专题3第一单元脂肪烃的性质及应用同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关烷烃的叙述中,错误的是
A.烷烃又称饱和烃,分子内部只含有单键
B.烷烃在光照条件下能与发生取代反应
C.甲基是甲烷去掉一个氢原子之后剩下的基团,含有四个共价键
D.随着碳原子数的增加,烷烃的熔点、沸点逐渐升高
2.如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是
A.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
B.酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性
C.用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质,不需要用硫酸铜溶液除杂
D.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔的不饱和程度高
3.如图是一些常见有机物的转化关系,关于反应①~⑦的说法不正确的是
A.反应①是加成反应,反应③是氧化反应
B.只有反应②是加聚反应
C.只有反应⑦是取代反应
D.反应④⑤⑥⑦是取代反应
4.下列说法中不正确的是
A.乙烯是石油化学工业重要的基本原料
B.乙烯的产量可用来衡量一个国家工业化程度
C.乙烯是制备有机高分子材料的重要原料
D.甲烷和乙烯均为易燃气体,点燃前均需验纯
5.已知:,如果要合成所用的原始原料可以是
A.2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔 B.1,3-戊二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和丙炔 D.2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁烯
6.乙烯与溴单质反应机理分为以下两步:
①
②
将乙烯通入含、、的水溶液中充分反应,则产物不含
A. B.
C. D.
7.下列物质催化加氢可生成2-甲基戊烷的是
A.(CH3)2CHCH2C≡CH B.CH2=CHCH(CH3)C≡CH
C.(CH3)2C=C(CH3)2 D.CH2=CHC(CH3)2CH2CH3
8.由于碳碳双键不能自由旋转,因此和是两种不同的化合物,互为顺反异构体,则二溴丙烯的同分异构体(不含环状结构)有
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
9.烯烃在一定条件下发生氧化反应时,C=C发生断裂,如RCH=CHR’可氧化成RCHO和R’CHO。1 mol下列烯烃分别被氧化后,可能生成1 mol乙醛的是
A.CH3CH=CHCH2CH3 B.CH2=CH(CH2)3CH3
C.CH3CH=CH-CH=CHCH3 D.
10.某烃与氢气发生反应后能生成,则该烃不可能是
A.2-甲基-2-丁烯 B.3-甲基-1-丁烯
C.2,3-二甲基-1-丙烯 D.3-甲基-1-丁炔
11.已知乙烯在酸性溶液的作用下,碳碳双键完全断裂生成二氧化碳;在银做催化剂时,可与氧气反应生成环氧乙烷。
① ②
下列说法中,正确的是
A.反应①是还原反应,反应②是氧化反应 B.反应①是氧化反应,反应②是还原反应
C.反应①②都是氧化反应 D.反应①②都是还原反应
12.下列关于乙炔的结构和性质的叙述中,不同于乙烯的是
A.存在不饱和键 B.都属于链烃
C.分子中所有原子都在同一条直线上 D.能使酸性KMnO4溶液褪色
13.已知乙烯分子是平面结构,1,2-二氯乙烯可形成和两种不同的空间异构体,称为顺反异构。下列能形成类似上述空间异构体的是
A.CH2=CH—CH3 B.CH2=C(CH3)CH3
C.CH2=CH—CH2CH3 D.CH3CH2CH2CH=CHCH2CH2CH3
二、多选题
14.某有机物的结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法正确的是
A.该有机物的化学式为C10H16
B.它的一氯代物有6种
C.该有机物分子中所有碳原子一定在同一平面上
D.一定条件下,它可以发生取代、加成和氧化反应
15.(拟除虫菊酯的一种)是一种人工合成的低毒、高效、对昆虫具有强烈杀灭作用的杀虫剂。以下对该化合物的叙述中,正确的是
