甲烷、乙烯、苯

甲烷、乙烯、苯 第九章 有机化合物 第一节 甲烷、乙烯、苯 A级(基础) 1,7 13 14 级 别 B级(能力) 8,12 15 16 一、选择题(每小题4分～共48分) 1(在光照条件下，将等物质的量的甲烷和Cl充分反应，得到产物的物质的量最多的是 2 ( ) CHCl B(CHCl C(CCl D(HCl A(3224 解析:由甲烷与氯气发生取代反应的化学方程式可推知～每生成1 mol卤代烷时～可生成1 mol HCl。虽然甲烷与氯气以等物质的量混合～在光照条件下发生取代反应会生成多种氯代甲烷～但不管生成哪种氯代甲烷～同时都会有共同产物HCl生成～因此得到的产物中HCl的物质的量最多。 答案:D 2(如图所示，一端封闭的U形管，封闭着的一端有CH和Cl的混合 42 气体，在水平部分有一段气柱，已知液体与气体不反应，使CH与 4 Cl在稍暗的光线下缓慢反应，则中间气柱的长度如何变化(假设中 2 间气柱未移出U形管的水平部分) ( ) A(变大 B(变小 C(不变 D(难以确定 解析:本题考查化学与物理知识～发生的反应为: CH，Cl―?CHCl，HCl 234 CHCl，Cl―?CHCl，HCl 3222 CHCl，Cl―?CHCl，HCl 2223 CHCl，Cl―?CCl，HCl 324 上述反应只有第二个反应～由于CHCl是气体～CHCl是液体～反应后体积减少～其余322 反应体积不变～故左边液柱高度上升～而右边液柱高度下降～那么对中间气柱的压强减小～则体积变大。 答案:A 3(甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，最好依次通过盛有以下哪种试剂的洗气 瓶 ( ) A(澄清石灰水，浓HSO B(酸性KMnO溶液，浓HSO 24424 C(溴水，烧碱溶液，浓硫酸 D(浓HSO，酸性KMnO溶液 244 解析:要除去CH中混有的CH～必须满足试剂能吸收CH～而不能吸收CH。C选424244项中溴水用于除去乙烯～烧碱溶液用于除去挥发出的溴～浓硫酸用于除去水蒸气。 答案:C 4(下列说法中错误的是 ( ) ?化学性质相似的有机物是同系物 ?分子组成相差一个或若干个CH原子团的有机物 2是同系物 ?若烃中碳、氢元素的质量分数分别相同，它们必定是同系物 ?互为同分 异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似 A(???? B(只有?? C(只有?? D(只有??? 解析:同系物是结构相似(结构相似～则化学性质相似)～在分子组成上相差一个或若干 个CH原子团的有机物～这个概念有两个限定条件必须同时具备。C、H元素的质量分 2 数相同未必是同系物～如 ,互为同分异构体的物 质化学性质不一定相似～如 。 答案:A 5((2010?山东烟台4月)有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)直接结合 生成新的化合物分子的反应是加成反应。下列过程与加成反应无关的是 ( ) A(苯与溴水混合振荡，水层颜色变浅 B(裂化汽油与溴水混合振荡，水层颜色变浅 C(乙烯与水在一定条件下反应制取乙醇 D(乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯乙烷 解析:A中是苯对溴的萃取,而B中因为裂化汽油中含有不饱和烃～所以可以与溴发生加成反应,C中是乙烯与水的加成反应,D是比较简单的加成反应～所以只有A不是加成反应。 答案:A 6(有A、B两种烃，含碳的质量分数相等。关于A和B的叙述中正确的是 ( ) A(A和B一定是同分异构体 B(A和B不可能是同系物 C(A和B的最简式相同 D(A和B各1 mol完全燃烧后生成CO的质量一定相等 2 解析:由含碳的质量分数相同～可推知A、B两烃的最简式相同～A、B可能是同分异构体～也可能是同系物～但1 mol完全燃烧生成的CO不一定相等。 2 答案:C 7(100?时，两种烃蒸汽组成的混合气体完全燃烧后所得CO和 2 HO的物质的量随混合烃的总物质的量变化如图所示。则下列 2 对该混合烃组成的判断正确的是 ( ) A(一定含有甲烷 B(一定含有乙烯 C(一定含有苯 D(一定不含乙烯 解析:由图像中的线性关系～选取混合烃的总物质的量为1 mol作研究～生成的CO和 2HO的物质的量分别为1.6 mol和2 mol～故其平均分子组成为CH～由于碳原子数小 21.64 于1.6的烃只有甲烷一种～因此一定含有甲烷。CH分子中含4个氢原子～故另一种分 4 子中一定含4个氢原子～且其碳原子数大于1.6～故可能是乙烯～一定不含有苯。 答案:A 8((2010?威海模拟)下列叙述中，正确的是 ( ) A(CH的一种同分异构体只能生成一种一氯代物 410 B( 分子结构中6个碳原子可能都在一条直线上 C(某物质的名称为乙基丁烯 D(制取1,二溴乙烷的最合理的是乙烯与HBr进行加成反应 解析:CH有两种同分异构体:CH—CH—CH—CH和 ～它们 4103223 均有2种一氯代物～A项错,B项分子中最多有4个碳原子在一条直线上～故错误, 2-乙基-1-丁烯对应的结构简式为 ～C项正确,乙烯和HBr加成的产 物为 ～而不是1,二溴乙烷～D项错。 答案:C 59((2010?汉中质检)在1.01×10 Pa下，测得的某些烷烃的沸点见下表。据表，下列选 项正确的是 ( ) 物质名称 沸点(?) 