第二章《烃》单元检测题
一、单选题
1.下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是
物质(括号内为杂质) 除杂试剂
A CH≡CH(H2S) CuSO4溶液
B C2H4(SO2) KMnO4溶液
C 铜粉(铁粉) 过量盐酸
D Cl2(HCl) H2O
A.A B.B C.C D.D
2.以下物质:①甲烷 ②苯 ③聚乙烯 ④乙炔 ⑤2-丁炔 ⑥环己烷 ⑦邻二甲苯 ⑧苯乙烯。既能使KMnO4酸性溶液褪色,又能使溴水因发生化学反应而褪色的是
A.③④⑤⑧ B.④⑤⑦⑧ C.④⑤⑧ D.③④⑤⑦⑧
3.下列关于有机化合物的说法正确的是
A.2-甲基丁烷也称异丁烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.C4H9Cl有三种同分异构体
D.异丙苯(结构见图)中碳原子可能都处于同一平面
4.逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A.pH<7的溶液呈酸性,所以pH<7的雨水是酸雨
B.分子可以构成物质,所以物质都是由分子构成
C.Fe在潮湿的空气中易被腐蚀,所以金属在潮湿的空气中都易被腐蚀
D.点燃氢气、一氧化碳或甲烷前需要检验纯度,所以点燃可燃性气体前要检验纯度
5.据报道,近来发现了一种新的星际分子氰基辛快,其结构式为:。对该物质判断正确的是
A.晶体的硬度与金刚石相当 B.能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
C.不能发生加成反应 D.可由乙炔和含氮化合物加聚制得
6.下列说法正确的是( )
A.烯烃分子中所有的碳原子都在同一平面上
B.分子组成符合CnH2n-2通式的链烃,一定是炔烃
C.苯的同系物既能发生加成反应,又能发生取代反应
D.芳香烃既可使溴水褪色,又可使KMnO4酸性溶液褪色
7.下列分子中所有原子不可能同时存在于同一平面上的是
A.CH2=CH—CH=CH2 B.
C. D.
8.8-羟基喹啉M是重要的医药中间体,合成前体之一为化合物 N,已知吡啶()是结构类似于苯的芳香化合物,下列叙述错误的是
A.化合物 M和 N中含氧官能团均为羟基
B.化合物 M中不可能所有原子处于同一平面
C.化合物 N可以发生催化氧化、酯化反应
D.与 M具有相同环状结构的同分异构体还有 6种
9.乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。下列表述正确的是
A.乙烯的电子式是 B.乙烯的结构式 CH2=CH2
C.乙烯分子中所有原子共平面 D.5.6 L乙烯中含有1 mol C-H键
10.下列叙述错误的是
A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能
B.1.6g甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,转移的电子数为0.8NA(NA为阿伏加德罗常数)
C.1mol苯恰好与3mol H2完全加成,说明一个苯分子中有三个碳碳双键
D.烷烃的通式为CnH2n+2,则n=7,主链上有5个碳原子的烷烃共有五种
二、填空题
11. 的名称是_______
12.蒽( )反应生成化合物X(立体对称图形),如下图所示:
(1)蒽与X都属于________(填选项,下同)。
A.环烃 B.烷烃 C.芳香烃
(2)苯炔的分子式为________,苯炔不具有的性质是________。
A.能溶于水 B.能发生氧化反应
C.能发生加成反应 D.常温常压下为气体
(3)1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构,解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释下列_____________事实。
A.苯不能使溴水褪色 B.苯能与H2发生加成反应
C.溴苯没有同分异构体 D.邻二溴苯只有一种
现代化学认为苯分子碳碳之间的键是________
(4)下列属于苯的同系物的是________。
