第14讲 烃与有机高分子材料 -2022-2023学年高一化学精讲精练（人教版2019必修第二册）（原卷版）

烃与有机高分子材料考点精讲一、烃1．定义：仅含两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为。2．分类3．分子里含有碳碳三键的不饱和烃称为炔烃。4．乙炔的结构分子式最简式结构式结构简式官能团C2H2CH碳碳三键二、苯、芳香烃、芳香族化合物1．苯的结构ØØ结构式Ø结构简式Ø球棍模型Ø空间充填模型 分子式ØC6H6ØØ或ØØ苯环中的碳碳之间的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，苯分子中6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内，是平面正六边形。2．芳香烃：分子中含有苯环的烃。3．芳香族化合物：分子中含有苯环的有机物。三、有机高分子材料1．塑料（1）主要成分：。如：、、聚氯乙烯、树脂等。（2）性能：强度高、密度、耐腐蚀、易加工。（3）常见塑料①聚乙烯(PE)，结构简式为。②聚氯乙烯(PVC)：结构简式。③聚苯乙烯(PS)：结构简式为。④聚四氟乙烯(PTFE)：结构简式为。⑤聚丙烯(PP)：结构简式为。⑥有机玻璃(PMMA)和电玉(UF)等。2．橡胶（1）橡胶的组成天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，结构简式为。其单体为(异戊二烯)；天然橡胶分子中含有碳碳双键，易发生和；硫化橡胶是工业上用硫与橡胶作用进行橡胶硫化，其原理是使线型的高分子链之间通过硫原子形成，产生交联，形成结构。（2）橡胶的分类 橡胶注意：合成橡胶：①原料：以石油、中的二烯烃和为原料。②性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐高温或耐低温等性能。3．纤维（1）分类：天然纤维和化学纤维①天然纤维:棉花、羊毛、蚕丝、麻等。②化学纤维：再生纤维和合成纤维（再生纤维：用化学方法将农林产品中的、等天然高分子加工成黏纤化胶纤维、大豆蛋白纤维等；合成纤维:以石油、和煤等为原料制成有机小分子单体,再经聚合反应生产合成纤维:如、、腈纶、丙纶、氯纶、芳纶。）（2）合成纤维的性质和用途①性质：合成纤维具有、弹性好、耐磨、、不易等优良性能。②用途：制作衣服、绳索、渔网、工业用滤布和、的结构材料等。考点1：烃及烃的分类【例1】下列有机物中，不属于烃的是（）A．CH2=CH2B．C．CH3CH2CH3D．CH3COOH【例2】下列关于烃的说法，错误的是（）A．根据碳原子成键情况的不同，可将烃分为饱和烃与不饱和烃B．根据碳骨架的不同，可将烃分为链状烃和环状烃C．烯烃、炔烃和芳香烃都属于不饱和烃D．烷烃的通式为CnH2n【例3】下列有关苯的性质的描述正确的是（）A．苯在催化剂作用下能与溴水发生取代反应B．苯与稀硝酸、稀硫酸混合加热，生成硝基苯C．苯与溴水混合振荡，静置，下层液体几乎为无色D．1苯与2氢气发生加成反应生成1环己烷 烃的常见分类方法烃的类别代表物特点饱和烃(烷烃)链状烷烃甲烷、乙烷只含碳碳单键的链烃环状烷烃环己烷只含碳碳单键的环烃不饱和烃烯烃乙烯含碳碳双键炔烃乙炔含碳碳三键芳香烃苯含苯环结构1．下列物质可能为不饱和烃的是(　　)A．C5H12　　　　　　B．C5H9ClC．C5H8D．C2H6O2．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．①②③B．②③④C．①③④D．全部3．下列关于苯的说法不正确的是(　　)A．分子式为C6H6B．所有的原子在同一平面上C．存在碳碳单键与碳碳双键交替出现的结构D．存在介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键4．下列物质中，属于有机物但不属于烃的是（     ）A．CO2B．CH3COOHC．Na2CO3D．CH45．下列关于苯的说法不正确的是（       ）。A．分子式为B．所有的原子在同一平面上C．存在碳碳单键与碳碳双键交替出现的结构D．存在介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键 考点2：烷、烯、炔烃的结构与性质比较【例4】现有乙烷、乙烯、环己烷、苯四种有机物，有关说法错误的是（）A．环己烷和苯都可以萃取溴水中的溴B．等质量的苯比乙烯完全燃烧生成的二氧化碳更多C．除去乙烷中的乙烯最好通过稀溴水D．环己烷和苯的所有原子均在同一平面【例5】甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，可依次将其通过下列哪组试剂的洗气瓶(　　)A．