一、烯烴、炔烴及結構特點
1．概念及通式
(1)烯烴
分子結構中含有碳碳雙鍵的烴叫烯烴。分子中含有一個碳碳雙鍵的鏈狀烯烴的通式為CnH2n(n≥2)，最簡單的烯烴是乙烯。
(2)炔烴
分子結構中含有碳碳三鍵的烴叫炔烴。分子中含有一個碳碳三鍵的鏈狀炔烴的通式為CnH2n－2(n≥2)，最簡單的炔烴是乙炔。
2．結構特點
(1)烯烴：乙烯分子的空間構型為平面形，烯烴分子中含有一個碳碳雙鍵，至少有6個原子共面。
(2)炔烴：乙炔分子的空間構型為直線形，炔烴分子中含有一個碳碳三鍵，至少有4個原子共線。
(1)通式符合CnH2n的烴一定屬于烯烴( )
(2)烯烴分子中所有碳原子一定在同一平面內( )
(3)符合通式CnH2n－2(n≥2)的烴分子中一定含一個—C≡C—( )
(4)碳碳三鍵鍵能等于碳碳雙鍵和碳碳單鍵鍵能之和( )
(5)由乙炔的結構可推測其他炔烴分子中至少有4個原子共直線( )
(6)在所有符合通式CnH2n＋2的烷烴、CnH2n的烯烴和CnH2n－2的炔烴中，乙炔的含碳量最大，甲烷的含碳量最小( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√
1．某烴的化學式為C4Hm，下列關于C4Hm的說法正確的是( )
A．當m＝8時，該烴一定與乙烯互為同系物
B．當m＝4時，該烴一定含有碳碳雙鍵
C．該烴不可能同時含有碳碳雙鍵和碳碳三鍵
D．1 ml C4Hm完全燃燒，不可能生成3.5 ml H2O
答案 D
解析 當m＝8時，該烴分子式為C4H8，滿足該分子組成的烴可能為環(huán)丁烷或丁烯，由于不能確定其結構，所以與乙烯不一定互為同系物；當m＝4時，該烴分子式為C4H4，不一定含有碳碳雙鍵，可能含有碳環(huán)和碳碳三鍵；當m＝4時，該烴分子中可能含有1個碳碳雙鍵和1個碳碳三鍵； 1 ml C4Hm完全燃燒，若生成3.5 ml H2O，則該烴的分子中含有7個H，烴分子中含有的氫原子數(shù)都是偶數(shù)，所以不可能含有7個氫原子。
2．下列關于CH3CH==CHC≡CCH3分子結構的敘述中，正確的是 ( )
①6個碳原子有可能在同一直線上
②6個碳原子不可能在同一直線上
③6個碳原子一定都在同一平面上
④6個碳原子不可能都在同一平面上
A．①② B．②③ C．②④ D．①④
答案 B
解析 碳碳單鍵可以旋轉，碳碳雙鍵和碳碳三鍵不能旋轉，題給分子的空間構型可如圖：
，
由此可知B項正確。
二、烯烴、炔烴的化學性質
烯烴和炔烴都屬于不飽和脂肪烴，化學性質相似。
1．氧化反應
(1)將氣態(tài)烯烴或炔烴通入酸性KMnO4溶液，溶液顏色變淺直至褪色。
(2)燃燒反應
①烯烴燃燒(CnH2n)：CnH2n＋eq \f(3,2)nO2eq \(――→,\s\up7(點燃))nCO2＋nH2O；
②炔烴燃燒(CnH2n－2)：CnH2n－2＋eq \f(3n－1,2)O2eq \(――→,\s\up7(點燃))nCO2＋(n－1)H2O。
2．加成反應
烯烴分子中含有碳碳雙鍵，其中1個鍵不穩(wěn)定，炔烴分子中含有碳碳三鍵，其中2個鍵易斷裂，因此烯烴、炔烴都易發(fā)生加成反應。完成下列反應的化學方程式：
(1)乙烯水化法制乙醇：
CH2==CH2＋H2Oeq \(――→,\s\up7(催化劑),\s\d5(△))CH3CH2OH，
乙烯和HCl反應制氯乙烷：
CH2==CH2＋HCleq \(――――→,\s\up7(一定條件))CH3CH2Cl。
(2)丙烯和溴化氫加成(馬氏規(guī)則)
CH3—CH==CH2＋HBr―→。
(3)乙炔和溴分步加成
CH≡CH＋Br2―→CHBr==CHBr、CHBr==CHBr＋Br2―→Br2CH—CHBr2。
(4)乙炔在HgSO4、稀H2SO4作用下制乙醛
CH≡CH＋H2Oeq \(――――→,\s\up7(HgSO4),\s\d5(稀H2SO4))CH3CHO。
不飽和脂肪烴的性質及鑒別方法
含有不飽和鍵(如、—C≡C—)的烴均能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色， 也可與溴水或溴的CCl4溶液發(fā)生加成反應而使之褪色?？衫眠@一性質鑒別飽和烴與不飽和烴。
(5)共軛二烯烴的加成反應
共軛二烯烴的分子結構中單雙鍵是交替出現(xiàn)的，寫出1,3-丁二烯(CH2==CH—CH==CH2)和Br2按1∶1加成反應的化學方程式：