正丁烷CH(CH)CH ,0.5 3223 36.1 正戊烷CH(CH)CH 3233 27.8 9.5 正己烷CH(CH)CH 69.0 3243 A.在状况下，新戊烷是气体 5B(在1.01×10 Pa、20?时，CH都是液体 512 C(烷烃随碳原子数的增加，沸点降低 D(CH随着支链的增加，沸点降低 512 解析:新戊烷的沸点是9.5?～标准状况下是液体～20?时是气体～则A、B均错误,烷烃随碳原子数的增加～沸点升高,CH的三种同分异构体中～随支链数增加～沸点逐512 渐降低。 答案:D 10((2010?长沙模拟)根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是 ( ) 1 2 3 4 5 6 7 8 CH CH CH CH CH CH CH 4243848612716816A(3 B(4 C(5 D(6 解析:分析图表得出规律～1、2组～3、4组～5、6组～7、8组H原子个数相差4～第 5种物质分子式CH～有3种同分异构体 512 答案:A 11(为了探究甲烷与氯气的取代反应，某同学了下列实验方法:如 图所示甲烷和氯气体积之比为1?4。将该装置放在有光亮的地方。 (假设氯气在水中溶解度可以忽略;假设U形管的容积远小于集气瓶 的容积)。经过足够的一段时间后，U形管水柱变化 ( ) A(左高右低 B(左低右高 C(U形管中水的高度左右相同 D(U形管中没有水 光照解析:甲烷取代反应的化学方程式为CH，4Cl――?CCl，4HCl～此反应中气体的物质 424 的量减少～且生成的HCl易溶于水～所以左侧压强减小至零～故U形管中的水完全被吸 入集气瓶。 答案:D 12(某气态烃0.5 mol恰好与1 mol HCl加成，1 mol生成物又可与6 mol Cl发生取代反应， 2则此烃可能是 ( ) 解析:该烃0.5 mol可能与1 mol HCl加成～说明该烃的结构中有一个三键或两个双键～ 则D选项不符合题意。1 mol生成物可与6 mol Cl发生取代反应～说明分子中含有6个 2 氢原子～加成前应含有4个氢原子(加成后有2个来源于HCl的加成)～因此原物质的分 子结构应含有1个三键或2个双键以及4个氢原子。 答案:C 二、非选择题(本题包括4个大题～共52分) 13((13分)(2010?广东汕头模拟)A,G是几种烃的分子球棍模型(如下图所示)，据此回答下 列问题: (1)常温下含碳量最高的气态烃是(填对应字母)______________________________; (2)能够发生加成反应的烃有(填数字)________种; (3)一卤代物种类最多的是(填对应字母)________; (4)写出实验室制取C的化学方程式_______________________________________; (5)写出F发生溴代反应的化学方程式______________________________________。 解析:由球棍模型可知:A为CH～B为CH～C为CH～D为CH～E为CH～F 426242238 。 答案:(1)D (2)4 (3)G 浓HSO24(4)CHCHOH――?CH===CH?，HO 32222170? 浓硫酸14((13分)(2010?海南海口)实验室制取乙烯的反应原理为CHCHOH――?CH===CH?， 3222170?HO, 反应时，常因温度过高而使乙醇和浓HSO反应生成少量的SO，有人设计下列实 2242验确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。 试回答下列问题: ________，?________，?________，(1)图中????装置盛放的试剂分别是(填标号):? ?________。 品红溶液 B(NaOH溶液 A( C(浓硫酸 D(酸性高锰酸钾溶液 (2)能说明SO存在的现象是_________________________________________________。 2 (3)使用装置?的目的是___________________________________________________。 (4)使用装置?的目的是___________________________________________________。 (5)确证乙烯存在的现象是________________________________________________。 解析:SO和乙烯的共同性质都能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色～而验证乙烯只能用 2 此性质～所以必须首先验证并除去SO～再验证乙烯。SO可与NaOH溶液反应～而乙 22 烯则不能与NaOH溶液反应～所以除SO可用NaOH溶液～验证二氧化硫用品红溶液。 2 装置?是为验证混合气体中有二氧化硫(品红溶液褪色)～装置?是充分除去SO(NaOH 2溶液)～装置?是为了验证混合气体中的SO已除尽(品红溶液不褪色)～装置?是为了验 2 证混合气体中含有乙烯(酸性高锰酸钾溶液褪色)。 答案:(1)?A ?B ?A ?D (2)装置?中品红溶液褪色 (3)除去SO气体以免干扰乙烯的性质实验 2 (4)检验SO是否除尽 2 (5)装置?中的品红溶液不褪色，装置?中的酸性高锰酸钾溶液褪色 15((13分)(2010?深圳调研)有A、B两种烃，其相关信息如下: ?完全燃烧的产物中n(CO)?n(HO),2?1 22 ?28