第二章烃单元练习（含解析）2022-2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 第二章烃单元练习（含解析）2022-2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 652.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-21 20:28:03 | ||
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文档简介
第二章烃单元练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于乙炔的实验室制取和化学性质的说法错误的是
A．为了减缓电石与水的反应速率，可用饱和食盐水代替水反应
B．为了除去乙炔气体中混有的杂质，可将气体通过硫酸铜溶液
C．乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色
D．乙炔与乙烯都是直线形分子
2．联苯的结构简式为，下列有关说法正确的是
A．联苯分子中含有6个碳碳双键
B．联苯的一氯代物有5种
C．联苯可发生取代反应，但不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D．联苯和蒽()互为同系物
3．下列说法不正确的是
A．甲苯与液溴在FeBr3催化条件下可生成
B．甲苯和氯气光照生成的产物有4种
C．邻二甲苯和液溴在光照下的取代产物可能为
D．甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物只有一种
4．对伞花烃()常用作染料、医药、香料的中间体，下列说法不正确的是
A．对伞花烃的一氯代物有6种
B．对伞花烃分子中最多有9个碳原子共平面
C．对伞花烃属于芳香烃，也属于苯的同系物
D．对伞花烃密度比水小
5．下列有机物中，对于可能在同一平面上的原子数的判断正确的是
A．分子中所有碳原子处于同一平面上
B．甲苯分子中最多有12个原子处于同一平面上
C．CH3-CH=CH-C≡C-CH3，分子中最多有10个原子处于同一平面上
D．异丙苯()分子中所有碳原子可能处于同一平面上
6．下列说法正确的是
A．丙烷是直链烃，故分子中3个碳原子在一条直线上
B．乙烯和丙烯分子中的所有原子均在同一平面上
C．分子中的所有碳原子一定在同一平面上
D．分子中至少有16个原子共平面
7．某有机物的结构如图所示，下列说法错误的是
A．该有机物与乙苯不互为同系物 B．分子中共直线的碳原子最多有4个
C．分子中共平面的原子最多有19个 D．分子中所有碳原子可能在同一平面上
8．下列关于苯乙炔()的说法正确的是
A．不能使酸性溶液褪色 B．分子中最多有5个原子共直线
C．能发生加成反应和取代反应 D．可溶于水
9．某有机物的结构简式如下，下列描述中不正确的是
A．分子式为C9H12
B．1mol此分子在一定条件下最多能与4molH2发生反应
C．所有碳原子都在同一平面上
D．此物质属于烯烃
10．下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是
A．③④ B．②⑤ C．①②⑤⑥ D．②③④⑤⑥
11．下列物质中，既能因发生化学反应使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色，还能在光照条件下与溴发生取代反应的是
A． B．CH3CH2CH=CH2 C．CH3CH3 D．
12．下列物质的分子中，所有碳原子不可能处于同一平面的是
A． B．
C． D．
13．下列苯的同系物的名称不正确的是
A． 对二甲苯 B． 乙苯
C． 1，2，3-三甲苯 D．1，3，4-三甲苯
14．某烃的结构简式如图，下列说法不正确的是
A．1 mol该烃完全燃烧消耗氧气11 mol
B．与氢气完全加成后的产物中含2个甲基
C．1 mol该烃完全加成消耗Br2 3 mol
D．分子中一定共平面的碳原子有6个
15．下列关于2-环己基丙烯和2-苯基丙烯的说法中正确的是
A．二者均为芳香烃 B．2-苯基丙烯分子中所有碳原子一定共平面
C．二者均可发生加聚反应和氧化反应 D．2-环己基丙烯的分子式为
二、实验题
16．某同学设计如图所示装置制备一硝基甲苯。
实验步骤如下：
①配制浓硫酸和浓硝酸(按体积比1：3)的混合物(混酸)；②在三颈烧瓶里装甲苯；③组装好仪器；④向三颈烧瓶中加入混酸，并不断搅拌；⑤控制温度，反应至三颈烧瓶底有大量淡黄色油状液体出现；⑥分离出一硝基甲苯。
已知：硝基取代的位置以甲基的邻、对位为主，在30℃时反应主要生成一硝基甲苯；甲苯的密度为，沸点为111℃；邻硝基甲苯的密度为，沸点为221.7℃；对硝基甲苯的密度为，沸点为196.2℃。
根据上述实验，回答下列问题。
(1)实验方案中缺少一个必要的仪器，它是_______。本实验的关键是控制温度在30℃左右，如果温度过高，产生的后果是_______。
(2)简述配制混酸的方法：_______。
(3)L仪器的名称是_______，其作用是_______，进水口是_______(填“a”或“b”)。
(4)写出甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式：_______，反应类型为_______。
(5)分离产品方案如下：
操作1的名称是_______。
(6)经测定，产品1的核磁共振氢谱中有3组峰，则其结构简式为_______，产品2的核磁共振氢谱中有5组峰，它的名称为_______。
