Question

【題目】乙烯是重要化工原料，其產量是一個國家石油化工發展水平的標志。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方程式是______________________，該反應的類型是________。

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

（2）此外，乙烯大量用來生產環氧乙烷，生產工藝主要有兩種：

原子利用率是被利用的原子數比上總原子數，原子利用率決定了化學生產中反應的使用程度。根據綠色化學的原則，理想的生產工藝是原子經濟性好的反應，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，在實際生產中，采用工藝________更環保，更經濟。

Answer 1

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

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

②因烯烴與鹵化氫能發生加成反應得到鹵代烴，所以用乙烯制備氯乙烷的化學方程式是：CH2=CH2+HClCH3CH2Cl，由乙烷與氯氣在光照條件下發生反應得到的產物有：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，產物不唯一，而乙烯和鹵化氫能發生加成反應得到氯乙烷，產物只有一種，故答案為：CH2=CH2+HClCH3CH2Cl；加成反應；②；第①種方法生成的物質將是一系列混合物，第②種方法生成純凈的氯乙烷；

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