第二章 第一节 第1课时
一、选择题
1.
下列关于烷烃性质的叙述中，不正确的是( )
A.
烷烃同系物随相对分子质量增大，熔点、沸点逐渐升高，常温下的状态由气态递变到液态，相对分子质量大的则为固态
B.
烷烃同系物的密度随相对分子质量增大逐渐增大
C.
烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应
D.
烷烃同系物都能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
解析：烷烃是饱和烃，化学性质稳定，具有代表性的反应是取代反应，C对；发生取代反应的必须是卤素单质，溴水不能与烷烃反应，酸性KMnO4溶液也不能将烷烃氧化，D错；烷烃物理性质的递变叙述正确。
答案：D
2.
[2013·云南昆明期中]下列各组物质中属同系物的是( )
A.
CH3OH和CH3OCH3
B.
C6H5OH和C6H5CH2OH
C.
CH3Cl和C3H7Cl
D.
C17H35COOH和C17H33COOH
解析：A项中前者为醇，后者为醚，B项中前者为酚，后者为醇，其结构不同，A、B错误；D项中分子组成不相差CH2，D错误。
答案：C
3.
制取一氯乙烷最好采用的方法是( )
A.
乙烷和氯气反应
B.
乙烯和氯气反应
C.
乙烯和氯化氢反应
D.
乙烷和氯化氢反应
解析：乙烷和氯气发生取代反应，得到的取代物是混合物，A错误；乙烯和氯气反应得到二氯取代物，B错误；乙烷和氯化氢不反应，乙烯和氯化氢反应可以得到较纯净的一氯乙烷。
答案：C
4.
科学家研究发现月球形成时可能存在稀薄的原始大气层，主要由氖、氢、氦、氩等气体组成，不含甲烷等碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( )
A.
碳氢化合物的通式为CnH2n＋2
B.
燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物
C.
碳原子间以单键相连的烃是烷烃
D.
碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数
解析：CnH2n＋2是烷烃的通式，A项错误；燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物，化学式为CxHyOz的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水，B项错误；碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃，C项错误；因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数，烃分子中的氢原子个数也一定为偶数，所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数，D项正确。
答案：D
5.
等质量的下列烷烃，完全燃烧消耗氧气最多的是( )
A.
CH4
B.
C2H6
C.
C3H8
D.
C6H14
解析：判断等质量的不同烃燃烧时的耗氧量，可先简化其分子式为CHx，x越大，氢的质量分数就越大，耗氧量就越多。本题中A为CH4；B为CH3；C为CH2.7；D为CH2.3。故答案为A。
答案：A
6.
将1
mol
CH4与Cl2发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗的Cl2为( )
A.
0.5
mol
B.
2
mol
C.
2.5
mol
D.
4
mol
解析：1
mol
CH4与Cl2发生取代反应，欲使得到的四种取代物的物质的量相等，则生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各为0.25
mol，该四种取代物中n(Cl)＝0.25
mol×(1＋2＋3＋4)＝2.5
mol，根据取代反应的特点知，n(HCl)＝2.5
mol，故生成物中含氯原子的物质的量为5
mol，根据元素守恒判断参加反应的n(Cl2)＝2.5
mol。
答案：C
7.
两种气态烷烃的混合物，在标准状况下其密度为1.16
g·L－1，则关于此混合物组成的说法正确的是( )
A.
一定有甲烷
B.
一定有乙烷
C.
可能是甲烷和戊烷的混合物
D.
可能是乙烷和丙烷的混合物
解析：该混合烃的平均相对分子质量为1.16×22.4＝26。
甲烷是相对分子质量最小的烷烃，相对分子质量为16，其他烷烃相对分子质量都大于26，所以组成中一定有甲烷，是甲烷和某气态烷烃的混合物。
答案：A
8.
在一定的温度、压强下，向100
mL
CH4和Ar的混合气体中通入400
mL
O2，点燃使其完全反应，最后在相同条件下得到干燥气体460
mL，则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为( )
A.
1∶4
B.
1∶3
C.
1∶2
D.
1∶1
解析：由于Ar不参与反应，CH4＋2O2CO2＋2H2O，O2一定过量，气体干燥，所以气体中一定无水蒸气，根据差量法：
CH4＋2O2CO2＋2H2O ΔV
1 2 1 2
V(CH4)(100＋400－460)
mL
V(CH4)＝20
mL，则V(Ar)＝100
mL－20
mL＝80
mL，
V(CH4)∶V(Ar)＝1∶4，则n(CH4)∶n(Ar)＝1∶4，A项正确。
答案：A
9.
