能團(tuán)有機(jī)物性質(zhì)綜合
10．某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列敘述正確的是()
A．其分子式為C12H12O5
B．A中含有2種含氧官能團(tuán)
C．A能夠發(fā)生加成、取代和水解反應(yīng)
D．1molA和足量的NaOH溶液反應(yīng)，可以消耗3molNaOH
答案　C
解析　A項(xiàng)，分子式應(yīng)為C12H14O5；B項(xiàng)，含有—COOH、、—OH三種含氧官能團(tuán)；D項(xiàng)，1molA最多可消耗2molNaOH。
11．普伐他汀是一種調(diào)節(jié)血脂的藥物，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示(未表示出其空間構(gòu)型)。下列關(guān)于普伐他汀的描述正確的是()
A．分子中含有3種官能團(tuán)
B．可發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)
C．在水溶液中羧基和羥基均能電離出H＋
D．1mol該物質(zhì)最多可與1molNaOH溶液反應(yīng)
答案　B
解析　A項(xiàng)，該分子中含羥基、羧基、酯基、碳碳雙鍵4種官能團(tuán)；C項(xiàng)，羥基不發(fā)生電離；D項(xiàng)，—COOH和均可與NaOH反應(yīng)，故1mol該物質(zhì)最多可與2molNaOH溶液反應(yīng)。
12．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，它在一定條件下可發(fā)生的反應(yīng)為()
①酯化反應(yīng)　②氧化反應(yīng)　③水解反應(yīng)　④取代反應(yīng)⑤加成反應(yīng)
A．②③④B．①②③
C．①②③④⑤D．③④
答案　C
解析　該分子中含有—OH、—COOH、3種官能團(tuán)，故具有3種官能團(tuán)的性質(zhì)。羥基和羧基均能發(fā)生酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))，酯基能發(fā)生水解反應(yīng)(取代反應(yīng))，另外還有苯環(huán)上的取代反應(yīng)和加成反應(yīng)。
[綜合強(qiáng)化]
13．回答下列問(wèn)題：
(1)石蠟油是從原油________(填分離操作的名稱)中所得到的無(wú)色無(wú)味的混合物。
(2)食用油和石蠟油雖然都稱做“油”，但從化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)看，它們是完全不同的。食用油的主要成分屬于______(填有機(jī)物類別，下同)類，石蠟油屬于______類。
(3)如何用化學(xué)方法鑒別食用油和石蠟油(簡(jiǎn)述所用的試劑、操作步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論)？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)分餾　(2)酯　烴　(3)分別取少量食用油和石蠟油于潔凈的試管中，加入NaOH溶液，加熱，溶解的是食用油，不溶解且出現(xiàn)分層現(xiàn)象的是石蠟油
解析　食用油的主要成分屬于酯類，石蠟油屬于烴類，可以利用它們性質(zhì)的差異來(lái)鑒別：食用油能夠發(fā)生水解而石蠟油不能。
14．(1)某種具有水果香味的物質(zhì)的分子式為C4H8O2，則該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可能有_______種。
(2)A是一種酯，分子式也為C4H8O2，A可以由醇B與酸C發(fā)生酯化反應(yīng)得到，B氧化可得C。A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為A____________，B__________，C__________，A在堿性條件下水解的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________________________。
答案　(1)4　(2)CH3COOCH2CH3　CH3CH2OH　CH3COOH　CH3COOCH2CH3＋NaOH――→△CH3COONa＋CH3CH2OH
解析　(1)據(jù)題意可知該物質(zhì)屬于酯類，可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有：HCOOC3H7(2種)、CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3共4種。
(2)醇B氧化可得到酸C，說(shuō)明B與C所含有的碳原子數(shù)相等，則可得出B為C2H5OH，C為CH3COOH，A為CH3COOC2H5。
15．某有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下：
(1)A的分子式是________________。
(2)A在NaOH水溶液中加熱反應(yīng)得到B和C，C中含有苯環(huán)，B和C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是________________________________________________________________________、
____________________________。該反應(yīng)屬于________________(寫反應(yīng)類型)反應(yīng)。
(3)室溫下，C用稀鹽酸酸化得到E，E分子中官能團(tuán)的名稱是__________________，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______________。
(4)在下列物質(zhì)中，不能與E發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是__________________(填序號(hào))。
①濃H2SO4和濃HNO3的混合液?、贑H3CH2OH(酸催化)
③CH3CH2CH2CH3?、躈a?、軨H3COOH(酸催化)
答案　(1)C16H21O4N
(2)
　水解(或取代)
(3)羧基、羥基(4)③
解析　(1)分子中C、O、N原子個(gè)數(shù)分別為16、4、1，H原子個(gè)數(shù)可以數(shù)出，也可以根據(jù)分子通式計(jì)算，含有兩個(gè)環(huán)(少2×2＝4個(gè)H)、一個(gè)C==O(少2個(gè)H)、一個(gè)苯環(huán)(少8個(gè)H)，比飽和有機(jī)物共少14個(gè)H。分子中最多含H的總數(shù)為2×16＋2＋1(多一個(gè)N原子，則多一個(gè)H)＝35，所以化合物A中含H的總數(shù)為35－14＝21。
(2)A含有酯基，在堿性條件下水解生成醇和羧酸鹽，C含有苯環(huán)，則B為，C為。
(3)羧酸鹽C與鹽酸反應(yīng)得到E，則E為。
(4)因E中含有苯環(huán)，所以可與濃H2SO4和濃HNO3的混合物發(fā)生硝化反應(yīng)；含羧基可與CH3CH2OH發(fā)生酯化反應(yīng)，可與Na反應(yīng)生成H2；含有醇羥基，可與CH3COOH發(fā)生酯化反應(yīng)，可與Na反應(yīng)生成H2。故選③。
16．苯甲酸苯甲酯()的一種合成路線如下所示：
回答下列問(wèn)題：
(1)的一氯代物有______種。
(2)①的反應(yīng)類型是____________。
(3)A和C的官能團(tuán)的名稱分別是________、_________。
(4)A→B的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)____________________________________________________。
(5)苯甲酸苯甲酯在NaOH溶液中水解的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)4　(2)取代反應(yīng)　(3)羥基　羧基
(4)2＋O2――→Cu△2＋2H2O
(5)＋NaOH――→△

塑料橡膠纖維學(xué)案（魯科版必修2）

第2課時(shí)　塑料　橡膠　纖維
一、塑料
1．成分
塑料的主要成分是被稱為合成樹脂的有機(jī)高分子化合物。在塑料的組成中，還有根據(jù)需要加入的具有某些特定用途的添加劑，如能提高塑造性能的增塑劑，防止塑料老化的防老劑等。
2．代表物——聚乙烯
(1)聚乙烯的合成：化學(xué)方程式為nCH2==CH2――→引發(fā)劑?CH2—CH2?。
(2)聚乙烯的性能：聚乙烯塑料無(wú)臭、無(wú)毒；具有優(yōu)良的耐低溫性能；化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸、堿的侵蝕；常溫下不溶于一般溶劑，吸水性??；電絕緣性能優(yōu)良。
(3)聚乙烯的應(yīng)用：可用于制造包裝、容器、漁網(wǎng)繩索等。
3．危害及防治
(1)危害：大量塑料垃圾導(dǎo)致白色污染，還會(huì)造成其他環(huán)境問(wèn)題。
(2)為保護(hù)生存環(huán)境，采取的防治措施有：①回收舊塑料；②開(kāi)發(fā)可降解塑料。
塑料主要成分：合成樹脂添加劑增塑劑：提高塑造性能防老劑：防止塑料老化

例1　聚氯乙烯簡(jiǎn)稱PVC，是當(dāng)今世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的熱塑性塑料之一。下列關(guān)于聚氯乙烯的說(shuō)法正確的是()
A．聚氯乙烯是CH2==CHCl發(fā)生加成聚合反應(yīng)得來(lái)的
B．聚氯乙烯的性質(zhì)和氯乙烯的性質(zhì)相同
C．聚氯乙烯是高分子化合物，屬于純凈物
D．聚氯乙烯能夠使溴的四氯化碳溶液退色
答案　A
解析　聚氯乙烯的單體是CH2==CHCl，A項(xiàng)正確；聚氯乙烯中不含，與氯乙烯的性質(zhì)不同，B、D項(xiàng)錯(cuò)誤；高分子化合物屬于混合物，C項(xiàng)錯(cuò)誤。
易錯(cuò)警示
聚氯乙烯不含，氯乙烯含，二者化學(xué)性質(zhì)不同。
例2　保鮮膜按材質(zhì)分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等。下列有關(guān)敘述不正確的是()
A．PVC保鮮膜屬于鏈狀聚合物，在高溫時(shí)易熔化，能溶于酒精
B．PVC的單體可由PE的單體與氯化氫加成制得
C．鑒別PE和PVC，可把其放入試管中加熱，在試管口放置一濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙，如果試紙變紅，則是PVC；如果試紙不變紅，則為PE
D．等質(zhì)量的聚乙烯和乙烯燃燒消耗的氧氣相等
答案　B
解析　A項(xiàng)，PVC保鮮膜屬于鏈狀聚合物，具有熱塑性，在高溫時(shí)易熔化，能溶于酒精，正確；B項(xiàng)，PVC的單體(氯乙烯)不能由PE的單體(乙烯)與氯化氫加成制得，兩者反應(yīng)生成氯乙烷，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鑒別PE和PVC，可把其放入試管中加熱，在試管口放置一濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙，如果試紙變紅，則是PVC(分解產(chǎn)生HCl)，如果試紙不變紅，則為PE，正確。
易錯(cuò)警示
聚乙烯、聚丙烯無(wú)毒，可用聚乙烯袋包裝食品；聚氯乙烯不能用于包裝食品。
二、橡膠
1．橡膠的特性：高彈性。
2．橡膠分類：
例3　下列關(guān)于天然橡膠()的敘述中，不正確的是()
A．天然橡膠是天然高分子化合物
B．天然橡膠受空氣、日光作用，會(huì)被還原而老化
C．天然橡膠能溶于汽油、苯等有機(jī)溶劑
D．天然橡膠中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)
答案　B
解析　天然橡膠的結(jié)構(gòu)單元中含有，受空氣、日光作用，會(huì)逐漸被氧化而老化。
規(guī)律總結(jié)
天然橡膠的單體是，天然橡膠中含，具有的性質(zhì)。
例4　丁苯橡膠是合成橡膠的一種，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，對(duì)于它的說(shuō)法正確的是()
A．合成丁苯橡膠的小分子是
B．丁苯橡膠的分子式可以表示為C12nH14n，該物質(zhì)為純凈物
C．裝液溴或溴水的試劑瓶可用丁苯橡膠做瓶塞
D．丁苯橡膠會(huì)老化
答案　D
解析　丁苯橡膠是1,3丁二烯(CH2==CH—CH==CH2)和苯乙烯()發(fā)生加聚反應(yīng)得到的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；丁苯橡膠的分子式可以表示為C12nH14n，但由于n值不確定，故該物質(zhì)為混合物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)單元中含有碳碳雙鍵，故能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，因此裝液溴或溴水的試劑瓶不能用丁苯橡膠做瓶塞，C項(xiàng)錯(cuò)誤；丁苯橡膠受氧氣、臭氧、日光的作用，特別是高能輻射的作用，很容易老化，D項(xiàng)正確。
三、纖維
1．纖維的分類
纖維天然纖維纖維素：棉、麻蛋白質(zhì)：絲、毛化學(xué)纖維人造纖維：人造棉、人造絲合成纖維：錦綸、腈綸
2．腈綸：聚丙烯腈纖維的商品名稱為腈綸，俗稱為人造羊毛。它是用石油裂解氣中的丙烯制得丙烯腈再聚合而得，反應(yīng)的化學(xué)方程式為nCH2==CH—CN――→引發(fā)劑。
人造纖維和合成纖維的主要差別
(1)人造纖維是用木材草類的纖維經(jīng)化學(xué)加工制成的黏膠纖維或醋酸纖維。
(2)合成纖維是用石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品做原料制成單體，再經(jīng)聚合反應(yīng)制成的纖維。

