苏教版高中化学选修五专题3测试题及答案解析

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专题3检测题(时间　90分钟　满分　100分)可能用到的相对原子质量　H 1　C 12　O 16　一、选择题(本题共16道小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1．碳氢化合物是一种大气污染物，下列现象的产生与碳氢化合物有关的是(　　)A．臭氧空洞   B．光化学烟雾C．酸雨   D．火山爆发解析　汽车尾气中的C、H化合物与NOx一起可以形成二次污染光化学烟雾。答案　B2．乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是(　　)A．都能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色B．都能发生加聚反应生成高分子化合物C．都不溶于水，且密度比水小D．分子中各原子都处于同一平面上解析　乙烷是饱和链烃，不能与溴水、酸性KMnO4溶液反应，也不能发生加聚反应，乙烷分子中含有两个—CH3所有原子不可能在同一平面内。烃类物质均不溶于水，且密度比水小。答案　C3．下列物质由于发生反应，既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色的是(　　)A．异丁烷   B．1­戊烯C．苯   D．甲苯解析　选项A中的异丁烷不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色；选项B中1­戊烯既能与溴水中的Br2发生加成反应，使溴水褪色，又能被酸性KMnO4溶液氧化，使其褪色，符合题意；选项C中苯可以萃取溴水中的Br2使溴水褪色，且苯也不能使酸性KMnO4溶液褪色；选项D中甲苯可以使酸性KMnO4褪色，其使溴水褪色也是由于甲苯将溴水中的Br2萃取，并未发生反应。答案　B4．下列各组中的有机化合物，不能发生加成反应的是(　　)A．聚乙烯、聚氯乙烯   B．1­丁烯、2­丁烯C．苯、乙烯   D．乙烯、乙炔解析　有机物发生加成反应的条件是分子中含有不饱和键。聚乙烯、聚氯乙烯中碳原子均是饱和的，故不能发生加成反应。答案　A5．下列各组物质的沸点，前者高于后者的是(　　)A．丙烷　丁烷　B．新戊烷　正戊烷C．对－二甲苯　间－二甲苯D．碘　干冰解析　碳原子数越多的烷烃，沸点越高，丁烷高于丙烷，A项错；同分异构体中，支链越多，沸点越低，正戊烷高于新戊烷，B项错；互为同分异构体的芳香烃，其熔沸点高低顺序为邻>间>对位化合物，C项错；D项正确。答案　D6．下列实验，能获得成功的是(　　)A．用溴水鉴别苯、乙醇、苯乙烯B．苯、溴水、铁粉混合制溴苯C．用分液漏斗分离苯和乙醇D．加浓溴水，然后过滤除去苯中混有的少量己烯解析　苯中加入溴水后分层，上层为橙色，下层无色，乙醇中加入溴水后不分层，苯乙烯中加入溴水，溴水褪色，且所得混合物是分层的，A项能成功；B中不能用溴水，应用液溴；C中苯与乙醇混溶；D中苯能溶解己烯与溴水反应生成的二溴己烷及过量的溴。答案　A7．25 ℃和101 kPa时，乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32 mL与过量氧气混合并完全燃烧，除去水蒸气，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了72 mL，原混合烃中乙炔的体积分数为(　　)A．12.5%   B．25%C．50%   D．75%解析　根据反应：C2H6＋3.5O2―→2CO2＋3H2O；C2H2＋2.5O2―→2CO2＋H2O；C3H6＋4.5O2―→3CO2＋3H2O。设混合烃中C2H6为a mL，C2H2为b mL，C3H6为c mL，则有：a＋b＋c＝32①；2.5(a＋c)＋1.5b＝72②(气体体积差量法)，解方程①②可得b＝8，故原混合烃中乙炔的体积分数为25%。答案　B8．从柑橘中可提炼得到结构为的有机物，下列关于它的说法不正确的是(　　)A．分子式为C10H16B．其一氯代物有8种C．能与溴水发生加成反应D．难溶于水，且密度比水大解析　将改写成，可知其分子式为C10H16；其分子中含有8种不同性质的氢原子，因而其一氯代物有8种；由于其分子中含有键，故可与溴水发生加成反应；烃的密度应比水小。答案　D9．2005年11月13日中国石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸事故，大量硝基苯泄漏，引起松花江水体污染，安全生产和环保问题再次引起人们的关注。下列叙述正确的是(　　)A．硝基苯将沉入江底，对环境影响不大B．实验室制硝基苯需要用水浴加热C．硝基苯中毒是由蒸气吸入或误食引起的，与皮肤接触不会引起中毒D．