选修5第二章第一节脂肪烃（解析版）

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选修5第二章第一节脂肪烃（解析版）
第I卷（选择题）
一、单选题
1．在下述条件下，能发生化学反应的是
A．甲烷与氧气混合并置于光照下
B．在密闭容器中使甲烷受热至1000℃以上
C．将甲烷通入KMnO4酸性溶液中
D．将甲烷通入热的强碱溶液中
2．有1.5L的C2H4和C2H2组成的混合气体，恰好能与同条件下的2.7L的H2完全加成生成乙烷，则原混合气体中C2H4、C2H2的体积比为
A．1:1
B．1:2
C．1:4
D．4:1
3．既可以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．与足量溴蒸气反应
B．与足量溴水反应
C．在一定条件下通入氢气
D．分别进行燃烧
4．天然橡胶的单体是异戊二烯（
），下列说法正确的是
A．与乙烯是同系物
B．能发生加成聚合反应
C．常温下能与水互溶
D．分子中所有原子共平面
5．下列物质中，其主要成分不属于烃的是
A．天然气
B．汽油
C．甘油
D．煤油
6．下列反应不属于取代反应的是（
）
A．由甲烷制取一氯甲烷
B．由苯制取硝基苯
C．由乙醇和乙酸制取乙酸乙酯
D．由乙烯和水制取乙醇
7．下列有机物中，是烷烃同系物的是
A．C5H10
B．C3H8
C．C2H2
D．C6H6
8．若如图所示的烷烃结构是烯烃与H2加成后的产物，则烯烃可能的结构有
A．3种
B．4种
C．5种
D．6种
9．如图是以石油为原料的部分转化流程图，下列说法正确的是（
）
A．反应①与反应③反应类型相同
B．反应①与反应④反应类型相同
C．反应③与反应④反应类型相同
D．反应②与反应④反应类型相同
10．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．0.lNA个乙烷分子完全燃烧时产生4.48LCO2
B．1L0.5mol.·L-1醋酸溶液中含有的H+数目为0.5NA
C．100g23%乙醇的CCl4溶液中含有的碳原子数为1.5NA
D．17.6g丙烷中含有的极性共价键数目为4NA
11．不可能因发生化学反应而使溴水褪色的是（
）
A．乙烯
B．氢氧化钾溶液
C．二氧化硫
D．苯
12．有
4
种碳架如下的烃，说法错误的是（
）
A．a
和
d
是同分异构体
B．b
和
c
是同系物
C．a
和
d
都能发生加成反应
D．b、c、d
都能发生取代反应
13．下列有关乙炔性质的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是
A．能燃烧生成CO2和H2O
B．能发生加成反应
C．能与KMnO4发生氧化反应
D．能与HCl反应生成氯乙烯
14．在20℃时，某气态烃与氧气混合装入密闭容器中，点燃爆炸后，又恢复到20℃。此时容器内气体的压强为反应前的一半，经NaOH溶液吸收后，容器内几乎真空。此烃的化学式可能是
A．CH4
B．C3H4
C．C2H2
D．C3H8
15．在光照下，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
A．CH3Cl
B．CH2Cl2
C．CCl4
D．HCl
16．下列关于有机物(a)的说法错误的是
A．a、b、c的分子式均为C8H8
B．b的所有原子可能处于同一平面
C．c的二氯代物有4种
D．a、b、c均能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
17．我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展，其合成过程如图所示。
下列说法不正确的是（
）
A．丙烯醛分子中所有原子可能共平面
B．可用溴水鉴别异戊二烯和对二甲苯
C．可用银氨溶液鉴别M和对二甲苯
D．异戊二烯与溴的加成产物最多有3种
18．下列反应中，属于加成反应的是
A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色
C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
D．甲烷与氯气混合光照一段时间后黄绿色消失
19．质量相同的下列烃，在相同条件下完全燃烧，消耗氧气最多的是
A．
B．
C．
D．
20．标准状况下1mol某烃完全燃烧时，生成89.6LCO2，又知0.1mol此烃能与标准状况下4.48LH2加成，则此烃的结构简式是
A．CH3CH=CHCH3
B．CH3C≡CCH3
C．CH3CH2CH=CH2
D．CH2=CHCH=CHCH3
第II卷（非选择题）
二、填空题
21．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________
。
(3)乙炔通入溴水溶液中发生的化学反应方程式_________。
(4)为了安全，点燃乙炔前应___，乙炔燃烧时的实验现象是____。
22．碳氢化合物又称为烃，烃分为饱和烃和不饱和烃两大类。完成下列填空：
(1)能与乙烯发生加成反应的物质是_______(填写编号)。
a.
