高中化学烃和卤代烃 第1节 脂肪烃(第1课时)烷烃和烯烃课后素养演练版_第1页
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烷烃和烯烃烷烃和烯烃 基 础 巩 固 一、选择题 1丁烷 2甲基丙烷 戊烷 2甲基丁烷 2,2二甲基丙烷的沸点排列顺 序正确的是( C ) 导学号 46302269 AB CD 解析:对于烷烃而言,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,即 ;对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,即,。 2下列各组物质在一定条件下反应,可制得较纯净 1,2二氯乙烷的是 ( C ) 导学号 46302270 A乙烷与氯气B乙烯与氯化氢 C乙烯与氯气D乙烯与浓盐酸 解析:乙烷和氯气发生取代反应,但生成物有多种,不易控制;乙烯和 HCl 发生加成 反应,得到氯乙烷,不能得到 1,2二氯乙烷;乙烯和氯气发生加成反应,得到纯净的 1,2 二氯乙烷。 3将 29.5 g 乙烷和乙烯组成的混合气体缓缓通入足量的溴水后,溴水增重 7 g。则 原混合气体中,乙烯的体积分数为( D ) 导学号 46302271 A76%B50% C30%D25% 解析:根据溴水增重质量可以求出乙烯为 7 g,即 0.25 mol;那么乙烷为 22.5 g,即 0.75 mol。则乙烯的体积分数为 25%。 4下列叙述中,正确的是( A ) 导学号 46302272 A饱和链烃又叫烷烃,通式为 CnH2n2 B相对分子质量相等、结构不同的化合物,互称为同分异构体 C组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质互称为同系物 D碳原子之间都以碳碳单键结合的烃叫做烷烃 解析:本题考查了烷烃、同分异构体以及同系物的概念。B 中相对分子质量相同的化 合物,分子式不一定相同,如 H2SO4和 H3PO4,CO2、C3H8和 C2H4O;C 中应以结构相似为前提; D 中应强调是链烃。故正确答案为 A。 5用一支试管分别做甲烷、氧气混合点燃实验,实验中响声最大的是下面哪一种体积 比的混合物( B ) 导学号 46302273 A1:1B1:2 C1:3D3:1 解析:因为一支试管的体积是固定的,甲烷与氧气恰好完全反应的混合方式,即按方 程式比例 CH42O2CO22H2O 进行反应时释放的能量是最大的。放出的热量多,爆炸力就 大,实验响声就大。欲使实验响声最大,应使V(CH4):V(O2)1:2。 6使 1 mol 乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照的 条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是( 导学号 46302274 C ) A3 molB4 mol C5 molD6 mol 解析:根据 CH2=CH2Cl2CH2ClCH2Cl,1 mol 乙烯与氯气发生完全加成反应,消 耗 1 mol 氯气;加成反应的产物 1,2二氯乙烷与氯气在光照的条件下发生取代反应,消耗 4 mol 氯气。两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是 5 mol。 7把m mol 乙烯跟n mol H2混合于一密闭容器中,在适当条件下反应并生成p mol C2H6,若将所得的混合气体燃烧,并全部生成 CO2和 H2O,需要氧气的物质的量(单位:mol) 为( B ) 导学号 46302275 A3mnB3mn/2 C3m3pn/2D3mn/23p 解析:因为乙烯与 H2反应生成 C2H6,不论怎样n(C)与n(H)的物质的量不变,生成物 都是 CO2、H2O,即无须计算m mol C2H4与n mol H2如何反应生成多少 C2H6。m mol C2H4完 全燃烧需要消耗 3m mol O2,n mol H2完全燃烧需要消耗n/2 mol O2,二者共消耗 (3mn/2) mol O2。 8有关烯烃的下列说法中正确的是( D ) 导学号 46302276 A烯烃分子中所有的原子一定在同一平面上 B烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应不能发生取代反应 C分子式是 C4H8的烃分子中一定含有碳碳双键 D烯烃既能使溴水褪色也能使 KMnO4酸性溶液褪色 解析:烯烃分子中,与双键碳原子相连的 6 个原子处于同一平面上,而其他的原子则 不一定处于该平面上,如丙烯 CH3CH=CH2分子中CH3上的氢原子最多只有一个处于其他 6 个原子所在的平面上,故选项 A 说法不正确;加成反应是不饱和键的特征反应,但若烯 烃中含有烷基等其他原子团时,一定条件下也可发生取代反应,选项 B 说法不正确;分子 式为 C4H8的烃可以是烯烃,也可以是环烷烃,而环烷烃中并不含碳碳双键,选项 C 说法不 正确;烯烃中的碳碳双键既可以与 Br2加成而使溴水褪色,也可以被 KMnO4酸性溶液氧化而 使 KMnO4酸性溶液褪色,选项 D 说法正确。 9甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,依次通过的洗气瓶中盛放的试剂最 好为( C ) 导学号 46302277 A澄清石灰水、浓硫酸BKMnO4酸性溶液、浓硫酸 C溴水、浓硫酸D浓硫酸、KMnO4酸性溶液 解析:甲烷的化学性质稳定、不与溴水、KMnO4酸性溶液反应,但乙烯与两者均可反应, 但 KMnO4酸性溶液氧化乙烯时会产生杂质气体(CO2等),故只能用溴水来除去甲烷中的乙烯, 之后为得到纯净的甲烷还可通过盛有浓 H2SO4的洗气瓶来吸收气体中的水分。 10有机物的名称和一氯代物的种数是( 导学号 46302278 D ) A2,4,5三甲基4乙基己烷,7 种 B2,4二甲基4异丙基己烷,8 种 C2,4二甲基3异丙基己烷,7 种 D2,3,5三甲基3乙基己烷,8 种 解析:有机物的命名应选取含支链最多的最长碳链为主链,同时应使支链编号之和为 最小,据此该有机物应命名为 2,3,5三甲基3乙基己烷,其分子中有 8 种不同化学环境 的氢原子,故其一氯代物的结构有 8 种。 11下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( D ) 导学号 46302279 A碳氢化合物的通式为 CnH2n2 B燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物 C碳原子间以单键相连的烃是烷烃 D碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数 解析:CnH2n2是烷烃的通式,A 项错误;燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是 碳氢化合物,化学式为 CxHyOz的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水,B 项错误;碳原子 间全部以单键相连的链烃才是烷烃,C 项错误;因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数, 烃分子中的氢原子个数也一定为偶数,所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数是 正确的。 12(2016杭州四校联考)下列反应中属于加成反应的是( D ) 导学号 46302280 A甲烷与氯气的混合气体在光照条件下的反应 B丙烯和氯气在一定条件下生成 ClCH2CH=CH2的反应 C乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应 D乙烯与 HCl 气体生成一氯乙烷的反应 解析:甲烷与氯气的混合气体在光照条件下的反应属于取代反应,选项 A 错误;丙烯 和氯气在一定条件下生成 ClCH2CH=CH2的反应属于取代反应,选项 B 错误;乙烯使酸性高 锰酸钾溶液褪色,乙烯发生了氧化反应,选项 C 错误;乙烯与 HCl 气体生成一氯乙烷的反 应属于加成反应,选项 D 正确。 13关于实验室制备乙烯的实验,下列说法正确的是( C ) 导学号 46302281 A反应物是乙醇和过量的 3 molL1硫酸的混合液 B温度计插入反应溶液液面以下,以便控制温度在 140 C反应容器(烧瓶)中,应加入少许碎瓷片 D反应完毕先熄灭酒精灯再从水中取出导管 解析:A 项硫酸应为浓硫酸且乙醇和浓硫酸的体积比为 1:3,B 项控制温度在 170, D 项容易发生倒吸。 二、非选择题 14已知浓硫酸和乙醇的混合液加热后可以产生乙烯。为探究乙烯与溴的加成反应, 甲同学设计并进行了如下实验:将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与 溴水发生了加成反应。乙同学在甲同学的实验中,发现褪色后的溶液中有硫酸根离子,推 测在制得的乙烯中还可能有少量还原性气体杂质,由此他提出必须先除去还原性杂质,再 与溴水反应。导学号 46302282 (1)甲同学实验中溴水褪色的主要化学方程式为 CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br ; (2)甲同学设计的实验_不能_(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应, 理由是_ac_; a使溴水褪色的反应未必是加成反应 b使溴水褪色的反应就是加成反应 c使溴水褪色的物质未必是乙烯 d使溴水褪色的物质就是乙烯 (3)乙同学推测乙烯中必定含有的一种气体是_SO2_,可以用_品红溶液_(填试剂名 称)来验证,这种气体与溴水反应的化学方程式是 SO22H2OBr2=2HBrH2SO4 ; (4)为验证溴水褪色的反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用 pH 试纸来测 试反应后的溶液为酸性的方法,理由是_如发生取代反应,必定生成 HBr,溶液酸性将明 显增强,故可用 pH 试纸验证_。 解析:本题主要考查乙烯的性质及有机反应的类型。难度中等。 (1)乙烯与溴水发生加成反应是溴水褪色的主要原因,化学方程式为 CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br。(2)若制得的乙烯中含有少量还原性气体杂质,则还原性气 体能与溴水发生氧化还原反应,从而使溴水褪色。