第2章《烃和卤代烃》测试卷
一、单选题
1．下列化学用语表示正确的是
A．MgH2的电子式： B．2，2—二甲基戊烷的键线式：
C．中子数为18的氯原子：Cl D．的分子式：C10H17
2．有机物M(C3H8O)、N(C8H6O4)均只含一种官能团，M、N可发生反应：M＋NW(C11H12O4)＋H2O(已配平)，下列说法错误的是
A．若M中的O原子为18O，则上述反应充分进行后，H2O中含有18O
B．M有2种结构
C．W可发生氧化反应、加成反应和取代反应
D．N分子中所有的C原子一定在同一平面上
3．北京2022年冬奥会体现了绿色奥运、科技奥运。下列说法错误的是
A．飞扬火炬使用纯氢作燃料，实现碳排放为零
B．部分场馆使用“碲化镉”光伏发电系统，利用了太阳能转化为电能
C．运动员“战袍”内层添加石墨烯片用于保暖，石墨烯和碳纳米管互为同分异构体
D．速滑馆使用CO2制冰，比用氟利昂制冰更环保
4．下列离子方程式书写正确的是
A．溴乙烷与6mol/L的氢氧化钠水溶液共热：C2H5Br＋OH－CH2＝CH2↑＋Br－＋H2O
B．等物质的量浓度、等体积的Ca(HCO3)2溶液与氢氧化钠溶液相混合：Ca2＋＋2＋2OH－=CaCO3↓＋＋2H2O
C．在含有等物质的量的Fe(NO3)2和KI组成的混合溶液中滴入1~2滴盐酸：3Fe2＋＋4H＋＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D．在H2O2中加入酸性高锰酸钾溶液：2＋6H＋＋5H2O2=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
5．下列化学用语应用正确的是
A．乙烯的结构简式：CH2CH2 B．乙醇的分子式：CH3CH2OH
C．甲烷的结构式：CH4 D．甲苯的键线式：
6．已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．在苯分子中的大π键是一种特殊的共价键，1 mol 苯分子中含有的共价键数为13NA
B．1 mol CH2=CH2分子中含有的共价键数为6NA
C．30 g HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NA
D．1 mol 羟基中含有的电子数为10NA
7．下列有机化合物互为同系物的是
A．和 B． 和
C． 和 D． 和
8．下列变化属于取代反应的是
A．甲苯制对氯甲苯
B．苯与溴水混合，水层褪色
C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
D．苯和氯气在一定条件下生成六氯环己烷
9．下列物质中，与溴水混合，振荡静置后，混合液分成两层，有色层在上层的是
A．苯 B．四氯化碳 C．溴苯 D．己烯
10．下列说法中正确的有个。
①化学键存在于原子之间，也存在于分子之间
②，此反应过程中既有离子键、极性键断裂，也有离子键和极性键形成
③新戊烷和2，2-二甲基丙烷是同一种物质
④乙烯是一种植物生长调节剂，可作为果实催熟剂
⑤和互为同系物
⑥某单烯烃与加成后的产物为，则该单烯烃可能的结构简式有3种
⑦等质量的甲烷和乙烯完全燃烧，生成的量较多的是乙烯
A．3 B．4 C．5 D．6
11．某同学分别用如图装置a和b制备溴苯，下列说法错误的是
A．a装置锥形瓶中出现淡黄色沉淀，说明烧瓶中发生取代反应
B．两烧瓶中均出现红棕色气体，说明液溴沸点低
C．b装置试管中CCl4吸收Br2，液体变棕红色
D．b装置中的倒置漏斗起防倒吸作用，漏斗内形成白烟
12．开发新型催化剂实现芳基化不对称偶联反应。例如：
下列说法正确的是
A．用溶液和稀硝酸可检验Y中碳溴键
B．上述反应是取代反应
C．X、Y、Z都含手性碳原子
D．上述反应断裂键和形成键
13．下列有机物分子中，所有的原子不可能在同一平面上的是
A． B．
C． D．
14．除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法能达到实验目的选项是
选项 含杂质的物质 试剂 分离方法
A 乙烷(乙烯) H2 ——
B 乙醇(H2O) CaO 过滤
C 乙酸乙酯(乙酸) —— 分液
D C2H2(H2S) CuSO4溶液 洗气
A．A B．B C．C D．D
15．下列关于有机物
(a) (b)、(c) (d)、(e)、(f)。
说法正确的是
A．a、d、f中所有碳原子都可能处于同一平面
B．b、c、d、e的二氯代物分别有5种、3种、2种、3种
