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一、选择题
1.下列关于烷烃与烯烃的性质及类型的对比中正确的是
A.烷烃只含有饱和键,烯烃只含有不饱和键
B.烷烃不能发生加成反应,烯烃不能发生取代反应
C.符合通式CnH2n的烃类一定是烯烃
D.烯烃能发生加成反应
【答案】D
2.有关乙烯的下列叙述:
①乙烯溶于水后可得乙醇
②乙烯能发生加聚反应
③乙烯能与溴水发生加成反应
④乙烯是无色、稍有气味、难溶于水的气体
其中正确的是
A.只有② B.①和③ C.②和③ D.②③④
【答案】D
【解析】乙烯需在一定条件下才能与水加成得到乙醇。
3.能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是
A.乙烯分子里碳氢原子个数比为1∶2
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1 mol乙烯完全加成消耗1 mol溴单质
D.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
【答案】C
【解析】A.分子中含有的碳、氢原子个数比与分子中是否含有碳碳双键无关,如环丙烷分子中无碳碳双键,分子式是C3H6,A错误;B.乙烯能使酸性高锰酸钾褪色只能证明其含有不饱和的键,而不能证明其含有的是碳碳双键还是碳碳三键,B错误;C.乙烯容易与溴水发生加成反应,且1 mol乙烯完全加成消耗1mol溴单质证明在一个乙烯分子中含有一个碳碳双键,C正确;D.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等只能证明分子中碳、氢两种元素的原子个数比是1∶2,与是否含有碳碳双键无关,D错误;答案选C。
4.下列关于乙烯和乙烷相比较的说法正确的是
A.乙烯燃烧比乙烷火焰明亮并伴有黑烟,可用此法对二者进行鉴别
B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色,且二者褪色的原理相同
C.可将乙烷与乙烯通过酸性KMnO4溶液,鉴别乙烷与乙烯并除去乙烷中的乙烯
D.乙烯和乙烷均可与氯气反应制取纯净的氯乙烷
【答案】A
5.甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,可依次通过盛有下列哪一组试剂的洗气瓶
A.澄清石灰水、浓硫酸 B.酸性KMnO4溶液、浓硫酸
C.溴水、浓硫酸 D.浓硫酸、NaOH溶液
【答案】C
【解析】乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化,也可以与溴水发生加成反应,不与硫酸、NaOH溶液等酸或碱发生反应;甲烷与气态卤素单质在光照条件下发生取代反应,不与酸、碱和氧化剂等发生反应。因此首先排除A、D两项;B项酸性KMnO4溶液虽能氧化乙烯,但氧化产物是CO2和H2O,CO2成为新杂质,B项错误。
6.下列说法中的各项性质,属于CH4、C2H4共性的是
A.常温常压下是无色无味气体
B.在通常状况下,密度比空气小
C.它们都属于饱和烃
D.在一定条件下能发生加聚反应
【答案】B
【解析】A项,常温常压下,CH4为无色无味气体,C2H4是一种无色稍有气味的气体,故A错误;B项,CH4和C2H4的相对分子质量都小于29(空气的平均相对分子质量是29),因此在通常状况下,密度比空气小,故B正确;C项,CH4属于饱和烃,C2H4分子中含有碳碳双键属于不饱和烃,故C错误;D项,甲烷分子中没有不饱和键,不能发生加聚反应,乙烯分子中含有不饱和键,能发生加聚反应,故D错误。
7.下列关于乙烯和聚乙烯的叙述中正确的是
A.二者都能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.二者互为同系物
C.二者实验式相同
D.聚乙烯和乙烯都是纯净物
【答案】C
8.1 mol乙烯与氯气发生加成反应,反应完全后再与氯气发生取代反应,整个过程中氯气最多消耗
A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol
【答案】C
【解析】根据CH2==CH2+Cl2CH2Cl—CH2Cl,1 mol乙烯与Cl2发生完全加成反应,消耗1 mol Cl2;1 mol加成反应的产物CH2ClCH2Cl与Cl2在光照的条件下发生完全取代反应,消耗4 mol Cl2,这两个过程中消耗Cl2的总物质的量为5 mol。
9.下列各组中两个反应所属反应类型相同的是
A.光照甲烷和氯气的混合气体,混合气体颜色变浅;乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.乙烷在氧气中燃烧;乙烯在空气中燃烧
C.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色;乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
D.用乙烯与氯化氢制取氯乙烷;用乙烷与氯气反应制取氯乙烷
【答案】B
【解析】A中前者是取代反应,后者是加成反应,反应类型不同;B中两个反应均是氧化反应(燃烧),反应类型相同;C中前者是加成反应,后者是氧化反应,反应类型不同;D中前者为加成反应,后者为取代反应。
10.既可用来鉴别乙烷和乙烯,又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是
A.混合气体通过盛水的洗气瓶
