2015-2016学年高中化学 第3章 重要的有机化合物（课件+试题）（打包16套）鲁科版必修2.zip

1有机化合物的性质1.下列物质不属于有机物的是( )A.碳酸 B.汽油C.蔗糖 D.合成纤维解析:碳酸中虽含有碳元素,但其性质与无机物相似,属于无机物。答案:A2.下列说法中正确的是( )A.有机物一定不具备无机物的性质B.有机物之间的反应,一般比较复杂,反应速率较慢,且常伴有副反应发生C.有机物和无机物之间是不可能相互转化的D.所有有机化合物均易燃烧解析:虽然有机物与无机物性质差别较大,但有些有机物也具有某些无机物的性质,如乙酸具有酸性等,故 A 错误;有机物之间的反应一般比较复杂,副反应多,反应速率慢,故 B 正确;有机物和无机物之间可以相互转化,如大多数有机物燃烧生成 CO2和 H2O,而 CO2和 H2O 在光合作用下可生成有机物等,故 C 错误;大多数有机化合物易燃烧,但也有例外,如 CCl4可用作灭火剂,故 D 错误。答案:B3.下列关于甲烷的叙述正确的是( )A.甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液退色,所以甲烷不能被氧化B.甲烷可以与氯气发生取代反应,因此可以使氯水退色C.甲烷能够燃烧,在一定条件下会发生爆炸,因此是矿井安全的重要威胁之一D.将甲烷与氯气以体积比为 1∶1 的比例混合,光照条件下就可得到比较纯净的 CH3Cl解析:甲烷燃烧时是被氧气氧化,A 错;甲烷能和卤素单质在光照条件下发生取代反应,但不能和氯水反应,B 错;甲烷与氯气反应是连锁反应,多种产物共存,D 错。答案:C4.等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,加盖玻璃片后置于光亮处,下列有关此实验的现象和结论中,不正确的是( )A.瓶中气体的黄绿色变浅B.瓶内壁有油状液滴生成C.生成物只有 CH3Cl 和 HClD.此反应的生成物是 CH3Cl、CH 2Cl2、CHCl 3、CCl 4和 HCl 的混合物解析:甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,瓶中气体的黄绿色变浅甚至消失,A 正确;生成的产物中 CH2Cl2、CHCl 3、CCl 4都为油状液体,B 正确;该反应是一种连锁反应,不会停留在某一步,等体积甲烷与氯气混合的产物为 CH3Cl、CH 2Cl2、CHCl 3、CCl 4和 HCl 的混合物,D 正确。答案:C5.为验证甲烷分子中含有碳、氢两种元素,可将其燃烧产物通过①浓硫酸;②澄清石灰水;③无水硫酸铜。正确的顺序是( )A.①②③ B.②③ C.②③① D.③②解析:甲烷的燃烧产物为 CO2和 H2O,验证 CO2用澄清石灰水,验证 H2O 用无水硫酸铜。如先验证 CO2会带出水蒸气,干扰 H2O 的验证。因此应先验证 H2O,再验证 CO2。答案:D26.下列叙述错误的是( )A.通常情况下,甲烷与强酸、强碱、强氧化剂不起反应B.甲烷化学性质比较稳定,不能被任何氧化剂氧化C.甲烷与氯气反应无论生成 CH3Cl、CH 2Cl2、CHCl 3还是 CCl4,都属于取代反应D.甲烷分子是正四面体结构解析:CH 4的性质比较稳定,通常情况下,不与强酸、强碱、强氧化剂反应,而不是不能被任何氧化剂氧化,A 正确,B 错误;CH 4在光照条件下与 Cl2发生取代反应,可生成四种有机产物,它们是 CH3Cl、CH 2Cl2、CHCl 3和 CCl4,故 C 正确;甲烷分子中的 4 个 H 原子位于正四面体的四个顶点上,D 正确。答案:B7.关于取代反应和置换反应的下列说法正确的是( )A.取代反应和置换反应一定都有单质生成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解析:取代反应中替换的原子或原子团的电性相同时应属于非氧化还原反应,电性相反时属于氧化还原反应;取代反应是逐步进行的,因而生成物中可能会存在多种取代产物共存的现象。答案:C8.如图所示,集气瓶内充满某混合气体,置于光亮处足够长时间后,将滴管内的水挤入集气瓶后,烧杯中的水进入集气瓶,集气瓶内气体是( )①CO、O 2 ②Cl 2、CH 4 ③NO 2、O 2 ④N 2、H 2A.①② B.②④C.③④ D.②③解析:烧杯中的水进入集气瓶,说明集气瓶内气体压强在滴加水后必须减小。甲烷和氯气会发生 CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 等多步取代反应,且 HCl 极易溶于水,压强减小;4NO 2+O2+2H2O4HNO3,压强减小。①④在此状况下不反应。答案:D9.有石油的地方一般有天然气存在,天然气的主要成分是甲烷,结合甲烷的性质,回答下列问题:(1)甲烷能够燃烧,点燃甲烷前必须 ,甲烷燃烧时火焰呈 色,甲烷不完全燃烧时的产物有 ,其中 是厨房气体污染的主要原因之一。 (2)甲烷 使酸性高锰酸钾溶液退色(选填“能”或“不能”)。 (3)甲烷能与氯气在 条件下发生一系列的 反应(填反应类型),写出第一步反应的化学方程式 。 解析:点燃甲烷前必须要验纯,甲烷不完全燃烧时的产物有一氧化碳、二氧化碳和水,一氧化碳可造成厨房气体污染,甲烷与氯气发生的反应是典型的取代反应。答案:(1)验纯 淡蓝 一氧化碳、二氧化碳和水 一氧化碳3(2)不能(3)光照 取代 CH 4+Cl2 CH3Cl+HCl10.