2024高考化学基础知识综合复习优化集训试题14烃

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1.下列关于烷烃的叙述不正确的是( )
A.分子式符合CnH2n+2的烃一定是烷烃
B.烷烃均能与氯水发生取代反应
C.正丁烷的沸点比异丁烷的高
D.烷烃不能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化
2.下列说法正确的是( )
A.N2和N2互为同位素
B.金刚石和C60互为同素异形体
C.C2H2(乙炔)和C6H6(苯)互为同系物
D.乙酸和乙醇互为同分异构体
3.下列关于甲烷分子的空间结构描述中,能证明甲烷分子的空间结构为正四面体的是( )
①甲烷分子中4个C—H键之间的夹角相等,且都是109°28' ②甲烷的一氯代物只有一种 ③甲烷的二氯代物只有一种
A.①②B.②③
C.①③D.①②③
4.在光照条件下1 ml CH4与Cl2发生反应,得到4种有机取代物和HCl,产物中物质的量最大的是( )
A.HClB.CH2Cl2
C.CHCl3D.CCl4
5.将1 ml CH4与一定量氯气发生取代反应后,测得四种有机产物的物质的量相等,则消耗氯气的物质的量为( )
A.0.5 ml ml
C.2.5 mlD.4 ml
6.下列说法正确的是( )
A.乙烯的电子式:H
B.乙烯的球棍模型:
C.乙烯分子是平面结构
D.乙烯的结构简式:CH2CH2
7.下列关于乙烯和环丙烷()的说法中,正确的是( )
A.二者都含有不饱和碳原子
B.二者互为同分异构体
C.二者互为同系物
D.二者碳、氢元素的质量比相同
8.下列不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
A.SO2B.聚乙烯
C.乙炔D.FeCl2
9.下列不属于加成反应的是( )
A.CH2CH2与H2反应生成CH3CH3
B.CH2CH2与HCl反应生成CH3CH2Cl
C.CH3CH3与Cl2反应生成CH3CH2Cl
D.CH2CHCl与H2反应生成CH3CH2Cl
10.下列说法不正确的是( )
A.乙烷分子中的所有原子处于同一平面上
B.苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构
C.甲烷可在高温下分解为炭黑和氢气
D.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是由于乙烯发生了氧化反应
11.既可以用来鉴别甲烷和乙烯,又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是( )
A.混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
B.混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶
C.混合气体通过盛有蒸馏水的洗气瓶
D.混合气体与适量氯化氢混合
12.下列物质或其主要成分不属于有机高分子材料的是( )
A.PVC塑料
B.有机玻璃
C.氯丁橡胶
D.光导纤维
13.下列关于有机高分子材料的说法中,不正确的是( )
A.聚乙烯制成的薄膜可用于食品、药品的包装材料
B.橡胶硫化的过程中发生了化学反应
C.聚乙烯、聚异戊二烯均能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.有机高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料进行生产
14.在120 ℃、101 kPa下,将下列有机物分别与足量的空气混合,引燃,反应后恢复到原来的温度,气体体积不变的是( )
A.C2H6B.C2H4
C.C3H8D.C6H6
15.将22 g由乙烯和乙烷组成的混合气体通入足量溴水中充分反应,溴水增重7 g,则原混合气体中乙烯和乙烷的体积比是( )
A.1∶2B.1∶3
C.1∶1D.2∶1
16.下列物质都是以苯为反应物在一定条件下制得的,其中不是通过取代反应制得的是( )
A.B.
C.D.