17．乙炔是一种无色、无臭的气体，微溶于水，易溶于有机溶剂。实验室常用如图所示装置制取乙炔，并验证乙炔的性质。回答下列问题：
(1)用饱和食盐水代替蒸馏水的目的是_______。
(2)装置A的作用是_______，装置B中的现象是_______。
(3)如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该_______。
(4)若乙炔加氢后得到乙烷，则乙烷在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有_______种。
(5)若称取ag电石，反应完全后，将生成的乙炔全部通入足量溴的溶液中，溶液增重bg，则电石的纯度为_______。
三、有机推断题
18．某烃A完全燃烧后的产物通过盛碱石灰的干燥管，干燥管增重6.2g，若将燃烧产物通入过量的澄清石灰水中，生成白色沉淀10g，又知该烃的密度是相同条件下氢气密度的21倍，该烃可以发生如图所示反应：
(1)已知A属于不饱和烃，则其结构简式为___________。
(2)A与反应可能生成两种产物C和D，已知C、D互为同分异构体，请写出它们的结构简式：___________。
(3)已知E是由A发生加聚反应生成的高聚物，请写出A生成E的化学方程式___________。
(4)B的二氯代物有___________种(不考虑立体异构)。
19．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。已知分子式为的结构有多种，其中的两种结构简式为(I)、(II)。这两种结构的区别表现在：
(1)II能_______(填序号)，而I不能。
a.被酸性高锰酸钾溶液氧化 b.与溴水发生加成反应
c.与溴发生取代反应 d.与氢气发生加成反应
(2)与完全加成，I需_______，而II需_______。
(3)发现还可能有另外一种立体结构(如图所示)。该结构的一氯代物有_______种，二氯代物有_______种(不考虑立体异构)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．制取乙炔时常用饱和食盐水代替水反应，是为了减缓反应速率，故A正确；
B．乙炔中的硫化氢可以和硫酸铜溶液生成硫化铜沉淀，可用硫酸铜溶液除去乙炔气体中混有的杂质，故B正确；
C．乙炔中含有不饱和键，能使溴的四氯化碳溶液褪色；故C正确；
D．乙烯是平面分子，故D错误；
故答案选D。
2．C
【详解】A．苯分子不是单双键交替的结构，所以联苯分子中不含有碳碳双键，A错误；
B．联苯中不同化学环境的氢原子有3种，则一氯代物有3种，B错误；
C．联苯由两个苯环相连而成，与苯的性质相似，可发生取代反应，但不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C正确；
D．联苯和蒽()的结构不相似，组成上也不是相差若干个CH2，二者不互为同系物，D错误。
故选C。
3．C
【详解】A．甲苯与液溴在FeBr3催化条件下发生苯环上的取代反应，可生成，故A正确；
B．光照下甲基上的H原子被Cl原子取代，则甲苯和氯气光照生成的氯代物有3种(一氯取代有1种、二氯取代有1种、三氯取代有1种)，同时还有HCl生成，所以产物共有4种，故B正确；
C．光照下甲基上的H原子被取代，而苯环上的H原子不能被取代，故C错误；
D．甲苯和氯气在光照条件下，只有甲基上的H原子被取代，则甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物有一种，故D正确。
故选C。
4．A
【详解】A．对伞花烃有5种等效氢，如图，对伞花烃的一氯代物有5种，A项错误；
B．与苯环碳原子直接相连的原子和6个苯环碳原子一定共平面，图中2、5碳原子和6个苯环碳原子一定共平面，2碳原子采取sp3杂化，与2碳原子直接相连的四个原子构成四面体形，结合单键可以旋转，与2相连的1个甲基碳原子可在苯环的平面上，对伞花烃中最多有9个碳原子共平面，B项正确；
C．对伞花烃中含有1个苯环，且只含有C、H两种元素，属于芳香烃，苯环侧链上只含有烷基，对伞花烃属于苯的同系物，C项正确；
D．对伞花烃属于烃，其密度比水小，D项正确；
答案选A。
5．C
【详解】A．该物质分子中存在连有4个碳原子的饱和碳原子，由于饱和碳原子具有甲烷的四面体结构，因此该物质分子中所有碳原子不可能处于同一平面上，A错误；
B．苯分子是平面分子，与苯环直接相连的原子取代苯分子中的H原子位置，一定与苯环共面，且甲基上有1个H原子可能在该平面内，故甲苯分子中最多有13个原子处于同一平面上，B错误；
C．乙烯分子是平面分子，左侧的-CH3的C原子取代乙烯分子中H原子的位置，一定在该平面上，-CH3上的一个H原子可能在该平面上；右侧的碳碳三键的与双键连接的C原子取代乙烯分子中H原子的位置，在乙烯平面上。乙炔分子是直线型分子，与碳碳三键连接的-CH3上C原子及碳碳双键的右侧C原子位于同一直线上，一条直线上两点在某一平面上，则该直线上所有点都在该平面上；与碳碳三键连接的-CH3上1个H原子可能处于该平面上，因此在CH3-CH=CH-C≡C-CH3分子中最多有10个原子处于同一平面上，C正确；
D．异丙苯()分子中异丙基上的3个C原子都是饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，故该分子中所有碳原子不可能处于同一平面上，D错误；
故合理选项是C。
6．D
【详解】A．丙烷分子中的C原子都是饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此丙烷分子属于直链烃，但烃分子中碳原子排列呈锯齿形，而非直线形，A错误；
