版高中化学 石油和煤 重要的烃全程学习方略课件.ppt

例1 下列说法不正确的是a 石油有固定的沸点 所以可以进行分馏b 将含有碳原子数较多的烃经过裂化可以得到汽油c 石油的分馏是物理过程 而裂化和裂解属于化学过程d 石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料的产量和质量 自主解答 选a 石油是混合物 无固定熔沸点 而分馏就是利用沸点不同加以分离的方法 a错误 碳原子数较多的烃经裂化可以得到c5 c11的烷烃和烯烃的裂化汽油 b正确 分馏是利用沸点不同 是物理过程 裂化和裂解均为物质的转化 是化学过程 c正确 裂化目的就是提高汽油等轻质油的质量和产量 d正确 变式训练 下列说法正确的是 a 石油是混合物 汽油是纯净物b 沸点 汽油 煤油 柴油 润滑油c 直馏汽油和裂化汽油成分完全相同d 石油主要含碳 氢两种元素 石油分馏的各馏分仍为混合物 解析 选d 石油 汽油都是混合物 a项不正确 石油分馏时 首先分馏出的是汽油 其次是煤油 再次是柴油 润滑油 故其沸点 汽油 煤油 柴油 润滑油 b项不正确 直馏汽油中不含烯烃 而裂化汽油中含有烯烃 两者组成上不完全相同 c项不正确 石油分馏后得到的仍是不同沸点范围内的各种烃的混合物 d项正确 例2 1mol乙烯与氯气发生加成反应 反应完全后再与氯气发生取代反应 整个过程中氯气最多消耗a 3molb 4molc 5mold 6mol 思路点拨 解答本题要注意以下两点 自主解答 选c 根据ch2 ch2 cl2 1mol乙烯与cl2发生完全加成反应 消耗1molcl2 加成反应的产物1 2 二氯乙烷与cl2在光照的条件下发生完全取代反应 消耗4molcl2 这两个过程中消耗的cl2的总的物质的量为5mol 故选c项 变式训练 1mol某链烃最多能和2molhcl发生加成反应 生成1mol氯代烷 1mol该氯代烷能和8molcl2发生取代反应 生成只含碳元素和氯元素的氯代烷 该链烃可能是 a ch3ch ch2b ch2 chch ch2c ch3ch chch3d ch2 ch2 解析 选b 1mol碳碳双键能加成1molhcl 而该链烃能和2molhcl发生加成反应 说明该链烃可能含2mol碳碳双键 1mol该链烃加成2molhcl后得到的氯代烷能和8molcl2取代 说明该氯代烷分子中含8mol氢原子 即加成前该链烃分子中含6mol氢原子 加成反应中h原子多了2mol 故b项正确 例3 实验室通常用浓硫酸和乙醇反应来制取乙烯 常因温度过高而生成少量的二氧化硫 有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫 试回答下列问题 1 上图中 装置可盛放的试剂分别是 将下列有关试剂的序号填到横线上 a 品红溶液b naoh溶液c 浓h2so4d 酸性kmno4溶液 2 能说明二氧化硫气体存在的现象是 3 使用装置 和 的目的是 4 说明含有乙烯的现象是 思路点拨 自主解答 该实验的目的是 确认混合气体中有乙烯和so2 由于乙烯和so2都能使酸性kmno4溶液退色 可利用乙烯不与naoh溶液反应 而so2能与naoh溶液反应的性质除去so2 用品红溶液可检验so2的存在和是否除尽 除去so2后 再利用酸性kmno4溶液是否退色来确定乙烯的存在 答案 1 abad 2 装置 中品红溶液退色 3 除去so2气体 以免干扰乙烯的性质实验 检验so2是否被除尽 4 装置 中的品红溶液不退色 装置 中的酸性kmno4溶液退色 互动探究 1 上题中 装置中能否盛放溴水 提示 不能 因为 so2 br2 2h2o h2so4 2hbr br2 ch2 ch2 所以用溴水虽能除去so2气体 但也吸收了乙烯 无法验证乙烯的存在 2 上题中 装置中验证乙烯具有什么性质 提示 乙烯具有还原性 因为乙烯能被酸性kmno4溶液氧化 变式训练 下列说法中 错误的是 a 无论乙烯与br2的加成 还是乙烯使酸性kmno4溶液退色 都与分子内含有碳碳双键有关b 用溴的四氯化碳溶液或酸性kmno4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷c 