例5　某質(zhì)檢員將甲、乙、丙三種衣料做纖維檢驗(yàn)，所得結(jié)果如下表：
甲乙丙
靠近火焰稍微卷縮無(wú)變化尖端熔成小球
燃燒的氣味有特殊氣味無(wú)異味有味
熱塑性無(wú)無(wú)良好

檢驗(yàn)甲、乙、丙三種衣料纖維后得出的最佳結(jié)論是()
A．甲為棉，乙為絲，丙為滌綸
B．甲為絲，乙為棉，丙為腈綸
C．甲為腈綸，乙為絲，丙為棉
D．甲為棉，乙為維尼綸，丙為絲
答案　B
解析　棉的主要成分為纖維素，燃燒時(shí)無(wú)異味，乙為棉。絲的主要成分為蛋白質(zhì)，燃燒時(shí)有特殊氣味，甲為絲。滌綸、腈綸、維尼綸等都是合成纖維。
易錯(cuò)警示
纖維的成分不一定是纖維素，也可能是蛋白質(zhì)等。
例6　聚丙烯腈纖維商品名叫腈綸，性質(zhì)極像羊毛，故被稱為“人造羊毛”。聚丙烯腈的單體是丙烯腈(CH2==CHCN)，其合成方法很多，如以乙炔為原料，其合成過(guò)程的化學(xué)方程式如下：
①CH≡CH＋HCN――――→CuCl2/NH4Cl80～90℃CH2==CHCN
乙炔氫氰酸　丙烯腈
②nCH2==CHCN――→引發(fā)劑
閱讀以上材料，回答問(wèn)題：
(1)制備丙烯腈的反應(yīng)類型是________。
(2)聚丙烯腈中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。
(3)如何檢驗(yàn)?zāi)称放频难蛎朗茄蛎€是“人造羊毛”？
________________________________________________________________________。
(4)根據(jù)以上材料分析，聚丙烯腈是線型結(jié)構(gòu)還是體型結(jié)構(gòu)？
________________________________________________________________________。
答案　(1)加成反應(yīng)　(2)26.4%
(3)取樣灼燒，聞其氣味，若有燒焦羽毛的氣味，則為羊毛，否則為“人造羊毛”
(4)線型結(jié)構(gòu)
解析　(1)反應(yīng)①屬于加成反應(yīng)，反應(yīng)②屬于加聚反應(yīng)。
(2)丙烯腈與聚丙烯腈在組成上完全一致，故
w(N)＝143×12＋3×1＋14×100%＝1453×100%≈26.4%。
(3)羊毛接近火焰時(shí)先卷縮，燃燒時(shí)有特殊氣味(燒焦的羽毛味)，燃燒后灰燼較多，為有光澤的硬塊，用手一壓就變成粉末；而化學(xué)纖維(如腈綸)接近火焰時(shí)迅速卷縮，燃燒較緩慢，氣味與羊毛(主要成分是蛋白質(zhì))燃燒時(shí)明顯不同，趁熱可拉成絲，灰燼為灰褐色玻璃球狀，不易破碎。
(4)由于聚丙烯腈分子中的結(jié)構(gòu)單元連接成長(zhǎng)鏈，故屬于線型高分子。
1．下列說(shuō)法中正確的是()
A．利用石油為原料制得的纖維是人造纖維
B．天然纖維是不能再被加工處理的
C．合成纖維、人造纖維和天然纖維統(tǒng)稱化學(xué)纖維
D．煤化工產(chǎn)品也可經(jīng)過(guò)處理制得合成纖維
答案　D
解析　棉花、羊毛等都是天然纖維；天然纖維經(jīng)人工處理形成人造纖維；以天然氣、石油化工產(chǎn)品、煤化工產(chǎn)品為原料，經(jīng)聚合反應(yīng)制得的是合成纖維；合成纖維和人造纖維統(tǒng)稱為化學(xué)纖維。
2．焚燒下列物質(zhì)，嚴(yán)重污染大氣的是()
A．聚乙烯B．聚氯乙烯
C．聚丙烯腈D．有機(jī)玻璃
答案　B
解析　烴與烴的含氧衍生物完全燃燒只生成CO2和H2O，不會(huì)污染空氣；烴的含氮衍生物完全燃燒生成CO2、H2O和N2，不會(huì)污染空氣；烴的含氯(鹵)衍生物完全燃燒生成CO2、H2O和HCl(HX)，HCl(HX)會(huì)污染空氣。聚乙烯中只有碳、氫兩種元素，聚氯乙烯中含碳、氫、氯三種元素，聚丙烯腈中含碳、氫、氮三種元素，有機(jī)玻璃中含碳、氫、氧三種元素。
3．下列說(shuō)法正確的是()
A．聚乙烯塑料制品可用于食品的包裝
B．聚乙烯塑料的老化是因?yàn)榘l(fā)生了加成反應(yīng)
C．合成纖維、人造纖維及碳纖維都屬于有機(jī)高分子材料
D．人造纖維、合成纖維和光導(dǎo)纖維都是有機(jī)高分子化合物
答案　A
4．PHB塑料是一種可在微生物作用下降解的環(huán)保型塑料，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下。下面有關(guān)PHB的說(shuō)法不正確的是()
A．PHB是一種聚酯
B．PHB的單體是CH3CH2CH(OH)COOH
C．PHB的降解產(chǎn)物可能有CO2和H2O
D．PHB是通過(guò)加聚反應(yīng)制得的
答案　D
解析　該有機(jī)物是通過(guò)分子間酯化反應(yīng)形成的聚合物，而不是通過(guò)加聚反應(yīng)形成的聚合物。
5．塑料是一種重要的有機(jī)高分子材料、塑料制品非常豐富，如聚乙烯、PVC、聚苯乙烯、ABS、PTFE、酚醛樹脂、聚乙烯醇等都是生產(chǎn)與生活中應(yīng)用廣泛的塑料。
(1)ABS塑料(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
是目前應(yīng)用最廣泛的塑料，電視機(jī)、洗衣機(jī)等家電的外殼，汽車、飛機(jī)的部分零部件等都是ABS塑料制成的。制備ABS塑料的三大原料為_(kāi)___________、_____________、______________(填化學(xué)式)。由這三種原料合成ABS的反應(yīng)類型為_(kāi)_____________。
(2)所謂“白色污染”是人們對(duì)塑料垃圾污染環(huán)境的一種形象稱謂。它是指隨意亂扔各類生活塑料制品，造成嚴(yán)重環(huán)境污染的現(xiàn)象。解決白色污染問(wèn)題的辦法之一是采用可降解塑料。聚乙烯醇就是一種可溶于水的塑料，它是由聚乙酸乙烯酯()通過(guò)水解反應(yīng)制得的。寫出其水解的反應(yīng)方程式：______________________________________________。
答案　(1)CH2==CHCN　CH2==CH—CH==CH2加聚反應(yīng)
(2)＋nH2O????稀硫酸△＋nCH3COOH
解析　(1)依據(jù)單變雙、雙變單可得ABS塑料的單體：CH2==CHCN、CH2==CH—CH==CH2、。(2)聚乙酸乙烯酯屬于酯類，可以發(fā)生水解，生成聚乙烯醇和乙酸。
6．從以下物質(zhì)中選擇填空：①油脂?、谡崽恰、燮咸烟恰、艿矸邸、菝藁ā、薷视汀、哂仓帷、鄟営退帷、崽烊幌鹉z　⑩腈綸　蠶絲　聚乙烯樹脂
(1)屬于高分子化合物的是_______________________________________________________。
(2)屬于天然高分子化合物的是___________________________________________________。
(3)屬于塑料的是_______________________________________________________________。
(4)屬于纖維的是_______________________________________________________________。
(5)屬于橡膠的是_______________________________________________________________。
(6)屬于糖類的是_______________________________________________________________。
(7)屬于蛋白質(zhì)的是______________________________________________________________。
答案　(1)④⑤⑨⑩　(2)④⑤⑨　(3)
(4)⑤⑩　(5)⑨　(6)②③④⑤　(7)
解析　解題的關(guān)鍵是清楚各物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)。油脂容易被誤認(rèn)為是高分子化合物。塑料是合成樹脂，所以聚乙烯樹脂其實(shí)就是塑料的一種。
[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]
題組一　塑料
1．聚氯乙烯簡(jiǎn)稱PVC，是當(dāng)今世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的熱塑性塑料之一。下列說(shuō)法正確的是()
A．聚氯乙烯的單體是CH3CH2Cl
B．聚氯乙烯是高分子化合物
C．聚氯乙烯能夠使溴的四氯化碳溶液退色
D．聚氯乙烯保鮮膜最適合用來(lái)包裝蔬菜、水果及熟食
答案　B
解析　聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?CH2—CHCl?。聚氯乙烯的單體是CH2==CHCl，A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確；聚氯乙烯只有單鍵，所以不能使溴的四氯化碳溶液退色，C項(xiàng)錯(cuò)誤；聚氯乙烯中含氯元素，能釋放出有毒物質(zhì)，所以不能用來(lái)包裝蔬菜、水果及熟食，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2．有關(guān)聚乙烯的說(shuō)法，正確的是()
A．聚乙烯通過(guò)加聚反應(yīng)生成
B．聚乙烯具有固定的元素組成，因而有固定的熔、沸點(diǎn)
C．聚乙烯塑料袋有毒，故不能裝食品
D．聚乙烯性質(zhì)穩(wěn)定，故不易造成污染
答案　A
解析　nCH2==CH2――→引發(fā)劑?CH2—CH2?，雖然它由固定的元素組成，但由于n值不確定，所以它是混合物，沒(méi)有固定的熔、沸點(diǎn)；性質(zhì)穩(wěn)定，不易降解，所以會(huì)造成“白色污染”。
3．SAN樹脂(也稱AS樹脂)是一種綜合性能優(yōu)良、價(jià)格低廉的工程塑料，廣泛用于家用制品、醫(yī)用領(lǐng)域(注射器、采血器、人造腎臟等)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A．SAN樹脂的單體是丙烯腈與苯乙烯
B．SAN樹脂分子由(x＋y)個(gè)單體構(gòu)成
C．SAN樹脂是一種不溶于水的物質(zhì)
D．SAN樹脂是一種難降解的塑料
答案　B
解析　由SAN樹脂的結(jié)構(gòu)可知，該高聚物是由單體丙烯腈、苯乙烯加聚而成的，A項(xiàng)正確；由結(jié)構(gòu)可知SAN的單體有n(x＋y)個(gè)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由苯乙烯不溶于水，丙烯腈略溶于水，可知SAN不溶于水，C項(xiàng)正確；SAN樹脂穩(wěn)定性好，難降解，D項(xiàng)正確。
題組二　橡膠
4．天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，下列關(guān)于天然橡膠的說(shuō)法正確的是()