B．CH2=CH2是平面分子，乙烯分子中的所有原子均共面；而CH2=CH-CH3分子中含甲基，-CH3的C原子具有甲烷的四面体结构，因此所有原子不可能共平面，B错误；
C．因为该物质分子中含有多个饱和碳原子，饱和C原子具有甲烷的四面体结构，因此物质分子中所有碳原子不可能在同一平面上，C错误；
D．苯分子是平面分子，苯分子中的6个C原子构成平面正六边形，处于对位的两个C原子及与该C原子连接的2个H原子在同一条直线上。一条直线上2点位于同一某一平面上，则该直线上所有点都处于该平面上，因此分子中至少有16个原子共平面，D正确；
故合理选项是D。
7．C
【详解】A．题给有机物苯环上所连烃基中含有不饱和键，而乙苯中的乙基是饱和烃基，二者结构不相似，不互为同系物，A正确；
B．据图可知，分子中共直线的碳原子最多有4个，B正确；
C．苯和碳碳双键是平面结构、碳碳三键是直线形，饱和碳原子是四面体结构，该分子中共平面的原子最多有21个，C错误；
D．由苯、乙烯为平面结构，乙炔为直线形结构，结合碳碳单键可以旋转，可知该分子中所有碳原子可能处于同一平面上，D正确；
答案选C。
8．C
【分析】根据苯环的性质判断可以发生氧化、加成、取代反应；根据碳碳叁键的特点判断可发生加成反应，能被酸性高锰酸钾钾氧化，对于共线可根据有机碳原子的杂化及官能团的空间结构进行判断；
【详解】A．苯乙炔分子中含有碳碳三键，能使酸性溶液褪色，A错误；
B．如图所示，，苯乙炔分子中最多有6个原子共直线，B错误；
C．苯乙炔分子中含有苯环和碳碳三键，能发生加成反应，苯环上的氢原子能被取代，可发生取代反应，C正确；
D．苯乙炔属于烃，难溶于水，D错误；
故选答案C；
【点睛】本题考查苯乙炔的结构与性质，根据官能团的特点进行判断。
9．C
【详解】A．由图可知，该有机物含有9个碳原子，12个氢原子，其分子式为，故A正确；
B．1mol此分子中含有4mol碳碳双键，在一定条件下最多能与4 molH2发生反应，故B正确；
C．中间碳原子为饱和碳原子，与它相连的4个碳原子成正四面体构型，不在同一平面上，故C错误；
D．该物质含碳碳双键且只有C、H两种元素，因此属于烯烃，故D正确；
答案选C。
10．B
【详解】①甲苯分子中含有1个苯环、侧链是甲基，是苯的同系物，属于芳香烃，故①不符合题意；
②苯乙烯分子中含有1个苯环、侧链是乙烯基，属于芳香烃，但不是苯的同系物，故②符合题意；
③硝基苯中含有硝基，属于烃的衍生物，不属于芳香烃，故③不符合题意；
④苯酚中含有羟基，属于烃的衍生物，不属于芳香烃，故④不符合题意；
⑤萘分子中含有2个苯环，属于芳香烃，但不是苯的同系物，故⑤符合题意；
⑥乙苯分子中含有1个苯环、侧链是乙基，是苯的同系物，属于芳香烃，故⑥不符合题意；
②⑤符合题意，故选B。
11．B
【详解】A．甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，能在光照条件下与溴发生取代反应，但不能因发生化学反应使溴水褪色，A错误；
B．CH3CH2CH=CH2含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而使其褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，其中的—CH3具有烷烃的性质，在光照条件下与溴可发生取代反应，B正确；
C．CH3CH3具有烷烃的性质，不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色， C错误；
D．苯的性质稳定，不能因发生化学反应而使溴水褪色，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯能萃取溴水中的溴而使水层褪色，此过程属于物理变化，D错误；
答案选B。
12．C
【分析】在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构，乙烯和苯是平面型结构，乙炔是直线型结构，其它有机物可在此基础上进行判断原子共线与共面问题。
【详解】A．苯乙烯中苯环和碳碳双键所连接的C原子均共面，所以碳原子可处于同一平面，故A不选；
B．乙苯分子中由于单键可以旋转，所以乙苯分子中所有碳原子有可能处于同一平面，故B不选；
C．与甲基相连的碳原子是饱和碳原子，且连有三个碳原子，饱和碳原子连接的四个原子呈四面体结构，中心碳原子最多和两个原子共平面，所以分子中所有碳原子不可能都共平面，故C选；
D．由于苯环是平面形结构，且单键可以旋转，所以所有碳原子可能都处在同一平面上，故D不选；
故选C。
13．D
【详解】A． 的甲基在苯环的对位，可命名为对二甲苯，故A正确；
B．的乙基连在苯环上，命名为乙苯，故B正确；
C．的甲基再1，2，3号碳原子上，命名为1，2，3-三甲苯，故C正确；
D．的甲基再1，2，4号碳原子上，命名为1，2，4-三甲苯，故D错误；
故选D。
14．B
【分析】该有机物分子式为C8H12，含有C=C和C≡C，可发生加成反应，结合乙烯和乙炔的结构特点判断原子共平面问题，结合有机物燃烧的通式判断耗氧量。
【详解】A．该有机物分子式为C8H12，1mol该烃完全燃烧消耗O2的物质的量为(8+)mol=11mol，故A正确；
B．与氢气完全加成后的产物为CH3CH2CH2CH(CH2CH3)CH2CH3，含有3个甲基，故B错误；
C．含有C=C和C≡C，1mol该烃完全加成消耗Br2的物质的量为3mol，故C正确；
