人教版《选修5》第2章第1节(第2课时)
炔烃 脂肪烃的来源及其应用
一、选择题
1.下列关于烃的说法中正确的是
A.烷烃不能发生加成反应,烯烃不能发生取代反应
B.烷烃中含饱和键,烯烃、炔烃中含不饱和键
C.能发生加成反应的一定是烯烃
D.符合通式CnHn+2的一定是烷烃,符合通式CnH2n的一定是烯烃
【答案】B
不一定为烯烃,故D错误,故选B。
2.石油炼制过程中,既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是
A.蒸馏 B.分馏 C.裂解 D.催化裂化
【答案】D
【解析】A、常压分馏只能对石油进行初步加工,以原油为原料,使原油中各物质在不同温度下分离出来,主要产品为汽油、煤油、柴油、重油,各类烃质量仅占石油总产量的25%,故A错误;B、减压分馏以重油为原料,主要产品为重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青等,不会得到汽油,故B错误;C、裂解为高于裂化温度下深度裂化,以石油分馏产品为原料,裂解所得产物主要是乙烯、丙烯等小分子化合物,故C错误;D、以重质油为原料,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程中,得到质量更高、产量更多的汽油,故D正确。
3.可燃冰是水与天然气相互作用形成的晶体物质,主要存在于海洋大陆坡中及冰山底部,据测定,1体积固体可燃冰能释放200体积甲烷气体,由此判断下列说法不正确的是
A.可燃冰将可能成为人类新的后续能源
B.可燃冰是“水变油”,属于化学变化
C.可燃冰若开发利用不当,甲烷扩散到大气中,会增加地球的温室效应
D.可燃冰中的甲烷极难溶于水
【答案】B
【解析】可燃冰能释放出甲烷气体,可以成为人类新的后续能源;甲烷扩散到大气中,能增加地球的温室效应;甲烷气体难溶于水,可燃冰释放甲烷并不是"水变油",故选B。
4.下列物质中,一定是丙炔同系物的是
A.C2H2
B.C4H6
C.
D.C5H12
【答案】A
【解析】与丙炔互为同系物时,分子中须含有1个—C≡C—,且分子式符合CnH2n-2。
5.在下列有机物中,能与溴水发生加成反应,又能被酸性高锰酸钾溶液氧化的是
A.乙烷 B.乙炔 C.苯 D.甲苯
【答案】B
6.区别甲烷、乙烯、乙炔气体的最简易方法是
A.分别通入溴水
B.分别通入酸性高锰酸钾溶液
C.分别在空气中燃烧
D.分别通入盛有碱石灰的干燥管
【答案】C
【解析】乙烯、乙炔都能使溴水、酸性KMnO4溶液退色,故A、B均不正确;三种气体均不与碱石灰反应,D项不正确;甲烷、乙烯、乙炔三种气体中碳的含量依次升高,产生的现象依次为:淡蓝色火焰;明亮火焰,带有黑烟;明亮火焰,带有浓烟,故C项正确。
7.在①氯苯 ②氯乙烯 ③丙炔 ④二氯甲烷四种有机物中,分子内所有原子均在同一平面的是
A.①②
B.②③
C.③④
D.②④
【答案】A
【解析】苯和乙烯都是平面结构,氯苯和氯乙烯可分别视为苯、乙烯分子中的一个氢原子被氯原子取代,所以分子中所有原子均共面,①②正确。丙炔分子中含有一个甲基,所以分子中所有原子不可能共面,③错误。二氯甲烷是四面体结构,分子中所有原子不可能共面,④错误。
8.下列说法不正确的是
A.石油是由烃组成的混合物
B.①发生的是物理变化
C.②是石油的裂化、裂解
D.③属于取代反应
【答案】D
9.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 -戊二烯和丙炔
B.2,3 -二甲基-1,3 -戊二烯和乙炔
C.2 -甲基-1,3 -丁二烯和2 -丁炔
D.l,3-戊二烯和2-丁炔
【答案】C
【解析】由反应原理可知:两分子结合的部位可能存在以下两种情况:,若以①部位结合则两个分子分别是:CH3—C≡CH(1-丙炔)和(2,3-二甲基-1,3-丁二烯);若从②部位结合则两个分子分别是:(2-甲基-1,3-丁二烯)和CH3—C≡C—CH3(2-丁炔)。