C．a、b、c、d、e、f的一氯代物分别有5种、2种、1种、2种、1种、3种
D．a、b、c、d、e、f都可以发生取代反应，加成反应，氧化反应。
二、填空题
16．由芳香烃A可以合成两种有机化合物B、C，如图所示：
(1)A的结构简式和名称分别为_______、_______；C分子中官能团名称为_______。
(2)反应①、②的条件和反应物分别为_______、_______。
(3)有关有机化合物B和C的下列说法正确的是_______(填字母)。
a.互为同系物 b.互为同分异构体 c.都属于卤代烃 d.都属于芳香族化合物
17．将溴水与苯充分混合振荡，静置后观察到的现象是_____，这种操作叫做_____。欲将此溶液分开，必须使用到的仪器是______。将分离出的苯层置于一试管中，加入某物质后可产生白雾，这种物质是______，反应方程式是______。
三、实验题
18．溴苯是重要的有机合成中间体，下图为溴苯的制备实验装置：
实验步骤：
Ⅰ检查气密性后，关闭，打开、和分液漏斗活塞，将苯和溴的混合物缓慢滴加到三颈烧瓶中，液体微沸，红色气体充满烧瓶，C装置小试管中无色液体逐渐变为橙红色，瓶内液面上方出现白雾。
Ⅱ关闭，打开，A中液体倒吸入B中。
Ⅲ拆除装置，将B中液体倒入盛有冷水的大烧杯中，分液，分别用NaOH溶液和水洗涤有机物，再加入P2O5固体，过滤，最后将所得有机物进行蒸馏。
(1)、连接处均使用了乳胶管，其中不合理的是_____填“”或“”，理由是________。
(2)可以证明溴和苯的反应是取代而不是加成的实验现象是________。
(3)用NaOH洗涤有机物是为了______，P2O5固体的作用是________。
(4)B中发生反应的化学方程式为________。
19．某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示(已知烃类都不与碱反应)。
请回答下列问题：
(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如，石油分馏产物之一十六烷烃发生反应： C16H34C8H18+甲，甲4乙，则甲的分子式为________，乙的结构简式为________。
(2)B装置中的实验现象可能是________写出反应的化学方程式：________，其反应类型是________。
(3)C装置中可观察到的现象是________，反应类型是_________。
(4)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置________ (填装置序号)中的实验现象可判断该资料是否真实。为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应，可以测定装置B中溶液在反应前后的酸碱度，简述其理由：________。
(5)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是________ (填字母序号，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是________。
A．气体通入水中
B．气体通过盛溴水的洗气瓶
C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D．气体通过氢氧化钠溶液
试卷第6页，共6页
参考答案：
1．B
【详解】A．MgH2是离子化合物，每个H原子得1个电子，电子式为，A错误；
B．2，2—二甲基戊烷的主链上有5个碳原子，2号碳上有2个甲基，键线式：，B正确；
C．中子数为18的Cl原子，质量数=质子数+中子数=17+18=35，，C错误；
D．的分子式为C10H16，D错误；
故选B。
2．A
【分析】由M、N、W得分子式以及转化关系可知M＋NW(C11H12O4)＋H2O为酯化反应，M(C3H8O)为醇，N(C8H6O4)为羧酸，而且N含有两个羧基。
【详解】A．酯化反应为可逆反应，且反应时醇中O-H键断裂，则若M中的O原子为，则上述反应充分进行后，所得混合物中N和W均含有，而H2O中不含有，故A错误；
B． M为丙醇，有两种结构，即1-丙醇、2-丙醇，故B正确；
C． W(C11H12O4)中含有酯基、羧基和苯环，可发生氧化反应、加成反应和取代反应，故C正确；
D．N(C8H6O4)为羧酸，只含一种官能团，则N含有两个羧基，可能的结构简式，苯环是平面结构，则分子中所有的C原子一定在同一平面上，故D正确；
