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2.2 第2课时 炔烃 同步练习题
一、选择题(本题共有15小题,每小题4分,共60分,每小题只有一个正确选项)
1. 关于炔烃的叙述不正确的是( )
A.分子里含有碳碳三键的脂肪烃叫做炔烃
B.分子里所有碳原子都处在一条直线上
C.易发生加成反应和氧化反应
D.能使高锰酸钾酸性溶液或溴水褪色
2. 区别CH4、CH2=CH2、CH≡CH的最简易方法是( )
A.分别通入溴水
B.分别通入酸性高锰酸钾溶液
C.分别在空气中点燃
D.分别通入盛碱石灰的干燥管
3. 能证明乙炔分子中含有C≡C叁键的事实是( )
A.乙炔能使溴水褪色
B.乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.乙炔可以跟HCl气体加成
D.1mol乙炔可以和2mol H2发生加成反应
4. 下图是实验室用电石和水反应制取乙炔的装置,其中正确的是( )
5. 含有一个三键的炔烃,氢化后的产物结构简式为:,此炔烃可能的结构简式有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
6. 下列选项可以说明分子式为C4H6的某烃是1-丁块而不是CH2=CH—CH=CH2的是( )
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.所有原子不在同一平面上
D.与足量溴水反应,生成物上只有两个碳原子上有溴原子
7. 下列有关有机物的结构描述正确的是( )
A.乙烯基乙炔()分子中所有原子不可能共平面
B.(CH3)2C=C(CH3)2分子中6个碳原子能够处在同一平面上
C.2-丁炔分子中4个碳原子不可能处在同一条直线上
D.CH3CH2CH2CH3中所有碳原子处在同一条直线上
8. CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等同属于离子型碳化物,请通过CaC2制C2H2的反应进行思考,从中得到必要的启示,判断下列反应产物正确的是( )
A.CaC2水解生成乙烷 B.Mg2C3水解生成丙炔
C.Al4C3水解生成丙炔 D.Li2C2水解生成乙烯
9. 有碳原子数相同的烯烃、炔烃组成的混合气a L,完全燃烧后生成b L CO2和c L水蒸气,若a∶b∶c=3∶6∶4,则下列叙述正确的是(气体体积在相同条件下测定) ( )
A.原混合气由体积比是1∶1的丙烯和丙炔组成
B.原混合气由任意体积比的乙烯和乙炔组成
C.原混合气由体积比为2∶1的丁烯和丁炔组成
D.原混合气由体积比为1∶2的乙烯和乙炔组成
10.有关丙烷、丙烯、丙炔的说法正确的是( )
A.如图所示,丙烷、丙烯、丙炔的球棍模型分别为
B.相同物质的量的3种物质完全燃烧,生成的气体在标准状况下的体积比为3∶2∶1
C.相同质量的3种物质完全燃烧,丙烷消耗的氧气最多
D.丙烷的一氯代物只有1种
11.用乙炔为原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反应途径是( )
A.先加Cl2,再加Br2 B.先加Cl2,再加HBr
C.先加HCl,再加HBr D.先加HCl,再加Br2
12.1 mol某气态烃最多可与2 mol HCl加成,所得产物与Cl2发生取代反应时,若将氢原子全部取代,需要8 mol Cl2,由此可知该烃结构简式可能为( )
