苏教版(2019)高中化学必修第二册 8.1化石燃料与有机化合物同步练习(含解析)

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名称 苏教版(2019)高中化学必修第二册 8.1化石燃料与有机化合物同步练习(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-10-17 11:30:04

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8.1化石燃料与有机化合物同步练习-苏教版高中化学必修第二册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列化学用语正确的是
A.丁烷的结构简式为:CH3CH2CH2CH2CH3
B.甲醛的电子式为:
C.有机物CH2=CH—CH2—CH3的键线式为:
D.乙酸(CH3COOH)的最简式为:C2H4O2
2.下列说法不正确的是
A.棉花、羊毛、淀粉等属于天然有机高分子材料
B.蛋白质水解的最终产物为氨基酸
C.乙烷中混有乙烯可以将该气体通入酸性KMnO4溶液中洗气即可除去乙烯
D.仅含有碳、氢两种元素的有机化合物称为烃
3.下列说法不正确的是
A.邻二甲苯只有一种结构说明苯环中不存在碳碳双键
B.重油经过减压分馏获得沥青可用于铺设马路
C.聚丙烯含有不饱和键,易被氧化
D.汽油、煤油、柴油和润滑油都是碳氢化合物
4.下列有关实验原理、装置、操作或结论的描述,错误的是(  )
A.图1所示装置可实现甲烷与氯气在光照条件下的取代反应
B.图2所示装置可分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5的混合液
C.图3所示装置可用锌粒与稀硫酸反应制备氢气
D.图4所示装置可说明浓H2SO4具有脱水性、强氧化性,SO2具有漂白性、还原性
5.属于有机物的是
A.碳酸 B.甲烷 C.明矾 D.氯水
6.下列有关化学用语的表达正确的是
A.Cl-的结构示意图: B.甲烷分子的空间填充模型:
C.丙烯的结构简式:CH2CHCH3 D.乙醇的分子式:C2H5OH
7.2017年6月,中国科学家在陕西进行了中国首次页岩气超临界二氧化碳压裂现场实验,并取得圆满成功,这标志着中国在自主探索陆相页岩气高效开发方面取得了重要的理论和技术突破。页岩气的主要成分为甲烷(CH4),下列说法正确的是()
A.页岩气属于二次能源
B.处理后的页岩气作为能源比煤作为能源对环境影响更小
C.甲烷完全燃烧过程中,C-H键断裂时释放出热能
D.页岩气取之不尽,可供人类长久开采使用
8.下列有关实验的说法正确的是
A.H2还原CuO时应先加热后通H2
B.石蜡油分解实验中,碎瓷片的作用是催化剂
C.NO2与溴蒸汽均为红棕色气体,可用湿润的淀粉—KI试纸鉴别
D.向Cu与过量浓硫酸反应后的试管中加水以观察CuSO4溶液的颜色
9.已知:实验室制备乙烯的反应为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,生成的乙烯中混有CO2、SO2等杂质。实验小组用如下装置制备并收集乙烯(尾气处理略去),下列说法正确的是