故选A。
3．C
【详解】A．飞扬火炬使用纯氢作燃料，反应产物为水，无污染，且实现碳排放为零，有利于实现碳中和，故A正确；
B．“碲化镉”发电玻璃是通过吸收可见光，将光能转化为电能，故可将太阳能转化为电能，故B正确；
C．石墨烯和碳纳米管是由碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，故C错误；
D．CO2跨临界制冰技术，与传统制冷剂氟利昂相比更加环保，减少了氟利昂对臭氧层的破坏作用，故D正确；
答案选C。
4．D
【详解】A．溴乙烷在NaOH水溶液和加热条件下发生水解反应生成乙醇，反应的离子方程式为C2H5Br＋OH－CH3CH2OH＋Br－，A错误；
B．等物质的量浓度、等体积的Ca(HCO3)2溶液与氢氧化钠溶液相混合即等物质的量的Ca(HCO3)2和NaOH混合，OH-先消耗等物质的量的得到等物质的量的水和碳酸根离子，碳酸根离子再消耗等物质的量的钙离子得到等物质的量的碳酸钙，反应的离子方程式为Ca2＋＋＋OH－=CaCO3↓＋H2O，B错误；
C．I-的还原性比Fe2+强，且由于滴入的盐酸少，H+少，故硝酸根离子只氧化I-：6I-+8H＋＋2=3I2+2NO↑+4H2O，C错误；
D．在H2O2中加入酸性高锰酸钾溶液，H2O2被高锰酸钾氧化为氧气，高锰酸根离子被还原为锰离子，反应的离子方程式为2＋6H＋＋5H2O2=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，D正确；
答案选D。
5．D
【详解】A．乙烯的结构简式可表示为CH2=CH2，A错误；
B．乙醇的分子式：C2H6O，B错误；
C．甲烷的结构式：，C错误；
D．甲苯的键线式可表示为，D正确。
答案选D。
6．D
【详解】A．在苯分子中的大π键是一种特殊的共价键，苯分子中含有6个C-H键、6个C-C键和1个大π键，故1 mol 苯分子中含有的共价键数为13NA，A正确；
B．CH2=CH2分子中含有4个C-H键、1个碳碳双键，故1 mol CH2=CH2分子中含有的共价键数为6NA，B正确；
C．HCHO与CH3COOH的最简式为CH2O，故30 g HCHO与CH3COOH混合物中含“CH2O”的物质的量为1mol，故含有C原子数为NA，C正确；
D．羟基为9电子基团，故1 mol 羟基中含有的电子数为9NA，D错误；
答案选D。
7．B
【分析】结构相似、分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物互称为同系物。
【详解】A． 官能团为醚键，官能团为羧基，结构不相似，不是同类物质，不互为同系物，A错误；
B． 和 官能团一致，组成上相差了3个原子团，互为同系物，B正确；
C． 为环丁烷，为丙烯，不是同类物质，不互为同系物，C错误；
D． 官能团为羧基， 官能团为羰基和羧基，不是同类物质，不互为同系物，D错误；
故合理选项为B。
8．A
【详解】A．甲苯与氯气反应生成对氯甲苯，发生取代反应，故A符合题意；
B．苯与溴水混合，溴易溶于苯，发生萃取，使水层褪色，故B不符合题意；
C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色，发生加成反应，故C不符合题意；
D．苯和氯气在一定条件下生成六氯环己烷，发生加成反应，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
9．A
【详解】A．苯和水不互溶且溴在苯中的溶解度大于水中的溶解度，苯和溴不反应，所以苯能萃取溴，又苯的密度小于水，因此有色层在上层，A符合题意；
B．四氯化碳和水不互溶且溴在四氯化碳中的溶解度大于水中的溶解度，四氯化碳和溴不反应，所以四氯化碳能萃取溴，使溴水层几乎无色，但四氯化碳密度大于水，上层几乎呈无色，B不符合题意；
C．溴苯和水不互溶且溴在溴苯中的溶解度大于水中的溶解度，溴苯和溴不反应，所以溴苯能萃取溴，使溴水层几乎无色，但溴苯密度大于水，上层几乎呈无色，C不符合题意；
D．己烯可以和溴水发生加成反应，反应后有机物与水互不相容，使混合液分成两层，由于溴参与加成反应，导致最终两层液体都几乎无色，D不符合题意；
答案选A。
10．B
【详解】①化学键是相邻原子之间的强相互作用，分子之间叫分子间作用力，故错误；
②反应物NH4Cl、Ca（OH）2中都存在离子键和极性键，生成物NH3和H2O存在极性键，CaCl2存在离子键，所以既有离子键、极性键断裂，也有离子键和极性键形成，故正确；③新戊烷和2，2-二甲基丙烷的分子式都是C5H12，但二者的结构相同，为同一种物质，故正确；
