第1章 有机化合物的结构与性质 烃 分层作业6(含答案) 烯烃和炔烃及其性质--2025鲁科版化学选择性必修3同步练习题

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名称 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 分层作业6(含答案) 烯烃和炔烃及其性质--2025鲁科版化学选择性必修3同步练习题
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资源类型 试卷
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-04-29 09:24:14

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2025鲁科版化学选择性必修3
分层作业6 烯烃和炔烃及其性质
A级必备知识基础练
题组1.烯烃和炔烃的结构和命名
1.某烯烃分子的键线式为,用系统命名法命名,其名称为(  )
A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯
B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯
2.下列名称的有机物实际上不可能存在的是(  )
A.2,2-二甲基丁烷
B.2-甲基-4-乙基-1-己烯
C.3-甲基-2-戊烯
D.3,3-二甲基-2-戊烯
3.(2024·南阳期中)已知烷烃满足条件:①主链含5个碳原子;②两个支链,一个甲基、一个乙基。n、m的最大值分别为(  )
A.2,2 B.2,4 C.4,2 D.4,5
题组2.烯烃和炔烃的性质
4.(2024·石家庄期中)下列关于丙烯与聚丙烯的说法正确的是(  )
A.丙烯与聚丙烯都是纯净物
B.丙烯通过加聚反应得到聚丙烯
C.聚丙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
D.相同质量的丙烯与聚丙烯,完全燃烧生成的水的质量不同
5.某烃的结构用键线式可表示为,若该烃与Br2发生加成反应(反应物的物质的量之比为1∶1),则所得产物(不考虑顺反异构)有(  )
A.2种 B.4种
C.6种 D.8种
6.(2024·厦门期中)①1 mol某链烃最多能和2 mol HCl发生加成反应,生成1 mol氯代烷,②1 mol该氯代烷能和8 mol Cl2发生取代反应,生成只含碳元素和氯元素的氯代烷。该链烃可能是(  )
A.CH3CHCHCH3 B.CH2CHCHCH2
C.CH3C≡CH D.CH2CH2
7.A、B、C、D、E为五种气态烃,其中A、B、C能使酸性KMnO4溶液褪色,1 mol C能与2 mol溴单质完全加成,生成物分子中每个碳原子上都有一个溴原子。A与C具有相同的组成通式,A与H2加成得到B,B与相同条件下N2的密度相同,D是所有的烃中含碳元素质量分数最低的,E是D的同系物,完全燃烧等物质的量的B、E生成CO2的质量相同。请回答:
(1)C的结构简式:          。
(2)B的电子式为        ,其在一定条件下生成高分子化合物的化学方程式为           。
(3)当碳原子数4≤n≤10时,在D、E的同系物中,其一氯代物没有同分异构体,二氯代物有3种同分异构体的物质是        (写名称)。
(4)将A、B、C、D按等物质的量混合,120 ℃时,取V L混合物在6V L O2中充分燃烧,保持温度不变,反应后所得气体的体积为    。
B级关键能力提升练
以下选择题中有1~2个选项符合题意。
8.下列物质与Br2在一定条件下反应,可能生成的溴代烃种类最多的是(不考虑立体异构)(  )
选项 反应物 反应条件
A CH3CH3 光照
B 常温,Br2的CCl4溶液
C 丙烯 常温,Br2的CCl4溶液
D 常温,Br2的CCl4溶液
9.1 mol某烃与一定量的氧气恰好完全反应生成1 mol CO2、3 mol CO及3 mol H2O,若该烃与Br2只能按物质的量之比为1∶1发生加成反应,则下列关于该烃的叙述错误的是(  )
A.该烃的分子式为C4H6
B.该物质可能是炔烃或二烯烃
C.该烃的键线式可能是或
D.该烃的官能团是碳碳双键
10.烯烃被高锰酸钾氧化,碳碳双键会断裂,如CH2CH2被氧化生成CO2;R1CHCHR2被氧化为和;被氧化为和,由此推断分子式为C4H8的烯烃的氧化产物有(  )
A.2种 B.4种
C.5种 D.6种
