1、烃单元测试题 第卷(选择题,共48分)一、选择题(本题包括12小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题意)根据以下叙述,回答13小题:下图是4个碳原子相互结合的8种有机物(氢原子没有画出)AH。1有机物E的名称是()A丁烷 B2甲基丙烷 C1甲基丙烷 D甲烷2每个碳原子都跟两个氢原子通过共价键结合的有机物是( )AB BF CG DH3有机物B、C、D互为( )A同位素 B同系物 C同分异构体 D同素异形体4下列化学式,只能表示一种物质的是( )AC3H6 BC3H8 CC6H6 DC4H65下列说法中错误的是( ) 化学性质相似的有机物是同系物 分子组成相差一个或几个CH2原子团
2、的有机物是同系物 若烃中碳、氢元素的质量分数相同,它们必定是同系物 互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别,但化学性质必定相似A B只有 C只有 D只有6能起加成反应,也能起取代反应,同时能使溴水因反应褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( ) 7以乙炔作为原料的合成反应,下列过程中能生成CH2BrCHBrCl的是( )A先加HCl,再加HBr B先加Cl2再加HBr C先加HCl,再加Br2 D先加HBr,再加HCl 8(2005江苏)2005年1月,欧洲航天局的惠更斯号探测器首次成功登陆土星的最大卫星土卫六。科学家对探测器发回的数据进行了分析,发现土卫六的大气层中含有95%的氮气,剩余
3、的气体为甲烷和其他碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( )A碳氢化合物的通式为CnH2n+2 B石油的主要成分是碳氢化合物C乙炔是含碳量最高的碳氢化合物 D碳氢化合物中的化学键都是极性键9从烷烃(CnH2n+2),烯烃(CnH2n),二烯烃(CnH2n-2)的通式分析,得出碳氢原子的个数与分子中所含双键有一定关系,某种烃的分子式为CxHy,其中所含双键数目为( ) Ay/2 B(yx)/2 C(y2x)/2 D(2x2y)/210关于苯的叙述中错误的是( )A苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应B在苯中加入酸性KMnO4溶液,振荡并静置后下层液体为紫色C在苯中加入溴水,振荡并静置后下
4、层液体为橙色D在一定条件下,苯能与氯气发生加成反应11导电薄膜属高分子材料,其结构片断为CH=CHCH=CHCH=CHCH=CH由此判断合成导电薄膜的单体为( )A乙烯 B乙烷 C乙炔 D 1,3-丁二烯12(2004全国)若1 mol某气态烃CxHy完全燃烧,需用3 mol O2,则( )Ax 2,y 2 Bx 2,y 4 Cx 3,y 6 Dx3,y8二、选择题(本题包括6小题,每小题4分,共24分。每小题可能有一个或两个选项符合题意)13下列操作达不到预期目的的是( ) 石油分馏时把温度计插入受热的液体中 用酸性高锰酸钾溶液除去乙炔中含有的H2S 用乙醇和3%的硫酸共热到170制取乙烯
5、将苯和溴水混合后加入铁粉制取溴苯 将敞口久置的电石与蒸馏水混合制乙炔 A只有 B只有 C只有 D14(2004广东)分子为C4H9Cl的同分异构体有( )A1种 B2种 C3种 D4种15要鉴别己烯中是否混有少量甲苯,正确的实验方法是( ) A先加足量溴水,然后再加入酸性高锰酸钾溶液B先加足量的酸性高锰酸钾溶液,然后再加入溴水 C点燃这种液体,然后再观察火焰的颜色D加入浓硫酸与浓硝酸后加热16描述CH3CH=CHCCCF3分子结构的下列叙述中,正确的是( )A6个碳原子有可能都在一条直线上B6个碳原子不可能都在一条直线上C6个碳原子有可能都在同一平面上D6个碳原子不可能都在同一平面上17下列各
