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点击进入课后限时训练第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时 乙 烯
(时间:30分钟)
测控导航表
知识点
题号(难易度)
烷烃与烯烃比较
1(易),6(易),10(易)
乙烯的性质
2(易),11(易),12(中)
加成反应
5(易)
综合题
3(易),4(易),7(易),8(易),9(中),13(中)
双基检测
1.对比甲烷和乙烯的燃烧反应,下列叙述中正确的是( C )
A.二者燃烧时现象完全相同
B.点燃前都不需验纯
C.甲烷燃烧的火焰呈淡蓝色,乙烯燃烧的火焰较明亮
D.二者燃烧时都有黑烟生成
解析:因为乙烯(C2H4)的含碳量大于甲烷(CH4)的含碳量,故燃烧时乙烯的火焰明亮且伴有黑烟,又因二者都能与O2混合点燃时反应,所以点燃时必须验纯,防止爆炸发生危险。
2.下列关于乙烯的叙述中不正确的是( D )
A.乙烯的化学性质比乙烷活泼
B.乙烯燃烧时,火焰明亮,同时产生黑烟
C.乙烯可作香蕉等水果的催熟剂
D.乙烯双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应
解析:乙烯分子中的碳碳双键不稳定,其中一个键易断裂,与其他物质发生加成反应,但不发生取代反应。
3.(2011年镇江普通高中学业水平测试)下列说法中正确的是( B )
A.O2、O3互为同位素
B.1H、2H、3H、H+、H2是氢元素形成的五种不同粒子
C.正丁烷和异丁烷互为同系物
D.乙烷、乙烯互为同分异构体
解析:A中,O2和O3互为同素异形体;C中,正丁烷和异丁烷互为同分异构体;D中,乙烷、乙烯分子式不同,不可能为同分异构体。
4.与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不是同系物又不是同分异构体的是( A )
A. B.乙烷
C.甲烷 D.CH3CHCH2
解析:A、D的分子式均为C3H6,碳、氢元素的百分含量与乙烯相同,但CH3—CHCH2与乙烯属于同系物,故选A。
5.下列反应中属于加成反应的是( C )
A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色
C.乙烯使溴水褪色
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失
解析:A项为乙烯的氧化反应;B项不是化学反应;D项是取代反应。
6.下列关于烷烃和烯烃的说法中不正确的是( D )
A.它们所含元素的种类相同,但通式不同
B.均能与氯气发生反应
C.烯烃分子中的碳原子数≥2,烷烃分子中的碳原子数≥1
D.含碳原子数相同的烯烃和烷烃互为同分异构体
解析:烷烃的通式为CnH2n+2,烯烃的通式为CnH2n,所含元素种类相同,通式不同;烷烃可以与Cl2发生取代反应,烯烃可以与Cl2发生加成反应;烷烃中最简单的为CH4,烯烃中最简单的为C2H4;碳原子数相同的烷烃和烯烃,由于饱和程度不同,氢原子数不同,不属于同分异构体。
7.使1 mol乙烯与氯气完全发生加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照条件下发生取代反应,则两个过程中消耗氯气的总物质的量最多为( C )
A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol
解析:1 mol CH2CH2CCl3CCl3共消耗Cl2:1 mol+4 mol=5 mol。
8.如图是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键,不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。下列对该有机物的叙述不正确的是( D )
A.该有机物可能的分子式为C2HCl3
B.该有机物的分子中一定有
C.该有机物分子中的所有原子在同一平面上
D.该有机物可以由乙烯和氯化氢发生加成反应得到
解析:有机物分子中一定含有C元素,且其一般形成4个共价键,故可确定中间白球为碳原子;依据短周期元素原子半径规律,可知小黑球为氢原子,则大黑球为氯原子。注意D中,若C2H4和HCl发生加成反应,产物中至少含有5个氢原子,与图示不符。
9.某种物质的结构简式如下,下列描述中不正确的是( C )
A.分子式为C9H12
B.1 mol此分子在一定条件下最多能与4 mol H2发生反应
C.所有碳原子都在同一平面上
D.此物质能被酸性KMnO4溶液氧化
解析:根据结构简式可直接得出分子式C9H12,A正确;1 mol该分子含4 mol碳碳双键,故可与4 mol H2发生加成反应,B正确;因含碳碳双键,故易被酸性KMnO4溶液氧化,D正确;该分子中最中间的碳原子为饱和碳原子,与其相邻的四个碳原子构成正四面体结构,C不正确。
能力提升
10.在下列反应中,属于取代反应的是 ,属于加成反应的是 ,属于氧化反应的是 ;其中A项反应的化学方程式为 ? 。?
A.乙烯制取乙烷
B.乙烷燃烧
C.乙烷光照时与氯气反应
D.乙烯使溴水褪色
E.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
解析:乙烷光照时与氯气发生的是取代反应;乙烯制取乙烷,乙烯使溴水褪色均为加成反应,其中乙烯与氢气的加成反应为CH2CH2+H2CH3CH3;乙烷燃烧,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色发生的是氧化反应。
答案:C A、D B、E
CH2CH2+H2CH3CH3
11.下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验,完成下列各问题。
(1)B中溶液褪色,是因为乙烯被 。?
