化学第一单元 化石燃料与有机化合物练习

这是一份化学第一单元 化石燃料与有机化合物练习，共8页。
1. （2024苏州期中测试）下列有关石油加工的叙述中，正确的是( )
A. 石油属于可再生矿物资源
B. 石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量
C. 石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物
D. 石油的分馏、裂化和裂解都是化学变化
2. （2024苏州木渎高级中学月考）绿色化学是当今社会提出的一个新理念。在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制的产物，即原子利用率为100%，以下反应最符合绿色化学“原子经济”要求的是( )
A. 乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料
B. 用甲烷与氯气制备一氯甲烷
C. 用水煤气（CO和H2）来制备汽油(C8H18)
D. 工业上可以用乙烯与水在一定条件下进行取代反应制取乙醇
3. （2022扬州期末）下列关于乙烯的说法正确的是( )
A. 分子中存在碳碳双键
B. 分子中C、H元素的质量比为1∶2
C. 可用向上排空气法收集
D. 不能使酸性KMnO4溶液褪色
4. （2024苏州星海实验中学月考）下列关于有机物的鉴别、除杂和制备说法正确的是( )
A. 乙烷中混有少量乙烯：通入氢气在一定条件下反应使乙烯转化为乙烷
B. 氯气与甲烷按照比例2∶1在光照条件下反应制备纯净的二氯甲烷
C. 只用溴水就能将己烯、四氯化碳、淀粉-KI溶液区分开来
D. 甲烷中混有少量乙烯：通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
5. （2024苏州苏大附中月考）下列实验原理和装置能达到实验目的的是( )

甲 乙 丙 丁
A. 实验甲：除去乙烯中的SO2气体
B. 实验乙：在光照条件下制取纯净的一氯甲烷
C. 实验丙：收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应
D. 实验丁：分馏石油获得汽油
6. 下列变化的有机反应的类型不正确的是( )
A. CH3CH3―→CH3CH2Cl 取代反应
B. CH2===CH2―→CH2BrCH2Br 加成反应
C. CH2===CH2―→CH3CH2OH 取代反应
D. CHCH―→CHBr===CHBr 加成反应
7. （2024苏州常熟中学月考）符合分子式为C4H4的化合物可能为①、②、③CH2===CH—C≡CH。则下列说法正确的是( )
A. ①的同分异构体只有②和③两种
B. ②的二氯取代产物有两种
C. ③的所有原子处于同一平面
D. ①②③均易与Br2发生加成反应
【提升素养】
8. （2024无锡江阴三校期中联考）研究物质性质的基本程序之一就是“预测物质的性质”。对下列有机物性质的预测不正确的是( )
A. 乙炔与苯具有相同的最简式，故等质量的苯和乙炔完全燃烧，消耗O2的质量相同
B. CH3CH3为乙烷，该物质可以看作是甲烷分子中的一个氢原子被—CH3取代的结果，该物质能与氯气发生取代反应
C. 某有机化合物可以表示为，则该有机物分子式为C9H16，可以发生加成反应、加聚反应
D. 乙烯双键中的一个键容易断裂，所以容易发生取代反应
9. （2024无锡江阴期末）乙烯等低碳烯烃是重要的基础有机化工原料，如图是一种新型催化甲烷合成低碳烯烃的工艺流程。有关说法正确的是( )
A. CH4的空间结构为平面正方形
B. 该工艺流程中，HCl是催化剂
C. 低碳烯烃也可通过石油分馏大量获得
D. 上述工艺实现了原子利用率达到100%
10. （2024苏州星海实验中学月考）在120 ℃、1.01×105 Pa时，将两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是( )
A. CH4 、C2H4 B. CH4、C2H6
C. C2H2、C2H4 D. C6H6、C2H6
11. （2023无锡江阴四校联考）柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是( )
A. 分子式为C10H14
B. 分子中所有碳原子可能都处于同一平面上
C. 一定条件下，该物质可发生加成反应、取代反应、氧化反应
D. 该烃属于乙烯的同系物
12. 为探究乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先以乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯（CH3CH2OH eq \(―――→,\s\up14(浓硫酸),\s\d5(170 ℃))CH2===CH2↑＋H2O），将生成的气体直接通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体，因此必须先除去杂质，再与溴水反应。
请回答下列问题。
(1) 甲同学设计的实验 （填“能”或“不能”）验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是 （填字母，下同）。
A. 使溴水褪色的反应未必是加成反应
B. 使溴水褪色的反应就是加成反应
C. 使溴水褪色的物质未必是乙烯
D. 使溴水褪色的物质就是乙烯
(2) 乙同学推测该乙烯气体中必定含有的一种杂质气体是 ，它与溴水反应的化学方程式是 。在验证过程中必须除去杂质气体，为此，乙同学设计了如右图所示的实验装置。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是：Ⅰ ，Ⅱ ，Ⅲ 。
A. 品红溶液 B. NaOH溶液
C. 溴水 D. 酸性高锰酸钾溶液