A. B.
C. D.CH3—CHCH—CH3
13.m mol C2H2跟nmol H2在密闭容器内反应,当达到平衡时,生成pmol C2H4。将平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O,所需氧气的物质的量是( )
A.(3m+n)mol B.(+-3p)mol
C.(3m+n+2p)mol D.(m+)mol
14.下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是( )
A B C D
15.乙烯、乙炔的混合气体完全燃烧时所需O2的体积是原混合气体的2.7倍,若混合气体与足量的H2完全发生加成反应,消耗H2的体积是原混合气体的( )
A.1.2倍 B.1.4倍 C.1.6倍 D.1.8倍
二、填空题(本题包括4个小题,共40分)
16.(10分)现有CH4、C2H4、C2H6三种有机化合物:
(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_______。
(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________。
(3)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是_____,生成水最多的是________。
(4)在120 ℃、1.01×105 Pa时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是________。
17.(10分)某化学兴趣小组选用下列装置和药品制取纯净乙炔并进行有关乙炔性质的探究,试回答下列问题。
(1)A中制取乙炔的化学方程式为 。
(2)制乙炔时,旋开分液漏斗的活塞,使水慢慢滴下的原因是 。
(3)用电石制得的乙炔中常含有H2S、PH3等杂质,除去杂质应选用 (填字母,下同)装置,干燥乙炔最好选用 装置。
(4)为了探究乙炔与HBr发生加成反应后的有关产物,进行以下实验:
纯净乙炔气混合液有机混合物Ⅰ混合液有机混合物Ⅱ。
①操作b的名称是 。
②有机混合物Ⅰ可能含有的物质是 (写结构简式)。
18.(10分)在室温和大气压强下,用如图所示的装置进行实验,测得a g含CaC2 90%的样品与水完全反应产生的气体体积为b L。现欲在相同条件下,测定某电石试样中CaC2的质量分数。
回答下列问题:
(1)CaC2与水反应的化学方程式是___________________________________________。
(2)若反应刚结束时,观察到的实验现象如图所示,这时不能立即取出导气管,理由是 。
(3)本实验中测量气体体积时应___________________________________。
(4)如果电石试样质量为c g,测得气体体积为d L,则电石试样中CaC2的质量分数计算式为w(CaC2)=_____(杂质所生成的气体体积忽略不计)。
19.(10分)实验室用如图所示装置来制备乙炔,并验证乙炔的某些化学性质,制备的乙炔气体中往往含有少量的H2S气体,请按下列要求填空:
(1)实验室制乙炔的化学方程式是 ;为了得到较为平稳的乙炔气流,装置A的分液漏斗中常用________________来代替水。
(2)装置B中CuSO4溶液的作用是 。
(3)装置C中观察到的现象是_____________,反应的化学方程式是 。
(4)装置D中观察到的现象是_____________,该反应的类型是__________。
1.答案:B
解析:炔烃分子中含有碳碳三键,为不饱和烃,具有不饱和烃的典型性质;碳链较长的炔烃分子中,碳原子不在一条直线上,而呈折线型。
2.答案:C
解析:CH2=CH2和CH≡CH都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,3种气体通过盛碱石灰的干燥管均无现象。最简便的方法是点燃,因为燃烧时火焰的明亮程度和有无浓烟这两个方面的区别是非常明显的。
3.答案:D
解析:A、B、C中的现象,含有碳碳双键也可以产生。
4.答案:C
解析:实验室制乙炔时,属于固体与液体反应不需要加热制气体的装置,由于反应过程释放大量热,故不易选A;由于CaC2遇水反应剧烈,不易控制反应速率,不易选B。
5.答案:B
解析:从烷烃的结构中去掉相邻碳上的各两个氢原子得2种炔烃:。
6.答案:D
解析:1-丁炔和CH2=CH2—CH=CH2的分子式相同,故含碳量一样,燃烧时都有浓烟,无法区别,A 错;两者中都有不饱和键,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法区分,B错;CH2=CH—CH=CH2中因碳碳单键可以自由旋转,原子可以不在同一平面上,与1-丁炔情况相同,也无法区分,C错;与足量溴水反应,1-丁炔生成1,1,2,2-四溴丁烷;CH2=CH—CH=CH2生成1,2,3,4-四溴丁烷,以此可以证明两者的不同,D正确。
7.答案:B
解析:乙烯基乙炔分子中所有原子共平面;由乙烯的分子结构可知,分子中6个碳原子处在同一平面上;由乙炔的分子结构可知,2-丁炔(CH3—C≡≡C—CH3)分子中4个碳原子一定处在同一条直线上;CH3CH2CH2CH3中碳原子呈锯齿形排列,并不在同一条直线上。
8.答案:B
