第2讲 烃
【课时训练】
A级(练考点 过基础)
1．(2023·哈尔滨检测)下列关于有机物的说法错误的是( )
A．a、b、c的分子式均为C8H8
B．b分子中所有原子可能处于同一平面内
C．a、b、c都与乙烯互为同系物
D．a、b、c均能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
答案：C
解析：由三种有机物的结构简式可知，其分子式均为C8H8，A正确；b中含苯环和碳碳双键，且通过单键相连，由于单键可以旋转，故b中所有原子可能处于同一平面，B正确；乙烯是链状单烯烃，a、b、c分子中均含碳环，与乙烯不互为同系物，C错误；a、b、c分子中均含有碳碳双键，都能与溴水发生加成反应，都能被酸性KMnO4溶液氧化，故均能使两种溶液褪色，D正确。
2．(教材关联题)化学小组设计在实验室中制取乙烯并验证乙烯的不饱和性，利用如图所示装置(部分夹持装置略去)不能达到相应实验目的的是( )
A．利用装置Ⅰ制取乙烯
B．利用装置Ⅱ除去乙烯中的CO2和SO2
C．利用装置Ⅲ收集乙烯
D．利用装置Ⅳ验证乙烯的不饱和性
答案：C
解析：浓硫酸具有脱水性和强氧化性，生成的乙烯中混有CO2和SO2，可用NaOH溶液除去；乙烯难溶于水，可用排水法收集乙烯，但装置中导管应短进长出。
3．(教材关联题)已知Mg2C3的结构与CaC2的结构相似，由此可断定Mg2C3与水反应的产物是( )
A．Mg(OH)2和CH≡CH
B．Mg(OH)2和CH4
C．Mg(OH)2和CH3C≡CH
D．Mg(OH)2和CH3CH==CH2
答案：C
解析：CaC2与水反应：CaC2＋2H—OH―→Ca(OH)2＋C2H2↑，Mg2C3的结构与CaC2的结构相似，与水反应：＋C3H4↑，C3H4的结构简式为CH3C≡CH。
4．(双选)下列关于芳香烃的说法错误的是( )
A．稠环芳烃菲()在一定条件下能发生加成反应、硝化反应
B．化合物是苯的同系物
C．等质量的与苯完全燃烧，消耗氧气的量不相等
D．光照条件下，异丙苯()与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有2种
答案：BC
解析：菲属于芳香烃，与苯的性质相似，A正确；所述物质与苯在组成上不相差若干个CH2原子团，B错误；苯与的最简式相同，因而等质量的两物质完全燃烧，消耗氧气的量相等，C错误；烷基只有两种H原子，D
正确。
5．(2023·上饶模拟，改编)下列说法正确的是( )
A．某有机物燃烧只生成CO2和H2O，二者物质的量相等，此有机物的组成一定为CnH2n
B．相同物质的量的烃完全燃烧，生成的CO2越多，说明烃中碳元素的含量越大
C．某气态烃CxHy与足量O2恰好完全反应，如果反应前后气体体积不变(温度＞100 ℃)，则y＝4；若体积减小，则y＞4，反之，则y＜4
D．一定条件下，完全燃烧14 g含氧质量分数为a的乙烯、乙醛混合气体，生成水的质量为18(1－a)g
答案：D
解析：某有机物燃烧只生成CO2和H2O，二者物质的量相等，此有机物的组成为CnH2n或CnH2nOx，A错误；相同物质的量的烃完全燃烧，生成的CO2越多，说明烃分子中碳原子的数目大，但含量不一定大，B错误；燃烧的化学方程式为CxHy＋O2xCO2＋H2O，如果反应前后气体体积不变(温度＞100 ℃)，则1＋x＋＝x＋，y＝4；若体积减小，则1＋x＋＞x＋，y＜4，反之，则y＞4，C错误；C、H元素质量分数之和＝1－a，故H元素质量分数＝(1－a)×，生成水的质量为14 g××18＝18(1－a)g，D正确。
6．有如下合成路线，甲经两步转化为丙。下列叙述不正确的是( )
A．丙中可能含有未反应的甲，可用溴水检验丙中是否含甲
B．反应(1)的无机试剂是液溴，铁作催化剂
C．甲和丙均可与酸性KMnO4溶液发生反应
D．反应(2)属于取代反应
答案：B