6、组烃的混和物,只要总质量一定,无论它们按什么比例混和,完全燃烧后生成的CO2和H2O都是恒量的是( )AC2H2 C2H4 BC2H4 C3H6 CC3H8 C3H6 DC6H6 C2H218CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都同属离子化合物,请通过对CaC2制C2H2的反应进行思考,从中得到启示,判断下列产物正确的是( )AZnC2水解生成C2H2 BAl4C3水解生成丙炔(C3H4)CMg2C3水解生成丙炔(C3H4) DLi2C2水解生成C2H4第卷(非选择题,共52分)三、填空题(本题包括3小题,共29分)19(10分)实验室用无水酒精和浓硫酸以13的体积比混合加
7、热制乙烯气体,请填写下列空白:(1)升温经过140左右时,发生副反应,主要生成物的结构简式_ 。(2)乙醇和浓硫酸在170以上能发生氧化反应,生成黑色碳、二氧化硫气体和水。试写出该反应的化学方程式 。(3)实验后期制得的乙烯气体中常含有两种杂质气体,将此混合气体直接通入溴水中能否证明乙烯发生加成反应的性质?_(填“能“或“否”),原因是_ 。(4)实验室制备乙烯的方程式_ 。所用温度计水银球的位置是_。20(7分)丁烷的分子结构可简写成键线式结构,有机物A的键线式结构为,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。则:(1)有机物A的分子式为 。(2)用系统命名法命名有机物A,其名称
8、为 。(3)有机物B可能的结构简式为: 、 、 。21(12分)汽油不仅是最重要的燃料,而且是重要的化工原料,它既可以裂解得到气态化工原料如乙烯等,还可以在催化剂催化下改变分子结构,由链烃变成芳香烃,如已烷变成苯,庚烷变成甲苯,这个变化叫异构化。请根据以汽油为原料的下列衍变关系,写出相应的化学方程式(有机物写结构简式),在括弧中填反应类型。石油分馏汽油裂 解异构化乙烯(1)1,2二溴乙烷 ( )丙烯(2)聚丙烷 ( )苯(3)环己烷 ( )甲苯(4)三硝基甲苯 ( )(1) 。(2) 。(3) 。(4) 。四、实验题(本题包括1小题,共14分)22(14分)(2005全国)下图中的实验装置可用
9、于制取乙炔。请填空: (1)图中,A管的作用是 。 制取乙炔的化学方程式是 。(2)乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是 , 乙炔发生了 反应。(3)乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是 ,乙炔发生了 反应。(4)为了安全,点燃乙炔前应 ,乙炔燃烧时的实验现象是 。五、计算题(本题包括2小题,共9分) 23(3分)已知某气态烃含碳85.7%,在标准状况下,该气态烃的密度为1.875g/L。请通过计算回答(不用写出计算过程):(1)该气态烃的分子量为 ; (2)该气态烃的分子式为 。24(6分)有1,3丁二烯和氢气的混和气体5升,在催化剂的作用下,经充分反应后体积为V升(所有体积均在同
10、温同压下测定)(1)若氢气的体积为1升,反应后的体积为 。(2)在上述的混和气体中若混有丙炔,总体积仍为5升,其中氢气和丙炔在混和气体中的体积比分别为X和Y: 在下面左图上画出当X0.15时,V随Y变化的曲线; 在下面右图上画出当Y0.2时,V随X变化的曲线。 参考答案及详解:1B 根据球棍模型以及碳原子有4个价电子的特点,可以得出AH的结构简式分别为: A:CH3CH2CH2CH3 B:CH3CH2CH=CH2 C:CH3CH=CHCH3 D: E: F:CH3CH2CCH G:CH3CCCH3 H:故E的名称为:2甲基丙烷。2D 由上题可知只有H中每个碳原子都跟两个氢原子通过共价键结合。3