将 75 mL 的 CH4、H 2、CO 混合后与 200 mL O2混合点燃,经充分反应并干燥,体积减小100 mL,再将剩余气体通过碱溶液,还剩 125 mL 气体。(上述体积均在相同条件下测定)(1)混合气体 完全燃烧。(填“能”或“不能”) (2)总体积减小 100 mL 后,所得气体是 ,其体积是 。 (3)共生成 CO2 mL,最后剩余的 125 mL 气体是 。 (4)原混合气中有 CH4 mL,H 2 mL,CO mL。 解析:(1)CH 4+2O2 CO2+2H2O,2H2+O2 2H2O,2CO+O2 2CO2。利用极限法,同体积的 CH4、H 2、CO 相比较,CH 4燃烧消耗 O2最多。假设 75 mL 气体都是CH4,消耗 O2的体积为 150 mL200 mL,所以能完全燃烧。(2)剩余的气体是 CO2和 O2,其体积为 200 mL+75 mL-100 mL=175 mL。(3)CO2被碱溶液吸收,剩余的 125 mL 气体是 O2,V(CO2)=175 mL-125 mL=50 mL。(4)由碳原子守恒可知,V(CO2)=V(CH4)+V(CO)=50 mL,①所以 V(H2)=75 mL-50 mL=25 mL。2H2 + O 2 2H2O(75-50) mL 12.5 mL所以 CH4、CO 消耗氧气的体积为200 mL-125 mL-12.5 mL=62.5 mL。CH4+2O2 CO2+2H2O,2CO+O2 2CO2。所以 2V(CH4)+V(CO)=62.5 mL。②联立①②式,解得故原混合气体中有 CH4 25 mL,H2 25 mL,CO 25 mL。答案:(1)能 (2)CO 2和 O2 175 mL (3)50 O 2 (4)25 25 2511.将装有甲烷和氯气混合气体的三个集气瓶,用玻璃片把瓶口盖好后,分别做如下处理,各有怎样的现象发生?(1)置于黑暗处 。 (2)将点燃的镁条靠近集气瓶外壁 。 (3)放在光亮的教室里一段时间后 。 (4)甲烷和氯气发生的一系列反应都是 反应(填反应类型),有机产物中常用作有机溶剂的是 ,可用作灭火剂的是 。 (5)若 0.5 mol 甲烷和氯气完全发生反应,并生成相同物质的量的四种有机产物,则需氯气的物质的量是 mol。 解析:将混合气体(CH 4与 Cl2)置于黑暗处,由于两者反应是在光照下进行的,因而在黑暗处不会发生反应;将点燃的镁条靠近集气瓶,因光太强烈,反应较快,能发生爆炸;放于光亮的教室里,反应较平缓地发生,气体黄绿色渐渐变浅甚至退去,瓶壁上出现油状液滴。该类有机反应是典型的取代反应,其产物中有机物共四种,常作有机溶剂的是 CHCl3、CCl 4,作灭火剂的4是 CCl4。CH 4与 Cl2发生取代反应生成四种有机产物 CH3Cl、CH 2Cl2、CHCl 3、CCl 4,根据碳元素守恒,四种有机产物的物质的量相等,则各为 mol=0.125 mol,根据取代反应的特点,每个CH4分子中 1 个氢原子被取代时均消耗 1 个 Cl2分子,则需要 Cl2的物质的量等于有机物中氯原子物质的量,即 0.125 mol×(1+2+3+4)=1.25 mol。答案:(1)无明显现象(2)发生爆炸(3)黄绿色逐渐变浅,甚至消失,瓶壁上出现油状液滴(4)取代 CHCl 3、CCl 4 CCl 4(5)1.2512.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:根据设计要求回答:(1)B 装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③ 。 (2)D 装置的石棉中均匀混有 KI 粉末,其作用是 。 (3)在 C 装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 。 (4)E 装置除生成盐酸外,还含有机物,从 E 中分离出盐酸的最佳方法为 。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为 (填编号)。 a.CH4 b.CH3Clc.CH2Cl2 d.CHCl3e.CCl4解析:(1)B 装置的三个作用为:①控制气流速度从而达到合适的反应比例;②均匀混合气体,便于后续实验;③干燥混合气体。(2)KI 能吸收过量的 Cl2,反应的化学方程式为 Cl2+2KI 2KCl+I2。(3)据信息知黑色小颗粒应为炭粉,故据原子守恒应为 CH4+2Cl2 C+4HCl。(4)分离难溶于水溶液的油状液体可用分液法,CH 2Cl2、CHCl 3、CCl 4为液体,故尾气成分主要含 CH4、CH 3Cl。答案:(1)干燥混合气体 (2)吸收过量的氯气(3)CH4+2Cl2 C+4HCl (4)分液 a、b1有机化合物的结构特点1.下列关于烃的说法中,正确的是( )A.烃是指分子里含有碳、氢元素的化合物B.烃是指分子里含碳元素的化合物C.烃是指燃烧反应后生成二氧化碳和水的有机物D.烃是指仅由碳和氢两种元素组成的化合物答案:D2.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 56 7 8CH4 C2H4C3H8C4H8 C6H12C7H16C8H16A.3 B.4 C.5 D.6解析:根据表中烃的分子式排列,可知烃中碳原子数依次递增,处于奇数格内的烃符合通式CnH2n+2,处于偶数格内的则符合通式 CnH2n,故第 5 空格内烃的分子式为 C5H12,为戊烷,有CH3CH2CH2CH2CH3(正戊烷)、 (异戊烷)和 (新戊烷)三种同分异构体。