有一类组成最简单的有机硅化物叫硅烷，它的分子组成与烷烃相似。下列说法中错误的是( )
A.
硅烷的分子通式可表示为SinH2n＋2
B.
甲硅烷(SiH4)燃烧生成SiO2和H2O
C.
甲硅烷的沸点高于甲烷
D.
甲硅烷的稳定性比甲烷强
解析：硅与碳在同主族，所以甲硅烷性质与甲烷相似并符合同主族元素氢化物的性质递变规律。
答案：D
10.
[2013·北京期中]下列说法中错误的是( )
①化学性质相似的有机物是同系物
②分子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物是同系物
③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必定是同系物
④互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似
A.
①②③④
B.
②③
C.
③④
D.
①②③
解析：①不正确，如乙二醇与丙三醇的化学性质相似，但不是同系物。②不正确，如与虽然分子组成相差一个CH2原子团，但不是同系物。③不正确，如CH≡CH与，碳、氢元素的质量分数相同，但不是同系物。④不正确，互为同分异构体的有机物的物理性质有差别，若不属于同类物质，则化学性质有差异，如CH3COOH与HCOOCH3。
答案：A
11.
有机化学中取代反应的范畴很广，下列反应中不属于取代反应的是( )
CH3CH2CH===CHCH3＋H2O
C.
2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O
解析：B属于消去反应。
答案：B
12.
下列说法正确的是( )
A.
烃分子中，碳原子间都以碳碳单键结合，其余的价键均与氢原子结合，这一系列化合物的分子通式为CnH2n＋2
B.
分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，互称为同系物
C.
烷烃分子中，相邻的三个碳原子有可能在同一条直线上
解析：A项中所述也可能为环烷烃，通式可能是CnH2n，该项错误；B项所述没有强调结构相似，所以不一定是同系物，该项错误；C项烷烃分子中，相邻的三个碳原子的连接方式一定呈折线状，不可能在同一条直线上，该项错误；D项三种物质结构相似，均为烷烃，且分子组成相差一个或多个CH2原子团，应互称为同系物，该项正确。
答案：D
二、非选择题
13.
(1)某烷烃的相对分子质量为128，其化学式为________。请根据下面给出的有关信息分析该烷烃的分子结构：若该烷烃不能由任何一种烯烃与H2加成反应而得到，则该烷烃的结构简式为________。
(2)CH3C(CH3)2CH2C(CH3)3系统命名________该烃一氯取代物有________种。
(3)支链只有一个乙基且相对分子质量最小的烷烃的结构简式_____________
_________________________________________________。
解析：(1)设该烷烃分子式为CnH2n＋2，则14n＋2＝128，n＝9，则其化学式为C9H20；若该烷烃不能由任何一种烯烃与H2加成而得到，则其分子中相邻碳原子中至少有一个碳原子上没有氢原子，则其结构简式为
(2)该烷烃结构简式为，其名称为2,2,4,4－四甲基戊烷，其分子中氢原子有2种，故其一氯代物有2种。
(3)因为1,2号碳原子上不存在乙基，符合要求的有机物乙基应连在3号碳原子上，该烷烃的主链上最少有5个碳原子。
答案：(1)C9H20 (CH3)3CCH2C(CH3)3
(2)2,2,4,4－四甲基戊烷 2 (3)CH(CH2CH3)3
14.
有A、B两种烃，其相关信息如下
A
①完全燃烧的产物中n(CO2)∶n(H2O)＝2∶1②28B
①饱和链烃，通常情况下呈气态②有同分异构体③二溴代物有三种
回答下列问题：
(1)烃A的最简式是________；
(2)烃A的结构简式是________；
(3)烃B的三种二溴代物的结构简式为__________________________________________
__________________________________________；
(4)烃C为烃B的同系物，常温下为气态且只有一种一溴代物，则烃C的一溴代物的结构简式为________(填一种即可)。
解析：(1)烃A完全燃烧的产物中n(CO2)∶n(H2O)＝2∶1，则烃A的分子式为(CH)n；
(2)因28(3)烃B为饱和链烃，通常情况下呈气态，则烃B为CH4或C2H6或C3H8或C4H10；有同分异构体，则不可能为CH4、C2H6、C3H8，所以烃B为C4H10。它的三种二溴代物的结构简式分别为
。
(4)烃B的同系物中常温下为气态的是CH4、C2H6、C3H8，C3H8有两种一溴代物，CH4、C2H6都只有一种一溴代物，分别为CH3Br、C2H5Br。
答案：(1)CH (2)
15.