相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同d 乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼 解析 选c 本题考查乙烯的性质 乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂 a项正确 乙烯能与溴和酸性kmno4溶液反应 但是乙烷不能 故能用溴的四氯化碳溶液或酸性kmno4溶液鉴别乙烯和乙烷 b项正确 乙烯和甲烷中氢的质量分数不同 故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同 c项错误 乙烯分子中含有碳碳双键 化学性质比乙烷活泼 d项正确 1 2010 西安高一检测 为了减少大气污染 许多城市推广汽车使用清洁燃料 目前使用的清洁燃料主要有两类 一类是压缩天然气 cng 另一类是液化石油气 lpg 这两类燃料的主要成分都是 a 碳水化合物b 碳氢化合物c 氢气d 醇类 解析 选b 天然气的主要成分是甲烷 液化石油气的主要成分是含c4和c5的烷烃 因此都属于碳氢化合物 2 下列关于乙烯和乙烷比较的说法中 不正确的是 a 乙烯的结构简式为ch2ch2 乙烷的结构简式为ch3ch3b 乙烯分子中所有原子处于同一平面上 乙烷分子则为立体结构 原子不都在同一平面上c 乙烯分子中含有碳碳双键 乙烷分子中含有碳碳单键 双键不如单键稳定 导致乙烯的性质比乙烷活泼d 乙烯分子中因含有不饱和键 导致乙烯能使酸性kmno4溶液和溴的四氯化碳溶液退色 解析 选a 乙烯的结构简式为ch2 ch2 乙烯分子中的一个键易断裂 导致乙烯比乙烷活泼 乙烷中的碳碳单键很稳定 致使乙烷不能使酸性kmno4溶液和溴的四氯化碳溶液退色 3 下列各组中两个反应所属反应类型相同的是 a 光照甲烷和氯气的混合气体 混合气体颜色变浅 乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色b 乙烷在氧气中燃烧 乙烯在空气中燃烧c 乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色 乙烯能使酸性kmno4溶液退色d 用乙烯与氯化氢制取氯乙烷 用乙烷与氯气反应制取氯乙烷 解析 选b 本题涉及取代反应 加成反应和氧化反应 包括燃烧 只要弄清各物质所发生的反应属于哪种类型 就可进行正确地判断 a中一个是取代反应 一个是加成反应 反应类型不同 b中两个反应均是氧化反应 燃烧 反应类型相同 c中一个是加成反应 一个是氧化反应 反应类型不同 d中前者为加成反应 后者为取代反应 4 双选 下列各反应中属于加成反应的是 a ch2 ch2 h ohch3 ch2 ohb h2 cl22hclc h2ch3 ch2 ohd ch3 ch3 2cl2ch2cl ch2cl 2hcl 解析 选a c b不是有机反应 是无机反应中的化合反应 所以b错 d为典型的取代反应 a为典型的加成反应 本题的难点是对c项的判断 分子里有一个不饱和碳原子 而另一个不饱和原子是氧原子 这些不饱和原子组成的原子团为 反应 是h h分子里的氢原子跟里的不饱和原子直接结合的反应 由此可知 反应符合加成反应的概念 是加成反应 5 在一定条件下 乙烷和乙烯都能制备氯乙烷 c2h5cl 试答 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 3 比较上述两种方法 第 种方法更好 其原因是 解析 乙烷的取代反应不易控制反应进程 会有多种副反应发生 生成物也为多种产物的混合物 答案 1 ch3 ch3 cl2ch3ch2cl hcl取代反应 2 ch2 ch2 hclch3ch2cl加成反应 3 2 第 2 种方法得到的产物较为纯净 而第 1 种方法会发生多种副反应 生成多种产物的混合物 a组 30分钟50分 一 选择题 本题包括4小题 每小题6分 共24分 1 下列物质中 不可能是乙烯的加成产物的是 a ch3ch3b ch3chcl2c ch3ch2ohd ch3ch2br 解析 选b 