(5)能发生加成反应,也能发生取代反应,同时能使溴水因反应而褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是________。
它是生产某塑料的单体,写出合成该塑料的化学方程式:__________________________。
13.生活中的有机物种类丰富,在衣食住行等多方面应用广泛,其中乙醇是比较常见的有机物。
(1)乙醇是无色有特殊香味的液体,密度比水的_______。
(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇,该反应的化学方程式为_______。反应类型是_______。
(3)下列属于乙醇的同系物的是_______,属于乙醇的同分异构体的是_______(填编号)。
A. B. C.乙醚(CH3CH2OCH2CH3) D.甲醇 E. CH3—O—CH3 F. HO—CH2CH2—OH
(4)乙醇能够发生氧化反应:
①46 g乙醇完全燃烧消耗_______mol氧气。
②乙醇在铜作催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛,反应的化学方程式为_______。
14.按要求完成下列方程式、注明反应类型及写出产物,列出反应类型。
(1)CH4在光照条件下与氯气反应生成一氯取代物____;反应类型____。
(2)将乙烯通入溴水中____;反应类型_____。
(3)CH3-CH=CH2在催化剂条件下生成聚丙烯____;反应类型____。
(4)苯与硝酸在催化剂条件下发生硝化反应____;反应类型____。
(5)乙烯与水的加成反应____。
(6)CH2=CH-CH=CH2与足量Br2反应后的产物____。
三、计算题
15.在20L氧气中充分燃烧4.0L乙烷,反应后气体体积为_______(气体体积均为常温时的体积)。
16.计算。
(1)蚂蚁分泌的信息素中含有十一烷,其分子中碳、氢两元素质量比为_______。
(2)在标准状况下的密度为2.59g·L-1的烷烃,相对分子质量为_______,写出其带有支链的同分异构体的结构简式。_______。
17.在标准状态下,某气态烃的密度是1.34g/L,将0.1mol该气体充分燃烧生成能得到8.8gCO2和5.4gH2O,试确定该气体的分子式。___________
四、有机推断题
18.丙烯(C3H6)结构简式可表示为CH3-CH=CH2或。苦艾精油由天然艾叶萃取精炼而成,该中药常用作温经通络,益气活血,祛寒止痛等。已从苦艾精油中检测出多种有机物,其中三种的结构如图:
请回答下列问题
(1)水芹烯的分子式是___________。
(2)松油烯___________(填“是”或“不是”)苯的同系物,理由是___________。
(3)上述三种物质中能够跟Br2/CCl4发生加成反应的是___________(填序号)。
(4)香芹醇在一定条件下跟乙酸发生反应的化学方程式是___________;该反应类型是___________。
(5)香芹醇的一氯代物有___________种。
19.有机物的合成流程图如下:
(1)化合物B中官能团的名称_______。
(2)A生成B的反应类型为_______,A生成B的化学方程式_______。
(3)化合物A能发生加聚反应合成一种塑料,该塑料的结构简式为_______。
(4)化合物G的一氯取代产物有_______种。(不考虑立体异构)
(5)化合物D的化学式为_______,在一定条件下能与发生加成反应,试写出所有可能产物的结构简式_______。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】
A.CH≡CH中含有的杂质H2S可以用CuSO4溶液来除去,反应为CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4,该反应中元素化合价未改变,不是氧化还原反应,A符合题意;
B.C2H4和SO2均能被酸性高锰酸钾氧化,故不能用高锰酸钾溶液来除杂,且涉及氧化还原反应,B不合题意;
