高一化學(xué)成長(zhǎng)訓(xùn)練：第一單元化石燃料與有機(jī)化合物

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精主動(dòng)成長(zhǎng)夯基達(dá)標(biāo)一、選擇題1。北京申辦2008年奧運(yùn)會(huì)時(shí)提出了“科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)、綠色奧運(yùn)”的口號(hào).為了使2008年北京奧運(yùn)會(huì)辦成綠色奧運(yùn)會(huì)，下列做法不可取的是（）A.用天然氣逐步取代民用燃煤B.關(guān)閉所有的化工廠(chǎng)C.提高污水處理率D.降低機(jī)動(dòng)車(chē)輛的尾氣污染思路解析：A、C、D三項(xiàng)是正確的,B項(xiàng)關(guān)閉所有的化工廠(chǎng)是不可取的。答案：B2.二氟甲烷是性能優(yōu)異的環(huán)保產(chǎn)品，它可代替某些會(huì)破壞臭氧層的“氟利昂"產(chǎn)品，用作空調(diào)、冰箱和冰凍庫(kù)的制冷劑.試判斷二氟甲烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(）A。有4種B.有3種C.有2種D。只有1種思路解析：因?yàn)榧淄槭钦拿骟w結(jié)構(gòu)，因此，正四面體的任何兩個(gè)頂點(diǎn)總是相鄰的。二氟甲烷只有一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。答案：D3.在相同條件下，對(duì)環(huán)境污染程度最小的燃料是（）A。液化氣B.煤油C.煤餅D.木柴思路解析:液化氣和煤油的主要成分是某些烷烴的混合物，但液化氣中烴的含碳量相對(duì)較低，燃燒相對(duì)完全些，而煤餅和木柴的成分較復(fù)雜，含有C、H外,還有S、N等元素。答案：A4.天然氣和液化石油氣（主要成分為C3-C5的烷烴)燃燒的化學(xué)方程式表示為：CH4+2O2CO2+2H2OC3H8+5O23CO2+4H2O現(xiàn)有一套以天然氣為燃?xì)獾脑罹?今改用液化石油氣為燃料，應(yīng)采取的正確措施是()A。增大空氣進(jìn)入量，減小石油氣進(jìn)入量B.減小空氣進(jìn)入量，減小石油氣進(jìn)入量C。增大空氣進(jìn)入量,增大石油氣進(jìn)入量D。減小空氣進(jìn)入量，增大石油氣進(jìn)入量思路解析：從化學(xué)方程式可以看出,含碳量增大,耗氧量也增大。所以燃燒等物質(zhì)的量或等體積的C3H8耗氧量是原天然氣(CH4）耗氧量的2。5倍，故必須調(diào)整C3H8和空氣的進(jìn)氣量，否則就不會(huì)完全燃燒。因此應(yīng)減小C3H8的進(jìn)氣量，增大空氣的進(jìn)入量，才有利于C3H8完全燃燒,充分放熱，不產(chǎn)生有害氣體.答案：A5.加成反應(yīng)是有機(jī)化學(xué)中的一類(lèi)重要的反應(yīng)，下列屬于加成反應(yīng)的是（）A。甲烷與氯氣混合后光照反應(yīng)B.乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)C。乙烯使高錳酸鉀酸性溶液褪色D.在苯中滴入溴水，溴水褪色思路解析：甲烷與氯氣混合后光照反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，乙烯使高錳酸鉀酸性溶液的褪色反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)，在苯中滴入溴水，溴水褪色屬于物理變化，而乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)屬于加成反應(yīng)。答案:B6.能發(fā)生加成反應(yīng)，也能發(fā)生取代反應(yīng),但不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的是()A.二甲苯B.氯乙烷C。苯D。丙烯思路解析:二甲苯能發(fā)生加成反應(yīng)也能發(fā)生取代反應(yīng),還能使高錳酸鉀酸性溶液褪色；氯乙烷不能發(fā)生加成反應(yīng)，能發(fā)生取代反應(yīng),不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色；丙烯能發(fā)生加成反應(yīng)也能發(fā)生取代反應(yīng)，還能使高錳酸鉀酸性溶液褪色;苯能發(fā)生加成反應(yīng)也能發(fā)生取代反應(yīng),但不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色.答案：C7。某烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量為72，跟氯氣反應(yīng)生成的一氯代物只有一種，這種烷烴是(）A。2,2-二甲基丙烷B.戊烷C。2—甲基丙烷D。2—甲基丁烷思路解析:相對(duì)分子質(zhì)量為72的烷烴有：戊烷、2，2-二甲基丙烷、2—甲基丁烷，但其中跟氯氣反應(yīng)生成的一氯代物只有一種的是2,2-二甲基丙烷。答案：A8.C6H14的各種同分異構(gòu)體中所含甲基數(shù)和它的一氯代物的數(shù)目分別是()A。2個(gè)甲基,能生成4種一氯代物B。3個(gè)甲基，能生成4種一氯代物C.3個(gè)甲基，能生成5種一氯代物D.4個(gè)甲基，能生成4種一氯代物思路解析:有2個(gè)甲基的已烷碳鏈為C—C—C-C-C—C，(其一氯代物有3種）；有3個(gè)甲基的已烷的碳鏈為(其一氯代物有5種）和(其一氯代物有4種);有4個(gè)甲基的已烷的碳鏈為（其一氯代物有3種）和(其一氯代物有2種).答案:BC9。