10.以下是几种常见的制气装置,其中可用于制取乙炔的是
【答案】C
【解析】A装置常用于有液体参加、且需要加热的制气反应,例如制Cl2、乙烯(需温度计);B是固体加热制气装置,常用于制取O2、NH3等气体;C是固液不加热制气装置,可用于H2O2与MnO2混合制O2、浓氨水与CaO混合制NH3、CaC2与H2O混合制C2H2等;D装置通常用于液体与块状、难溶固体反应制取气体,例如锌粒与稀硫酸混合制H2、块状大理石与稀盐酸混合制CO2。
11.如图所示是制取气体的一种装置,能用此装置制取气体并能“随开随用,随关随停”的是
A.用碱石灰与浓氨水制NH3
B.用铝片与烧碱溶液制H2
C.用电石与饱和食盐水制乙炔(C2H2)
D.用亚硫酸钠固体与75%的硫酸制SO2
【答案】B
无法使球形管内气压增大,且亚硫酸钠易溶于水,D项不符合题意。
二、非选择题
12.石油加工能获得多种化工产品,从物质类别上看主要包含烷烃、烯烃和炔烃等。
(1)石油蒸馏可得分子式为C4H6的烃,其结构可能是1-丁炔,也可能是CH2=CH?CH=CH2。下列事实能证明是炔烃而不是CH2=CH?CH=CH2的是 __________。
①燃烧时有浓烟 ②能使酸性KMnO4溶液褪色 ③所有原子不在同一平面上 ④与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
(2)现有A、B两种烃,它们都来源于石化工业,已知A的分子式为C5Hm, 而B的最简式为C5Hn(m、n均为正整数)。
①下列关于烃A和烃B的说法中不正确的是________(填序号)。
A.烃A和烃B可能互为同系物
B.烃A和烃B可能互为同分异构体
C.当m=12时,烃A一定为烷烃
D.当n=11时,烃B可能的分子式有2种
②若烃A为链状烃,且分子中所有碳原子都在同一条直线上, 则A的结构简式为_____。
③若烃A为链状烯烃,分子中所有碳原子一定共平面,在一定条件下, 1 mol A最多可与1 mol H2加成,则A的名称是____________。
(3)乙炔主要来源之一是石化工业,某研究小组同学为了探究乙炔与HBr发生加成反应后的有关产物,进行以下实验:
①有机混合物可能含有的物质是_____________(写结构简式)。
②控制反应条件,乙炔经过三步反应可合成,请写出相应反应方程式 ___________、________、 ________ (可不注明反应条件)。
【答案】(1)C (2)①D ②CH≡C—C≡C—CH3 ③2-甲基- 2-丁烯
(3)①CH2=CHBr CH3-CHBr2 CH2Br-CH2Br
②CH≡CH + CH≡CH →CH2=CH-C≡CH
CH2=CH-C≡CH + H2→CH2=CH-CH=CH2
nCH2=CH-CH=CH2→
(2)①戊烷的最简式与分子式相同,当m=n=12时b项成立, 当A为C5H10,B为C10H20时a项成立, 当n=11时, B的最简式为C5H11, 故其分子式只能为C10H22, D项错。
②一个碳碳叁键上4个原子共线 ,故当有5个碳原子共线时表明有两个碳碳叁键, 由此可确定烃A的结构简式为CH≡C—C≡C—CH3。
③A属于链状烯烃,其分子式为C5H10,所有C原子在同一个平面内,将H2C= CH2分子中的3个H原子替换为3个-CH3可得符合条件的A为CH3CH=C(CH3)2,按系统命名法,其名称为2-甲基- 2-丁烯。
(3)①CH≡CH与HBr发生加成反应时,若CH≡CH中断裂一对键,则与H-Br加成可得CH2=CHBr,CH2=CHBr能继续与H-Br加成得到CH3-CHBr2、BrCH2-CH2Br。
②2分子CH≡CH发生加成反应生成CH2=CH-C≡CH,CH2=CH-C≡CH与H2发生加成反应生成CH2=CH-CH=CH2,CH2=CH-CH=CH2发生加聚反应生成。