(2)C中发生反应的化学方程式为 。?
(3)在D处点燃时必须进行的操作是 。?
解析:石蜡油分解生成C2H4,通入酸性KMnO4溶液,因为乙烯含有双键具有还原性,可使酸性KMnO4溶液褪色,而C2H4被氧化。在C中,C2H4可与Br2发生加成反应,使得溴的四氯化碳溶液褪色。在D处,点燃C2H4气体时必须首先验纯。
答案:(1)氧化 (2)CH2CH2+Br2
(3)检验乙烯的纯度
12.某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据如图回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D、E的结构简式:
A ,B ,?
C ,D ,?
E 。?
(2)写出②、⑤两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
② ,反应类型 。?
⑤ ,反应类型 。?
解析:根据烃A的用途知A为乙烯,则B为CH3CH3,C为CH3CH2Cl,D为CH3CH2OH,E为??CH2—CH2??其中反应②和⑤均能制得CH3CH2Cl,化学反应分别为CH2CH2+HClCH3CH2Cl,CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。
答案:(1)CH2CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl CH3CH2OH ??CH2—CH2??
(2)CH2CH2+HClCH3CH2Cl 加成反应 CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应
13.将在120 ℃、1.01×105 Pa的条件下由烃A和最简单的烯烃B组成的2 L混合气体与足量的氧气混合并点燃使A、B完全燃烧。恢复到原来的温度和压强时测得生成4 L二氧化碳和4.8 L水。
A的结构简式是 ,B的结构简式是 ,B在A、B混合气体中所占的体积分数是 。?
解析:最简单的烯烃为乙烯,故B为CH2CH2。在同温、同压下,混合烃与生成的二氧化碳、气态水的体积比是2∶4∶4.8,则混合物的平均化学式是C2H4.8,则A分子中含H原子数>4.8,必定是CH3CH3。设CH2CH2与CH3CH3的体积比是a∶b,则(4a+6b)/(2a+2b)=4.8∶2,a∶b=3∶2,所以B在A、B混合气体中所占的体积分数是×100%=60%。
答案:CH3CH3 CH2CH2 60%
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点击进入课后限时训练第2课时 苯
(时间:30分钟)
测控导航表
知识点
题号(难易度)
烃燃烧规律
1(易)
苯分子结构
6(易)
苯的性质
2(易),5(易),9(中),10(易)
综合题
3(易),4(易),7(易),
8(易),11(易),12(中)
双基检测
1.下列各烃中,完全燃烧时生成CO2与H2O的物质的量之比为1∶1的是( B )
A.C2H6 B.C2H4 C.C2H2 D.C6H6
解析:法一:分别写出四种烃完全燃烧的化学方程式,观察比较。
法二:依据元素守恒,燃烧后生成n(CO2)∶n(H2O)=1∶1,则在烃分子中必有n(C)∶n(H)=1∶2,故选B。
2.下列关于苯的性质的叙述中不正确的是( D )
A.苯是无色带有特殊气味的液体
B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体
C.苯在一定条件下能与溴发生取代反应
D.苯不具有典型的双键所应具有的加成反应的性质,故不可能发生加成反应
解析:苯的特殊结构决定了它既具有饱和烃的性质(取代反应),又具有不饱和烃的性质(加成反应)。
3.下列物质既能使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( B )
A.C6H6 B.C2H4 C.CCl4 D.C3H8
解析:C2H4既能使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色,CCl4、C6H6、C3H8既不能与溴水反应,又不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
4.加成反应是有机化学中的一类重要的反应,下列属于加成反应的是( A )
A.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色
C.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
D.甲烷与Cl2混合,光照后黄绿色消失
解析:A项反应为CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br;B项未发生化学反应;C项乙烯发生氧化反应;D项CH4发生取代反应。
5.下列各组有机物中,仅使用溴水不能鉴别出的是( B )
A.苯和四氯化碳 B.乙烯和丙烯
C.乙烷和乙烯 D.苯和酒精
解析:A中,苯萃取溴后在上层,水在下层;CCl4萃取溴后在下层,水在上层,可鉴别。B中,乙烯和丙烯均能与Br2发生加成反应,使溴水褪色,无法鉴别。C中,乙烷不与溴水反应,不能使溴水褪色,而乙烯能与溴水反应使其褪色,可鉴别。D中,酒精与水混溶,不分层,可鉴别。
