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人教版 (新课标)必修2第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时同步测试题
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这是一份人教版 (新课标)必修2第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时同步测试题，共13页。试卷主要包含了下列说法正确的是，下列有机反应属于加成反应的是等内容，欢迎下载使用。
基础过关练
题组一 乙烯的分子结构
1.下列说法正确的是( )
A.乙烯分子的电子式为H··CH····CH····H
B.乙烯分子的球棍模型为
C.乙烯分子是平面结构
D.乙烯分子的结构简式为CH2CH2
2.由乙烯的结构和性质推测丙烯(CH2CH—CH3)的结构或性质正确的是( )
A.不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.所有的原子都在同一平面内
C.能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.与HCl在一定条件下能加成,并只得到一种产物
3.(2019黑龙江鸡西龙东南联合体高一期末)能证明某烃分子里只含有一个碳碳双键的事实是( )
A.该烃分子里碳、氢原子个数比为1∶2
B.该烃能使酸性KMnO4溶液褪色
C.该烃完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
D.该烃容易与溴水发生加成反应,且1 ml该烃完全加成消耗1 ml溴单质
题组二 乙烯的性质及应用
4.(2019四川成都外国语学校高三摸底)2018年俄罗斯世界杯比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂一氯乙烷(沸点为12.27 ℃),进行局部冷冻麻醉应急处理。制取一氯乙烷(CH3CH2Cl)的最好方法是( )
A.乙烷与氯气发生取代反应
B.乙烯与氯气发生加成反应
C.乙烷与氯化氢反应
D.乙烯与氯化氢发生加成反应
5.(2020辽宁沈阳城郊市重点联合体高二月考)既可以用来鉴别乙烯和甲烷,又可用来除去甲烷中混有的乙烯的方法是( )
A.通入足量溴水中
B.与酸性高锰酸钾溶液反应
C.在导管口处点燃
D.一定条件下与H2反应
6.(2019贵州遵义航天高级中学高一月考)某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
(1)写出A、E的结构简式:A ;E 。
(2)写出反应③的化学方程式,并注明反应类型:
③ ,反应类型为 。
(3)已知烃X是B的同系物,X蒸气密度是相同条件下H2密度的43倍,则X的化学式为 ;请写出X的所有同分异构体: 。
题组三 加成反应的概念与判断
7.(2020江苏无锡学考模拟)下列有机反应属于加成反应的是( )
A.CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl
B.CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br
C.CH4+2O2 CO2+2H2O
D.+HNO3 +H2O
8.(2019上海交大附中高一期中)下列物质不可能是乙烯加成产物的是( )
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OHD.CH3CH2Br
9.使1 ml乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗氯气的总物质的量是( )
A.3 mlB.4 mlC.5 mlD.6 ml
10.一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共10 g,混合气体的密度是相同状况下氢气密度的12.5倍,该混合气体通过溴水时,溴水的质量增加8.4 g,则该混合气体是( )
A.甲烷、乙烯 B.丙烷、乙烯
C.乙烷、丙烯 D.甲烷、丙烯
能力提升练
1.(★★☆)某烯烃与H2加成后的产物为, 则该烯烃可能的结构简式有( )
A.1种B.2种C.3种D.4种
2.(★★☆)如图中的大黑点代表原子序数为1~18的元素的原子实(原子实是原子除最外层电子后剩余的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键。下列各图表示的结构与化学式一定不相符的是( )
3.(2019河南南阳一中高一月考,★★☆)1体积某气态烃只能与1体积氯气发生加成反应生成氯代烃,1 ml此氯代烃在一定条件下可与6 ml氯气发生完全的取代反应,则该烃的结构简式为( )