答案:A3.下列关于 CH4、CCl 4、CH 3Cl 的叙述正确的是( )A.CH4、CCl 4和 CH3Cl 都是正四面体结构B.CH4、CCl 4都是正四面体结构C.CH4、CCl 4中的化学键完全相同D.CH4、CCl 4的结构相同,性质相同解析:甲烷是正四面体结构,CCl 4可看成是甲烷分子中的 H 原子全部被 Cl 原子所代替,故CCl4也是正四面体结构,而 CH3Cl 分子是四面体但不是正四面体,故 A 错误,B 正确;CH4、CCl 4中的化学键虽然都是共价键,但 CH4中是碳氢键,CCl 4中是碳氯键,故 C 错误;CH4、CCl 4的结构相同,但性质不相同。答案:B4.以汽油、柴油等燃料油为代表的烃类物质与我们的生活密切相关,则该类物质组成上的共性是( )A.一定使溴水退色 B.一定为液态物质C.一定只含碳氢元素 D.一定和水互溶解析:烃只含碳、氢两种元素,不溶于水,烷烃不能使溴水退色,含碳原子数小于等于 4 的烃为气体。答案:C5.下列说法正确的是( )A.碳碳间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃B.分子组成符合 CnH2n+2的烃一定是烷烃C.正戊烷分子中所有碳原子均在一条直线上2D.新戊烷的一氯取代物有 2 种解析:A 项符合条件的烃为饱和烃,可为烷烃,也可为环烷烃,但分子组成符合 CnH2n+2的烃一定为烷烃,故 A 错误,B 正确;在烷烃分子中与碳原子紧邻的四个原子构成四面体形,所以正戊烷分子中所有碳原子呈锯齿形,而非直线形,故 C 错误;新戊烷分子完全对称,分子中只有一种氢原子,故一氯取代物只有一种,故 D 错误。答案:B6.下列烷烃分子中进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同产物的是( )A.(CH3)2CHCH2CH2CH3B.(CH3CH2)2CHCH3C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH3解析:生成三种沸点不同的一氯产物,说明此烷烃的一氯代物只有三种同分异构体。答案:D7.下面的式子是某同学书写的 C5H12的同分异构体的结构简式:①CH 3—CH2—CH2—CH2—CH3② ③ ④ ⑤这些结构中出现重复的是( )A.①② B.④⑤ C.②③④ D.均不重复解析:②③④均为 2-甲基丁烷,是同一种物质,只是书写形式不同而已。答案:C8.正己烷是一种特别适合于萃取植物油的有机溶剂,试根据所学知识推断下列说法正确的是( )A.其碳链是直线形的B.正己烷能使酸性高锰酸钾溶液退色C.正己烷可燃,使用时应注意防火D.其碳链是有支链的直线形解析:根据甲烷的正四面体结构,正己烷的碳链应为锯齿形,A 项错误;根据甲烷的性质,B 项错误、C 项正确。答案:C9.烃是一类重要的有机物。(1)验证某有机物属于烃,应完成的实验内容是 。 A.只测定它的 C、H 比B.只要证明它完全燃烧后产物只有 H2O 和 CO2C.只测定其燃烧产物 H2O 和 CO2的物质的量之比D.测定该试样的质量及完全燃烧后生成 H2O 和 CO2的质量(2)现有 CH4、C 2H4、C 3H4、C 2H6、C 3H6五种烃。等质量的以上物质完全燃烧时消耗 O2的量最多的是 ;等物质的量的以上五种物质完全燃烧时消耗 O2的量最多的是 。 (3)某烃的一种同分异构体只能生成 1 种一氯代物,该烃的分子式可以是 。 3A.C3H8 B.C4H10C.C5H12 D.C6H14解析:(1)A、B、C 选项均无法判断该有机物中是否含氧,故不能达到目的;而 D 选项中,通过生成物 CO2和 H2O 的质量,可计算出碳和氢的质量,若两者的质量和等于该试样的质量,则证明只含碳、氢两元素,即该有机物是烃。(2)相同质量的烃(C xHy)耗氧量由决定,越大,耗氧量越大;相同物质的量的烃耗氧量由(x+)决定。(3)分析 C3H8、C 4H10、C 6H14各种结构,生成的一氯代物不止 1 种,从 CH4、C 2H6的一氯代物只有 1 种,衍生分析下去,C(CH 3)4,(CH3)3C—C(CH3)3,……的一氯代物只有 1 种,此题是一种典型的逆向思维方式,关键是不重复、不遗漏,要巧抓“对称性”。答案:(1)D (2)CH 4 C 3H6 (3)C10.如图表示 4 个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。(1)图中属于烷烃的是 (填字母)。 (2)在如图的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键,还可以形成 和 ;不仅可以形成 ,还可以形成碳环。 (3)图中互为同分异构体的是:A 与 ;B 与 ;D 与 。(填字母) 解析:A 的分子式为 C4H10;B 的分子式为 C4H8,分子中存在碳碳双键;C 的分子式为 C4H10;D 的分子式为 C4H6,分子中存在碳碳三键;E 的分子式为 C4H8;F 的分子式为 C4H8;G 的分子式为C4H6;H 的分子式为 C4H8,分子中碳原子之间形成碳环。答案:(1)AC (2)碳碳双键 碳碳叁键 碳链 (3)CEFH G11.写出下列各烷烃的分子式。(1)烷烃 A 在同温同压下蒸气的密度是 H2的 43 倍 。 (2)1 L 烷烃 C 的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下 15 L 的水蒸气 。 (3)分子中含有 22 个共价键的烷烃 D 为 。 (4)0.1 mol 烷烃 E 完全燃烧,消耗标准状况下的 O2 11.2 L 。 (5)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃 F 为 。 解析:(1) M=2 g·mol-1×43=86 g·mol-1,所以 14n+2=86,n=6,即该烷烃的分子式为 C6H14。(2)由 1 L 烷烃完全燃烧产生同条件下的 15 L 水蒸气可知其分子中应含有 30 个氢原子,则其分子式为 C14H30。(3)由 CnH2n+2可知:其中含有(2 n+2)个 C—H 键,( n-1)个 C—C 键,所以(2 n+2)+(n-1)=22,即n=7,所以该烷烃的分子式为 C7H16。(4)0.1 mol 烷烃完全燃烧消耗 O2为=0.5 mol,所以=5, n=3,即 E 为 C3H8。(5)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃应为 CH3CH2CH2CH3,分子式为 C4H10。答案:(1)C 6H14 (2)C 14H30 (3)C 7H16 (4)C 3H8(5)C4H10412.通常用燃烧的方法测定有机物的分子式,可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧,根据产品的质量确定有机物的组成。如图是用燃烧的方法确定有机物分子式的常用装置。试回答下列问题:(1)产生的氧气按从左到右流向,所选装置各导管的连接顺序是 。 (2)C 装置中浓硫酸的作用是 。 (3)D 装置中 MnO2的作用是 。 (4)燃烧室中 CuO 的作用是 。 (5)若准确称取 0.48 g 样品(只含 C、H),经充分燃烧,A 管质量增加 1.32 g,B 管质量增加1.08 g,则该有机物的分子式为 。 解析:(1)氧气被制取出来后,必须经过干燥才能通入燃烧室,否则将影响有机物燃烧生成物中水的测量。因为 NaOH 既能吸收 CO2,又能吸水,所以要准确测定水的量,应先通过无水CaCl2,再通过 NaOH。(2)浓硫酸不与氧气反应,能吸水,通过 C 装置主要是为了干燥 O2。(3)H2O2分解放出氧气的反应很慢,为了得到稳定且足够的氧气与有机物反应,就需要加入催化剂 MnO2。(4)如果有机物未完全燃烧,而生成物中含有 CO,则通过 CuO 后,CO 可以被氧化生成CO2。(5)A 管质量增加 1.32 g,说明有机物中 n(C)=1.32 g÷44 g·mol-1=0.03 mol,B 管质量增加 1.08 g,说明有机物中 n(H)=2×1.08 g÷18 g·mol-1=0.12 mol,因为 0.03 mol×12 g·mol-1+0.12 mol×1 g·mol-1=0.48 g,而且 n(C)∶ n(H)=0.03 mol∶0.12 mol=1∶4,故该有机物分子式为 CH4。答案:(1)gfehicd(或 dc)ab(或 ba)(2)吸收水分,得干燥纯净的氧气(3)催化剂,加快产生氧气的速率(4)使有机物未完全燃烧生成的 CO 充分被氧化生成二氧化碳(5)CH41石油的炼制 乙烯1.下列关于石油的说法正确的是( )A.石油属于可再生矿物能源B.石油主要含有碳、氢两种元素C.石油的裂化是物理变化D.石油分馏的各馏分均是纯净物解析:A 中石油是不可再生矿物能源,错误;C 中石油的裂化是化学变化,生成了新物质,错误;D 中石油分馏的各馏分均是混合物,只是它们的沸点相近,错误。答案:B2.下列物质中,不可能是乙烯的加成产物的是( )A.CH3CH3 B.CH3CHCl2C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br解析:答案:B3.下列各反应属于加成反应的是( )A.CH2 CH2+H—OH CH3CH2OHB.H2+Cl2 2HClC.CH2 CH2+3O2 2CO2+2H2OD.CH3—CH3+2Cl2 CH2ClCH2Cl+2HCl解析:A 项符合加成反应的概念;B 项是无机的化合反应;C 项乙烯发生了氧化反应;D 项发生了取代反应。答案:A4.既可以用来鉴别甲烷和乙烯,又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是( )A.混合气通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶B.混合气通过盛足量溴水的洗气瓶C.混合气通过盛蒸馏水的洗气瓶D.混合气跟适量氯化氢混合解析:鉴别这两种气体,酸性高锰酸钾溶液和溴水均有明显的现象,但要除去甲烷中的乙烯,不是仅凭现象就能达到目的,还要考虑反应产物的影响。乙烯与溴水反应是加成反应,生成液体物质 ,而乙烯被酸性 KMnO4溶液氧化的生成物是 CO2,若有 CO2生成,则使CH4中混入了新的杂质。答案:B5.下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是( )A.甲烷与氯气混合后在光照条件下的反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液退色2B.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应;乙烯与水在一定条件下的反应C.乙烷与氯气混合后在光照条件下的反应;乙烯与水生成乙醇的反应D.