6.已知甲苯()苯环上的二氯取代物有6种,则甲苯苯环上的三氯取代物有( D )
A.4种 B.5种 C.3种 D.6种
解析:甲苯分子中苯环上有5个H,因苯环上的二氯取代物有6种,用氯—氢互换的方法,可得苯环上的三氯取代物与二氯取代物种类相同。
7.用括号内的试剂除去下列各物质中少量的杂质,正确的是( B )
A.溴苯中的溴(碘化钾溶液)
B.硝基苯中的硝酸(氢氧化钠溶液)
C.乙烷中的乙烯(氢气)
D.苯中的甲苯(水)
解析:A项,溴能氧化碘化钾,生成的碘仍会溶于溴苯中;B项,HNO3和氢氧化钠中和,再用分液法除去水层,即得到硝基苯;C项,乙烯与氢气既不易发生反应,也无法控制用量;D项,苯和甲苯都不溶于水,无法除去。
8.下列物质中,既能发生化学反应使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色的是( D )
①SO2 ②CH3CH2CHCH2 ③ ④CH3CH3
A.①②③④ B.仅③④ C.仅①②④ D.仅①②
解析:SO2具有还原性,能被强氧化剂Br2及KMnO4氧化而使其褪色;CH3CH2CHCH2中有双键,遇Br2能发生加成反应,遇酸性KMnO4溶液能被氧化,从而使溴水及酸性KMnO4溶液褪色;苯结构稳定,不能被酸性KMnO4溶液氧化,但可萃取溴水中的Br2,使溴水褪色,此过程属物理变化过程;CH3CH3既不能使溴水褪色,也不能使酸性KMnO4溶液褪色。
能力提升
9.人们对苯的认识有一个不断深化的过程:
(1)苯不能使溴水褪色,性质类似烷烃,任写一个苯发生取代反应的化学方程式: 。?
(2)1 mol烷烃中脱去2 mol氢原子形成1 mol双键要吸热,但1 mol 1,3环己二烯()脱去2 mol氢原子变成苯却放出热,可推断苯比1,3环己二烯 (填“稳定”或“不稳定”)。?
(3)1866年凯库勒提出了苯分子是单、双键交替的正六边形平面结构,解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释下列 事实(填入编号)。?
A.苯不能使溴水褪色
B.苯能与H2发生加成反应
C.溴苯没有同分异构体
D.邻二溴苯只有一种
(4)现代化学认为苯分子碳碳之间的键是? 。?
答案:(1)+Br2+HBr
(2)稳定 (3)AD
(4)一种介于单键和双键之间的独特的键
10.苯是一种重要的化工原料,也是一种重要的溶剂。请回答下列问题:
(1)把苯加入到盛有溴水的试管中,液体会出现分层现象,充分振荡、静置,出现橙红色液体的一层在 层(填“上”或“下”);?
(2)把苯加入到盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中,振荡后,酸性高锰酸钾溶液不褪色,说明苯分子中 (填“有”或“没有”)碳碳双键;?
(3)在浓硫酸作用下,苯在50~60 ℃可以与浓硝酸反应生成硝基苯,反应的化学方程式为 。?
解析:(1)中,苯不与溴水发生化学反应,但因为Br2单质易溶于有机溶剂苯中,充分振荡后分层,苯将Br2萃取出来。由于苯的密度比水小,故上层为苯和溴混合物层(橙红色)。
(2)中,因为乙烯分子中含有碳碳双键,能与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应,并使之褪色。而苯却不能使酸性KMnO4溶液褪色,说明苯分子不含碳碳双键。
答案:(1)上 (2)没有 (3)+HO—NO2+H2O
11.从煤和石油中可以提炼出化工原料A和B,A是一种果实催熟剂,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液体,B仅由碳、氢两种元素组成,碳元素与氢元素的质量比为12∶1,B的相对分子质量为78。回答下列问题:
(1)A的电子式 ,A的结构简式 。?
(2)与A相邻的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式为 ,?
反应类型为 。?
(3)在碘水中加入B振荡静置后的现象 。?
解析:由题意可知A为CH2CH2,B分子中C、H原子个数比为∶ =1∶1,最简式为CH,结合相对分子质量为78,知B为C6H6,由性质特点知B为苯。根据乙烯和苯的性质写出各项答案。
答案:(1)
(2)CH2CH—CH3+Br2 加成反应
(3)下层无色,上层紫红色
12.某烃A不能使溴水褪色,0.5 mol A完全燃烧时,得到1.5 mol水和67.2 L二氧化碳(标准状况)。
(1)A的结构简式为 。?
(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式:
①在催化剂FeCl3的作用下,A与Cl2反应生成B: 。?
②在催化剂作用下A与H2反应生成C: 。?
解析:设烃的分子式为CxHy,完全燃烧时,得到二氧化碳(标准状况)的物质的量为:
n(CO2)= =3 mol
由烃的燃烧通式:
CxHy+(x+)O2xCO2 +H2O
1 mol x mol mol
0.5 mol 3 mol 1.5 mol
则x=6,y=6,
故A的分子式为C6H6。
又因A不能使溴水褪色,故A为苯。
答案:(1)
(2)①+Cl2+HCl
②+3H2
