Question

3．乙烯是重要化工原料，其产量是一个国家石油化工发展水平的标志．请回答：
（1）在一定条件下，乙烷和乙烯都能制备氯乙烷（C₂H₅Cl）．
①用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是CH₃CH₃+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₃CH₂Cl+HCl，该反应的类型是取代反应．
②用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是CH₂=CH₂+HCl→CH₃CH₂Cl，该反应的类型是加成反应．
比较上述两种方法，第②种方法更好．其原因是第①种方法生成的物质将是一系列混合物
第②种方法生成纯净的氯乙烷．
（2）此外，乙烯大量用来生产环氧乙烷，生产工艺主要有两种：
[工艺一]CH₂═CH₂+Cl₂+Ca（OH）₂→+CaCl₂+H₂O
[工艺二]2CH₂═CH₂+O₂$\stackrel{Ag}{→}$
根据绿色化学的原则，理想的生产工艺是原子经济性好的反应，工艺一的原子利用率＜100%（填“＜”“=”或“＞”，下同）；工艺二的原子利用率=100%，因此，在实际生产中，采用工艺二更环保，更经济．

Answer 1

分析 （1）①根据烷烃与卤素单质在光照条件下发生取代反应得到卤代烃；②根据烯烃与卤化氢能发生加成反应得到卤代烃；根据产物是否纯净来解答；
（2）工艺一制取要经过多步反应制得，副产物多，原子利用率低；工艺二原子利用率为100%，原子利用率高．

解答 解：（1）①因烷烃与卤素单质在光照条件下发生取代反应得到卤代烃，所以用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是CH₃CH₃+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₃CH₂Cl+HCl，
故答案为：CH₃CH₃+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₃CH₂Cl+HCl；取代反应；
②因烯烃与卤化氢能发生加成反应得到卤代烃，所以用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是：CH₂=CH₂+HCl→CH₃CH₂Cl，
由乙烷与氯气在光照条件下发生反应得到的产物有：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，六氯乙烷和氯化氢，产物不唯一，而乙烯和卤化氢能发生加成反应得到氯乙烷，产物只有一种，
故答案为：CH₂=CH₂+HCl→CH₃CH₂Cl；加成反应；②；第①种方法生成的物质将是一系列混合物，第②种方法生成纯净的氯乙烷；
（2）工艺一除生成环氧乙烷外还有CaCl₂和H₂O的生成，副产物多，原子利用率低；工艺二乙烯和氧气反应全部生成了环氧乙烷，原子利用率为100%，原子利用率高；工艺二：乙烯和氧气反应全部生成了环氧乙烷，原子利用率为100%，符合绿色化学的原则，故选工艺二；
故答案为：＜；=；二．

点评 本题考查了有机物的制备和方案的评价，题目难度不大，注意对有机物结构和性质的掌握．