A.CH2CH2
B.CH3CHCH2
C.CH3CH3
D.CH2CHCHCH2
4.(2019河北邯郸一中高一月考,疑难2,★★☆)实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。其装置如下图所示:
图中①、②、③、④装置可盛放的试剂依次是( )
A.品红溶液、NaOH溶液、浓H2SO4、酸性KMnO4溶液
B.品红溶液、NaOH溶液、品红溶液、酸性KMnO4溶液
C.酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、品红溶液、溴水
D.浓H2SO4、NaOH溶液、品红溶液、溴水
5.(2019云南玉溪二中高一期中,疑难2,★★☆)有如图1、2所示的装置,下列叙述正确的是( )
A.将乙烯分别通入两个装置中,二者都褪色且原理相同
B.若某气体能使二者褪色,说明该气体一定含乙烯
C.二者都可用于除去乙烷中混有的乙烯
D.二者都可用于鉴别乙烷和乙烯
6.(疑难1,★★☆)下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验。请回答下列问题:
(1)A中碎瓷片的作用是 。
(2)B装置中反应的化学方程式为 。
(3)C装置中可观察到的现象是 。
(4)查阅资料,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 (填装置字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母,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
7.(★★☆)CH3CHCHCH3是石油裂解的产物之一,它存在以下转化关系:
正丁烷 CH3CHCHCH3
(1)正丁烷的同分异构体的结构简式为 。
(2)写出框图中反应①在催化剂和加热条件下的化学方程式: 。
(3)CH3CHCHCH3能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色原理相同吗?说明原因。
。
(4)烯烃A是CH3CHCHCH3的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,则A的结构简式为 ;A分子中能够共平面的碳原子个数为 。
(5)反应②的产物的同分异构体有 种。
答案全解全析
基础过关练
1.C 乙烯分子中两个碳原子以双键相连,其电子式为H··CH······CH····H,A项错误;乙烯分子中的碳原子半径大于氢原子半径,B项错误;乙烯分子是平面结构,六个原子在同一平面上,C项正确;乙烯分子中含有碳碳双键,结构简式为CH2CH2,D项错误。
2.C 因丙烯分子中含有甲基(—CH3),丙烯中所有原子不在同一平面内;因丙烯分子同乙烯分子一样含有碳碳双键,所以能被酸性KMnO4溶液氧化而使之褪色,能与溴加成而使溴的四氯化碳溶液褪色,能与HCl加成得到CH3CHClCH3、ClCH2CH2CH3两种产物。
3.D 分子中碳、氢原子个数比为1∶2的烃可能是烯烃或环烷烃,A项错误;能使酸性KMnO4溶液褪色的烃可能含有碳碳双键或碳碳三键等不饱和键,B项错误;生成等物质的量的CO2和H2O的烃可能是烯烃或环烷烃,C项错误;根据1 ml烃最多能与1 ml溴加成,可确定该烃分子中含1个碳碳双键,D项正确。
4.D 乙烷与氯气发生取代反应,得到一氯乙烷、二氯乙烷等多种有机物的混合物,且不便于分离,A项错误;乙烯和氯气加成得到1,2-二氯乙烷,B项错误;乙烷和氯化氢不能反应,C项错误;乙烯和氯化氢发生加成反应能得到较纯净的一氯乙烷,D项正确。
5.A 将甲烷和乙烯分别通入足量溴水中,能使其褪色的是乙烯,乙烯与溴水反应生成CH2BrCH2Br,该法既能鉴别乙烯和甲烷,又能达到除去甲烷中混有的乙烯的目的,A项正确;二者能使酸性KMnO4溶液褪色的是乙烯,乙烯被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,该法只能用于鉴别乙烯和甲烷,不能用于除去甲烷中混有的乙烯,B项错误;燃烧时伴有黑烟的是乙烯,能达到鉴别的目的,但不能用于除去甲烷中混有的乙烯,C项错误;一定条件下乙烯虽能与H2发生加成反应,但H2的量很难控制,反应时也无明显现象,该法既不能用于鉴别乙烯和甲烷,又不能用来除去甲烷中混有的乙烯,D项错误。
6.答案 (1)CH2CH2
(2)CH2CH2+H2O CH3CH2OH 加成反应
(3)C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、CH3CH2CH2CH(CH3)2、CH3CH2C(CH3)2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2
