（课标版）2021高考化学一轮复习 核心突破练案（27）甲烷、乙烯、苯、化石燃料的综合利用（含解析）（含解析）新人教版

第27讲甲烷、乙烯、苯、化石燃料的综合利用a组基础必做题1(2020河北衡水模拟)下列关于有机化合物的说法正确的是(a)a乙烯使酸性kmno4溶液褪色是因为发生了氧化反应b甲烷和乙烯都可以与溴水反应c酸性高锰酸钾溶液可以氧化苯和甲烷d乙烯可以与氢气发生加成反应，苯不能与氢气加成解析乙烯含碳碳双键，可被氧化，可使酸性kmno4溶液发生氧化还原反应，a正确；ch4性质稳定，与溴水不反应，故b错误；苯结构稳定，甲烷为饱和烃，性质稳定，与酸性kmno4溶液不反应，c错误；苯与h2发生加成反应生成环己烷，乙烯与h2发生加成反应生成乙烷，故d错误。2(2020武汉模拟)如图所示是四种常见有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是(c)a甲能使酸性kmno4溶液褪色b乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色c丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键d丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应解析由比例模型可知四种常见有机物分别为甲烷、乙烯、苯、乙醇，然后根据物质性质分析，可知a、b、d均错误，c正确。3(2020山东潍坊检测)下列属于加成反应是(c)a2ch3ch2oh2na2ch3ch2onah2bcd2ch3ch2oho22ch3cho2h2o解析a项属于置换反应；b项属于取代反应；d项属于氧化反应。4(2020湘赣十四校3月联考改编)某烃的结构如图所示，则下列说法正确的是(c)a该有机物能使酸性高锰酸钾溶液褪色b该有机物与互为同分异构体c该有机物的分子式为c18h32d该分子中所有原子在同一平面内解析该有机物分子结构中的碳原子均为饱和碳原子，不能使酸性kmno4溶液褪色，a项错误；的分子式是c18h32，而的分子式为c14h24，二者分子式不同，不互为同分异构体，b项错误、c项正确；该分子中的碳原子均为饱和碳原子，所有原子不可能共平面，d项错误。5(2020山东滨州检测)下列说法正确的是(c)a将乙烯通入kmno4(h)溶液和溴水，实验现象和反应类型均相同b从苯的分子组成看苯远没有达到饱和，所以它应该能使溴水褪色c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，但苯可以发生取代反应和加成反应d常温下，所有的碳原子数多于或等于5的烷烃都不是气体解析将乙烯通入kmno4(h)溶液和溴水，溶液均出现褪色，但分别属于氧化反应和加成反应，a项错误；苯及其同系物都不能使溴水褪色，b项错误；新戊烷()含有5个碳原子，该有机化合物常温下为气体，d项错误。6(2018课标，9,6分)实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是(d)解析本题考查ch4与cl2反应的实验现象。ch4与cl2反应生成ch3cl、ch2cl2、chcl3、ccl4、hcl，其中ch3cl、hcl为气体，ch2cl2、chcl3、ccl4均为油状液体；cl2为黄绿色气体，ch3cl、hcl均为无色气体，hcl易溶于饱和食盐水，反应后气体总体积减小，试管内液面上升，故d正确。点拨不能在强光或阳光直射的环境中进行ch4与cl2反应的实验。7(2019课标理综，8)下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是(d)a甲苯b乙烷c丙炔d1,3丁二烯解析本题考查有机物空间结构中的原子共面问题。甲苯、乙烷、丙炔的结构中均含有ch3，所有原子不可能都共平面，a、b、c项错误；d项，1,3丁二烯的结构简式为h2c=chch=ch2，由于碳碳双键两侧的碳原子和氢原子均共面，且碳碳单键可以旋转，故1,3丁二烯中所有原子可能同时共平面，正确。8(2020重庆模拟)(1)将几滴溴水与4 ml苯混合于试管中并充分振荡后静置，一段时间后发现有机层仍为红棕色，由此现象知苯的分子结构中不存在 碳碳双键 (填化学键的名称)；再向试管中滴加几滴febr3溶液后并再次充分振荡，静置后发现试管中的有机层几乎是无色的，该反应的化学方程式为。(2)烃x的最简式为ch,1 mol x完全燃烧需要消耗10 mol o2，x可与溴单质发生取代反应和加成反应(催化剂存在的条件下)。x的分子式为 c8h8 ，官能团的结构简式为。x与溴的ccl4溶液混合后发生反应的化学方程式为。一定条件下，x与氢气反应可以得到碳的质量分数为85.7%的化合物y，则y的结构简式为，y的一氯代物最多有 6 种。解析(1)加入febr3溶液后振荡，可使苯与溴混合在一起发生取代反应生成不溶于水且密度比水大的溴苯，分层后溴苯沉在试管底部。(2)设x的分子式为(ch)n，由燃烧时的耗氧量可求出n8，故x的分子式为c8h8。由x的化学性质知其结构中含有苯环及碳碳双键，其结构简式为。x与氢气反应时，若只发生碳碳双键的加成反应，则y中氢元素的质量分数为9.43%，若苯环也加氢，则y中氢元素的质量分数为14.3%，后者符合题意，故y是。氯原子取代环上的氢原子可得到4种物质，取代侧链上的氢原子可得到2种物质，共有6种同分异构体。