高中化學人教版有機化學基礎(chǔ)第二章烴和鹵代烴第一節(jié)脂肪烴【全國一等獎】

人教版選修5高二年級第二章烴和鹵代烴第一節(jié)脂肪烴試題1一、選擇題1.下列說法中，正確的是()A．芳香烴就是指苯和苯的同系物B．通?？蓮拿航褂椭谢蚴偷拇呋卣麃慝@取芳香烴C．乙苯分子中所有原子可以處于同一平面上D．苯和甲苯只能發(fā)生取代反應不能發(fā)生氧化反應2.下列反應中屬于加成反應的是()A．甲烷與氯氣的混合氣體在光照條件下的反應B．丙烯和氯氣在一定條件下生成ClCH2CH=CH2的反應C．乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應D．乙烯與HCl氣體生成一氯乙烷的反應3.1.0molCH4與Cl2發(fā)生取代反應，待反應完成后，測得四種取代物的物質(zhì)的量相等，則反應中共消耗Cl2為(A．mol B．2molC．mol D．4mol4.關(guān)于實驗室制備乙烯的實驗，下列說法正確的是()A．反應物是乙醇和過量的3mol·L－1硫酸的混合液B．溫度計插入反應溶液液面以下，以便控制溫度在140C．反應容器(燒瓶)中，應加入少許碎瓷片D．反應完畢先熄滅酒精燈再從水中取出導管5.甲烷中混有乙烯，欲除乙烯得到純凈的甲烷，最好依次通過盛有哪些試劑的洗氣瓶()A．澄清石灰水、濃硫酸B．KMnO4酸性溶液、濃硫酸C．溴水、濃硫酸D．濃硫酸、KMnO4酸性溶液6.下列說法正確的是()A．C2H4與C4H8一定是同系物B．丙烯和乙烷都能使高錳酸鉀酸性溶液褪色C．1-丁烯與2-丁烯互為同分異構(gòu)體D．新戊烷和2,2-二甲基丙烷互為同分異構(gòu)體7.下列關(guān)于分子組成表示為CxHy的烷、烯、炔烴說法不正確的是()A．當x≤4時，均為氣體(常溫常壓下)B．y一定是偶數(shù)C．分別燃燒1mol，消耗氧氣(x＋y/4)molD．在密閉容器中完全燃燒，150℃8.將amol氫氣和bmol乙烯混合，在一定條件下使它們部分反應生成cmol乙烷，將反應后的混合氣體完全燃燒，消耗氧氣的物質(zhì)的量為()A．(3b＋0.5a)mol B．(4b＋0.5C．(3b＋1.5a)mol D．9.取代反應是有機化學中一類重要的反應，下列反應屬于取代反應的是()A．丙烷與氯氣在光照的作用下生成氯丙烷的反應B．乙烯與溴的四氯化碳溶液生成溴乙烷的反應C．乙烯與水生成乙醇的反應D．乙烯自身生成聚乙烯的反應10.下列各選項能說明分子式為C4H6的某烴是HC≡C—CH2—CH3，而不是CH2===CH—CH===CH2的事實是()A．燃燒時有濃煙B．能使酸性KMnO4溶液褪色C．所有原子不在同一平面上D．與足量溴水反應，生成物中只有2個碳原子上有溴原子11.1mol某烴在氧氣中充分燃燒，需要消耗氧氣246.4L（標準狀況下）．它在光照的條件下與氯氣反應能生成四種不同的一氯取代物．該烴的結(jié)構(gòu)簡式是（）A．B．CH3CH2CH2CH2CH3C．D．12.下列說法正確的是（NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值）（）A．30g乙烷含有的共價鍵數(shù)目為8NAB．2.8g乙烯和丙烯的混合氣體中所含碳原子數(shù)為C．1mol甲基含10NA個電子D．標況下，22.4L己烷完全燃燒后恢復至原狀態(tài)，生成氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)為6NA13.某烴的組成中含碳、氫元素的質(zhì)量比為6：1，該烴對氮氣的相對密度為2，該烴能與H2發(fā)生加成反應，所得加氫產(chǎn)物的二氯代物有三種同分異構(gòu)體，則該烴為（）A．CH2=CH﹣CH2﹣CH3B．CH2=CH2C．CH3﹣CH=CH﹣CH3D．14..已知烯烴經(jīng)臭氧氧化后，在Zn存在下水解，可得醛或酮．如：，現(xiàn)有化學式為C10H20的烯烴，它經(jīng)臭氧氧化后在Zn存在下水解只生成一種有機物．符合該條件的結(jié)構(gòu)共有（）A．7種B．6種C．5種D．