D．含有C=C和C≡C，结合乙烯和乙炔的结构判断，分子中一定共平面的碳原子有6个(用表“*”)，分别为，故D正确；
故选B。
15．C
【详解】A．2-环己基丙烯中没有苯环，不属于芳香烃，A错误；
B．苯环和碳碳双键之间存在碳碳单键，可自由旋转，则所有的碳原子不一定在同一个平面内，B错误；
C．二者都含有碳碳双键，均可发生加聚反应和氧化反应，C正确；
D．2-环己基丙烯的分子式为，D错误；
故答案选C。
16． 温度计 会发生副反应生成二硝基甲苯、三硝基甲苯等副产品 取一定量浓硝酸于烧杯中，向烧杯中缓缓注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌 冷凝管 冷凝回流 b +HO-NO2+H2O 取代反应 分液 邻硝基甲苯
【分析】向盛有甲苯的三颈烧瓶中加入混酸，水浴加热至30℃搅拌、回流一定时间；将混合液经分液得到含一硝基甲苯的有机混合物和无机混合物；根据一硝基甲苯和甲苯的沸点不同用蒸馏法将一硝基甲苯分离提纯。
【详解】(1)本实验需要控制温度，如果温度过高，甲苯苯环上甲基的邻、对位氢原子都可以被硝基取代，生成会发生副反应生成二硝基甲苯、三硝基甲苯等副产品，一硝基甲苯产率将变低，因此需要温度计控制反应温度，故答案为：温度计；会发生副反应生成二硝基甲苯、三硝基甲苯等副产品；
(2)浓硫酸溶于浓硝酸会放出大量的热，且浓硫酸的密度大于浓硝酸，如果将浓硝酸注入浓硫酸中可能引起液体飞溅，所以采用类似浓硫酸用水稀释的操作方法配制混酸，故答案为：取一定量浓硝酸于烧杯中，向烧杯中缓缓注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌；
(3)由图示可知，L为起冷凝回流的直形冷凝管；为使冷凝效果更好，冷凝水应下口进上口出，故答案为：冷凝管；冷凝回流；b；
(4)甲苯与浓硝酸在浓硫酸做催化剂和吸水剂下发生取代反应生成对硝基甲苯，则其反应方程式为：+HO-NO2+H2O，故答案为：+HO-NO2+H2O；取代反应(或硝化反应)；
(5) 由混合液经操作I得到有机混合物和无机混合物，即操作I为分液，故答案为：分液；
(6) 一硝基甲苯的核磁共振氢谱由三组峰，则该硝基和甲基处于苯环对位上，则其结构简式为：；当硝基与甲基厨卫苯环领位时，其核磁共振氢谱由5族峰，故答案为：；邻硝基甲苯。
17． 减小反应速率，使产生的乙炔气流平稳 除去乙炔中的气体 溶液的紫色褪去 检验乙炔的纯度 1
【分析】向盛有电石的圆底烧瓶中滴加饱和食盐水，使其反应生成乙炔；将生成的气体通入A盛有硫酸铜溶液的试管以除去硫化氢等硫化物；然后将气体通入到B盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中，以探究乙炔的化学性质；最后将气体通入到C盛有溴的四氯化碳溶液的试管，观察；据此分析可得；
【详解】(1)由于电石和水反应剧烈，所以实验室制备乙炔常用饱和食盐水代替水，目的是减小电石与水的反应速率，使产生的乙炔气流平稳，故答案为：减小反应速率，使产生的乙炔气流平稳；
(2)制取的乙炔气体中常混有气体，硫化氢易与硫酸铜形成沉淀，故装置A中硫酸铜溶液是用来吸收气体的；装置B中酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能将乙炔氧化，所以酸性高锰酸钾溶液褪色，故答案为：除去乙炔中的气体；溶液的紫色褪去；
(3)如果要进行乙炔的可燃性实验，为防止发生爆炸，应先检验乙炔的纯度，故答案为：检验乙炔的纯度；
(4)乙烷中只有1种氢原子，所以只有1种一氯代烷，故答案为：1；
(5)乙炔与溴的溶液发生加成反应，完全反应后，测得溴的溶液增重，则乙炔的质量为，设参加反应的为，则
，解得，则电石的纯度为，故答案为：。
18． 、 nCH3-CH=CH2 4
【分析】烃A完全燃烧生成二氧化碳与水，干燥管增重的6.2g为生成的二氧化碳与水的总质量，若将燃烧产物通入过量的澄清石灰水中，生成的10g白色沉淀为，的物质的量为，则生成的的物质的量为，故生成的水的物质的量为，则烃A分子中碳、氢原子数目之比为1：2，最简式为，又因烃A的密度是相同条件下氢气密度的21倍，则其相对分子质量为，故A的分子式为。
【详解】(1) A的分子式为，已知A属于不饱和烃，则其结构简式为；
(2)与反应生成两种产物C和D，C、D互为同分异构体，它们的结构简式为、；
(3) E是由A发生加聚反应生成的高聚物，A生成E的化学方程式为：nCH3-CH=CH2；
(4)A为，与发生加成反应生成的B为，B的二氯代物有、、、，共4种。
19． ab 3 2 1 3
【分析】II中既含有碳碳单键，又含有碳碳双键，则能被酸性高锰酸钾溶液氧化、能与溴水发生加成反应、能与溴发生取代反应，能与氢气发生加成反应，与H2加成消耗2mol H2 ，I中苯环上的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不能与溴水发生加成反应，与H2加成消耗3mol H2。结构为 的有机物中所有氢原子等效，即其一氯代物只有一种；其二氯代物中两个氯原子的位置有三种情况：一是取代侧棱(连接两个三角形面的线段)上两端的H原子，二是取代面对角线两端的氢原子，三是取代上(或下)底面三角形边上两端的氢原子。
【详解】(1) II中既含有碳碳单键，又含有碳碳双键，所以四个选项中的反应均能发生， I中苯环上的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不能与溴水发生加成反应，故答案为：ab。
(2) 由题可知，I与H2加成消耗3mol H2，II需要消耗2mol H2，故答案为：3、2。
