重要的烃单元过关
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一、选择题(以下每小题均有一个选项符合题意)
已知天然气的主要成分CH4是一种会产生温室效应的气体,等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应,前者大。下面是有关天然气的几种叙述,其中正确的有( )
①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大③燃烧天然气也是酸雨的成因之一
①②③ B、只有① C、①② D、③
在光照条件下,将等物质的量的CH4和Cl2充分反应,得到产物的物质的量最多的是( )
CH3Cl B、 CH2Cl C、 CHCl3 D、HCl
3、有下列物质:①氯气②硝酸③溴水④烧碱⑤氧气⑥酸性高锰酸钾,其中一定条件下可与甲烷发生化学反应的是( )
①②③ B、④⑤⑥ C、①⑤ D、②③④⑥
下列各对物质中,属于同分异构体的是( )
A、35Cl和37Cl B、O2和O3
H CH3 CH3
C、H C CH3 和 H C H D、CH3 C CH3和CH3CHCH2CH3
CH3 CH3 CH3 CH3
在标况下,将0.008mol甲烷和氧气的混合气体点燃,完全燃烧后,将生成的气体通入100mL0.02mol/L的石灰水中,得到0.10g纯净的白色沉淀,则原混合气体中甲烷和氧气的体积比可能是( )
A、3:5 B、1:2 C、1:3 D、1:7
关于取代反应和置换反应的下列说法中,正确的是( )
取代反应和置换反应中一定都有单质生成
B、取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应
C、取代反应大多是可逆的,反应速率慢,而置换反应一般都是单向进行的,反应速率快
D、取代反应和置换反应的产物都是唯一的,不会有多种产物并存的现象
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( )
硅烷的分子通式可表示为SinH2n+2 B、甲硅烷的热稳定性比甲烷强
C、甲硅烷的沸点比甲烷高 D、甲硅烷(SiH4)燃烧生成SiO2和H2O
进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是( )
A、(CH3)2CHCH2CH2CH3 B、(CH3)2CHCH3
C、(CH3)2CHCH(CH3)2 D、(CH3)3CCH2CH2
下列烷烃的沸点是:甲烷-164℃,乙烷-89℃,丁烷-1℃,戊烷+36℃,根据上述数据判断,丙烷的沸点可能是( )
低于-89℃ B、约为-42℃ C、高于-1℃ D、高于+36℃
班级 姓名
10、下列说法中,错误的是( )
石油只含碳氢两种元素,是多种烃的混合物
B、石油经分馏得到的各馏分仍是多种烃的混合物
C、石油的裂化的主要目的是提高汽油的质量
D、裂化汽油里含有不饱和烃,不宜用作卤素的萃取剂
下列关于乙烯的叙述中不正确的是( )
乙烯的化学性质比乙烷活泼 B、乙烯燃烧时,火焰明亮同时伴有黑烟
C、乙烯可用作香蕉等水果的催熟剂
D、乙烯双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应
12 、可以用来鉴别甲烷和乙烯,还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法是( )
将混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
B、将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶
C、将混合气体通过盛有水的洗气瓶
D、将混合气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶
下列物质反应后可生成纯净的1,2—二溴乙烷的是( )
乙烯和氯化氢加成 B、乙烷和少量的溴蒸气光照
C、乙烯通入溴的四氯化碳溶液 D、乙烷通入溴水
14 、能通过化学反应使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
苯 B、氯化铁 C、乙烷 D、乙烯
下列有关苯的说法不正确的是( )
苯分子中既含有碳碳单键又含有碳碳双键
B、苯分子中12个原子都处在同一平面上
C、苯与溴水混合后振荡,苯处于上层,呈橙黄色
D、1mol苯最多可与3mol氢气发生加成反应
下列有机物分子中,所有的原子不可能处于同一平面上的是( )
CH2=CH—CN B、C6H5—CH=CH2
C、CH2=CH—CH=CH2 D、CH2=C—CH=CH2
CH3
下列事实中,能说明苯与一般烯烃在性质上有很大差别的是( )
苯不与溴水发生加成应 B、苯能燃烧
C、1mol苯可与3mol氢气发生加成反应 D、苯是平面型分子
两种气态烃以一定比例混合,在105℃时,1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体的体积为11L,下列各组混合烃中不符合此条件的是( )
A、C3H6、C4H10 B、 CH4、C3H8 C、C2H4、C4H10 D、C3H8、C4H8
非选择题
相对分子质量为70的烯烃,其分子式为 ;若该烯烃与足量
的氢气加成后生成含3个甲基的烷烃,则该烯烃的可能的结构简式为
常温下,一种烷烃A和一种烯烃B组成混合气体,A、B分子最多只含4个碳原子,且B分子的碳原子数比A分子的多。将1L该混合气体充分燃烧,在同温同压下得到2.5LCO2气体,试推断混合气体中A和B所有可能的组合及其体积比,并将结果填如下表:
组合编号 A的分子式 B的分子式 A和B是体积比(VA:VB)
①
②
③
④
21、写出下述变化的化学方程式,并注明反应条件和反应类型
⑴、乙烷跟氯气见光的反应:
⑵、由乙烯制备1,2—二溴乙烷:
⑶、苯与硝酸和浓硫酸的反应:
⑷、用甲苯制TNT的反应:
⑸、用苯制环己烷的反应:
⑹、乙烯燃烧:
22、某链烃A1mol,在一定条件下完全分解(裂解)成1mol烷烃B和1mol烯烃C,生成的混合气体对氢气的相对密度为14.5.通过计算回答下列问题:
⑴写出链烃A可能的结构简式和名称
⑵烷烃B和烯烃C可能各是什么?
