2018年高中化学选修五常见的烃专题质量检测含解析

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2018年高中化学选修五常见的烃专题质量检测含解析

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文 章
来源莲山
课件 w ww.5 y kj.Co m

专题质量检测(三) 常见的烃
一、单项选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分)
1.下列关于化石燃料的加工说法正确的是(  )
A.石油裂化主要得到乙烯
B.石油分馏是化学变化,可得到汽油、煤油
C.煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气
D.煤制煤气是物理变化,是高效、清洁地利用煤的主要途径
解析:选C 石油裂化目的是获得更多的轻质液体燃料,如汽油,裂解的目的主要是获得小分子气态烃,如乙烯,A错误。石油分馏是物理变化,B错误。C项正确。煤制煤气是焦炭与水蒸气发生化学反应,D错误。
2.有机物R的分子式为C12H18,经测定数据表明,分子中除含苯环外不再含有其他环状结构,且苯环上只有两个侧链(分别是—C2H5和—C4H9),符合此条件的烃的结构有(  )
A.6种          B.9种
C.12种   D.15种
解析:选C 因为苯环上只有两个侧链的形式有邻、间、对3种;—C2H5是1种,—C4H9是4种。故该烃的结构有12种。
3.加成反应是有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)直接结合生成新的化合物分子的反应。下列过程与加成反应无关的是(  )
A.苯与溴水混合振荡,水层颜色变浅
B.裂化汽油与溴水混合振荡,水层颜色变浅
C.乙烯与水在一定条件下反应制取乙醇
D.乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯乙烷
解析:选A 苯与溴水混合振荡后,水层颜色变浅是由于溴在苯中的溶解度远远大于其在水中的溶解度,是苯将溴从溴水中萃取出来的原因。
4.下列分子中的所有碳原子不可能在同一平面上的是(  )
 

解析:选B A中的甲基正好在萘环平面上;看B中            1号碳在左边苯环平

面内,2号碳在右边苯环平面内,而1号碳和2号碳都有四个单键而呈四面体结构,即两平面不可能是同一平面;C中所有原子一定共平面;D中碳碳叁键所在的直线结构中两个碳碳单键转动可以使两苯平面共面。
5.下列说法不正确的是(  )
A.分子式CF2Cl2、C3H8、C2H4、C2H2均只对应一种化合物
B.1 mol C4HmO完全燃烧,最多消耗O2 6 mol
C.甲苯与氯气在光照下反应主要生成2­氯甲苯或4­氯甲苯
D.分子式为C10H14,能使酸性KMnO4溶液褪色的一元取代苯共有3种
解析:选C A项,分子式CF2Cl2、C3H8、C2H4、C2H2都不存在同分异构体,只表示一种化合物,正确;B项,1 mol C4HmO完全燃烧,最多消耗O2为1 mol×(4+10/4-1/2)=6 mol,正确;C项,甲苯与氯气在光照下主要取代甲基上的H原子,错误;D项,能使酸性KMnO4溶液褪色的一元取代苯要求与苯环直接相连的C原子必须有H原子,只可能是—CH2CH2CH2CH3、—CH(CH3)CH2CH3、—CH2CH(CH3)2,共三种,正确。
6.下列各组物质之间的化学反应,反应产物一定为纯净物的是(  )
A.CH3—CH===CH—CH3+Br2(CCl4)―→
B.CH2===CH—CH2—CH3+HCl――→催化剂△
C.CH3—CH===CH2+H2O――→催化剂加压、加热
D.CH3CH3+Cl2――→光照 
解析:选A A项,产物一定为纯净物;B项,与HCl加成产物有两种CH3CHClCH2CH3和CH2ClCH2CH2CH3,同理C项也有两种产物;D项乙烷与氯气发生取代反应,生成多种物质的混合物。
7.立方烷(C8H8)、棱晶烷(C6H6)是近年来运用有机合成的方法制备的,具有如下图所示立体结构的环状有机物。萜类化合物是广泛存在于动植物体内的一类有机物(例如盆烯、月桂烯、柠檬烯等)。
 