乙烯与溴水反应;乙烯在空气中点燃解析:A 项中甲烷与 Cl2发生取代反应,乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化,发生氧化反应;B 项中的两个反应都是加成反应;D 项中乙烯与溴水发生加成反应,乙烯在空气中点燃发生了氧化反应。答案:C6.由乙烯推测丙烯(CH 2 CHCH3)的结构或性质不正确的是 ( )A.能使溴水退色B.与 HCl 在一定条件下加成只得到一种产物C.最多有 7 个原子在同一平面上D.在空气中燃烧时火焰明亮并伴有黑烟解析:CH 2 CHCH3与 HCl 在一定条件下加成可以得到 或两种产物。答案:B7.下列物质的分子中,所有原子都在同一平面上的是( )A.CH3Cl B.乙烷C.甲烷 D.乙烯解析:甲烷是正四面体结构,乙烷结构上可看做甲烷中的一个氢原子被—CH 3取代,CH 3Cl 是CH4的一个氢原子被—Cl 取代,因此都不是平面结构;乙烯分子是平面形分子,所有原子都在同一平面内。答案:D8.某课外活动小组为了除去乙烷中的乙烯,并得到纯净干燥的乙烷,设计了以下四种方案,你认为合理的是( )①②③3④A.①②④ B.①②③C.②③④ D.①②③④解析:方案①②利用了 C2H4与 Br2发生加成反应的原理,可以将 C2H6中的 C2H4除去;由于 Br2易挥发,所以①中选用 NaOH 溶液吸收,②中选用碱石灰吸收 Br2与 H2O,因此方案①②正确。方案③④酸性 KMnO4溶液氧化 C2H4,可能产生 CO2,用 NaOH 溶液和碱石灰都能达到吸收 CO2的作用,因此方案③④也正确。答案:D9.乙烯是重要的石油化工产品。请回答:(1)乙烯的结构式是 。 (2)若将乙烯气体通入溴的四氯化碳溶液中,反应的化学方程式为 。 (3)可以用来除去乙烷中混有的乙烯的试剂是 (填序号)。 ①水 ②氢气 ③溴水 ④酸性高锰酸钾溶液(4)在一定条件下,乙烯能与水反应生成有机物 A,A 的结构简式是 ,其反应类型是 反应。 (5)下列化学反应原理相同的是 (填序号)。 ①乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液退色②SO 2使溴水和酸性高锰酸钾溶液退色③SO 2使品红溶液和滴有酚酞的 NaOH 溶液退色解析:(2)乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,发生加成反应生成 1,2-二溴乙烷;(3)由(2)知用溴水可吸收乙烯,生成的 1,2-二溴乙烷为液态,可使乙烯与乙烷分离;而①②④都会使乙烷中混有杂质;(4)在一定条件下,乙烯能与水发生加成反应生成乙醇;(5)①乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液退色,分别发生加成反应和氧化反应,故原理不同;②SO 2使溴水和酸性高锰酸钾溶液退色,都是由于 SO2具有还原性;③SO 2使品红溶液和滴有酚酞的 NaOH 溶液退色,分别表现 SO2的漂白性和酸性氧化物的性质,故原理不同。答案:(1) (2)CH 2 CH2+Br2CH2Br—CH2Br (3)③ (4)CH 3CH2OH 加成(5)②10.石油是工业的血液,主要是由多种烃组成的混合物。(1)通常用于衡量一个国家石油化工发展水平的标志是 。 4A.石油的产量 B.乙烯的产量C.天然气的产量 D.汽油的产量(2)从石油分馏可得到熔沸点依次 的石油气、汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青等多种产品;工业上获得乙烯的主要方法是 。 (3)石蜡是一种从石油分馏中得到的固体,用氯气漂白过的石蜡燃烧时会产生 HCl 气体,这是由于石蜡漂白时与氯气发生了 。 A.加成反应 B.取代反应C.燃烧反应 D.物理溶解(4)石油燃烧会产生的环境污染问题主要是 。 解析:(1)乙烯的发展带动了以石油为原料的石油化工的发展,因此一个国家乙烯的产量已成为衡量这个国家石油化工发展水平的标志。(2)石油气、汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青的沸点随碳原子数增多依次升高;石油裂解可制得乙烯。(3)石蜡是由石油分馏得到的,主要由烷烃等饱和烃组成,一般不能与氯气发生加成反应,所以氯气与石蜡中的烃发生了取代反应,生成了氯代烃,燃烧时产生 HCl 气体。(4)石油中不只含碳、氢元素,还含氮、硫等元素,燃烧时可产生二氧化硫和氮的氧化物,污染大气。答案:(1)B (2)升高 石油裂解 (3)B (4)大气污染11.实验室用下列仪器组装一套石油分馏的装置,并进行相关实验,可以得到汽油和煤油。(1)写出下列仪器的名称:① ;② ;③ 。 (2)将以上仪器按从左到右顺序,用字母 a、b、c……进行连接:e 接( )接( )接( )接( )接( )接( )接( )。(3)②仪器的 A 是 (填“进水口”或“出水口”,下同),B 是 。 (4)蒸馏时,温度计水银球应在 (位置)。 (5)在①中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是 。 (6)在实验结束后,为了探究石油中是否含有烯烃,某学生用③中的物质做了一个探究实验,其操作、现象及结论是 。 解析:实验装置的一般安装顺序为“自下而上,从左到右”。