只要向水中撒入大量活性炭吸附硝基苯就可以了解析　硝基苯进入江河中，被江中的鱼、虾等动物吸收，进入食物链，对生态系统破坏极大，此外，江水灌溉区也会出现硝基苯污染，周围的环境将遭到极大的损坏；硝基苯也可经皮肤接触引起中毒；因硝基苯的密度比水大，而活性炭的密度比水小，故向水中撒入大量活性炭是不可行的。答案　B10．已知下列化合物：①硝基苯　②环己烷　③乙苯　④溴苯　⑤间二硝基苯。其中能由苯通过一步反应直接制取的是(　　)A．①②③   B．①③⑤C．①②⑤   D．全部解析　苯与浓HNO3、浓H2SO4混合物在60 ℃时生成硝基苯，在100～110 ℃时生成间二硝基苯；环己烷由苯与H2通过加成反应得到；溴苯由苯与液溴在FeBr3作催化剂的条件下通过取代反应生成；乙苯由苯与乙烯在分子筛固体酸作催化剂的条件下通过加成反应得到。上述有机物都可以由苯通过一步反应得到。答案　D11．将a g聚苯乙烯树脂溶于b L苯中，然后通入c mol乙炔气体，所得混合液中C、H两元素的质量比为(　　)A．6:1   B．12:1C．1:1   D．1:2解析　苯乙烯的结构简式为，其分子式为C8H8，则聚苯乙烯树脂的分子式为(C8H8)n；苯的分子式为C6H6，乙炔的分子式为C2H2，它们三者的最简式相同，所以混合后C、H元素的质量比与混合前相同，都为12:1。答案　B12．乙炔分子CH≡CH加成可以得到CH2===CH—C≡CH(乙烯基乙炔)，该物质是合成橡胶的重要原料。下列对该物质的判断中错误的是(　　)A．该物质既是CH2===CH2的同系物，又是CH≡CH的同系物B．该物质既能使酸性KMnO4溶液褪色，又能使溴水褪色C．该物质与足量的H2加成后，只能生成一种物质D．该物质经加成，加聚后产物是氯丁橡胶()的主要成分解析　该物质既含又含—C≡C—，与乙烯、乙炔的结构均不同，不是它们的同系物；该分子结构决定该物质既能使酸性KMnO4溶液褪色，又能使溴水褪色；该物质与足量的H2加成后，只能生成一种物质即丁烷，该物质与HCl加成后，可生成2­氯­1,3­丁二烯，再经加聚后生成的产物是即氯丁橡胶的主要成分。故A项错误。答案　A13．有两种气态烷烃的混合物，在标准状况下密度为1.16 g·L－1，则关于此混合物组成的说法正确的是(　　)A．一定有乙烷B．一定有丙烷C．可能是乙烷和丙烷的混合物D．可能是甲烷和丁烷的混合物解析　该混合烃的平均摩尔质量为1.16 g·L－1×22.4 L·mol－1＝26.0 g·mol－1。甲烷的摩尔质量小于26 g·mol－1，其他烷烃的摩尔质量均大于26 g·mol－1，所以混合烃是甲烷和其他某气态烷烃的混合物。答案　D14．有一环状烃C8H8，它不能使酸性KMnO4溶液褪色，其分子的碳环上一个H原子被氯取代后的有机物只有一种，这种环状化合物可能是(　　)C.   D. 解析　A、B、D均能使酸性KMnO4溶液褪色，且B的分子式为C8H10。答案　C15．主碳链为四个碳原子的某种烷烃有两种同分异构体，与它同碳原子数且主碳链也为四个碳原子的烯烃的同分异构体(不考虑顺反异构)数目为(　　)A．2种   B．3种C．4种   D．5种解析　主链为四个碳原子的烷烃有两种同分异构体，即答案　C16．有人设计了以下反应途径制取H2，假设反应都能进行，你认为最合理的是(　　)A．C3H83C＋4H2B．C3H8C3H6＋H2C．C3H8＋3H2O3CO＋7H2D．C3H8＋5O2―→3CO2＋4H2O,2H2O2H2↑＋O2↑解析　A，B，D项所用的条件都比较苛刻，且D项为两步反应，所以不合理；C项中采用催化剂，条件低，且使用等量的C3H8，C项反应产生的H2最多。答案　C二、非选择题(本题包括6道题，共52分)17．(10分)A～G是几种烃的分子球棍模型，据此回答下列问题：(1)常温下含碳量最高的气态烃是________(填对应字母)。(2)能够发生加成反应的烃有________(填数字)种。(3)一卤代物种类最多的是________(填对应字母)。(4)写出C与溴水反应的化学方程式：______________________。(5)写出F发生溴代反应的化学方程式：____________________。解析　由球棍模型知A为CH4，B为C2H6，C为CH2===CH2，D为HC≡CH，E为CH3CH2CH3，F为。答案　(1)D(2)4(3)G(4)CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br(5) 18．(8分)有机物的结构可用“键线式”简化表示，如CH3—CH===CH—CH3可简写为。有机物X的键线式为。(1)有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香烃，写出Y的结构简式：____________________。(2)Y与乙烯在一定条件下发生加聚反应，写出反应的化学方程式：______________________________________________。(3)X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z，Z的一氯代物有________种。