溴水
b.
氧气
c.
氯化氢
d.
酸性高锰酸钾溶液
(2)与乙烯和氢气的加成产物互为同系物的是________(填写编号)。
a.
b.
c.
d.
(3)请写出乙烯相邻同系物的加聚反应方程式__________。
23．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
24．如图是由4个碳原子结合成的6种有机物（氢原子没有画出）。
（1）写出有机物(a)的系统命名法的名称_____。
（2）有机物(e)有一种同类别的同分异构体，试写出其结构简式_____。
（3）上述有机物中与(c)互为同分异构体的是_____（填序号）。
（4）写一种与(b)互为同系物且所含碳原子数最少的有机物的结构简式_____。
（5）上述有机物中不能与溴水反应使其褪色的有_____（填序号）。
（6）写出有机物(d)反应生成高分子化合物的化学方程式_____。
三、未知
25．0.2
mol某烃A在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2
mol。试回答：
(1)烃A的分子式为______________。
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后，生成B、C各3
mol，则有______g烃A参加了反应，燃烧时消耗氧气______摩尔。
(3)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的结构简式为______________。
(4)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H2加成，其加成产物分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为____________________。
参考答案
1．B
【解析】
A．甲烷在点燃的条件下能与氧气反应，甲烷与氧气混合并置于光照下不反应，故A不符合题意；
B．在密闭容器中使甲烷受热至1000℃以上能分解生成碳单质和氢气，故B符合题意；
C．甲烷的化学性质稳定，不能与KMnO4酸性溶液发生氧化反应，故C不符合题意；
D．甲烷的化学性质稳定，将甲烷通入热的强碱溶液中不反应，故D不符合题意；
答案选B。
2．C
【解析】
设乙烯和乙炔的体积分别为xL、yL，，，由题意知：，解得：x=0.3、y=1.2，则混合气体中C2H4：C2H2=0.3:1.2=1:4，故答案选C。
3．B
【解析】
乙烯与溴水反应生成液态，而使溴水褪色，而乙烷与溴水不反应，可以鉴别乙烷、乙烯，且将混合气体通入溴水中可除去乙烷中的乙烯气体，因此答案选B。
【点睛】
该题是基础性试题的考查，试题注重基础知识的巩固和训练，兼顾对学生能力的培养。该题的关键是熟练记住乙烷和乙烯性质的差异，然后灵活运用、分析即可得出正确的结论。
4．B
【解析】
A.
异戊二烯分子中有2个碳碳双键，而乙烯分子只有1个碳碳双键，两者结构不相似，在分子组成上也不是相差若干个CH2，故其与乙烯不是同系物，A说法不正确；
B.
异戊二烯能发生加成聚合反应生成聚异戊二烯，B说法正确；
C.
所有的烃均不溶于水，因此，异戊二烯常温下不溶于水，C说法不正确；
D.
异戊二烯分子中有1个甲基，根据甲烷分子的正四面体结构可知，甲基上的所有原子不可能共面，因此，异戊二烯分子中所有原子不可能共平面，D说法不正确。
本题选B。
5．C
【解析】
A.
天然气的主要成分为甲烷，其属于烷烃，A不符合题意；
B.
汽油是石油炼制的产品，其主要成分属于烃，B不符合题意；
C.
甘油的化学名称是丙三醇，其属于醇类，属于烃的衍生物，不属于烃，C符合题意；
D.