二、非选择题
17.下列有机物的结构简式中:

代表同一物质的有 (填序号,下同);互为同系物的有 ;互为同分异构体的有 。
18.请回答下列有关烃的问题:
(1)含有18个氢原子的烷烃的分子式为 ,可称为 。
(2)某烃在标准状况下密度为1.25 g·L-1,其电子式为 。
(3)现有三种标准状况下的烃:CH4、C2H4、C2H2。等质量的这三种烃完全燃烧时消耗O2的量最多的是 (填化学式,下同)。等体积的这三种烃完全燃烧时消耗O2的量最多的是 。等质量的这三种烃完全燃烧时,生成的CO2最多的是 ,生成水最多的是 。
19.某小组欲研究烷烃的某些性质,设计如图实验装置进行实验。向装置B中通入一定量的氯气和甲烷气体,混合均匀后通入C(硬质玻璃管)中,夹紧K2、K3两个弹簧夹,用强光照射硬质玻璃管。请回答下列问题:
(1)将实验室制得的Cl2先通过饱和食盐水的目的是 。
(2)写出装置C中CH2Cl2与Cl2反应生成氯仿的化学方程式: 。
(3)一段时间后,C中玻璃管内的实验现象: 、 。
20.燃烧法是测定有机化合物分子式的一种重要方法。在一定温度下取0.1 ml某气态烃A在O2中完全燃烧,生成CO2和水蒸气,将生成物依次通过浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重7.2 g,碱石灰增重17.6 g。将烃A加入酸性KMnO4溶液或Br2的CCl4溶液,均能使它们褪色。
(1)写出烃A的分子式: 。
(2)已知烃A分子结构高度对称且有两个甲基。
①写出烃A使Br2的CCl4溶液褪色的化学方程式: 。
②烃A在一定条件下可以通过加聚反应合成一种塑料,则该反应的化学方程式是 。
优化集训14 烃
1.B 解析 分子式符合CnH2n+2的烃分子中碳原子间以单键连接,碳原子的剩余价键全部与氢原子结合,碳原子均已饱和,所以一定是烷烃;烷烃的化学性质与甲烷相似,可与氯气、溴蒸气等卤素单质发生取代反应,但不能与氯水发生取代反应;正丁烷和异丁烷属于同分异构体,支链越多沸点越低,正丁烷的沸点比异丁烷的高;烷烃比较稳定,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。故选B。
2.B 解析 N2和N2是两种氮分子,不属于同位素N和N互为同位素;金刚石和C60是碳元素形成的两种不同单质,互为同素异形体;C2H2(乙炔)属于炔烃,C6H6(苯)属于芳香烃,二者分子结构不同,分子组成上也不相差一个或若干个CH2原子团,所以不互为同系物;乙酸分子式为C2H4O2,乙醇分子式为C2H6O,二者分子式不同,不互为同分异构体。故选B。
3.C 解析 甲烷无论是平面结构还是正四面体,其一氯代物都只有一种。故选C。
4.A 解析 根据关系式:“CH3Cl~HCl”“CH2Cl2~2HCl”“CHCl3~3HCl”“CCl4~4HCl”,可知产物中物质的量最大的是HCl。故选A。
5.C 解析 根据关系式:“Cl2~CH3Cl”“2Cl2~CH2Cl2”“3Cl2~CHCl3”“4Cl2~CCl4”,n(Cl2)=0.25ml+0.25ml×2+0.25ml×3+0.25ml×4=2.5ml。
6.C 解析 乙烯分子中含有碳碳双键,电子式为H;乙烯的球棍模型中碳原子半径比氢原子半径大,应为;乙烯分子中6个原子在同一个平面上;乙烯的结构简式为CH2CH2。故选C。
7.D 解析 环丙烷属于环烷烃,碳原子均饱和;二者的分子式不相同,不互为同分异构体;乙烯属于烯烃,环丙烷属于环烷烃,二者不互为同系物;二者最简式均为CH2,碳、氢元素的质量比相同。故选D。
8.B 解析 SO2、Fe2+都具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应;乙炔含有碳碳三键(—C≡C—),易被酸性高锰酸钾溶液氧化;聚乙烯不含不饱和键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。故选B。
9.C 解析 CH3CH3与Cl2反应生成CH3CH2Cl,属于取代反应。故选C。
10.A 解析 乙烷分子中的每个碳原子与4个原子相连,形成四面体的立体结构;苯具有环状分子结构,分子中的6个碳碳键(介于碳碳双键和碳碳单键之间的特殊的键)完全相同;甲烷可在高温下分解为炭黑和氢气;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于乙烯分子中含有,发生了氧化反应。故选A。