B.混合气体通过装有过量溴水的洗气瓶
C.混合气体和过量H2混合
D.混合气体通过酸性高锰酸钾溶液
【答案】B
11.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,此烃1 mol在一定条件下可与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.CH2==CHCH==CH2
【答案】A
【解析】该烃1体积只能与1体积氯气加成,说明分子中只含一个碳碳双键,排除C、D项。“此烃1 mol在一定条件下可与4 mol氯气发生完全的取代反应”,说明分子中含4个氢原子,只有A项符合。
12.烷烃是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物,则R可能的结构有
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
【答案】B
【解析】烷烃是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物,原烯烃分子结构中碳碳双键可能存在的位置有①、②、③、④、⑤ 5个位置,故R的可能结构有5种。
二、非选择题
13.某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应。
据图回答下列问题:
(1)写出A、C、D的结构简式:
A____________,C____________,D____________。
(2)写出①②两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
①__________________________________________________(反应类型____________)。
②__________________________________________________(反应类型____________)。
【答案】(1)CH2==CH2 CH3CH2Cl CH3CH2OH
(2)CH2==CH2+H2CH3CH3 加成反应
CH2==CH2+HClCH3CH2Cl 加成反应
14.为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行如下实验:先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中),使气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯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物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质,由此他提出必须先除去杂质,然后再使乙烯与溴水反应。
请你回答下列问题:
(1)甲同学的实验中有关的化学方程式为 。?
(2)甲同学设计的实验 (填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生加成反应,其理由是 。?
①使溴水褪色的反应,未必是加成反应
②使溴水褪色的反应,就是加成反应
③使溴水褪色的物质,未必是乙烯
④使溴水褪色的物质,就是乙烯
(3)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是 ,它与溴水反应的化学方程式是 。在验证过程中必须全部除去杂质气体,除去该杂质的试剂可选 用 。?
(4)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,可采取的方法有? 。
【答案】(1)CH2==CH2+Br2CH2BrCH2Br
(2)不能 ①③
(3)H2S H2S+Br22HBr+S↓ CuSO4溶液(或NaOH溶液等)
(4)用pH试纸测定溶液pH
15.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。其装置如下图所示,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空格内)
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____________________________________________________,使用装置③的目的是__________________________________________________________________。
(4)能说明含有乙烯的现象是_______________________________________________。
【答案】(1)A B A D
(2)①中品红溶液褪色
(3)除去SO2气体 检验SO2气体是否除尽
(4)③中品红溶液不褪色,④中酸性KMnO4溶液褪色或颜色变浅
【解析】因为CH2==CH2和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,因此不能确定混合气体中是否含有或者只含有CH2==CH2。由于CH2==CH2不与NaOH溶液反应,也不与品红溶液反应,而SO2却能与NaOH溶液和品红溶液反应,且SO2与品红溶液反应有明显的褪色现象,故可利用此性质差异先检出和除净SO2;再用装置③确认SO2除净之后,才能用酸性KMnO4溶液验证CH2==CH2的存在。