A.配制①中混合液时,应将乙醇加入浓H2SO4中
B.应先加入药品后,再检验装置的气密性、加热
C.试剂X可选择NaOH溶液
D.④和⑤均适宜作为收集装置
10.与甲烷的分子结构相同的物质是
A. B. C. D.
二、填空题
11.下图中A、B、C、D是三种烃的分子模型。
(1)上述模型中表示同一种物质的是 (填字母)。
(2)烃A的空间构型为 。
(3)有机物C具有的结构或性质是 (填字母)。
a.是碳碳双键和碳碳单键交替的结构
b.有毒、不溶于水、密度比水小
c.不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
d.一定条件下能与氢气或氧气反应
(4)写出B与溴水反应的化学方程式 ,该反应属 (填反应类型)。
(5)甲苯()与足量氢气加成后的产物E()的一氯代物有 种。A与E (填“属于”或“不属于”)同系物。
12.乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题。
(1)乙烯的电子式 ,结构简式 。
(2)鉴别甲烷和乙烯的试剂是 (填序号)。
A.稀硫酸 B.溴的四氯化碳溶液
C.水 D.酸性高锰酸钾溶液
(3)下列物质中,可以通过乙烯加成反应得到的是 (填序号)。
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
(4) 乙烯 (填“能”或“不能”)使溴的四氯化碳溶液褪色,若能,写出化学方程式为 , 反应类型是 。
13.丙烷与氯气在光照条件下发生取代反应,得到的一氯代物的结构简式为 。
14.图中①-⑧都是含有苯环的化合物。在化合物③中,由于氯原子在硝基的邻位上,因而反应性增强,容易和反应试剂中跟氧原子相连的氢原子相结合,从而消去HCl。
请写出图中由化合物③变成化合物④、由化合物③变成化合物⑥、由化合物⑧变成化合物⑦的化学方程式(不必注明反应条件,但是要配平)。
(1)③→④: 。
(2)③→⑥: 。
(3)⑧→⑦: 。
15.(1)有下列几组物质或微粒:A.H和H;B.甲烷和乙烷;C.红磷和白磷;D.金刚石、石墨和C60;E.丁烷和异丁烷;F.和
其中,属于同分异构体的是 ;属于同位素的是 ;属于同素异形体的是 ;属于同一种物质的是 ;属于同系物的是 。(填字母编号)
(2)写出分子中碳原子数小于10,一氯代物只有一种结构的所有烷烃的结构简式: 、 、 、 。
(3)把1molCH4和一定量Cl2组成的混合气体通入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处,回答下列问题:
I.在反应结束后,试管内的产物最多的是 ,空间构型呈正四面体的产物为 (填化学式),写出由甲烷直接生成该物质的化学方程式: 。
II.若(3)中甲烷完全反应,且生成的四种有机产物的物质的量相同,则反应消耗的Cl2的物质的量为 。
16.下列说法是否正确(正确的打“√”,不正确的打“×”),若不正确请说明理由。
(1)乙烯和聚乙烯都能使溴水褪色 ,理由
(2)纤维素和淀粉互为同分异构体 ,理由
(3)丙烯(CH2=CHCH3) 分子中3个碳原子在同一直线上 ,理由
(4)合成纤维的主要原料是石油、天然气、煤和农副产品 ,理由
17.体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医常用药剂氯乙烷(CH3CH2Cl)(沸点为12.27 ℃)对受伤部位进行局部冷却麻醉处理,工业上制取氯乙烷有两种方案:
a.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
b.CH2=CH2+HClCH3—CH2Cl
你认为制备氯乙烷的最好方案为 (填“a”或“b”),并说出选择该方案及不选择另一方案的理由: 。
18.请根据物质在生产、生活中的应用填空:
(1)下列四种有机物能作植物生长调节剂的是 (填字母,下同),在医疗上常用其75%的溶液作杀菌消毒剂的是 。
A.乙烯B.苯C.乙醇D.乙酸
(2)某补铁口服液中含有Fe2+,为检验其是否被氧化变质,可取少量该口服液,向其中滴加KSCN溶液,若溶液变为 色,则说明其已变质。向该口服液中加入维生素C可防止其被氧化变质,此过程中利用了维生素C的 性。
19.取一支硬质大试管,通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图),下列根据试管内发生的反应及现象填空:
(1)为加快化学反应速率,反应应在 条件下完成。
(2)甲烷和Cl2反应后试管内油状液体产物有 、 。(任写出两种即可)
(3)该反应类型是 反应。
20.(1)乙烯使溴水褪色的反应类型和使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应类型 (填“相同”或“不相同”)。
(2)用苯制备溴苯的化学方程式是 ,该反应的类型 。
(3)已知2CH3CHO+O22CH3COOH。若以乙烯为主要原料合成乙酸,其合成路线如图所示。
则反应②的化学方程式为 ,该反应的类型为 。
三、实验题
21.如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。甲中注入10mLCH4同温同压下乙中注入50mL将乙中气体推入甲中,用日光照射一段时间,气体在甲中反应。
(1)下列是某同学预测的实验现象:
①气体最终变为红色;②实验过程中,甲中活塞向内移动;③甲中内壁有油珠;④产生火花。其中正确的是 (填序号)。
(2)甲管中发生的化学反应类型为 。
(3)反应后,甲中剩余气体最宜选用下列哪种试剂吸收 (填字母)。。
A.水 B.氢氧化钠溶液 C.硝酸银溶液 D.饱和食盐水
(4)反应后,若将甲中的物质推入盛有适量溶液的小试管中会观察到 。
(5)写出乙烯通入到溴水中的化学方程式:
22.1,2-二溴乙烷的制备原理是:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O CH2=CH2+Br2→BrCH2—CH2Br;某课题小组用下图所示的装置制备1,2-二溴乙烷。

回答下列问题:
(1)装置B的作用是 。
(2)三颈烧瓶内加入一定量的乙醇-浓硫酸混合液和少量粗砂,其加入粗砂目的是 ,仪器E的名称是 。
(3)装置C内发生的主要反应的离子方程式为 。
(4)加热三颈烧瓶前,先将C与D连接处断开,再将三颈烧瓶在石棉网上加热,待温度升到约120℃时,连接C与D,并迅速将A内反应温度升温至160~180℃,从滴液漏斗中慢慢滴加乙醇-浓硫酸混合液,保持乙烯气体均匀地通入装有3.20mL液溴(ρ液溴=3g/cm3)和3mL水的D中试管,直至反应结束。
①将C与D连接处断开的原因是
②判断反应结束的现象是
(5)将粗品移入分液漏斗,分别用水、氢氧化钠溶液、水洗涤,产品用无水氯化钙干燥,过滤后蒸馏收集129~133℃馏分,得到7.896g1,2-二溴乙烷。1,2-二溴乙烷的产率为 。
(6)下列操作中,不会导致产物产率降低的是(填正确答案的标号) .