在烷烃分子中的基团：－CH3、－CH2－、、中的碳原子分别称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用n1、n2、n3、n4表示。例如：
分子中，n1＝6、n2＝1、n3＝2、n4＝1。试根据不同烷烃的组成结构，分析出烷烃(除甲烷外)中各原子数的关系。
(1)烷烃分子中氢原子数n0与n1、n2、n3、n4之间的关系是n0＝________或n0＝________。
(2)四种碳原子数之间的关系为n1＝________。
(3)在烷烃的取代反应中，伯、仲、叔三种氢原子被取代的几率(机会)不同，但同类氢原子被取代的几率(机会)可视为相同。将n
mol
2,2,3－三甲基戊烷与适量氯气在光照下反应，能生成________种一氯代物和________mol
HCl。
解析：只有伯、仲、叔碳原子上含有氢原子，因此氢原子总数应该是伯、仲、叔碳原子上含有的氢原子数之和。由于是烷烃分子，其通式为CnH2n＋2，也就得出了烷烃分子内的总氢原子数与总碳原子数之间的关系；再根据第(1)小题的总氢原子数与伯、仲、叔碳原子数之间的关系，很方便地就可求出伯碳原子数与仲、叔、季碳原子数之间的关系式。当然解决本题还可以利用仲、叔、季碳原子的自身特点求解：仲碳原子只有2个余价，我们可以直接将其插入碳链中，叔碳原子()插入碳链中，还有一个余价，因此它还需要连接一个一价基团(即－CH3)；季碳原子()插入碳链中，还有两个余价，因此它还需要连接两个一价基团(即－CH3)，再加上两端所连的两个一价基团(即－CH3)，因此所含－CH3个数(即伯碳原子数)为叔碳原子数＋季碳原子数的2倍＋2。
2,2,3－三甲基戊烷中不等效氢有5种，一氯代物有5种，同时生成n
mol
HCl。
答案：(1)3n1＋2n2＋n3 2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2
(2)n3＋2n4＋2
(3)5 n
16.
利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：
(1)B装置有三种功能：
①______________；②______________；③______________。
(2)设V(Cl2)/V(CH4)＝x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x的取值范围是________。
(3)D装置的石棉中均匀附着KI粉末，其作用是_____________________
_______________________________________________________________。
(4)E装置的作用是________和________(填编号)。
A.
收集气体
B.
吸收氯气
C.
防止倒吸
D.
吸收氯化氢
(5)在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，置换出黑色小颗粒的化学方程式为____________________，可见有机反应有很多副反应。
(6)E装置除生成盐酸外，还含有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为________(填编号)。
A.
萃取法
B.
蒸馏法
C.
过滤法
D.
分液法
该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气的主要成分是________和________(填编号)。
A.
CH4
B.
CH3Cl
C.
CH2Cl2
D.
CHCl3
E.
CCl4
解析：(1)根据题给信息及装置图可知B装置的作用为吸收CH4及Cl2中的水分，同时使Cl2与CH4混合均匀，并通过观察气泡控制气流速度及比例。(2)若理论上欲获取最多的HCl，应将CH4中的氢原子全部置换，故V(Cl2)/V(CH4)应大于等于4。(3)D中KI粉末可与未反应的Cl2反应，从而将其吸收。(4)E为吸收HCl的装置，因HCl极易溶于水，故用球形干燥管防止倒吸。(5)因通入C装置的气体为CH4和Cl2，根据元素守恒可知，硬质玻璃管内壁的黑色小颗粒只能为碳，反应为CH4＋2Cl2C＋4HCl。(6)CH4与Cl2发生取代反应除生成HCl外，同时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物，除CH3Cl为气体外，其余均为不溶于水的油状液体，可用分液法将其与溶液分离。
答案：(1)①控制气流速度 ②均匀混合气体 ③干燥混合气体 (2)x≥4 (3)吸收过量的氯气
(4)C D
(5)CH4＋2Cl2C＋4HCl
(6)D A B第二章 第一节 第2课时
一、选择题
1.
下列说法正确的是( )
A.
含有双键的物质是烯烃
B.
能使溴水褪色的物质是烯烃
C.
分子式为C4H8的链烃一定是烯烃
D.