乙烯分子中每个碳原子上都结合着两个氢 无论与什么物质加成 每个碳原子上的氢不能减少 2 常温下 下列各种物质既能使溴水退色 又能使酸性kmno4溶液退色 并且化学反应原理相同的是 a ch2 ch2b so2c h2d ch3 ch3 解析 选b 只有a b项既能使溴水退色 又能使酸性kmno4溶液退色 ch2 ch2使溴水因加成反应而退色 使酸性kmno4溶液因氧化还原反应而退色 so2均是因氧化还原反应使溴水和酸性kmno4溶液退色 3 可以用来鉴别甲烷和乙烯 又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是 a 混合气体先通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 再通过浓硫酸b 混合气体先通过盛足量溴水的洗气瓶 然后再依次通过naoh溶液和碱石灰c 混合气体先通过盛蒸馏水的洗气瓶 然后再依次通过naoh溶液和碱石灰d 混合气体跟适量氯化氢混合 在一定条件下反应 解析 选b 甲烷是饱和烷烃的代表物 它极难溶于水 与酸性高锰酸钾溶液 溴水 氯化氢都不反应 而乙烯是不饱和烯烃的代表物 它难溶于水 能使酸性高锰酸钾溶液退色 本身被氧化成为co2 它能使溴水退色而生成brch2ch2br 液体 与氯化氢在催化剂存在时才发生加成反应 生成ch3ch2cl 反应的困难 不完全及生成的产物都不能达到除去杂质的目的 4 双选 两种气态烃的混合物共0 1mol 完全燃烧后得3 36lco2 标准状况 和3 6gh2o 下列说法正确的是 a 一定有乙烯b 一定有甲烷c 一定没有乙烯d 可能是甲烷和乙烯的混合物 解析 选b d 先求混合物的平均组成 所以混合物的平均组成为c1 5h4 一定有甲烷 因为ch4分子中h原子数为4 故另一种烃的氢原子数也必须是4 有可能是c2h4 二 非选择题 本题包括2小题 共26分 5 10分 c2h4 so2 naoh溶液 镁粉和ccl4等物质都能使溴水退色 但实质不同 请说明它们使溴水退色的原因或写出反应的化学方程式 1 c2h4 2 so2 3 naoh溶液 4 镁粉 5 ccl4 解析 1 c2h4与br2发生加成反应生成无色物质 2 so2将br2还原为无色物质 so2 br2 2h2o h2so4 2hbr 3 naoh与br2反应生成无色物质 2naoh br2 nabr nabro h2o 4 镁粉与br2反应生成无色物质 mg br2 mgbr2 5 ccl4将溴水中的br2萃取出来 答案 1 2 so2 br2 2h2o h2so4 2hbr 3 2naoh br2 nabr nabro h2o 4 mg br2 mgbr2 5 ccl4将溴水中的br2萃取出来 6 16分 2010 深圳高一检测 某烃a是有机化学工业的基本原料 其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平 a还是一种植物生长调节剂 a可发生如图所示的一系列化学反应 其中 属于同种反应类型 根据图回答下列问题 1 写出a b c d的结构简式 a b c d 2 写出 两步反应的化学方程式 并注明反应类型 反应类型 反应类型 解析 由题意中a的地位和作用可知a为乙烯 由乙烯的性质可知b c d分别为ch3ch3 ch3ch2cl ch3ch2oh 都是加成反应 为ch3ch3与cl2的取代反应 答案 1 ch2 ch2ch3ch3ch3ch2clch3ch2oh 2 ch2 ch2 hclch3ch2cl加成反应ch3ch3 cl2ch3ch2cl hcl取代反应 b组1 把mmol乙烯跟nmolh2混合于一密闭容器中 在适当条件下反应并生成pmolc2h6 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为 单位 mol a 3m nb c d 解析 选b 因为乙烯与h2反应生成c2h6 不论怎样n c 与n h 不变 生成物都是co2 h2o 即无需计算mmolc2h4与nmolh2反应生成多少c2h6 mmolc2h4完全燃烧需要消耗3mmolo2 