a.乙烯通入溴水时速率太快 b.装置E中的NaOH溶液用水代替.
c.去掉装置D烧杯中的水 d.实验时没有C装置
e.D中的试管里不加水
23.下图是研究甲烷取代反应实验装置图,具体的实验方法是:
取一个100mL的大量筒,用排饱和食盐水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2,进行实验。
(1)若研究甲烷与氯气的取代反应,还需要的条件是 。
(2)若将如图所示装置放在光亮的地方,等待片刻,观察到的现象是 。
(3)写出甲烷和氯气的第一步反应方程式 。
参考答案:
1.C
【详解】A. 丁烷的结构简式为:CH3CH2CH2CH3,故A错误;
B. 甲醛的电子式为:,故B错误;
C. 有机物CH2=CH—CH2—CH3的键线式为:,故C正确;
D. 乙酸(CH3COOH)的最简式为:CH2O,故D错误。;
故答案为:C。
2.C
【详解】A.棉花为纤维素,与淀粉均为多糖,属于天然高分子化合物,羊毛为蛋白质,也属于天然高分子化合物,A正确;
B.蛋白质水解先分解为多肽链,多肽链最终水解为氨基酸,B正确;
C.乙烯与KMnO4反应生成CO2混入乙烷中,并不能完全除去杂质,可以用溴水吸收乙烷中的乙烯气体,C错误;
D.只含有C、H两种元素的有机化合物称为烃,根据烃分子的结构又可分为脂肪烃和芳香烃,D正确;
故选C。
3.C
【详解】A.如果苯环是单双键交替的结构,则邻二甲苯的结构有两种,一种是两个甲基所连碳原子之间为碳碳单键,另一种是两个甲基所连碳原子之间为碳碳双键。由于邻二甲苯只有一种结构,说明苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键交替的结构,A正确;
B.重油经过减压分馏获得沥青已经无法再次提炼,可用于铺设马路,B正确;
C.聚丙烯不含有不饱和键,不能被氧化,C错误;
D.汽油、煤油、柴油和润滑油都是碳和氢构成的化合物,属于碳氢化合物,D正确;
故选C。
4.B
【详解】光照下甲烷与氯气发生取代反应,则图中装置可实现甲烷与氯气在光照条件下的取代反应生成氯代烃和HCl,A正确,不合题意;
CH3CH2OH和CH3COOC2H5的混合液互溶、不分层,不能利用图中分液漏斗分离,B错误;
锌粒与稀硫酸发生氧化还原反应生成氢气,此装置可以为气体的发生装置,C正确,不合题意;
浓硫酸具有脱水性,使蔗糖碳化后,C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫,体现浓硫酸的强氧化性,图中品红、高锰酸钾均褪色,品红褪色与二氧化硫的漂白性有关,高锰酸钾褪色与二氧化硫的还原性有关,D正确,不合题意;
答案选B。
5.B
【详解】有机物指除CO、CO2、碳酸、碳酸盐等,含碳的化合物,甲烷属于有机物,B正确;
故选:B。
6.B
【详解】A.Cl-的核电荷数为17,核外电子数为18,结构示意图为,A不正确;
B.甲烷分子的电子式为 ,则其空间填充模型为: ,B正确;
C.丙烯分子中含有碳碳双键,不能省略,则其结构简式为CH2=CHCH3,C不正确;
D.乙醇的结构简式为C2H5OH,分子式为C2H6O,D不正确;
故选B。
7.B
【详解】A.页岩气的主要成分为甲烷,页岩气属于一次能源,A错误;
B.甲烷是清洁能源,因此处理后的页岩气作为能源比煤作为能源对环境影响更小,B正确;
C.甲烷完全燃烧过程中,C-H键断裂时吸收能量,C错误;
D.页岩气的蕴藏量是有限的,不可能取之不尽,D错误;
答案选B。
8.B
【详解】A.氢气具有可燃性,不纯时加热或点燃可能会发生爆炸,做H2还原CuO的实验时,应先通H2后加热,故A错误;
B.加热石蜡油时加入碎瓷片,石蜡油分解较缓慢,加热碎瓷片能加快反应速率,碎瓷片还能吸收热量而积蓄热量从而促进石蜡油分解,碎瓷片的作用是积蓄热量和作催化剂,故B正确;
C.NO2、Br2(g)同为红棕色气体,都具有氧化性,均能氧化碘离子为碘单质,均使淀粉变蓝,不能用湿润的淀粉-KI试纸鉴别,故C错误;
D.反应后的溶液中含有浓硫酸,不能向试管中加水,由酸入水原则,应该将试管中的溶液慢慢加入水中,然后观察溶液颜色,故D错误;
答案为B。
9.C
【详解】A.配制①中混合液时应将浓硫酸加入到乙醇中,否则会发生迸溅,故A错误;
B.应在加入药品之前检验装置的气密性,故B错误;