分子中所有原子在同一平面的烃是烯烃
解析：若含有C===O或含有C、H以外的其他元素不一定为烯烃，A错误；炔烃也能使溴水褪色，B错误；苯分子所有原子也在同一平面，D错误。
答案：C
2.
能除去CH4中少量CH2===CH－CH3的最好方法是( )
A.
通入足量溴水中
B.
点燃
C.
催化加氢
D.
通入足量酸性KMnO4溶液中
解析：溴水可以与CH2===CH－CH3发生加成反应去除CH2===CH－CH3。
答案：A
3.
某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷烃，此氯代烷烃1
mol可与4
mol氯气发生完全的取代反应，则该烃的结构简式为( )
A.
CH2===CH2
B.
CH3CH===CH2
C.
CH3CH3
D.
CH3CH2CH===CH2
解析：1体积烃只能与1体积Cl2发生加成反应，说明该分子只含有1个碳碳双键，生成物可与4
mol
Cl2发生完全的取代反应，说明1
mol该烃中共有4
mol
H，A项正确。
答案：A
4.
下列各组物质之间的化学反应，生成物一定为纯净物的是( )
B.
CH2===CH－CH===CH2＋Br2
C.
CH3－CH===CH2＋H2O
D.
nCH2===CH2＋nCH2===CH－CH3
解析：A项，碳碳双键断裂后连接两个Br，产物只有一种，生成物为纯净物，A项正确；CH2===CH－CH===CH2与Br2能发生1,2加成，也可能发生1,4加成，生成的产物是混合物，B项错误；碳碳双键与H2O加成时，一个C加H，另一个C加－OH，生成的产物可能有2种，C项错误；D项中的产物是高分子化合物，为混合物，D项错误。
答案：A
5.
从柑橘中可提炼出。下列关于它的说法不正确的是( )
A．分子式为C10H16
B．其一氯代物有8种
C．能与溴水发生加成反应
D．常温下呈液态，难溶于水
解析：该物质的分子式为C10H16，属于烃；烃类难溶于水，分子中C原子大于4小于11的为液态；10个C原子只有1个C原子上没有H原子，且另外9个C原子的位置各不相同，所以其一氯代物有9种。
答案：B
6.
已知为同分异构体，则分子式为C3H5Cl的链状化合物的同分异构体有( )
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
解析：本题所给信息为顺反异构体，则C3H5Cl的同分异构体有CH2===CHCH2Cl(无顺反异构体)、CH3CH===CHCl(顺反异构)、
(无顺反异构体)，C3H5Cl的同分异构体共有4种。
答案：B
7.
有人认为CH2===CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br＋和Br－，然后Br＋首先与CH2===CH2一端碳原子结合，第二步才是Br－与另一端碳原子结合。如果让CH2===CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反应，则得到的有机物不可能是( )
A.
BrCH2CH2Br
B.
ClCH2CH2I
C.
BrCH2CH2I
D.
BrCH2CH2Cl
解析：Br2与CH2===CH2发生加成反应，第一步是Br＋与之结合，第二步是所得阳离子与阴离子(Br－、Cl－、I－)结合，B项中引入的两种离子都是阴离子。
答案：B
8.
某单烯烃氢化后得到的饱和烃如下：
，该烯烃可能的结构简式有( )
A.
1种
B.
2种
C.
3种
D.
4种
解析：由题意知，只有当烷烃中相连的碳原子上均连有氢原子时才可能是由烯烃氢化得到的，将邻碳上的两个氢原子去掉，变成即得相应的烯烃。该单烯烃的位置可能有：
，所以有三种可能的结构。
答案：C
9.
角鲨烯是一种高度不饱和烃类化合物，最初是从鲨鱼的肝油中发现的，分子中含有多个双键，分子式为C30H50，具有生物氧化还原作用，从而增强机体的耐力与改善心脏功能，可用于癌症的防治，是一种无毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物质。下列叙述中正确的是( )
①能使KMnO4酸性溶液褪色 ②能与氢气发生加成反应 ③角鲨烯只含碳、氢两种元素 ④角鲨烯易被氧化
A.
①②③
B．①③④
C.
②③④
D．①②③④
解析：角鲨烯是一种高度不饱和烃类化合物，分子中含有多个双键，可以被KMnO4酸性溶液氧化、可以发生加成反应，故D正确。
答案：D
10.
下列烯烃和HBr发生加成反应所得的产物中有同分异构体的是( )
A.
