2022年高中化学必修2暑假同步测试卷（六）来自石油和煤的两种基本化工原料 Word版含答案

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来自石油和煤的两种基本化工原料

(时间：90分钟，满分：100分)

一、选择题(本题包括16小题，每小题只有一个选项符合题意，共48分)

1．下图是用球棍模型表示的某有机反应的过程，则该反应的有机反应类型是(　　)

A．取代反应  B．加成反应

C．聚合反应  D．酯化反应

2．下列关于乙烯的叙述中错误的是(　　)

A．乙烯的化学性质比乙烷活泼

B．乙烯燃烧时，火焰明亮，同时产生黑烟

C．乙烯可作香蕉等水果的催熟剂

D．乙烯双键中的一个键可以断裂，容易发生加成反应和取代反应

3．下列有关乙烯和苯燃烧的说法不正确的是(　　)

A．点燃前都要检验纯度

B．质量相同时，消耗的氧气不同

C．燃烧时都会产生黑烟

D．充分燃烧，都产生二氧化碳和水

4．下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是(　　)

A．甲烷与氯气混合后光照反应；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色

B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷

C．苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液反应生成油状液体；乙烯与水生成乙醇的反应

D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯与溴水反应

5．乙烯中混有SO2气体，欲除去SO2，得到较纯净的乙烯，最好依次通过含下列哪组试剂的洗气瓶(　　)

A．酸性KMnO4溶液、浓H2SO4

B．溴水、浓H2SO4

C．浓H2SO4、酸性KMnO4溶液

D．NaOH溶液、浓H2SO4

6．下列物质不能用加成反应制取的是(　　)

A．CH2Cl2  B．CH3CH2Cl

C．CH3CH2OH  D．CH2ClCH2Cl

7．以下有关物质结构的描述正确的是(　　)

A．甲苯分子中的所有原子可能共平面

B．苯乙烯分子中的所有原子不可能共平面

C．二氯甲烷分子为正四面体结构

D．乙烷分子中的所有原子不可能共面

8．将29.5 g乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴水后，溴水增重7 g，则混合气体中乙烯的体积分数是(　　)

A．75%  B．50%

C．30%  D．25%

9．在一定条件下，等物质的量的乙烯和苯分别与足量氢气发生加成反应，消耗氢气的物质的量之比为(　　)

A．1∶1  B．1∶2

C．1∶3  D．1∶4

10．下列说法正确的是(　　)

A．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，与甲烷性质相似，因此苯为饱和烃

B．苯的结构简式为，有三个碳碳双键，可与溴水发生加成反应

C．苯的邻位二元取代产物只有一种

D．苯的邻位二元取代产物有两种

11．加成反应是有机化学中的一类重要的反应，下列属于加成反应的是(　　)

A．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应

B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色

C．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色

D．甲烷与Cl2混合，光照后黄绿色消失

12．某有机物的结构简式为，其分子结构中处于同一平面上的原子最多有(　　)

A．15个  B．16个

C．17个  D．18个

13．1 mol乙烯与氯气发生完全加成反应，然后使该加成产物与氯气在光照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 mol  B．4 mol

C．5 mol  D．6 mol

14．含有一个双键的烯烃，与H2加成后的产物结构简式为，此烃可能有的结构有(　　)

A．4种  B．5种

C．6种  D．7种

15．科学家在－100 ℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X，实验测得其分子中只有一种氢原子，根据分析，下列说法中不正确的是(　　)

A．X的分子式为C5H4

B．X能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C．1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生反应

D．X的一氯代物只有2种

16．下列说法正确的是 (　　)

A．C4H10有3种同分异构体

B．正戊烷和新戊烷互为同分异构体，它们分子中所含化学键的种类和数量不完全相同

C．丙烷的二溴代物比其三溴代物的种类少

D．分子式为C6H6的物质一定是苯

二、非选择题(本题包括4小题，共52分)

17．(10分)下列分别是烃A、B、C的模型。

请回答下列问题：

(1)A、B两种模型分别是有机物的________模型和________模型。

(2)A及其同系物的分子式符合通式________(用n表示)。

当n＝________时，烷烃开始出现同分异构体。

(3)A、B、C三种有机物中，所有原子均共面的是________(填名称)。结构简式为的有机物中处于同一平面内的碳原子最多有________个。

(4)下列关于烃A、B、C的说法中不正确的是________(填序号)。

a．A在光照条件下与Cl2发生取代反应，得到CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物

b．B、C燃烧时都会产生黑烟

c．C不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色

d．B分子中含有极性键和非极性键

(5)等质量的三种烃完全燃烧生成H2O和CO2时消耗氧气的体积(相同状况下)最大的是________(填分子式)。

18．(10分)如图所示是实验室制取乙烯的发生装置和验证乙烯性质的实验装置，反应原理为CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O。

