2020-2021学年高二化学人教版(2019)选择性必修3单元测试AB卷
第二章 烃 A卷
1.下列关于有机化合物性质和结构的叙述正确的是( )
A.聚丙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.向溴乙烷中加入硝酸银溶液,生成淡黄色沉淀
C.均为正四面体结构
D.苯的邻二溴代物只有一种,说明苯分子中碳碳键的键长完全相同
2.下列五种烷烃:①,②,③,④,⑤,其沸点按由高到低的顺序排列正确的是( )
A. ①⑤②③④ B. ②③④⑤① C. ⑤②①③④ D. ④①②⑤③
3.下列反应的产物一定是纯净物的是( )
A.丙烯加聚 B.丙烯与加成
C.丙烯与水加成 D.丙烷与光照下取代
4.下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是( )
A.光照甲烷与氯气的混合物;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中水浴加热;乙烯与水蒸气在一定条件下反应生成乙醇
D.在苯中滴入溴水,溴水褪色;乙烯使溴水褪色
5.苯是石油化工的基本原料,苯进入人体内,可在造血组织中形成有血液毒性的代谢产物,被世界卫生组织认定为致癌物质。下列关于苯和苯的同系物的叙述正确的是( )
A.苯环是单、双键交替组成的平面环状结构
B.苯和甲苯均不能使酸性溶液褪色
C.苯的硝化反应属于取代反应
D.苯跟溴水在催化剂作用下发生取代反应生成溴苯
6.下列有关烯烃的说法中,正确的是(?? )
A.烯烃分子中所有的原子一定在同一平面上
B.烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应不能发生取代反应
C.分子式是的烃分子中一定含有碳碳双键
D.烯烃既能使溴水褪色也能使酸性溶液褪色
7.如图是立方烷的球棍模型,下列有关说法不正确的是(? )
A.其一氯代物只有一种
B.其二氯代物有三种同分异构体
C.它的分子式不符合,所以它不是饱和烃
D.它与苯乙烯互为同分异构体
8.将1 mol甲烷和适量的混合后光照,充分反应后生成的四种有机产物的物质的量依次增大0.1 mol,则参加反应的的物质的量为( )
A.1.5 mol B.3 mol C.4.5 mol D.6 mol
9.有机化合物分子中的邻近基团间往往会有一定的相互影响。下列事实不能证明这一说法的是( )
A.苯乙烯能与溴水反应,而苯不能与溴水反应
B.乙酸能与NaOH反应,而乙醇不能与NaOH反应
C.苯与硝酸反应生成一硝基苯,而甲苯与硝酸反应生成三硝基甲苯
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
10.下列关于的说法正确的是( )
A.所有碳原子有可能在同一平面上
B.最多有9个碳原子在同一平面上
C.有7个碳原子在同一直线上
D.至少有6个碳原子在同一直线上
11.豪猪烯( hericenes)形状宛如伏地伸刺的动物,其键线式如图。下列有关豪猪烯的说法正确的是( )
A.豪猪烯与乙烯互为同系物 B.豪猪烯分子中所有原子在同一平面
C.豪猪烯的分子式为 D.豪猪烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
12.下列由实验得出的结论正确的是(?? )
实验 结论
A 将乙烯通入溴的四氧化碳溶液,溶液最终变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 乙酸的酸性弱于碳酸的酸性
D 甲烷与氯气在光源下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯化烷具有酸性
A.A?????????? B.B?????????? C.C?????????? D.D
13.25℃时,某气态烃与混合充入密闭容器中,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。该烃的分子式可能为( )