C.铜粉中的铁粉可以用足量的盐酸来除去,Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,该反应属于氧化还原反应,C不合题意;
D.Cl2能溶于水,故Cl2中的HCl不能直接用水来除去,应该用饱和食盐水来除杂,D不合题意;
答案为A。
2.C
【详解】能被酸性高锰酸钾溶液氧化的物质是④乙炔;⑤2-丁炔;⑦邻二甲苯;⑧苯乙烯;能和溴水发生加成反应的物质有④乙炔;⑤2-丁炔;⑧苯乙烯,所以既能使KMnO4酸性溶液褪色,又能使溴水因发生化学反应而褪色的是④⑤⑧,故选:C。
3.B
【详解】A.2―甲基丁烷为异戊烷,异丁烷为2―甲基丙烷,故A错误;
B.乙烯和水发生加成反应生成乙醇,该反应为加成反应,故B正确;
C.C4H10有正丁烷和异丁烷两种同分异构体,正丁烷、异丁烷中分别含有2种氢原子,所以正丁烷、异丁烷一氯代物各有两种,所以C4H9Cl有4种同分异构体,故C错误;
D.连接两个甲基的碳原子具有甲烷结构特点,甲烷为四面体结构,所以该分子中所有碳原子一定不共平面,故D错误;
故选B。
4.D
【详解】A.pH<7的溶液呈酸性,但pH<7的雨水不一定是酸雨,正常雨水的pH为5.6,酸雨是pH小于5.6的雨水,故A选项推理错误。
B.分子可以构成物质,但物质不一定都是由分子构成的,也可能是由原子或离子构成的,故B选项推理错误。
C.Fe在潮湿的空气中易被腐蚀,但并不是金属在潮湿的空气中都易被腐蚀,如金在潮湿的空气中不易被腐蚀,故C选项推理错误。
D.点燃氢气、一氧化碳或甲烷前需要检验纯度,为防止发生爆炸,点燃可燃性气体前要检验纯度,故D选项推理正确。
故答案选D。
5.B
【详解】A.该晶体是分子晶体,硬度较小,金刚石是天然存在硬度最大的物质,故A错误;
B.该物质含碳碳三键,是不饱和烃,能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;
C.该物质含碳碳三键,可发生加成反应,故C错误;
D.加聚反应得高分子化合物,该物质不是高分子化合物,故D错误;
答案选B。
6.C
【详解】A.碳碳双键直接相连的碳原子在同一平面上,A错误;
B.分子组成符合CnH2n-2通式的链烃,可能是炔烃可能是环烯烃,B错误;
C.苯可发生加成反应,可发生取代反应,则苯的同系物可发生类似反应,C正确;
D.甲苯属于芳香烃,但不能使溴水褪色,只有苯环连接相邻碳上有氢,才能使酸性高锰酸钾褪色,D错误;
答案选C。
7.C
【分析】在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构,乙烯和苯是平面型结构,乙炔是直线型结构,碳碳单键可以旋转,其它有机物可在此基础上进行判断。
【详解】A.CH2=CH—CH=CH2相当于两个碳碳双键通过一个碳碳单键相连,通过旋转该单键,可以使两个平面共面,故所有原子都有可能处于同一平面,故A不合题意;
B.相当于一个苯环和一个碳碳三键通过一个碳碳单键相连,通过旋转该单键,可以使直线和平面重合,故所有原子都有可能处于同一平面,故B不合题意;
C.分子中存在甲基,具有甲烷的正四面体结构,所有原子不可能处于同一平面,故C符合题意;
D.相当于两个苯环通过一个碳碳单键相连,通过旋转该单键,可以使两个平面共面,故所有原子都有可能处于同一平面,故D不合题意;
答案选C。
8.B
【详解】A.由图可知,化合物 M和 N中含氧官能团均为羟基,A项正确;
B.由题可知,吡啶()是结构类似于苯的芳香化合物,则化合物 M中可能所有原子处于同一平面,B项错误;
C.化合物 N含有醇羟基,且与醇羟基相连的碳原子上有氢原子,则该物质可以发生催化氧化、酯化反应,C项正确;
D.M上还存在6中不同的氢,则M具有相同环状结构的同分异构体还有 6种,D项正确;
答案选B。
9.C
【详解】A.乙烯的分子式为C2H4,分子中碳原子与碳原子通过两对共用电子对相连接,碳原子与氢原子通过一对共用电子对相连接,其电子式为,故A错误;
B.乙烯中含碳碳双键,CH2=CH2为结构简式,故B错误;
C.碳碳双键为平面结构,乙烯分子中所有原子在同一平面内,故C正确;
D.未注明是否在标况下,无法确定物质的量,故D错误;
故选C。
10.C