A.分子式为 B.至少含有三种官能团
C.不能发生取代反应 D.可能发生加成反应
三、填空题
16.甲烷的化学性质
(1)稳定性:甲烷性质稳定,不与_______、_______、_______等物质反应。甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色,也_______使溴的四氯化碳溶液褪色。
(2)可燃性:纯净的甲烷在空气中安静的燃烧,火焰呈_______色,放出大量的热。1mol甲烷在空气中完全燃烧生成液态水和二氧化碳,放出890kJ的热,甲烷燃烧的热化学方程式为:_______。
(3)与氯气反应——取代反应
实验探究
①实验现象:
a.试管内气体颜色逐渐_______;
b.试管内壁有_______出现;
c.试管内液面_______;
d.水槽中水溶液呈酸性。
②反应方程式:
CH4+Cl2_______+_______
CH3Cl+Cl2_______+_______
CH2Cl2+Cl2_______+_______
CHCl3+Cl2_______+_______
(4)取代反应的概念
有机化合物分子中的某种_______被另一种_______所_______的反应叫取代反应。
(5)甲烷与Cl2取代产物的性质
化学式 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4
常温状态 _______ _______ _______ _______
用途 — — 有机溶剂、麻醉剂 有机溶剂
四、计算题
五、实验题
17.下图是制备和研究乙炔性质的实验装置图。
(1)电石与饱和食盐水反应的化学方程式是_______。
(2)b中试剂的作用是_______。
(3)c中溶液褪色,发生_______反应,d中溶液褪色,发生_______反应。
(4)若在空气中点燃乙炔,实验现象是_______。
(5)2-氯丙烷的消去反应方程式:_______。
(6)甲苯制TNT的反应方程式:_______。
(7)浓溴水检验苯酚的反应方程式:_______。
18.某同学为了探究石油的分解原理和产品的性质,设计了如图的实验装置。该同学在试管①中加入石蜡油和氧化铝;试管②放在冷水中;试管③中加入酸性溶液或溴水。
经测定进入试管③的物质呈气态,其中有机物A为16电子分子,在标准状况下的密度为。请回答下列问题:
(1)下列有关说法中,不正确的是_______(填字母)。
A.由石油经过一系列转化后可以得到工业酒精
B.相同质量的有机物A和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
C.有机物A在一定条件下能与溴化氢发生加成反应
D.试管③中加入酸性溶液或溴水,溶液褪色原理相同
(2)取少量试管②中的液体,滴入盛有少量溴水的试管中,现象为_______,反应类型是_______。
(3)请你评价该同学所设计的装置可能存在的问题:_______(写出一点即可)。
六、有机推断题
19.请按要求回答下列问题:
(1)系统命名为_______;已知手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,则上述物质中含有的手性碳原子个数为_______。
(2)A的化学式为,已知A只有一种化学环境的氢原子;则A的结构简式为_______。
(3)某烃的分子式为,其能使酸性高锰酸钾溶液褪色,写出该物质生成高分子化合物的反应方程式_______,此反应类型为_______。
(4)1,3-丁二烯与一定量溴水发生加成反应可能生成的产物有_______种(不考虑立体异构),请任写出其中一种的结构简式_______。
20.有机物的合成流程图如下:
(1)化合物B中官能团的名称_______。
(2)A生成B的反应类型为_______,A生成B的化学方程式_______。
(3)化合物A能发生加聚反应合成一种塑料,该塑料的结构简式为_______。
(4)化合物G的一氯取代产物有_______种。(不考虑立体异构)
(5)化合物D的化学式为_______,在一定条件下能与发生加成反应,试写出所有可能产物的结构简式_______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A.烷烃又称饱和烃,碳原子之间以单键结合、其余的价键连接H原子的烃为烷烃,故烷烃分子内部只含有单键,A正确;
