高中化学沪科技版(2020)选择性必修32.1 脂肪烃同步达标检测题
展开一、单选题
1.下列关于有机反应的说法不正确的是
A.共价键极性越强反应越易进行B.共价键极性越强反应越难进行
C.甲烷分子中含有C-H σ键能发生取代反应D.乙烯分子中含有π键能发生加成反应
2.下列有关简单烷烃的叙述中正确的是
①都是可燃物②特征反应是取代反应③所有烷烃都存在同分异构体
A.①③B.②③C.①D.①②
3.已知:,如果要合成所用的原始原料可以是
A.2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔B.1,3-戊二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和丙炔D.2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁烯
4.中药莪术有行气破血,消积止痛之功效,莪术二醇是莪术挥发油主要成分之一,其结构简式如图。下列说法错误的是
A.莪术二醇的分子式为
B.莪术二醇可以使酸性溶液变色
C.莪术二醇含有两个醇羟基可以催化氧化得到二元醛
D.一定条件下莪术二醇可发生加聚反应得到高聚物
5.由于碳碳双键不能自由旋转,因此和是两种不同的化合物,互为顺反异构体,则二溴丙烯的同分异构体(不含环状结构)有
A.5种B.6种C.7种D.8种
6.某烃与氢气发生反应后能生成,则该烃不可能是
A.2-甲基-2-丁烯B.3-甲基-1-丁烯
C.2,3-二甲基-1-丙烯D.3-甲基-1-丁炔
7.下列几种结构简式中,互为顺反异构体的是
① ②③ ④
A.①②B.③④C.②③D.①③
8.在光照条件下,甲烷与充分反应,得到的生成物中物质的量最多的物质是
A.B.C.D.HCI
9.由有机物合成的合成路线中,不涉及的反应类型是
A.取代反应B.加成反应C.消去反应D.氧化反应
10.下列是四种烃的碳骨架,以下关于四种烃的说法不正确的是
A.a能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.b的分子式为
C.b和c互为同系物D.d为平面形分子,属于烷烃
11.如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是
A.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
B.酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性
C.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔的不饱和程度高
D.用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质,不需要用硫酸铜溶液除杂
12.烷烃与氯气的取代反应属于常见的自由基反应,其中甲烷与氯气反应的部分历程如下:
①引发:等;
②链反应:,等;
③终止:,CI。+CH,等以下说法错误的是
A.引发时可以通过热辐射、光照等条件B.链反应可以反复进行
C.反应产物只有四种D.产物中可能出现
13.烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应,原理如图所示:
某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例,结果如图:
下列说法正确的是
A.异丁烷的二溴代物有两种
B.反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定
C.丙烷在光照条件下发生溴代反应,生成的一溴代物中,1-溴丙烷含量更高
D.光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的关键步骤
14.工业上由乙苯生产苯乙烯的反应如下,下列有关说法正确的是
+H2
A.该反应的类型为取代反应B.乙苯和苯乙烯都可以使溴的四氯化碳溶液褪色
C.乙苯的一氯取代物有5种D.比乙苯多一个碳原子的苯的同系物R共有4种
15.下列物质中,存在顺反异构体的是
A.B.
C.D.
二、填空题
16.请阅读资料后回答问题。
辛烷值是衡量汽油品质的指标,辛烷值越大,抗爆燃性越好,汽油品质也就越高。若想从根本上提高汽油的辛烷值,应尽量增加汽油中支链烷烃和环烷烃的比例。由于改善环境质量的紧迫性,我国于2019年1月1日起实施国Ⅵ汽油标准,要求汽油中烯烃含量小于(或等于)18%、芳香烃含量小于(或等于)35%。
石油炼制和石油化工生产过程中的副产物为大量的烃(碳原子总数为4的烃),烃可以通过多种途径生产汽油调和组分。异辛烷(2,2,4—三甲基戊烷)是高辛烷值清洁汽油的最理想调和组分。
(1)列举常见的烃并对其分类_______。
(2)你认为高品质清洁汽油的组成应该满足哪些条件_______?