①1,2-加成：CH2==CH—CH==CH2＋Br2―→CH2BrCHBrCH==CH2。
②1,4-加成：CH2==CH—CH==CH2＋Br2―→CH2BrCH==CHCH2Br。
3．烯烴、炔烴的加聚反應
(1)加聚反應：具有不飽和鍵的有機化合物通過加聚反應得到高分子化合物的反應。
(2)寫出由乙炔和HCl為原料制備PVC(聚氯乙烯)反應的化學方程式：
CH≡CH＋HCleq \(――――→,\s\up7(一定條件))CH2==CHCl，nCH2==CHCleq \(――――→,\s\up7(一定條件))。
上述高分子化合物的單體為CH2==CHCl，鏈節(jié)為，聚合度為n。
(3)寫出下列物質加聚反應的化學方程式：
①由制聚苯乙烯：
neq \(――――→,\s\up7(一定條件))。
②由1,3-丁二烯合成順丁橡膠：
nCH2==CH—CH==CH2eq \(――――→,\s\up7(一定條件))。
③異戊二烯在橡膠樹體內合成天然橡膠：
eq \(――――→,\s\up7(一定條件))。
④由乙炔生產導電塑料聚乙炔：
nCH≡CHeq \(――→,\s\up7(一定條件))CH==CH。
加聚反應的特點及加聚產物的書寫
(1)加聚反應特點
①單體必須是含有雙鍵、三鍵等不飽和鍵的化合物。例如，烯、二烯、炔等含不飽和鍵的有機物。
②發(fā)生加聚反應的過程中沒有副產物(小分子化合物)產生，只生成高聚物。
③聚合物鏈節(jié)的化學組成跟單體的化學組成相同，聚合物的相對分子質量為單體相對分子質量的整數(shù)倍。
(2)加聚產物的書寫
加聚反應本質上是加成反應，在書寫加聚產物時要把原來不飽和碳上的原子或原子團看作支鏈，寫在主鏈的垂直位置上。如：
nCH2==eq \(――――→,\s\up7(一定條件))
(1)乙烯、聚乙烯都能使溴水褪色( )
(2)乙烯和乙炔使酸性KMnO4溶液褪色，反應類型完全相同( )
(3)可以通入H2除去乙烷中的乙烯( )
(4)烯烴、炔烴都可以和H2、HCl在一定條件下發(fā)生加成反應( )
(5)任何不飽和有機化合物都可以通過加聚反應生成高聚物( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×
1．氯乙烯是重要的工業(yè)原料，是制備聚氯乙烯(PVC)樹脂的單體，工業(yè)上制備氯乙烯的方法有多種。
方法一，乙炔與HCl在HgCl2作催化劑加熱條件下發(fā)生加成反應，化學方程式：_______________________________________________________________________________。
方法二：乙烯在一定條件下和Cl2發(fā)生取代反應，化學方程式：_______________________。
方法三，乙烯和Cl2先發(fā)生加成反應，再使加成產物在一定條件下脫去HCl，有關化學方程式：____________________________________________________________________________。
方法四，以乙烯、HCl和O2為原料，在一定條件下先生成，然后再脫去HCl，有關化學方程式：____________________________________________________________________。
問題討論：
(1)方法一是生產氯乙烯最早的方法，其優(yōu)點是工藝簡單、副產物少，但現(xiàn)在逐漸被淘汰，原因是___________________________________________________________________________。
(2)方法二除生成CH3CH2Cl外，主要雜質是________，寫出生成該雜質的化學方程式：_______________________________________________________________________________。
(3)現(xiàn)代工業(yè)中，將方法三和方法四相結合，實現(xiàn)了一種無機物的循環(huán)使用，這種無機物為________，兩種方法相結合生產氯乙烯總的化學方程式為______________________________。
答案 方法一：CH≡CH＋HCleq \(――→,\s\up7(HgCl2),\s\d5(△))