澄清石灰水，浓H2SO4B．溴水，浓H2SO4C．酸性高锰酸钾溶液，浓H2SO4D．浓H2SO4，酸性高锰酸钾溶液【例6】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．能发生加成反应类别链状烷烃链状单烯烃链状单炔烃代表物CH4CH2CH2CHCH通式CnH2n＋2(n≥1)CnH2n(n≥2)CnH2n－2(n≥2)结构特点含碳碳双键含碳碳三键化学性质取代反应光照卤代——加成反应—与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应氧化反应燃烧火焰较明亮燃烧火焰明亮，伴有黑烟燃烧火焰明亮，伴有浓烈黑烟与KMnO4溶液不反应使KMnO4溶液褪色使KMnO4溶液褪色加聚反应—能发生能发生鉴别KMnO4溶液和溴水均不褪色KMnO4溶液和溴水均褪色 1．下列有关有机物的说法正确的是(　　)A．甲烷分子具有平面正方形结构B．正丁烷和异丁烷互称为同系物C．乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色D．苯分子中含有碳碳双键，可以和溴水发生加成反应2．下列物质中，完全燃烧生成的二氧化碳与水的物质的量之比为2∶1的是(　　)A．甲烷　　B．乙烷　　　C．苯　　　D．乙烯3．与甲烷、乙烯相比，苯的独特性质具体来说是(　　)A．难氧化，易加成，难取代B．易取代，能加成，难氧化C．易氧化，易加成，难取代D．因是单双键交替结构，故易加成为环己烷4．在①CH2===CH—CH3，②，③CH4，④聚乙烯四种物质中：（1）能使溴的四氯化碳溶液褪色的是________(填物质序号，下同)。（2）没有固定相对分子质量的是________。（3）所有原子在同一平面的是________。（4）既能发生取代反应又能发生加成反应的是________。考点3：有机高分子材料【例7】下列关于有机高分子化合物的说法正确的是（       ）A．高分子化合物有固定的熔点B．聚乙烯的链节是乙烯C．线型高分子的长链上可以带支链D．电木具有热塑性【例8】下列说法正确的是（）A．利用石油作原料制得的纤维是再生纤维B．天然纤维是不能再被加工处理的C．合成纤维、再生纤维和天然纤维统称为化学纤维D．煤、石油和农副产品可以经过处理制得合成纤维【例9】下列有关纤维的判断正确的是（       ）A．天然纤维就是纤维素B．合成纤维的主要原料是天然气、石油化工产品、煤化工产品C．化学纤维的原料不可能是天然纤维D．生产合成纤维的过程中发生的是物理变化1．有机高分子材料中，塑料都是合成的，橡胶与纤维都既有天然的也有人工合成的。2．以煤、石油和天然气为原料制成的三大合成材料，可用于生产和生活的各个领域。3．高分子材料均为混合物，其聚合度无定值；通过聚合反应可利用小分子物质合成有机高分子材料。 1．下列说法不正确的是(　　)A．棉花、羊毛均属合成纤维B．农林产品中的纤维素可加工成黏胶纤维C．“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维D．聚丙烯纤维是加聚反应生成的2．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3．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4．航空和电器行业中使用的垫圈多为橡胶，制作这些垫圈的橡胶必须具备耐高温、耐低温、耐氧化等特点。下列橡胶可用于制作航空和电器行业中的垫圈的是（       ）A．天然橡胶B．丁苯橡胶C．氯丁橡胶D．有机硅橡胶5．聚丙烯腈纤维是合成纤维中的主要品种之一，其产量仅次于聚酰胺纤维和聚酯纤维。它的商品名叫腈纶，由于它的性质与羊毛性质相似，故又称它为“人造羊毛”。聚丙烯腈的单体是丙烯腈（)，其合成方法很多，如以乙炔为原料，其合成过程的化学方程式如下：①CH≡CH(乙炔)+HCN(氢氰酸)CH2=CHCN(丙烯腈)②nCH2=CHCN(聚丙烯腈)阅读以上材料，回答问题：（1）制备丙烯腈的反应类型是______。（2）聚丙烯腈中氮的质量分数为______（保留三位有效数字）。 一、单选题1．下列物质中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．塑料2．下列关于对有机高分子化合物的认识正确的是A．有机高分子化合物被称为聚合物或高聚物，是因为它们大部分是由高分子化合物通过聚合反应而得到的B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，因而其结构很复杂C．对于一块高分子材料来说，n是一个整数值，因而它的相对分子质量是确定的D．