nmolh2完全燃烧需要消耗molo2 二者共消耗molo2 2 2010 嘉兴高一检测 常温下的两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后所得到co2和h2o的物质的量随混合烃总物质的量的变化如图所示 1 对图中co2和h2o的量的关系进行分析可知1mol混合气体中含有碳 mol 由此可知该混合气体中一定含有 写结构简式 2 试根据上图分析推断混合气体的可能组成 写出其中的任意一种组合 其体积比为 解析 从图中可知 1mol混合烃完全燃烧得到co21 6mol h2o2mol 则烃的平均分子式为c1 6h4 则必含ch4 由于h原子为4 则另一烃可能为c2h4 c3h4等 若为乙烯 则答案 1 1 6ch4 2 ch4 c2h42 3 合理即可 某研究性学习小组为了探究乙烯与溴的反应 甲同学设计并进行了如下实验 将无水乙醇与浓硫酸按1 3的体积比混合后共热至170 将生成的气体通入溴水中 发现溶液退色 即证明乙烯与溴水发生了反应 乙 丙两位同学对甲同学的实验进行了如下评价或改进 乙同学认为 甲同学制得的乙烯中含有一种还原性气体杂质 也能使溴水退色 由此他提出必须先将其除去 再与溴水反应 丙同学认为 甲同学的实验设计是正确的 只是甲同学描述的实验现象中 漏掉了一个能够说明乙烯与溴水发生了反应的重要实验现象 请你回答下列问题 1 写出甲同学实验中乙烯与溴水反应的化学方程式 2 乙同学认为甲同学制得的乙烯中含有的一种气体杂质是 它与溴水反应的化学方程式是 3 请你选用下列四种装置 可重复使用 来实现乙同学的实验方案 将它们的编号填入方框中 并将装置内所盛放的化学药品的名称填在对应的括号中 4 丙同学提出的 甲同学描述的实验现象中 漏掉了一个能够说明乙烯与溴水发生了反应的重要实验现象 该现象是 5 为验证这一反应是加成反应而不是取代反应 丁同学提出可用ph试纸来测试反应后溶液的酸性 理由是 6 通过以上实验 你认为最能说明乙烯具有不饱和结构的反应是 a 燃烧b 取代反应c 加成反应d 分解反应 解析 在实验室制备乙烯过程中 由于浓硫酸具有强氧化性 可以将一部分乙醇氧化 本身被还原成so2 so2具有较强的还原性 可以将溴水还原 所以 要想证明乙烯能与溴水反应 应先除去so2 一般来说 除so2只能用naoh溶液 so2有没有被彻底除去 应在盛naoh溶液的装置后加一盛有品红溶液的洗气瓶 在确认完全除去so2后将气体通入盛有溴水的试管中 溴水退色 则一定是乙烯与溴水反应的结果 但绝对不能认 为 二者一定发生的是加成反应 如何证明二者发生的不是取代反应呢 只能根据两种反应的特点 加成反应只有一种产物 而取代反应除了有机产物外 还有hbr生成 设法证明反应后的溶液中无hbr 则可知二者发生的反应是加成反应而不是取代反应 丙同学思路的基础是 乙烯与溴水反应后生成1 2 二溴乙烷 是一种不溶于水的有机物 会出现分层现象 而so2与溴水反应 不会出现分层现象 因此丙同学认为只要实验过程中出现分层现象 就能够说明是乙烯与溴水发生了反应 由加成反应的定义知 发生加成反应的有机化合物的结构中必含有不饱和碳原子 即发生加成反应的有机化合物必具有不饱和结构 故选c项 答案 1 ch2 ch2 br2 2 so2so2 br2 2h2o h2so4 2hbr 3 naoh溶液品红溶液 4 溶液分层 下层为油状液体 5 如果发生取代反应 必定生成hbr 溶液酸性将会明显增强 故可用ph试纸验证 6 c 1 下列物质 cl2 hbr naoh溶液 h2 kmno4溶液 在一定条件下能与乙烯发生加成反应的是 a b c d 全部 解析 选a ch2 ch2 cl2 ch2 ch2 hbrch3ch2br naoh溶液与乙烯不发生反应 ch2 ch2 h2ch3ch3 kmno4溶液与乙烯发生氧化反应 故选a项 2 用重油制取乙烯的方法是 a 分馏b 蒸馏c 裂化d 裂解 解析 选d 石油分馏得到的分馏产品中无乙烯 石油裂化得到的轻质液体燃料中无乙烯 石油裂解得到的短链气态不饱和烃中含有乙烯 故选d项 3 用氯气漂白过的石蜡 一种从石油分馏得到的固体 燃烧时会产生hcl气体 这是由于石蜡漂白时与氯气发生了 