人教版 (2019)选择性必修3第二节 烯烃 炔烃第2课时课后作业题

第2课时　炔烃

课后训练巩固提升

基础巩固

1.下列关于乙炔结构和性质的叙述中,既不同于乙烯,也不同于乙烷的是(　　)。

A.存在不饱和键

B.不易发生取代反应,易发生加成反应

C.分子中的所有原子都处在同一条直线上

D.能使酸性KMnO4溶液褪色

答案:C

解析: 乙烯中也含有不饱和键,因此A不正确;乙烯也不易发生取代反应,易发生加成反应,因此B不正确;乙炔分子中的原子都处在同一条直线上,乙烷和乙烯不是,C正确;乙烯也能使酸性KMnO4溶液褪色,D不正确。

2.下列可以说明分子式为C4H6的某烃是1-丁炔而不是CH2CH—CHCH2的是(　　)。

A.燃烧有浓烟

B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C.所有原子在同一平面上

D.与足量溴水反应,生成物只有2个碳原子上有溴原子

答案:D

解析:烯烃和炔烃都是不饱和烃,燃烧时都有浓烟,都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色;1-丁炔中所有原子不可能在同一平面上;与溴水加成时,由于1,3-丁二烯中不饱和的碳原子有4个,故溴原子加成到4个碳原子上,而1-丁炔中不饱和的碳原子有2个,加成时溴原子只能加在2个碳原子上。

3.据报道,近来发现了一种新的星际分子氰基辛炔,其结构简式为HC≡C—C≡C—C≡C—C≡C—C≡N。下列对该物质的判断正确的是(　　)。

A.属于不饱和烃

B.能使酸性KMnO4溶液褪色

C.所有原子并不在同一条直线上

D.可由乙炔和含氮化合物加聚制得

答案:B

解析:该物质含有除碳、氢以外的元素,因此不是烃,A错误;该物质中含有碳碳三键,因此能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;所有的碳原子都参与形成了碳碳三键,因此所有原子共线,C错误;该物质不是高分子,因此不是加聚反应的产物,D错误。

4.某烃的结构简式为,分子中含有四面体结构的碳原子数为a,在同一直线上的碳原子数最多为b,一定在同一平面内的碳原子数为c,则a、b、c分别为(　　)。

A.4、3、5

B.4、3、6

C.2、5、4

D.4、6、4

答案:B

解析:本题由CH4、C2H4、C2H2分子结构特征演变而来。先对碳原子进行编号:

若碳原子同时连有4个其他原子,则该碳原子为四面体结构,这样的碳原子共4个,即⑤⑥⑦⑧号。由乙炔结构知,①②③号碳原子在同一直线上;由乙烯结构知,②③④⑤⑦号碳原子在同一平面内,再结合 ①②③号碳原子共线的关系,得①②③④⑤⑦号碳原子一定在同一平面内。

5.下列烷烃中,既能由烯烃加氢得到也能由炔烃加氢得到的是(　　)。

A.2-甲基丙烷

B.2-甲基丁烷

C.2,2-二甲基丙烷

D.2,3-二甲基丁烷

答案:B

解析:由烯烃加氢得到的烷烃必须满足的条件是两个相邻碳原子上至少各有1个氢原子;由炔烃加氢得到的烷烃必须满足的条件是两个相邻碳原子上至少各有2个氢原子。A能由烯烃加氢得到而不能由炔烃加氢得到,C不能由烯烃加氢得到也不能由炔烃加氢得到,D不能由炔烃加氢得到。

6.某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2取代,则此气态烃可能是(　　)。

A.

B.CH2CH2

C.

D.

答案:C

解析:某烃与HCl发生加成反应,且物质的量之比为1∶2,由此可知该烃为炔烃或二烯烃,B、D两项不合题意。加成反应后0.5mol该烃分子有3mol氢原子可以被取代,即1mol该烃分子中有6mol氢原子可以被取代,原炔烃分子中有4个氢原子,故C项正确。

7.某烃与溴的四氯化碳溶液反应生成CHBr2CBr2CH2CH3,则与该烃不同类别的同分异构体是(　　)。

A.

B.

C.

D.

答案:D

解析:由生成的卤代烃的结构简式可知,生成该卤代烃的烃为,则与该烃不同类别的同分异构体不再是炔烃,而应该是二烯烃,故D正确。

8.下列说法中正确的是(　　)。

A.丙炔分子中三个碳原子不在同一直线上

B.乙炔分子中碳碳间的三个共价键性质完全相同

C.分子组成符合CnH2n-2(n≥2)通式的链烃,一定是炔烃

D.乙炔及其同系物中,乙炔中碳的质量分数最大

答案:D

解析:由乙炔的分子结构可推知丙炔中的三个碳原子应在同一直线上;碳碳三键中有一个共价键与其余两个共价键不同;符合CnH2n-2(n≥2)通式的链烃还可以是二烯烃;乙炔同系物CnH2n-2(n≥2)中碳的质量分数ω(C)=×100%=×100%(n≥2),n增大时,14-增大,ω(C)减小,故n=2时,ω(C)最大。

