1、1课后作业 24 常见的烃(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题包括 12 小题,每小题 5 分,共 60 分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2018台州教学质评)下列说法正确的是( )A.可以利用溴水区分裂化汽油和直馏汽油B.煤的气化是指高温下煤与水蒸气反应生成 CO、CH 4、H 2、焦炉气的过程C.乙烯、苯均能与 H2发生加成反应,说明二者均含碳碳双键D.相同质量的乙炔、苯分别在足量的氧气中燃烧,苯比乙炔消耗的氧气质量多答案 A解析裂化汽油中含有烯烃,能够使溴水褪色,直馏汽油不能,故 A 正确;煤的气化是指高温下煤与水蒸气反应生成 CO 和 H2,故 B 错误;苯
2、分子结构中不存在碳碳双键,故 C 错误;乙炔与苯的最简式相同,均为 CH,含 C、H 的质量分数相同,则相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧,消耗氧气的质量相同,故 D 错误。2.下列反应属于取代反应的是( )A.甲烷的燃烧反应 B.苯使溴水褪色C.乙酸乙酯水解 D.乙烯使溴水褪色答案 C解析取代反应是有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应。B 项中是萃取,是物理过程;C 项反应为取代反应;A 项反应为氧化反应;D 项反应为加成反应。3.下列实验操作正确的是( )A.制取溴苯:将铁屑、溴水、苯混合加热B.实验室制取硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸C.鉴别
3、己烯和苯:向己烯和苯中分别滴入酸性 KMnO4溶液,振荡,观察是否褪色D.检验卤代烃中的卤原子:加入 NaOH 溶液共热,再加 AgNO3溶液,观察沉淀颜色答案 C解析 A 项中制取溴苯不是用溴水而是用液溴;B 项中应把苯加到冷却的混酸中,防止苯的挥发;D 项检验卤代烃中的卤素原子时,加入 AgNO3溶液之前,要先加入稀硝酸中和未反应完的 NaOH,D 项错误。4.已知某有机物 A 的红外光谱和 1H 核磁共振谱如下图所示,下列说法错误的是( )未知物 A 的红外光谱2未知物 A 的 1H 核磁共振谱A.由红外光谱可知,该有机物中至少有三种不同的化学键B.由 1H 核磁共振谱可知,该有机物分子
4、中有三种不同化学环境的氢原子C.仅由其 1H 核磁共振谱无法得知其分子中的氢原子总数D.若 A 的分子式为 C2H6O,则其结构简式为 CH3OCH3答案 D解析红外光谱给出的是化学键和官能团的信息,从图上看出,已给出 CH、OH 和 CO 三种化学键,A 项正确; 1H 核磁共振谱图中,峰的个数即代表氢的种类数,故 B 项正确; 1H 核磁共振谱图中峰的面积之比表示氢原子的数目比例,在没有给出分子式的情况下,无法得知其分子中的氢原子总数,C项正确;若 A 的结构简式为 CH3OCH3,则无 OH 键(与题中红外光谱图不符),其 1H 核磁共振谱图应只有一个峰,与题中 1H 核磁共振谱图不符,
5、故 D 项错。5.(2018浙江新高考研究联盟第二次联考)下列说法正确的是( )A.1 mol 乙烷在光照条件下最多能与 3 mol Cl2发生取代反应B.分子式为 C4H10O 且能与金属钠反应的有机物有 3 种C.甲烷、苯和油脂均不能使酸性 KMnO4溶液褪色D.分子式满足 C6H12的有机物所有碳原子可能位于同一平面上答案 D解析 1molC2H6中含有 6molH,因此在光照条件下,能与 6molCl2发生取代反应,故 A 错误;分子式为C4H10O,能与金属钠反应,说明含有羟基,可能的结构有 CH3CH2CH2CH2OH、CH 3CH2CH(CH3)OH、(CH 3)2CHCH2OH
6、、(CH 3)3COH,共有四种,故 B 错误;甲烷和苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,油脂分为油和脂,其中油中含有碳碳不饱和键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故 C 错误;C 6H12的结构简式如果是(CH 3)2C C(CH3)2,则所有碳原子共面,故 D 正确。6.碳原子个数在 10 以内,且不可能由烯烃与氢气加成得到的烷烃的结构可能有(不考虑立体异构)( )A.3 种 B.4 种 C.5 种 D.6 种答案 B解析符合条件的烷烃有 CH4、 、和 。37.下列反应的有机产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是( )A.异戊二烯( )与等物质的量的 Br2发