A．合成天然橡膠的反應(yīng)類型是加聚反應(yīng)
B．天然橡膠是高聚物，不能使溴水退色
C．合成天然橡膠的單體是CH2==CH2和CH3CH==CH2
D．盛酸性KMnO4溶液的試劑瓶可以用橡膠塞
答案　A
解析　合成天然橡膠的單體為，其合成過(guò)程為加聚反應(yīng)，A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；天然橡膠的分子中仍含有，能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水退色，同時(shí)也能被酸性KMnO4溶液氧化，故盛酸性KMnO4溶液的試劑瓶不能用橡膠塞。
5．下列說(shuō)法中，不正確的是()
A．盛放液溴和汽油的試劑瓶不能使用橡膠塞
B．天然橡膠的單體是CH2==CH2
C．合成橡膠是以石油、天然氣為原料，以二烯烴和烯烴等為單體聚合而成的高分子
D．橡膠的老化實(shí)質(zhì)上發(fā)生的是氧化反應(yīng)
答案　B
解析　汽油會(huì)使橡膠發(fā)生溶脹，不容易打開(kāi)，橡膠能被溴氧化；天然橡膠的單體是；橡膠的老化是由于其高分子鏈中含不飽和鍵，易氧化變質(zhì)所致。
6．維通橡膠是一種耐腐蝕、耐油、耐高溫、耐寒性能都特別好的氟橡膠。它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，合成它的單體為()
A．氟乙烯和全氟丙烯
B．1,1二氟乙烯和全氟丙烯
C．1三氟甲基1,3丁二烯
D．全氟異戊二烯
答案　B
解析　將聚合物按如下所示方法
找出單體為CH2==CF2和CF2==CF—CF3，它們的名稱分別為1,1二氟乙烯和全氟丙烯，故答案為B。
7．丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐油、耐高溫性能，合成丁腈橡膠的單體是()
①CH2==CH—CH==CH2　②CH3==C≡C—CH3
③CH2==CH—CN?、蹸H3—CH==CH—CN
⑤CH3—CH==CH2?、轈H3—CH==CH—CH3
A．①④B．②③C．①③D．④⑥
答案　C
解析　丁腈橡膠鏈節(jié)上有6個(gè)碳原子，一個(gè)雙鍵，它是通過(guò)加聚反應(yīng)生成的，因此該鏈節(jié)可分為兩部分：
—CH2—CH===CH—CH2—和，則合成丁腈橡膠的單體為①和③。
題組三　纖維
8．目前流行的“南極棉”保暖內(nèi)衣，是在制作內(nèi)衣的全棉材料內(nèi)融入能改善人體微循環(huán)的微元生化材料和抗菌、殺菌的材料。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()
A．制作內(nèi)衣的全棉材料的主要成分是纖維素
B．因?yàn)槔w維素易水解，故內(nèi)衣不能在堿性條件下洗滌
C．制作內(nèi)衣的廢棄物易造成“白色污染”
D．制作內(nèi)衣材料的主要成分是合成高分子
答案　A
解析　棉花的主要成分為纖維素，A項(xiàng)正確；纖維素不易水解，在堿性條件下可以洗滌，B項(xiàng)錯(cuò)誤；白色污染為廢棄的塑料制品，C項(xiàng)錯(cuò)誤；纖維素為天然高分子化合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
9．下列說(shuō)法中正確的是()
A．天然纖維就是纖維素
B．合成纖維的主要原料是石油、天然氣、煤
C．化學(xué)纖維的原料不可以是天然纖維
D．生產(chǎn)合成纖維的過(guò)程中發(fā)生的是物理變化
答案　B
解析　纖維與纖維素是不一樣的，纖維是聚合物經(jīng)一定的機(jī)械加工(牽引、拉伸、定型等)后形成的細(xì)而柔軟的細(xì)絲，如棉花、羊毛等；纖維素是一種具體的物質(zhì)，屬于多糖，如棉花中就含有纖維素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；合成纖維是以化工產(chǎn)品為原料合成的，B項(xiàng)正確；人們可以將天然纖維(如棉花)經(jīng)過(guò)加工制成人造纖維，人造纖維和合成纖維均屬于化學(xué)纖維，C項(xiàng)錯(cuò)誤；生產(chǎn)合成纖維的過(guò)程中既有物理變化又有化學(xué)變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
10．下圖是以烴A為原料生產(chǎn)人造羊毛和氯乙烯(PVC)的合成路線。
下列說(shuō)法不正確的是()
A．合成人造羊毛的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)
B．A生成C、D的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)
C．D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2==CH—OOCCH3、PVC的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
D．烴A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2==CH2
答案　D
解析　由得合成它的小分子為：CH2==CHCN和CH2==CHOOCCH3，由A→C的轉(zhuǎn)化知，C為CH2==CHCN，則D為CH2==CHOOCCH3，A為CH≡CH；由A→D的轉(zhuǎn)化可知，B為CH3COOH；由A→E的轉(zhuǎn)化可知，E為CH2==CHCl，則PVC為。
題組四　合成材料綜合
11．下列說(shuō)法中正確的是()
A．塑料在自然環(huán)境下不易分解，會(huì)造成“白色污染”
B．用于包裝食品的塑料通常是聚氯乙烯塑料
C．天然纖維是不能再被加工的
D．塑料、橡膠和纖維制品所含的元素種類完全相同
答案　A
解析　塑料在自然環(huán)境下不易分解，會(huì)造成“白色污染”，A項(xiàng)正確；包裝食品的塑料是聚乙烯，B項(xiàng)錯(cuò)誤；天然纖維可以再加工，C項(xiàng)錯(cuò)誤；硫化橡膠含硫元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
12．下列說(shuō)法中不正確的是()
A．通常所說(shuō)的三大合成材料是指塑料、合成纖維和合成橡膠
B．塑料的主要成分是合成樹脂，另外還有一些添加劑
C．用木材等經(jīng)過(guò)加工制成的黏膠纖維屬于合成纖維
D．合成橡膠的原料是石油和天然氣
答案　C
解析　黏膠纖維屬于人造纖維。
[綜合強(qiáng)化]
13．聚氯乙烯是生活中常用的塑料，工業(yè)生產(chǎn)聚氯乙烯的一種工藝路線如下：
乙烯――→Cl2①1，2二氯乙烷――――→480～530℃②氯乙烯――→③聚氯乙烯
反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________________________，
反應(yīng)類型為_(kāi)_______，反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________，反應(yīng)類型為_(kāi)___________。
答案　CH2==CH2＋Cl2―→　加成反應(yīng)nCH2==CHCl――→引發(fā)劑　加聚反應(yīng)
解析　反應(yīng)①是乙烯與Cl2發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2二氯乙烷，反應(yīng)③是氯乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚氯乙烯。
14．石化工業(yè)是以石油為基本原料，生產(chǎn)各種化學(xué)品的工業(yè)。聚氯乙烯{PVC，}和聚甲基丙烯酸甲酯{PMMA，}是兩種重要的石化產(chǎn)品。
(1)聚氯乙烯(PVC)樹脂的用途十分廣泛，它是當(dāng)前產(chǎn)量最大的樹脂之一。工業(yè)上以乙烯和氯氣為原料經(jīng)下列流程合成PVC：
CH2==CH2―――→一定條件反應(yīng)ⅠCH2ClCH2Cl―――→一定條件反應(yīng)ⅡX―――→一定條件反應(yīng)ⅢPVC
①反應(yīng)Ⅰ、Ⅲ的反應(yīng)類型分別是__________、________。
②PVC的單體是________，鏈節(jié)是________。
(2)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是一種重要的有機(jī)化工產(chǎn)品，市場(chǎng)前景非常廣闊，主要生產(chǎn)過(guò)程如下：
丙酮()――→HCNⅠ―――→H＋，H2OⅡ――→濃H2SO4Ⅲ――→CH3OHⅣ――→ⅤPMMA
①第Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ步中，屬于酯化反應(yīng)的是________。
②寫出第Ⅴ步反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________________。
答案　(1)①加成反應(yīng)　加聚反應(yīng)?、贑H2==CHCl　
(2)①Ⅳ?、讪D―→引發(fā)劑
15．如圖是以乙炔(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH≡CH)為主要原料合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡膠的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。
(1)寫出A、B、C、D四種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：
A______________________，B______________________，
C______________________，D______________________。
(2)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
⑤________________________________________________________________________；
⑦_(dá)_______________________________________________________________________。
答案　(1)CH2==CHCl　CH2==CHCN
CH2==CH—C≡CH　
(2)②nCH2==CHCl――→引發(fā)劑
③CH≡CH＋HCN―→CH2==CHCN
⑤2CH≡CH―→CH2===CH—C≡CH
⑦――→引發(fā)劑
解析　由得單體A為CH2==CHCl，則反應(yīng)①為CH≡CH與HCl的加成反應(yīng)；由得單體B為CH2==CHCN，則反應(yīng)③為CH≡CH與HCN的加成反應(yīng)；由得單體D為，則C為CH2==CH—C≡CH。