方法二：CH2==CH2＋Cl2eq \(――――→,\s\up7(一定條件))＋HCl
方法三：CH2==CH2＋Cl2―→、
eq \(――――→,\s\up7(一定條件))＋HCl
方法四：2CH2===CH2＋4HCl＋O2eq \(――――→,\s\up7(一定條件))＋2H2O、
eq \(――――→,\s\up7(一定條件))＋HCl
(1)生產乙炔的成本高，HgCl2為重金屬鹽，毒性大，環(huán)境污染嚴重
(2) CH2==CH2＋Cl2―→
(3)HCl 4CH2==CH2＋2Cl2＋O2eq \(――――→,\s\up7(一定條件))4＋2H2O
解析 (1)生產C2H2的原料為電石，制備時需消耗大量電能，成本高，HgCl2為重金屬鹽，對環(huán)境有重大污染。
(2)CH2==CH2和Cl2會發(fā)生加成反應生成，故在CH3CH2Cl中會有大量的。
(3)將方法三和方法四相結合，可以得出HCl為中間產物，可循環(huán)使用，總反應的化學方程式為4CH2==CH2＋2Cl2＋O2eq \(――――→,\s\up7(一定條件))4＋2H2O。
2．寫出下列高聚物的單體。
(1)：______________________________________________。
(2)：_________________________________________。
(3)：___________________________________________。
(4)：__________________________。
答案 (1) (2)CH2==CH2和CH2==CH—CH3
(3)
(4)CH2==CH—CH==CH2和CH2==CHCH3
加聚產物確定單體的方法
(1)凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個碳原子(無其他原子)的聚合物，其合成單體必為一種，將兩個半鍵閉合即可。
(2)凡鏈節(jié)的主鏈有四個碳原子(無其他原子)，且鏈節(jié)無雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，在正中央劃線斷開，然后兩個半鍵閉合即可。
(3)凡鏈節(jié)的主鏈中只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結構的聚合物，其規(guī)律是“有雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”，劃線斷開，然后將半鍵閉合即單雙鍵互換。
三、脂肪烴與石油化工
1．脂肪烴的來源
石油和天然氣是脂肪烴的主要來源，是重要的能源和化工原料。
(1)石油的成分
石油是一種黃綠色至黑褐色的黏稠液體，主要是氣態(tài)烴、液態(tài)烴和固態(tài)烴的混合物，其中還含有少量不屬于烴的物質。我國石油資源豐富，組成各不相同，黑龍江出產的石油以烷烴為主，新疆、遼寧和山東出產的石油以烷烴和環(huán)烷烴為主，臺灣出產的石油以芳香烴為主。
(2)天然氣的主要成分
天然氣的主要成分為甲烷，不同產地的天然氣成分差別也較大。我國四川的天然氣中甲烷的含量高達95%以上，而有些地區(qū)的天然氣中則含有較多的乙烷、丙烷、丁烷等，甲烷只占85%左右。
2．石油的加工及主要產品
寫出石油裂化和裂解過程發(fā)生反應的化學方程式：
(1)C16H34eq \(――→,\s\up7(高溫))C8H18＋C8H16。
(2)C8H18eq \(――→,\s\up7(高溫))C4H10＋C4H8。
(3)C4H10eq \(――→,\s\up7(高溫))C2H6＋C2H4。
(4)C4H10eq \(――→,\s\up7(高溫))CH4＋C3H6。
(1)石油和天然氣是脂肪烴的主要來源，其主要成分為烷烴和烯烴( )
(2)石油通過常壓分餾、減壓分餾獲得的汽油比催化重整后的汽油品質高( )
(3)裂化汽油可以作為萃取碘水的萃取劑( )
(4)石油的裂化、裂解和催化重整都是化學變化( )
(5)輕質油的裂解也稱為深度裂化，目的是獲得質量更高的汽油( )
(6)石油中含有大量的烷烴和環(huán)烷烴，石油的分餾不可能獲取芳香烴( )
(7)石油的加工中，催化重整和加氫裂化等工藝主要目的都是為了提高汽油等輕質油的品質
( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√
2001年國家科技部“863”計劃和中國科學院聯(lián)合啟動了“煤制油”重大科技項目，對緩解石油危機有深遠的影響，目前比較成熟的兩個途徑：一是煤制甲醇，二是煤制混合烴。
(1)煤制甲醇進而制乙烯、丙烯的步驟如下，試寫出各步反應的化學方程式：
①煤氣化生成CO和H2：C＋H2Oeq \(――→,\s\up7(高溫))CO＋H2。
②在一定條件下CO和H2合成甲醇：CO＋2H2eq \(――――→,\s\up7(一定條件))CH3OH。
③甲醇在一定條件下合成乙烯：2CH3OHeq \(――――→,\s\up7(一定條件))CH2==CH2↑＋2H2O。
④甲醇在一定條件下合成丙烯：3CH3OHeq \(――――→,\s\up7(一定條件))CH2==CH—CH3＋3H2O。
試寫出上述轉化中的優(yōu)缺點：優(yōu)點：可以實現(xiàn)“無污染、零排放”，對環(huán)境友好。缺點：煤氣化中耗費大量能源，是用一種資源替換另一種資源。
(2)煤在一定條件下制混合烴。
首先是將煤轉化為“合成氣”(CO和H2)，然后在一定條件下合成汽油(混合烴)。
其反應機理如下：
試寫出下列反應的總化學方程式：
①H2少時，H2和CO合成CH2==CH2：2CO＋4H2eq \(――→,\s\up7(催化劑))CH2==CH2＋2H2O。
②H2足量時：8CO＋17H2eq \(――→,\s\up7(催化劑))C8H18＋8H2O。
為實現(xiàn)“全合成，零排放”的綠色化學工藝，試提出一條以水和生物可再生燃料(主要元素為C、H、O)為原料生產汽油的合成工藝。
提示
1．乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性質是( )
A．都難溶于水，且密度比水小
B．能夠使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
C．分子中各原子都處在同一平面內
D．都能發(fā)生聚合反應生成高分子化合物
答案 A
解析 乙烷分子中各原子不能處于同一平面上；乙烷不能發(fā)生聚合反應；乙烷不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。
2．下列各選項能說明分子式為C4H6的某烴是HC≡C—CH2—CH3，而不是CH2==CH—CH==CH2的事實是( )
A．燃燒有濃煙
B．能使酸性KMnO4溶液褪色
C．能與溴發(fā)生1∶2加成反應
D．與足量溴水反應，生成物中只有2個碳原子上有溴原子
答案 D
解析 無論CH≡CCH2CH3，還是CH2==CHCH==CH2，A、B、C中反應均能發(fā)生，無法推斷出該烴；而與足量溴加成后前者產物為CHBr2CBr2CH2CH3，后者產物為CH2BrCHBrCHBrCH2Br，可以推斷出該烴。
3．從石油分餾得到的固體石蠟，用氯氣漂白后，燃燒時會產生含氯元素的氣體，這是由于石蠟在漂白時與氯氣發(fā)生了( )
A．加成反應 B．取代反應
C．聚合反應 D．催化裂化反應
答案 B
解析 石蠟主要成分為烷烴，用氯氣漂白時，烷烴和Cl2發(fā)生了取代反應生成氯代烴。
4．CH3—CH==CH—CH3發(fā)生聚合反應生成的高聚物分子的結構簡式正確的是( )
A． B．
C． D．CH3CHCHCH3
答案 B
解析 發(fā)生加聚反應時，只是碳碳雙鍵打開，相互連接形成碳鏈，雙鍵碳原子上所連接的基團(—CH3)并不在主鏈上，而是作為支鏈。
5．2-丁烯是石油裂解的產物之一，回答下列問題：
(1)在催化劑作用下，2-丁烯與氫氣反應的化學方程式為________________________________，
反應類型為______________。
(2)烯烴A是2-丁烯的一種同分異構體，它在催化劑作用下與氫氣反應的產物不是正丁烷，則A的結構簡式為________________；A分子中能夠共平面的碳原子個數(shù)為________，A與溴的四氯化碳溶液反應的化學方程式為__________________________________。
答案 (1)CH3CH==CHCH3＋H2eq \(――→,\s\up7(催化劑))CH3CH2CH2CH3 加成反應
(2) 4 ＋Br2―→