(3)该结构中所有氢原子等效，即其一氯代物只有一种；其二氯代物中两个氯原子的位置有三种情况：一是取代侧棱(连接两个三角形面的线段)上两端的H原子，二是取代面对角线两端的氢原子，三是取代上(或下)底面三角形边上两端的氢原子，故答案为：1、3 。
答案第1页，共2页
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于乙炔的实验室制取和化学性质的说法错误的是
A．为了减缓电石与水的反应速率，可用饱和食盐水代替水反应
B．为了除去乙炔气体中混有的杂质，可将气体通过硫酸铜溶液
C．乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色
D．乙炔与乙烯都是直线形分子
2．联苯的结构简式为，下列有关说法正确的是
A．联苯分子中含有6个碳碳双键
B．联苯的一氯代物有5种
C．联苯可发生取代反应，但不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D．联苯和蒽()互为同系物
3．下列说法不正确的是
A．甲苯与液溴在FeBr3催化条件下可生成
B．甲苯和氯气光照生成的产物有4种
C．邻二甲苯和液溴在光照下的取代产物可能为
D．甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物只有一种
4．对伞花烃()常用作染料、医药、香料的中间体，下列说法不正确的是
A．对伞花烃的一氯代物有6种
B．对伞花烃分子中最多有9个碳原子共平面
C．对伞花烃属于芳香烃，也属于苯的同系物
D．对伞花烃密度比水小
5．下列有机物中，对于可能在同一平面上的原子数的判断正确的是
A．分子中所有碳原子处于同一平面上
B．甲苯分子中最多有12个原子处于同一平面上
C．CH3-CH=CH-C≡C-CH3，分子中最多有10个原子处于同一平面上
D．异丙苯()分子中所有碳原子可能处于同一平面上
6．下列说法正确的是
A．丙烷是直链烃，故分子中3个碳原子在一条直线上
B．乙烯和丙烯分子中的所有原子均在同一平面上
C．分子中的所有碳原子一定在同一平面上
D．分子中至少有16个原子共平面
7．某有机物的结构如图所示，下列说法错误的是
A．该有机物与乙苯不互为同系物 B．分子中共直线的碳原子最多有4个
C．分子中共平面的原子最多有19个 D．分子中所有碳原子可能在同一平面上
8．下列关于苯乙炔()的说法正确的是
A．不能使酸性溶液褪色 B．分子中最多有5个原子共直线
C．能发生加成反应和取代反应 D．可溶于水
9．某有机物的结构简式如下，下列描述中不正确的是
A．分子式为C9H12
B．1mol此分子在一定条件下最多能与4molH2发生反应
C．所有碳原子都在同一平面上
D．此物质属于烯烃
10．下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是
A．③④ B．②⑤ C．①②⑤⑥ D．②③④⑤⑥
11．下列物质中，既能因发生化学反应使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色，还能在光照条件下与溴发生取代反应的是
A． B．CH3CH2CH=CH2 C．CH3CH3 D．
12．下列物质的分子中，所有碳原子不可能处于同一平面的是
A． B．
C． D．
13．下列苯的同系物的名称不正确的是
A． 对二甲苯 B． 乙苯
C． 1，2，3-三甲苯 D．1，3，4-三甲苯
14．某烃的结构简式如图，下列说法不正确的是
A．1 mol该烃完全燃烧消耗氧气11 mol
B．与氢气完全加成后的产物中含2个甲基
C．1 mol该烃完全加成消耗Br2 3 mol
D．分子中一定共平面的碳原子有6个
15．下列关于2-环己基丙烯和2-苯基丙烯的说法中正确的是
A．二者均为芳香烃 B．2-苯基丙烯分子中所有碳原子一定共平面
C．二者均可发生加聚反应和氧化反应 D．2-环己基丙烯的分子式为
二、实验题
16．某同学设计如图所示装置制备一硝基甲苯。
实验步骤如下：
①配制浓硫酸和浓硝酸(按体积比1：3)的混合物(混酸)；②在三颈烧瓶里装甲苯；③组装好仪器；④向三颈烧瓶中加入混酸，并不断搅拌；⑤控制温度，反应至三颈烧瓶底有大量淡黄色油状液体出现；⑥分离出一硝基甲苯。
已知：硝基取代的位置以甲基的邻、对位为主，在30℃时反应主要生成一硝基甲苯；甲苯的密度为，沸点为111℃；邻硝基甲苯的密度为，沸点为221.7℃；对硝基甲苯的密度为，沸点为196.2℃。
根据上述实验，回答下列问题。
(1)实验方案中缺少一个必要的仪器，它是_______。本实验的关键是控制温度在30℃左右，如果温度过高，产生的后果是_______。
(2)简述配制混酸的方法：_______。
(3)L仪器的名称是_______，其作用是_______，进水口是_______(填“a”或“b”)。
(4)写出甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式：_______，反应类型为_______。
(5)分离产品方案如下：
操作1的名称是_______。
(6)经测定，产品1的核磁共振氢谱中有3组峰，则其结构简式为_______，产品2的核磁共振氢谱中有5组峰，它的名称为_______。
17．乙炔是一种无色、无臭的气体，微溶于水，易溶于有机溶剂。实验室常用如图所示装置制取乙炔，并验证乙炔的性质。回答下列问题：
(1)用饱和食盐水代替蒸馏水的目的是_______。
(2)装置A的作用是_______，装置B中的现象是_______。
(3)如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该_______。