4種二、非選擇題15.通常，烷烴可以由相應的烯烴經(jīng)催化加氫得到。但是，有一種烷烴A，分子式為C9H20，它卻不能由任何一種分子式為C9H18的烯烴經(jīng)催化加氫得到。而另有A的三種同分異構(gòu)體B1、B2、B3，卻分別可由而且只能由1種與其相應的烯烴催化加氫得到。A、B1、B2、B3的結(jié)構(gòu)簡式為________、________、________、________。16.利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實。某化學興趣小組擬在實驗室中模擬上述過程，其設(shè)計的模擬裝置如下：(1)B裝置有三種功能：①__________________；②________________；③____________________________。(2)設(shè)V(Cl2)/V(CH4)＝x，若理論上欲獲得最多的氯化氫，則x的取值范圍是__________。(3)D裝置的石棉中均勻附著KI粉末，其作用是_________。(4)E裝置的作用是__________和________(填編號)。A．收集氣體B．吸收氯氣C．防止倒吸D．吸收氯化氫(5)在C裝置中，經(jīng)過一段時間的強光照射，發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁有黑色小顆粒產(chǎn)生，置換出黑色小顆粒的化學方程式為__________________________，可見有機反應有很多副反應。(6)E裝置除生成鹽酸外，還含有機物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為________(填編號)。A．萃取法 B．蒸餾法C．過濾法 D．分液法該裝置還有缺陷，原因是沒有進行尾氣處理，其尾氣的主要成分是__________和________(填編號)。A．CH4B．CH3ClC．CH2Cl2D．CHCl3E．CCl417.乙炔是一種重要的有機化工原料，以乙炔為原料在不同的反應條件下可以轉(zhuǎn)化成以下化合物．完成下列各題：（1）正四面體烷的分子式為C4H4，其二氯取代產(chǎn)物有

種；（2）關(guān)于乙烯基乙炔分子的說法錯誤的是：

；a．能使酸性KMnO4溶液褪色b．1mol乙烯基乙炔能與3molBr2發(fā)生加成反應c．乙烯基乙炔分子內(nèi)含有兩種官能團d．等質(zhì)量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量不相同（3）寫出與環(huán)辛四烯互為同分異構(gòu)體且屬于芳香烴的分子的結(jié)構(gòu)簡式

；（4）寫出與苯互為同系物且一氯代物只有兩種的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式（舉兩例）：

、

．18.環(huán)丙烷可作為全身麻醉劑，環(huán)己烷是重要的有機溶劑。下面是部分環(huán)烷烴及烷烴衍生物的結(jié)構(gòu)簡式、鍵線式和某些有機化合物的反應式(其中Pt、Ni是催化劑)?；卮鹣铝袉栴}：(1)環(huán)烷烴與____________是同分異構(gòu)體；(2)從反應①～③可以看出，最容易發(fā)生開環(huán)加成反應的環(huán)烷烴是__________(填名稱)。判斷依據(jù)為_____________________；(3)環(huán)烷烴還可以與鹵素單質(zhì)，鹵化氫發(fā)生類似的開環(huán)加成反應，如環(huán)丁烷與HBr在一定條件下反應，其化學方程式為_________(不需注明反應條件)；(4)寫出鑒別環(huán)丙烷和丙烯的一種方法。試劑__________；現(xiàn)象與結(jié)論______________________________________________。參考答案1.