7、生加成反应B.2-氯丁烷与 NaOH 乙醇溶液共热发生消去 HCl 分子的反应C.甲苯在一定条件下发生硝化反应生成一硝基甲苯的反应D.邻羟基苯甲酸与 NaHCO3溶液反应答案 D解析 A 项中 1,4-加成产物与 1,2-加成产物是同分异构体关系;B 项中消去产物有 1-丁烯和 2-丁烯,二者是互为同分异构体关系;C 项中可生成邻硝基甲苯,也可生成对硝基甲苯,二者是互为同分异构体关系;D 项中只生成邻羟基苯甲酸钠。8.已知丙烷的分子结构可简写成键线式 。有机物 A 的键线式为 ,有机物 B 与等物质的量的 H2发生加成反应可得到有机物 A。下列有关说法错误的是( )A.有机物 A 的一氯代物只
8、有 4 种B.用系统命名法命名有机物 A,名称为 2,2,3-三甲基戊烷C.有机物 A 的分子式为 C8H18D.B 的结构可能有 3 种,其中一种名称为 3,4,4-三甲基-2-戊烯答案 A解析根据信息提示,A 的结构简式为 ,其有 5 种不同化学环境的氢原子,所以其一氯代物有 5 种;A 是 B 和等物质的量的 H2加成后的产物,所以 B 可能的结构简式有三种:、 、 ,名称依次为 3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯、3,4,4-三甲基-2-戊烯、3,4,4-三甲基-1-戊烯。9.(2018嘉兴一中高三期末考试)下列关于常见有机物的说法中正确的是( )A.乙烯可以发生加成反应,乙苯也可以B
9、.苯不能使酸性 KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应C.用四氯化碳萃取溴水中的溴,分液时有机层从分液漏斗上口倒出D.乙烯和乙烷可用酸性高锰酸钾溶液分离答案 A解析乙烯和乙苯中都含有不饱和键,均可以发生加成反应,A 正确;苯可以在氧气中燃烧,燃烧是氧化反应,故 B 错误;四氯化碳的密度比水大,用四氯化碳萃取溴水中的溴,下层为有机层,分液时有机层从分液漏斗的下口放出,故 C 错误;乙烯可被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳,所以乙烯和乙烷不能用酸性高锰酸钾溶液分离,故 D 错误;答案选 A。10.下列关于常见有机物用途的说法不正确的是( )4A.乙烯可作催熟剂,其产量通常是衡量一个国家石油化工
10、发展水平的标志B.氯乙烯可用来制 PVC 塑料,PVC 塑料可用作食品包装袋C.卤代烃广泛应用于化工、药物生产及日常生活中,许多有机化合物都需要通过卤代烃去合成D.苯有毒,不能用作提取食用油的有机溶剂答案 B解析氯乙烯可用来制 PVC 塑料,但 PVC 塑料不能用作食品包装袋,B 错误。11.科学家在-100 的低温下合成一种烃 X,此分子结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是( )A.X 既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性 KMnO4溶液褪色B.X 是一种常温下能稳定存在的液态烃C.X 和乙烷类似,都容易发生取代反应D.充分燃烧等质量的 X 和甲烷,X 消耗氧气较多答案
11、A解析观察球棍模型可知 X 的结构简式为 ,该烃分子中含有碳碳双键,A 正确;由于是在低温下合成的,故该分子在常温下不能稳定存在,B 错误;X 分子中含有碳碳双键,易加成难取代,C 错误;该烃的分子式为 C5H4,故等质量燃烧时,CH 4的耗氧量较大,D 错误。12.某烃的分子式为 C10H14,它不能使溴水褪色,但能使酸性 KMnO4溶液褪色,分子结构中只含有一个烷基,符合条件的烃有( )A.2 种 B.3 种 C.4 种 D.5 种答案 B解析该烃的分子式为 C10H14,符合分子通式 CnH2n-6,它不能使溴水褪色,但可以使酸性 KMnO4溶液褪色,说明它是苯的同系物。因其分子中只含一
12、个烷基,可推知此烷基为C 4H9,它具有以下四种结构:CH2CH2CH2CH3、CH(CH 3)CH2CH3、CH 2CH(CH3)2、C(CH 3)3,其中第种结构与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子,不能发生侧链上的氧化,因此符合条件的烃只有 3 种。二、非选择题(本题包括 4 小题,共 40 分)13.(8 分)(2018温州六校联考)气体有机物 A 的分子为直线形分子;B、C 气体在标准状况下的密度均为 1.25 gL-1;反应反应机理类似且原子利用率均为 100%;请回答下列问题:(1)D 中含有的官能团的名称为 ; 5(2)高分子涂料 H 的结构简式为 ; (3)下列说法正确的是 。
13、 A.鉴别有机物 A、 C 可以选用溴的四氯化碳溶液,褪色的是 AB.反应既是加成反应,又是还原反应,而且原子利用率为 100%C.高分子涂料 H 含有碳碳双键,所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.反应中浓硫酸的作用为催化剂和吸水剂答案(1)碳碳双键、羧基 (2)(3)BD解析 B、C 气体在标准状况下的密度均为 1.25gL-1;M= Vm=1.25gL-122.4Lmol-1=28gmol-1;有机物 A 与氢气发生加成反应生成相对分子质量为 28 的有机物乙烯,A 为直线形分子,为乙炔。(1)根据 D 的分子式 C3H4O2及反应原子利用率为 100%,结合 B 的相对分子质量为 28,可知