(3)已知反应:
请谈谈利用烃合成异辛烷的思路_______。
17.某烃的分子式为C11H20,1ml该烃在催化剂作用下可以吸收2mlH2;用酸性KMnO4溶液氧化,得到丁酮()、丙酮()和琥铂酸()三者的混合物。请推测该烃的结构简式_______。
注:烯烃与酸性KMnO4溶液反应时,不同的结构可以得到不同的氧化产物。烯烃被氧化的部分与氧化产物的对应关系见下表。
三、实验题
18.实验室用以下改进装置快速制备乙炔气体:
回答下列问题:
(1)电石的主要成分的电子式为_______,与饱和食盐水发生反应的化学方程式为_______。
(2)若要使反应停止,应_______(“向上”或“向下”)移动A管。
(3)因电石中含有某些杂质,制备的乙炔气体中往往混有少量的PH3和H2S,除去乙炔中的这两种杂质气体,应使混合气体通过盛有足量_______(填试剂名称)的洗气瓶。
(4)纯净的乙炔通入含少量的溶液中观察到的现象是_______,该过程发生的主要反应的化学方程式为_______;此反应的有机产物_______(填“能”或“不能”)发生加聚反应。
19.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:
(1)B装置有三种功能:
①__________;②__________;③__________。
(2)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值的取值范围为__________。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是_____________。
(4)E装置的作用是__________和________(填编号)。
A.收集气体B.吸收氯气
C.防止倒吸D.吸收氯化氢
(5)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,置换出黑色小颗粒的化学方程式为__________,可见有机反应有很多副反应。
(6)E装置除生成盐酸外,还含有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为________(填编号)。
A.萃取法B.蒸馏法
C.过滤法D.分液法
(7)该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气的主要成分是__________和________(填编号)。
A.CH4B.CH3Cl
C.CH2Cl2D.CHCl3
E.CCl4
烯烃被氧化的部分
CH2=
RCH=
氧化产物
(CO2、H2O)
参考答案:
1.B
【详解】A.共价键极性越强,在反应中越容易断裂,反应越易进行,故A正确;
B.共价键极性越强,在反应中越容易发生断裂,故B错误;
C.甲烷分子中含有C-H σ键能发生取代反应,故C正确;
D.乙烯分子中含有π键能发生加成反应,故D正确;
故选B。
2.D
【详解】烷烃含有碳和氢两种元素,都能完全燃烧生成二氧化碳和水,①正确;烷烃都能发生取代反应,②正确;甲烷、乙烷、丙烷不存在同分异构体,③不正确。
故选D。
3.A
【详解】根据;由逆推,1-丙炔和2,3-二甲基-1,3-丁二烯可合成 ;由逆推,2-丁炔和2-甲基-1,3-丁二烯可合成 ,故选A。
4.C
【详解】A.由其结构简式可知莪术二醇的分子式为,故A正确;
B.由其结构简式可知其含有官能团醇羟基,具有还原性,含有碳碳双键,极易被氧化,酸性溶液具有强氧化性,两者发生氧化还原反应,故莪术二醇可以使酸性溶液变色,故B正确;
C.只有与羟基相连的碳原子上有两个氢原子时,羟基才能氧化成醛基,而莪术二醇羟基相连的碳原子上并没有氢原子,则莪术二醇含有两个醇羟基不能被催化氧化,故C错误;
D.由其结构简式可知该分子含有碳碳双键,在一定条件下可发生加聚反应,在一定条件下莪术二醇可发生加聚反应得到高聚物,故D正确;
故答案为C。
5.C
【详解】含有碳碳双键和溴原子的二溴丙烯的结构简式为Br2C=CHCH3、、BrCH=CHCH2Br、、CH2=CHCHBr2,共有5种,其中、BrCH=CHCH2Br存在顺反异构体,则二溴丙烯的同分异构体共有7种,故选C。
6.C
【详解】A.2-甲基-2-丁烯的键线式为,碳碳双键与氢气发生加成反应后产物为,故A项不选;
B.3-甲基-1-丁烯的键线式为,碳碳双键与氢气发生加成反应后产物为,故B项不选;
C.2,3-二甲基-1-丙烯的命名错误,故C项选;
D.3-甲基-1-丁炔的键线式为,碳碳三键与氢气发生完全加成反应后产物为 ,故D项不选;
综上所述,答案为C。
7.D
【详解】在同一碳原子上不连相同官能团或原子的情况下,相同官能团或原子在碳碳双键两端且同侧的为顺式结构,相同官能团或原子在碳碳双键两端且异侧的为反式结构,①为反式结构;②同一碳上连相同官能团或原子,没有顺反异构;③为顺式结构;④同一碳上连相同官能团或原子,没有顺反异构,综上故选D。