【解析】芳香烴是含有一個或多個苯環(huán)的烴類，苯和苯的同系物屬于芳香烴的一部分；乙苯分子中乙基上的兩個碳原子與其他原子或原子團構(gòu)成四面體結(jié)構(gòu)，因而乙苯分子中所有原子不可能處在同一平面上；苯和甲苯都能燃燒，甲苯能被酸性高錳酸鉀氧化?！敬鸢浮緽2.【解析】甲烷與氯氣的混合氣體在光照條件下的反應屬于取代反應，選項A錯誤；丙烯和氯氣在一定條件下生成ClCH2CH=CH2的反應屬于取代反應，選項B錯誤；乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色，乙烯發(fā)生了氧化反應，選項C錯誤；乙烯與HCl氣體生成一氯乙烷的反應屬于加成反應，選項D正確?！敬鸢浮緿3.【解析】由CH4與Cl2反應原理知：CH4分子中一個氫原子被取代生成1分子CH3Cl，需Cl2一分子參與反應，生成1分子CH2Cl2需Cl2兩分子，以此類推當生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各1mol時需Cl2為10mo1，即甲烷與Cl2反應的物質(zhì)的量之比為4∶10即1∶?！敬鸢浮緾4.【解析】A項硫酸應為濃硫酸且乙醇和濃硫酸的體積比為1：3，B項控制溫度在170℃，D【答案】A5.【解析】除雜時一定要注意除去雜質(zhì)的同時不能引入新的雜質(zhì)。因此，雖然乙烯可以被KMnO4酸性溶液氧化，而甲烷不能，但KMnO4酸性溶液可以將乙烯氧化為CO2，雖然除去了舊的雜質(zhì)乙烯，又引入了新的雜質(zhì)CO2，所以不能使用KMnO4酸性溶液，B、D不能選擇；而乙烯也不會與A中的澄清石灰水反應，所以本題C是正確的?！敬鸢浮緾6.【解析】C4H8可以是烯烴也可以是環(huán)烷烴，A錯；乙烯能使KMnO4酸性溶液褪色，而乙烷不能，B錯；新戊烷和2,2-二甲基丙烷是同一種物質(zhì)，D錯?！敬鸢浮緾7.【解析】碳原子數(shù)≤4的烷、烯、炔烴在常溫下都是氣體；烷、烯、炔的通式中氫原子數(shù)一定是偶數(shù)；完全燃燒1molCxHy，消耗氧氣為(x＋)mol；150℃時完全燃燒CxHy，當y＝4時，反應前后的氣體體積不變，容器的壓強也不變；當y＞4時，反應后氣體的體積增大，容器的壓強也增大；當y＜4時，反應后氣體體積減小，容器壓強減小?！敬鸢浮緿8.【解析】依題意知，反應后得到H2、C2H4、C2H6的混合氣體，由于碳、氫元素守恒，反應后的混合氣體完全燃燒消耗O2(3b＋0.5a)mol【答案】A9.【解析】B項，反應為CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br，加成反應；C項，CH2=CH2＋H—OHeq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2OH，加成反應；D項，nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH2—CH2，加聚反應?！敬鸢浮緼10.【解析】因HC≡C—CH2—CH3與CH2===CH—CH===CH2的分子式相同，燃燒時的現(xiàn)象相同；兩者都含有不飽和鍵，都能使酸性KMnO4溶液褪色；但CH2===CH—CH===CH2所有原子在同一平面上，與足量溴水反應時，生成物中4個碳原子上都有溴原子，而HC≡C—CH2—CH3其所有原子并不都在同一平面內(nèi)，與足量的溴水反應時，生成物中只有2個碳原子上有溴原子。因此選項C、D能區(qū)分出兩者的結(jié)構(gòu)?！敬鸢浮緾D11．【解析】解：該飽和烷烴在光照的條件下與氯氣反應能生成4種不同的一氯取代物，說明該飽和烷烴中含有4種類型的氫原子；氧氣的物質(zhì)的量==11mol，設(shè)該飽和烷烴的通式為CxH2x+2，1mol某飽和烷烴在氧氣中充分燃燒，需要消耗氧氣的物質(zhì)的量=（x+）mol=11mol，x=7，所以該飽和烷烴是庚烷且含有4種類型的氫原子，故選A．【答案】A12．【解析】A.30g乙烷的物質(zhì)的量為1mol，而1mol乙烷中含6molC﹣H鍵和1molC﹣C鍵即共7mol共價鍵即7NA條，故AB.乙烯和丙烯的最簡式均為CH2，故2.8g混合物中含有的CH2的物質(zhì)的量n==，含碳原子即個，故B正確；C.