解析 (1)在催化劑作用下，烯烴與氫氣發(fā)生加成反應。
(2)烯烴A與2-丁烯互為同分異構體，與氫氣加成不能生成正丁烷，所以產物應是異丁烷CH(CH3)3，由此推斷A為，根據(jù)乙烯的結構可推知與雙鍵碳相連的原子與雙鍵碳共平面，所以A分子中有4個碳原子共平面。
題組一 烯烴、炔烴的性質與應用
1．下列有關烯烴的說法正確的是( )
A．烯烴分子中所有的原子一定在同一平面上
B．烯烴在適宜的條件下只能發(fā)生加成反應，不能發(fā)生取代反應
C．分子式為C4H8的烴分子中一定含有碳碳雙鍵
D．烯烴在一定條件下能生成聚合物
答案 D
解析 烯烴分子中，與雙鍵碳原子相連的4個原子及2個雙鍵碳原子處于同一平面上，其他原子不一定處于該平面上；如果烯烴分子結構中還含有烷基等其他基團，在一定條件下也可能發(fā)生取代反應；環(huán)烷烴的通式和烯烴的通式相同，分子式為C4H8的烴可能是丁烯(含有碳碳雙鍵)，也可能是環(huán)丁烷(不含有碳碳雙鍵)；烯烴含有碳碳雙鍵，在一定條件下可以發(fā)生加聚反應而生成聚合物。
2．(2020·上海楊浦區(qū)校級期末)下列各組物質之間的加成反應，反應產物一定為純凈物的是( )
A．和Br2
B．CH2==CH—CH2—CH3和HBr
C．CH2==CH—CH3和H2O
D．nCH2==CH2和nCH3—CH==CH2
答案 A
解析 A項，為不對稱烯烴，但溴單質是對稱分子，加成產物只得到一種，即反應產物一定為純凈物，符合題意；B項，CH2==CH—CH2CH3是不對稱烯烴，與HBr加成，可得到兩種加成產物，不符合題意；C項，CH3—CH==CH2是不對稱烯烴，與水加成，可得到兩種不同產物，不符合題意；D項，該反應為加聚反應，反應產物為高聚物，聚合度n不確定，屬于混合物，不符合題意。
3．(2020·北京市朝陽區(qū)校級期中)欲制取純凈的CH2ClCH2Cl，下列制備方法最合理的是( )
A．CH3CH3與Cl2發(fā)生取代反應
B．CH2==CH2與HCl發(fā)生加成反應
C．CH2==CH2與Cl2發(fā)生加成反應
D．CH3CH2Cl與Cl2發(fā)生取代反應
答案 C
解析 A項，乙烷與Cl2取代可生成多種氯代烴，錯誤；B項，乙烯與HCl發(fā)生加成反應生成CH3CH2Cl，錯誤；C項，乙烯與Cl2發(fā)生加成反應，可生成CH2ClCH2Cl，正確；D項，CH3CH2Cl與Cl2發(fā)生取代反應，可生成多種氯代烴，錯誤。
4．下列說法正確的是( )
A．炔烴分子中所有的碳原子都在同一條直線上
B．分子組成符合CnH2n－2通式的鏈烴，一定是炔烴
C．炔烴既易發(fā)生加成反應，又易發(fā)生取代反應
D．炔烴既可使溴水褪色，又可使酸性KMnO4溶液褪色
答案 D
解析 炔烴分子里的碳原子不一定都在同一直線上，如HC≡C—CH2CH3中甲基的碳原子與其他3個碳原子不在同一直線上；分子組成符合通式CnH2n－2的鏈烴，還可以是二烯烴；炔烴容易發(fā)生加成反應，但難以發(fā)生取代反應；炔烴既可與溴水加成而使溴水褪色，也可被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色。
5．(2021·合肥市瑤海區(qū)月考)以乙炔作為原料的合成反應，下列過程中能生成CH2BrCHBrCl的是( )
A．先加HCl，再加HBr B．先加Cl2，再加HBr
C．先加HCl，再加Br2 D．先加HBr，再加HCl
答案 C
解析 A項，乙炔與HCl 1∶1加成，生成CH2==CHCl，再與HBr發(fā)生加成，生成CH3—CHBrCl或者CH2Br—CH2Cl，錯誤；B項，乙炔與Cl2 1∶1加成，生成CHCl==CHCl，再與HBr發(fā)生加成，生成CH2Cl—CHClBr，錯誤；C項，乙炔先和HCl 1∶1加成，生成CH2==CHCl，再和Br2加成，生成CH2BrCHBrCl，正確；D項，乙炔先和HBr 1∶1加成，生成CH2==CHBr，再和HCl發(fā)生加成，生成CH3—CHBrCl或者CH2Cl—CH2Br，錯誤。
題組二 加聚反應及聚合物單體的判斷
6．(2020·懷仁市校級月考)高分子化合物的單體是( )
A．
B．CH2==CH2
C．CH3—CH2—CH2—CH3
D．CH3—CH==CH—CH3
答案 D