11.B 解析 乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,酸性高锰酸钾溶液将乙烯氧化生成CO2,又引入新的杂质,A不符合题意;乙烯与溴水发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷油状液体,甲烷与溴水不反应,B符合题意;甲烷和乙烯均不溶于水,常温下也不与水反应,C不符合题意;乙烯在一定条件下能与氯化氢反应,但该反应不能用来鉴别和除杂,D不符合题意。故选B。
12.D 解析 光导纤维的主要成分是二氧化硅,是无机物。故选D。
13.C 解析 乙烯通过加聚反应生成聚乙烯,碳碳双键消失,因此聚乙烯不能使溴的四氯化碳溶液褪色。故选C。
14.B 解析 在120℃、101kPa下,燃烧前后气体体积不变,根据化学方程式:CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,可得1+(x+)=x+,y=4。故选B。
15.A 解析 溴水增重7g,即C2H4的质量为7g,则乙烷的质量m(C2H6)=22g-7g=15g;n(C2H4)==0.25ml,n(C2H6)==0.50ml,V(C2H4)∶V(C2H6)=n(C2H4)∶n(C2H6)=0.25ml∶0.50ml=1∶2。故选A。
16.A 解析 B、C、D都是苯环上的一个H原子被取代后的产物,A是苯与氢气发生加成反应的产物。故选A。
17.答案 ①和② ④和⑥ ③和⑤
解析 甲烷是正四面体结构,二元取代物只有一种结构,①和②是同一种物质;④和⑥都属于烷烃,结构相似,分子组成上相差3个CH2原子团,二者互为同系物;③和⑤的分子式都是C3H6,结构不同,互为同分异构体。
18.答案 (1)C8H18 辛烷
(2)H
(3)CH4 C2H4 C2H2 CH4
解析 (1)根据烷烃的通式CnH2n+2,可知含有18个氢原子的烷烃为C8H18,名为辛烷。
(2)M=1.25g·L-1×22.4L·ml-1=28g·ml-1,相对分子质量为28的烃是乙烯(C2H4),电子式为
H。
(3)根据烃的通式CxHy,的值越大,即含氢量越大,等质量的烃完全燃烧时消耗O2的量最多的是含氢量最高的烃:CH4。等体积的烃耗氧量的比较根据烃燃烧的通式:CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,(x+)越大,耗氧量越多,则等体积的这三种烃中C2H4耗氧量最多。等质量的烃完全燃烧时,的值越小,即含碳量越大,则生成CO2最多的是C2H2;的值越大,即含氢量越大,生成水最多的是CH4。
19.答案 (1)降低氯气的溶解度,除去其中的氯化氢气体
(2)CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl
(3)内壁上出现油状液滴 黄绿色气体变浅
解析 (1)氯气先通过饱和食盐水的目的是降低氯气的溶解度,并除去其中的氯化氢气体。
(2)C中生成氯仿,发生取代反应,化学方程式为CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl。
(3)CH4与Cl2反应生成:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,有机产物均不溶于水,CH2Cl2、CHCl3和CCl4为油状液体,因此可观察到的实验现象有黄绿色气体变浅、玻璃管内壁上出现油状液滴。
20.答案 (1)C4H8
(2)①CH3CHCHCH3+Br2CH3CHBrCHBrCH3
②nCH3CHCHCH3
解析 (1)0.1ml该气态烃A在O2中完全燃烧,生成CO2和水蒸气,浓硫酸增重7.2g,碱石灰增重17.6g,即生成H2O的物质的量为0.4ml,生成CO2的物质的量为0.4ml;n(烃)∶n(C)∶n(H)=0.1ml∶0.4ml∶(0.4ml×2)=1∶4∶8,该烃的分子式为C4H8。(2)因为烃A能使溴的CCl4溶液褪色,所以烃A分子中含有碳碳双键,根据题给信息“分子结构高度对称且有两个甲基”,可知烃A结构简式为CH3CHCHCH3,烃A与Br2反应的化学方程式为CH3CHCHCH3+Br2CH3CHBrCHBrCH3;烃A发生加聚反应的化学方程式为nCH3CHCHCH3。