冷凝管采用逆流原理,即上口为出水口,下口为进水口;温度计需要测定馏分的温度,所以温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口应在同一水平线上,以保证水银球被馏分蒸气包围。答案:(1)①蒸馏烧瓶 ②冷凝管 ③锥形瓶(2)c d a b f g w(3)进水口 出水口(4)蒸馏烧瓶支管口处(5)防止暴沸(6)用一支洁净的试管,取约 2~3 mL 容器③中的馏出物,再向试管中滴加 3~4 滴酸性KMnO4溶液(或溴水),若溶液颜色不消失,则石油中不含有烯烃;若溶液颜色消失,则石油中含有烯烃512.将 0.2 mol 两种气态烃组成的混合物完全燃烧,得到 6.72 L 二氧化碳(标准状况下)和7.2 g 水。请回答:(1)此混合烃中 。 A.一定有乙烯 B.一定没有甲烷C.一定有甲烷 D.可能有乙烷(2)如果混合物中含有乙烯,将 0.2 mol 混合物通过足量溴水,溴水增重 2.8 g,则乙烯占混合气体的体积分数为 。 解析:(1)CO 2的物质的量为=0.3 mol,H 2O 的物质的量为=0.4 mol;根据原子守恒可知,0.2 mol 气态烃的混合物中含有碳原子 0.3 mol、氢原子 0.8 mol,故混合物平均组成为 C1.5H4;分子中所含碳原子少于 1.5 的只有甲烷,故一定有甲烷。甲烷分子中含有 4 个氢原子,故另一种烃中含有的氢原子也必为 4 个,一定没有乙烷。(2)和溴水反应的只有乙烯,即混合物中含乙烯 2.8 g,其物质的量为=0.1 mol,故乙烯占混合气体的体积分数为 50%。答案:(1)C (2)50%1煤的干馏 苯1.下列关于煤的干馏的叙述中,正确的是( )A.煤加强热而分解的过程B.煤干馏的目的是得到冶金用的优质焦炭C.煤的干馏和石油的分馏的本质区别是:分馏是化学变化而干馏是物理变化D.工业上芳香烃原料可由煤干馏得到,其存在于煤干馏所得的焦炉气中解析:A 项干馏要在隔绝空气的条件下进行。B 项煤干馏的主要产物是焦炭,同时得到焦炉气、煤焦油等物质。C 项煤干馏时发生了分解反应,所以是化学变化;分馏仅仅是利用沸点不同而分开液体混合物中的各成分,所以是物理变化。D 项芳香烃主要存在于煤焦油中。答案:B2.中小学生普遍使用的修正液中含有铅、苯、钡等对人体有害的化学物质,尤其是苯会引起慢性中毒,如长期使用此类产品,甚至会导致白血病等并发症。对于这一“无形杀手”的评价中,不合理的是( )A.修正液中的苯可以发生取代反应B.苯在修正液中作溶剂C.苯分子中含有碳碳双键,故能使溴水退色D.修正液中的苯是一种无色液体解析:苯分子中的化学键为介于碳碳单键和碳碳双键之间独特的键,不能使溴水退色。答案:C3.能够说明苯分子中不存在单、双键交替的结构,而且所有碳碳键都完全相同的事实是( )A.邻二甲苯只有一种B.对二甲苯只有一种C.间二甲苯只有一种D.苯能与液溴反应解析:苯分子中 6 个碳碳键键长相等。因此,邻、间、对二甲苯都只有一种。若存在单、双键交替的结构,则邻二甲苯有两种同分异构体, 和 ,而实际上只有一种,说明不存在单、双键交替结构。而不管什么结构,间、对二甲苯都有一种,不能作为反证。答案:A4.科学家对物质性质的推断一般要基于一些实验事实。下列能说明苯与一般的烯烃性质不同的实验事实是( )A.苯分子是高度对称的平面形分子B.苯与溴水混合无明显现象C.苯不与酸性 KMnO4溶液反应D.1 mol C6H6在一条件下可与 3 mol Cl2发生加成反应解析:苯分子(C 6H6)尽管很不饱和但却不能与溴水和酸性 KMnO4溶液反应,这是明显不同于一般的烯烃性质的事实。答案:C5.苯乙烯是一种重要的有机化工原料,其结构简式为 ,它不可能具有的性质是( )2A.易溶于水,不易溶于有机溶剂B.在空气中燃烧产生黑烟C.它能使溴的四氯化碳溶液退色D.能发生加成反应,一定条件下,1 mol 该物质可与 4 mol H2加成解析:苯乙烯为烃,故难溶于水,易溶于有机溶剂,A 符合题意;其分子式为 C8H8,与苯(C 6H6)具有相同的最简式,故燃烧时现象相同,B 不符合题意;因分子中含碳碳双键,故能与 Br2发生加成反应,C 不符合题意;1 mol 苯环能与 3 mol H2发生加成反应,1 mol 碳碳双键能与 1 mol H2发生加成反应,故 D 不符合题意。答案:A6.下列关于苯的叙述错误的是( )A.苯在空气中燃烧产生明亮的火焰并带有浓烟B.在苯中加入酸性 KMnO4溶液,振荡并静置后下层液体为紫色C.在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为无色D.在一定条件下苯能与硝酸发生加成反应解析:苯在一定条件下既可发生取代反应,又可发生加成反应;苯不能萃取 KMnO4,苯可萃取溴但应在上层(苯的密度比水的小)。答案:D7.根据物质的性质,判断它们在生产生活中用途不合理的是( )A.用乙烯来制取氯乙烷B.用甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物来制取烈性炸药C.用煤的干馏产物粗氨水制氮肥D.用石油裂化得到的汽油来提取浓溴水中的溴解析:石油裂化属于化学变化,裂化汽油含有不饱和烃,会和溴发生加成反应。答案:D8.已知己烯是一种无色液体,化学性质与乙烯相似,分子式为 C6H12。现有己烯和苯两瓶无色液体,下列方法能将二者区分开的是( )①取少量样品,分别点燃后生成浓烟的是苯②取少量样品,分别加入溴水振荡,静置后分层,水层红棕色消失的是己烯③取少量样品,分别加入酸性 KMnO4溶液振荡,静置后紫色不变的是苯A.①② B.②③ C.①③ D.