Question

10．乙烯是非常重要的有機物．請回答下列問題：
（1）乙烯官能團的名稱是碳碳雙鍵；
（2）用化學方程式表示乙烯的兩種不同類別的性質（有機物用結構簡式表示）
①CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；
②CH₂=CH₂+3O₂$\stackrel{點燃}{→}$2CO₂+2H₂O；
（3）如果用乙烯制作燃料電池，KOH作電解液．寫出正負極反應式：
正極O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
負極CH₂=CH₂-12e^-+16OH^-═2CO₃^2-+10H₂O；
（4）相比較燃燒，形成原電池的相關說法正確的是AD
A．形成原電池后能量利用率更高
B．電池負極有火焰而正極沒有
C．電池工作時，電解液pH不變
D．兩極電極材料可以相同
（5）丁烷裂解有有兩種方式，并同時進行．一是裂解為乙烯和乙烷；二是裂解為甲烷和丙烯．現(xiàn)有1mol丁烷，加熱裂解，一段時間后，測得混合氣體中含丁烷0.4mol．此時混合氣體平均相對分子質量為36.25．

Answer 1

分析 （1）乙烯含有碳碳雙鍵；
（2）乙烯與溴水發(fā)生加成反應生成1，2-二溴乙烷；
乙烯燃燒生成二氧化碳和水；
（3）乙烯在負極失去電子，氧氣在正極得到電子；
（4）燃料電池的電極材料可相同，能源利用率高；
（5）發(fā)生C₄H₁₀→C₂H₄+C₂H₆、C₄H₁₀→CH₄+C₃H₆，結合反應計算．

解答 解：（1）乙烯官能團的名稱是碳碳雙鍵，故答案為：碳碳雙鍵；
（2）乙烯與溴水發(fā)生加成反應生成1，2-二溴乙烷，該反應為CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，發(fā)生氧化反應為CH₂=CH₂+3O₂$\stackrel{點燃}{→}$2CO₂+2H₂O，
故答案為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br；CH₂=CH₂+3O₂$\stackrel{點燃}{→}$2CO₂+2H₂O；
（3）在堿性溶液中，負極上為乙烯，失電子發(fā)生氧化反應，則負極反應為CH₂=CH₂-12e^-+16OH^-═2CO₃^2-+10H₂O，正極上為氧氣，發(fā)生得電子的還原反應，正極反應為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；CH₂=CH₂-12e^-+16OH^-═2CO₃^2-+10H₂O；
（4）A．形成原電池后，燃料從外部補充，能量利用率更高，為環(huán)保高效電池，故A正確；
B．電池正極、負極均沒有火焰，故B錯誤；
C．電池工作時，消耗KOH，電解液pH減小，故C錯誤；
D．兩極電極材料可以相同，如均為石墨或Pt電極，故D正確；
故答案為：AD；
（5）1mol丁烷，加熱裂解，一段時間后，測得混合氣體中含丁烷0.4mol，則0.6mol丁烷分解，由C₄H₁₀→C₂H₄+C₂H₆、C₄H₁₀→CH₄+C₃H₆可知，發(fā)生裂解反應后物質的量增加0.6mol，則混合氣體的物質的量為1.6mol，此時混合氣體平均相對分子質量為58÷1.6=36.25，
故答案為：36.25．

點評 本題考查有機物的結構與性質及原電池，為高頻考點，把握官能團與性質的關系、電極反應為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意有機物的性質及應用，題目難度不大．