a 加成反应b 取代反应c 燃烧反应d 物理溶解 解析 选b 石蜡是由石油分馏得到的 主要由烷烃等饱和烃组成 一般不能与氯气发生加成反应 所以氯气与石蜡中的烃发生了取代反应 生成了氯代烃 燃烧时产生hcl气体 4 欲制取较纯净的ch2clch2cl 1 2 二氯乙烷 可采取的方法是 a 乙烯与cl2加成b 乙烯与hcl加成c 乙烷与cl2按1 2的体积比在光照条件下反应d 乙烯先与hcl加成 再与等物质的量的cl2在光照下反应 解析 选a b项 乙烯与hcl加成 生成一氯乙烷 c d项 烷烃与cl2的取代反应 是多步反应同时进行 难以控制反应按一步进行 得不到纯净物 5 下列物质中能用于萃取溴水中的溴的是 a 直馏汽油b 裂化汽油c 酒精d 己烯 c6h12 解析 选a 直馏汽油与水互不混溶 且与br2不发生反应 br2在直馏汽油中的溶解度比在水中的溶解度大得多 可用于作萃取溴水中的溴的萃取剂 故a项正确 由于裂化汽油中含有烯烃 能与br2发生加成反应 所以不能作萃取剂 故b项错误 酒精能溶于水 不能作萃取剂 故c项错误 己烯能与br2发生加成反应 不能作萃取剂 故d项错误 6 一种气态烷烃和一种气态烯烃 它们分子里的碳原子数相同 将1 0体积的这种混合气体在氧气中充分燃烧 生成2 0体积的co2和2 4体积的水蒸气 气体体积均在相同状况下测定 则混合气体中烷烃为 写分子式 下同 烯烃为 烷烃和烯烃的体积比为 解析 根据阿伏加德罗定律 相同状况下 气体的体积之比等于其物质的量之比 可知1 0mol混合烃充分燃烧后生成2 0molco2和2 4molh2o 则混合烃的平均分子组成为c2h4 8 又知烷烃和烯烃分子里的碳原子数相同 可以判定它们分别是c2h6和c2h4 无论c2h6与c2h4以怎样的体积比混合 它们的平均碳原子个数都是2 因此符合题意的烷烃和烯烃的体积比 将由它们分子里所含的氢原子个数决定 也可用十字交叉法求解其体积比 答案 c2h6c2h42 例1 如图是实验室干馏煤的装置图 回答下列问题 1 反应完毕后 试管a中剩下的灰黑色固体是 试管b中液体分两层 上层为澄清 透明的水溶液 能使酚酞变红 是 下层的黑色黏稠物是 写出其中的成分与hno3反应的化学方程式 2个 2 c处点燃的气体在工业上叫 其主要成分是 规范解答 煤干馏得到固体焦炭 炉煤气 煤焦油 炉煤气经降温可分离成焦炉气 粗氨水 粗苯 该实验中 留在试管里的灰黑色固体就是焦炭 其他干馏成分以气体的形式进入试管b中 在试管b中 降温 粗苯和煤焦油成为黏稠液体 位于试管下方 气体液化形成粗氨水 位于试管上方 还有不液化的气体 主要成分是h2 ch4 co c2h4 这是焦炉气 由导管导出点燃 答案 1 焦炭粗氨水粗苯和煤焦油 2 焦炉气h2 co ch4 c2h4 变式训练 如图是实验室模拟煤的干馏的实验装置图 下列相关叙述错误的是 a 图示实验中发生了化学变化b 液体x的ph 7 y是一种黑色黏稠状液体c 气体z易燃 且可还原cuod 液体y是一种纯净物 解析 选d 煤在隔绝空气加强热的条件下 可分解得到多种物质 这个过程属于化学变化 a项正确 煤的干馏所得到的产物中有焦炉气 煤焦油和焦炭 此外还有粗氨水 氨水的ph 7 b项正确 焦炉气的主要成分是氢气 甲烷 乙烯 一氧化碳 可以还原氧化铜 c项正确 煤焦油是含有许多芳香族化合物的复杂混合物 d项错误 例2 2010 福州高一检测 苯分子中不存在碳碳单双键的交替结构 下列可以作为证据的事实是 苯不能使酸性kmno4溶液退色 苯不能因发生化学反应而使溴的四氯化碳溶液退色 苯在加热和有催化剂存在的条件下能与h2加成生成环己烷 苯分子中碳碳键长完全相等 a b c d 规范解答 选d 和 的性质不管苯环中单双键是否有交替 结果都一样 变式训练 有机物分子中 所有原子不可能在同一平面上的是 解析 选b 苯分子中6个碳原子处于同一平面上 甲苯可看作甲基 ch3取代了苯环上的一个氢原子 甲基上的3个氢原子不可能都在同一个平面上 所以甲苯中最多有13个原子共平面 苯乙烯分子中苯环平面与乙烯基所在平面可能共平面 苯乙炔中乙炔基一定在苯环所在的平面内 例3 甲 乙 丙 丁分别是乙烷 乙烯 乙炔 苯中的一种 1 甲 