核外電子排布學(xué)案（魯科版必修2）

一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃，教師要準(zhǔn)備好教案，這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，幫助教師營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢？下面是由小編為大家整理的“核外電子排布學(xué)案（魯科版必修2）”，僅供參考，歡迎大家閱讀。

第2課時(shí)核外電子排布
一、原子核外電子的排布規(guī)律

1．電子能量與電子層的關(guān)系
各電子層由內(nèi)到外電子層數(shù)1234567
字母代號(hào)KLMNOPQ
離核遠(yuǎn)近由近到遠(yuǎn)
能量高低由低到高

2.原子核外電子排布的一般規(guī)律
特別提示
核外電子排布規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立地、機(jī)械地理解和套用。例如，當(dāng)M層是最外層時(shí)，最多可排8個(gè)電子，當(dāng)M層不是最外層時(shí)，最多可排18個(gè)電子。
3．核外電子排布的表示方法——原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖
(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖
(2)離子結(jié)構(gòu)示意圖
如Cl－：、Na＋：。
原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，而離子結(jié)構(gòu)示意圖中，二者則不相等。
陽(yáng)離子：核外電子數(shù)小于核電荷數(shù)。
陰離子：核外電子數(shù)大于核電荷數(shù)。
例1下列說(shuō)法中一定錯(cuò)誤的是()
A．某原子K層上只有一個(gè)電子
B．某原子M層上電子數(shù)為L(zhǎng)層上電子數(shù)的4倍
C．某離子M層上和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍
D．某原子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等
考點(diǎn)原子核外電子的排布規(guī)律
題點(diǎn)核外電子排布的基本規(guī)律
答案B
解析K、L、M電子層上最多容納的電子數(shù)分別為2、8、18；K層上可排1個(gè)電子，也可排2個(gè)電子，所以A項(xiàng)有可能；當(dāng)M層上排有電子時(shí)，L層上一定排滿了8個(gè)電子，而M層上最多只能排18個(gè)電子，又18＜8×4，所以B項(xiàng)一定是錯(cuò)誤的；K層上最多只能排2個(gè)電子，2×4＝8，即存在M層和L層上都為8個(gè)電子的離子，K＋、Ca2＋等均有可能；H、He的核電荷數(shù)分別與它們的最外層電子數(shù)相等，所以D項(xiàng)有可能。
例2根據(jù)下列敘述，寫出元素名稱并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖。
信息元素名稱原子結(jié)構(gòu)示意圖
A元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的一半
B元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5倍
C元素＋1價(jià)離子C＋的電子層排布與Ne相同
D元素原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的13

答案(從左到右，從上到下)硅硼鈉氧
解析L層有8個(gè)電子，則M層有4個(gè)電子，故A為硅。當(dāng)次外層為K層時(shí)，最外層電子數(shù)則為3，是硼；當(dāng)次外層為L(zhǎng)層時(shí)，最外層電子數(shù)為1.5×8＝12，違背了排布規(guī)律，故不可能。C元素原子的質(zhì)子數(shù)為10＋1＝11，故為鈉。當(dāng)次外層為K層時(shí)，D為氧；當(dāng)次外層為L(zhǎng)層時(shí)，最外層則有24個(gè)電子，故不可能。
思維啟迪——短周期元素原子結(jié)構(gòu)的特殊性
(1)最外層電子數(shù)為1的原子有H、Li、Na；最外層電子數(shù)為2的原子有He、Be、Mg。
(2)最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的原子有Be、Ar；最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍、3倍、4倍的原子分別是C、O、Ne。
(3)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、Si。
(4)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、P。
(5)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子有H、Be、Al；電子層數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子是Li。
(6)最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子有He、C、S；最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子是O。
例3下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖中，不正確的是()
考點(diǎn)微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點(diǎn)微粒結(jié)構(gòu)示意圖的正誤判斷
答案B
解析A中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是8，這是氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖，正確；B中核電荷數(shù)為11，這是Na的原子核，鈉原子的核外有11個(gè)電子，鈉元素的最高化合價(jià)為＋1價(jià)，Na＋的核外應(yīng)有10個(gè)電子，而圖中核外只有9個(gè)電子，錯(cuò)誤；C中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是17，這是氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖，正確；D中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)分別是17和18，這是Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖，正確。
例4與OH－具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的粒子是()
A．H2OB．F－
C．Na＋D．NH3
答案B
思維啟迪——巧推“10電子微粒和18電子微?！?br> (1)10電子微粒
(2)18電子微粒
二、原子的最外層電子排布與元素化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系
1．元素的性質(zhì)與原子最外層電子排布的關(guān)系
元素種類金屬元素非金屬元素稀有氣體元素
最外層電子數(shù)一般小于4一般大于或等于48(He為2)
原子得失電子的能力一般易失電子一般易得電子既不易得電子，也不易失電子
單質(zhì)具有的性質(zhì)具有還原性具有氧化性一般不與其他物質(zhì)反應(yīng)

2.元素的化合價(jià)與原子最外層電子數(shù)的關(guān)系
金屬元素非金屬元素稀有氣體元素
只顯正價(jià)且一般等于最外層電子數(shù)，如Na＋1、Mg＋2
既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)，最高正價(jià)＝最外層電子數(shù)，最低負(fù)價(jià)＝最外層電子數(shù)－8，如Cl＋7、Cl－1
原子結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)化合價(jià)為零