CH2===CH2
B.
CH3CH===CH2
C.
CH3CH===CHCH3
D.
CH3CH2CH===CHCH2CH3
解析：A、C、D选项中的烯烃属于对称烯烃，分子中两个不饱和碳原子位置是等同的，因此和HBr加成时所得产物没有同分异构体，而B选项中的烯烃属于不对称烯烃，即分子中两个不饱和碳原子的位置是不等同的，故加成后可得两种产物。不对称烯烃与氢气、卤素单质的加成反应产物只有一种，但与卤化氢、水等试剂加成所得产物有两种同分异构体。
答案：B
11.
现有两种烯烃：CH2===CH2和CH2===CH－CH3，将它们的混合物进行聚合反应，聚合反应的产物含有如下物质中的( )
①?CH2－CH2?
④?CH2－CH2－CH2?
⑤?CH2－CH2－CH2－CH2－CH2?
A.
①④⑤⑥
B.
①②③④
C.
①②③⑥
D.
①②⑤⑥
解析：若CH2===CH2加聚可以得到①，CH2===CH－CH3加聚可以得到③，若二者混合加聚可以得到②和⑥。
答案：C
12.
1,2,3－三苯基环丙烷的三个苯基可以分布在环丙烷平面的上下方，因此有如下的两个异构体：
Φ是苯基，环用键线表示，C、H原子均未画出。据此，可判断1,2,3,4,5 五氯环戊烷(假设五个碳原子也处于同一平面)的异构体数是( )
A.
4
B.
5
C.
6
D.
7
解析：从1,2,3－三苯基环丙烷的结构可以看出苯环可处于平面的上方或下方，可以得出：氯原子全部在面上或面下，1种；4个氯原子在面上，1个氯原子在面下(或者1个氯原子在面上，4个氯原子在面下)，1种；3个氯在面上，2个氯在面下(或2个氯在面上，3个氯在面下)，2种如下图。
答案：A
二、非选择题
13.
已知可简写为。
现有某化合物W的分子结构可表示为。
(1)W的分子式为________。
(2)W的一氯取代物有________种。
(3)下列有关W的说法不正确的是(填编号)_____________________________________。
a.
能发生加成反应
b.
能发生氧化反应
c.
能发生加聚反应
d.
等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量，前者大
(4)W属于________(填编号)。
a.
芳香烃
B.
环烃
c.
不饱和烃
D.
炔烃
答案：(1)C8H8 (2)2 (3)d (4)bc
14.
实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题。
(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是：
①______________；②______________；
③______________；④______________。
(将下列有关试剂的序号填入格内)。
A.
品红溶液
B.
NaOH溶液
C.
浓H2SO4
D.
酸性KMnO4溶液
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是__________________________________________
__________________________________________；
(3)使用装置②的目的是__________________________________________；
(4)使用装置③的目的是__________________________________________；
(5)确认含有乙烯的现象是__________________________________________。
答案：(1)①A ②B ③A ④D
(2)装置①中品红溶液褪色 (3)除掉SO2以免干扰乙烯的性质实验 (4)检验SO2是否除尽 (5)④中溶液褪色
15.
(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为________；若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃，则该烯烃的可能的结构简式为__________________________________________
________________。
(2)有机物A的结构简式为
①若A是单烯烃与氢气加成后的产物，则该单烯烃可能有________种结构；
②若A是炔烃与氢气加成后的产物，则此炔烃可能有________种结构。
③若A的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到，且该烯烃是一个非常对称的分子构型，有顺、反两种结构。
a.
写出A的该种同分异构体的结构简式：______________________________。
b.
写出这种烯烃的顺、反异构体的结构简式：_______________________________。
解析：(1)由烯烃的相对分子质量为70，可得烯烃的分子式为C5H10；该烃加成后所得的产物(烷烃)中含有3个甲基，表明在烯烃分子中只含有一个支链。当主链为4个碳原子时，支链为1个－CH3，此时烯烃的碳骨架结构为，其双键可在①②③三个位置，有三种可能的结构。
(2)有机物A的碳骨架结构为，其双键可处于①、②、③、④、⑤五个位置，而三键只能处于①一个位置。
答案：(1)C5H10
(2)①5 ②1
③a.(CH3)3C－CH2－CH2－C(CH3)3
16.