解析：甲中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而使溴水褪色，可用溴水检验丙中是否含甲，A正确；反应(1)为碳碳双键与溴的加成反应，无机试剂为溴水或溴的四氯化碳溶液，不需要催化剂，B错误；甲中含有碳碳双键，丙中含有—CH2OH，均可与酸性KMnO4溶液发生氧化反应，C正确；根据转化关系知反应(2)为卤代烃水解生成醇，属于取代反应，D正确。
7．(双选)已知丁烷的分子结构可写成键线式：或。有机物X的键线式为，有机物Y与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物X。下列有关说法错误的是( )
A．有机物X的一氯代物只有4种
B．用系统命名法命名有机物X，名称为2，2，3－三甲基戊烷
C．有机物X的分子式为C8H18
D．Y的结构可能有4种，其中一种名称为3，4，4－三甲基－2－戊烯
答案：AD
解析：根据信息提示，X的结构简式为，分子式为C8H18，名称为2，2，3－三甲基戊烷，其有5种不同化学环境的氢原子，所以其一氯代物有5种，A错误，B、C正确；X是Y和等物质的量的H2加成后的产物，所以Y可能的结构有3种，分别为、、，名称依次为3，3－二甲基－2－乙基－1－丁烯、3，4，4－三甲基－2－戊烯、3，4，4－三甲基－1－戊烯，D错误。
8．烯烃通过臭氧氧化并经锌和水处理得到醛或酮，例如：
1 mol某烃A通过臭氧氧化并经锌和水处理后只得到和各1 mol。
(1)观察题中给出的化学方程式可知，烃分子中每有一个双键，则产物中会有________个羰基()，产物与烃分子中原子个数相等的元素有________。
(2)A分子中有________个双键，A的分子式是______________。
(3)已知可以简写为，其中线表示化学键，线的端点、折点或交点表示碳原子，碳原子剩余的化合价用氢原子补足。写出A所有可能的结构简式：________________________________________________。
答案：(1)2 碳和氢 (2)2 C8H12 (3)、、
解析：(1)根据题中所给化学方程式可知，若烃分子中含有1个碳碳双键，产物中就有2个羰基()，或可理解为产物中增加了2个氧原子，而碳元素和氢元素的原子个数不变。
C级(冲刺·“双一流”)
9．溴苯是无色油状液体，具有苯的气味。化工上主要用作溶剂、分析试剂和用于有机合成等。某化学小组欲利用如图所示的装置探究实验。
Ⅰ.苯与液溴发生取代反应。
已知：MnO2＋2NaBr＋2H2SO4Br2↑＋MnSO4＋Na2SO4＋2H2O。
(1)仪器X的名称是________，实验室制备溴苯的化学方程式为_____________________________，这样制取的溴苯可以用________洗涤除Br2。
A．Na2SO3溶液 B．H2O
C．乙醇溶液 D．NaOH溶液
(2)制取溴苯的实验操作步骤如下：
①连接装置，其接口顺序为(填字母)：d接________，________接________，________接c；
②检查装置的气密性；
③C中加入固体药品，滴加浓硫酸，再打开D处开关K，点燃C处酒精灯。将D装置中的铁丝插入混合液中，一段时间后，D中液体沸腾，原因是______________________________________；
④关闭C中分液漏斗的旋塞。
(3)A中对广口瓶进行热水浴的目的是________________________。
(4)若B中有淡黄色沉淀生成，能否确定苯与液溴发生了取代反应？________(填“能”或“否”)，解释其中的原因：________________________________。
Ⅱ.探究苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。
查阅文献：①Br＋有强氧化性，可以和水分子发生氧化还原反应；②苯与液溴在溴化铁催化下的反应机理共分三步：
第一步：Br2＋FeBr3 Br＋＋
第二步：
(5)第三步反应为________________________；该小组将A装置中浓硫酸替换成稀硫酸时实验失败，试从反应机理推测可能的原因是_________________________。
答案：(1)球形冷凝管 ＋HBr AD