(4)若乙炔加氢后得到乙烷，则乙烷在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有_______种。
(5)若称取ag电石，反应完全后，将生成的乙炔全部通入足量溴的溶液中，溶液增重bg，则电石的纯度为_______。
三、有机推断题
18．某烃A完全燃烧后的产物通过盛碱石灰的干燥管，干燥管增重6.2g，若将燃烧产物通入过量的澄清石灰水中，生成白色沉淀10g，又知该烃的密度是相同条件下氢气密度的21倍，该烃可以发生如图所示反应：
(1)已知A属于不饱和烃，则其结构简式为___________。
(2)A与反应可能生成两种产物C和D，已知C、D互为同分异构体，请写出它们的结构简式：___________。
(3)已知E是由A发生加聚反应生成的高聚物，请写出A生成E的化学方程式___________。
(4)B的二氯代物有___________种(不考虑立体异构)。
19．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。已知分子式为的结构有多种，其中的两种结构简式为(I)、(II)。这两种结构的区别表现在：
(1)II能_______(填序号)，而I不能。
a.被酸性高锰酸钾溶液氧化 b.与溴水发生加成反应
c.与溴发生取代反应 d.与氢气发生加成反应
(2)与完全加成，I需_______，而II需_______。
(3)发现还可能有另外一种立体结构(如图所示)。该结构的一氯代物有_______种，二氯代物有_______种(不考虑立体异构)。
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参考答案：
1．D
【详解】A．制取乙炔时常用饱和食盐水代替水反应，是为了减缓反应速率，故A正确；
B．乙炔中的硫化氢可以和硫酸铜溶液生成硫化铜沉淀，可用硫酸铜溶液除去乙炔气体中混有的杂质，故B正确；
C．乙炔中含有不饱和键，能使溴的四氯化碳溶液褪色；故C正确；
D．乙烯是平面分子，故D错误；
故答案选D。
2．C
【详解】A．苯分子不是单双键交替的结构，所以联苯分子中不含有碳碳双键，A错误；
B．联苯中不同化学环境的氢原子有3种，则一氯代物有3种，B错误；
C．联苯由两个苯环相连而成，与苯的性质相似，可发生取代反应，但不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C正确；
D．联苯和蒽()的结构不相似，组成上也不是相差若干个CH2，二者不互为同系物，D错误。
故选C。
3．C
【详解】A．甲苯与液溴在FeBr3催化条件下发生苯环上的取代反应，可生成，故A正确；
B．光照下甲基上的H原子被Cl原子取代，则甲苯和氯气光照生成的氯代物有3种(一氯取代有1种、二氯取代有1种、三氯取代有1种)，同时还有HCl生成，所以产物共有4种，故B正确；
C．光照下甲基上的H原子被取代，而苯环上的H原子不能被取代，故C错误；
D．甲苯和氯气在光照条件下，只有甲基上的H原子被取代，则甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物有一种，故D正确。
故选C。
4．A
【详解】A．对伞花烃有5种等效氢，如图，对伞花烃的一氯代物有5种，A项错误；
B．与苯环碳原子直接相连的原子和6个苯环碳原子一定共平面，图中2、5碳原子和6个苯环碳原子一定共平面，2碳原子采取sp3杂化，与2碳原子直接相连的四个原子构成四面体形，结合单键可以旋转，与2相连的1个甲基碳原子可在苯环的平面上，对伞花烃中最多有9个碳原子共平面，B项正确；
C．对伞花烃中含有1个苯环，且只含有C、H两种元素，属于芳香烃，苯环侧链上只含有烷基，对伞花烃属于苯的同系物，C项正确；
D．对伞花烃属于烃，其密度比水小，D项正确；
答案选A。
5．C
【详解】A．该物质分子中存在连有4个碳原子的饱和碳原子，由于饱和碳原子具有甲烷的四面体结构，因此该物质分子中所有碳原子不可能处于同一平面上，A错误；
B．苯分子是平面分子，与苯环直接相连的原子取代苯分子中的H原子位置，一定与苯环共面，且甲基上有1个H原子可能在该平面内，故甲苯分子中最多有13个原子处于同一平面上，B错误；
C．乙烯分子是平面分子，左侧的-CH3的C原子取代乙烯分子中H原子的位置，一定在该平面上，-CH3上的一个H原子可能在该平面上；右侧的碳碳三键的与双键连接的C原子取代乙烯分子中H原子的位置，在乙烯平面上。乙炔分子是直线型分子，与碳碳三键连接的-CH3上C原子及碳碳双键的右侧C原子位于同一直线上，一条直线上两点在某一平面上，则该直线上所有点都在该平面上；与碳碳三键连接的-CH3上1个H原子可能处于该平面上，因此在CH3-CH=CH-C≡C-CH3分子中最多有10个原子处于同一平面上，C正确；
D．异丙苯()分子中异丙基上的3个C原子都是饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，故该分子中所有碳原子不可能处于同一平面上，D错误；
故合理选项是C。
6．D
【详解】A．丙烷分子中的C原子都是饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此丙烷分子属于直链烃，但烃分子中碳原子排列呈锯齿形，而非直线形，A错误；
B．CH2=CH2是平面分子，乙烯分子中的所有原子均共面；而CH2=CH-CH3分子中含甲基，-CH3的C原子具有甲烷的四面体结构，因此所有原子不可能共平面，B错误；