解析 高分子化合物的鏈節(jié)為，是由CH3—CH==CH—CH3通過加聚反應生成的，故其單體為CH3—CH==CH—CH3。
7．(2020·上海市閔行區(qū)期末)合成所需的單體是( )
A．CH3CH2CH(CH3)CH2CH3
B．CH3CH==C(CH3)CH==CH2
C．CH3CH==CHCH3、CH2==CH2
D．CH2==CHCH==CH2、CH2==CH2
答案 C
解析 的鏈節(jié)主鏈只有碳碳單鍵，則單體為單烯烴，其單體為CH3CH==CHCH3、CH2==CH2，故C正確。
8．(2020·北京市豐臺區(qū)期末)聚丙烯是日常生活中用途非常廣泛的一種塑料，下列說法不正確的是( )
A．單體是CH3—CH==CH2
B．鏈節(jié)是—CH3—CH—CH2—
C．平均相對分子質量是42×n(n為聚合度)
D．是一種難降解的塑料
答案 B
解析 A項，聚丙烯為加聚產物，其單體為CH3—CH==CH2，正確；B項，鏈節(jié)是—CH(CH3)—CH2—，—CH3在側鏈上，錯誤；C項，鏈節(jié)的相對分子質量為12×3＋6＝42，聚丙烯的平均相對分子質量為42×n(n為聚合度)，正確；D項，聚丙烯是一種難降解的塑料，易造成白色污染，正確。
題組三 脂肪烴與石油化工
9．下列關于石油的說法中，不正確的是( )
A．石油是混合物，除含烷烴外，還可能含有環(huán)烷烴和芳香烴
B．常壓分餾得到的汽油是混合物，沒有固定的沸點
C．裂化是化學變化，裂解不是化學變化
D．裂化的目的是得到輕質油，裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料
答案 C
10．(2021·山東模擬)中科院設計了一種新型的多功能復合催化劑，實現(xiàn)了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油，其過程如圖。
下列有關說法正確的是( )
A．在Na-Fe3O4上發(fā)生的反應為CO2＋H2===CO＋H2O
B．中間產物Fe5C2的生成是實現(xiàn)CO2轉化為汽油的關鍵
C．催化劑HZSM-5可以提高汽油中芳香烴的平衡產率
D．該過程，CO2轉化為汽油的轉化率高達78%
答案 B
解析 A項，在Na-Fe3O4上發(fā)生的反應為CO2―→CO，同時生成Fe5C2，錯誤；B項，中間產物Fe5C2上發(fā)生CO轉變成烯烴的反應，所以是實現(xiàn)CO2轉化為汽油的關鍵，正確；C項，催化劑HZSM-5可以提高反應速率，但是不能使平衡移動，故不能提高產率，錯誤；D項，由圖可知，是生成了含有78%的汽油，而不是CO2轉化為汽油的轉化率，錯誤。
11．(2020·重慶市九龍坡區(qū)校級期中)乙炔是一種重要的化工原料，可發(fā)生如下轉化，下列說法不正確的是( )
A．以上轉化均為加成反應
B．正四面體烷的二氯代物只有1種結構
C．苯乙烯()和環(huán)辛四烯互為同分異構體
D．等質量的苯和乙烯基乙炔充分燃燒時消耗氧氣的量不同
答案 D
解析 A項，以上轉化均為發(fā)生碳碳三鍵的加成反應，正確；B項，正四面體烷中每個C上只有1個H，且只有一種相鄰位置，則正四面體烷的二氯代物只有1種，正確；C項，苯乙烯()和環(huán)辛四烯的分子式都是C8H8，結構不同，所以互為同分異構體，正確；D項，苯與乙烯基乙炔的最簡式均為CH，所以等質量的苯與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量相同，錯誤。
12．(2020·威海期末)如圖，甲為石蠟分解裝置圖，乙為改進后的裝置圖，乙可明顯縮短實驗時間。下列說法錯誤的是( )
A．碎瓷片的作用是防止暴沸
B．礦渣棉浸透石蠟油的目的是保證產生足夠多的氣體供后續(xù)實驗使用
C．酸性KMnO4溶液褪色證明石蠟油分解產生的氣體發(fā)生了氧化反應
D．乙的優(yōu)點是反應物與催化劑充分接觸，酒精燈火焰集中
答案 A
解析 A項，石蠟油的蒸氣經(jīng)過熱的碎瓷片后發(fā)生了裂化反應，則碎瓷片是石蠟油裂化的催化劑，不具備防暴沸作用，錯誤；B項，礦渣棉浸透石蠟油，則負載的石蠟油越多，通過碎瓷片的石蠟蒸氣就越多，催化裂化產生的不飽和烴的量相對越多，正確；C項，酸性KMnO4具有強氧化性，能氧化不飽和烯烴，所以酸性KMnO4溶液褪色證明裂解氣發(fā)生了氧化反應，正確；D項，二氧化錳粉末與石蠟油形成糊狀，使接觸面積增大，并且酒精燈上加一防風罩可使火焰集中、提高加熱溫度，均能使反應速率加快，正確。