乙能使溴水退色 乙与等物质的量的h2反应生成甲 甲与等物质的量的h2反应生成丙 2 丙既不能使br2的ccl4溶液退色 也不能使kmno4酸性溶液退色 3 丁既不能使br2的ccl4溶液退色 也不能使kmno4酸性溶液退色 但在一定条件下可与溴发生取代反应 一定条件下 1mol丁可以和3molh2完全加成 请根据以上叙述完成下列填空 甲的结构简式 乙的结构式 丙的电子式 丁与溴在催化剂作用下发生取代反应的化学方程式 思路点拨 解答本题要注意以下三点 自主解答 能使溴水退色的是乙烯和乙炔 乙炔与h2等物质的量反应生成乙烯 乙烯与h2等物质的量反应生成乙烷 故乙为乙炔 甲为乙烯 丙为乙烷 则丁为苯 苯可与br2发生取代反应 1mol苯可与3molh2完全加成 答案 变式训练 下列物质中 既能因发生化学反应使溴水退色 又能使酸性高锰酸钾溶液退色的是 a b c d 解析 选d so2具有还原性 能被强氧化剂br2及酸性高锰酸钾溶液氧化而退色 ch3 ch chch3中有双键 遇br2能发生加成反应 遇酸性高锰酸钾溶液能被氧化 从而使溴水及酸性高锰酸钾溶液退色 苯结构稳定 不能被酸性高锰酸钾溶液氧化 但可萃取溴水中的br2 使溴水退色 此过程属于物理变化 ch3ch3既不能使溴水退色 也不能使酸性高锰酸钾溶液退色 能被酸性高锰酸钾溶液氧化 从而使酸性高锰酸钾溶液退色 也可以萃取溴水中的br2 但萃取过程为物理变化 中含有双键 酸性高锰酸钾溶液和溴水均会因与之发生反应而退色 1 2010 武汉高一检测 下列说法正确的是 a 煤中含有苯 甲苯 二甲苯等物质 通过煤的干馏即可得到这些物质b 煤燃烧时 会产生大量的二氧化硫 氮氧化物 碳氧化物和烟尘等污染物c 煤是以单质碳为主的复杂混合物d 把煤高温加强热就是煤的干馏 解析 选b 煤经干馏 即分解 得到的产物中有苯 甲苯 二甲苯等 而不是煤中本来就含有这些物质 a错 煤中除含有c h元素外还含有n s o si al ca fe等元素 故燃烧时会产生一系列大气污染物 b正确 煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物 c错 煤进行干馏时要隔绝空气 d错 2 下列关于苯的性质的叙述中 不正确的是 a 苯是无色带有特殊气味的液体b 常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体c 苯在一定条件下能与溴发生取代反应d 苯不具有典型的双键所应具有的加成反应的性质 故不可能发生加成反应 解析 选d 由于苯的特殊结构 决定了它既具有饱和烃的性质 取代反应 又具有不饱和烃的性质 加成反应 3 关于苯分子结构的下列说法中正确的是 a 苯分子中含有3个碳碳双键和3个碳碳单键b 苯分子为正六边形 每个氢原子垂直于碳原子所在的平面c 苯环上的碳碳键是一种介于碳碳双键和碳碳单键之间的独特的键d 苯分子中没有共价单键 解析 选c 苯分子中没有碳碳单键和碳碳双键 但有碳氢单键 故a d项均错误 苯分子为平面正六边形 6个氢原子和6个碳原子共同处于同一平面上 其中苯环上的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键 故b项错误 c项正确 4 将下列各种液体 己烯分子中含有一个碳碳双键 分别与溴水混合并振荡 不能发生化学反应 静置后混合液分成两层 溴水层几乎无色的是 a 氯水b 己烯c 苯d 碘化钾溶液 解析 选c 本题主要考查烯烃的性质及萃取的概念 b d两选项均能与溴水反应 c6h12 己烯 br2c6h12br2br2 2i i2 2br 故不符合题意 a选项与溴水混合 既无反应 又不会出现退色现象 苯可以萃取溴水中的溴 而使溴水层退色 使溴水层退色的有两种情况 一是发生化学反应 br2反应掉而退色 二是苯等有机溶剂将溴水中的溴萃取而退色 此题条件是不能发生化学反应 且有分层现象 所以 正确答案为c 5 阅读下列材料 并回答有关问题 1965年 凯库勒从苯的化学式c6h6出发 结合以往研究的成果 综合提出了苯的构造式 根据现代物理方法如x射线法 光谱法等证明了苯分子是一个平面正六边形构型 