C.二氧化碳和二氧化硫是酸性氧化物,能溶于NaOH溶液,所以NaOH溶液可以吸收乙烯中的二氧化碳和二氧化硫等杂质,故C正确;
D.乙烯的密度和空气接近,用排空气的方法会导致收集到的气体严重不纯,乙烯难溶于水,可用排水法收集,故D错误;
故选:C。
10.B
【分析】甲烷分子中四个H原子为相同的,甲烷形成的是正四面体结构
【详解】A. 相当于甲烷中的1个H被1个Cl原子取代生成的,为四面体结构,不是正四面体结构,故A错误;
B. 相当于甲烷中的4个H被4个Cl原子取代生成的,是正四面体结构,故B正确;
C. 相当于甲烷中的2个H被2个Cl原子取代生成的,为四面体结构,不是正四面体结构,故C错误;
D. 相当于甲烷中的3个H被3个Cl原子取代生成的,为四面体结构,不是正四面体结构,故D错误;
故选B。
11. BD 正四面体 bd 加成反应 5 不属于
【分析】由三种有机物的结构模型可知,A为甲烷的球棍模型,甲烷分子式为CH4;B为乙烯的比例模型,D为乙烯的球棍模型,乙烯的分子式为C2H4,结构简式为CH2=CH2;C为苯的比例模型,分子式为C6H6,苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的化学键,据此分析解题。
【详解】(1)由分析可知,B为乙烯的比例模型,D为乙烯的球棍模型,故上述模型中表示同一种物质的是BD,故答案为:BD;
(2) 由分析可知,A为甲烷的球棍模型,故烃A的空间构型为正四面体,故答案为:正四面体;
(3) 由分析可知,C为苯的比例模型,分子式为C6H6,故有:
a.苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的化学键,a错误;
b.苯是一种无色有特殊气味的有毒、不溶于水、密度比水小的液体,b正确;
c.苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的化学键,故苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,但苯能萃取溴水中的溴单质而使溴水褪色,c错误;
d.苯是一种不饱和烃,故能在一定条件下能与氢气发生加成反应,能在氧气中燃烧,d正确;
故答案为:bd;
(4) 由分析可知,B为乙烯,故B与溴水反应的化学方程式为,该反应属于加成反应,故答案为:;加成反应;
(5)甲苯与足量氢气加成后的产物E()的一氯代物有5种,如图所示:,同系物是指结构相似,在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,故物质A与E组成上相差C6H10,故不属于同系物,故答案为:5;不属于。
12. BD ACD 能 CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br 加成反应
【详解】(1)乙烯分子中两个碳原子共用2对电子对,每个C原子与2个H原子分别形成1对共用电子对,所以乙烯的电子式为;用短线表示共用电子对,则其结构简式为:;
(2)A.甲烷和乙烯与稀硫酸都不能反应,不能鉴别,A错误;
B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,甲烷不能反应,可以鉴别,B正确;
C.甲烷和乙烯与水在通常情况下都不能发生反应,不能鉴别,C错误;
D.乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,溶液紫色褪去,甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液反应,因此可以鉴别,D正确;故合理选项是BD;
(3) A.乙烯与氢气在一定条件下发生加成反应,产生乙烷CH3CH3,A正确;
B.乙烯不能通过加成反应产生CH3CHCl2,B错误;
C.乙烯与水在一定条件下发生加成反应,产生乙醇CH3CH2OH,C正确;
D.乙烯与HBr在一定条件下发生加成反应,产生溴乙烷CH3CH2Br,D正确;
故合理选项是ACD;
(4) 乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,产生1,2-二溴乙烷,而使溴水褪色,反应的化学方程式是CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br。