特別提示
(1)最外層電子數(shù)小于4的不一定為金屬元素，如H、He等；最外層電子數(shù)大于4的不一定為非金屬元素，如Po等。
(2)氟沒(méi)有正價(jià)；氧沒(méi)有最高正價(jià)，只有在OF2中表現(xiàn)正價(jià)。
(3)活潑金屬易形成陽(yáng)離子，活潑非金屬易形成陰離子，但是碳難以形成C4－、C4＋；硅難以形成Si4＋和Si4－；硼難以形成B3＋；氫元素可以形成H＋和H－。
(4)金屬元素只有正化合價(jià)不能說(shuō)明金屬元素不能形成陰離子，如[Al(OH)4]－等，但在這些離子中，金屬元素仍為正價(jià)。
例5核電荷數(shù)為1～18的元素中，下列敘述正確的是()
A．原子最外層只有1個(gè)或2個(gè)電子的元素一定是金屬元素
B．核外電子排布完全相同的兩種微?；瘜W(xué)性質(zhì)一定相同
C．原子核外各層電子數(shù)相等的元素不一定是金屬元素
D．核電荷數(shù)為17的元素容易獲得1個(gè)電子
答案D
解析在核電荷數(shù)為1～18的元素中，最外層只有1個(gè)電子的元素有H、Li、Na，其中H為非金屬元素，最外層只有2個(gè)電子的元素有He、Be、Mg，其中He為稀有氣體元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；核外電子排布完全相同的微粒S2－和K＋化學(xué)性質(zhì)不相同，S2－具有還原性，K＋不具有還原性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；原子核外各層電子數(shù)相等的只有Be，它是金屬元素，C項(xiàng)錯(cuò)誤；核電荷數(shù)為17的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，其最外層有7個(gè)電子，很容易獲得1個(gè)電子而成為8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)正確。
易錯(cuò)警示
微粒可以是原子、分子或離子。
例6X、Y、Z為短周期元素，這些元素原子的最外層電子數(shù)分別為1、4、6，則由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式可能是()
A．XYZB．X3YZ
C．XYZ2D．X2YZ3
答案D
解析元素組成的化合物分子中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0。X最外層電子數(shù)為1，則其在化合物中的化合價(jià)為＋1價(jià)；Y最外層電子數(shù)為4，則其在化合物中的化合價(jià)為＋4價(jià)；Z元素原子的最外層電子數(shù)為6，則其在化合物中的化合價(jià)為－2價(jià)；所以根據(jù)化合物中的正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0的原則可知這三種元素組成的化學(xué)式可能是X2YZ3。如H2CO3、Na2SiO3等。
思維啟迪
在化合物中，一般原子最外層電子數(shù)較少的呈現(xiàn)正化合價(jià)，原子最外層電子數(shù)較多的元素呈現(xiàn)負(fù)化合價(jià)。
備用題
例6下列元素的最高正價(jià)為＋5價(jià)的是()
A．NaB．AlC．PD．Cl
答案C
解析P原子結(jié)構(gòu)示意圖為，根據(jù)元素最高化合價(jià)＝元素原子的最外層電子數(shù)可知，選C。
方法規(guī)律
可根據(jù)元素最高化合價(jià)＝元素原子的最外層電子數(shù)判斷元素的最高正價(jià)，根據(jù)最低化合價(jià)＝原子最外層電子數(shù)－8(H除外)判斷元素的最低負(fù)價(jià)。
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)電子的能量越低，運(yùn)動(dòng)區(qū)域離核越遠(yuǎn)()
(2)最外層電子數(shù)小于4的原子必定是金屬元素的原子()
(3)稀有氣體元素原子最外層都排有8個(gè)電子()
(4)原子核外各電子層容納的電子數(shù)為2n2個(gè)()
(5)19號(hào)元素K的原子結(jié)構(gòu)示意圖為()
(6)S2－、Cl－、K＋、Ca2＋具有相同的核外電子排布()
考點(diǎn)原子核外電子排布
題點(diǎn)核外電子排布與表示方法的綜合
答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√
2．下列結(jié)構(gòu)示意圖所代表的微粒中，最難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()
答案A
解析A、B、C、D分別為Ne、Al3＋、Cl－、S2－，則較難發(fā)生反應(yīng)的是Ne。
3．某元素原子的原子核外有三個(gè)電子層，最外層電子數(shù)是4。該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)是()
A．14B．15
C．16D．17
答案A
解析根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知該原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則x＝14。
4．某短周期元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，那么該原子()
A．有3個(gè)電子層B．有2個(gè)電子層
C．最外層電子數(shù)是8D．核電荷數(shù)是10
答案B
解析第一層排滿為2個(gè)電子，第二層排滿為8個(gè)電子，第三層為最外層時(shí)，最多排8個(gè)電子，若該原子有3個(gè)電子層，最外層(第3層)有24個(gè)電子，違背核外電子排布規(guī)律，則該原子只有2個(gè)電子層，第一層為2個(gè)電子，第二層為6個(gè)電子。
5．下列是幾種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)說(shuō)法正確的是()
A．①和②兩種粒子的化學(xué)性質(zhì)相似
B．③和④均屬于離子結(jié)構(gòu)示意圖
C．粒子②在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子
D．①②③④共表示四種元素的粒子
考點(diǎn)微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點(diǎn)由微粒結(jié)構(gòu)推測(cè)其性質(zhì)
答案C
解析①是He原子結(jié)構(gòu)示意圖，是稀有氣體元素，原子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而②是Mg原子結(jié)構(gòu)示意圖，最外層有2個(gè)電子，容易失去電子，化學(xué)性質(zhì)活潑，故兩種粒子的化學(xué)性質(zhì)不相似，A錯(cuò)誤，C正確；③是Mg2＋結(jié)構(gòu)示意圖，④是Ne原子結(jié)構(gòu)示意圖，不都屬于離子結(jié)構(gòu)示意圖，B錯(cuò)誤；①表示He元素的原子，②③表示Mg元素的粒子，④表示Ne元素的原子，共表示三種元素的粒子，D錯(cuò)誤。
6.某同學(xué)在畫某種元素的一種單核微粒的結(jié)構(gòu)示意圖時(shí)，忘記在圓圈內(nèi)標(biāo)出其質(zhì)子數(shù)，請(qǐng)你根據(jù)下面的提示做出自己的判斷。
(1)該微粒是中性微粒，這種微粒的符號(hào)是________。
(2)該微粒的鹽溶液能使溴水退色，并出現(xiàn)渾濁，這種微粒的符號(hào)是________。
(3)該微粒的氧化性很弱，得到1個(gè)電子后變?yōu)樵?，原子的還原性很強(qiáng)，這種微粒的符號(hào)是________。
(4)該微粒的還原性很弱，失去1個(gè)電子后變?yōu)樵樱拥难趸院軓?qiáng)，這種微粒的符號(hào)是________。
答案(1)Ar(2)S2－(3)K＋(4)Cl－
解析由微粒結(jié)構(gòu)示意圖可知該微粒共有3個(gè)電子層，18個(gè)電子。由組成原子各微粒之間的關(guān)系可判斷該微粒為中性時(shí)或分別帶正負(fù)電荷時(shí)，原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)。
(1)原子的核電荷數(shù)＝核外電子數(shù)，此微粒為核電荷數(shù)18的氬原子。(2)具有還原性能被溴水氧化的是硫離子。(3)氧化性很弱的＋1價(jià)的是鉀離子。(4)還原性很弱的－1價(jià)的是氯離子。
[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]
題組一原子核外電子排布規(guī)律及應(yīng)用
1．下列關(guān)于原子核外電子排布規(guī)律的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A．K層是能量最低的電子層
B．原子失電子時(shí)先失去能量低的電子
C．核外電子總是優(yōu)先排布在能量較低的電子層上
D．N層為次外層時(shí)，最多可容納的電子數(shù)為18
考點(diǎn)核外電子排布規(guī)律
題點(diǎn)電子層及其電子能量
答案B
解析距原子核由近到遠(yuǎn)，電子的能量由低到高，即離原子核近的電子能量低，離原子核遠(yuǎn)的電子能量高，則K層是能量最低的電子層，A正確；原子最先失去最外層電子，最外層電子的能量最高，所以原子失電子時(shí)先失去能量高的電子，B錯(cuò)誤；核外電子總是優(yōu)先排布在能量較低的電子層上，C正確；電子層的次外層最多容納18個(gè)電子，所以N層為次外層時(shí)，最多可容納的電子數(shù)為18，D正確。
2．(2017?邯鄲高一檢測(cè))核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子相比較，前者下列數(shù)據(jù)是后者4倍的是()
①電子數(shù)②最外層電子數(shù)③電子層數(shù)④次外層電子數(shù)
A．①④B．①③④
C．①②④D．①②③④
考點(diǎn)核外電子排布規(guī)律
題點(diǎn)核外電子排布基本規(guī)律
答案A
解析核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子的電子數(shù)分別是16和4，最外層電子數(shù)分別是6和2，電子層數(shù)分別是3和2，次外層電子數(shù)分別為8和2，A項(xiàng)正確。
3．在第n電子層中，當(dāng)它作為原子的最外電子層時(shí)，最多容納的電子數(shù)與(n－1)層相同，當(dāng)它作為原子的次外層時(shí)，其電子數(shù)比(n＋1)層最多能多10個(gè)，則此電子層是()
A．K層B．L層C．M層D．N層
考點(diǎn)核外電子排布規(guī)律
題點(diǎn)核外電子排布基本規(guī)律
答案C
解析n作為最外層時(shí)，最多只能容納8個(gè)電子，所以(n－1)層應(yīng)為8個(gè)電子，為L(zhǎng)層，則n應(yīng)為M層；若n為次外層，則(n＋1)為最外層，則次外層電子數(shù)最多為10＋8＝18，則進(jìn)一步證明n為M層。
4．下列各微粒中，各個(gè)電子層上的電子數(shù)都達(dá)到2n2個(gè)的是()
A．Ne、ArB．Al3＋、S2－
C．F－、Na＋D．He、Cl－
答案C
解析A項(xiàng)，Ne核外只有2個(gè)電子層，都達(dá)到了2n2；Ar核外有三個(gè)電子層，第一層、第二層都達(dá)到了2n2，而第三電子層只有8個(gè)電子，未達(dá)到2n2；B項(xiàng)，Al3＋核外有兩個(gè)電子層，K、L兩個(gè)電子層達(dá)到2n2；S2－核外有三個(gè)電子層，K、L兩個(gè)電子層達(dá)到2n2，而M層只有8個(gè)電子，未達(dá)到2n2；C項(xiàng)，F(xiàn)－和Na＋核外有兩個(gè)電子層，都達(dá)到了2n2；D項(xiàng)，He核外只有1個(gè)電子層，達(dá)到2n2；而Cl－核外有三個(gè)電子層，K、L兩個(gè)電子層達(dá)到2n2，而M層只有8個(gè)電子，未達(dá)到2n2。
5．在1～18號(hào)元素中，最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的元素有()
A．1種B．2種
C．3種D．4種
答案C
解析在1～18號(hào)元素中，電子層數(shù)可以為一層、二層、三層，所以最外層電子數(shù)為1、2、3，最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等的元素有H、Be、Al三種。
6．某元素原子的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的3倍，則該元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為()
A．3B．7C．8D．10
考點(diǎn)核外電子排布的規(guī)律及應(yīng)用
題點(diǎn)由核外電子排布確定質(zhì)子數(shù)
答案C
解析根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律可知，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，在原子中，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＝8。
題組二核外電子排布表示方法
7．下列微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，正確的是()
A．Mg2＋：B．Cl：
C．Ar：D．K：
考點(diǎn)微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點(diǎn)微粒結(jié)構(gòu)示意圖的正誤判斷
答案A
解析Mg2＋是鎂原子失去最外層兩個(gè)電子后生成的，A選項(xiàng)正確；Cl原子的最外層應(yīng)該只有7個(gè)電子，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；Ar原子的次外層與最外層應(yīng)該有8個(gè)電子，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；K原子的結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)該是，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。
8．根據(jù)下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖的共同特征，可把、、三種微粒歸為一類，下列微?？梢詺w為此類的是()
A.B.C.D.
考點(diǎn)微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點(diǎn)原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖的判斷
答案C
解析題干中的三種粒子均為陽(yáng)離子。A項(xiàng)是Ne原子，B項(xiàng)是S2－，C項(xiàng)是Mg2＋，D項(xiàng)是F－。
題組三原子核外電子排布與元素的性質(zhì)
9．已知一般情況下原子核外最外層電子數(shù)相等的元素具有相似的化學(xué)性質(zhì)。氟元素原子的核外電子排布示意圖為。下列原子中，與氟元素原子的化學(xué)性質(zhì)相似的是()
考點(diǎn)微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點(diǎn)由微粒結(jié)構(gòu)推測(cè)其性質(zhì)
答案D
解析氟元素原子核外最外層電子數(shù)為7個(gè)，D元素原子核外最外層電子數(shù)也為7個(gè)，故二者原子的化學(xué)性質(zhì)相似。
10．元素X的最高正價(jià)和負(fù)價(jià)的絕對(duì)值之差為6，元素Y原子次外層與元素X原子次外層均為8個(gè)電子，X、Y的離子具有相同的電子排布，X、Y形成的化合物是()
A．MgF2B．MgCl2C．CaCl2D．CaBr2
答案C
解析根據(jù)題意知X元素最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的關(guān)系有最高化合價(jià)－|最低化合價(jià)|＝6最高化合價(jià)＋|最低化合價(jià)|＝8，得最高化合價(jià)為＋7，X是最外層為7個(gè)電子，次外層為8個(gè)電子的元素，即氯元素。題中與Cl－具有相同電子層排布的Y元素的離子可能為Ca2＋、K＋，結(jié)合選項(xiàng)可知X、Y形成的化合物是CaCl2。
11．元素A原子的L電子層比元素B原子的L電子層少3個(gè)電子，B元素原子核外電子總數(shù)比A元素原子核外電子總數(shù)多5個(gè)，則A、B形成的化合物的化學(xué)式可能為()
A．B2A3B．B3A2C．A2B3D．BA2
答案B
解析A原子L層比B原子L層少3個(gè)電子，所以A原子核外只有2層，L層未滿；B原子電子總數(shù)比A原子多5個(gè)，所以B原子核外有3層，且M層電子數(shù)為2，L層電子數(shù)為8，B為Mg元素，所以A原子L層電子數(shù)為8－3＝5，A為N元素，N原子最外層有5個(gè)電子，其最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)為＋5和－3，A、B形成的化合物化學(xué)式為Mg3N2。
12．A元素的原子最外層電子數(shù)是a，次外層電子數(shù)是b；B元素的原子M層電子數(shù)是(a－b)，L層電子數(shù)是(a＋b)，則A、B兩元素形成化合物的化學(xué)式最可能表示為()
A．B3A2B．BA2C．A3B2D．AB2
考點(diǎn)核外電子排布與元素化合價(jià)的關(guān)系
題點(diǎn)由核外電子排布確定化合物的化學(xué)式
答案B
解析因?yàn)锽的L層電子數(shù)為(a＋b)且有M層，所以a＋b＝8，又因A原子最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為b，且滿足a＋b＝8，所以A原子有兩個(gè)電子層，且K層為2個(gè)電子，L層為6個(gè)電子，所以a＝6，b＝2。進(jìn)而推知B的各電子層上的電子數(shù)分別為2、8、4。即A為O，B為Si。
[綜合強(qiáng)化]
13．畫出下列元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖：
(1)質(zhì)量數(shù)為23，中子數(shù)為12的原子：________。
(2)某元素原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)：__________________。
(3)某元素的原子L層電子數(shù)是M層電子數(shù)的2倍：__________________。
(4)某原子核內(nèi)沒(méi)有中子的元素：________。
(5)電子總數(shù)是最外層電子數(shù)3倍的原子________。
(6)某元素原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的2倍：________。
(7)某元素原子L層上的電子數(shù)為K層的3倍：__________________。
答案(1)(2)、(3)
(4)(5)、(6)
(7)
14．用A＋、B－、C2－、D、E、F和G分別表示含有18個(gè)電子的七種微粒(離子或分子)，請(qǐng)回答：
(1)A元素是________，B元素是________，C元素是________(用元素符號(hào)表示)。
(2)D是由兩種元素組成的雙原子分子，其分子式是________。
(3)E是所有含18個(gè)電子的微粒中氧化能力最強(qiáng)的分子，其分子式是________。
(4)F是由兩種元素組成的三原子分子，其分子式是________，將其通入足量的NaOH溶液，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________________________________________________________。
(5)G分子中含有4個(gè)原子，其分子式是________。
題點(diǎn)核外電子排布規(guī)律的綜合應(yīng)用
題點(diǎn)10e－、18e－微粒的相關(guān)綜合
答案(1)KClS(2)HCl(3)F2(4)H2SH2S＋2OH－===S2－＋2H2O(5)H2O2(或PH3)
解析常見(jiàn)的18e－微粒有：陽(yáng)離子：K＋、Ca2＋；陰離子：P3－、S2－、HS－、Cl－；分子有Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等。結(jié)合題目所給條件，不難確定答案。
15．有V、W、X、Y、Z五種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20。其中只有X、Z是金屬元素；V元素的一種核素原子核內(nèi)無(wú)中子，Z元素原子的最外層只有一個(gè)電子；W和Y元素原子的最外層電子數(shù)相同，且W元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍；X元素原子的最外層電子數(shù)是Y元素原子最外層電子數(shù)的一半。
回答下列問(wèn)題：
(1)V的一種核素中質(zhì)子數(shù)為中子數(shù)的12，則該核素的名稱為_(kāi)_______，是制造________的原料。
(2)W元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_______。
(3)X元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_______。
(4)Y的單質(zhì)在加熱條件下與鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________。
(5)Z的元素符號(hào)為_(kāi)_______。
答案(1)氚氫彈(2)(3)
(4)Fe＋S=====△FeS(5)K
解析V元素原子核內(nèi)無(wú)中子，是11H；質(zhì)子數(shù)為中子數(shù)的12的核素是31H(氚)，是制造氫彈的原料；W元素原子的L層電子數(shù)為2×3＝6，則W是氧元素，Y元素原子最外層電子數(shù)也是6，故Y為硫元素。X最外層電子數(shù)為3，且核電荷數(shù)在8～16之間，故為鋁元素。核電荷數(shù)在16～20之間，最外層只有1個(gè)電子的是鉀原子，則Z為鉀元素。