解析:制C2H2的反应就好像CaC2的水解,类似无机上的复分解反应,碳的化合价前后不变,根据碳的化合价可以判断,A.CaC2(碳-1价)、乙烷(碳-3价)不行;B.Mg2C3(碳-4/3价)、丙炔(碳-4/3价),正确;C.Al4C3(碳-4价)、丙炔(碳-4/3价),不行;D.Li2C2(碳-1价)、乙烯(碳-2价)不行。
制乙炔的发生装置 蒸馏时的接收装置 除去SO2中的少量HCl 准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液
9.答案:B
解析:由混合气和产生的CO2的体积之比为1∶2,可以判断出该混合气由含有两个碳原子的乙烯和乙炔组成,首先排除A、C两项。设含有的乙烯为x mol,乙炔为y mol,它们的混合气燃烧时产生的水蒸气与混合气的体积之比为∶(x+y)=4∶3,解得x∶y=1∶2,D项正确。
10.答案:C
解析:由乙炔的结构知,丙炔分子中的3个碳原子应该在同一条直线上,A项错误;相同物质的量的3种物质完全燃烧,生成CO2的物质的量相等,标准状况下水为液体,则生成的气体在标准状况下的体积相等,故体积比应为1∶1∶1,B项错误;丙烷的含氢量最高,故等质量的3种物质充分燃烧,丙烷耗氧量最多,C项正确;丙烷分子中存在两种不同化学环境的氢原子,它的一氯代物有2种,D项错误。
11.答案:D
解析:CH2Br—CHBrCl与乙炔相比,相当于多了1个HCl和1个Br2,所以选D项。
12.答案:C
解析:根据题意:1 mol该气态烃最多可与2 mol HCl加成,说明1 mol该烃中有1 mol碳碳三键或2 mol碳碳双键;再根据所得加成产物与Cl2发生取代反应时消耗8 mol Cl2可知,1 mol加成产物中含有8 mol氢原子,其中去掉气态烃与HCl加成时由HCl提供的2 mol氢原子,即该烃分子中的氢原子数为6,观察即可得出答案为C。
13.答案:D
解析:根据反应后C原子、H原子总数不变,即质量守恒定律,依据m mol C2H2和n mol H2,求出其燃烧耗氧量:2m++=+,故答案选D。
14.答案:C
15.答案:C
解析:因为 C2H4+3O2―→2CO2+2H2O C2H2+O2―→2CO2+H2O
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所以1 mol C2H4燃烧需3 mol O2,1 mol C2H2燃烧需 mol O2,而1 mol混合气体燃烧需2.7 mol O2。
用十字交叉法即可求出乙烯、乙炔的体积比
则该混合气体如与足量H2发生完全加成,消耗H2的体积与混合气体的体积比为=1.6。
16.答案:(1)CH4 (2)C2H6 (3)C2H4 CH4 (4)CH4、C2H4
17.答案:(1)CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2
(2)控制反应速率,使产生的气流稳定,避免产生的泡沫进入导管 (3)C D
(4)①蒸馏或分馏 ②CH2CHBr、CH3—CHBr2、CH2Br—CH2Br
解析:(1)制取乙炔使用电石(碳化钙)和水反应生成乙炔和氢氧化钙:CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2。
(2)由于CaC2与H2O反应剧烈,产生C2H2的速率很快,故应控制H2O的滴速以控制反应速率,防止产生的泡沫进入导气管。(3)H2S、PH3等杂质均能被CuSO4溶液吸收。碱石灰是NaOH、CaO的混合物,其干燥效率优于CaCl2,故用D装置干燥C2H2。(4)CH≡CH与HBr发生加成反应时,若CH≡CH中断裂一个键,则与HBr加成可得CH2CHBr,CH2CHBr能继续与HBr加成得到CH3—CHBr2、CH2Br—CH2Br,分离有机混合物一般是根据其沸点差异,采用蒸馏或分馏方法。
18.答案:(1)CaC2+2H2O==Ca(OH)2+C2H2↑
(2)装置内气体的温度没有恢复到室温,气体压强不等于大气压强
(3)待装置内气体的温度恢复至室温后,调节量筒使其内外液面持平
(4)×90%
得w(CaC2)=×90%。
19.答案:(1)CaC2+2H2O―→HC≡CH↑+Ca(OH)2 饱和食盐水
(2)除去H2S杂质,以防干扰后续实验
(3)溶液褪色 2Br2+HC≡CH―→CHBr2—CHBr2
(4)紫色褪去 氧化反应
解析:(1)实验室制备乙炔是利用电石和水反应生成乙炔和氢氧化钙,反应的化学方程式为CaC2+2H2O―→HC≡CH↑+Ca(OH)2,电石与水反应剧烈,用饱和食盐水可以减缓反应,所以为了得到平稳的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水。(2)硫化氢气体具有还原性,也会导致溴的四氯化碳、高锰酸钾酸性溶液褪色,装置B中CuSO4溶液的作用是除去乙炔中的硫化氢:Cu2++H2S==CuS↓+2H+,防止干扰后续检验实验。(3)乙炔气体通过溴的四氯化碳溶液,会发生加成反应,装置C中观察到的现象是溶液褪色,反应的化学方程式为2Br2+HC≡CH→CHBr2—CHBr2。(4)乙炔通过高锰酸钾酸性溶液,乙炔含有不饱和键,被高锰酸钾酸性溶液氧化生成二氧化碳,装置D中观察到的现象是溶液褪色,发生的反应为氧化反应。
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