(3)乙同学发现甲同学实验中褪色后的溶 液中有 SO,可推知乙烯气体中含有还原性气体 SO2,这是因为浓硫酸具有脱水性,能使 24 部分乙醇脱水炭化,在加热时,碳与浓硫酸发生氧化还原反应生成 SO2气体。将制得的乙 烯气体通入品红试液中,若品红试液褪色,证明制得的乙烯气体中含有 SO2。SO2能使溴水 褪色,反应的化学方程式为 2H2OBr2SO2=2HBrH2SO4。(4)若溴水与乙烯发生加成反 应只生成 1,2二溴乙烷一种产物,若溴水与乙烯发生取代反应,除生成有机物外,一定还 有 HBr 生成,从而使溶液酸性明显增强,故可用 pH 试纸验证。 素 能 拓 展 一、选择题 1制备氯乙烷的方法合理的是( A ) 导学号 46302283 A乙烯与氯化氢加成 B等量的乙烷与氯气取代 C乙烯与氯气加成D乙烯加氢后再氯代 解析:制备氯乙烷时,主要是利用乙烯与氯化氢的加成即可得到氯乙烷。如果采用乙 烷与氯气取代,则得到的产物不仅有一氯代物,还有二氯代物、三氯代物所以乙烷和 氯气取代,得不到纯净的氯乙烷;如果乙烯和氯气加成,则得到的是 1,2二氯乙烷;乙烯 加氢后得到乙烷,再氯代,得到的产物等同于和 B 项一致。故只有选 A。 22005 年 1 月 14 日,成功登陆“土卫六”的“惠更斯”号探测器发回了 350 张照片 和大量数据。分析指出,土卫六“酷似地球经常下雨” ,不过“雨”的成分是液态甲烷。下 列关于土卫六的说法中,不正确的是( B ) 导学号 46302284 A土卫六上存在有机分子 B地表温度极高 C地貌形成与液态甲烷冲刷有关 D土卫六上形成了甲烷的气液循环系统 解析:“土卫六”的雨是甲烷,说明甲烷在该地是液态,故而表明“土卫六”的地表 温度很低,其他的说法我们类比地球上的状况加以判断即可。 3下列各组物质之间的化学反应,反应产物一定为纯净物的是( 导学号 46302285 A ) 解析:题中涉及的四种烯烃,除 CH2=CH2以外其他三种的分子结构都是“不对称”结 构。在 Br2、HCl、H2O 中,除 Br2以外,其他两种的分子结构也都是“不对称”结构。在加 成反应中,不对称结构分子与不对称结构分子相加成时,产物往往不只一种,所以 A 项正 确,B、C 两项不正确。D 项中的反应是加聚反应,产物为高分子化合物,高分子化合物一 般为混合物,所以 D 项也不可选。 4已知两种结构式互为同分异构体(a、b 为不同的原子或原 子团),被称为烯烃的顺反异构,试推断一氯丙烯的同分异构体(不含环状结构)共有 ( B ) 导学号 46302286 A3 种B4 种 C5 种D6 种 解析:根据丙烯的结构 CH3CH=CH2,可知要得到一氯代物可以取代中间碳、左侧碳 和右侧碳的氢原子,结合顺反异构,有如下同分异构体。 , ,。共有 4 种同分异构体,其 中和互为顺反异构关系。 5从柑橘中炼制萜二烯,下列有关它的推测,不正确的是 ( A ) 导学号 46302287 A它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B常温下为液态,难溶于水 C分子式为 C10H16 D与过量的溴的 CCl4溶液反应后产物为 解析:该物质中存在碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以 A 不正确。 6下列物质中,不与溴水发生反应的是乙苯1,3丁二烯苯乙烯溴乙烷 ( B ) 导学号 46302288 A只有B只有、 C只有、D只有、 解析:能与溴水加成的有碳碳双键、碳碳叁键,故而符合题意的只有、。 7.科学家最近在100的低温下合成一种烃 X,此分子的模型如 图(图中的连线表示化学键)所示,下列说法正确的是( A ) 导学号 46302289 AX 能使溴的四氯化碳溶液褪色 BX 是一种在常温下能稳定存在的液态烃 CX 分子中在同一平面上的碳原子最多 5 个 D充分燃烧等质量的 X 和甲烷,X 消耗氧气多 解析:根据模型书写其结构简式,其分子式为 C5H4;由于分子内含有 ,该烃可与 Br2发生加成反应,且分子中最多 3 个 C 原子共面,C 错误;由于该烃 在100下存在,B 错误;由于有机物含氢量越高,等质量烃燃烧时消耗 O2越多,该烃含 氢量小于 CH4含氢量,D 错误。 8(2016经典习题选萃)只含一个不饱和键的链烃 A 加氢后的产物的结构简式为 ,此不饱和链烃 A 可能的结构简式有( 导学号 46302290 D ) A4 种B5 种 C6 种D7 种 解析:有机物 A 可能是单烯烃,也可能是单炔烃,若为单烯烃,则其加氢后得到的烷 烃中,原来的双键应变成结构,可知单烯烃的可能结构应有 5 种;若为单 炔烃,当它与足量的 H2加成得到烷烃,加氢的规则是 4 个氢原子分别加在 2 个叁键碳原子 上,则叁键碳原子与足量的 H2加成后应变成“CH2CH2”的结构,并注意对称性(两个 乙基的位置是完全等同的),可知该炔烃可能的结构有 2 种。故共有 7 种可能的结构。 9下列说法正确的是( C ) 导学号 46302291 AC2H4与 C4H8一定是同系物 B丙烯和乙烷都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C1-丁烯与 2-丁烯互为同分异构体 D新戊烷和 2,2-二甲基

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