11、C 根据其分子式和结构知,B、C、D的分子式相同,而结构式不同,所以属于同分异构体。4B 有同分异构体的物质的分子式可能代表几种不同物质,A项可以代表丙烯或环丙烷,C项可以表示苯或烯炔(如:CH2=CHCH=CHCCH等),D项可以代表二烯烃或炔烃。5A 结构相似、分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物互称为同系物。由此可知要满足两个条件:(1)结构相似,(2)相差n个CH2,故不对;中碳、氢元素的质量分数相同,只能说明最简式相同,不一定是同系物,例如:苯和乙炔;同系物的化学性质不一定相似,故错误。6D 根据结构决定性质,苯环可以发生取代反应和加成反应;而碳碳双键既可以加成,也可以使溴水
12、和酸性高锰酸钾溶液褪色。7C 利用乙炔先和HCl加成,生成CH2=CHCl,再和Br2加成,生成CH2BrCHBrCl;而其它几项都会有其它物质生成。8B 此题系2005年高考题,起点高落点低,碳氢化合物是主要是烃类(烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等),故A项错误;石油是烃的混合物,所以其主要成分是碳氢化合物;C项中乙炔并不是含碳量最高的碳氢化合物,比乙炔含碳量高的还有二炔(如CHCCCH等);D项中碳氢化合物中的化学键可能既含有极性键(CH),也含有非极性键(CC)。9D 由烷烃、烯烃和炔烃的通式对比,每增加一个双键,就会减少2个H原子。若CxHy是饱和烃,则其所含的H原子个数为(2x2),故Cx
13、Hy中所含双键数目为(2x2y)/2。10C 苯与液溴发生取代反应需要加入铁粉作为催化剂;B和C都属于萃取,苯的密度比水小,故C项中的下层是水层,应为无色;苯的结构存在一种介于单键和双键之间的独特的键,故既可以发生取代反应,也可以发生加成反应。11C 找准共同部分,推断出其单体,把单键合并,不难发现,其单体是乙炔。12 B 第一种思路:烃燃烧的通式为:CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,由此可知1mol3mol=1 (x+),所以x和y应满足4x+y=12,B项正确。第二种思路:CCO2,2HH2O,根据O原子守恒得:2x +y=32即得出x和y的关系。13D 中石油分馏实验中温度计位于蒸
14、馏烧瓶支管口处;中酸性高锰酸钾溶液与乙炔会发生氧化还原反应;中制乙烯应该用浓硫酸(98%);中制取溴苯是用液溴而不是溴水;中敞口久置的电石会和空气中的水份反应而变质,故上述操作都达不到预期目的。14D C4H10的同分异构体有:根据位于对称位置上的C子等价,以及同一碳子上的相同基团等价,它们的一氯代物有以下几种: 15A 先加入溴水只和己烯反应,去除己烯的干扰,因为己烯也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色。16BC 根据乙烯的6个原子是共平面的,乙炔的4个原子是共直线的。与之类比,该结构中的后4个碳在一条直线上,但CH=CHC;3个碳必定有夹角,所以A项不对,B项正确。从乙烯4个原子共平面的概念出发,
15、可以见到前4个碳原子共平面,而后4个碳又共直线,而3、4两个碳原子已经在这个平面上,因此这条直线都在这个平面上。17BD 要满足题设条件,就要求混合物中碳的质量分数和氢的质量分数不随组分、比例改变而改变,即要求各组分碳的质量分数相等。只要烃有相同的最简式,混合烃中碳和氢的质量分数就恒定了。B项最简式都是CH2;D项最简式都是CH。18AC 从CaC2来看,CaC2中的C2为-2价,必然要结合2个+1价的氢,使正负化合价的代数和为零,所以产物是C2H2。类比可知:ZnC2C2H2,Al4C3CH4(C3H12等价于3 个CH4),Mg2C3C3H4,Li2C2C2H2。19(1)CH3CH2OC