煤的干餾苯學(xué)案（魯科版必修2）

一名合格的教師要充分考慮學(xué)習(xí)的趣味性，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助高中教師有計(jì)劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎？小編經(jīng)過(guò)搜集和處理，為您提供煤的干餾苯學(xué)案（魯科版必修2），歡迎閱讀，希望您能閱讀并收藏。

第2課時(shí)　煤的干餾　苯
一、煤的干餾
1．煤的組成
2．煤的干餾
(1)概念：將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解，叫做煤的干餾。
(2)主要產(chǎn)物及其用途
干餾產(chǎn)物主要成分主要用途
爐煤氣焦?fàn)t氣氫氣、甲烷、乙烯、一氧化碳?xì)怏w燃料、化工原料
粗氨水氨氣、銨鹽氮肥
粗苯苯、甲苯、二甲苯炸藥、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、合成材料
煤焦油苯、甲苯、二甲苯
酚類、萘醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、合成材料
焦炭瀝青電極、筑路材料
碳冶金、燃料、合成氨

(1)煤的干餾過(guò)程中主要發(fā)生化學(xué)變化。
(2)煤的干餾條件：一是要隔絕空氣，二是要加強(qiáng)熱。
例1　下列關(guān)于煤的干餾的敘述中，正確的是()
A．煤加強(qiáng)熱而分解的過(guò)程叫做煤的干餾
B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)化合物
C．煤的干餾是化學(xué)變化，石油的分餾是物理變化
D．苯、甲苯、二甲苯等可由煤干餾得到，存在于干餾所得的焦?fàn)t氣中
答案　C
解析　A項(xiàng)，干餾需要隔絕空氣加強(qiáng)熱，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，煤本身不含苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)物，這些有機(jī)物是煤的干餾產(chǎn)物，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，煤的干餾是化學(xué)變化，石油的分餾是物理變化，正確；D項(xiàng)，苯、甲苯等芳香烴主要存在于粗苯和煤焦油中，錯(cuò)誤。
易錯(cuò)警示
煤本身不含苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽等有機(jī)物，這些有機(jī)物是煤的干餾產(chǎn)物。
二、苯的分子結(jié)構(gòu)
(1)苯不與溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，說(shuō)明苯分子中沒(méi)有與乙烯類似的碳碳雙鍵。
(2)研究表明：
①苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)。
②分子中6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子共平面。
③6個(gè)碳碳鍵完全相同，是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵。
(1)苯不能使溴的四氯化碳溶液退色，但能使溴水退色，這是因?yàn)楸侥軐鍙匿逅休腿〕鰜?lái)。
(2)苯的凱庫(kù)勒式為，不能認(rèn)為苯分子是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，苯分子中6個(gè)碳碳鍵完全相同。
例2　苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可用來(lái)表示，下列關(guān)于苯的敘述中正確的是()
A．苯分子中處于對(duì)位的兩個(gè)碳原子及與它們相連的兩個(gè)氫原子，不可能在同一條直線上
B．苯中含有碳碳雙鍵，所以苯屬于烯烴
C．苯分子中的6個(gè)碳碳鍵可以分成兩類不同的化學(xué)鍵
D．苯分子中既不含有碳碳雙鍵，也不含有碳碳單鍵
答案　D
解析　苯分子處于對(duì)位的兩個(gè)碳原子及與它們相連的兩個(gè)氫原子，這四個(gè)原子共直線；苯分子中不含有碳碳雙鍵，苯不屬于烯烴；苯分子中的6個(gè)碳碳鍵完全相同，是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵。故選D。
例3　下列物質(zhì)的所有原子，不可能處于同一平面上的是()
A．CH3CH==CH2B．CH2==CH2
C．D.
答案　A
解析　乙烯和苯都屬于平面形結(jié)構(gòu)，所有原子都處于同一平面內(nèi)，而甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)，故可以得出甲基中的原子不可能處于同一平面內(nèi)，A項(xiàng)含有甲基，所有原子不可能共面，C項(xiàng)可以看作是乙烯中的一個(gè)氫原子被苯環(huán)取代，推知C項(xiàng)中物質(zhì)的所有原子可能處于同一平面內(nèi)。
思維啟迪——有機(jī)物共面問(wèn)題的解題規(guī)律
(1)甲烷、苯、乙烯分子中的H原子如果被其他原子所取代，則取代后的分子構(gòu)型基本不變。
(2)當(dāng)分子中出現(xiàn)碳原子與其他原子形成四個(gè)單鍵(即飽和碳原子)時(shí)，所有原子不可能共面。
(3)共價(jià)單鍵可以自由旋轉(zhuǎn)，共價(jià)雙鍵不能旋轉(zhuǎn)。
三、苯的性質(zhì)
1．物理性質(zhì)
苯是一種無(wú)色、有特殊氣味、有毒的液體，密度比水小，不溶于水，是一種常用的有機(jī)溶劑。
2．化學(xué)性質(zhì)
(1)氧化反應(yīng)
①苯可以在空氣中燃燒，生成二氧化碳和水，燃燒時(shí)火焰明亮伴有濃煙。
②苯很難被強(qiáng)氧化劑氧化，在一般情況下不能使酸性高錳酸鉀溶液退色。
(2)取代反應(yīng)
①溴代反應(yīng)：在溴化鐵催化作用下，苯和液溴發(fā)生取代反應(yīng)，生成溴苯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
②硝化反應(yīng)：在濃硫酸作用下，苯在55～60℃時(shí)與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯。反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
(3)加成反應(yīng)
在一定條件下，苯能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，生成環(huán)己烷。反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
苯的溴代反應(yīng)和硝化反應(yīng)的比較
反應(yīng)類型溴代反應(yīng)硝化反應(yīng)
反應(yīng)物苯和液溴苯和濃硝酸
催化劑FeBr3濃硫酸(催化、吸水)
反應(yīng)條件不加熱(放熱反應(yīng))水浴加熱(55～60℃)
產(chǎn)物一元取代物一元取代物
產(chǎn)物的物理性質(zhì)溴苯是無(wú)色液體(常因混有Br2而顯褐色)，密度大于水，不溶于水硝基苯是一種帶有苦杏仁味，無(wú)色油狀液體(因溶有NO2而顯淡黃色)，密度大于水且有毒，不溶于水

