Question

【題目】乙烯是重要化工原料，其產(chǎn)量是一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。請回答：

（1）在一定條件下，乙烷和乙烯都能制備氯乙烷(CH3CH2Cl)。

①用乙烷制備氯乙烷的化學(xué)方程式是______________________，該反應(yīng)的類型是________。

②用乙烯制備氯乙烷的化學(xué)方程式是__________，該反應(yīng)的類型是________。比較上述兩種方法，第______種方法更好。其原因是___________________________。

（2）此外，乙烯大量用來生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，生產(chǎn)工藝主要有兩種：

原子利用率是被利用的原子數(shù)比上總原子數(shù)，原子利用率決定了化學(xué)生產(chǎn)中反應(yīng)的使用程度。根據(jù)綠色化學(xué)的原則，理想的生產(chǎn)工藝是原子經(jīng)濟(jì)性好的反應(yīng)，工藝一的原子利用率_______100%(填“<”“＝”或“>”，下同)；工藝二的原子利用率_______100%，因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，采用工藝________更環(huán)保，更經(jīng)濟(jì)。

Answer 1

【答案】 CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反應(yīng) CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl 加成反應(yīng) ② 該種方法制備出的氯乙烷副產(chǎn)物少，產(chǎn)物較純凈，原子利用率高 ＜ ＝ 二

【解析】（1）①因烷烴與鹵素單質(zhì)在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)得到鹵代烴，所以用乙烷制備氯乙烷的化學(xué)方程式是CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl，故答案為：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl；取代反應(yīng)；

②因烯烴與鹵化氫能發(fā)生加成反應(yīng)得到鹵代烴，所以用乙烯制備氯乙烷的化學(xué)方程式是：CH2=CH2+HClCH3CH2Cl，由乙烷與氯氣在光照條件下發(fā)生反應(yīng)得到的產(chǎn)物有：一氯乙烷，1，1-二氯乙烷，1，2-二氯乙烷，1，1，2-三氯乙烷，1，1，2，2-四氯乙烷，1，1，1，2-四氯乙烷，1，1，1，2，2-五氯乙烷，六氯乙烷和氯化氫，產(chǎn)物不唯一，而乙烯和鹵化氫能發(fā)生加成反應(yīng)得到氯乙烷，產(chǎn)物只有一種，故答案為：CH2=CH2+HClCH3CH2Cl；加成反應(yīng)；②；第①種方法生成的物質(zhì)將是一系列混合物，第②種方法生成純凈的氯乙烷；

（2）工藝一除生成環(huán)氧乙烷外還有CaCl2和H2O的生成，副產(chǎn)物多，原子利用率低；工藝二乙烯和氧氣反應(yīng)全部生成了環(huán)氧乙烷，原子利用率為100%，原子利用率高；工藝二：乙烯和氧氣反應(yīng)全部生成了環(huán)氧乙烷，原子利用率為100%，符合綠色化學(xué)的原則，故選工藝二；故答案為：＜；=；二。