A. B. C. D.
14.现有A、B两种烃,已知A的分子式为,而B的最简式为(、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=12时,烃A一定为烷烃
d.当=11时,烃B可能的分子式有两种
e.烃A和烃B可能都为芳香烃
(2)若烃A为链状烃,且分子中所有碳原子都在一条直线上,则A的结构简式为______________。
(3)若烃A为含支链的链状烃,分子中所有碳原子不可能都在同一平面上。在一定条件下,1 mol A最多只能与1 mol发生加成反应。写出烃A的名称:________________。
(4)若烃B为苯的同系物,取一定量的烃B完全燃烧后,生成物先通过足量浓硫酸,浓硫酸质量增加1.26 g,再通过足量碱石灰,碱石灰质量增加4.4 g,则烃B的分子式为_____________。若其苯环上的一溴代物只有一种,则符合条件的烃B有_______________种。
(5)当时,取A和B组成的混合物g完全燃烧后,将产物通过足量固体充分吸收,固体质量增加___________g(用含的代数式表示)。
15.某化学课外小组用如图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)写出A中反应的化学方程式__________。
(2)观察到A中的现象是_________________。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是__________,写出有关反应的化学方程式__________。
(4)C中盛放CCl4的作用是__________。
(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入______,现象是________________。
答案以及解析
1.答案:D
解析:聚丙烯分子中不含碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误;溴乙烷和硝酸银不反应,无法生成淡黄色沉淀,故B错误;甲烷和四氯化碳都是正四面体结构,由于CF键、CCl键的键长不同,是四面体结构,但不是正四面体结构,故C错误;苯的邻二溴代物只有一种,说明苯分子中碳原子之间的键都相同,故D正确。
2.答案:A
解析:.①中碳数最多,故沸点最高,⑤和②的碳数其次,但②中含有支链,故②的沸点比⑤低,④的碳数最少,沸点最低,故从高到低排序为①⑤②③④。
3.答案:B
解析:丙烯发生加聚反应生成聚丙烯,聚丙烯是混合物,A错误;丙烯与发生加成反应,生成1,2-二溴丙烷,只有一种产物,所以反应的产物一定是纯净物,B正确;丙烯和水加成可生成1-丙醇和2-丙醇两种产物,C错误;丙烷和在光照下取代,可生成多种氯代产物,D错误。
4.答案:C
解析:甲烷和氯气混合光照一段时间后,甲烷中的氢原子被氯原子取代生成氯代物,属于取代反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,是高锰酸钾和乙烯发生了氧化还原反应的结果,A不符合题意。乙烯中的碳碳双键断裂,每个碳原子结合一个溴原子生成1,2-二溴乙烷,使得溴的四氯化碳溶液褪色,属于加成反应;苯和氢气在一定条件下反应生成环己烷,属于加成反应,B不符合题意。在浓硫酸和加热条件下,苯环上的氢原子被硝基取代生成硝基苯,属于取代反应;在一定条件下,乙烯中的碳碳双键断裂,一个碳原子结合一个氢原子,另一个碳原子结合羟基,生成乙醇,该反应属于加成反应,C符合题意。苯能萃取溴水中的溴而使水层褪色,属于萃取;乙烯中的碳碳双键断裂,每个碳原子结合一个溴原子生成1,2-二溴乙烷,溴水褪色,属于加成反应,D不符合题意。
5.答案:C
6.答案:D
解析:乙烯分子中所有原子在同一平面上,其他含饱和碳原子的烯烃分子中所有原子不可能都在同一平面上,A错误;等烯烃,含有饱和碳原子且饱和碳原子上连有氢原子,在一定条件下可以与气态卤素单质发生取代反应,B错误;分子式是的烃可以是,二者均不含碳碳双键,C错误;烯烃含有碳碳双键,能与溴发生加成反应使溴水褪色,与酸性溶液发生氧化反应使其褪色,D正确。
7.答案:C
解析:因为立方烷只有一种氢原子,其一氯代物只有一种,故A正确; 二氯代物有三种同分异构体,故B正确;它的分子式不符合但分子结构中R含碳碳单键,是饱和烃,故C错误;它与苯乙烯 (C6H3 — CHCH2)的分子式都是C8H8,且结构不同互为同分异构体,故D正确。
8.答案:B