B.烷烃在光照条件下可以与卤素单质的蒸气发生取代反应,生成卤代烃和卤化氢,故烷烃在光照条件下能与发生取代反应,B正确;
C.甲基的结构简式为-CH3,结构中含有三个共价键,C错误;
D.烷烃均为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔沸点越高,故随着碳原子数的增加,烷烃的熔点、沸点逐渐升高,D正确;
故选C。
2.C
【详解】A.电石跟水反应比较剧烈,所以用饱和食盐水代替水,逐滴加入饱和食盐水时可控制反应物水的供给,从而控制生成乙炔的速率,故A正确;
B.酸性KMnO4溶液能氧化乙炔,因此乙炔使酸性KMnO4溶液褪色,表现了乙炔的还原性,故B正确;
C.乙炔气体中混有的硫化氢可以被Br2氧化,对乙炔性质的检验产生干扰,所以应用硫酸铜溶液洗气,故C错误;
D.对于烃类物质而言,不饱和程度越高,则含碳量越高,火焰越明亮,冒出的烟越浓,乙炔含有碳碳三键,是不饱和程度较高的烃类物质,故D正确;
故选C。
3.C
【详解】A.反应①是乙烯和溴单质发生加成反应,反应③是乙烯被氧化生成乙醛,A正确;
B.所有反应中,只有反应②是加聚反应,B正确;
C.乙酸乙酯的水解及乙醇与乙酸发生的酯化反应均为取代反应,④⑤⑥⑦是取代反应,C错误;
D.乙酸乙酯的水解及乙醇与乙酸发生的酯化反应均为取代反应,④⑤⑥⑦是取代反应,D正确;
故选C。
4.B
【详解】A.乙烯是石油化学工业重要的基本原料,故A正确;
B.乙烯的产量可用来衡量一个国家的石油化学工业的发展水平,故B错误;
C.乙烯含有碳碳双键,可以发生加聚反应等,是制备有机高分子材料的重要原料,故C正确;
D.甲烷和乙烯均为易燃气体,点燃前均需验纯,故D正确;
故选B。
5.A
【详解】根据;由逆推,1-丙炔和2,3-二甲基-1,3-丁二烯可合成 ;由逆推,2-丁炔和2-甲基-1,3-丁二烯可合成 ,故选A。
6.A
【详解】由反应机理可知,①生成,结合溶液中阴离子生成产物,而、、的水溶液中阴离子含有Cl-、I-、Br-,故可以生成、、,不会生成;
故选A。
7.A
【详解】A.(CH3)2CHCH2C≡CH与足量H2发生加成反应产生(CH3)2CHCH2CH2CH3,该物质名称为2-甲基戊烷,A符合题意;
B.CH2=CHCH(CH3)C≡CH与足量H2发生加成反应产生CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,该物质名称为3-甲基戊烷,B不符合题意;
C.(CH3)2C=C(CH3)2与足量H2发生加成反应产生(CH3)2CHCH(CH3)2,其名称为2,3-二甲基丁烷,C不符合题意;
D.CH2=CHC(CH3)2CH2CH3,足量H2发生加成反应产生CH3CH2C(CH3)2CH2CH3,其名称为3,3-二甲基戊烷,D不符合题意;
故合理选项是A。
8.C
【详解】含有碳碳双键和溴原子的二溴丙烯的结构简式为Br2C=CHCH3、、BrCH=CHCH2Br、、CH2=CHCHBr2,共有5种,其中、BrCH=CHCH2Br存在顺反异构体,则二溴丙烯的同分异构体共有7种,故选C。
9.A
【详解】A.1molCH3CH=CH(CH2)2CH3氧化后生成1molCH3CHO和1molCH3(CH2)2CHO,A正确;
B.1molCH2=CH(CH2)2CH3氧化后生成1molHCHO和1molCH3(CH2)2CHO,B错误;
C.CH3CH=CHCH=CHCH3氧化后生成2molCH3CHO和1molOHCCHO,C错误;
D.1mol 氧化后生成1mol 和1molHCHO,D错误;
故答案A。
10.C
【详解】A.2-甲基-2-丁烯的键线式为,碳碳双键与氢气发生加成反应后产物为,故A项不选;
B.3-甲基-1-丁烯的键线式为,碳碳双键与氢气发生加成反应后产物为,故B项不选;
C.2,3-二甲基-1-丙烯的命名错误,故C项选;
D.3-甲基-1-丁炔的键线式为,碳碳三键与氢气发生完全加成反应后产物为 ,故D项不选;
综上所述,答案为C。
11.C
【详解】氧化反应:有机物分子中加入O原子或脱去H原子的反应;还原反应:有机物分子中加入H原子或脱去O原子的反应。反应①和反应②分子中都有氧原子增加,都是氧化反应,C正确;
故选C。
12.C
【详解】乙炔中存在碳碳三键,乙烯中存在碳碳双键,均为不饱和键,均可以发生氧化反应使酸性KMnO4溶液褪色;二者均为链烃;不同于乙烯的是,乙炔分子中所有原子都在同一条直线上,而乙烯分子中H-C-H夹角为120°,不是所有原子都在同一条直线上;