13．下圖是制備和研究乙炔的性質實驗裝置圖，已知電石的主要成分為CaC2。下列說法不正確的是( )
A．制備乙炔的反應原理是CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑
B．c的作用是除去影響后續(xù)實驗的雜質
C．e中的現(xiàn)象說明乙炔能被酸性高錳酸鉀溶液氧化
D．f處觀察到的現(xiàn)象是安靜燃燒，火焰呈淡藍色
答案 D
解析 A項，b中飽和食鹽水與電石發(fā)生的反應是CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑，為制備乙炔的反應原理，正確；B項，c中硫酸銅除去雜質硫化氫，防止硫化氫對后續(xù)實驗的影響，正確；C項，e中乙炔與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應，酸性高錳酸鉀溶液褪色可說明乙炔能被氧化，正確；D項，f處剩余氣體應為乙炔，燃燒會發(fā)出明亮火焰，冒黑煙，錯誤。
14．某高聚物可表示為，下列有關敘述不正確的是( )
A．該高聚物是通過加聚反應生成的
B．合成該高聚物的單體有三種
C．1 ml該物質能與1 ml H2加成，生成不含的物質
D．該高聚物能被酸性KMnO4溶液氧化
答案 C
解析 合成該高聚物的單體有、CH3－CH==CH2、CH2==CH2，它們通過加聚反應生成此高聚物，故A、B正確；1 ml該高聚物分子結構中含n ml碳碳雙鍵，能與n ml H2發(fā)生加成反應，故C不正確；該高聚物中含有碳碳雙鍵，能被酸性KMnO4溶液氧化，故D正確。
15．(2021·廣東模擬)已知丙烯和HCl在催化劑作用下發(fā)生加成反應有兩種可能，如圖1所示，其中丙烯加H＋的位能曲線圖如圖2所示。下列說法錯誤的是( )
A．過渡態(tài)(Ⅰ)比過渡態(tài)(Ⅱ)穩(wěn)定
B．生成①的過程所需活化能較低，速率快
C．催化劑可以改變反應的焓變
D．丙烯與HCl發(fā)生加成反應，主要生成③
答案 C
解析 A項，過渡態(tài)(Ⅰ)能量較低，則比過渡態(tài)(Ⅱ)穩(wěn)定，正確；B項，生成①的過程所需活化能較低，則反應速率較快，正確；C項，催化劑可以改變反應歷程，加快反應速率，焓變和歷程無關，只和反應物、產物有關系，錯誤；D項，活化能越低，反應越易進行，可知丙烯與HCl發(fā)生加成反應，主要生成產物③，正確。
16．已知烯烴、炔烴在臭氧作用下可發(fā)生以下反應：
CH3－CH==CH－CH2－CH==CH2eq \(――→,\s\up7(①O3),\s\d5(②H2O))CH3－CHO＋OHC－CH2－CHO＋HCHO
CH3－C≡C－CH2－C≡CHeq \(――→,\s\up7(①O3),\s\d5(②H2O))CH3COOH＋HOOC－CH2－COOH＋HCOOH
(1)某烴分子式為C10H10，在同樣條件下，發(fā)生反應：
C10H10eq \(――→,\s\up7(①O3),\s\d5(②H2O))CH3COOH＋3HOOC—CHO＋CH3CHO。
則C10H10分子中含有________個雙鍵，________個三鍵。
其C10H10的結構簡式為_______________________________________________________。
(2)從香精油中分離出一種化合物，分子式為C10H16，1 ml 該化合物催化加氫時可吸收2 ml H2；1 ml該化合物經(jīng)上述反應可得到1 ml (CH3)2C==O和1 ml ，試寫出該化合物的結構簡式：___________________________________________________________________(含有六元環(huán))。
答案 (1)2 2
CH3C≡C－CH==CH－C≡C－CH==CH－CH3
(2)
解析 (1)由C10H10eq \(――→,\s\up7(①O3),\s\d5(②H2O))CH3COOH＋3HOOC—CHO＋CH3CHO，結合題目所提供的信息知，在C10H10分子中應有1個CH3－C≡、3個≡C－CH==、1個CH3－CH==，其中CH3－C≡、CH3－CH==只能連接在兩端，所以C10H10的結構簡式為CH3C≡C－CH==CH－C≡C－CH==CH－CH3，分子中含有2個雙鍵、2個三鍵。