8.D
【详解】设甲烷的物质的量都是1ml,1ml甲烷和氯气在光照条件下发生反应,生成有机物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,根据碳原子守恒知,生成的各种氯代烃的物质的量都小于1ml,但生成的氯化氢的物质的量大于1ml,所以生成物的物质的量最多的产物是HCl。
故选D。
9.C
【详解】可以先与Br2(Cl2)发生加成反应生成 ,之后再NaOH水溶液中发生水解(属于取代反应)得到 ,之后再进行氧化反应,得到,综上所述,没有涉及消去反应;
故选C。
10.D
【详解】A.据图形可知,a中含有双键,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确;
B.b是有5个碳原子的饱和烷烃,分子式为C5H12,故B正确;
C.b是有5个碳原子的饱和烷烃,c是有4个碳原子的饱和烷烃,互为同系物,故C正确;
D.d为环己烷,不是平面模型,故D错误;
故答案选D。
11.D
【分析】电石与饱和食盐水反应会生成乙炔,生成的乙炔会混有硫化氢等杂质气体,利用硫酸铜溶液除去杂质气体,防止对检验乙炔的性质产生干扰,最后利用酸性高锰酸钾溶液检验乙炔的性质。
【详解】A.电石和水反应比较剧烈,所以用饱和食盐水代替水,逐滴加入饱和食盐水可控制反应物水的供给,从而控制生成乙炔的速率,A正确;
B.酸性KMnO4溶液能氧化乙炔,因此乙炔使酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性,B正确;
C.对于烃类物质而言,不饱和程度越高,则含碳量越高,火焰越明亮,冒出的烟越浓,乙炔含有碳碳三键,是不饱和程度较高的烃类物质,则将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔的不饱和程度高,C正确;
D.制取乙炔气体中会混有硫化氢可以被Br2氧化,使Br2的CCl4溶液褪色,对乙炔性质的检验产生干扰,所以应用硫酸铜溶液洗气,D错误;
故选D。
12.C
【详解】A.烷烃发生卤代反应的条件为光照,所以引发时可以通过热辐射、光照等条件,故A正确;
B.依据反应历程可知Cl•在链反应中先消耗后生成,所以链反应可以周而复始、反复进行,故B正确;
C.甲烷与氯气反应可以生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、HCl,两个•CH3还可以结合生成CH3-CH3,故C错误;
D.依据反应历程,两个•CH3可以结合生成CH3-CH3,所以产物中可以出现CH3CH3,故D正确;
故选C。
13.D
【详解】A.异丁烷的二溴代物有、、三种结构,A错误;
B.根据烷烃卤代反应的机理,可知形成的自由基越稳定,得到的自由基越多,形成相应卤代烃的量就越多,异丁烷形成的自由基比稳定,故B错误;
C.根据烷烃卤代反应的机理,丙烷在光照条件下发生溴代反应,生成的一溴代物中,2-溴丙烷含量更高,故C错误;
D.根据烷烃卤代反应的机理,卤素单质分子在光照条件下化学键断裂形成·X是引发卤代反应的关键步骤,D正确;
故选D。
14.C
【详解】A.该反应不是取代反应,A错误;
B.乙苯与溴不反应,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,苯乙烯与溴能发生加成反应,可使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误;
C.乙苯分子中有5种不同化学环境的氢原子,则其一氯取代物有5种,C正确;
D.比乙苯多一个碳原子的苯的同系物R共有8种,D错误;
综上,本题选C。
15.C
【分析】具有顺反异构体的有机物中碳碳双键上的碳原子连有2个不同的原子或原子团。
【详解】A.中其中一个双键碳原子上连接两个氢原子,不存在顺反异构体,故A错误;
B.中其中一个双键碳原子上连接两个氢原子,不存在顺反异构体,故B错误;
C.中双键碳原子上连接两个不一样的原子或原子团,故存在顺反异构体,故C正确;
D.中其中一个双键碳原子上连接两个氢原子,不存在顺反异构体,故D错误;
故选C。
16.(1)常见的烃根据其碳链骨架,可分为脂肪烃与环烃。脂肪烃中饱和烃为烷烃,不饱和烃为烯烃,炔烃;环烃主要分为脂环烃和芳香烃。
属于烷烃的常见的烃有:正丁烷,异丁烷(2-甲基丙烷);
属于烯烃的常见的烃有:1-丁烯,2-丁烯,2-甲基丙烯;
属于炔烃的常见的烃有:1-丁炔,2-丁炔;
属于脂环烃的常见的烃有:环丁烷,1-甲基环丙烷
(2)高品质清洁汽油的组成中,烯烃的含量小于(或等于)18%,芳香烃的含量小于(或等于)35%,且应尽量增加汽油中支链烷烃和环烷烃的比例,增大汽油中的辛烷值
(3)可以利用异丁烯(2-甲基丙烯)与异丁烯(2-甲基丙烯)在一定条件下发生反应生成2,4,4-三甲基-2-戊烯,后用2,4,4-三甲基-2-戊烯与H2在一定条件下反应生成2,2,4-三甲基戊烷,即异辛烷