答案选C。
13.D
【分析】1,2-二氯乙烯可以形成顺反异构,具有顺反异构体的有机物中C=C应连接不同的原子或原子团,据此分析解答。
【详解】A.CH3CH=CH2为1-丙烯,其中形成碳碳双键的C原子上连接了两个相同的H原子,不具有顺反异构,A不符合题意;
B.2-甲基-1-丙烯为CH2=CH(CH3)CH3,其中形成碳碳双键的C原子上连接了两个相同的H原子,不具有顺反异构,B不符合题意;
C.CH3CH2CH=CH2为1-丁烯,其中形成碳碳双键的C原子上连接了两个相同的H原子,不具有顺反异构,C不符合题意;
D.CH3CH2CH2CH=CHCH2CH2CH3为4-辛烯,在该物质分子中,在形成碳碳双键的两个两个不饱和碳原子上连接了两个不同的原子或原子团,因此具有顺反异构,D符合题意;
故合理选项是D。
14.AD
【详解】A.该有机物的化学式为C10H16,A项正确;
B.该有机物结构不对称,含有8种不同化学环境的H原子,则一氯代物有8种,B项错误;
C.该有机物含有多个饱和碳原子,则该分子中所有碳原子不可能共面,C项错误;
D.该有机物含碳碳双键,可发生加成、氧化反应,且甲基在光照下发生取代反应,D项正确;
故选:AD。
15.BD
【详解】A.该分子中,C原子数为23,A不正确。
B.该分子中含有碳碳双键、酯基、-CN、醚键等多种官能团,B正确。
C.该分子中含有甲基和苯基,能发生取代反应,C不正确。
D.该分子中含有碳碳双键、苯环,-CN,能发生加成反应,D正确。
故选BD。
16.(1) 强酸 强碱 KMnO4 不能
(2) 蓝色 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1
(3) 变浅 油状液体 上升 CH3Cl HCl CH2Cl2 HCl CHCl3 HCl CCl4 HCl
(4) 原子(或原子团) 原子(或原子团) 取代
(5) 气态 液态 液态 液态
【解析】(1)
甲烷化学性质稳定,不与酸、碱、KMnO4等物质反应。甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不和溴的四氯化碳反应,不能使溴的四氯化碳溶液褪色;
(2)
甲烷可以燃烧,纯净的甲烷在空气中安静的燃烧,火焰呈蓝色,放出大量的热,1mol甲烷在空气中完全燃烧生成液态水和二氧化碳,放出890kJ的热,放热反应焓变为负值,甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·mol-1;
(3)
①a.氯气和甲烷发生取代反应,氯气浓度降低,试管内气体颜色逐渐变浅;
b.氯气和甲烷发生取代反应,取代产物二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是难溶于水的液体,所以试管内壁有油状液体出现;
c.甲烷和氯气反应生成多种氯代甲烷和氯化氢,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是难溶于水的液体,氯化氢易溶于水,所以气体减少,试管内液面上升;
d.水槽中水溶液呈酸性;
②甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应;
反应方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl;
CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl ;
CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl ;
CHCl3+Cl2 CCl4+HCl ;
(4)
有机化合物分子中的某种原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所取代的反应叫取代反应;
(5)
常温状态下,CH3Cl呈气态;常温状态下,CH2Cl2呈液态、CHCl3呈液态、CCl4呈液态。
17.(1)CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑
(2)吸收杂质气体H2S
(3) 加成 氧化
(4)产生明亮火焰,伴浓黑烟;生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
(5)CH3CHClCH3+NaOHCH2=CHCH3+NaCl+H2O