对上述有机物的下列说法中正确的是(  )
①盆烯、月桂烯、柠檬烯都能使溴水褪色
②棱晶烷、盆烯与苯互为同分异构体
③月桂烯、柠檬烯互为同分异构体
④立方烷、棱晶烷是环烷烃的同系物
A.①②③   B.①②④
C.①③④   D.②③④
解析:选A ①盆烯、月桂烯、柠檬烯分子均含碳碳双键,故能使溴水褪色。②棱晶烷、盆烯和苯分子式均为C6H6。③月桂烯、柠檬烯分子式均为C10H16。④立方烷、棱晶烷的分子式不符合通式CnH2n。
8.下列各组烃的混合物,只要总质量一定,无论它们按什么比例混合,完全燃烧后生成的CO2和H2O都是恒量的是(  )
A.C2H2 C2H4   B.C2H4 C3H8
C.C3H8 C3H6   D.C6H6 C2H2
解析:选D 要满足题设条件,要求各组碳、氢的质量分数相等。只要烃有相同的最简式,混合烃中碳和氢的质量分数就恒定了,只有D项最简式相同,都是CH。
二、不定项选择题(本题包括4小题,每小题6分,共24分)
9.下列各物质中,一定是同系物的是(  )
A.C3H8和2­甲基丁烷
B.3,3­二甲基­1­丁炔和3­甲基­1­戊炔


C.

D.C4H10和C9H20
解析:选AD A项都属于烷烃在组成上相差2个CH2原子团,结构相似,所以两者是同系物;B中3,3­二甲基­1­丁炔和3­甲基­1­戊炔分子式相同,属于同分异构体,不是同系物;C中两者在分子组成上没有“相差一个或若干个CH2原子团”,不是同系物;D中两者一定是烷烃(结构相似),在分子组成上相差5个CH2原子团,互为同系物。
10.有机结构理论中有一个重要的观点:有机化合物分子中,原子(团)之间相互影响,从而导致化学性质不同。以下事实中,不能够说明此观点的是(  )
A.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲烷不能
B.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲烷不能
C.乙酸能与NaHCO3溶液反应放出气体,而乙醇不能
D.苯硝化反应一般生成硝基苯,而甲苯硝化反应生成三硝基甲苯
解析:选A 乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲烷不能,是因为乙烯具有碳碳双键,而非原子间影响所致;甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲烷不能,是因为苯环的存在增大了甲基的活性,使其易被氧化;乙酸能与NaHCO3溶液反应放出气体,而乙醇不能,是因为羰基的存在增大了羟基的活性,使其易电离出H+;苯硝化反应一般生成硝基苯,而甲苯硝化反应生成三硝基甲苯,是因为甲基的存在增大了苯环的活性,使其易生成多硝基取代物。
11.已知芳香烃A、B的结构模型如下图所示,相关叙述正确的是(  )
 

A.A的结构简式为            ,其一氯代物有3种

B.A中有两种不同类型的碳碳键
C.B与A互为同系物,通式为CnH4n+2(n为苯环数)
D.与B互为同类别物质的同分异构体共有4种
解析:选AB 由物质A的比例模型可以看出其结构简式为 ,其一氯代物有3种,A正确;A物质中有C—C和苯分子中特殊的碳碳键,B正确;物质A和B所含有的苯环不同,所以不是同系物,C错误;B物质中两侧的苯环可以以邻、间、对的连接方式连接,所以B的同分异构体有2种,D错误。
12.甲、乙、丙、丁四支试管,甲、丁中均盛有1 mL的稀酸性KMnO4溶液,乙、丙中分别盛有2 mL溴水+2 g FeBr3、2 mL Br2的CCl4溶液+2 g FeBr3,再向甲、乙中加入适量苯,丙、丁中加入适量的甲苯,充分振荡后静置。下列有关分析中正确的一组是(  )
选项 甲 乙 丙 丁
A 溶液不
褪色 发生取代反应  发生取代反应 溶液
褪色
B 水层不
褪色 分层,上层呈红棕色  溶液褪色  甲苯被
氧化
C 溶液褪色 分层,上层呈红棕色  无明显
变化  甲苯被
氧化
D 分层,下层呈
紫红色 无明显变化 有难溶性油状液体析出  无明显
变化
解析:选B 苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,但甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化,苯、甲苯在FeBr3催化下可与液溴发生取代反应,从而使溴的CCl4溶液褪色,但与溴水混合时,由于水的密度比苯的大,溴被萃取后浮在水层上面,无法与催化剂接触,故乙中无法发生取代反应,对应的现象应是分层,有机层在上且呈红棕色。
三、非选择题(本题包括3小题,共44分)
13.(14分)实验室制备溴苯可用如图所示装置。
 