例4　(2017邯鄲高一檢測(cè))苯和乙烯相比較，下列敘述中正確的是()
A．都易與溴發(fā)生取代反應(yīng)
B．都易發(fā)生加成反應(yīng)
C．乙烯易發(fā)生加成反應(yīng)，苯不能發(fā)生加成反應(yīng)
D．乙烯易被酸性高錳酸鉀溶液氧化，苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化
答案　D
解析　苯與溴易發(fā)生取代反應(yīng)，而乙烯與溴易發(fā)生加成反應(yīng)，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；苯在一定條件下也可發(fā)生加成反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；苯分子中不含有碳碳雙鍵，不能被酸性KMnO4溶液氧化，D項(xiàng)正確。
思維啟迪
(1)苯分子中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵，故苯兼有烯烴的加成反應(yīng)和烷烴的取代反應(yīng)的特征，且比烯烴的加成反應(yīng)和烷烴的取代反應(yīng)困難。
(2)苯易發(fā)生取代反應(yīng)，能發(fā)生加成反應(yīng)，難被氧化(燃燒除外)，其化學(xué)性質(zhì)不同于烷烴和烯烴。
例5　(2017南平高一檢測(cè))下列實(shí)驗(yàn)?zāi)塬@得成功的是()
A．用溴水可鑒別苯、乙醇、苯乙烯()
B．加濃溴水，然后過(guò)濾可除去苯中少量己烯
C．用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯和正戊烷
D．可用分液漏斗分離硝基苯和苯
答案　A
解析　A項(xiàng)苯中加溴水后分層，上層為溴的苯溶液(橙紅色)，下層為無(wú)色水層，乙醇中加溴水不分層，苯乙烯()中加溴水，溴水退色，所以A項(xiàng)能成功；C項(xiàng)中兩者都不能反應(yīng)且分層，現(xiàn)象相同；D項(xiàng)中苯能溶解硝基苯。
例6　(2017鷹潭高一檢測(cè))下列實(shí)驗(yàn)?zāi)塬@得成功的是()
A．苯與濃溴水用鐵做催化劑制溴苯
B．將苯與濃硝酸混合共熱制硝基苯
C．加入水后分液可除去溴苯中的溴
D．可用分液漏斗分離硝基苯和水
答案　D
解析　苯與液溴在FeBr3做催化劑時(shí)才能反應(yīng)生成溴苯，苯與濃溴水不反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；苯與濃硝酸和濃硫酸的混合液在水浴加熱時(shí)生成硝基苯，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溴在水中的溶解度比在苯中的溶解度小，除去溴苯中的溴，可以加入氫氧化鈉溶液后再分液，C項(xiàng)錯(cuò)誤；硝基苯難溶于水，應(yīng)用分液法分離，D正確。
思維啟迪
除溴苯中的溴采用氫氧化鈉溶液分液法，不用蒸餾法。除去硝基苯中的硫酸也可采用此法。
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)苯主要是以石油為原料進(jìn)行加工獲得的一種重要化工原料()
(2)苯分子中含有6個(gè)完全相同的碳碳鍵()
(3)苯與溴水混合振蕩后靜置，溴水層退色，證明苯分子中含有碳碳雙鍵()
(4)苯中含碳碳雙鍵，所以苯能與H2發(fā)生加成反應(yīng)()
(5)苯不能使酸性高錳酸鉀溶液退色，說(shuō)明苯不能發(fā)生氧化反應(yīng)()
(6)苯、濃硫酸和濃硝酸共熱制硝基苯()
(7)用溴水除去混在苯中的己烯()
(8)用水可以鑒別苯、酒精和溴苯()
答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)×　(8)√
2．下列關(guān)于煤的說(shuō)法正確的是()
A．煤中含有碳，可看作是無(wú)機(jī)化合物
B．采用原煤脫硫技術(shù)，能減少污染
C．煤的干餾產(chǎn)物都是有機(jī)物
D．焦炭是煤干餾的一種重要產(chǎn)品，煤焦油是煤干餾所得的純凈物
答案　B
解析　煤是由無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物組成的復(fù)雜的混合物；采用煤脫硫技術(shù)，能減少二氧化硫的排放；煤的干餾產(chǎn)物也有無(wú)機(jī)物，如氨氣、氫氣等；焦炭和煤焦油都是煤干餾的產(chǎn)物，煤焦油是混合物。
3．(2018湖南衡陽(yáng)八中檢測(cè))在①丙烯(CH2==CHCH3)
②氯乙烯?、郾健、芗妆剿姆N有機(jī)化合物中，分子內(nèi)所有原子均在同一平面內(nèi)的是()
A．①②B．②③C．③④D．②④
答案　B
解析　在①丙烯(CH2==CH—CH3)和④甲苯(C6H5—CH3)中，—CH3是空間立體結(jié)構(gòu)(與甲烷類似)，這四個(gè)原子不在同一平面上；②氯乙烯和乙烯相似，是六原子共面結(jié)構(gòu)；③苯是十二個(gè)原子共面結(jié)構(gòu)。
4．(2017合肥高一檢測(cè))下列關(guān)于苯的敘述正確的是()
A．反應(yīng)①常溫下不能進(jìn)行
B．反應(yīng)②不發(fā)生，但是仍有分層現(xiàn)象，紫色層在下層
C．反應(yīng)③為加成反應(yīng)，產(chǎn)物是無(wú)色液體
D．反應(yīng)④能發(fā)生，從而證明苯中是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)
答案　B
解析　在溴化鐵做催化劑的條件下，苯與液溴在常溫下能夠發(fā)生取代反應(yīng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；苯難溶于水，密度小于水，所以苯與酸性高錳酸鉀溶液混合后分層，苯在上層，高錳酸鉀溶液在下層，下層為紫色，故B項(xiàng)正確；反應(yīng)③為取代反應(yīng)，即苯的硝化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；苯中沒(méi)有碳碳雙鍵存在，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5．(2017蘭州一中期末)下列有關(guān)苯的敘述中，錯(cuò)誤的是()
A．苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)
B．在一定條件下，苯能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
C．在苯中加入酸性高錳酸鉀溶液，振蕩并靜置后下層液體為紫色
D．在苯中加入溴水，振蕩并靜置后下層液體為橙紅色
答案　D
解析　苯環(huán)中的碳碳鍵是介于單鍵與雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵，故苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)，能在一定條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。苯難溶于水，密度比水小，更易溶解Br2，故苯層與酸性高錳酸鉀溶液層的位置關(guān)系是苯層在上，Br2的苯溶液層與水層的位置關(guān)系是水層在下。
6．現(xiàn)在同學(xué)們學(xué)過(guò)了取代反應(yīng)、加成反應(yīng)，請(qǐng)將下列物質(zhì)能夠發(fā)生的反應(yīng)類型填寫在下表中：
①由乙烯制取氯乙烷?、谝彝榕c氯氣，光照?、垡蚁┦逛宓乃穆然既芤和松、芤蚁┩ㄈ胨嵝愿咤i酸鉀溶液⑤由苯制取溴苯?、抟彝樵诳諝庵腥紵、哂杀街迫∠趸健、嘤杀街迫…h(huán)己烷
反應(yīng)類型取代反應(yīng)加成反應(yīng)
反應(yīng)