兩種氣態(tài)烷烴的混合物，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其密度為1。16g·L-1，則關(guān)于此混合物組成的說(shuō)法正確的是(）A。一定有甲烷B.一定有乙烷C?？赡苁羌淄楹臀焱榈幕旌衔顳.可能是乙烷和丙烷的混合物思路解析：該混合烴的平均相對(duì)分子質(zhì)量為：1。16×22。4=26。甲烷是相對(duì)分子質(zhì)量最小的烷烴，相對(duì)分子質(zhì)量為16，其他烷烴相對(duì)分子質(zhì)量都大于26,所以組成中一定有甲烷，是甲烷和某氣態(tài)烷烴的混合物.答案：A10.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將0。008mol甲烷和氧氣的混合氣體點(diǎn)燃,完全燃燒后，將生成的氣體通入100mL0。02mol/L的石灰水中，得到0。10g純凈的白色沉淀,則原混合氣體中甲烷和氧氣的體積比可能是（)A。3∶5B。1∶2C思路解析：若石灰水過(guò)量，則生成的0。1gCaCO3沉淀中的C元素全部來(lái)自甲烷,易求出n(CH4）為0.001mol，此時(shí)混合氣體中V（CH4)∶V(O2)=n(CH4）∶n（O2)=1∶7,符合題中“CH4完全燃燒"的條件；若石灰水不足，則產(chǎn)生的CO2先與Ca(OH）2反應(yīng)生成0.2gCaCO3沉淀,且多余的CO2使其中的0。1gCaCO3轉(zhuǎn)化為Ca（HCO3）2,則易求出產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量為0。003mol，此時(shí)原混合氣體中V(CH4）∶V(O2）=n(CH4)∶n（O2）=3∶5,但混合氣體中的O2不能使其中的CH4完全燃燒，應(yīng)舍去。答案：D11.10mL某氣態(tài)烴,在50mL氧氣里充分燃燒，得到液態(tài)水和體積為35mL的混合氣體，該氣態(tài)烴可能是()A.CH4B。C2H6C。C4H6D。C思路解析：設(shè)烴化學(xué)式為CxHyCxHy+(x+）O2xCO2+H2OΔV（氣體體積改變)1x+x（1+x+—x)=1+10mL10(x+)mL（10+50-35）mL所以10（1+）=25，y=6,又因?yàn)?0(x+)≤50，所以x≤3。5，x=1,2,3。答案：B12.一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴，它們分子里的碳原子數(shù)相同。將1。0體積這種混合氣體在氧氣中充分燃燒，生成2。0體積的CO2和2.4體積的水蒸氣(氣體體積均在相同狀況下測(cè)定)，則混合氣體中烷烴和烯烴的體積比為（)A.3∶1B.1∶3C.2∶3思路解析:根據(jù)阿伏加德羅定律，相同狀況下,氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，可知1mol混合烴充分燃燒后生成2molCO2和2。4molH2O，則混合烴的平均分子組成為C2H4。8。又知烷烴和烯烴分子里的碳原子數(shù)相同,可以判定它們分別是C2H6和C2H4。無(wú)論C2H6與C2H4以怎樣的體積比混合，它們平均碳原子個(gè)數(shù)都是2.因此符合題意的烷烴和烯烴的體積比,將由它們分子里所含的H原子個(gè)數(shù)決定.可用十字交叉法求解：答案:C二、填空題13。甲烷、乙烯、苯、甲苯四種有機(jī)物中具有下列性質(zhì)的是_________(1）不能與溴水反應(yīng),能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的是_________。（2)在催化劑作用下能與純溴反應(yīng),不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的是_________。（3）見(jiàn)光能跟氯氣反應(yīng)，不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的是_________。（4）在催化劑作用下加氫生成乙烷，加水生成酒精的是_________。思路解析:不能與溴水反應(yīng)，能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的是甲苯;在催化劑作用下能與純溴反應(yīng)、不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的是苯；見(jiàn)光能跟氯氣反應(yīng)，不能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的是甲烷；在催化劑作用下加氫生成乙烷、和水在一定條件下生成酒精的是乙烯。答案：(1）甲苯(2)苯（3）甲烷（4)乙烯14。1mol有機(jī)物A能與1mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，其加成后的產(chǎn)物是2，2，3-三甲基戊烷，則此有機(jī)物A可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_________。思路解析：2，2，3-三甲基戊烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。因1mol有機(jī)物A與1molH2發(fā)生加成反應(yīng)生成該烷烴,則有機(jī)物A應(yīng)為烯烴。因加成過(guò)程中有機(jī)物的碳架結(jié)構(gòu)不變,其產(chǎn)物中凡是在C—C的碳原子上都結(jié)合有氫原子的，原來(lái)都可能是C==C鍵，由此可確定有機(jī)物A的可能結(jié)構(gòu)。答案:15。某些有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可用“鍵線(xiàn)式"表示。