④乙烯是一种植物生长调节剂，可作为果实催熟剂，故正确；
⑤和氯原子数目不同，不是同系物，故错误；
⑥根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置．该烷烃的碳链结构为，连有3个甲基的碳原子上没有H原子，与相连接C原子不能形成碳碳双键，能形成双键位置有如图所示：位置1、位置2、位置3，故该烃共有3种结构，故正确；
⑦烃分子中中含氢量越大，等质量时完全燃烧消耗的O2越多，生成的水越多，甲烷分子中H的质量分数为：；乙烯分子中H的质量分数为：，所以等质量的甲烷生成的水更多，故错误；
综上所述答案选：B。
11．A
【分析】苯和液溴在铁催化作用下生成溴苯和溴化氢；挥发出溴能溶于有机溶剂四氯化碳，溴化氢和硝酸银生成溴化银沉淀，和氨气生成溴化铵。
【详解】A．挥发出的溴会和水生成HBr，HBr也会和硝酸银生成淡黄色溴化银沉淀，故不能说明烧瓶中发生取代反应，A错误；
B．两烧瓶中均出现红棕色气体，说明液溴沸点低，挥发出溴蒸气，B正确；
C．溴能溶于四氯化碳，故b装置试管中CCl4吸收Br2，液体变棕红色，C正确；
D．b装置中生成的溴化氢气体进入倒置漏斗和浓氨水反应生成固体盐颗粒，观察到漏斗内形成白烟，且倒置漏斗能起防倒吸作用，D正确；
故选A。
12．B
【详解】A．Y属于溴代烃，Y不会电离出Br-，Y与AgNO3溶液不反应，只用AgNO3溶液和稀硝酸不能检验Y中碳溴键，A错误；
B．上述反应可看成X中醛基上的氢原子被Y中的烃基 取代生成Z和HBr，反应类型为取代反应，B正确；
C．X中所有碳原子都是不饱和碳原子，X中不含手性碳原子，C错误；
D．上述反应中断裂是C—H σ键和C—Br σ键，形成C—Cσ键和H—Br σ键，没有断裂π键，D错误；
答案选B。
13．C
【详解】A．所有原子一定在同一平面，A不符合题意；
B．所有原子可能在同一平面，B不符合题意；
C．为正四面体，只有3个原子在同一平面，C符合题意；
D．中苯和乙烯都是平面结构，乙烯中的碳原子处于苯环的平面内，旋转单键，苯环的平面结构与碳碳双键的平面结构可能处于同一平面，所有原子可能处于同一平面，D不符合题意；
故答案选C。
14．D
【详解】A．一定条件下乙烯与氢气的反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，所以氢气不可能除去乙烷中混有的乙烯，故A错误；
B．水能与氧化钙反应生成沸点较高的氢氧化钙，所以向含有水分的乙醇中加入氧化钙后蒸馏可以除去乙醇中的水分，故B错误；
C．乙酸乙酯和乙酸互溶，不能用分液的方法分离，故C错误；
D．硫化氢能与硫酸铜溶液反应生成硫化铜和硫酸，所以将混有硫化氢的乙炔气体通入盛有硫酸铜溶液的洗气瓶能除去乙炔中混有的硫化氢，故D正确；
故选D。
15．C
【详解】A．苯、乙烯中所有原子共平面，饱和碳原子具有甲烷结构特点，单键可以旋转，因此a、f中所有碳原子可能共平面，但d中所有碳原子一定不共平面，A错误；
B．如图 ，b的二氯代物中如果1个氯原子位于1号碳原子上，另一个氯原子可能位于2(5、7相同)号、3(6、8相同)号、4号碳原子上，如果1个氯原子位于2号碳原子上，另一个氯原子可能位于3、5、6号碳原子上，其二氯代物有6种；c的二氯代物中两个氯原子可能相邻、可能位于面对角线上、可能位于体对角线上，其二氯代物有3种；d的二氯代物中，两个氯原子可能位于同一个碳原子上，有1种，如果两个氯原子位于不同碳原子上，有4种，所以其二氯代物有5种；如图 ，e的二氯代物中，两个氯原子可在同一个碳原子上，如在2(4、5相同)号碳原子上，有1种，两个氯原子位于不同碳原子上，可以位于2、4、5中的任意两个碳原子上，有1种，其二氯代物有2种，B错误；
C．分子中含有几种效果的氢原子，其一氯代物就有几种，a、b、c、d、e、f中分别含有5、2、1、2、1、3种效果的氢原子，所以a、b、c、d、e、f的一氯代物分别有5、2、1、2、1、3种，C正确；
D．a、b、d、f中碳碳双键能发生加成反应、氧化反应，苯环和饱和碳能发生取代反应，而c、e不能发生加成反应，但能发生氧化反应和取代反应，D错误；
答案选C。
16．(1) 甲苯 碳溴键
(2) 反应条件为光照，反应物为Cl2 反应条件为铁做催化剂，加热，反应物为液溴
(3)cd
【分析】芳香烃A分子式为C7H8，可发生反应①生成，可发生反应②生成，可知A为甲苯。
（1）