请回答下列问题:
(1)关闭F夹,打开C夹,在装有少量苯的三口烧瓶中由A口加入液溴,再加入少量铁屑,塞住A口,则三口烧瓶中发生反应的化学方程式为______________________和________________________________________________________________________。
(2)试管D、E内出现的现象依次为______________________、______________________。
(3)待三口烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时打开F夹,关闭C夹,可以看到的现象是________________。(可多选)
A.甲中的水倒吸入乙中
B.甲中有大量气泡冒出
C.乙中的溶液进入甲中
D.乙中溶液出现分层现象
(4)若要除去溴苯中混有的Br2,可选择试剂________。
A.酒精   B.NaOH溶液
C.CCl4   D.苯
解析:(1)铁是活泼的金属,和单质溴反应生成溴化铁,在溴化铁的作用下,苯和液溴发生取代反应生成溴苯,反应的方程式分别是2Fe+3Br2===2FeBr3、
 
(2)生成的溴化氢溶于水显酸性,和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银,则实验现象是D中石蕊溶液变红,E中出现淡黄色沉淀。
(3)由于溴化氢极易溶于水,所以容易发生倒吸,又因为生成的溴苯不溶于水,密度大于水的,则实验中过程看到的现象是甲中的水倒吸入乙中、乙中溶液出现分层现象,即答案选A、D。
(4)酒精、CCl4、苯和溴苯是互溶或易溶的,不能选择;单质溴能与氢氧化钠溶液反应而被吸收,且溴苯和氢氧化钠不反应,不溶于水,所以正确的答案选B。
答案:(1)2Fe+3Br2===2FeBr3
 
(2)D中石蕊溶液变红 E中出现淡黄色沉淀
(3)AD (4)B

14.(13分)有A、B两种烃,其相关信息如下
A ①完全燃烧的产物中n(CO2)∶n(H2O)=2∶1
②28<M(A)<60
③不能使溴的四氯化碳溶液褪色
④一氯代物只有一种结构
B ①饱和链烃,通常情况下呈气态
②有同分异构体
③二溴代物有三种
回答下列问题:
(1)烃A的最简式是____________。
(2)烃A的结构简式是____________。
(3)烃B的三种二溴代物的结构简式为_________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)烃C为烃B的同系物,常温下为气态且只有一种一溴代物,则烃C的一溴代物的结构简式为__________(填一种即可)。
解析:(1)烃A完全燃烧的产物中n(CO2)∶n(H2O)=2∶1,则烃A的分子式为(CH)n;(2)因28<M(A)<60,所以烃A的分子式C3H3或C4H4,结合另外两个信息可知烃A的结构简式是 。(3)烃B为饱和链烃,通常情况下呈气态,则烃B为CH4或C2H6或C3H8或C4H10;有同分异构体,则不可能为CH4、C2H6、C3H8,所以烃B为C4H10。 它的三种二溴代物的结构简式分别为
 。
(4)烃B的同系物中常温下为气态的是CH4、C2H6、C3H8,C3H8有两种一溴代物,CH4、C2H6都只有一种一溴代物,分别为CH3Br、C2H5Br。
答案:(1)CH (2)
 
15.(17分)某含苯环的化合物A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为92.3%。
(1)A的分子式为__________________。
(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为____________________________,反应类型是__________。

(3)已知:                                          。

请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的化学方程式:________________。
(4)一定条件下,A与氢气反应,得到的化合物中碳的质量分数为85.7%,写出此化合物的结构简式_______________________________________________________________。
(5)在一定条件下,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为_____________________。
解析:(1)m(C)=104×92.3%=96;n(C)=9612=8;n(H)=104-96=8,所以A的分子式为C8H8。
(2)C8H8有苯环且能与溴加成,所以A为苯乙烯,其与溴反应的化学方程式为

,反应类型为加成反应。

(3)由信息知反应双键打开各接一个羟基,所以A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的化学方程式为
 。
(4)A与氢气反应,可能是碳碳双键加成也可能苯环同时进行加成,由于得到的化合物

中碳的质量分数为85.7%,所以其结构简式为                    。

(5)聚合的关键是双键打开后加上方括号和下标n,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为                。

 

答案:(1)C8H8

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