回答下列问题：

(1)图1中仪器①、②的名称分别为________、________。

(2)收集乙烯气体最好的方法是____________________。

(3)向溴的CCl4溶液中通入乙烯(如图2)，溶液的颜色很快褪去，该反应属于________(填反应类型)，发生反应的化学方程式为__________________________________________。

19．(16分)从煤和石油中可以提炼出化工原料A和B，A是一种果实催熟剂，它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液体，B仅由碳、氢两种元素组成，碳元素与氢元素的质量比为12∶1，B的相对分子质量为78。回答下列问题：

(1)A的电子式___________________________________________________________，A的结构式__________________________________________。

(2)与A相邻的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化学方程式为

________________________________________________________________________，

反应类型为____________________。

(3)在碘水中加入B振荡静置后的现象是

________________________________________________________________________。

(4)B与浓H2SO4、浓HNO3在50～60 ℃反应的化学反应方程式为

________________________________________________________________________，

反应类型为

________________________________________________________________________。

(5)等质量的A、B完全燃烧时消耗O2的物质的量____________(填“A>B”“A<B”或“A＝B”)。

20．(16分)如图所示是探究苯与液溴反应原理的装置。回答下列问题：

(1)装置A中发生反应的化学方程式是_______________________________________

________________________________________________________________________。

(2)装置C中观察到的现象是

________________________________________________________________________，

证明____________________________。

(3)装置B是吸收瓶，瓶内盛有CCl4，实验中观察到的现象是________________________，原因是____________________________________________________；如果没有装置B，装置A、C直接相连，该套实验装置________(填“合理”或“不合理”)，原因是

________________________________________________________________________。

(4)实验完毕后，将装置A试管中的液体倒入盛有冷水的烧杯中，烧杯________(填“下”或“上”)层为溴苯。

参考答案与解析

1．　解析：选B。题图表示的是乙烯的加成反应。

2．　解析：选D。乙烯含有碳碳双键，化学性质比乙烷活泼，A正确；乙烯分子中碳元素的含量高，所以乙烯燃烧时会产生黑烟，B正确；C正确；乙烯容易发生加成反应，但不易发生取代反应，D错误。

3．　解析：选A。可燃性气体点燃前都要验纯，苯通常为液体，A不正确；乙烯和苯中碳、氢元素质量分数分别不相同，相同质量燃烧消耗的氧气不同，B正确；乙烯和苯中碳元素含量都比甲烷的大，燃烧时都有黑烟，C正确；组成中只含有C、H元素，充分燃烧，都产生二氧化碳和水，D正确。

4．　解析：选C。A.甲烷和氯气混合光照一段时间后，甲烷中的氢原子被氯原子所代替生成氯代物，所以属于取代反应；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，是高锰酸钾和乙烯发生了氧化反应的结果，故A错误；B.乙烯中的双键断裂，每个碳原子上结合一个溴原子生成1，2­二溴乙烯，所以属于加成反应；苯和氢气在一定条件下反应生成环己烷也是加成反应，故B错误；C.在浓硫酸和加热条件下，苯环上的氢原子被硝基取代生成硝基苯，所以属于取代反应；在一定条件下，乙烯中的双键断裂，一个碳原子上结合一个氢原子，另一个碳原子上结合羟基，生成乙醇，该反应属于加成反应，故C正确；D.苯能萃取溴水中的溴而使水层无色，不是加成反应是萃取；乙烯生成聚乙烯的反应属于加聚反应，故D错误；故选C。

5．　解析：选D。酸性KMnO4溶液能够跟乙烯反应，A、C错误；溴水能够与乙烯反应，B错误；NaOH溶液能够与SO2气体反应而除去SO2，再通过浓硫酸后乙烯被干燥，得到较纯净的乙烯，故D正确。

6．　解析：选A。A项CH2Cl2只有一个C原子，起始物不可能含有不饱和的碳碳之间的化学键，因而不能由加成反应制取CH2Cl2。B项可由乙烯与HCl发生加成反应制取；C项可由乙烯和H2O发生加成反应制取；D项可由乙烯和氯气发生加成反应制取。

7．　解析：选D。甲苯分子中的所有原子不可能共面，因为甲苯可以看成是甲烷分子中的一个氢原子被苯基取代，A错误；苯乙烯分子中的所有原子有可能共平面，因为乙烯分子中的所有原子共面，而苯分子中的所有原子也共面，所以苯乙烯分子中的所有原子有可能共平面，B错误；二氯甲烷分子为四面体结构，但不是正四面体，C错误；乙烷分子中的所有原子不可能共面，D正确。

8．　解析：选D。乙烷与溴水不反应，乙烯与Br2发生加成反应生成液态1，2­二溴乙烷，故溴水增重即为混合气体中乙烯的质量。7 g乙烯的物质的量为＝0.25 mol，乙烷的物质的量为＝0.75 mol，故D项正确。