(2)①a b e f ③该反应是放热反应 (3)防止溴蒸气冷凝 (4)否 D中会挥发出少量的Br2，Br2也可以和硝酸银反应产生淡黄色沉淀 ＋―→FeBr3＋＋HBr 在有水的情况下，无法生成Br＋
解析：(2)①溴蒸气在C中制备，由d到a进入热水浴防止冷凝，由b到e进入D中反应，在B中吸收尾气，则顺序为d、a、b、e、f、c。③C中加入固体药品，并滴加浓硫酸，再打开D处开关K，点燃C处酒精灯，制得溴蒸气；该反应是放热反应，将铁丝插入混合液中，一段时间后，D中液体沸腾。
10．(2022·泰安模拟)囧烷(G)是一种重要的烃，一种合成囧烷的路线如图所示：
已知：＋H2O。
请回答下列问题：
(1)A的化学名称为________；G的分子式为________。
(2)B―→C的反应类型为________；C中所含官能团的名称为________。
(3)D―→E的化学方程式为___________________________________。
(4)同时满足下列条件的B的同分异构体有______种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为________________。
①属于芳香族化合物且苯环上连有3个取代基
②与FeCl3溶液发生显色反应
(5)参照上述合成路线和信息，设计以为原料(其他试剂任选)制备的合成路线。
答案：(1)2，3－二乙基－1，3－丁二烯 C12H18 (2)加成反应 酮羰基、碳溴键
(3)
(4)26
(5)
解析：(4)①属于芳香族化合物且苯环上连有3个取代基；②与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；同时满足条件的同分异构体，若3个取代基是—OH、—OH、，有6种结构，若3个取代基是—OH、，有10种结构，若3个取代基是—OH、、，有10种结构，共26种；其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为、。第2讲 烃
【课时训练】
A级(练考点 过基础)
1．(2023·哈尔滨检测)下列关于有机物的说法错误的是( )
A．a、b、c的分子式均为C8H8
B．b分子中所有原子可能处于同一平面内
C．a、b、c都与乙烯互为同系物
D．a、b、c均能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
2．(教材关联题)化学小组设计在实验室中制取乙烯并验证乙烯的不饱和性，利用如图所示装置(部分夹持装置略去)不能达到相应实验目的的是( )
A．利用装置Ⅰ制取乙烯
B．利用装置Ⅱ除去乙烯中的CO2和SO2
C．利用装置Ⅲ收集乙烯
D．利用装置Ⅳ验证乙烯的不饱和性
3．(教材关联题)已知Mg2C3的结构与CaC2的结构相似，由此可断定Mg2C3与水反应的产物是( )
A．Mg(OH)2和CH≡CH
B．Mg(OH)2和CH4
C．Mg(OH)2和CH3C≡CH
D．Mg(OH)2和CH3CH==CH2
4．(双选)下列关于芳香烃的说法错误的是( )
A．稠环芳烃菲()在一定条件下能发生加成反应、硝化反应
B．化合物是苯的同系物
C．等质量的与苯完全燃烧，消耗氧气的量不相等
D．光照条件下，异丙苯()与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有2种
5．(2023·上饶模拟，改编)下列说法正确的是( )
A．某有机物燃烧只生成CO2和H2O，二者物质的量相等，此有机物的组成一定为CnH2n
B．相同物质的量的烃完全燃烧，生成的CO2越多，说明烃中碳元素的含量越大
C．某气态烃CxHy与足量O2恰好完全反应，如果反应前后气体体积不变(温度＞100 ℃)，则y＝4；若体积减小，则y＞4，反之，则y＜4
D．一定条件下，完全燃烧14 g含氧质量分数为a的乙烯、乙醛混合气体，生成水的质量为18(1－a)g
6．有如下合成路线，甲经两步转化为丙。下列叙述不正确的是( )
A．丙中可能含有未反应的甲，可用溴水检验丙中是否含甲