解析　(1)X的分子式为C8H8，则Y是苯乙烯。(3)Z的结构简式为，它只有2种位置的H原子，故其一氯代物只有2种。答案　(1) (3)219．(8分)一定温度下，10 mL某气态烃和80 mL O2(过量)混合，点燃充分反应后，生成CO2(g)和H2O(l)，恢复到原状态时，剩余气体体积为65 mL。(1)若是烷烃，则分子式为________，名称为________。(2)若是烯烃，则分子式为________，名称为________。(3)若是炔烃，则分子式为________。(4)若是芳香烃，则分子式为________，名称为______。解析　设烃的分子式为CxHyCxHy＋(x＋)O2―→xCO2＋H2O　ΔV  1  x＋          L    　             (10＋80－65) mL即有＝解得y＝6。(1)若是烷烃，则分子式为C2H6，名称为乙烷。(2)若是烯烃，分子式为C3H6，名称为丙烯。(3)若是炔烃，分子式为C4H6。(4)若是芳香烃，分子式为C6H6，名称是苯。答案　(1)C2H6　乙烷(2)C3H6　丙烯(3)C4H6(4)C6H6　苯20．(8分)烯烃A在一定条件下可以按下面的框图进行反应：已知：CH3CH2CH2CH2CH2CH2BrCH3CH2CH2CH2CH===CH2，试回答下列问题：(1)A的结构简式：__________________________。(2)框图中属于取代反应的是(填数字代号)________。(3)框图中①、③、⑥属于________反应。(4)G1的结构简式：__________________________。解析　由D的结构简式可推知A为答案　(1) (2)②(3)加成(4) 21．(10分)为探究苯与溴的取代反应，甲用下图装置Ⅰ进行如下实验：将一定量的苯和溴放在烧瓶中，同时加入少量铁屑做催化剂，3～5分钟后发现滴有AgNO3的锥形瓶中有浅黄色的沉淀生成，即证明苯与溴发生了取代反应。(1)装置Ⅰ中①的化学方程式为________________。②中离子方程式为__________________________。(2)①中长导管的作用是________________________。(3)烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是________，要想得到纯净的产物，可用NaOH溶液试剂洗涤。洗涤后分离粗产品应使用的仪器是________。(4)甲做实验时，乙观察到烧瓶中液体沸腾并有红棕色气体从导管中逸出，提出必须先除去红棕色气体，才能验证锥形瓶中的产物。原因是____________________________________________________。(5)乙同学设计如图所示装置Ⅱ，并用下列某些试剂完成该实验。可选用的试剂是：苯；液溴；浓硫酸；氢氧化钠溶液；硝酸银溶液；四氯化碳。a的作用是_____________。b中的试剂是_____________。比较两套装置，装置Ⅱ的主要优点是__________________。解析　C6H6＋Br2C6H5Br＋HBr，该反应为放热反应，生成的HBr和挥发出来的溴蒸气进入②中，②中出现浅黄色浑浊，发生的离子方程式为：Ag＋＋Br－===AgBr↓。烧瓶①中生成的溴苯中混有溴单质而呈红褐色，用NaOH溶液除去溴，反应方程式为：Br2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O，溴苯不溶于水溶液，故可用分液漏斗分离，得纯净的溴苯。溴易挥发，溴化氢中的溴蒸气对溴化氢的检验有干扰作用，因此，在检验溴化氢前必须除去溴蒸气，故b中盛放CCl4或C6H6。答案　(1)①　②Ag＋＋Br－===AgBr↓(2)冷凝回流、导气(3) 与Br2　分液漏斗(4)反应放热，液溴挥发，Br2＋H2OHBr＋HBrO　HBr＋AgNO3===AgBr＋HNO3(5)防止倒吸　CCl4或　①防止倒吸　②可以控制反应进行程度　③避免杂质干扰　④防止污染空气22．(8分)0.1 mol某烃与1.5 mol过量氧气混合，充分燃烧后，将生成物全部通过足量的Na2O2固体，固体增重23.4 g。从Na2O2中逸出标准状况下24.64 L气体。(1)求该烃的分子式。(2)又知该烃能使KMnO4酸性溶液褪色，但不能使溴水因反应褪色，写出该烃可能的结构简式。解析　(1)该题中物质的变化过程如下所示：根据质量守恒定律：m(烃)＋1.5 mol×32 g·mol－1＝23.4 g＋×32 g·mol－1，解得m(烃)＝10.6 g；M(烃)＝＝106 g·mol－1，即该烃的相对分子质量为106。设该烃的分子式为CxHy，则12x＋y＝106，即y＝106－12x。当x＝8时，y＝10(符合题意)；当x＝7，y＝22(不符合题意)，故该烃的分子式为C8H10。(2)由该烃能使KMnO4酸性溶液褪色，但不能使溴水褪色可推知该烃为苯的同系物，故可写出其结构简式。答案　(1)C8H10