9．　解析：选C。乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，1 mol乙烯消耗1 mol氢气；苯与氢气发生加成反应生成环己烷(C6H12)，1 mol苯消耗3 mol氢气。

10．　解析：选C。苯的分子式为C6H6，属于不饱和烃，A错误；苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，不能与溴水发生加成反应，苯分子中的六个碳碳键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，因此其邻位二元取代产物只有一种，C正确，B、D错误。

11．　解析：选A。A项反应为CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br；B项未发生化学反应；C项乙烯发生氧化反应；D项CH4发生取代反应。

12．　解析：选C。与苯环直接相连的原子和苯环上的原子共面，共有12个；—CH3上有一个H与苯环共面；根据乙烯的结构可知，—CH===CH2中所有原子共面，都可能与苯环共面，所以处于同一平面上的原子最多有17个。

13．　解析：选C。1 mol CH2===CH2与1 mol Cl2发生加成反应生成1 mol  CH2ClCH2Cl，而1 mol CH2ClCH2Cl与4 mol Cl2发生取代反应生成1 mol CCl3CCl3和4 mol HCl，则共消耗5 mol Cl2。

14．　解析：选D。烯烃氢化后产物中所有碳原子上都有氢原子，因此，所有相邻碳原子间都有可能是烯烃的碳碳双键位置，但支链乙基和支链同一端的乙基等效，9处相邻碳碳间含一个双键的烯烃结构有7种。

15．　解析：选D。X分子中含有2个环、2个碳碳双键，A、B、C正确，双键两端的4个氢原子等效，故X的一氯代物只有1种，D不正确。

16．解析：选C。丁烷有正丁烷、异丁烷两种同分异构体，A项错误。正戊烷和新戊烷分子中都含有4个碳碳单键和12个碳氢键，B项错误。丙烷的二溴代物有4种，三溴代物有5种，C项正确。分子式为C6H6的烃有多种同分异构体，如、、等，D项错误。

17．　解析：根据模型可知，三种烃依次是甲烷、乙烯和苯。

(2)甲烷及其同系物即烷烃的通式为CnH2n＋2。甲烷、乙烷和丙烷均无同分异构体，从丁烷开始出现同分异构体，即正丁烷和异丁烷。

(3)甲烷分子是正四面体结构，分子中最多有3个原子共面；而乙烯和苯都是平面结构，分子中所有原子均共面。

(5)等质量的烃完全燃烧，含氢量越高，消耗的氧气越多。所有的烃中，甲烷的含氢量最高，所以此题答案为甲烷。   

答案：(1)球棍　比例　(2)CnH2n＋2　4　(3)乙烯、苯　10　(4)c　(5)CH4

18．　解析：由题给反应原理及装置图可知，反应物为液体混合物，且需控制反应温度为170 ℃，故用圆底烧瓶作反应容器，用温度计测量反应混合液的温度。因为乙烯的相对分子质量为28，与空气的平均相对分子质量(29)接近，故用排空气法难以收集到较纯净的乙烯；而乙烯难溶于水且不与水反应，故用排水法收集。乙烯使溴的CCl4溶液褪色是因为乙烯与Br2发生了加成反应，生成了无色的1，2­二溴乙烷。

答案：(1)温度计　圆底烧瓶　(2)排水集气法

(3)加成反应　CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br

19．　解析：由题意可知A为CH2=====CH2，B分子中C、H原子个数比为∶＝1∶1，最简式为CH，结合相对分子质量为78，知B为C6H6，由性质特点知B为苯。根据乙烯和苯的性质写出各项答案。

20．解析：(1)苯与液溴发生取代反应生成和HBr。(2)生成的HBr遇到AgNO3溶液中的水蒸气，在导管口形成白雾，在AgNO3溶液中，发生反应Ag＋＋Br－===AgBr↓，有淡黄色沉淀生成。

(3)苯与液溴的取代反应是放热反应，装置A中充满的红棕色气体是溴蒸气。Br2易溶于CCl4而HBr不溶，故可用CCl4除去HBr中的溴蒸气。若没有装置B，则挥发出的溴蒸气进入装置C，可发生反应：Br2＋H2OH＋＋Br－＋HBrO，Ag＋＋Br－===AgBr↓，影响对苯与液溴反应原理的探究。(4)溴苯不溶于水且密度比水的大，故溴苯在下层。

答案：(1)2Fe＋3Br2===2FeBr3、＋Br2＋HBr

(2)导管口有白雾出现，试管中有淡黄色沉淀生成　有HBr生成

(3)液体呈橙红色　反应放热，装置A中的溴蒸气逸出溶于CCl4中　不合理　逸出的溴蒸气也能与AgNO3溶液反应

(4)下