煤油是石油炼制的产品，其主要成分属于烃，D不符合题意。
本题选C。
6．D
【解析】
A．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷属于取代反应，A不符合题意；
B．苯和硝酸在浓硫酸的催化下反应生成硝基苯属于取代反应，B不符合题意；
C．乙醇和乙酸在浓硫酸的催化下反应生成乙酸乙酯属于取代反应，C不符合题意；
D．乙烯和水反应生成乙醇属于加成反应，D符合题意；
故选D。
7．B
【解析】
A．C5H10不符合通式CnH2n+2，不是烷烃的同系物，A不符合题意；
B．C3H8符合通式CnH2n+2，是烷烃的同系物，B符合题意；
C．C2H2不符合通式CnH2n+2，不是烷烃的同系物，C不符合题意；
D．C6H6不符合通式CnH2n+2，不是烷烃的同系物，D不符合题意；
答案选B。
8．C
【解析】
烯烃与H2加成后的产物得到烷烃，则可以在烷烃的结构中加入双键，看可以得到多少种烯烃。两个相邻的C原子都有氢就可以插入双键，如图，则烯烃有5种。
答案选C。
9．B
【解析】
CH2=CH2与H2SO4(H—O—SO3H)反应生成C2H5O—SO3H，反应①是加成反应；C2H5O—SO3H与H2O(H—OH)反应生成H2SO4与C2H5OH，反应②是取代反应；丙烯(C3H6)经反应③④生成C3H5Br2Cl，增加了一个氯原子，两个溴原子，可推出反应③是取代反应，反应④是加成反应；因此反应①与反应④反应类型相同，为加成反应，故B正确。
综上所述，答案为B。
10．C
【解析】
A．0.lNA个乙烷分子完全燃烧时生成0.2mol
CO2，缺少条件，无法计算气体体积，故A错误；
B．1L
0.5mol.·L-1醋酸溶液中醋酸物质的量为1L×0.5mol.·L-1＝0.5mol，由于醋酸是弱酸，因此电离出的H+数目为小于0.5NA，故B错误；
C．100g
23%乙醇的CCl4溶液中乙醇的质量为100g×23%＝23g，CCl4的质量为77g，乙醇的物质的量为，CCl4的物质的量为，因此含有的碳原子数为(0.5mol×2+0.5mol×1)NAmol?1＝1.5NA，故C正确；
D．17.6g丙烷物质的量为，1mol丙烷有极性共价键8mol，因此17.6g丙烷中含有的极性共价键数目为0.4mol×8×NAmol?1＝3.2NA，故D错误。
综上所述，答案为C。
11．D
【解析】
A.
乙烯含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而褪色，选项A错误；
B.
氢氧化钾溶液能与溴水反应生成溴化钾、次溴酸钾和水，选项B错误；
C.
二氧化硫具有还原性，能被溴水氧化而使溴水褪色，选项C错误；
D.
溴单质易溶在有机溶剂中，因此苯能萃取溴水中的溴而使其褪色，发生的是物理变化，不是化学变化，选项D正确。
答案选D。
12．C
【解析】
由4种烃的碳架可知，a为(CH3)2C=CH2，b为C(CH3)4，c为CH3CH(CH3)2，d为环丁烷(C4H8)，
A．a、d分子式相同，二者结构不同，互为同分异构体，故A不符合题意；
B．b、c均为烷烃，结构相似，相差1个CH2原子团，则b和c互为同系物，故B不符合题意；
C．只有a中含碳碳双键，可发生加成反应，故C符合题意；
D．甲基、亚甲基均可发生取代反应，则b、c、d均可发生取代反应，故D不符合题意；
故答案为：C。
同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；一般出现在有机化学中，且必须是同一类物质（含有相同且数量相等的官能团，羟基例外，因酚和醇不能成为同系物，如苯酚和苯甲醇）。但值得注意的是，一是同系物绝大部分相差1个或n个亚甲基团；二是有同一基团的物质不一定是同系物。
13．D
【解析】
A．乙烯、乙烷、乙炔燃烧都生成CO2和H2O，故A不符合题意；
B．乙烯、乙炔都能够发生加成反应，如：都能够使溴水褪色，故B不符合题意；
C．乙烯、乙炔都被酸性的高锰酸钾氧化，使高锰酸钾溶液褪色，故C不符合题意；
D．乙烯能与HCl反应生成氯乙烷，乙炔能与HCl反应生成氯乙烯，乙烷能与HCl不反应，所以乙炔性质既不同于乙烯又不同于乙烷，故D符合题意；