如異丁烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可用鍵線(xiàn)式表示為。“立方烷"是一種新合成的烴，其分子為正方體結(jié)構(gòu)如下圖所示：（1)寫(xiě)出立方烷的分子式：__________________________。（2）該立方烷的二氯代物共有________種同分異構(gòu)體。(3）是否存在與立方烷的相對(duì)分子質(zhì)量相同的烷烴？______________________________.思路解析：（1)正立方體為一對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，有8個(gè)角，每個(gè)角為一個(gè)碳原子,每個(gè)碳原子均和相鄰的三個(gè)角上的碳原子以單鍵結(jié)合，只剩1個(gè)價(jià)鍵用氫原子來(lái)飽和,故其分子式為C8H8.（2）其二氯代物的同分異構(gòu)體可知如下圖所示:共有3種。(3)分子式為C8H8的立方烷的相對(duì)分子質(zhì)量為104，分子式為CnH2n+2的烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量為14n+2，由14n+2=104解出n不是整數(shù),即相對(duì)分子質(zhì)量為104的烷烴不存在。答案：（1）C8H8(2）3（3）不存在16.原子核磁共振譜（PMR）是研究有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的重要方法之一。在所研究的化合物分子中,所處位置完全相同的氫原子(等性H原子）在核磁共振譜中出現(xiàn)同一種信號(hào)峰,譜中峰的強(qiáng)度與等性H原子的數(shù)目成正比。如乙醛（CH3CHO)在核磁共振譜中有2種信號(hào)峰,其強(qiáng)度之比為3∶1.(1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如所示的有機(jī)物，在PMR譜中觀察到各種峰的強(qiáng)度之比為_(kāi)________。（2）實(shí)踐中可以根據(jù)PMR譜中觀察到的氫原子給出的峰值情況,確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。如分子式為C3H6O2的鏈狀有機(jī)化合物，在核磁共振譜上給出的峰的穩(wěn)定強(qiáng)度有三種，其中的兩種峰值強(qiáng)度之比為①3∶3，②2∶2∶1∶1。請(qǐng)推斷出其對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式①_______；②_______.(3)如果用核磁共振譜的方法來(lái)研究C2H6O的結(jié)構(gòu)。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明根據(jù)核磁共振譜的結(jié)果來(lái)確定C2H6O分子結(jié)構(gòu)的方法__________________________________________________________。思路解析：（1)該化合物有五種不同環(huán)境的氫原子,每種氫原子各有2個(gè)。（2）分子式為C3H6O2的鏈狀有機(jī)化合物峰值強(qiáng)度之比為3∶3，說(shuō)明有兩種氫原子，各有3個(gè);分子式為C3H6O2的鏈狀有機(jī)化合物峰值強(qiáng)度之比為2∶2∶1∶1，說(shuō)明有四種氫原子，各有2個(gè)、2個(gè)、1個(gè)、1個(gè)。(3）分子式為C2H6O的化合物有兩種：乙醇和甲醚，峰值強(qiáng)度之比分別為3∶2∶1和一種峰值。答案：(1）1∶1∶1∶1∶1(2）CH3COOCH3CH2OHCH2CHO(3)CH3CH2OH峰值強(qiáng)度之比為3∶2∶1，CH3OCH3只有一種峰值三、計(jì)算題17.某烷烴和單烯烴的混合氣體2。24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況)，將其完全燃燒，產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^(guò)濃H2SO4，濃H2SO4增重4.05g，剩余氣體通過(guò)堿石灰，堿石灰質(zhì)量增加了6.60g；另取該混合氣體2。24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況）通過(guò)過(guò)量溴水,溴水質(zhì)量增加1。05g。通過(guò)計(jì)算回答:(1）混合氣體由哪兩種烴組成?（2)兩種烴的體積分?jǐn)?shù)各是多少?思路解析:烷烴和單烯烴的混合氣體2。24L完全燃燒產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^(guò)濃H2SO4，濃H2SO4增重4.05g，剩余氣體通過(guò)堿石灰，堿石灰質(zhì)量增加了6.60g。烷烴一定為甲烷,烯烴為丙烯、丁烯中的一種,再根據(jù)堿石灰的質(zhì)量增加了6。60g、溴水質(zhì)量增加1.05g，所以是丙烯。答案：(1)混合氣體由甲烷和丙烯組成。(2)CH4：75%C3H6:25％18.主鏈含5個(gè)碳原子，有甲基、乙基2個(gè)支鏈的烷烴有()A.2種B。3種C。4種D。5種思路解析:主鏈為5個(gè)C原子，有甲基、乙基2個(gè)支鏈的烷烴只能是和,共2種。答案:A19。研究發(fā)現(xiàn)，烯烴在合適催化劑作用下可雙鍵斷裂、兩端基團(tuán)重新組合為新的烯烴。若CH2與CH2的混合物發(fā)生該類(lèi)反應(yīng)，則新生成的烯烴中共平面的碳原子數(shù)可能為()A。