(6)
(7)
【分析】装置a是饱和食盐水和电石反应生成乙炔和氢氧化钙,装置b是去除乙炔中杂质H2S,装置c验证乙炔的性质,乙炔与溴发生加成反应,溶液褪色,装置d是验证乙炔的性质,乙炔使高锰酸钾褪色,发生氧化反应。
【详解】(1)电石与饱和食盐水反应的化学方程式是CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑;故答案是CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑;
(2)电石是混合物,与水反应会生成H2S,所以装置b用硫酸铜溶液吸收H2S,故作用是吸收杂质气体H2S;
(3)c中溶液褪色,是乙炔与溴发生加成反应,d中溶液褪色,是乙炔与高锰酸钾发生氧化反应,故答案是加成;氧化;
(4)若在空气中点燃乙炔,实验现象是产生明亮火焰,伴浓黑烟;生成能使澄清石灰水变浑浊的气体;
(5)2-氯丙烷的消去反应方程式:CH3CHClCH3+NaOHCH2=CHCH3+NaCl+H2O
(6)甲苯制TNT的反应方程式:
(7)浓溴水检验苯酚的反应方程式:
18.(1)BD
(2) 液体分层,上、下两层均无色 加成反应
(3)产生倒吸现象
【分析】有机物A的摩尔质量为,设A的分子式为,则,解得,故A为。石蜡油分解产物经过冷水冷凝下来,分解产物中含不饱和烃,有部分烃状态为气态,不能冷凝下来。
(1)
A.将石油的分馏产品进行催化裂化后可得到乙烯,乙烯在一定条件下与发生加成反应可得乙醇,A正确;
B.乙烯分子和甲烷分子中氢元素的质量分数不同,相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同,B错误;
C.乙烯分子中含有碳碳双键,在一定条件下可与发生加成反应,C正确;
D.乙烯与溴水中的反应属于加成反应,与酸性溶液反应属于氧化反应,二者本质不同,褪色原理不同,D错误;
故选BD;
(2)
试管②中的液体中含有不饱和烃,滴入盛有少量溴水的试管中会发生加成反应,从而使溴水褪色;
(3)
乙烯易与溴水和酸性溶液反应,会导致装置中的气压迅速下降,产生倒吸现象。
19.(1) 3,3,6-三甲基辛烷 1
(2)
(3) nCH3CH=CH2 加聚反应
(4) 3 BrCH2CHBrCH=CH2或BrCH2CH=CHCH2Br或BrCH2CHBrCHBrCH2Br
【详解】(1)根据烷烃的系统命名法可知,系统命名为3,3,6-三甲基辛烷,已知手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,则上述物质中含有的手性碳原子个数为1个,如图所示: ,故答案为:3,3,6-三甲基辛烷;1;
(2)A的化学式为,已知A只有一种化学环境的氢原子,即分子中的9个H均为等效,则A的结构简式为,故答案为: ;
(3)某烃的分子式为,其能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明该化合物含有碳碳双键,则该物质的结构简式为:CH3CH=CH2,故该物质生成高分子化合物的反应方程式为:nCH3CH=CH2,此反应类型为加聚反应,故答案为:nCH3CH=CH2;加聚反应;
(4)1,3-丁二烯与一定量溴水发生加成反应可能生成的产物有:BrCH2CHBrCH=CH2、BrCH2CH=CHCH2Br、BrCH2CHBrCHBrCH2Br共3种,故答案为:3;BrCH2CHBrCH=CH2或BrCH2CH=CHCH2Br或BrCH2CHBrCHBrCH2Br。
20.(1)碳碳双键、碳氯键
(2) 取代反应
(3)
(4)7
(5) 、
【分析】A生成B是发生一氯取代,B和C发生加成反应得到D,则C的结构简式为:CH2=CH-CH=CH2,D中碳碳双键和氢气发生加成反应得到E为,E发生取代反应生成F,碳碳三键和1mol H2发生加成反应得到G,G和水发生加成反应得到,再催化氧化得到;
(1)
化合物B中官能团的名称:碳碳双键、碳氯键;
(2)
A生成B的反应类型为取代反应,化学方程式为:;
(3)
化合物A能发生加聚反应,碳碳双键断裂得到高聚物,结构简式为;
(4)
化合物G共有7种不同化学状态的H原子,故化合物G的一氯取代产物共7种;
(5)
化合物D的化学式为,在一定条件下碳碳双键能与发生加成反应,可能产物的结构简式有、。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页