【详解】A.甲苯中由于苯环对甲基的影响,使甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化成羧基,甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B.1.6g甲烷物质的量为0.1mol,1mol甲烷完全燃烧生成1mol二氧化碳和2mol水、转移8mol电子,则0.1mol甲烷完全反应时转移0.8mol电子,即转移电子数为0.8NA,B正确;
C.苯中没有碳碳双键,苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,C错误;
D.当n=7时该烷烃的分子为C7H16,主链上有5个碳原子的烷烃有CH3CH2CH(CH2CH3)2、CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、(CH3)3CCH2CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH(CH3)2,共五种,D正确;
答案选C。
11.间二氯苯或1,3-二氯苯
【详解】 是苯环上2个H原子被2个Cl原子代替,2个氯原子位于苯环的间位,名称是间二氯苯或1,3-二氯苯。
12.(1)AC
(2) C6H4 AD
(3) AD 介于单键和双键之间的特殊的键
(4)D
(5) D
【详解】(1)蒽与X分子中均含有苯环,因此都属于环烃、芳香烃,答案选AC;
(2)根据苯炔的结构简式 可知,分子式为C6H4;
A.有机物大部分不溶于水,A符合题意;
B.苯炔分子中含有碳碳双键和碳碳三键,因此能发生氧化反应,B不符合题意;
C.苯炔分子中含有碳碳双键和碳碳三键,因此能发生加成反应,C不符合题意;
D.该有机物分子中含6个C,常温常压下不是气体,为液体,D符合题意;
答案选AD;
(3)A.如果苯中存在碳碳单键和碳碳双键,则苯能使溴水褪色,但事实上苯不能使溴水褪色,A正确;
B.苯中存在碳碳单键和碳碳双键与否,苯均能与H2发生加成反应,B错误;
C.苯中存在碳碳单键和碳碳双键与否,溴苯均没有同分异构体,C错误;
D.如果苯中存在碳碳单键和碳碳双键,则邻二溴苯有两种,而事实上只有一种,D正确;
答案选AD;
现代化学认为苯分子碳碳之间的键是介于单键和双键之间的特殊的键;
(4)结构相似分子组成相差若干个CH2原子团的同一类有机物互为同系物;
A.苯乙烯含有碳碳双键与苯不能互为同系物,A错误;
B.蒽含有3个苯环,与苯不能互为同系物,B错误;
C.联二苯含有2个苯环,与苯不能互为同系物,C错误;
D.甲苯与苯的结构相似,二者互为同系物,D正确;
答案选D;
(5)A.苯不能与溴水发生化学反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错误;
B.己烷不能发生加成反应,与溴水也不反应,也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;
C.甲苯不能与溴水发生化学反应,C错误;
D.苯乙烯含有碳碳双键,能发生加成反应,也能发生取代反应,同时能使溴水因反应而褪色,D正确;
答案选D;
碳碳双键能发生加聚反应,则合成该塑料的化学方程式为 。
13. 小 CH2=CH2 + H2OCH3CH2OH 加成反应 D E 3 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
【分析】根据乙醇的结构、物理性质、化学性质解题。
【详解】(1)乙醇的密度比水的密度小。故答案为:小;
(2)乙烯与水发生加成反应生成乙醇,方程式为:CH2=CH2 + H2OCH3CH2OH。故答案为:CH2=CH2 + H2OCH3CH2OH;加成;
(3)同系物满足两个条件:结构相似,组成相差n个CH2原子团,故甲醇与乙醇互为同系物;同分异构体满足两个条件:分子式相同,不同的空间结构,故CH3—O—CH3与乙醇互为同分异构体。故答案为:D;E;
(4)①乙醇燃烧方程式:C2H5OH + 3O22CO2 + 3H2O,故1 mol乙醇完全燃烧消耗3 mol O2,②乙醇催化氧化生成乙醛和水,方程式为2CH3CH2OH + O22CH3CHO+2H2O。故答案为:3;2CH3CH2OH + O22CH3CHO+2H2O。