①②③解析:苯比己烯含碳量高,燃烧时烟浓;苯分子内不含双键,不能使溴水和酸性高锰酸钾退色,而己烯化学性质与乙烯相似,能使溴水和酸性高锰酸钾退色。答案:D9.(1)请将下列物质能够发生的反应填写在下表中。①由乙烯制氯乙烷②乙烷与氯气光照③乙烯使溴的四氯化碳溶液退色④乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中⑤乙烷在空气中燃烧⑥由苯制取硝基苯反应类型取代反应加成反应氧化反应反应3(2)用甲烷、乙烯、苯三种有机物的结构简式填写下列空白。①在加热的条件下能够与浓硫酸、浓硝酸混合溶液反应,不能使酸性高锰酸钾溶液退色的是 ; ②见光能与氯气反应,不能使酸性高锰酸钾溶液退色的是 ; ③在催化剂作用下加氢生成乙烷,加水生成酒精的是 。 解析:(1)①由乙烯制氯乙烷、③乙烯使溴的四氯化碳溶液退色属于加成反应;②乙烷与氯气光照、⑥由苯制取硝基苯属于取代反应;④乙烯通入酸性高锰酸钾溶液、⑤乙烷在空气中燃烧属于氧化反应。(2)苯在加热的条件下能够与浓硫酸、浓硝酸混合溶液反应,不能使酸性高锰酸钾溶液退色;甲烷在光照的条件下能够与氯气反应,不能使酸性高锰酸钾溶液退色;乙烯在催化剂作用下加氢生成乙烷,加水生成酒精。答案:(1)反应类型取代反应加成反应氧化反应反应 ②⑥ ①③ ④⑤(2)① ②CH 4 ③CH 2 CH210.(1)已知甲苯能被酸性 KMnO4溶液氧化而使其紫色退去,但与溴水不反应,现有己烯(液态,性质类似于乙烯)、苯、甲苯三种失去标签的无色液体,有酸性 KMnO4溶液、溴水和 NaOH 溶液三种试剂,能将三种无色液体鉴别开来的是 。 A.只用酸性 KMnO4溶液B.只用溴水C.只用 NaOH 溶液D.用酸性 KMnO4溶液和溴水(2)溴在一定条件下既可以取代甲苯( )中甲基上的氢,又可以取代苯环上的氢,请写出甲苯一溴代物所有的同分异构体: 。 解析:(1)(2)溴取代甲基上的氢生成 ,取代苯环上的氢可形成 、、 三种同分异构体,因此共形成 4 种同分异构体。答案:(1)D4(2) 、 、 、11.某有机物的结构简式为 ,则:(1)该物质苯环上一氯代物有 种。 (2)1 mol 该物质和溴水混合后,消耗 Br2的物质的量为 mol。 (3)1 mol 该物质和 H2发生加成反应,最多消耗 H2 mol。 (4)下列说法不正确的是 。 A.此物质可发生加成、取代、氧化等反应B.该物质难溶于水C.能使溴水退色D.能使酸性 KMnO4溶液退色,且发生的是加成反应解析:(1)苯环上 4 个氢原子都可被氯原子取代而得到 4 种不同的产物;(2)该物质每个分子中含两个双键,1 mol 该物质可与 2 mol Br2加成;(3)苯环和碳碳双键与 H2可同时加成,共需 5 mol H2;(4)该物质有碳碳双键,能发生加成反应(使溴水退色)和氧化反应;有苯环,能发生取代反应;该物质属于烃,难溶于水;该物质与酸性 KMnO4溶液的反应属于氧化反应。答案:(1)4 (2)2 (3)5 (4)D12.完全燃烧 0.5 g 某烃,将生成的气体通入足量的石灰水中,收集所得沉淀,干燥后测得其质量为原试样的 7.7 倍,又知同体积该化合物蒸气的质量是同状况下空气质量的 2.69 倍,试计算该烃的相对分子质量,写出其结构简式。答案:该烃相对分子质量: Mr(CxHy)=29×2.69≈78依题意列式:CxHy~xCO2~xCaCO378 100x0.5 g 0.5 g×7.7解得 x=6,故根据式量可知: y=6,分子式为 C6H6,结构简式为 。1乙醇1.以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的标志类型是( )解析:乙醇属于易燃物品,应贴有易燃的标志。答案:D2.如图是某有机物分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。则该物质不具有的性质是( )A.使紫色石蕊溶液变红B.与钠反应C.能燃烧D.发生氧化反应解析:由比例模型写出该有机物的结构简式为 CH3CH2OH,即考查乙醇的性质。答案:A3.相同条件下,在下列物质中分别加入大小相同的金属钠,反应速率最快的是( )A.蒸馏水 B.无水酒精C.苯 D.75%酒精解析:越容易电离出 H+的反应越快。故选 H2O。答案:A4.下列有关乙醇的物理性质的应用不正确的是( )A.由于乙醇的密度比水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去B.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇作有机溶剂C.由于乙醇能够以任意比溶于水,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒D.由于乙醇容易挥发,所以才有俗语“酒香不怕巷子深”的说法解析:乙醇可以与水以任意比互溶,故不能用分液的方法将二者分开。答案:A5.酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是:橙色的酸性 K2Cr2O7水溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色的 Cr3+。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是( )①乙醇沸点低②乙醇密度比水小③乙醇有还原性④乙醇含有氧元素A.②④ B.②③ C.①③ D.