烯烃中碳碳双键是重要的官能团，在不同条件下能发生多种变化。
(1)烯烃的复分解反应就是两种烯烃交换双键两端的基团，生成两种新烯烃的反应。请写出在催化剂作用下，两个丙烯分子间发生复分解反应的化学方程式
__________________________________________。
(2)烯烃与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物有如下的对应关系：
已知某烯烃的化学式为C5H10，它与高锰酸钾酸性溶液反应后得到的产物若为乙酸和丙酸，则此烯烃的结构简式是____________；若为二氧化碳和丁酮()，则此烯烃的结构简式是________。
解析：烯烃的复分解反应就是两种烯烃交换双键两端的基团，生成两种新烯烃的反应，丙烯分子间发生复分解反应的化学方程式为CH3CH===CH2＋CH3CH===CH2CH2===CH2＋CH3CH===CHCH3。烯烃C5H10，它与高锰酸钾酸性溶液反应后得到的产物为乙酸和丙酸，则此烯烃的结构简式是CH3CH===CHCH2CH3。若为二氧化碳和丁酮，此烯烃的结构简式是CH2===C(CH3)CH2CH3。
答案：(1)CH3CH===CH2＋CH3CH===CH2
CH2===CH2＋CH3CH===CHCH3
(2)CH3CH===CHCH2CH3 CH2===C(CH3)CH2CH3第二章 第三节
一、选择题
1.
下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是( )
A.
石油裂解得到的汽油是纯净物
B.
石油产品都可用于聚合反应
C.
天然气是一种清洁的化石燃料
D.
水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
解析：石油裂解得到的汽油属于混合物；石油产品中的烷烃不能发生聚合反应；天然气的主要成分是CH4，是一种清洁能源；水煤气是碳与H2O在高温下反应得到的CO、H2的混合气体。
答案：C
2.
下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是
CH≡C—CH2—CH3，而不是CH2===CH—CH===CH2的事实是( )
A.
燃烧有浓烟
B.
能使酸性KMnO4溶液褪色
C.
能与溴发生1∶2加成反应
D.
与足量溴水反应，生成物中只有2个碳原子上有溴原子
解析：无论CH≡C－CH2－CH3，还是CH2===CH－CH===CH2，A、B、C项均能发生，而与足量溴加成后前者产物为，
后者产物为。
答案：D
3.
下列说法正确的是( )
A.
丙炔分子中三个碳原子不可能位于同一直线上
B.
乙炔分子中碳碳间的三个共价键性质完全相同
C.
分子组成符合CnH2n－2的链烃一定是炔烃
D.
在所有炔烃中，乙炔所含碳的质量分数最高
解析：丙炔可看作是乙炔分子中的一个氢原子被甲基取代的产物，因此，丙炔分子中三个碳原子位于同一直线上。对于炔烃，随着相对分子质量的增大，所含碳的质量分数逐渐减小。
答案：D
4.
某温度和某压强下，将4
g由三种炔烃(分子中均只含一个－C≡C－)组成的混合气体与足量的H2反应，充分加成后，生成4.4
g三种对应的烷烃，则所得的烷烃中一定有( )
A.
乙烷
B.
丙烷
C.
丁烷
D.
异丁烷
解析：参加反应的H2物质的量为n(H2)＝＝0.2
mol，由于炔烃转化成烷烃，炔烃与H2物质的量之比为1∶2，则参加反应的炔烃为0.1
mol，则炔烃混合物的平均相对分子质量为＝＝40，由平均值法可知三种炔烃中必有相对分子质量小于40的炔烃，而相对分子质量小于40的炔烃只有乙炔，由此可知加成后的烷烃中必含乙烷。
答案：A
5.
[2013·浙江富阳月考]含有一个三键的炔烃，氢化后的结构简式如下，此炔烃可能有的结构简式有( )
A.
4种
B.
3种
C.
2种
D.
1种
解析：三键加成后每个碳原子上至少有两个氢原子，因此炔烃的结构简式可能为
答案：C
6.
据报道，近年发现了一种新的星际分子氰基辛炔，其结构式为HC≡C－C≡C－C≡C－C≡C－C≡N，
对该物质的判断不正确的是( )
A.
其分子中的原子都在一条直线上
B.
能使酸性KMnO4溶液褪色
C.
能发生加成反应
D.
可由乙炔和含氮化合物加聚制得
解析：容易判断其分子中所有原子都在同一直线上；因该分子中含有C≡C键，故能使酸性KMnO4溶液褪色，也能发生加成反应；因乙炔的加聚产物不再含有C≡C键，故该分子不可能由乙炔和含氮化合物加聚制得。
答案：D
7.