答案选D。
14．D
【解析】
假设该有机物的化学式为CXHYOZ其燃烧的化学方程式为
CXHY+（X+）O2--XCO2+H2O，要使生成的气体（二氧化碳）是该烃与氧气的体积和的二分只一，,即是说：X=1/2（1+X+）
X=+1；当
X=2，Y=4，
则该有机物为C2H4，故符合D题意。
15．D
【解析】
由CH4和氯气发生取代反应的原理可知，每1mol氢原子被1mol氯原子取代，同时可生成1molHCl，由于CH4和Cl2发生的每一步取代反应中都有HCl生成，不要错误地认为n(CH4):n(Cl2)=1:1，则按下式进行反应：CH4+Cl2CH3Cl+HCl不再发生其它反应，其实，该反应一旦发生，生成的CH3Cl与Cl2发生“连锁”反应，最终CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4均有，只是物质的量不一定相同，但HCl的物质的量肯定是最多的，故答案为D。
考查甲烷的性质，明确取代反应原理是解题关键，在CH4和Cl2的取代反应中可生成四种有机取代产物，同时也生成无机产物HCl．在解此题时往往忽略HCl．由于CH4的四种取代反应中都有HCl生成，无论哪一种取代产物多，都生成HCl，因此生成的HCl量最多。
16．C
【解析】
A．结构中每个顶点为碳原子，每个碳原子形成四个共价键，不足键用氢补齐，a、b、c的分子中都含有8个C和8个H，则分子式均为C8H8，故A正确；
B．b中苯环、碳碳双键为平面结构，与苯环或碳碳双键上的碳直接相连的所有原子处于同一平面，单键可以旋转，则所有原子可能处于同一平面，故B正确；
C．c有两种氢原子，c的一氯代物有两种，采用“定一移一”法，先固定一个Cl，第二个Cl的位置如图所示：，移动第一个Cl在①位、第二个Cl在④位，c的二氯代物共有6种，故C错误；
D．a、b、c中均有碳碳双键，具有烯烃的性质，均能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，故D正确；
答案选C。
17．D
【解析】
A．丙烯醛分子中的碳碳双键是平面结构，醛基也是平面结构，中间是一个可以旋转的单键，所以分子里所有原子有可能在同一平面，选项A正确；
B．异戊二烯里含有碳碳双键，可以与溴水发生加成反应而导致溴水褪色，而对二甲苯与溴水不反应，可以鉴别，选项B正确；
C．M中含有醛基能与银氨溶液发生银镜反应而对二甲苯中不含有醛基不能发生银镜反应，可以鉴别，选项C正确；
D．异戊二烯中有两个碳碳双键，且碳碳双键共轭而不等效，与溴的加成产物：1,2-加成产物有2种，完全加成产物有1种，1，4-加成产物有1种，最多有4种，选项D不正确；
答案选D。
18．C
【解析】
加成反应是有机物分子中的不饱和键断裂，断键碳原子与其他原子或原子团相结合，生成新的化合物的反应。
A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，乙烯发生氧化反应，故不选A；
B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，苯萃取溴水中的溴单质，属于物理变化，故不选B；
C．乙烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色，属于加成反应，故选C；
D．甲烷与氯气混合在光照条件下生成氯代甲烷和氯化氢，黄绿色消失，属于取代反应，故不选D。
选C。
19．D
【解析】
由，进行比较：消耗1molO2需要12gC；而消耗1molO2，需要4gH，可知有机物含氢量越大，等质量时消耗的O2越多；将有机物均转化为碳为1的最简式有：为；为；为；为；的含氢量最大，等质量完全燃烧消耗氧气最多，故答案为D。
20．B
【解析】
标准状况下1mol某烃完全燃烧时，生成89.6LCO2，则1个烃分子中所含碳原子数为=4；0.1mol此烃能与标准状况下4.48LH2加成，n(H2)==0.2mol，则1mol该烃能与2molH2发生加成反应，该烃分子中含有2个碳碳双键或1个碳碳三键；对照各选项，A、C项分子中都只有1个碳碳双键，D项分子中含5个碳原子，A、C、D项均不满足题意；B项分子中含4个碳原子和1个碳碳三键，B项满足题意，故选B。
