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【题目】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(CH3CH2Cl)

①用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是______________________,该反应的类型是________

②用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是__________,该反应的类型是________。比较上述两种方法,第______种方法更好。其原因是___________________________

2此外,乙烯大量用来生产环氧乙烷,生产工艺主要有两种:

原子利用率是被利用的原子数比上总原子数,原子利用率决定了化学生产中反应的使用程度。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%(“<”““>”,下同);工艺二的原子利用率_______100%,因此,在实际生产中,采用工艺________更环保,更经济。

【答案】 CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应 CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl 加成反应 该种方法制备出的氯乙烷副产物少,产物较纯净,原子利用率高

【解析】1①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+Cl2CH3CH2Cl+HCl,故答案为:CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+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+HClCH3CH2Cl,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,11-二氯乙烷,12-二氯乙烷,112-三氯乙烷,1122-四氯乙烷,1112-四氯乙烷,11122-五氯乙烷,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+HClCH3CH2Cl;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CaCl2H2O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。

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(3)写出B→C的化学方程式__________________________________

(4)写出化合物F的结构简式_____________________________

(5)写出同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式________________________(写出3种)。

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注:合成路线的书写格式参照如下示例流程图:

____________________________________

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