13.CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3
【详解】丙烷有两种环境的氢原子,与氯气在光照条件下发生取代反应,生成两种一氯代物,分别是1-氯丙烷和2-氯丙烷,结构简式分别为:CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3。
14. +CH3OH→+HCl +CH3COOH→+HCl +SO2+H2O→+NaHSO3
【分析】苯与Cl2在Fe催化下发生取代反应产生②是氯苯,氯苯与浓硫酸、浓硫酸混合加热发生硝化反应产生③是;与CH3OH发生取代反应产生④是;;与Fe、HCl发生还原反应产生染料中间体;与CH3COOH发生取代反应产生⑥是;与NaOH水溶液中发生取代反应,再发生中和反应产生⑧是,与SO2、H2O发生复分解反应产生⑦是 。
【详解】根据上述分析可知:②是,④是,⑥是,⑧是 。
(1)与CH3OH发生取代反应产生和HCl,则反应③→④的化学方程式为:+CH3OH→+HCl;
(2)与CH3COOH发生取代反应产生和HCl,则由③→⑥的化学方程式为:+CH3COOH→+HCl;
(3)由于酸性:H2SO3>,所以与SO2、H2O发生复分解反应产生和NaHSO3,则⑧→⑦的反应方程式为:+SO2+H2O→+NaHSO3。
15. E A C、D F B CH4 CH3CH3 C(CH3)4 (CH3)3CC(CH3)3 HCl CCl4 CHCl3+4Cl2CCl4+4HCl 2.5mol
【分析】根据四同的基本概念进行分析;根据分子的对称性分析一氯代物只有一种的烷烃;根据取代反应的特点分析甲烷和氯气的反应。
【详解】(1)A.H和H属于H元素的不同原子,两者互为同位素;
B.甲烷和乙烷属于分子组成相同、结构相同的烷烃,两者互为同系物;
C.红磷和白磷属于磷元素的不同单质,两者互为同素异形体;
D.金刚石、石墨和C60均属于碳元素的不同单质,其互为同素异形体;
E.丁烷和异丁烷分子式相同,但是结构不同,两者互为同分异构体;
F.和均为3-甲基戊烷,属于同一种物质;
综上所述,属于同分异构体的是E;属于同位素的是A;属于同素异形体的是CD;属于同一种物质的是F;属于同系物的是B。
(2)一氯代物只有一种结构的烷烃,其分子结构一定是高度对称的,如CH4分子中的4个H完全等同,CH3CH3分子中的6个H原子完全等同,同理,将CH4和CH3CH3分子中的所有H原子换为-CH3,则其分子中的H原子仍然是完全等同的,因此,分子中碳原子数小于10,一氯代物只有一种结构的烷烃共有4种,分另是CH4、CH3CH3、C(CH3)4、(CH3)3CC(CH3)3。
(3)把1molCH4和一定量Cl2组成的混合气体通入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处。
I. 两者在光照的条件下发生4步取代反应,每一步都有HCl生成,有机产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷。因此,在反应结束后,试管内的产物最多的是HCl(尽管其溶于水成为盐酸,但是这种产物最多仍成立),空间构型呈正四面体的产物是四氯甲烷,其分子式为CCl4,由甲烷直接生成该物质的化学方程式为CHCl3+4Cl2CCl4+4HCl。
II.若(3)中甲烷完全反应且生成的四种有机产物的物质的量相同,则一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷的物质的量均为0.25mol,由于每取代一个H原子需要一个Cl2分子,故反应消耗的Cl2的物质的量为0.25mol+0.25mol 2+0.25mol 3+0.25mol4= 2.5mol 。
【点睛】烷烃和氯气发生反应时,每取代一个H原子,同时生成一个HCl分子,故需要一个Cl2分子,这是本题的易错点。
16.(1) × 乙烯含有碳碳双键,可与溴发生加成反应而使溴水褪色,乙烯加聚反应后生成聚乙烯,聚乙烯中没有碳碳双键,不能使溴水褪色。
(2) × 纤维素、淀粉的化学式均用表示,但n值大小不同,因此分子式不相同,不属于同分异构体。
(3) × 碳碳双键的两个碳原子均是sp2杂化,丙烯中碳碳双键与碳碳单键的键角约为120°,故三个碳原子不在同一直线上。