11.已知:+,如果要合成,所用的起始原料可以是(  )
A.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔
B.2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔
D.1,3-戊二烯和2-丁炔
12.(2024·福州期中)从柑橘中可炼制出萜二烯,下列有关萜二烯的推测不正确的是 (  )
A.它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.常温下为液态,难溶于水
C.所有原子不可能共平面
D.与过量的溴的CCl4溶液反应后产物为
13.某烃A的相对分子质量为140,其中碳的质量分数为0.857。A分子中有两个碳原子不与氢原子直接相连。A在一定条件下氧化只生成G,G能使紫色的石蕊溶液变红。已知:
+R3COOH。
(1)A的分子式为        。
(2)化合物A和G的结构简式为A:        、G:        。
(3)与G同类别的同分异构体(不含G)可能有        种。
C级学科素养拔高练
14.某混合气体可能由H2、CO、C2H4中的一种或几种气体组成。为了测定混合气体的组成,实验室可选用下图中的部分或全部装置用橡胶管连接,设法将一定体积的混合气体通过组合装置完全反应。已知:
2CxHy+(4x+y)CuO2xCO2+(4x+y)Cu+yH2O
3CH2CH2+2KMnO4(稀)+4H2O3CH2OHCH2OH+2KOH+2MnO2↓
(1)若取用V L混合气体(标准状况),只测定其中乙烯的体积分数,必须选用的装置是    (填序号)。确定混合气体中含有乙烯的现象是          。计算混合气体中乙烯的体积分数所需数据是          。
(2)若将不含乙烯的混合气体依次通过由②③⑤连接的装置,装置③质量增加m1 g,装置⑤质量增加m2 g,混合气体中CO的体积分数为          。
(3)在实验(2)中不易测得准确数据的原因可能是    (填字母)。
A.气体的反应和吸收不完全
B.装置③中的浓硫酸易吸收空气中的水分
C.装置⑤中的碱石灰易吸收空气中的水和CO2
D.混合气体难以控制在标准状况下测出准确体积
参考答案
分层作业6 烯烃和炔烃及其性质
1.B 解析 该烯烃分子用系统命名法命名时,编号顺序为,其名称为2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯,故选B。
2.D 解析 依据D项名称可以写出其结构简式为,3号位置上的碳原子形成5个共价键,违背碳原子的成键特点。
3.A 解析 烷烃主链含5个碳原子,其中有一个支链乙基,则乙基只能连在3位碳原子上,则烷烃的结构可能为或
,则满足题述条件的炔烃可能是或,所以n=2,m=2。
4.B 解析 丙烯是纯净物,聚丙烯属于高分子化合物,为混合物,A错误;丙烯通过加聚反应得到聚丙烯,B正确;聚丙烯中不含碳碳双键,不能使酸性KMnO4溶液褪色,C错误;相同质量的丙烯和聚丙烯,碳、氢原子数相同,完全燃烧生成水的质量相同,D错误。
5.B 解析 由结构可知,1个该烃分子中含4个碳碳双键,且结构对称,该烃和Br2以物质的量之比1∶1发生加成反应,若只有1个碳碳双键与Br2发生加成反应,产物有2种;若2个碳碳双键发生1,4-加成,产物有2种,共4种,故选B。
6.B 解析 1 mol链烃最多能和2 mol HCl发生加成反应,生成1 mol氯代烷,说明1 mol链烃含有2 mol碳碳双键或1 mol碳碳三键;1 mol氯代烷能和8 mol Cl2发生取代反应,生成只含碳元素和氯元素的氯代烷,说明1个该氯代烷分子含有8个氢原子,由于氯代烷是该烃1 mol和2 mol HCl反应得到,则说明该烃1个分子含有6个氢原子,根据选项分析得到该烃为CH2CHCHCH2,B符合题意。
7.答案 (1)CH2CHCHCH2
(2)H nCH2CH2
CH2—CH2
(3)2,2,3,3-四甲基丁烷 (4)7V L
解析 1 mol C能与2 mol Br2完全加成,生成物分子中每个碳原子上都有一个溴原子,说明C为二烯烃,由于C为气态烃,碳原子应为4个,故C为1,3-丁二烯(CH2CHCHCH2)。A、B、C能使酸性KMnO4溶液褪色,A与C具有相同的组成通式,A与H2加成得到B,说明A为炔烃,B为烯烃,由于B与相同条件下N2的密度相同,即B的相对分子质量为28,故B为CH2CH2,则A为CH≡CH。D是所有的烃中含碳元素质量分数最低的,说明D为CH4,E是D的同系物,完全燃烧等物质的量的B、E生成CO2的质量相同,可推知E为乙烷(C2H6)。