答案?、冖茛摺、佗邰?br> 7．苯是一種重要的化工原料，也是一種重要的溶劑。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)下圖是某些有機(jī)物的填充模型，其中表示苯的是____________(填字母)。
(2)把苯加入到盛有溴水的試管中，液體會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象，充分振蕩、靜置，出現(xiàn)橙紅色液體的一層在________(填“上”或“下”)層；把苯加入到盛有少量酸性高錳酸鉀溶液的試管中，振蕩后，酸性高錳酸鉀溶液不退色，說(shuō)明苯分子中________(填“有”或“沒(méi)有”)碳碳雙鍵；在濃硫酸作用下，苯在55～60℃可以與濃硝酸反應(yīng)生成硝基苯，反應(yīng)類型為_(kāi)___________。
(3)曾有人提出兩種立體結(jié)構(gòu)(如圖)：就該兩種立體結(jié)構(gòu)回答下列有關(guān)問(wèn)題：
若苯的結(jié)構(gòu)為(Ⅰ)，則一氯代物有________種，若苯的結(jié)構(gòu)為(Ⅱ)，則下列說(shuō)法正確的是________(填字母)。
A．能使酸性高錳酸鉀溶液退色
B．燃燒時(shí)產(chǎn)生濃煙
C．能使溴水退色
答案　(1)D　(2)上　沒(méi)有　取代反應(yīng)　(3)1　ABC
解析　(1)苯分子是由6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子構(gòu)成的平面分子。(2)苯的密度比水小，橙紅色在上層，苯分子中不含碳碳雙鍵，不能使酸性高錳酸鉀溶液退色。(3)結(jié)構(gòu)(Ⅰ)只有一種氫原子，一氯代物只有一種；結(jié)構(gòu)(Ⅱ)中含碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水退色，含碳量高，燃燒有濃煙。
[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]
題組一　苯的分子結(jié)構(gòu)
1．(2017內(nèi)蒙古包頭九原區(qū)校級(jí)期末考試)下列關(guān)于苯的說(shuō)法正確的是()
A．苯的分子式為C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液退色，屬于飽和烴
B．78g苯中含有的碳碳雙鍵數(shù)為3NA
C．在催化劑作用下，苯與液溴反應(yīng)生成溴苯，發(fā)生了加成反應(yīng)
D．苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，6個(gè)碳原子之間的化學(xué)鍵完全相同
答案　D
解析　從苯的分子式C6H6看，其氫原子數(shù)未達(dá)到飽和，應(yīng)屬于不飽和烴，而苯不能使酸性KMnO4溶液退色，是由于苯分子中的碳碳鍵是介于單鍵與雙鍵之間的獨(dú)特的鍵；苯的凱庫(kù)勒式并未反映出苯的真實(shí)結(jié)構(gòu)，不能由此認(rèn)定苯分子中含有碳碳雙鍵；在催化劑的作用下，苯與液溴反應(yīng)生成溴苯，發(fā)生的是取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng)；苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，其分子中6個(gè)碳原子之間的化學(xué)鍵完全相同。
2．苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可用來(lái)表示，下列關(guān)于苯的敘述中正確的是()
A．如用冰冷卻，苯可凝成白色晶體
B．苯分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，但化學(xué)性質(zhì)上不同于乙烯
C．苯分子中六個(gè)碳原子、六個(gè)氫原子完全等價(jià)，所有原子位于同一平面上
D．苯是一種易揮發(fā)、無(wú)毒的液態(tài)物質(zhì)
答案　C
解析　A項(xiàng)，苯凝固后成為無(wú)色晶體，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，苯分子中無(wú)碳碳雙鍵，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，苯有毒，錯(cuò)誤。
3．下列能說(shuō)明苯與一般的烯烴性質(zhì)不同的事實(shí)是()
A．苯分子是高度對(duì)稱的平面形分子
B．苯能燃燒
C．苯不與酸性KMnO4溶液反應(yīng)
D．1mol苯在一定條件下可與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
答案　C
解析　含有碳碳雙鍵的烯烴也可以形成高度對(duì)稱的平面形分子，所以A項(xiàng)不能說(shuō)明；大多數(shù)有機(jī)物都易燃燒，B項(xiàng)不能說(shuō)明；根據(jù)苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，1mol苯恰好可與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，而烯烴也可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，D項(xiàng)不能說(shuō)明；烯烴可以使酸性KMnO4溶液退色，但苯中不含碳碳雙鍵，不具備這種性質(zhì)，所以C項(xiàng)能說(shuō)明。
題組二　苯的性質(zhì)
4．(2017青島高一檢測(cè))下列物質(zhì)在一定條件下，可與苯發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()
①濃硝酸　②溴水?、垆宓乃穆然既芤骸、芩嵝訩MnO4溶液?、菅鯕?br> A．①⑤B．②④C．②③⑤D．③④⑤
答案　A
解析?、俦皆?5～60℃并有濃硫酸存在時(shí)能夠與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)；②苯不含碳碳雙鍵，不能與溴水反應(yīng)；③苯不含碳碳雙鍵，不能與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)；④苯不含碳碳雙鍵，不能被酸性高錳酸鉀氧化；⑤苯能夠在氧氣中燃燒，被氧氣氧化，所以能夠與苯發(fā)生反應(yīng)的有①⑤。
5．下列物質(zhì)用苯做原料不能通過(guò)一步反應(yīng)制取的是()
A．己烷B．環(huán)己烷
C．溴苯D．硝基苯
答案　A
解析　苯與H2在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷而非己烷；苯與液溴在FeBr3做催化劑條件下反應(yīng)生成溴苯；苯與濃HNO3、濃H2SO4共熱可生成硝基苯。
6．下列實(shí)驗(yàn)中，不能獲得成功的是()
A．用水檢驗(yàn)苯和溴苯
B．苯、濃硫酸、濃硝酸共熱制硝基苯
C．用溴水除去混在苯中的己烯
D．苯、液溴、溴化鐵混合制溴苯
答案　C
解析　苯和溴苯均不溶于水，苯的密度比水小在上層，溴苯的密度比水大在下層，可以檢驗(yàn)；在濃H2SO4催化作用下，苯與濃硝酸反應(yīng)生成硝基苯；溴與己烯加成后生成的產(chǎn)物仍能溶在苯中，不能用溴水除去苯中的己烯；苯和液溴在溴化鐵催化下能反應(yīng)生成溴苯。
7．下列敘述中，錯(cuò)誤的是()
A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55～60℃反應(yīng)生成硝基苯
B．苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷
C．乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)可生成1,2二溴乙烷
D．甲苯與氯氣在光照下反應(yīng)主要生成2,4二氯甲苯
答案　D
解析　甲苯與氯氣在光照下主要發(fā)生側(cè)鏈上的取代反應(yīng)，生成C6H5CH2Cl，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
題組三　苯的性質(zhì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)
8．用分液漏斗可以分離的一組混合物是()
A．溴和CCl4B．苯和溴苯
C．硝基苯和水D．汽油和苯
答案　C
解析　A、B、D項(xiàng)的物質(zhì)可以互溶，不會(huì)分層，不能用分液漏斗分離。
9．在實(shí)驗(yàn)室中，下列除雜的方法中正確的是()
A．溴苯中混有溴，加入KI溶液，振蕩，用汽油萃取出溴苯
B．乙烷中混有乙烯，通入H2在一定條件下反應(yīng)，使乙烯轉(zhuǎn)化為乙烷
C．硝基苯中混有濃硫酸和濃硝酸，將其倒入NaOH溶液中，靜置、分液
D．乙烯中混有CO2和SO2，將其通入酸性KMnO4溶液中洗氣
答案　C
解析　A項(xiàng)，生成的I2溶于溴苯；B項(xiàng)，無(wú)法控制H2的量，且反應(yīng)比較困難。
題組四　苯與相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的綜合
10．(2017宣城高一檢測(cè))下列物質(zhì)中，既能因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使溴水退色，又能使酸性KMnO4溶液退色的是()
①SO2?、贑H3CH2CH==CH2?、邸、蹸H3CH3
　
A．①②③④B．③④C．①②④D．①②
答案　D
解析　SO2具有還原性，能將強(qiáng)氧化劑Br2及酸性KMnO4溶液還原而使其退色；CH3—CH2—CH==CH2中有碳碳雙鍵，遇Br2能發(fā)生加成反應(yīng)，遇酸性KMnO4溶液能被氧化，從而使溴水及酸性KMnO4溶液退色；苯結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，但可萃取溴水中的Br2，使溴水退色，此過(guò)程屬物理變化過(guò)程；CH3CH3既不能使溴水退色，也不能使酸性KMnO4溶液退色。
11．(2017海口高一檢測(cè))下列關(guān)于乙烯和苯的敘述中，錯(cuò)誤的是()
A．乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色
B．乙烯可以燃燒
C．苯能使酸性高錳酸鉀溶液退色
D．苯可以燃燒
答案　C
解析　乙烯含有碳碳雙鍵，能使溴的四氯化碳溶液退色，A項(xiàng)正確；乙烯可以燃燒生成二氧化碳和水，B項(xiàng)正確；苯不能使酸性高錳酸鉀溶液退色，C項(xiàng)錯(cuò)誤；苯可以燃燒生成二氧化碳和水，D項(xiàng)正確。
12．(2017廣西欽州欽南區(qū)期末)對(duì)于苯乙烯()有下列敘述：①能使酸性KMnO4溶液退色；②能使溴的四氯化碳溶液退色；③可溶于水；④可溶于苯；⑤能與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)；⑥所有的原子可能共平面。其中正確的是()
A．①②④⑤⑥B．①②③④⑤
C．①②⑤⑥D(zhuǎn)．全部正確
答案　A
解析?、俦揭蚁┲泻斜江h(huán)和碳碳雙鍵，故應(yīng)具有苯和乙烯的性質(zhì)，碳碳雙鍵可使酸性KMnO4溶液退色，故正確；②苯乙烯同樣可使溴的四氯化碳溶液退色，故正確；③苯乙烯屬于烴類，而烴大都難溶于水，故錯(cuò)誤；④烴易溶于有機(jī)溶劑(如苯、CCl4)中，故正確；⑤苯能與硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)(取代反應(yīng))，故正確；⑥從分子結(jié)構(gòu)上看，苯乙烯是苯和乙烯兩個(gè)平面結(jié)構(gòu)的組合，因此這兩個(gè)平面有可能重合，故正確。綜上分析，A項(xiàng)正確。
[綜合強(qiáng)化]
13．(2017杭州高一檢測(cè))從石油和煤中提煉出化工原料A和B，A是一種果實(shí)催熟劑，它的產(chǎn)量用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平。B是一種比水輕的油狀液體，B僅由碳、氫兩種元素組成，碳元素與氫元素的質(zhì)量比為12∶1，B的相對(duì)分子質(zhì)量為78。回答下列問(wèn)題：
(1)A的電子式為_(kāi)___________________，B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________________。
(2)在碘水中加入B，振蕩、靜置后的現(xiàn)象為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)等質(zhì)量的A、B完全燃燒時(shí)消耗O2的物質(zhì)的量________(填“A＞B”“A＜B”或“A＝B”)。
答案　(1)　
(2)溶液分層，下層無(wú)色，上層紫紅色
(3)A＞B
解析　A是一種果實(shí)催熟劑，它的產(chǎn)量用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平，則A為CH2===CH2，B是一種比水輕的油狀液體，僅由碳、氫兩種元素組成，碳元素與氫元素的質(zhì)量比為12∶1，則碳、氫原子個(gè)數(shù)之比為1∶1，B的相對(duì)分子質(zhì)量為78，則12n＋n＝78，解得n＝6，所以B為苯。
14．(2017惠州期末)已知：①R—NO2――→FeHClR—NH2；②苯環(huán)上原有的取代基對(duì)新導(dǎo)入的取代基進(jìn)入苯環(huán)的位置有顯著影響。以下是用苯做原料制備一系列化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖：
(1)A轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)圖中“苯→①→②”省略了反應(yīng)條件，請(qǐng)寫出①、②物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：①____________________，②____________________。
(3)苯的二氯代物有________種同分異構(gòu)體。
(4)有機(jī)物CH3NO2的所有原子________(填“是”或“不是”)在同一平面上。
答案　(1)＋CH3Cl――→催化劑＋HCl
(2)(或)　(或)
(3)3　(4)不是
解析　(1)A為硝基苯，根據(jù)信息①可知B為，根據(jù)A、B的結(jié)構(gòu)可知，甲基取代硝基苯苯環(huán)上硝基間位的H原子生成B，化學(xué)方程式為＋CH3Cl――→催化劑＋HCl。(2)②與水反應(yīng)生成，根據(jù)信息可知②為或。由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知硝基苯發(fā)生間位取代，鹵苯發(fā)生對(duì)位取代，所以①為鹵苯或。(3)苯的二氯代物有鄰位、間位和對(duì)位3種。(4)中甲基為四面體結(jié)構(gòu)，所以所有原子不是在同一平面上。
15．苯和溴反應(yīng)制取溴苯的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，其中A為由具支試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端開(kāi)了一小孔，塞好石棉絨，再加入少量鐵屑粉。填寫下列空白：
(1)向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)：_________________________________________________。
(2)B中NaOH溶液的作用是______________________________________________________。
(3)試管C中苯的作用是_________________________________________________________。
反應(yīng)開(kāi)始后，觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象為_(kāi)_____________________________________，
此現(xiàn)象可以驗(yàn)證苯和液溴的反應(yīng)為_(kāi)_______________(填反應(yīng)類型)。
答案　(1)＋Br2――→FeBr3＋HBr
(2)除去溶于溴苯中的溴
(3)除去HBr氣體中混有的溴蒸氣　D試管中紫色石蕊溶液慢慢變紅，并在導(dǎo)管口有白霧產(chǎn)生，然后E試管中出現(xiàn)淺黃色沉淀　取代反應(yīng)
解析　苯與液溴反應(yīng)劇烈，生成和HBr氣體，從導(dǎo)管出來(lái)的氣體中會(huì)混有一定量的溴蒸氣，混合氣體進(jìn)入C可將氣體中的溴蒸氣除去(利用相似相溶原理)。B中NaOH溶液的作用是除去溶于溴苯中的溴，氣體在經(jīng)D、E兩裝置時(shí)，分別可以觀察到紫色石蕊溶液變紅，AgNO3溶液中有淺黃色沉淀生成，可證明此反應(yīng)為取代反應(yīng)。裝置F是尾氣吸收裝置，以防污染環(huán)境。