解析 (1)根据题中对A的描述可知A为乙烯,其结构简式为CH2CH2,结合框图转化可知高分子化合物E为聚乙烯,其结构简式为。(2)反应③为CH2CH2和H2O生成CH3CH2OH的反应,可写出该加成反应的化学方程式。(3)由框图转化可知B是CH3CH3,根据X蒸气的密度是H2密度的43倍,可确定X的相对分子质量为43×2=86,根据烷烃通式CnH2n+2可得12n+2n+2=86,解得n=6,即X的化学式为C6H14;利用减碳法可写出该烃的五种同分异构体。
7.B A项为取代反应,B项为加成反应,C项为氧化还原反应,D项为取代反应;只有B项符合题意。
8.B 乙烯和氢气加成得到CH3CH3;CH3CHCl2不是乙烯的加成产物;乙烯和水在一定条件下加成得到CH3CH2OH;乙烯和溴化氢发生加成反应得到CH3CH2Br。
9.C 1 ml乙烯与1 ml氯气发生完全加成反应生成1 ml CH2ClCH2Cl,1 ml CH2ClCH2Cl中含有4 ml氢原子,与足量氯气在光照的条件下发生完全取代反应,要消耗4 ml氯气,即两个过程中消耗氯气的总物质的量是5 ml。
10.A 混合气体的平均相对分子质量Mr=12.5×2=25,由此可确定混合气体中的烷烃必定为CH4。设烯烃为CnH2n,由题意知该烯烃的质量为8.4 g,则m(CH4)=10 g- 8.4 g=1.6 g,又有10 g1.6 g16 g·ml-1+8.4 gM(CnH2n)=25 g·ml-1,则该烯烃的相对分子质量为28,故为C2H4。
能力提升练
1.C 将两个含有氢原子的碳原子之间的单键变双键即可,如在①②③④处均可使碳碳单键变为碳碳双键,但①②处位置是等效的,所以该烯烃可能的结构简式有3种。
2.C 氨气中N原子与H原子形成三对共价键,还有一对孤对电子,A正确;乙烯中C原子与C原子形成碳碳双键,是平面结构,B正确;四氯化碳中Cl的最外层有三对孤对电子,C错误;二氧化碳中C原子分别与两个O原子形成2对共价键,O原子有2对孤对电子,D正确。
3.B 根据1体积气态烃与1体积Cl2发生加成反应,可知1 ml该气态烃中含1 ml碳碳双键,再结合加成后的1 ml氯代烃,能与6 ml Cl2发生完全取代反应,可知该烃分子中H原子数为6,综上分析B项符合题意。
4.B 要检验乙烯的存在一般用溴水或酸性KMnO4溶液,但乙烯中混有的SO2会干扰乙烯的检验,则正确的思路是先检验SO2→除去SO2→检验SO2是否除尽→检验乙烯,故选B。
5.D 乙烯使溴的CCl4溶液褪色为加成反应,乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应,褪色原理不同,A项错误。含碳碳双键等不饱和键的烃均能使溴的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液褪色,但该气体不一定含乙烯,B项错误。图1装置可用于除去乙烷中混有的乙烯;图2装置可鉴别乙烷和乙烯,但不能用于除去乙烷中的乙烯,C项错误。两装置中分别通入乙烷和乙烯,能使其褪色的为乙烯,无明显现象的是乙烷,D项正确。
6.答案 (1)催化作用 (2)CH2CH2+Br2 BrCH2—CH2Br
(3)溶液紫(或紫红)色褪去 (4)D (5)BC B
解析 (1)碎瓷片可做石蜡油分解反应的催化剂。
(2)乙烯和溴发生加成反应,反应的化学方程式为CH2CH2+Br2 BrCH2—CH2Br。
(3)乙烯能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此现象是溶液紫(或紫红)色褪去。
(4)CO2能使澄清石灰水变浑浊,如果D装置中澄清石灰水变浑浊,说明乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。
(5)检验甲烷和乙烯,利用乙烯能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能,B、C正确;除去甲烷中的乙烯,不能引入新杂质,不能用酸性高锰酸钾溶液,可以利用溴水除去乙烯,B项正确。
7.答案 (1)CH(CH3)3 (2)CH3CHCHCH3+H2 CH3CH2CH2CH3 (3)不同,使溴水褪色是发生加成反应,使酸性KMnO4溶液褪色是发生氧化反应 (4)CH2C(CH3)2 4 (5)3
解析 (1)正丁烷的同分异构体是异丁烷,其结构简式为CH(CH3)3。(2)结合图示可写出CH3CHCHCH3与H2发生加成反应生成CH3CH2CH2CH3的化学方程式。(3)CH3CHCHCH3使溴水和酸性KMnO4溶液褪色分别发生加成反应和氧化反应,其褪色原理不同。(4)结合烯烃A与H2加成的产物不是正丁烷,可确定A中含有支链,其结构简式为CH2C(CH3)2;该分子中4个碳原子均在同一平面内。(5)有3种同分异构体,分别是CH3CH2CH2CH2Br、(CH3)2CHCH2Br和(CH3)3CBr。选项