b组能力提升题9(2018课标理综，9)苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是(c)a与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应b能使酸性高锰酸钾溶液褪色c与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯d在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯解析苯乙烯中含有苯环，在fe粉作催化剂的条件下，苯乙烯可与液溴发生苯环上的取代反应，a正确；苯乙烯中含有碳碳双键，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，b正确；苯乙烯与氯化氢发生加成反应得到氯代苯乙烷，c错误；苯乙烯中含有碳碳双键，因此在催化剂的作用下可发生加聚反应生成聚苯乙烯，d正确。10(2020经典习题选粹)下列各组中的物质均能发生加成反应的是(b)a乙烯和乙醇b苯和氯乙烯c乙酸和溴乙烷d丙烯和丙烷解析加成反应是不饱和化合物的一种特征反应，发生在双键或三键等官能团上。a项中的乙醇、c项中的乙酸和溴乙烷、d项中的丙烷均不能发生加成反应；b项中的苯能与氢气发生加成反应生成环己烷，氯乙烯可与氢气发生加成反应生成氯乙烷，符合题意。点拨烯烃、苯在一定条件下能发生加成反应，烷烃分子中没有不饱和键，不能发生加成反应。11(2020经典习题选粹)下列关于燃料的说法错误的是(b)a燃料燃烧产物co2是温室气体之一b化石燃料完全燃烧不会造成大气污染c以液化石油气代替燃油可减少大气污染d燃料不完全燃烧排放的co是大气污染物之一解析co2具有保温作用，是温室气体之一，a正确；化石燃料燃烧可产生no2、so2等气体，这些气体是大气污染物，b错误；液化石油气的平均含碳量较低，能够充分燃烧，燃烧产物对大气的污染较小，c正确；co是有毒气体，是大气污染物之一，d正确。12(2020安徽淮南二中月考)下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是(c)a石油裂解得到的汽油是纯净物b煤的气化就是将煤在高温条件由固态转化为气态的物理变化过程c天然气是一种清洁的化石燃料d煤就是碳，属于单质解析汽油是多种小分子烃的混合物，a错误；煤的气化是指煤与水蒸气在高温下生成水煤气的过程，属于化学变化，b错误；天然气完全燃烧生成co2和h2o，属于清洁的化石燃料，c正确；煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以碳元素为主，并非碳单质，d错误。13(2020福建泉州泉港一中期末，9)化学家tim richard将分子结构像小狗的某有机物(如图所示)取名为“doggycene”“狗烯”，其分子式为c26h26。下列有关“狗烯”的叙述正确的是(c)a“狗烯”的一氯代物有14种(不含立体异构)b“狗烯”分子中所有碳原子一定共平面c“狗烯”分子中碳元素的质量分数为92.3%，“狗烯”易燃烧，燃烧时可能会有黑烟冒出d“狗烯”能发生加成反应、氧化反应，不能发生取代反应解析a项，根据“狗烯”的结构简式可知其分子中有15种氢原子，所以一氯代物有15种，故a错误；b项，1个“狗烯”分子中有3个乙基，所以“狗烯”分子中所有碳原子不一定共平面，故b错误；c项，“狗烯”分子中碳元素的质量分数为100%92.3%，“狗烯”易燃烧，因为含碳量高，当该物质发生不完全燃烧时，会冒出黑烟，故c正确；d项，“狗烯”能发生加成反应、取代反应、氧化反应，故d错误。14(2020经典习题选粹)一定量的甲烷燃烧后得到的产物为co、co2和水蒸气，此混合气体质量为49.6 g，当其缓慢经过无水氯化钙(足量)时，氯化钙质量增加25.2 g，则原混合气体中co2的质量为(c)a24.4 gb19.7 gc13.2 gd12.5 g解析25.2 g是甲烷燃烧生成的h2o(g)的质量，n(h2o)1.4 mol，则甲烷的物质的量可由氢原子守恒求得：n(ch4)1.4 mol0.7 mol。则混合气体中co和co2的物质的量之和为0.7 mol，而其质量之和为49.6 g25.2 g24.4 g。据此可得下列方程：解得n(co)0.4 mol，n(co2)0.3 mol。则m(co2)0.3 mol44 g/mol13.2 g。15(2020长沙模拟)已知芳香烃、的结构模型如图所示，相关叙述正确的是(d)a的结构简式为，其一氯代物有2种b和中都含碳碳单键和双键c与互为同系物d与互为同类别物质的同分异构体共有2种解析由物质的比例模型可以看出其结构简式为， a错误；苯环中不含碳碳单键和双键，b错误；物质和所含有的苯环数不同，所以不是同系物，c错误；物质中两侧的苯环可以以邻、间、对的方式连接，所以的同类别同分异构体还有2种，d正确。16(2020山东滨州检测)现有ch4、c2h4、c2h6三种有机物：(1)等质量的以上三种物质完全燃烧时耗去o2的量最多的是 ch4 。(2)同状况、同体积的以上三种物质燃烧时，耗去o2的量最多的是 c2h6 。(3)等质量以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是 c2h4 ，生成水最多的是 ch4 。(4)在120 、1.01105pa下时，上述三种有机物中的两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积都没有发生变化，这两种气体是 ch4、c2h4 。解析(1)等质量的烃cxhy完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，耗氧量越大，ch4、c2h4、c2h6中的依次为、，故ch4耗o2最多。(2)等物质的量的烃cxhy完全燃烧时，(x)的值越大，耗氧量越大，ch4、c2h4、c2h6的(x)依次