⑶如果要求1molB完全燃烧时需要的氧气的物质的量是整数,那么C只能是什么烯烃?
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18
答案
烃的检测题答案
选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 C D C D D C B D B
题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18
答案 A D B C D A D A B
【解析】:
5、由CH4+2O2 →CO2+2H2O可知,甲烷要在氧气中完全燃烧,甲烷与氧气的比要1:2,由此可排除A项;由题意可知,所得白色沉淀为碳酸钙,据碳元素守恒,n(CH4)=n(C)=n(CaCO3)=0.001mol,所以n(O2)=0.007mol。故选D。
8、只能生成三种沸点不同的产物,即只存在三种同分异构体,亦即在分子中只存在三种氢。A中有5种,B中有2种, C中有2种。
18、由CxHy+(x+)O2→xCO2+H2O,△V=x+-1-x-=-1由题意可知,△V=1即y=8(混合烃的平均氢原子数),这表明混合烃中要么两种烃的氢原子数都是8,要么一种烃的氢原子数少于8,而另一种的氢原子数多于8,仅有B项不符合此条件。
二、非选择题
C5H10
CH2=C—CH2—CH3 CH3—C=CH—CH3 CH3—CH—CH=CH2
CH3 CH3 CH3
【解析】据烯烃的通式CnH2n,可知烯烃的相对分子质量为14n,由题意可知n=70÷14=5;
则该烯烃为戊烯,与氢加成后为戊烷,据题意可写出有三个甲基的戊烷为
① ② ③
CH3—CH—CH2—CH3 其双键可在①②③三个位置,从而写出三种可能的结构简式即可。
CH3
20、
组合编号 A的分子式 B的分子式 A和B的体积比(VA:VB)
① CH4 C3H6 1:3
② CH4 C4H8 1:1
③ C2H6 C3H6 1:1
④ C2H6 C4H8 3:1
【解析】:设混合气体的平均分子式为CxHy,因为同温同压下气体的体积比等于物质的量之比,所以1mol混合烃充分燃烧可生成2.5molCO2,即x=2.5,故混合烃平均分子式为C2.5Hy。可推断,混合气体只能由碳原子数小于2.5的烷烃(CH4和C2H6)和碳原子数大于2.5的烯烃(C3H6和C4H8)组成。它们有四种可能的组合,根据每一种组合中烷烃和烯烃的碳原子数及平均分子式中碳原子数,可以确定A和B的体积比。
以第①组为例,用十字交叉法确定VA:VB。
(CH4) 1 0.5
2.5
(C3H6)3 1.5 =
其他组同理可以用十字交叉法确定出VA:VB
⑴CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl 取代反应
⑵CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br 加成反应
⑶⑷ +HNO3 NO2+H2O 取代反应
CH3 O2N CH3 NO2
⑷ +3HNO3 +3H2O 取代反应
NO2
⑸ +3H2 加成反应
⑹CH2=CH2+3O22CO2+2H2O 氧化反应 CH3
22、⑴CH3CH2CH2CH3 正丁烷 CH3—CH—CH3 异丁烷
⑵B为甲烷,C为丙烯 或B为乙烷,C为乙烯
⑶C只能是丙烯
【解析】设烷烃B的分子式为CnH2n+2,其相对分子质量为MB;烯烃C的分子式为CmH2m,其相对分子质量为MC.根据质量守恒定律,链烃A的分子式为Cn+mH2(n+m)+2,可见A为烷烃。据题意:MA=MB+MC=2×14.5×2=58,即14(n+m)+2=58,n+m=4。所以A为C4H10。
⑵讨论 n+m=4
当n=1时,m=3即B为甲烷,C为丙烯;
当n=2时,m=3,即B为乙烷,C为乙烯;
当n3时,m1,无意义
⑶从B的燃烧反应来看:CH4+2O2 →CO2+2H2O,C2H6+O22CO2+3H2O,要求1molB完全燃烧的耗氧量(mol)为整数,可见B为甲烷,则C只能为丙烯。