且其中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键 易溶解许多有机化合物及溴单质和碘单质等 不溶于水 密度为0 879g cm 3 沸点为80 5 1 苯分子中各碳碳键夹角是 2 苯的二氯代物有 种 其结构简式分别为 3 用苯提取溴水中的溴或碘水中的碘是利用了 的性质 解析 1 苯分子结构是平面正六边形构型 而平面正六边形内角为120 故苯分子中碳碳键夹角应为120 2 由苯分子中碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键的事实 可知苯分子环状结构中的各个顶点上碳及碳上面的氢应是分别等同的 各碳碳键 即正六边形各个边 也是等同的 因此 苯的二氯代物应为3种表示如下 3 由于苯为液体可做有机溶剂 且苯不溶于水 而且溴或碘的单质在苯中的溶解度比在水中的大 故利用苯可将溴或碘单质从其相应水溶液中提取出来 答案 1 120 2 3 3 溴或碘的单质在苯中的溶解度比其在水中的大 且苯不溶于水 也不与溴或碘单质反应 a组 30分钟50分 一 选择题 本题包括4小题 每小题6分 共24分 1 将等体积的苯 汽油和水在试管中充分混合后静置 下列图示现象正确的是 解析 选d 苯 汽油与水均不互溶且苯和汽油的密度比水的小 而苯与汽油能互溶 所以分两层 上 下层比例为2 1 2 2010 海南高考 下列化合物分子中的所有原子都处在同一平面的是 溴苯 对二甲苯 氯乙烯 丙烯 a b c d 解析 选d 溴苯是溴原子取代了苯分子中的1个h原子形成的 故溴苯分子中所有的原子也处于同一平面 正确 对二甲苯是两个 ch3取代了苯分子中的2个h原子 因烷烃中c h原子是四面体结构 故 ch3中c原子与3个h不可能全部处于同一平面 所以对二甲苯分子中所有原子不可能都处于同一平面 错误 氯乙烯是cl原子取代了乙烯分子中的1个h原子 故氯乙烯分子中所有原子都处于同一平面 正确 丙烯分子中也含有 ch3 故丙烯分子中所有原子不可能都处于同一平面 错误 故选d 3 下列物质中 不能与酸性kmno4溶液和溴水反应 但能与硝酸发生取代反应的是 a 乙烷b 苯c 乙烯d 丙烷 解析 选b 乙烯分子里含有碳碳双键 既能与溴水发生加成反应又能被酸性kmno4溶液氧化 苯是常见的有机溶剂也是萃取溴水中的溴的常用萃取剂 苯不能与酸性kmno4溶液和溴水反应 但苯可与硝酸发生硝化 取代 反应 4 2010 鹤岗高一检测 杭甬高速公路萧山路段一辆运送化学物品的槽罐车侧翻 罐内15吨苯泄入路边300米长的水渠 造成严重危险 许多新闻媒体进行了连续报道 以下报道中有科学性错误的是 a 由于大量苯溶入水中 渗入土壤 会对周边农田 水源造成严重的污染b 由于苯是一种易挥发 易燃的物质 周围地区如果有一个火星就可能引起爆炸 c 可以采取抽吸水渠中上层液体的办法 达到部分清除泄漏物的目的d 由于苯有毒 所以工作人员在处理事故时 都做了相关防护措施 解析 选a 本题是对苯的性质的考查 只要熟悉苯不溶于水 苯有毒 苯的密度小于水 苯易挥发 易燃等物理性质 即可选出错误的是a项 二 非选择题 本题包括2小题 共26分 5 12分 a b两种由有机物组成的混合物 1 当质量一定时 无论a b以何种比例混合 完全燃烧时生成的co2的量均相等 则a与b一定要满足的条件是 2 当物质的量一定时 无论a b以何种比例混合 完全燃烧时生成的co2的量均相等 则a与b一定要满足的条件是 解析 1 因为当a b质量一定时 其质量与碳的质量分数的乘积即为生成物中碳元素的质量 由此得出产生co2的质量相同 2 当a b总物质的量一定时 a b分子中碳原子数相同 则混合物中碳原子的物质的量一定 完全燃烧生成的co2的量均相等 答案 1 a b中碳的质量分数相同 2 a b分子中碳原子数相同 6 14分 某化学课外小组查阅资料知 苯和液溴在有铁存在的条件下可发生反应生成溴苯和溴化氢 此反应为放热反应 他们用如图所示装置制取溴苯 1 先向分液漏斗中加入苯和液溴 再将混合液慢慢滴入反应器a a下端活塞关闭 中 写出a中反应的化学方程式 观察到a中的现象是 实验结束时 打开a下端的活塞 让反应液流入b中 充分振荡 目的是 