B．反应(1)的无机试剂是液溴，铁作催化剂
C．甲和丙均可与酸性KMnO4溶液发生反应
D．反应(2)属于取代反应
7．(双选)已知丁烷的分子结构可写成键线式：或。有机物X的键线式为，有机物Y与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物X。下列有关说法错误的是( )
A．有机物X的一氯代物只有4种
B．用系统命名法命名有机物X，名称为2，2，3－三甲基戊烷
C．有机物X的分子式为C8H18
D．Y的结构可能有4种，其中一种名称为3，4，4－三甲基－2－戊烯
8．烯烃通过臭氧氧化并经锌和水处理得到醛或酮，例如：
1 mol某烃A通过臭氧氧化并经锌和水处理后只得到和各1 mol。
(1)观察题中给出的化学方程式可知，烃分子中每有一个双键，则产物中会有________个羰基()，产物与烃分子中原子个数相等的元素有________。
(2)A分子中有________个双键，A的分子式是______________。
(3)已知可以简写为，其中线表示化学键，线的端点、折点或交点表示碳原子，碳原子剩余的化合价用氢原子补足。写出A所有可能的结构简式：________________________________________________。
C级(冲刺·“双一流”)
9．溴苯是无色油状液体，具有苯的气味。化工上主要用作溶剂、分析试剂和用于有机合成等。某化学小组欲利用如图所示的装置探究实验。
Ⅰ.苯与液溴发生取代反应。
已知：MnO2＋2NaBr＋2H2SO4Br2↑＋MnSO4＋Na2SO4＋2H2O。
(1)仪器X的名称是________，实验室制备溴苯的化学方程式为_____________________________，这样制取的溴苯可以用________洗涤除Br2。
A．Na2SO3溶液 B．H2O
C．乙醇溶液 D．NaOH溶液
(2)制取溴苯的实验操作步骤如下：
①连接装置，其接口顺序为(填字母)：d接________，________接________，________接c；
②检查装置的气密性；
③C中加入固体药品，滴加浓硫酸，再打开D处开关K，点燃C处酒精灯。将D装置中的铁丝插入混合液中，一段时间后，D中液体沸腾，原因是______________________________________；
④关闭C中分液漏斗的旋塞。
(3)A中对广口瓶进行热水浴的目的是________________________。
(4)若B中有淡黄色沉淀生成，能否确定苯与液溴发生了取代反应？________(填“能”或“否”)，解释其中的原因：________________________________。
Ⅱ.探究苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。
查阅文献：①Br＋有强氧化性，可以和水分子发生氧化还原反应；②苯与液溴在溴化铁催化下的反应机理共分三步：
第一步：Br2＋FeBr3 Br＋＋
第二步：
(5)第三步反应为________________________；该小组将A装置中浓硫酸替换成稀硫酸时实验失败，试从反应机理推测可能的原因是_________________________。
10．(2022·泰安模拟)囧烷(G)是一种重要的烃，一种合成囧烷的路线如图所示：
已知：＋H2O。
请回答下列问题：
(1)A的化学名称为________；G的分子式为________。
(2)B―→C的反应类型为________；C中所含官能团的名称为________。
(3)D―→E的化学方程式为___________________________________。
(4)同时满足下列条件的B的同分异构体有______种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为________________。
①属于芳香族化合物且苯环上连有3个取代基
②与FeCl3溶液发生显色反应
(5)参照上述合成路线和信息，设计以为原料(其他试剂任选)制备的合成路线。