21．调节水面高度以控制反应的发生和停止
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
KMnO4溶液退色
CHCH+2Br2→CHBr2CHBr2
检验乙炔的纯度
火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
【解析】
(1)因为电石与水很剧烈，反应不易控制，所以通过调节水面高度以控制反应的发生与停止，方程式为CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2；
(2)乙炔中含有碳碳三键，容易被氧化，所以乙炔可以使酸性高锰酸钾溶液褪色；
(3)因为乙炔中含有碳碳三键，容易发生加成反应，所以乙炔可以与溴单质发生加成反应，使溴的CCl4溶液褪色，化学方程式为CHCH+2Br2→CHBr2CHBr2；
(4)乙炔实验可燃性气体，点燃前需要检验其纯度，防止燃烧时爆炸；乙炔中含碳量很高，燃烧时火焰明亮并伴有浓烈黑烟。
22．ac
c
nCH2=CHCH3
【解析】
(1)能与乙烯发生加成反应的物质是卤素单质、氢气、氯化氢、水等，故答案为：ac；
(2)乙烯和氢气的加成产物是乙烷，C5H12与乙烷结构相似，相差3个-CH2原子团，与乙烷是同系物关系，故答案为：c；
(3)乙烯相邻同系物为丙烯，丙烯的加聚反应方程式为：nCH2=CHCH3
，故答案为：nCH2=CHCH3
。
23．C8H8
2
d
bc
【解析】
（1）的结构简式为
，分子式为C8H8；
（2）有2种等效氢，一氯取代物有、，共2种；
（3）含有碳碳双键，能发生加成反应，故a正确；
b.
含有碳碳双键，能发生氧化反应，故b正确；
c.
含有碳碳双键，能发生加聚反应
，故c正确
；
d.
、苯的含碳量相等，等质量的与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量相等，故d错误；选d；
（4）a.
不含苯环，不属于芳香烃，故不选a；
b.
含有碳环，属于环烃，故选b；
c.
含有碳碳双键，属于不饱和烃，故选c；
d.
不含碳碳三键，
不属于炔烃，故不选d。
24．2-甲基丙烷
CH3-C≡C-CH3
bf
CH2=CH2
af
nCH2=CH-CH=CH2
【解析】
（1）有机物（a）是一个有支链的丙烷，因此为2-甲基丙烷；
（2）e为1-丁炔，同类别的同分异构体也为炔，即2-丁炔，其结构简式为；
（3）可以从不饱和度的角度来考虑，（c）中仅有1个不饱和度，而（b）（f）也各只有1个不饱和度；
（4）（b）为单烯烃，最简单的单烯烃为乙烯，其结构简式为；
（5）（a）和（f）无不饱和键，因此不能与溴水发生反应；
（6）d可以发生加聚反应得到高分子化合物，其反应方程式为nCH2=CH-CH=CH2。
25．C6H12
42
4.5
【解析】
(1)
0.2
mol某烃A在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2
mol，根据方程式得出，，y=12，烃A的分子式为C6H12；故答案为：C6H12。
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后，，生成B、C各3
mol，则反应的C6H12的物质的量，质量，燃烧时消耗氧气；故答案为：42；4.5。
(3)若烃A不能使溴水褪色，说明不是烯烃，则为环烷烃，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的结构简式为；故答案为：。
(4)若烃A能使溴水褪色，说明为烯烃，在催化剂作用下，与H2加成，其加成产物分子中含有4个甲基，有两种结构即，根据烷烃变烯烃原则，相邻碳上都减少一个氢原子，变为烯烃，因此烃A可能有的结构简式为；故答案为：。
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精品试卷·第
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