9.某学校课外探究小组在实验室中按照如图所示装置进行实验探究。

(1)图示Ⅰ中该课外探究小组模拟的是石油的催化裂化,石蜡油分解实验产生的气体的主要成分是　　　　(填序号)。 

①只有甲烷　②只有乙烯　③烷烃和烯烃的混合物

(2)装置Ⅱ烧杯中的冷水的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　,试管底部有油状物产生。 

(3)装置Ⅲ盛装稀的酸性高锰酸钾溶液,随着反应的进行,可以观察到装置Ⅲ的试管内溶液颜色的变化是　　　　　　　　　　　　,这说明装置Ⅰ试管的反应产物中有　　　　　(填“饱和”或“不饱和”)气态烃产生。 

(4)装置Ⅳ中盛装溴水,该溶液颜色的变化是　　　　　　　　　　　,为了验证烯烃与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,采取的方法可以是　                         　。 

(5)该小组在装置Ⅳ具支试管的支管口点燃导出的气体,该操作的目的是                     　。 

(6)写出分子中含有18个碳原子的烷烃分解为乙烷与数目最多的乙烯的化学方程式:                                               　。 

答案:(1)③　(2)对部分裂化气冷凝

(3)紫红色褪去　不饱和　(4)褪色　测量反应前后溴水的pH,若pH明显降低,说明该反应为取代反应,反之为加成反应　(5)防止石油气造成空气污染

(6)C18H38C2H6+8C2H4

能力提升

1.(双选)某气体是由烯烃和炔烃混合而成,经测定密度是同温同压下H2的13.5倍,则下列说法中正确的是(　　)。

A.混合物中一定含有乙炔

B.混合气体中一定含有乙烯

C.混合气可能由乙炔和丙烯组成

D.混合气体一定是由乙炔和乙烯组成

答案:AC

解析:据题意可求出混合气体的平均相对分子质量=13.5×2=27。则组成混合气体的烯烃和炔烃的相对分子质量必须有一个大于27,另一个小于27,烯烃与炔烃中相对分子质量小于27的只有乙炔,因此混合气体中一定有乙炔,烯烃则是相对分子质量大于27的乙烯、丙烯等气体。但不能说一定是由乙炔和乙烯组成的。

2.a L体积比为1∶3的A、B两种链烃的混合气体,最多可与0.5a L(状态相同)氢气发生加成反应,则A、B两种链烃的通式可能是(　　)。

A.CnH2n(n≥2)和CnH2n+2(n≥1)

B.CnH2n-2(n≥2)和CnH2n+2(n≥1)

C.CnH2n(n≥2)和CnH2n(n≥2)

D.CnH2n(n≥2)和CnH2n-2(n≥2)

答案:B

解析:1mol碳碳双键可与1mol氢气反应,1mol碳碳三键最多能与2mol氢气反应,本题中为1mol混合气体最多能与0.5mol氢气反应,则必为一种烷烃和一种不饱和烃。若A为CnH2n(n≥2),可与0.25aL氢气反应;若A为CnH2n-2(n≥2),最多可与0.5aL氢气反应;若B为CnH2n(n≥2),可与0.75aL氢气反应;若B为CnH2n-2(n≥2),可与1.5aL氢气反应,所以B项符合题意。

3.(双选)利用碳化钙与水反应制取乙炔,不用启普发生器作为气体发生装置的原因是(　　)。

A.乙炔易溶于水

B.碳化钙与水反应很剧烈,放出大量热

C.块状的碳化钙遇水成为糊状物

D.乙炔是可燃性气体

答案:BC

解析:乙炔难溶于水,A项错误;乙炔虽然是可燃性气体,但不是不能使用启普发生器的原因,D项错误。

4.(双选)a mL A、B、C三种气态烃的混合物与足量氧气混合点燃后,恢复到原常温常压状态,气体体积共缩小了2a mL,那么A、B、C三种烃可能是(　　)。

A.CH4、C2H6、C3H8

B.C4H8、C2H2、CH4

C.CH4、C2H4、C3H4

D.C6H6、C3H6、C4H6

答案:BC

解析:根据题意可知

CxHy+(x+)O2xCO2+H2O　ΔV

 1 x+ x 1+

 amL 2amL

列比例式可得:

因此y=4,也就是混合烃的平均分子式为CxH4,因此B、C是正确的。

5.工业上常用CaO和焦炭在电炉中制取电石,同时生成CO气体。请用石灰石、食盐、焦炭、水为原料,写出制备氯乙烯的化学方程式。(已知电解食盐水可生成NaOH、H2、Cl2)

答案:2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH　H2+Cl22HCl

CaCO3CaO+CO2↑

3C+CaOCaC2+CO↑

CaC2+2H2O ↑+Ca(OH)2

+HClCH2CHCl

6.烯烃和炔烃经O3作用发生反应:

+

+

某烃为C10H10,在臭氧作用下,发生反应:

C10H10++

(1)C10H10分子中有多少个双键?多少个三键?

(2)C10H10的结构简式是什么?

答案:(1)2　2

(2)

解析:由在臭氧作用下发生反应可以知道,一个断裂被氧化为两个—COOH,一个断裂被氧化为两个—CHO。

(1)1分子C10H10在臭氧作用下,生成物质中含有四个—COOH、四个—CHO,故含有碳碳双键数目为=2,含有碳碳三键数目为=2。

(2)由C10H10在臭氧作用下的产物可以知道其结构简式为

。