16、H2CH3 (2分)(2)C2H5OH2H2SO4(浓)2C2SO25H2O (2分)(3)否,原因是SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr。(SO2可使溴水褪色) (3分)(4)CH3CH2OH CH2CH2H2O 反应液中 (3分) 点拨:(1)140时,发生分子间脱水:(2)根据提示,写出反应方程式,再用化合价升降法配平即可。(3)根据(2)可知,所含的杂质气体中含有SO2,具有还原性,可以和具有氧化性的Br2反应,从而使溴水褪色,故不能证明乙烯是否发生了加成反应。(4)此反应方程的书写要特别注意反应条件。20(1)C8H18 (1分) (2)2,2,3三甲基戊烷 (1分)(各1
17、分)点拨:(1)根据提示信息,理解键线式结构的含义,可以写出A的结构简式:(2)由A的结构简式,从左侧编号,用系统命名法即可。(3)A是B和H2等物质的量加成后的产物,所以在A的结构简式中去掉相邻两个C原子上的H就可以得到B可能的结构简式,有三种情况。21(化学方程式2分,其它1分,共12分)点拨:题目的信息较多,但是关键的只有几步,根据图表即可写出有关的反应方程式,书写注意有机反应的条件和有机物结构简式的规范性等。22(1)调节水面高度以控制反应的发生与停止;CaC2+2H2O C2H2+ Ca(OH)2 (各2分)(2)酸性KMnO4溶液褪色; 氧化 (3分)(3)溴的CCl4溶液褪色;加
18、成 (3分)(4)检验纯度;火焰明亮并伴有浓烈黑烟、放出热量 (4分)点拨:(1)电石(CaC2)和水接触发生反应可以制得乙炔,故可以通过A管的上下移动来调节水面高度,从而控制反应的发生和停止。 (2)乙炔中含有CC,可以和酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应,从而使其褪色。 (3)乙炔中含有CC也可以和溴单质发生加成反应,使溴水褪色。 (4)气体点燃前为了避免气体不纯而造成爆炸,所以都要验纯;由于乙炔含碳量高,点燃时会看到大量的黑烟,并放出热量。23(1)42 (2分) (2)C3H6 (1分)解析:(1)气体的密度与气体摩尔质量之间的关系: M=r(标况)22.4 L/mol,故该气态烃的摩
19、尔质量 为:M =1.875g/L22.4 L/mol=42g/mol; (2)根据该烃含碳85.7%可得C原子个数为:=3,H原子个数为:=6。24(1)4升 (1分)(2) (2分) (3分)解析: 1,3丁二烯和氢气可以按照下列情况发生加成反应: CH2=CC=CH2 H2(H2不足); CH2=CC=CH2 2H2(H2足量);上述反应生成气态烃,所以无论氢气是否反应完全,减少的都应该是反应中消耗的氢气的体积。(1)若H2的体积为1升,则氢气不足,减少的体积为消耗的H2的体积,故反应后的体积为4升。(2)丙炔中含有CC,丙炔和H2的加成情况和1,3丁二烯类似。 当X0.15时,氢气的体
20、积为:5L0.15=0.75L;而1,3丁二烯和丙炔的体积之和为:5L-0.75L=4.25L,两者最多可以消耗H2的体积为:4.25L2=8.5L,所以H2消耗完全,剩余气体的体积为一恒定值,即:V=5L-0.75L = 4.25L(Y0.85)。 当Y0.2时,丙炔的体积为: 5L0.2=1L,而1,3丁二烯和H2的体积之和为:5L-1L = 4L。假设H2和1,3丁二烯及丙炔恰好完全反应,设H2为a L,则:1L +(4-a)L2=a L,得a=L,X=,故当0X时,H2的量不足,减少的为氢气的体积,剩余气体:V=5-5X;当X0.8时,此时氢气过量,减少应该是1,3丁二烯和丙炔所消耗的H2的体积之和:V=5-5-5X2,即:V=10X-5。第 6 页 共 6 页
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