甲基不顯電性，故1mol甲基含9mol電子即9NA個，故C錯誤；D.標況下己烷為液體，故22.4L己烷的物質(zhì)的量不是1mol，則生成的氣體物質(zhì)分子個數(shù)不是6NA個，故D錯誤．故選B．【答案】B13．【解析】該烴對氮氣的相對密度為2，則相對分子質(zhì)量=28×2=56，含碳、氫元素的質(zhì)量比為6：1，則分子中N（C）=：=1：2，最簡式為CH2，分子式為（CH2）2，即14n=56，解得：n=4，所以該烴的分子式為C4H8，該烴能與H2發(fā)生加成反應，說明含有碳碳雙鍵，結(jié)構(gòu)簡式有：CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、，與氫氣的加成產(chǎn)物有2種：CH3CH2CH2CH3、CH（CH3）3；CH3CH2CH2CH3有2種一氯代物，然后以一氯代物為基礎(chǔ)再添上一個氯，可得二氯代物，共有6種：CH3CH2CH2CHCl2、CH3CH2CHClCH2Cl、CH3CHClCH2CH2Cl、CH2ClCH2CH2CH2Cl，CH3CCl2CH2CH3，CH3CHClCHClCH3；CH（CH3）3有2種一氯代物，然后以一氯代物為基礎(chǔ)再添上一個氯，可得二氯代物，共有3種：CHCl2CH（CH3）2、CH2ClCCl（CH3）2、CH2ClCHCH3CH2Cl，所以該有機物的結(jié)構(gòu)簡式為，故選D．【答案】D14．【解析】戊烷的同分異構(gòu)體有CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3、、；若為CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3，相應烯烴有3種；若為，相應烯烴有3種；若為，相應烯烴有1種；符合該條件的結(jié)構(gòu)共有7種；故選：A．【答案】A15．【解析】本題主要考查脂肪烴的結(jié)構(gòu)的推斷。一般情況下，烷烴可以由相應的烯烴經(jīng)催化加氫得到。雙鍵上加氫后的2個碳原子必定至少各帶有1個氫原子，故連接有4個碳原子的碳原子(即季碳原子)是不可能由烯烴加氫得到的?，F(xiàn)設(shè)想A中的所有碳原子，或者本身是季碳原子，或者直接連在季碳原子上，這樣它就不可能由任何烯烴經(jīng)催化加氫得到，據(jù)此可寫出A的結(jié)構(gòu)簡式。又因為B1、B2、B3分子中都至少有2個不是季碳原子的碳原子相連，故可推出B1、B2、B3的結(jié)構(gòu)簡式?！敬鸢浮?6．【解析】(1)根據(jù)題給信息及裝置圖可知B裝置的作用為吸收CH4及Cl2中的水分，同時使Cl2與CH4混合均勻，并通過觀察氣泡控制氣流速度及比例。(2)若理論上欲獲取最多的HCl，應將CH4中的氫原子全部置換，故V(Cl2)/V(CH4)應大于等于4。(3)D中KI粉末可與未反應的Cl2反應，從而將其吸收。(4)E為吸收HCl的裝置，因HCl極易溶于水，故用球形干燥管防止倒吸。(5)因通入C裝置的氣體為CH4和Cl2，根據(jù)元素守恒可知，硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁的黑色小顆粒只能為碳，反應為CH4＋2Cl2eq\o(→,\s\up17(光照))C＋4HCl。(6)CH4與Cl2發(fā)生取代反應除生成HCl外，同時生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3【答案】(1)①控制氣流速度②均勻混合氣體③干燥混合氣體(2)x≥4(3)吸收過量的氯氣(4)CD(5)CH4＋2Cl2eq\o(→,\s\up17(光照))C＋4HCl(6)DAB17．【解析】（1）根據(jù)正四面體烷的每個頂點代表一個碳原子，碳可形成4對共用電子對，每個碳原子上都連有一個氫原子，正四面體烷的分子式為C4H4；分子為正四面體對稱結(jié)構(gòu)，分子中只有1種H原子、每個C原子上只有1個H原子，二氯代