(4) √ 以石油、天然气、煤、农副产品等为原料,将其转化为单体,再经过聚合反应得到的是合成纤维。
【详解】(1)乙烯含有碳碳双键,可与溴发生加成反应而使溴水褪色,乙烯加聚反应后生成聚乙烯,聚乙烯中没有碳碳双键,不能使溴水褪色,该说法错误。
(2)纤维素、淀粉的化学式均用表示,但n值大小不同,因此分子式不相同,不属于同分异构体,该说法错误。
(3)碳碳双键的两个碳原子均是sp2杂化,丙烯中碳碳双键与碳碳单键的键角约为120°,故三个碳原子不在同一直线上,该说法错误。
(4)以石油、天然气、煤、农副产品等为原料,将其转化为单体,再经过聚合反应得到的是合成纤维,该说法正确。
17. b a方案中CH3CH3和Cl2在光照条件下发生取代反应,反应产物中除CH3CH2Cl和HCl外,还有很多副产物,产物不纯,产率低;b方案中CH2=CH2和HCl在一定条件下发生加成反应,产物中只有CH3CH2Cl,产品纯度高、产率高
【解析】略
18. A C 红 还原
【详解】(1)乙烯能作植物生长调节剂,对植物的生长具明显的调控作用;75%的乙醇溶液具有较强的杀菌消毒能力,在医疗上常用75%的乙醇溶液作杀菌消毒剂;故答案为:A;C;
(2)若Fe2+变质,则生成Fe3+,可使用KSCN溶液检验,若变红色,则证明其被氧化变质。向该口服液中加入维生素C可防止其被氧化变质,也就是说维生素C能将Fe3+转化为Fe2+,从而说明维生素C具有还原性,故答案为:红;还原。
19. 光照(或强光照射) CH2Cl2 CHCl3、CCl4 取代反应
【详解】(1)为加快化学反应速率,反应应在光照(或强光照射)条件下完成;
(2)甲烷和氯气的取代产物中CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为油状液体;
(3)该反应中甲烷中的氢原子被氯原子代替,属于取代反应。
20. 不相同 +Br2+HBr 取代反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应
【详解】(1)乙烯与溴水发生加成反应使溴水褪色,酸性高锰酸钾溶液氧化乙烯使高锰酸钾溶液褪色,原理不同、反应类型不同;答案为:不相同。
(2)苯与液溴在Fe作催化剂下反应,苯环上的氢原子被溴原子代替生成溴苯和溴化氢,化学方程式为: ,属于取代反应;答案为,取代反应。
(3)乙烯可以和水加成生成乙醇,所以A是乙醇,乙醇可以被氧化为B乙醛,乙醛易被氧化为C乙酸,乙醇催化氧化为乙醛的方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,该反应类型是氧化反应;答案为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,氧化反应。
21. ②③ 取代反应 B 液体分为两层,产生白色沉淀 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
【详解】(1)理论上,CH4与Cl2体积比为1:4时二者恰好完全反应,而甲中Cl2与CH4体积比为5:1,Cl2过量,最终气体中仍有Cl2。反应进行过程中不会产生火花。产物中只有HCl和CH3Cl为气体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲中活塞向内移动。产物中除HCl和CH3Cl为气体外,其它均为油状液体,因此能观察到甲中内壁有油珠;故答案为:②③;
(2)甲中发生的是甲烷与氯气的取代反应,故答案为:取代反应;
(3)剩余气体中含有Cl2和HCl,可用NaOH溶液吸收剩余气体,故答案为:B;
(4)生成的HCl会与反应生成AgCl白色沉淀;同时因、、,均难溶于水而可看到液体分层;故答案为:液体分为两层,产生白色沉淀;
(5)乙烯通入溴水中,与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,反应方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,故答案为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