高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类3．关于塑料的下列说法中，不正确的是()A．在日常生活中用于包装食品的塑料通常是聚乙烯B．有机玻璃是一种透光性好的塑料制品C．塑料制品容易被微生物分解，所以废弃塑料制品不会对环境造成严重的污染D．塑料的主要成分是合成树脂，另外还有一些添加剂4．人造纤维与合成纤维的区别在于()A．人造纤维的原料是天然纤维，合成纤维的原料是石油、天然气等B．人造纤维的原料是石油、天然气等，合成纤维的原料是天然纤维C．人造纤维的成分是纤维素，合成纤维的成分是不饱和烃或烃的衍生物D．人造纤维的成分是不饱和烃或烃的衍生物，合成纤维的成分是纤维素5．PVC是聚氯乙烯的英文缩写，为保证PVC塑料制品的性能，通常需要加入多种有机助剂。下列选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康有危害”假设的是()①PVC塑料属于高分子材料②使用的有机助剂有毒③含氯的化合物不一定有毒④在高温下会分解出有害物质A．①②B．③④C．②④D．①③6．关于化合物2－苯基丙烯()，下列说法正确的是() A．不能使稀高锰酸钾溶液褪色B．可以发生加成聚合反应C．分子中所有原子共平面D．易溶于水7．聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，其结构表示如图所示：（图中虚线表示氢键）下列说法不正确的是（）A．聚维酮的单体是B．聚维酮分子由（m+n）个单体聚合而成C．聚维酮碘是一种水溶性物质D．聚维酮的单体能使酸性KMnO4溶液褪色8．已知异丙苯的结构简式如图所示，下列说法错误的是（）A．异丙苯的分子式为C9H12B．异丙苯能发生加成反应C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D．异丙苯能发生取代反应9．一种气态烷烃和一种气态单烯烃组成的混合物共，混合气体的密度是相同状况下氢气密度的12.5倍，该混合气体通过溴水时，溴水的质量增加，则该混合气体可能是（）A．甲烷、乙烯B．丙烷、乙烯C．乙烷、丙烯D．甲烷、丙烯10．顺丁橡胶（）是化学家们最早模拟天然橡胶制得的合成橡胶。下列有关顺丁橡胶的说法不正确的是（）A．顺丁橡胶不饱和，易被氧化而老化B．由顺丁橡胶组成的物质是混合物C．合成顺丁橡胶的单体是CH3CH=CHCH3 D．顺丁橡胶能使酸性高锰酸钾溶液褪色11．某烯烃氢化后得到的烃是，该烃可能有的结构简式有()A．1种B．2种C．3种D．4种12．从柑橘中炼制萜二烯()，下列有关它的推测，不正确的是A．分子式为C10H16B．它能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．该分子所有的碳原子可能在一个平面D．与过量的溴的CCl4溶液反应后产物为二．填空题13．丁苯橡胶有许多优良的物理化学性能，在工业生产中具有广泛的应用。丁苯橡胶的结构简式为写出形成丁苯橡胶的各单体的结构简式：________________、________(可不填满，也可补充)。14．依据A～E几种烃分子的示意图填空。（1）A分子的空间构型为___________。（2）B的名称是___________。（3）D的分子式是___________。（4）C、E的关系是___________（填“同系物”或“同分异构体”或“同一种物质”）。（5）A~E表示的物质中，能发生加成反应的两种物质是___________（填序号）。15．已知可简写为，降冰片烯的分子结构可表示为：（1）降冰片烯属于_______。a.环烷烃b.不饱和烃c.烷烃d.芳香烃 （2）降冰片烯的分子式为_______；分子中含有官能团_______(填名称)。（3）降冰片烯不具有的性质_______。a.能溶于水b.能发生氧化反应c.能发生加成反应d.常温、常压下为气体（4）降冰片烯的一氯代物有_______种，二氯代物有_______种。16．炼制石油能得到许多有机化合物，相关物质的转化关系如下图所示，其中A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志，标况下，B气体的密度为0.71g•L-1，C是一种红色固体单质，D是一种混合气体。请回答：（1）A的结构简式为______，A与溴的四氯化碳溶液的反应类型为______。（2）B与CuO反应的化学方程式______。（3）下列说法不正确是______。A．A中所有原子共平面B．A与溴的四氯化碳溶液反应现象，和A与溴水反应的现象完全相同C．等物质的量A与B混合物在足量氧气中完全燃烧，生成水的物质的量相等D．B是引起温室效应的气体之一