C．因为该物质分子中含有多个饱和碳原子，饱和C原子具有甲烷的四面体结构，因此物质分子中所有碳原子不可能在同一平面上，C错误；
D．苯分子是平面分子，苯分子中的6个C原子构成平面正六边形，处于对位的两个C原子及与该C原子连接的2个H原子在同一条直线上。一条直线上2点位于同一某一平面上，则该直线上所有点都处于该平面上，因此分子中至少有16个原子共平面，D正确；
故合理选项是D。
7．C
【详解】A．题给有机物苯环上所连烃基中含有不饱和键，而乙苯中的乙基是饱和烃基，二者结构不相似，不互为同系物，A正确；
B．据图可知，分子中共直线的碳原子最多有4个，B正确；
C．苯和碳碳双键是平面结构、碳碳三键是直线形，饱和碳原子是四面体结构，该分子中共平面的原子最多有21个，C错误；
D．由苯、乙烯为平面结构，乙炔为直线形结构，结合碳碳单键可以旋转，可知该分子中所有碳原子可能处于同一平面上，D正确；
答案选C。
8．C
【分析】根据苯环的性质判断可以发生氧化、加成、取代反应；根据碳碳叁键的特点判断可发生加成反应，能被酸性高锰酸钾钾氧化，对于共线可根据有机碳原子的杂化及官能团的空间结构进行判断；
【详解】A．苯乙炔分子中含有碳碳三键，能使酸性溶液褪色，A错误；
B．如图所示，，苯乙炔分子中最多有6个原子共直线，B错误；
C．苯乙炔分子中含有苯环和碳碳三键，能发生加成反应，苯环上的氢原子能被取代，可发生取代反应，C正确；
D．苯乙炔属于烃，难溶于水，D错误；
故选答案C；
【点睛】本题考查苯乙炔的结构与性质，根据官能团的特点进行判断。
9．C
【详解】A．由图可知，该有机物含有9个碳原子，12个氢原子，其分子式为，故A正确；
B．1mol此分子中含有4mol碳碳双键，在一定条件下最多能与4 molH2发生反应，故B正确；
C．中间碳原子为饱和碳原子，与它相连的4个碳原子成正四面体构型，不在同一平面上，故C错误；
D．该物质含碳碳双键且只有C、H两种元素，因此属于烯烃，故D正确；
答案选C。
10．B
【详解】①甲苯分子中含有1个苯环、侧链是甲基，是苯的同系物，属于芳香烃，故①不符合题意；
②苯乙烯分子中含有1个苯环、侧链是乙烯基，属于芳香烃，但不是苯的同系物，故②符合题意；
③硝基苯中含有硝基，属于烃的衍生物，不属于芳香烃，故③不符合题意；
④苯酚中含有羟基，属于烃的衍生物，不属于芳香烃，故④不符合题意；
⑤萘分子中含有2个苯环，属于芳香烃，但不是苯的同系物，故⑤符合题意；
⑥乙苯分子中含有1个苯环、侧链是乙基，是苯的同系物，属于芳香烃，故⑥不符合题意；
②⑤符合题意，故选B。
11．B
【详解】A．甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，能在光照条件下与溴发生取代反应，但不能因发生化学反应使溴水褪色，A错误；
B．CH3CH2CH=CH2含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而使其褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，其中的—CH3具有烷烃的性质，在光照条件下与溴可发生取代反应，B正确；
C．CH3CH3具有烷烃的性质，不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色， C错误；
D．苯的性质稳定，不能因发生化学反应而使溴水褪色，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯能萃取溴水中的溴而使水层褪色，此过程属于物理变化，D错误；
答案选B。
12．C
【分析】在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构，乙烯和苯是平面型结构，乙炔是直线型结构，其它有机物可在此基础上进行判断原子共线与共面问题。
【详解】A．苯乙烯中苯环和碳碳双键所连接的C原子均共面，所以碳原子可处于同一平面，故A不选；
B．乙苯分子中由于单键可以旋转，所以乙苯分子中所有碳原子有可能处于同一平面，故B不选；
C．与甲基相连的碳原子是饱和碳原子，且连有三个碳原子，饱和碳原子连接的四个原子呈四面体结构，中心碳原子最多和两个原子共平面，所以分子中所有碳原子不可能都共平面，故C选；
D．由于苯环是平面形结构，且单键可以旋转，所以所有碳原子可能都处在同一平面上，故D不选；
故选C。
13．D
【详解】A． 的甲基在苯环的对位，可命名为对二甲苯，故A正确；
B．的乙基连在苯环上，命名为乙苯，故B正确；
C．的甲基再1，2，3号碳原子上，命名为1，2，3-三甲苯，故C正确；
D．的甲基再1，2，4号碳原子上，命名为1，2，4-三甲苯，故D错误；
故选D。
14．B
【分析】该有机物分子式为C8H12，含有C=C和C≡C，可发生加成反应，结合乙烯和乙炔的结构特点判断原子共平面问题，结合有机物燃烧的通式判断耗氧量。
【详解】A．该有机物分子式为C8H12，1mol该烃完全燃烧消耗O2的物质的量为(8+)mol=11mol，故A正确；
B．与氢气完全加成后的产物为CH3CH2CH2CH(CH2CH3)CH2CH3，含有3个甲基，故B错误；
C．含有C=C和C≡C，1mol该烃完全加成消耗Br2的物质的量为3mol，故C正确；
D．含有C=C和C≡C，结合乙烯和乙炔的结构判断，分子中一定共平面的碳原子有6个(用表“*”)，分别为，故D正确；
故选B。
15．C
【详解】A．2-环己基丙烯中没有苯环，不属于芳香烃，A错误；
B．苯环和碳碳双键之间存在碳碳单键，可自由旋转，则所有的碳原子不一定在同一个平面内，B错误；
C．二者都含有碳碳双键，均可发生加聚反应和氧化反应，C正确；