①④2解析:乙醇为一种有机物,有一定的还原性,可以被酸性 K2Cr2O7氧化,同时由于乙醇沸点低具有挥发性,可以随呼吸而呼出,能被检测到。答案:C6.乙醇(C 2H6O)的结构可能有两种:(Ⅰ) (Ⅱ)关于确定是(Ⅱ)而不是(Ⅰ),下列说法正确的是( )A.1 mol 乙醇完全燃烧生成 3 mol 水B.乙醇可以用来制饮料C.1 mol 乙醇与足量的钠反应生成 1 g H2D.物质的量相同的乙醇和乙烯气体完全燃烧,耗氧量相同解析:容易判断 A、B、D 三项均与结构无关。C 项,由于 1 mol 乙醇与足量的钠反应只生成 1 g(即 0.5 mol)H2,这表明 1 个乙醇分子中只有 1 个氢原子可被钠置换,这个氢原子肯定与另外的 5 个氢原子不同,从而可证明乙醇的结构为(Ⅱ)而不是(Ⅰ)。答案:C7.某有机物的蒸气,完全燃烧时需三倍于其体积的 O2,产生二倍于其体积的二氧化碳(相同状况),该有机物可能是( )A.CH4 B.C2H5OHC.CH3CHO D.CH3COOH解析:由题意知该有机物分子中含有 2 个碳原子,故排除 A。设该有机物的分子式为 C2HxOy,则有C2HxOy+3O2 2CO2+H2O,根据氧原子守恒得: y+6=4+,得 x=2y+4。只有 B 项符合题意。答案:B8.等物质的量的下列有机物与足量的钠反应生成的氢气最多的是( )A.甲醇(CH 3OH) B.乙醇(CH 3CH2OH)C.乙二醇( ) D.丙三醇( )解析:醇类物质与钠反应时,醇类物质中羟基与生成氢气的物质的量关系为 2—OH~H2。与足量的钠反应生成的氢气的多少与有机物分子中羟基的个数有关,羟基数目越多生成的氢气越多,丙三醇中含有三个羟基,所以等物质的量时生成的氢气最多。答案:D9.乙醇在实际生产生活中有广泛用途。(1)下列选项中属于乙醇作为燃料的优点的是 。 ①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境③乙醇是一种可再生能源3④燃烧时放出大量热量A.①②③ B.①②④C.①③④ D.②③④(2)在焊接铜漆包线的线头时,通常先把线头放在火上烧一下除去漆层,并立即在酒精中蘸一下再进行焊接操作,这是因为(用反应方程式表示):① ; ② 。 解析:乙醇充分燃烧的产物是二氧化碳和水,无污染;线头放在火上烧时,铜丝受热被氧化,发生反应:2Cu+O 2 2CuO,这时铜丝的温度还比较高 ,在酒精中蘸一下时,被乙醇还原,发生反应:CuO+CH 3CH2OH CH3CHO+H2O+Cu,这样被氧化的铜丝又被还原,就可以进行焊接操作。答案:(1)D(2)①2Cu+O 2 2CuO②CuO+CH 3CH2OH CH3CHO+H2O+Cu10.乙醇在不同的化学反应中会断裂不同的化学键,如图所示,请写出下列反应的化学方程式,并指出在反应时乙醇分子中断裂的化学键(填序号)。(1)乙醇与金属钠反应: ; 。 (2)在空气中完全燃烧: ; 。 (3)乙醇的催化氧化反应: ; 。 解析:乙醇分子由于受羟基的影响,性质活泼。解答此题除了掌握乙醇的化学性质,还应理解化学反应的机理,明确化学反应与化学键的关系。答案:(1)2CH 3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑ ①(2)CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O ①②③④⑤(3)2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O①③11.化学式为 C2H6O 的化合物 A 具有如下性质:A+Na 慢慢产生气泡A+O2 产生有刺激性气味的产物(1)写出 A 的结构简式: 。 (2)含 A 的体积分数为 75%的水溶液可以用于 。 (3)A 与金属钠反应的化学方程式为 。 (4)化合物 A 和 O2反应生成有刺激性气味的产物的结构简式为 ,该反应说明 A 具有 性。 解析:结合 A 的分子式及 A 能和钠等反应的性质不难推出 A 为乙醇。A 能被氧气氧化说明 A具有还原性。4答案:(1)C 2H5OH(CH3CH2OH)(2)杀菌、消毒(3)2C2H5OH+2Na 2C2H5ONa+H2↑(4)CH3CHO 还原12.石油资源紧张曾制约了我国汽车事业的发展,更是制约汽车进入家庭的重要因素。中国致力于推广使用“车用乙醇汽油”。乙醇完全燃烧生成 CO2和 H2O。(1)写出乙醇完全燃烧的化学方程式: 。 (2)乙醇燃烧时如果氧气不足,可能还有 CO 生成。用下图所示装置验证乙醇的燃烧产物中有CO、CO 2、H 2O,应将乙醇的燃烧产物按气流从左至右的顺序依次通过,则正确的装置编号排序应为 。 编号 ① ② ③ ④装置(3)实验时可观察到装置②中 A 瓶的石灰水变浑浊。A 瓶溶液的作用是 ; B 瓶溶液的作用是 ; C 瓶溶液的作用是 。 (4)装置③的作用是 ; 装置①中所盛的是 溶液,作用是 。 (5)装置④中所盛的固体药品是 ,它可以验证的产物是 。 (6)尾气应如何处理? 。 (7)海底有大量的甲烷水合物,等质量的甲烷和乙醇完全燃烧,产生温室气体 CO2较多的是 。 答案:(1)C 2H5OH+3O2 2CO2+3H2O(2)④②③①(3)验证 CO2存在 除去混合气体中的 CO2 证明 CO2已被除尽(4)将 CO 氧化成 CO2 澄清石灰水 检验由 CO 与 CuO 反应所生成的 CO2,从而验证原产物中有 CO(5)无水硫酸铜 H 2O(6)点燃(7)甲烷