A
B
C
D
图标
化学式
NH3
C2H4
CCl4
CO2
基础过关练
题组一 乙烯的分子结构
1.下列说法正确的是( )
A.乙烯分子的电子式为H··CH····CH····H
B.乙烯分子的球棍模型为
C.乙烯分子是平面结构
D.乙烯分子的结构简式为CH2CH2
2.由乙烯的结构和性质推测丙烯(CH2CH—CH3)的结构或性质正确的是( )
A.不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.所有的原子都在同一平面内
C.能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.与HCl在一定条件下能加成,并只得到一种产物
3.(2019黑龙江鸡西龙东南联合体高一期末)能证明某烃分子里只含有一个碳碳双键的事实是( )
A.该烃分子里碳、氢原子个数比为1∶2
B.该烃能使酸性KMnO4溶液褪色
C.该烃完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
D.该烃容易与溴水发生加成反应,且1 ml该烃完全加成消耗1 ml溴单质
题组二 乙烯的性质及应用
4.(2019四川成都外国语学校高三摸底)2018年俄罗斯世界杯比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂一氯乙烷(沸点为12.27 ℃),进行局部冷冻麻醉应急处理。制取一氯乙烷(CH3CH2Cl)的最好方法是( )
A.乙烷与氯气发生取代反应
B.乙烯与氯气发生加成反应
C.乙烷与氯化氢反应
D.乙烯与氯化氢发生加成反应
5.(2020辽宁沈阳城郊市重点联合体高二月考)既可以用来鉴别乙烯和甲烷,又可用来除去甲烷中混有的乙烯的方法是( )
A.通入足量溴水中
B.与酸性高锰酸钾溶液反应
C.在导管口处点燃
D.一定条件下与H2反应
6.(2019贵州遵义航天高级中学高一月考)某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
(1)写出A、E的结构简式:A ;E 。
(2)写出反应③的化学方程式,并注明反应类型:
③ ,反应类型为 。
(3)已知烃X是B的同系物,X蒸气密度是相同条件下H2密度的43倍,则X的化学式为 ;请写出X的所有同分异构体: 。
题组三 加成反应的概念与判断
7.(2020江苏无锡学考模拟)下列有机反应属于加成反应的是( )
A.CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl
B.CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br
C.CH4+2O2 CO2+2H2O
D.+HNO3 +H2O
8.(2019上海交大附中高一期中)下列物质不可能是乙烯加成产物的是( )
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OHD.CH3CH2Br
9.使1 ml乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗氯气的总物质的量是( )
A.3 mlB.4 mlC.5 mlD.6 ml
10.一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共10 g,混合气体的密度是相同状况下氢气密度的12.5倍,该混合气体通过溴水时,溴水的质量增加8.4 g,则该混合气体是( )
A.甲烷、乙烯 B.丙烷、乙烯
C.乙烷、丙烯 D.甲烷、丙烯
能力提升练
1.(★★☆)某烯烃与H2加成后的产物为, 则该烯烃可能的结构简式有( )
A.1种B.2种C.3种D.4种
2.(★★☆)如图中的大黑点代表原子序数为1~18的元素的原子实(原子实是原子除最外层电子后剩余的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键。下列各图表示的结构与化学式一定不相符的是( )
3.(2019河南南阳一中高一月考,★★☆)1体积某气态烃只能与1体积氯气发生加成反应生成氯代烃,1 ml此氯代烃在一定条件下可与6 ml氯气发生完全的取代反应,则该烃的结构简式为( )
A.CH2CH2
B.CH3CHCH2
C.CH3CH3
D.CH2CHCHCH2
4.(2019河北邯郸一中高一月考,疑难2,★★☆)实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。其装置如下图所示:
图中①、②、③、④装置可盛放的试剂依次是( )
A.品红溶液、NaOH溶液、浓H2SO4、酸性KMnO4溶液
B.品红溶液、NaOH溶液、品红溶液、酸性KMnO4溶液
C.酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、品红溶液、溴水
D.浓H2SO4、NaOH溶液、品红溶液、溴水
5.(2019云南玉溪二中高一期中,疑难2,★★☆)有如图1、2所示的装置,下列叙述正确的是( )
A.将乙烯分别通入两个装置中,二者都褪色且原理相同
B.若某气体能使二者褪色,说明该气体一定含乙烯
C.二者都可用于除去乙烷中混有的乙烯
D.二者都可用于鉴别乙烷和乙烯
6.(疑难1,★★☆)下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验。请回答下列问题:
(1)A中碎瓷片的作用是 。
(2)B装置中反应的化学方程式为 。
(3)C装置中可观察到的现象是 。
(4)查阅资料,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 (填装置字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母,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
7.(★★☆)CH3CHCHCH3是石油裂解的产物之一,它存在以下转化关系:
正丁烷 CH3CHCHCH3
(1)正丁烷的同分异构体的结构简式为 。
(2)写出框图中反应①在催化剂和加热条件下的化学方程式: 。
(3)CH3CHCHCH3能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色原理相同吗?说明原因。
。
(4)烯烃A是CH3CHCHCH3的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,则A的结构简式为 ;A分子中能够共平面的碳原子个数为 。
(5)反应②的产物的同分异构体有 种。
答案全解全析
基础过关练
1.C 乙烯分子中两个碳原子以双键相连,其电子式为H··CH······CH····H,A项错误;乙烯分子中的碳原子半径大于氢原子半径,B项错误;乙烯分子是平面结构,六个原子在同一平面上,C项正确;乙烯分子中含有碳碳双键,结构简式为CH2CH2,D项错误。
2.C 因丙烯分子中含有甲基(—CH3),丙烯中所有原子不在同一平面内;因丙烯分子同乙烯分子一样含有碳碳双键,所以能被酸性KMnO4溶液氧化而使之褪色,能与溴加成而使溴的四氯化碳溶液褪色,能与HCl加成得到CH3CHClCH3、ClCH2CH2CH3两种产物。
3.D 分子中碳、氢原子个数比为1∶2的烃可能是烯烃或环烷烃,A项错误;能使酸性KMnO4溶液褪色的烃可能含有碳碳双键或碳碳三键等不饱和键,B项错误;生成等物质的量的CO2和H2O的烃可能是烯烃或环烷烃,C项错误;根据1 ml烃最多能与1 ml溴加成,可确定该烃分子中含1个碳碳双键,D项正确。
4.D 乙烷与氯气发生取代反应,得到一氯乙烷、二氯乙烷等多种有机物的混合物,且不便于分离,A项错误;乙烯和氯气加成得到1,2-二氯乙烷,B项错误;乙烷和氯化氢不能反应,C项错误;乙烯和氯化氢发生加成反应能得到较纯净的一氯乙烷,D项正确。
5.A 将甲烷和乙烯分别通入足量溴水中,能使其褪色的是乙烯,乙烯与溴水反应生成CH2BrCH2Br,该法既能鉴别乙烯和甲烷,又能达到除去甲烷中混有的乙烯的目的,A项正确;二者能使酸性KMnO4溶液褪色的是乙烯,乙烯被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,该法只能用于鉴别乙烯和甲烷,不能用于除去甲烷中混有的乙烯,B项错误;燃烧时伴有黑烟的是乙烯,能达到鉴别的目的,但不能用于除去甲烷中混有的乙烯,C项错误;一定条件下乙烯虽能与H2发生加成反应,但H2的量很难控制,反应时也无明显现象,该法既不能用于鉴别乙烯和甲烷,又不能用来除去甲烷中混有的乙烯,D项错误。
6.答案 (1)CH2CH2
(2)CH2CH2+H2O CH3CH2OH 加成反应
(3)C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、CH3CH2CH2CH(CH3)2、CH3CH2C(CH3)2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2
解析 (1)根据题中对A的描述可知A为乙烯,其结构简式为CH2CH2,结合框图转化可知高分子化合物E为聚乙烯,其结构简式为。(2)反应③为CH2CH2和H2O生成CH3CH2OH的反应,可写出该加成反应的化学方程式。(3)由框图转化可知B是CH3CH3,根据X蒸气的密度是H2密度的43倍,可确定X的相对分子质量为43×2=86,根据烷烃通式CnH2n+2可得12n+2n+2=86,解得n=6,即X的化学式为C6H14;利用减碳法可写出该烃的五种同分异构体。