D．2-环己基丙烯的分子式为，D错误；
故答案选C。
16． 温度计 会发生副反应生成二硝基甲苯、三硝基甲苯等副产品 取一定量浓硝酸于烧杯中，向烧杯中缓缓注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌 冷凝管 冷凝回流 b +HO-NO2+H2O 取代反应 分液 邻硝基甲苯
【分析】向盛有甲苯的三颈烧瓶中加入混酸，水浴加热至30℃搅拌、回流一定时间；将混合液经分液得到含一硝基甲苯的有机混合物和无机混合物；根据一硝基甲苯和甲苯的沸点不同用蒸馏法将一硝基甲苯分离提纯。
【详解】(1)本实验需要控制温度，如果温度过高，甲苯苯环上甲基的邻、对位氢原子都可以被硝基取代，生成会发生副反应生成二硝基甲苯、三硝基甲苯等副产品，一硝基甲苯产率将变低，因此需要温度计控制反应温度，故答案为：温度计；会发生副反应生成二硝基甲苯、三硝基甲苯等副产品；
(2)浓硫酸溶于浓硝酸会放出大量的热，且浓硫酸的密度大于浓硝酸，如果将浓硝酸注入浓硫酸中可能引起液体飞溅，所以采用类似浓硫酸用水稀释的操作方法配制混酸，故答案为：取一定量浓硝酸于烧杯中，向烧杯中缓缓注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌；
(3)由图示可知，L为起冷凝回流的直形冷凝管；为使冷凝效果更好，冷凝水应下口进上口出，故答案为：冷凝管；冷凝回流；b；
(4)甲苯与浓硝酸在浓硫酸做催化剂和吸水剂下发生取代反应生成对硝基甲苯，则其反应方程式为：+HO-NO2+H2O，故答案为：+HO-NO2+H2O；取代反应(或硝化反应)；
(5) 由混合液经操作I得到有机混合物和无机混合物，即操作I为分液，故答案为：分液；
(6) 一硝基甲苯的核磁共振氢谱由三组峰，则该硝基和甲基处于苯环对位上，则其结构简式为：；当硝基与甲基厨卫苯环领位时，其核磁共振氢谱由5族峰，故答案为：；邻硝基甲苯。
17． 减小反应速率，使产生的乙炔气流平稳 除去乙炔中的气体 溶液的紫色褪去 检验乙炔的纯度 1
【分析】向盛有电石的圆底烧瓶中滴加饱和食盐水，使其反应生成乙炔；将生成的气体通入A盛有硫酸铜溶液的试管以除去硫化氢等硫化物；然后将气体通入到B盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中，以探究乙炔的化学性质；最后将气体通入到C盛有溴的四氯化碳溶液的试管，观察；据此分析可得；
【详解】(1)由于电石和水反应剧烈，所以实验室制备乙炔常用饱和食盐水代替水，目的是减小电石与水的反应速率，使产生的乙炔气流平稳，故答案为：减小反应速率，使产生的乙炔气流平稳；
(2)制取的乙炔气体中常混有气体，硫化氢易与硫酸铜形成沉淀，故装置A中硫酸铜溶液是用来吸收气体的；装置B中酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能将乙炔氧化，所以酸性高锰酸钾溶液褪色，故答案为：除去乙炔中的气体；溶液的紫色褪去；
(3)如果要进行乙炔的可燃性实验，为防止发生爆炸，应先检验乙炔的纯度，故答案为：检验乙炔的纯度；
(4)乙烷中只有1种氢原子，所以只有1种一氯代烷，故答案为：1；
(5)乙炔与溴的溶液发生加成反应，完全反应后，测得溴的溶液增重，则乙炔的质量为，设参加反应的为，则
，解得，则电石的纯度为，故答案为：。
18． 、 nCH3-CH=CH2 4
【分析】烃A完全燃烧生成二氧化碳与水，干燥管增重的6.2g为生成的二氧化碳与水的总质量，若将燃烧产物通入过量的澄清石灰水中，生成的10g白色沉淀为，的物质的量为，则生成的的物质的量为，故生成的水的物质的量为，则烃A分子中碳、氢原子数目之比为1：2，最简式为，又因烃A的密度是相同条件下氢气密度的21倍，则其相对分子质量为，故A的分子式为。
【详解】(1) A的分子式为，已知A属于不饱和烃，则其结构简式为；
(2)与反应生成两种产物C和D，C、D互为同分异构体，它们的结构简式为、；
(3) E是由A发生加聚反应生成的高聚物，A生成E的化学方程式为：nCH3-CH=CH2；
(4)A为，与发生加成反应生成的B为，B的二氯代物有、、、，共4种。
19． ab 3 2 1 3
【分析】II中既含有碳碳单键，又含有碳碳双键，则能被酸性高锰酸钾溶液氧化、能与溴水发生加成反应、能与溴发生取代反应，能与氢气发生加成反应，与H2加成消耗2mol H2 ，I中苯环上的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不能与溴水发生加成反应，与H2加成消耗3mol H2。结构为 的有机物中所有氢原子等效，即其一氯代物只有一种；其二氯代物中两个氯原子的位置有三种情况：一是取代侧棱(连接两个三角形面的线段)上两端的H原子，二是取代面对角线两端的氢原子，三是取代上(或下)底面三角形边上两端的氢原子。
【详解】(1) II中既含有碳碳单键，又含有碳碳双键，所以四个选项中的反应均能发生， I中苯环上的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不能与溴水发生加成反应，故答案为：ab。
(2) 由题可知，I与H2加成消耗3mol H2，II需要消耗2mol H2，故答案为：3、2。
(3)该结构中所有氢原子等效，即其一氯代物只有一种；其二氯代物中两个氯原子的位置有三种情况：一是取代侧棱(连接两个三角形面的线段)上两端的H原子，二是取代面对角线两端的氢原子，三是取代上(或下)底面三角形边上两端的氢原子，故答案为：1、3 。
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