14、 B为 CO,D 为 。D 中含有官能团的名称为碳碳双键、羧基。(2)D 的结构简式为 CH2 CHCOOH,与 CH3OH 发生酯化反应生成 CH2 CHCOOCH3(符合分子式C4H6O2),然后在一定条件下发生加聚反应生成高分子涂料,H 的结构简式为 。(3)有机物 A 为乙炔,C 为乙烯,都含有不饱和键,都能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使其褪色,A 错误;CH 2 CHCOOCH3+H2 CH3CH2COOCH3,该反应既是加成反应,又是还原反应,而且原子利用率为 100%,B 正确;高分子涂料 H 没有碳碳双键,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C 错误;反应均为酯化反应,都需要用到浓
15、硫酸,浓硫酸在反应中起到催化和吸水作用,D正确。14.(8 分)(2018台州教学质评)以烃 A 为原料在隔绝空气、高温的条件下获得有机物 B、C,有机物 B、C、D、E、F 之间的相互转化关系如下图所示。已知烃 A 在标准状况下的密度为 1.96 gL-1,C 为天然气的主要成分,F 有浓郁香味。(1)有机物 E 中含有官能团的名称是 。 (2)B+EF 的反应类型是 。 (3)有机物 A 在髙温下转化为 B 和 C 的化学方程式是 。 (4)下列说法正确的是 。 A.有机物 A 与 C 为同系物B.有机物 F 可以在 NaOH 溶液中水解,属于皂化反应C.有机物 D 可以和氢气发生加成反应
16、D.有机物 A 转化成 B 和 C 的反应在工业上用于提高汽油产量答案(1)羧基 (2)加成反应 (3) CH 3CH2CH3 CH2 CH2+CH4 (4)AC6解析烃 A 在标准状况下的密度为 1.96gL-1,则 A 的摩尔质量为 1.96gL-122.4Lmol-1=44gmol-1,即 A 的相对分子质量为 44,则 A 为 C3H8;C 为天然气的主要成分,则 C 为 CH4。根据流程图,烃 A 为原料在隔绝空气、高温的条件下获得有机物 B、C,则 B 为乙烯,乙烯氧化生成 D,D 为乙醛,D 继续被氧化生成 E,E 为乙酸,乙烯和乙酸发生反应生成 F,F 有浓郁香味,则 F 为乙
17、酸乙酯。(1)有机物 E 为乙酸,官能团为羧基;(2)乙烯和乙酸发生反应生成乙酸乙酯,根据质量守恒定律,该反应为加成反应;(3)有机物 A 在髙温下转化为 B 和 C 的化学方程式为 CH3CH2CH3 CH2 CH2+CH4;(4)甲烷和丙烷互为同系物,A 正确;有机物 F 为乙酸乙酯,可以在 NaOH 溶液中水解,但不属于皂化反应,B 错误;有机物 D 为乙醛,醛基可以和氢气发生加成反应,C 正确;有机物 A 转化成 B 和 C 的反应属于裂解,工业上用于制备短链不饱和烃,D 错误;故选 AC。15.(10 分)有 A、B、C 三种烃,已知:B 完全燃烧的产物 n(CO2) n(H2O)=
18、23。C 为饱和链烃,通常状况下呈气态,其二氯代物有三种。A 是 B 分子中的氢原子全部被甲基取代的产物;A 不使 Br2的 CCl4溶液褪色,其一氯代物只有一种。试回答下列问题:(1)B 的最简式为 ,分子式为 ,其二溴代物有 种。 (2)C 的三种二氯代物的结构简式为 、 、 。 (3)A 的结构简式为 。 答案(1)CH 3 C 2H6 2(2)CH3CH(CH3)CHCl2 CH 3CH(CH2Cl)CH2Cl (3)解析由 B 的燃烧产物可推出 B 中 n(C) n(H)=13,B 的最简式为 CH3,故 B 的分子式只能是 C2H6,为乙烷,二溴代物有两种。由可推断 C 应为异丁烷
19、,气态烷烃中只有异丁烷的二氯代物有三种。甲基取代乙烷中的所有氢原子生成 2,2,3,3-四甲基丁烷,分子式为 C8H18。16.(14 分)烃 A 是石油裂解气的一种,其产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平。在一定条件下可以实现下图所示的变化:已知:E 是合成 PVC(一种塑料)的原料,F 的分子式为 C6H10O4。请填空:(1)写出下列物质的结构简式:C ,D 。 (2)框图中属于加成反应的是(填数字代号,下同) ;属于取代反应的是 。 7(3)写出化学方程式:反应 ; 反应 。 (4)绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”的新概念,指的是反应物分子中的所有原子全部转变成所需产物,不产生副产物。反应 A+X C 符合绿色化学理念,则 X 为 。 答案(1)HOCH 2CH2OH HCCH (2) (3)BrCH2CH2Br+2NaOH HOCH2CH2OH+2NaBr2CH3COOH+HOCH2CH2OH 2H2O+CH3COOCH2CH2OOCCH3(4)H2O2解析根据以上分析可知 A 是乙烯,B 为 BrCH2CH2Br,C 是 HOCH2CH2OH,D 是 HCCH;框图中属于加成反应的是,属于取代反应的是。