A为甲苯，其结构简式为。C分子中的官能团名称为碳溴键。
（2）
反应①为甲基上的氢原子被Cl取代，反应条件为光照，反应物为Cl2。反应②为甲苯苯环上的氢被溴取代，反应条件为铁做催化剂，加热，反应物为液溴。
（3）
a．B和C分子组成上并不是相差若干个CH2，不是同系物，a错误；
b．B和C分子式不同不是同分异构体，b错误；
c．两者都是卤代烃，c正确；
d．两者都含有苯环，都是芳香族化合物，d正确；
故答案选cd。
17． 液体分层，上层为橙红色，下层为无色液体 萃取 分液漏斗 铁粉或溴化铁 +Br2+HBr
【详解】将溴水与苯充分混合振荡，观察到的现象是分层，上层为橙色液体，下层为无色液体，这种现象叫萃取；将两者分开所用到的仪器为分液漏斗，分离出的苯层实际上是苯和液溴的混合物，加入铁粉或溴化铁作催化剂，两者反应生成溴苯和溴化氢，根据“产生白雾”的现象判断出，反应后生成了易挥发且易形成酸雾的溴化氢，发生了苯的取代反应，方程式为：+Br2+HBr。
18．(1) 挥发出来的Br2会腐蚀橡胶管
(2)C中出现白雾，并且C装置中AgNO3溶液中出现淡黄色沉淀
(3) 除去有机物表面的Br2 干燥有机物
(4) +Br2+HBr
【分析】B是溴和苯的反应装置；C是检验装置；D是尾气处理装置。
（1）
K1处的乳胶管不合理，原因是：Br2有氧化性，且易挥发，挥发出来的Br2会腐蚀橡胶管，故答案：K1；挥发出来的Br2会腐蚀橡胶管；
（2）
若溴和苯的反应是取代而不是加成，则溶液中有Br-，则C中Ag+与Br-结合生成AgBr淡黄色沉淀，证明的实验现象是：C中出现白雾，并且C装置中AgNO3溶液中出现淡黄色沉淀；
（3）
有机物会掺杂Br2，用NaOH洗涤的目的是除去有机物表面的Br2；可吸收有机物表面的水蒸气，干燥有机物，故答案为：除去有机物表面的Br2；干燥有机物；
（4）
B中利用苯与液溴在铁丝催化作用下发生反应制备溴苯，其化学方程式为：+Br2+HBr，故答案：+Br2+HBr。
19．(1)
(2) 褪色 加成反应
(3) 紫色或紫红色褪去 氧化反应
(4) 若乙烯与溴发生取代反应，会生成，其溶液酸性会显著增强
(5)
【分析】该实验主要利用浸透了石蜡油的石棉在碎瓷片的作用下加热分解来制取乙烯，同时将气体依次通过溴水、酸性高锰酸钾溶液和澄清石灰水来验证乙烯的化学性质，其中由于乙烯可与溴水发生加成反应，溴水颜色会褪去，由于乙烯具有还原性，可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而使其褪色，同时生成二氧化碳气体，使澄清石灰水变浑浊，最后利用排水法收集乙烯，据此解答。
（1）
C16H34C8H18+甲，根据原子守恒，甲的分子式为：；根据反应：甲4乙，则乙为，结构简式为：；故答案为：；。
（2）
乙烯含有碳碳双键，能够与溴发生加成反应而使溴水褪色，反应的化学方程式为：；故答案为：褪色；；加成反应。
（3）
乙烯具有还原性，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色；故答案为：紫色或紫红色褪去；氧化反应。
（4）
乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳，二氧化碳能够与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，因此装置D中的澄清石灰水变浑浊，可以证明乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生了二氧化碳；若乙烯与溴发生取代反应，会生成，其溶液酸性会显著增强，所以可以测定装置B中溶液在反应前后的酸碱度，来探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应；故答案为：D；若乙烯与溴发生取代反应，会生成，其溶液酸性会显著增强。
（5）
A．甲烷、乙烯均不溶于水，且常温下与水都不反应，不能用于鉴别和除杂；
B．乙烯含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而使其褪色，甲烷不与溴水反应，所以可用溴水除去甲烷中混有的乙烯，也可以鉴别甲烷与乙烯；
C．甲烷与高锰酸钾不反应，乙烯能够与高锰酸钾反应使其褪色，可以鉴别二者；但是乙烯被高锰酸钾氧化生成了二氧化碳气体，不能用于除杂；
D．甲烷、乙烯都不溶于氢氧化钠溶液，不能用来鉴别和除杂；
故可用来鉴别的是：BC；可用来除杂的是：B；
故答案为：BC；B