22. 安全瓶防堵塞 防暴沸 锥形瓶 SO2+2OH-=SO32—+H2O 减少气体对溴水搅动,减少溴蒸气的挥发 D中试管的溴水褪色(或试管里的液体变为无色) 70% b
【分析】实验室制备1,2-二溴乙烷:三颈烧瓶A中发生反应是乙醇在浓硫酸的作用下发生分子内脱水制取乙烯,乙醇发生了消去反应,反应方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,如果D中导气管发生堵塞事故,A中产生的乙烯气体会导致装置B中压强增大,长导管液面会上升,所以装置B中长玻璃管可判断装置是否堵塞,装置B起缓冲作用,浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性,能氧化乙醇,可能生成的酸性气体为二氧化硫、二氧化碳,装置C中放氢氧化钠溶液,发生反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,除去杂质气体,乙烯含有不饱和键C=C双键,能与卤素单质发生加成反应,D中乙烯和溴加成生成1,2-二溴乙烷,反应为:CH2=CH2+Br2→BrCH2—CH2Br,制得1,2-二溴乙烷。
【详解】(1)一旦气体发生堵塞,装置B内的液体进入到长玻璃管内,起到安全瓶的作用;
因此,本题正确答案是:安全瓶防堵塞;
(2)给液体加热,易产生暴沸现象,所以三颈烧瓶内加入一定量的乙醇-浓硫酸混合液和少量粗砂,其加入粗砂目的是防暴沸;仪器E的名称是锥形瓶;
因此,本题正确答案是:防暴沸;锥形瓶;
(3)乙醇和浓硫酸发生反应,制备出的乙烯气体中含有杂质气体二氧化硫,因此混合气体通过氢氧化钠溶液,吸收了二氧化硫,提纯了乙烯;二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,离子方程式为SO2+2OH-=SO32—+H2O ;
因此,本题正确答案是:SO2+2OH-=SO32—+H2O;
(4) ①加热三颈烧瓶前,先将C与D连接处断开,气体就不能进入到装有溴的装置内,减少溴蒸气的挥发;
因此,本题正确答案是:减少气体对溴水搅动,减少溴蒸气的挥发;
②乙烯和溴发生加成反应生成无色的溴代烃,当D中试管的溴水褪色后,该反应结束;
因此,本题正确答案是:D中试管的溴水褪色;
(5)溴的物质的量为=0.06mol,根据反应:CH2=CH2+Br2→Br-CH2-CH2-Br可知,生成1,2-二溴乙烷的量为0.06mol,质量为0.06mol×188g/mol=11.28g,
则1,2-二溴乙烷的产率为×100%=70%;
因此,本题正确答案是:70%。
(6) a.通气速度过快,反应不充分,将导致产率降低,a不合题意;
b.装置E作用是吸收尾气,不影响产物产率,b符合题意;
c.D烧杯中的水起冷却作用,去掉将导致溴挥发加剧,从而使产率降低,c不合题意;
d.装置C中的NaOH可除去CO2、SO2等杂质,这些杂质若不除去,则会与溴水反应降低产率,水吸收二氧化硫气体的效果差,会导致产物产率降低,d不合题意;
e.D中试管里的水在液溴的上方,是对液溴进行液封,减少溴的挥发,若D中的试管里不加水,溴挥发的多,产物的产率降低,e不合题意;
因此,本题正确答案是:b。
23. 光照 可以观察到量筒内气体颜色变浅,量筒壁上出现油状液滴,量筒内水面上升 CH4+Cl2 CH3Cl+HCl
【分析】(1)CH4与Cl2反应需光照条件;
(2)由于生成油状的CH2Cl2等,故会在量筒壁上出现油状液滴,生成的HCl溶于水,故水面会上升,反应消耗氯气,量筒内颜色变浅;
(3)甲烷和氯气发生取代反应第一步反应生成一氯甲烷。
【详解】(1)CH4与Cl2反应需光照条件下进行,故答案为:光照;
(2)甲烷和氯气反应生成油状取代物,消耗氯气,混合气体的颜色变浅,生成的HCl易溶于水,量筒内液面上升,故答案为:可以观察到量筒内气体颜色变浅,量筒壁上出现油状液滴,量筒内水面上升;
(3)甲烷和氯气发生取代反应第一步反应生成一氯甲烷,反应的化学方程式为:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl,故答案为:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl。
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