适用于新高考新教材备战2025届高考化学一轮总复习第9章有机化学基础第47讲烃化石燃料

第47讲烃化石燃料

层次1基础性1.(2023·广东广州检测)下列有关芳香烃的叙述中,错误的是()A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热可反应生成硝基苯B.苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成C.乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为(苯甲酸)D.甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应,主要生成2.(2023·广东广州检测)下列反应,一定只生成一种有机产物的是()A.乙烷与氯气发生取代反应B.丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应C.异戊二烯[CH2C(CH3)—CHCH2]与等物质的量的Br2发生加成反应D.乙炔与足量的溴发生加成反应3.(2023·广东广州期末)下列说法中错误的是()A.等物质的量的苯和苯甲酸完全燃烧消耗氧气的量相等B.只含有一种等效氢的C5H12,可命名为2,2-二甲基丙烷C.2-丁烯分子存在顺反异构D.用于制造轮胎的聚异戊二烯的单体,可命名为2-甲基-1,3-二丁烯4.(2023·广东珠海联考)四元轴烯()、立方烷()分子式均为C8H8,下列对这两种化合物的有关叙述中正确的是()A.分子中的碳原子均为sp2杂化方式B.分子中碳碳键的键长、键能分别相同C.均为含有极性键的非极性分子D.两种化合物均能使溴水褪色5.(2024·四川绵阳模拟)有机化合物结构多样,性质多变。下列相关说法正确的是()A.有机物C3H6一定能使酸性KMnO4溶液褪色B.油脂的水解反应可以用于生产甘油和肥皂C.乙醇和乙二醇具有相同的官能团,互为同系物D.有机物分子中所有原子一定共平面6.(2023·广东汕头中学检测)广藿香(如图1)是十大广药(粤十味)之一,在广东的主产地是湛江、肇庆等地,具有开胃止呕、发表解暑之功效,是藿香正气水的主要成分。愈创木烯(结构简式如图2)是广藿香的重要提取物之一。下列有关愈创木烯的说法正确的是()A.常温下是气体B.属于乙烯的同系物C.除了甲基碳原子为sp3杂化,其他碳原子为sp2杂化D.能与Br2发生加成反应层次2综合性7.有机物的结构可用键线式表示(略去结构中碳、氢原子),某烃的键线式结构如图所示,下列关于该烃的叙述正确的是()A.该烃属于不饱和烃,其分子式为C11H18B.该烃只能发生加成反应C.该烃与Br2按物质的量之比1∶1加成时,所得产物有5种(不考虑立体异构)D.该烃所有碳原子可能在同一个平面内8.化学小组设计在实验室中制取乙烯并验证乙烯的不饱和性。利用如图所示装置(部分夹持装置略去)不能达到相应实验目的的是()A.利用装置Ⅰ制取乙烯B.利用装置Ⅱ除去乙烯中的CO2和SO2C.利用装置Ⅲ收集乙烯D.利用装置Ⅳ验证乙烯的不饱和性9.下图①~④所代表的有机物中所有侧面都是正方形。下列说法错误的是()A.①的邻二氯代物只有1种B.②与苯乙烯可用酸性高锰酸钾溶液鉴别C.①②③④的一氯代物均只有一种D.④与互为同分异构体10.(2021·河北卷)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是()A.是苯的同系物B.分子中最多8个碳原子共平面C.一氯代物有6种(不考虑立体异构)D.分子中含有4个碳碳双键11.(2023·广东江门检测)回答下列问题:(1)已知端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应:2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2,称为Glaser反应。已知:C16H10,该转化关系的产物E(C16H10)的结构简式是,用1molE合成1,4-二苯基丁烷,理论上需要消耗mol氢气。

(2)已知可简写为,现有某化合物W的分子结构可表示为。①W的一氯代物有种。

②下列有关W的说法不正确的是(填字母)。

a.能发生还原反应b.能发生氧化反应c.等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量,前者大d.与苯互为同分异构体③写出W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)的结构简式:;该聚合反应的化学方程式为。

④W属于(填字母)。

a.芳香烃 b.环烃c.不饱和烃 d.炔烃层次3创新性12.烯烃在化工生产过程中有重要意义。如图所示是以烯烃A为原料合成黏合剂M的路线图。回答下列问题:(1)下列关于路线图中的有机物或转化关系的说法正确的是(填字母)。

A.A能发生加成反应、氧化反应、缩聚反应B.B的结构简式为CH2ClCHClCH3C.C的分子式为C4H5O3D.M的单体是CH2CHCOOCH3和(2)A分子中所含官能团的名称是,反应①的反应类型为。