14.(1) 取代反应
(2) CH2=CH2+H2O BrCH2CH2Br 加成反应
(3) nCH3-CH=CH2 加聚反应
(4) +HNO3 +H2O 取代反应
(5)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
(6)
【详解】(1)CH4在光照条件下与氯气反应生成一氯取代物为一氯甲烷、同时生成HCl,化学方程式为:;反应类型为取代反应。
(2)将乙烯通入溴水中可生成BrCH2CH2Br,化学方程式为:CH2=CH2+H2O BrCH2CH2Br;反应类型加成反应。
(3)CH3-CH=CH2在催化剂条件下生成聚丙烯,化学方程式为:nCH3-CH=CH2 ;反应类型为加聚反应。
(4)苯与硝酸在催化剂条件下发生硝化反应生成硝基苯和水,化学方程式为: +HNO3 +H2O;反应类型取代反应。
(5)乙烯与水的加成反应可生成CH3CH2OH,化学方程式为:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH。
(6)CH2=CH-CH=CH2与足量Br2反应后的产物为。
15.14
【详解】乙烷燃烧的化学方程式为:2C2H6+7O24CO2+6H2O,燃烧2L乙烷消耗7L氧气,生成4L二氧化碳,那么燃烧4.0L乙烷,则消耗14L氧气,生成8L二氧化碳,反应后的气体有剩余的氧气20L-14L=6L和生成的8L二氧化碳,剩余反应后气体体积为6L+8L=14L。
16.(1)11:2
(2) 58 CH3CH(CH3)2
【详解】(1)十一烷的分子式为C11H24,其中碳元素和氢元素的质量比为(12×11):24=11:2。
(2)标准状况下密度为2.59g/L的烷烃,其相对分子质量为2.59g/L×22.4L/mol=58g/mol,则其相对分子质量为58,因其为烷烃,则其分子式为C4H10,其带有支链的同分异构体的结构简式为CH3CH(CH3)2。
17.C2H6
【详解】由题意可得,1mol的该气态烃的摩尔质量为:1.34g/L×22.4L/mol=30g/mol。设该气态烃的分子式为CxHy,将0.1mol该气体充分燃烧生成能得到8.8gCO2和5.4gH2O,二者的物质的量分别是8.8g÷44g/mol=0.2mol、5.4g÷18g/mol=0.3mol,根据原子守恒可知x=0.2mol÷0.1mol=2,y=0.6mol÷0.1mol=6,所以该气态烃的分子式是C2H6。
18. C10H16 不是 结构不相似 ①②③ +CH3COOH+H2O 取代反应(或酯化反应) 8
【详解】(1)水芹烯的分子式是C10H16;
(2)同系物指结构相似,分子式相差n个‘CH2’的有机物,松油烯不是苯的同系物,松油烯含碳碳双键,苯不含有,两者结构不相似;
(3)能够跟Br2/CCl4发生加成反应说明含有碳碳双键,则有①②③;
(4)香芹醇和乙酸在浓硫酸加热下发生酯化反应,反应的化学方程式是+CH3COOH+H2O,该反应类型是取代反应(或酯化反应);
(5)香芹醇的氢种类有共8种,则一氯代物有8种。
19.(1)碳碳双键、碳氯键
(2) 取代反应
(3)
(4)7
(5) 、
【分析】A生成B是发生一氯取代,B和C发生加成反应得到D,则C的结构简式为:CH2=CH-CH=CH2,D中碳碳双键和氢气发生加成反应得到E为,E发生取代反应生成F,碳碳三键和1mol H2发生加成反应得到G,G和水发生加成反应得到,再催化氧化得到;
(1)
化合物B中官能团的名称:碳碳双键、碳氯键;
(2)
A生成B的反应类型为取代反应,化学方程式为:;
(3)
化合物A能发生加聚反应,碳碳双键断裂得到高聚物,结构简式为;
(4)
化合物G共有7种不同化学状态的H原子,故化合物G的一氯取代产物共7种;
(5)
化合物D的化学式为,在一定条件下碳碳双键能与发生加成反应,可能产物的结构简式有、。
答案第1页,共2页
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