(3) 为验证这一反应是加成反应，而不是取代反应，丙同学提出可用pH试纸来测定反应后溶液的酸碱性，理由是____________________________________________________________________________________________________________。
基础小练17 石油炼制 乙烯、乙炔
1. B 石油属于不可再生矿物资源，A错误；石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量，B正确；石油分馏所得的馏分仍是多种烷烃和环烷烃的混合物，没有固定熔沸点，C错误；石油的分馏是物理变化，裂化和裂解都是化学变化，D错误。
2. A 乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，无其他产物生成，原子利用率为100%，符合原子经济，A正确；甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷，同时生成HCl，并伴有多种副产物，因此不符合原子经济，B错误；水煤气（CO和H2）制备汽油(C8H18)，根据元素守恒可知产物中一定有其他含氧物质，不符合原子经济，C错误；乙烯与水在一定条件下发生加成反应制取乙醇，D错误。
3. A 乙烯的结构简式为 CH2===CH2，分子中存在碳碳双键，A正确；乙烯的分子式为C2H4，分子中C、H元素的质量比＝(2×12)∶(4×1)＝6∶1，B错误；乙烯的密度与空气接近，不能用排空气法收集，C错误；乙烯含有碳碳双键，可以与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误。
4. C 乙烯与氢气混合后，很难完全反应，且乙烷中混有的乙烯的量未知，无法确定通入氢气的量，所以不能用通入氢气的方法除去乙烷中混有的乙烯，A错误；光照条件下甲烷和氯气发生取代反应生成多种取代产物，不可能生成纯净的二氯甲烷，B错误；己烯与溴水发生加成反应使溶液褪色，四氯化碳能萃取溴水中的溴，溶液分层，下层为橙色，碘化钾溶液与溴水反应生成能使淀粉变蓝色的碘，则只用溴水就能将己烯、四氯化碳、淀粉KI溶液区分开来，C正确；乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成二氧化碳，则通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶会引入新杂质二氧化碳，不能用于除去甲烷中混有的少量乙烯，D错误。
5. D 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，应该用NaOH溶液，A错误；甲烷和氯气发生取代反应生成多种取代产物，不可能生成纯净的一氯甲烷，B错误；乙烯的密度和空气很接近，一般不用排空气法收集，可以用排水法收集，C错误；通过石油的分馏可以得到汽油等多种馏分，D正确。
6. C CH3CH3 eq \(―――→,\s\up14(Cl2),\s\d5(光照))CH3CH2Cl为取代反应，A正确；CH2===CH2 eq \(―――→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Br为加成反应，B正确；CH2===CH2 eq \(―――→,\s\up14(H2O),\s\d5(催化剂))CH3CH2OH为加成反应，C错误；CH≡CH eq \(―――→,\s\up7(Br2))CHBr===CHBr为加成反应，D正确。
7. C ①的同分异构体除②和③两种外，还有环二烯等，A错误；②的二氯取代产物中，不管两个氯原子连在哪两个碳原子上，所连碳原子间的距离都等于正四面体的棱长，所以只有1种，B错误；因为乙烯分子中的6个原子共平面，乙炔分子中的4个原子共直线，③中可以认为—C≡CH取代了乙烯中的1个氢原子，则所有原子处于同一平面，C正确；②为饱和烃，易与Br2发生取代反应，①③为不饱和烃，易与Br2发生加成反应，D错误。
8. D 乙炔与苯的最简式均为CH，C、H元素的质量分数相同，则等质量的苯和乙炔完全燃烧，消耗O2的质量相同，A正确；甲烷分子中的一个氢原子被—CH3取代转化为乙烷，均为饱和烃，则光照下均能与氯气发生取代反应，B正确；中含9个C原子、16个H原子，分子式为C9H16，且含碳碳双键，可以发生加成反应、加聚反应，C正确；乙烯双键中的一个键容易断裂，每个碳原子上各引入新的基团，易发生加成反应，D错误。
9. B CH4、O2和HCl反应生成CH3Cl和H2O，CH3Cl反应生成低碳烯烃和HCl，HCl属于催化剂，CH3Cl是中间产物。CH4的空间结构为正四面体形，A错误；该转化过程中，HCl转化为CH3Cl，然后又转化为HCl，属于催化剂，B正确；石油蒸馏得到的主要是各种烷烃和环烷烃，通过催化裂化和裂解才能得到烯烃，低碳烯烃是石油裂解的产物，C错误；上述工艺产物还有水，所以原子利用率未达到100%，D错误。
10. A 120 ℃、1.01×105 Pa时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，水为气态，设烃为CxHy，该烃完全燃烧的化学方程式为CxHy＋ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1( x＋\f(y,4)))O2 eq \(―――→,\s\up7(点燃))xCO2＋ eq \f(y,2)H2O(g)，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，则 1＋x＋ eq \f(y,4)＝x＋ eq \f(y,2)，解得y＝4，即CH4 、C2H4。
烃完全燃烧前后气体体积的变化规律
①燃烧后温度高于100 ℃，水为气态：ΔV＝V后－V前＝ eq \f(y,4)－1。
当y＝4时，ΔV＝0，体积不变，对应气态烃为CH4等；
当y>4时，ΔV>0，体积增大；
当y