7.B A项为取代反应,B项为加成反应,C项为氧化还原反应,D项为取代反应;只有B项符合题意。
8.B 乙烯和氢气加成得到CH3CH3;CH3CHCl2不是乙烯的加成产物;乙烯和水在一定条件下加成得到CH3CH2OH;乙烯和溴化氢发生加成反应得到CH3CH2Br。
9.C 1 ml乙烯与1 ml氯气发生完全加成反应生成1 ml CH2ClCH2Cl,1 ml CH2ClCH2Cl中含有4 ml氢原子,与足量氯气在光照的条件下发生完全取代反应,要消耗4 ml氯气,即两个过程中消耗氯气的总物质的量是5 ml。
10.A 混合气体的平均相对分子质量Mr=12.5×2=25,由此可确定混合气体中的烷烃必定为CH4。设烯烃为CnH2n,由题意知该烯烃的质量为8.4 g,则m(CH4)=10 g- 8.4 g=1.6 g,又有10 g1.6 g16 g·ml-1+8.4 gM(CnH2n)=25 g·ml-1,则该烯烃的相对分子质量为28,故为C2H4。
能力提升练
1.C 将两个含有氢原子的碳原子之间的单键变双键即可,如在①②③④处均可使碳碳单键变为碳碳双键,但①②处位置是等效的,所以该烯烃可能的结构简式有3种。
2.C 氨气中N原子与H原子形成三对共价键,还有一对孤对电子,A正确;乙烯中C原子与C原子形成碳碳双键,是平面结构,B正确;四氯化碳中Cl的最外层有三对孤对电子,C错误;二氧化碳中C原子分别与两个O原子形成2对共价键,O原子有2对孤对电子,D正确。
3.B 根据1体积气态烃与1体积Cl2发生加成反应,可知1 ml该气态烃中含1 ml碳碳双键,再结合加成后的1 ml氯代烃,能与6 ml Cl2发生完全取代反应,可知该烃分子中H原子数为6,综上分析B项符合题意。
4.B 要检验乙烯的存在一般用溴水或酸性KMnO4溶液,但乙烯中混有的SO2会干扰乙烯的检验,则正确的思路是先检验SO2→除去SO2→检验SO2是否除尽→检验乙烯,故选B。
5.D 乙烯使溴的CCl4溶液褪色为加成反应,乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应,褪色原理不同,A项错误。含碳碳双键等不饱和键的烃均能使溴的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液褪色,但该气体不一定含乙烯,B项错误。图1装置可用于除去乙烷中混有的乙烯;图2装置可鉴别乙烷和乙烯,但不能用于除去乙烷中的乙烯,C项错误。两装置中分别通入乙烷和乙烯,能使其褪色的为乙烯,无明显现象的是乙烷,D项正确。
6.答案 (1)催化作用 (2)CH2CH2+Br2 BrCH2—CH2Br
(3)溶液紫(或紫红)色褪去 (4)D (5)BC B
解析 (1)碎瓷片可做石蜡油分解反应的催化剂。
(2)乙烯和溴发生加成反应,反应的化学方程式为CH2CH2+Br2 BrCH2—CH2Br。
(3)乙烯能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此现象是溶液紫(或紫红)色褪去。
(4)CO2能使澄清石灰水变浑浊,如果D装置中澄清石灰水变浑浊,说明乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。
(5)检验甲烷和乙烯,利用乙烯能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能,B、C正确;除去甲烷中的乙烯,不能引入新杂质,不能用酸性高锰酸钾溶液,可以利用溴水除去乙烯,B项正确。
7.答案 (1)CH(CH3)3 (2)CH3CHCHCH3+H2 CH3CH2CH2CH3 (3)不同,使溴水褪色是发生加成反应,使酸性KMnO4溶液褪色是发生氧化反应 (4)CH2C(CH3)2 4 (5)3
解析 (1)正丁烷的同分异构体是异丁烷,其结构简式为CH(CH3)3。(2)结合图示可写出CH3CHCHCH3与H2发生加成反应生成CH3CH2CH2CH3的化学方程式。(3)CH3CHCHCH3使溴水和酸性KMnO4溶液褪色分别发生加成反应和氧化反应,其褪色原理不同。(4)结合烯烃A与H2加成的产物不是正丁烷,可确定A中含有支链,其结构简式为CH2C(CH3)2;该分子中4个碳原子均在同一平面内。(5)有3种同分异构体,分别是CH3CH2CH2CH2Br、(CH3)2CHCH2Br和(CH3)3CBr。选项
A
B
C
D
图标
化学式
NH3
C2H4
CCl4
CO2
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