【详解】(1)常见的烃根据其碳链骨架,可分为脂肪烃与环烃。脂肪烃中饱和烃为烷烃,不饱和烃为烯烃,炔烃;环烃主要分为脂环烃和芳香烃。
属于烷烃的常见的烃有:正丁烷,异丁烷(2-甲基丙烷);
属于烯烃的常见的烃有:1-丁烯,2-丁烯,2-甲基丙烯;
属于炔烃的常见的烃有:1-丁炔,2-丁炔;
属于脂环烃的常见的烃有:环丁烷,1-甲基环丙烷;
(2)高品质清洁汽油的组成中,烯烃的含量小于(或等于)18%,芳香烃的含量小于(或等于)35%,且应尽量增加汽油中支链烷烃和环烷烃的比例,增大汽油中的辛烷值;
(3)可以利用异丁烯(2-甲基丙烯)与异丁烯(2-甲基丙烯)在一定条件下发生反应生成2,4,4-三甲基-2-戊烯,后用2,4,4-三甲基-2-戊烯与H2在一定条件下反应生成2,2,4-三甲基戊烷,即异辛烷。
17.CH3CH2(CH3)=CHCH2CH2CH=C(CH3)2
【详解】某烃的分子式为,1ml该烃在催化剂作用下可以吸收2mlH2说明该分子中含有两个碳碳双键或一个碳碳三键;用酸性KMnO4溶液氧化碳碳双键处断裂得到丁酮()、丙酮()和琥珀酸()三者的混合物连接碳碳双键的碳原子上没有原子时被氧化生成羰基,连接碳碳双键的碳原子上含有H原子时被氧化生成羧基,据此判新该烃的结构简式为:CH3CH2(CH3)=CHCH2CH2CH=C(CH3)2。
18.(1)
(2)向下
(3)硫酸铜溶液
(4) 溶液褪色 能
【分析】该实验的原理是碳化钙与水的反应生成乙炔和氢氧化钙,利用了连通器原理来使饱和食盐水与铁丝网上的电石接触反应;
(1)
电石的主要成分为,其电子式为,其与水反应生成乙炔和氢氧化钙,化学方程式为;
故答案为;;
(2)
根据连通器原理,向上提拉A管,A管液面下降,右侧管内液面上升,与电石接触发生反应;向下移动A管,A管中液面上升,右侧管内液面下降,饱和食盐水与电石不再接触,反应停止;
故答案为向下;
(3)
、等具有还原性,会影响乙炔的检验,可以利用硫酸铜溶液除去;
故答案为硫酸铜溶液;
(4)
乙炔和发生加成反应使的溶液褪色,少量溴单质与足量乙炔反应,发生不完全的加成反应,发生的主要反应的化学方程式为,产物1,2-二溴乙烯含有碳碳双键,可以发生加聚反应;
故答案为溶液褪色;;能。
19.(1) 控制气流速度 均匀混合气体 干燥混合气体
(2)x≥4
(3)吸收过量的氯气
(4)CD
(5)CH4+2Cl2C+4HCl
(6)D
(7)AB
【分析】本实验通过二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气后,与甲烷充分混合、干燥后经过C充分反应,经过D吸收过量的氯气,最后尾气处理,据此分析回答问题。
(1)
根据题给信息及装置图可知B装置的作用为吸收CH4及Cl2中的水分,同时使Cl2与CH4混合均匀,并通过观察气泡控制气流速度及比例;
(2)
若理论上欲获取最多的HCl,应将CH4中的氢原子全部置换,故V(Cl2)/V(CH4)应大于等于4;
(3)
D中KI粉末可与未反应的Cl2反应生成KCl和I2,从而将其吸收;
(4)
E为吸收HCl的装置,因HCl极易溶于水,故用球形干燥管防止倒吸,故选CD;
(5)
因通入C装置的气体为CH4和Cl2,根据元素守恒可知,硬质玻璃管内壁的黑色小颗粒只能为碳,反应为CH4+2Cl2 C+4HCl;
(6)
CH4与Cl2发生取代反应除生成HCl外,同时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物,除CH3Cl为气体外,其余均为不溶于水的油状液体,可用分液法将其与溶液分离,故选D;
(7)
尾气中主要含有未反应的CH4还有CH3Cl气体,故选AB。
高中化学苏教版 (2019)选择性必修3第一单元 脂肪烃的性质及应用同步达标检测题: 这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修3第一单元 脂肪烃的性质及应用同步达标检测题,共23页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
化学选择性必修3第一单元 脂肪烃的性质及应用课时练习: 这是一份化学选择性必修3第一单元 脂肪烃的性质及应用课时练习,共24页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
高中化学苏教版 (2019)选择性必修3第一单元 脂肪烃的性质及应用同步练习题: 这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修3第一单元 脂肪烃的性质及应用同步练习题,共18页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,计算题,实验题,有机推断题等内容,欢迎下载使用。