(2)由分子式C10H16和C10H22相比，缺少6個H,1 ml該化合物催化加氫只能吸收2 ml H2，所以該分子結構中應含有2個雙鍵和1個環(huán)，由于含六元環(huán)，其結構簡式應為。
17．(2020·長沙市雨花區(qū)校級月考)化學興趣實驗“一觸即發(fā)”，它的實驗原理是：將乙炔通入到新制銀氨溶液中，立即反應生成白色的乙炔銀(Ag2C2)沉淀，繼續(xù)通入乙炔至反應完全后過濾，洗滌濾渣；將濾渣分成綠豆大小，在陰涼處風干，將風干后的乙炔銀放在厚書本中，稍用力合書本即發(fā)生爆炸；放在地面輕輕用鞋底摩擦即發(fā)生爆炸，微熱也會發(fā)生爆炸；乙炔銀主要用作引爆劑。
(1)實驗室制取乙炔氣體所用電石主要成分的電子式是________________，不能用啟普發(fā)生器制取乙炔氣體的原因主要有：生成的Ca(OH)2為糊狀物會堵塞導管，另一個主要原因是_______________________________________________________________________________；
為防止堵塞，制備時需要控制反應速率，可以采用哪些措施：__________________________
(寫出一點即可)。乙炔氣體中常含有硫化氫，除去硫化氫的離子方程式是_______________________________________________________________________________。
(2)生成乙炔銀(Ag2C2)沉淀的化學方程式是__________________________________________。
(3)將乙炔銀投入到Na2S溶液中，產生氣體同時有黑色沉淀產生，該反應的離子方程式是_______________________________________________________________________________。
(4)下列有關乙炔銀的說法正確的是________(填字母)。
A．應儲存在郊外專業(yè)倉庫內，倉庫內要求陰涼通風
B．必須與氧化劑、可燃物分開存放，切忌混儲混運
C．發(fā)生泄漏時，無關人員應從順風方向撤離
D．發(fā)生泄漏時，應防止泄漏物進入地表水、地下水和下水道
答案 (1) 反應劇烈且放出大量熱量，可能會使啟普發(fā)生器炸裂 用飽和食鹽水代替水(或通過分液漏斗逐滴加水) H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋(或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O)
(2)C2H2＋2Ag(NH3)2OH―→Ag2C2↓＋4NH3＋2H2O
(3)Ag2C2＋S2－＋2H2O===Ag2S＋C2H2↑＋2OH－
(4)ABD
解析 (1)實驗室制取乙炔氣體所用電石的主要成分為CaC2，其電子式為；不能用啟普發(fā)生器制取乙炔氣體的原因主要有：生成的Ca(OH)2為糊狀物會堵塞導管，另一個主要原因是反應劇烈且放出大量的熱，可能會使啟普發(fā)生器炸裂；為防止堵塞，制備時需要控制反應速率，可以采用措施：飽和食鹽水替代水或通過分液漏斗逐滴加水；乙炔氣體中常含有硫化氫，常用硫酸銅溶液或氫氧化鈉溶液除雜，除去硫化氫的離子方程式是H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O。
(2)生成乙炔銀(Ag2C2)沉淀的化學方程式是C2H2＋2Ag(NH3)2OH―→Ag2C2↓＋4NH3＋2H2O。
(3)將乙炔銀投入到Na2S溶液中，產生氣體同時有黑色沉淀產生，該反應的離子方程式是Ag2C2＋S2－＋2H2O===Ag2S＋C2H2↑＋2OH－。
(4)C項，發(fā)生泄漏時，無關人員應從逆風方向撤離，錯誤。條件
主要產品
分餾
常壓分餾
石油氣、汽油、煤油、輕柴油等
減壓分餾
重柴油、潤滑油、石蠟、燃料油等
裂化
熱裂化、催化裂化
輕質油、氣態(tài)烴
裂解(深度裂化)
氣態(tài)烯烴
催化重整
芳香烴

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