(3)设计步骤③⑤的目的是,C的名称为。

(4)C和D生成M的化学方程式为

。

第47讲烃化石燃料1.D解析浓硫酸作用下,苯与浓硝酸共热发生硝化反应生成硝基苯和水,A正确;催化剂作用下苯乙烯分子中含有的苯环和碳碳双键能与氢气共热发生加成反应生成乙基环己烷,B正确;乙苯属于苯的同系物,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成苯甲酸,C正确;甲苯属于苯的同系物,光照条件下与氯气发生取代反应生成和氯化氢,D错误。2.D解析乙烷在光照条件下与氯气的取代反应是连续反应,反应得到氯代乙烷的混合物,则反应所得有机产物不唯一,A错误;丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应可能生成1-丙醇或2-丙醇,则反应所得有机产物不唯一,B错误;异戊二烯与等物质的量的溴可能发生1,2-加成,所得产物有2种,也可能发生1,4-加成,所得产物有1种,则反应所得有机产物不唯一,C错误;乙炔与足量的溴发生加成反应生成1,1,2,2-四溴乙烷,则反应所得有机产物唯一,D正确。3.D解析苯甲酸(C7H6O2)可以写成C6H6(CO2),则等物质的量的苯(C6H6)和苯甲酸(C7H6O2)完全燃烧消耗氧气的量相等,A正确;只含有一种等效氢的C5H12是新戊烷,主链三个碳原子,有两个取代基团,可命名为2,2-二甲基丙烷,B正确;2-丁烯分子存在顺反异构即与,C正确;异戊二烯可命名为2-甲基-1,3-丁二烯,D错误。4.C解析四元轴烯中碳原子为sp2杂化方式,立方烷中碳原子为sp3杂化方式,A错误;四元轴烯中含碳碳双键和碳碳单键,碳碳双键和单键的键长、键能不相同,B错误;两种分子中均含有碳氢键(极性键),两种分子的结构均为对称结构,分子中正负电荷中心均重合,均为非极性分子,C正确;含有碳碳双键的四元轴烯能使溴水褪色,立方烷不可以,D错误。5.B解析有机物C3H6可以是环丙烷,环丙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色,A错误;油脂在碱性条件下水解的反应是皂化反应,可用于生产甘油和肥皂,B正确;乙醇和乙二醇中官能团个数不同,分子组成不是相差一个或多个—CH2—,二者不是同系物,C错误;有机物分子中两个苯环可以通过单键旋转,所有原子不一定共平面,D错误。6.D解析愈创木烯分子中碳原子数大于5,相对分子质量较大,熔、沸点较高,在常温下不是气体,A错误;愈创木烯分子中含有两个碳碳双键,同时含有环状结构,和乙烯的结构不相似,不互为同系物,B错误;愈创木烯分子结构中所有的饱和碳原子都是sp3杂化,C错误;愈创木烯中含有两个碳碳双键,可以与Br2发生加成反应,D正确。7.C解析据题中给出的键线式进行分析可知,分子中含有碳碳双键,属于不饱和烃,其分子式为C11H16,A错误;该烃含有碳碳双键和烷基,在一定条件下可发生加成、氧化、取代反应,B错误;该不饱和烃分子中含有3个碳碳双键,考虑到还会发生1,4-加成反应,故当该烃与Br2按物质的量之比1∶1加成时,所得产物有5种(不考虑立体异构),C正确;该烃所有碳原子不可能在同一个平面内,D错误。8.C解析浓硫酸具有脱水性和强氧化性,生成的乙烯中混有CO2和SO2,可用NaOH溶液除去;乙烯难溶于水,可用排水法收集乙烯,但装置中导管应短进长出。9.A解析①的邻二氯代物有2种,A错误;②不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;四种分子均是完全对称的,一氯代物均只有一种,C正确;两者分子式均为C12H12,但结构不同,D正确。10.B解析本题考查了有机物的结构、原子共面、同系物和同分异构体等知识。苯的同系物是含有一个苯环且侧链是烷烃基的有机物,A项错误;苯环上6个碳原子及直接与苯环相连的2个碳原子一定共平面,与苯环直接相连的碳原子与其他的碳原子以碳碳单键相连,其他碳原子不可能与苯环共平面,B项正确;根据对称性可知,该有机化合物的一氯代物有5种,C项错误;苯环中不含碳碳双键,该有机化合物分子中只含1个碳碳双键,D项错误。11.答案(1)4(2)①2②cd③n④bc解析(1)根据题中信息,该转化关系的产物E(C16H10)的结构简式是,1mol碳碳三键需要2mol氢气,则1molE合成1,4-二苯基丁烷,理论上需要消耗4mol氢气。(2)①有两种位置的氢,则W的一氯代物有2种。②W能与氢气发生加成反应,也是还原反应,a正确;W含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此能发生氧化反应,b正确;W(C8H8)与苯含氢、碳的质量分数相等,则等质量的W(C8H8)与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量相等,c错误;W与苯分子式不相同,因此不互为同分异构体,d错误;答案为cd。③W分子式为C8H8,W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)是苯乙烯,其结构简式为;该聚合反应的化学方程式为n。④W()不含有苯环,不属于芳香烃,属于环烃,含有碳碳双键,属于不饱和烃,不含有碳碳三键,不属于炔烃,因此选bc。12.答案(1)D(2)碳碳双键取代反应(3)保护碳碳双键,防止被氧化丙烯酸甲酯(4)nCH2CHCOOCH3+解析A为烯烃,分子式为C3H6,其结构简式为CH3CHCH2;结合反应②的生成物为CH2CHCH2OH及反应①的条件可知B为ClCH2CHCH2;生成D的反应物为CH2CH—CN,由黏合剂M逆推可知D为,故C为CH2CHCOOCH3。(