某气态烃0.5
mol能与1
mol
HCl完全加成，加成后产物分子上的氢原子又可被3
mol
Cl2完全取代，则此气态烃可能是( )
A.
HC≡CH
B.
CH2===CH2
C.
CH3－C≡CH
解析：烃与HCl能按物质的量之比1∶2完全加成，表明该烃分子中含有一个C≡C键或2个C===C键；而0.5
mol加成产物能与3
mol
Cl2发生取代，表明1
mol加成产物中含有6
mol氢原子。其中2
mol氢原子来自于HCl，则1
mol该烃分子中应含有4
mol氢原子，该烃应是CH3－C≡CH。
答案：C
8.
25
℃和101
kPa时，乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32
mL与过量氧气混合并完全燃烧，除去水蒸气，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了72
mL，原混合烃中乙炔的体积分数为
( )
A.
12.5%
B.
25%
C.
50%
D.
75%
解析：根据反应：C2H6＋O22CO2＋3H2O ΔV＝2.5，C2H2＋O22CO2＋H2O ΔV＝1.5，C3H6＋O23CO2＋3H2O ΔV＝2.5。设混合烃中C2H6为a
mL，C2H2为b
mL，C3H6为c
mL，则有a＋b＋c＝32 ①；2.5(a＋c)＋1.5b＝72 ②，解得b＝8，故原混合烃中乙炔的体积分数为25%。
答案：B
9.
25
℃气态烃或混合烃与O2混合，在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25
℃，此时容器内压强为原来的一半，再经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空。该烃的分子式不可能为( )
A.
C2H4
B.
C2H6∶C3H6＝1∶1的混合物
C.
C3H6
D.
C3H8
解析：设该烃的分子式为CxHy，则
CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O
由题意可知，烃和O2的物质的量之和应为CO2物质的量的2倍，即1＋(x＋)＝2x，解得x＝1＋。
讨论：当y＝4时，x＝2；当y＝6时，x＝2.5，平均分子式为C2.5H6；当y＝8时，x＝3。故C不可能。
答案：C
10.
1
mol烃完全燃烧时，在标准状况下生成89.6
L
CO2，又知0.1
mol此烃能与标准状况下4.48
L
H2加成，则此烃的结构简式不可能是( )
A.
CH≡C－CH2－CH3
B.
CH3－C≡C－CH3
C.
CH3CH2CH===CH2
D.
CH2===CH－CH===CH2
解析：1
mol烃完全燃烧生成89.6
L
CO2，CO2的物质的量是4
mol，说明该烃分子中含有4个碳原子。0.1
mol此烃加成时消耗4.48
L
H2，H2的物质的量是0.2
mol，说明1
mol该烃能加成2
mol
H2，则该烃应含有一个三键或两个双键，故选C。
答案：C
11.
CaC2和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.
ZnC2水解生成乙烷(C2H6)
B.
Al4C3水解生成丙炔(C3H4)
C.
Mg2C3水解生成丙炔(C3H4)
D.
Li2C2水解生成乙烯(C2H4)
解析：这是一道有机信息给予题，解题的关键是“通过CaC2制C2H2的反应进行思考”。从
CaC2＋2H—OH―→Ca(OH)2＋C2H2↑，得到的启示是“反应前后碳化合价不变”，故将此规律应用到各项中得：
ZnC2＋2H2O→Zn(OH)2＋C2H2↑
Al4C3＋12H2O→4Al(OH)3＋3CH4↑
Mg2C3＋4H2O→2Mg(OH)2＋C3H4↑
Li2C2＋2H2O→2LiOH＋C2H2↑
上述反应产物只有C与选项相符合，选C。
答案：C
12.
已知：，如果要合成，所用的起始原料可以是( )
①2－甲基－1,3－丁二烯和2－丁炔
②1,3－戊二烯和2－丁炔
③2,3－二甲基－1,3－戊二烯和乙炔
④2,3－二甲基－1,3－丁二烯和丙炔
A.
①④
B.
②③
C.
①③
D.
②④
解析：由信息：断键后可得到。，，若按①断键可得到CH3C≡CH(丙炔)和
(2,3－二甲基－1,3－丁二烯)，若按②断键可得到
(2－甲基－1,3－丁二烯)和CH3－C≡C－CH3(2－丁炔)。
答案：A
二、非选择题
13.
以乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶，下图所示是有关合成路线图。
已知反应：
nCH2===CH－CH===CH2
?CH2－CH===CH－CH2?
请完成下列各题：
(1)写出物质的结构简式：A________，C________。
(2)写出反应的化学方程式：
反应②__________________________________________；
反应③__________________________________________；
反应⑥__________________________________________。
解析：由合成路线图进行正推(由反应物―→产物)和反推(由产物―→反应物)。如由A―→，可推A为CH2===CHCl(氯乙烯)，由A可推反应①为CH≡CH＋HClCH2===CHCl。再如根据加成原理，可写出反应③为CH≡CH＋HCN―→CH2===CHCN。
答案：(1)CH2===CHCl CH≡C－CH===CH2
CH≡CH＋HCNCH2===CH－CN
14.
为探究乙炔与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量工业用电石与水反应，将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须先除去杂质，再与溴水反应。
(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式：_______________________
_____________________________________________________________________。
(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙炔与溴发生加成反应，理由是__________________________________________。
a.
使溴水褪色的反应未必是加成反应
b.
使溴水褪色的反应就是加成反应
c.
使溴水褪色的物质未必是乙炔
d.
使溴水褪色的物质就是乙炔
(3)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是________，在验证过程中必须全部除去，它与溴水反应的化学方程式是__________________________________________
____________________。
解析：(1)中涉及的反应是电石与水的反应，乙炔与溴水的反应。
(2)根据“乙同学发现甲同学实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得的乙炔中还有可能含有少量还原性的杂质气体”，因此可得出“使溴水褪色的物质，未必是乙炔；使溴水褪色的反应，未必是加成反应”的结论。故甲同学设计的实验不能证明乙炔与溴水发生了加成反应。
(3)根据褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，可推知是硫，说明乙炔气体中含有硫化氢杂质，所发生反应的化学方程式是Br2＋H2S===S↓＋2HBr。
答案：(1)CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑；
CH≡CH＋Br2―→CHBr===CHBr
(或CH≡CH＋2Br2―→CHBr2—CHBr2)
(2)不能 ac (3)H2S Br2＋H2S===S↓＋2HBr
15.
如图中的实验装置可用于制取乙炔。
请填空：
(1)图中A管的作用是________，制取乙炔的化学方程式是__________________________________________。
(2)乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是________，乙炔发生了________反应。
(3)乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是________，乙炔发生了________反应。
(4)为了安全，点燃乙炔前应________，乙炔燃烧时的实验现象是________。
解析：实验室通过电石和水的反应制取C2H2：CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑。由图示可以看出A管通过橡胶软管与右侧相连，A管的高低可调节右管中的水是否与电石接触，从而控制反应的发生与停止；乙炔易被高锰酸钾酸性溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色；乙炔可与溴发生加成反应生成无色的溴代烃使溴水褪色；可燃性气体点燃前都应检验纯度。由于乙炔的含碳量较高，所以燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟。
答案：(1)调节水面高度以控制反应的发生和停止
CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑
(2)溶液褪色 氧化
(3)溶液褪色 加成
(4)检查乙炔的纯度 火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
16.
日本筑波大学的白川英树教授等三人，发现在塑料聚乙炔中添加碘这一杂质后，聚乙炔便像金属那样具有导电性。这一发现和发展获得2000年度诺贝尔化学奖。
(1)试写出聚乙炔的结构简式：__________________________________________。
(2)导电聚合物的研究成果，还对分子电子学的迅速发展起到推动作用。日本的赤木教授成功合成了具
有螺旋状链式结构的聚乙炔，可以用来制成电子零件中不可缺少的线圈和电磁体。若已知白川英树发现的银色的聚乙炔薄膜是纯净的反式聚乙炔，其结构片段如图所示：
请写出铜色的聚乙炔薄膜顺式聚乙炔的结构片段：_______________________
_____________________________________________________________。
(3)现有银色的聚乙炔薄膜和铜色的聚乙炔薄膜以及苯乙烯(C8H8)的混合物共13
g，若完全燃烧，则消耗的氧气及生成的二氧化碳的量能否确定？为什么？
__________________________________________。
(4)一种与聚乙炔具有相同最简式的有机物，其相对分子质量是104。
①其分子式为__________________________________________。
②若该化合物分子的一氯代物只有一种同分异构体，则该有机物的结构简式为________。它的二氯代物有________种同分异构体。
答案：(1)?CH===CH?
(3)能，因为它们的最简式一样
(4)①C8H8 ②
3