(3)当碳原子数4≤n≤10时,在烷烃中,其一氯代物没有同分异构体,即指该烷烃中只有一种氢原子,符合要求的有2种:、,它们的二氯代物分别有2种和3种,因此二氯代物有3种的为2,2,3,3-四甲基丁烷。
(4)C2H2、C2H4、C4H6、CH4按等物质的量混合,该混合烃的平均分子式可表示为C2.25H4。1 mol C2.25H4完全燃烧消耗O2为3.25 mol,则反应中O2过量,混合烃可完全燃烧。
CxHy+(x+)O2xCO2+H2O(g) ΔV
1 x+ x -1
由于混合烃C2.25H4中氢原子数等于4,故ΔV=-1=-1=0,反应后所得气体体积与反应前气体的体积相等,即V L+6V L=7V L。
8.A 解析 乙烷的一溴取代物有1种,二溴取代物有2种,三溴取代物有2种,四溴取代物有2种,五溴取代物有1种,六溴取代物有1种,所以共有9种;与溴加成可生成、、3种溴代烃;丙烯在常温下与Br2的CCl4溶液发生加成反应只能得到1种物质;与溴发生加成反应,可得到、、、4种物质。
9.B 解析 1 mol该烃与一定量的氧气恰好完全反应生成1 mol CO2、3 mol CO及3 mol H2O,说明1 mol该烃中含有4 mol C和6 mol H,则该烃的分子式为C4H6,A正确;若该烃与Br2只能按物质的量之比为1∶1发生加成反应,则说明该烃的结构中只含有1个碳碳双键,所以该物质不可能为炔烃或二烯烃,B错误,D正确;该烃与Br2只能按物质的量之比为1∶1发生加成反应,说明该烃中除1个碳碳双键外,还含有一个环,可能是或,C正确。
10.B 解析 烯烃C4H8的结构有三种:CH2CHCH2CH3、CH3CHCHCH3、CH2C(CH3)2,氧化后得到的产物分别有两种(CO2和CH3CH2COOH)、一种(CH3COOH)、两种(CO2和CH3COCH3),所以共4种,B正确。
11.BC 解析 由已知信息可知,可以按以下两种方式切分:、,从而得出所用的起始原料可以是丙炔和2,3-二甲基-1,3-丁二烯或2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔,故选BC。
12.A 解析 由萜二烯结构简式可知,分子中含有碳碳双键,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错误;萜二烯属于烃类,碳原子数为10个,故常温下为液态,难溶于水,B正确;萜二烯中存在sp3杂化的碳原子,故所有原子不可能共平面,C正确;萜二烯与过量的溴的CCl4溶液发生加成反应后产物为,D正确。
13.答案 (1)C10H20
(2) 
(3)3
解析 (1)N(C)=(140×0.857)÷12≈10,N(H)=(140-12×10)÷1=20,分子式为C10H20。
(2)A分子中有两个碳原子不与氢原子直接相连,又由A氧化只生成G,便可确定A的结构简式为。
(3)G的分子结构中含有一个羧基(—COOH),—C4H9的结构有4种,所以与G同类别的同分异构体有3种。
14.答案 (1)④ 高锰酸钾稀溶液紫色变浅,产生黑色沉淀 通入装置④中的混合气体的体积,装置④中生成固体的质量
(2)×100%(或×100%)
(3)ABC
解析 (1)乙烯能被高锰酸钾溶液氧化,而H2和CO不能,所以可以将混合气体通过足量的高锰酸钾稀溶液,若溶液紫色变浅,产生黑色沉淀,则说明含乙烯。通过称量产生的MnO2的质量,可以计算出乙烯的体积,再用乙烯的体积除以混合气体的总体积,即可确定混合气体中乙烯的体积分数。
(2)将H2和CO的混合气体通过装置②时,发生的反应是CuO+H2Cu+H2O和CuO+COCu+CO2,所以装置③增加的质量m1 g为水的质量,装置⑤增加的质量m2 g为CO2的质量,n(H2O)=n(H2)= mol,n(CO)=n(CO2)= mol,n(总)=n(H2)+n(CO)= mol+ mol,因为同温、同压下,气体的体积比等于物质的量之比,所以CO的体积分数为×100%=×100%。
(3)气体和固体反应时,气体可以快速流经固体,气体不可能反应完,也不可能被完全吸收,容易造成误差。浓硫酸若密封不严,会吸收空气中的水分;装置⑤的末端直接和空气连通,其中的碱石灰能够吸收空气中的水和CO2;测混合气体中CO的体积分数,可以根据阿伏加德罗定律,测出混合气体中CO和H2的物质的量,而不必要测定混合气体在标准状况下的体积。
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