写出有关反应的化学方程式 2 c中盛放ccl4的作用是 3 为证明苯和液溴发生的是取代反应 而不是加成反应 可向试管d中加入agno3溶液 若产生淡黄色沉淀 则能证明 另一种验证的方法是向试管d中加入 现象是 解析 苯和液溴在铁作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢 由于反应放热 苯和溴两种反应物的沸点较低 所以 反应液沸腾 有红棕色溴蒸气挥发出来 我们已经知道 氯气可以与氢氧化钠溶液反应 cl2 2naoh nacl naclo h2o 将其中的 cl 换成 br 即得br2与naoh溶液反应的化学方程式 由此可知实验结束时 打开a下端的活塞 让反应液流入b中 充分振荡 目的是除去溴苯中的溴 想证明苯和液溴 发生的是取代反应 而不是加成反应 只需检验有无hbr生成 题目已经给出检验br 的方法 我们再回答出检验h 的方法即可 但溴易挥发 溴化氢气体中的溴蒸气对溴化氢的检验有干扰作用 因此 在检验溴化氢前必须先除去溴 这也正是c中盛放ccl4的作用 答案 1 反应混合液微沸 有红棕色气体充满a容器除去溶于溴苯中的溴br2 2naoh nabr nabro h2o 2 除去hbr气体中的溴蒸气 3 紫色石蕊试液溶液变红色 b组1 将苯分子中的一个碳原子换成一个氮原子 得到一种类似苯环结构的稳定有机物 此有机物的相对分子质量为 a 78b 79c 80d 81 解析 选b 从苯上换下一个碳原子 换成一个氮原子 相对分子质量增加2 但容易忽视的一点是碳在分子中形成四条键 而氮在分子中形成三条键 从而换上氮原子后少结合了一个氢原子 2 实验室制备硝基苯的主要步骤如下 配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸 加入反应器中 向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯 充分振荡 混合均匀 在55 60 下发生反应 直至反应结束 除去混合酸后 粗产品依次用蒸馏水和5 naoh溶液洗涤 最后再用蒸馏水洗涤 将用无水cacl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏 得到纯硝基苯 填写下列空白 1 配制一定比例浓硫酸与浓硝酸的混合酸时 操作注意事项是 2 步骤 中 为了使反应在55 60 下进行 常用的方法是 3 步骤 中洗涤 分离粗硝基苯应使用的仪器是 4 步骤 中粗产品用5 naoh溶液洗涤的目的是 5 纯硝基苯是无色 密度比水 填 小 或 大 的油状液体 它具有 气味 解析 本题通过实验考查苯的硝化反应 由于浓硫酸与浓硝酸混合时放热 且浓硫酸的密度比浓硝酸的大 所以混合时 应将浓硫酸慢慢注入浓硝酸中 并及时搅拌和冷却 反应的温度不超过100 时 常用水浴加热控制温度 该方法制得的硝基苯中溶有no2 hno3等酸性物质 故用naoh溶液洗涤 答案 1 先将浓硝酸注入容器中 再慢慢注入浓硫酸 并及时搅拌冷却 2 将反应器放在55 60 的水浴中加热 3 分液漏斗 4 除去粗产品中残留的酸性物质 5 大苦杏仁 某同学以 研究苯分子的结构 为题目做了一次探究活动 下面是其活动记录 请你补全所缺内容 1 理论推测 他根据苯的凯库勒式 推测苯分子中有两种不同的碳碳键 即 和 因此它可以使紫色 退色 2 实验验证 他取少量的上述溶液加入试管中 然后加入苯 充分振荡 发现 3 实验结论 上述的理论推测是 填 正确 或 错误 的 4 查询资料 经查阅有关资料 发现苯分子中六个碳原子之间的键 填 相同 或 不相同 是一种 键 苯分子中的六个碳原子和六个氢原子 填 在 或 不在 同一个平面上 应该用 表示苯分子的结构更合理 5 发现问题 当他将苯加入溴水中时 充分振荡 发现能使溴水退色 于是该同学认为所查资料有误 你同意他的结论吗 为什么 解析 1 苯的凯库勒式为 认为苯环是由碳碳单键 碳碳双键交替形成的 苯环中若有碳碳双键 就可以使紫色的酸性kmno4溶液退色 2 由于酸性kmno4溶液与苯不能发生化学反应 且与苯互不混溶 所以溶液会出现分层现象 且溶液颜色不退去 4 实验证明 苯分