解析:中的碳原子均来自,故这四种取代物共1 mol,设的物质的量为,则,得,即四种有机产物的物质的量依次为0.1 mol、0.2 mol、0.3 mol、0.4 mol,含Cl原子的物质的量共为,而一个分子中只有一个Cl原子参加取代反应,因此消耗的也为3 mol。
9.答案:A
解析:A.苯乙烯能与溴水发生加成反应,而苯不能与溴水发生加成反应,是乙烯基中有碳碳双键的缘故,故A错误;B.乙酸能与NaOH溶液反应,而乙醇不能与NaOH溶液反应,说明乙基及CH3CO对羟基的影响不一样,故B正确;C.苯与硝酸反应生成一硝基苯,而甲苯与硝酸反应生成三硝基甲苯,说明甲基影响苯环的性质,故C正确;D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲基受苯环的影响导致甲基上的H活泼,而乙烷不能,可说明相互影响,故D正确;答案为A。
10.答案:A
解析:碳碳三键为直线形结构,苯环、碳碳双键为平面形结构,单键可以旋转,则所有碳原子有可能在同一平面上,故A正确;由选项A可知,最多有11个碳原子在同一平面上,故B错误;三键碳原子、苯环上与乙炔基相连的碳原子及其对位碳原子、和苯环直接相连的双键碳原子位于同一直线上,双键另一端的碳原子不可能位于这条直线上,即至少有5个碳原子在同一直线上,C、D错误。
11.答案:D
解析:该分子中含有6个碳碳双键,与乙烯不互为同系物,A错误;该分子中有饱和碳原子,故分子中所有原子不可能在同一平面,B错误;根据豪猪烯的键线式可知,该分子的分子式为,C错误;该分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
12.答案:A
解析:将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,乙烯与溴单质发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷可溶于四氯化碳,溶液呈无色,A正确;水与钠的反应比乙醇与钠的反应剧烈,所以乙醇分子中的氢比水分子中的氢的活性小,B错误;水垢的主要成分是,和乙酸反应的化学方程式:,根据强酸制弱酸的原理可知,乙酸的酸性强于碳酸的酸性,C错误;甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成氯甲烷和HCl,其中HCl溶于水显酸性,使湿润的石蕊试纸变红,D错误。
13.答案:B
解析:烃燃烧后的气体经NaOH溶液吸收,容器内几乎成为真空,说明烃和恰好完全反应生成和液态水,设该气态烃的分子式为,则,根据题意可知,由此可得,若=1,则=0,不存在此物质;若=2,则=4,该烃分子式为;若=3,则=8,物质为;若>3,不符合烃的组成,故选B。
14.答案:(1)de (2) (3)3-甲基-1-丁烯 (4);4 (5)
解析: (1)烃A和烃B可能互为同系物,如A为,B为,a正确;当时,若B的分子式与A的分子式相同而结构不同,则A、B互为同分异构体,b正确;当=12时,A的分子式为,A为戊烷,c正确;当=1l时,B的分子式只能为,d错误;烃A的碳原子数小于6,不可能为芳香烃,e错误。
(2)由分子中4个原子共线可知,要使烃A的5个碳原子共线,则A的分子中必须有2个相连的键,故A为。
(3)具有支链的链烃A与最多以物质的量之比为1:1加成,则A为单烯烃,分子式为,分子中所有碳原子不可能都共平面,则符合条件的A只能为,其名称为3-甲基-1-丁烯。
(4),,故烃B的最简式为,B为苯的同系物,设B的分子式为,则,解得=10,故B的分子式为,若其苯环上的一溴代物只有一种,则符合条件的烃B有、 、、,共4种。
(5)当时,A和B的最简式都是,则混合物平均组成的最简式为,设g混合物完全燃烧后生成和,将产物通过足量过氧化钠,发生反应:,由化学方程式可知,固体增加的质量等于的质量之和,的物质的量为,,的质量为,,则的质量为,故过氧化钠固体质量增加。
15.答案:(1)
(2)反应液微沸,有红棕色气体充满反应器A;
(3)除去溶于溴苯中的溴;Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O
(4)除去溴化氢气体中的溴蒸气;
(5)石蕊试液;溶液变为红色(或其他合理答案)
解析:由于苯、液溴的沸点较低,且反应为放热反应,故观察到A中的现象为反应液微沸,有红棕色气体充满反应器A;在制备的溴苯中常混有Br2,加入NaOH溶液中,Br2与NaOH发生反应Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O而被除去;HBr中混有的溴蒸气在经过CCl4时被吸收;若该反应为取代反应则必有HBr生成,若为加成反应则没有HBr生成,故只需检验试管D中是否有大量H+或Br-即可。