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课时作业30 重要的烃 化石燃料
[授课提示:对应学生用书第357页]
[基础题组]
1.下列说法正确的是( )
A.石油的分馏和煤的干馏都是化学变化
B.乙烯与苯二者分子中所含碳碳键相同
C.甲烷、乙醇在一定条件下都能发生取代反应
D.淀粉、油脂、蛋白质都属于天然有机高分子化合物
解析:石油的分馏是物理变化,A项错误;苯分子不含碳碳双键,是介于单键和双键之间的独特的键,B项错误;甲烷和氯气可以发生取代反应,乙醇和氢卤酸也可以发生取代反应,C项正确;油脂不是高分子化合物,D项错误。
答案:C
2.下列说法中错误的是( )
A.无论乙烯的加成,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有的碳碳双键有关
B.无论使用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼
解析:乙烯和甲烷的碳、氢含量不相等,故相同质量的乙烯和甲烷生成的水质量不相同。
答案:C
3.(2017·北京调研)由乙烯推测丙烯的结构或性质,正确的是( )
A.分子中三个碳原子在同一直线上
B.分子中所有原子都在同一平面上
C.与HCl加成只生成一种产物
D.由丙烯之间的相互加成可得聚丙烯
解析:已知乙烯是平面形分子,四个氢原子和两个碳原子都在同一平面上,丙烯可看作是—CH3取代乙烯分子中的一个氢原子的产物,因而三个碳原子不在同一直线上,甲基(—CH3)中所有原子不在同一平面上,故丙烯所有原子一定不在同一平面上,丙烯与HCl加成产物应有两种即CH3CH2CH2—Cl和。
答案:D
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4.下列说法正确的是( )
A.甲苯中所有原子都处于同一平面内
B.甲烷和乙烯都可以与氯气反应
C.酸性高锰酸钾溶液可以氧化苯和甲烷
D.乙烯可以与氢气发生加成反应,苯不能与氢气加成
解析:甲苯相当于苯基取代了CH4中的一个H原子,CH4中各原子不共面,因此甲苯中所有原子不共面;乙烯与Cl2、H2可发生加成反应,甲烷可以与Cl2发生取代反应;苯能与H2发生加成反应,但不能被酸性KMnO4溶液氧化,甲烷也不能被酸性KMnO4溶液氧化。
答案:B
5.除去乙烷中混有的少量乙烯,应采用的简便方法是( )
A.将混合气体通过氢氧化钠溶液
B.将混合气体通过溴水
C.将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应
D.使混合气体中的乙烯气体发生加聚反应
解析:乙烯和乙烷与氢氧化钠均不反应,不能除去乙烷中混有的少量乙烯,A错误;乙烯能和溴水发生加成反应,而乙烷不能,可以除去乙烷中混有的少量乙烯,B正确;将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应会使乙烯成为乙烷,但操作复杂,C错误;乙烯能发生加聚反应,但条件复杂,实验室中难以实现,D错误。
答案:B
6.(2017·郑州模拟)下列说法中,不正确的是( )
A.乙烯使溴的CCl4溶液褪色的化学方程式是
CH2===CH2+Br2―→CH3CHBr2
B.石油的催化裂化既能提高汽油的产量,又能提高汽油的质量
C.石油的裂解和裂化都是化学变化,但二者的目的不一样
D.异丁烷与正丁烷互为同分异构体
解析:A项,生成物应为CH2BrCH2Br,不正确。石油催化裂化既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量;裂解是深度裂化,以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的,B、C正确。异丁烷与正丁烷互为同分异构体,D正确。
答案:A
7.(2017·兰州一模)已知在苯分子中,不存在单、双键交替的结构。下列可以作为证据的实验事实是( )
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
②苯中6个碳碳键完全相同
③苯能在一定条件下与氢气加成生成环己烷
④实验室测得邻二甲苯只有一种结构
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⑤苯不能使溴水因反应而褪色
A.②③④⑤ B.①③④⑤
C.①②③④ D.①②④⑤
解析:①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,正确;②苯中6个碳碳键完全相同,则苯分子中不存在单、双键交替的结构,正确;③苯能在一定条件下与氢气加成生成环己烷,不能说明苯分子是否含有碳碳双键,错误;④实验室测得邻二甲苯只有一种结构,说明苯分子中不存在单、双键交替的结构,正确;⑤苯不能使溴水因反应而褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,正确,故答案为D。
答案:D
8.下列说法不正确的是( )
A.油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油
B.在一定条件下,苯分别与液溴、硝酸作用生成溴苯、硝基苯的反应都属于取代反应
C.己烷有4种同分异构体,它们的熔点、沸点各不相同
D.聚合物()可由单体CH3CH===CH2和CH2===CH2加聚制得
解析:由皂化反应的概念可知,A项正确;从实质上看,苯分别与液溴、硝酸作用生成溴苯、硝基苯的反应都属于取代反应,B项正确;己烷有5种同分异构体,C项错误;由高聚物的链节可知其单体是CH3CH===CH2和CH2===CH2,D项正确。
答案:C
9.下列关于苯的叙述正确的是( )
A.反应①为取代反应,有机产物浮在上层
B.反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并伴有浓烟
C.反应③为取代反应,只生成一种产物
D.反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应,是因为苯分子含有3个碳碳双键
解析:A项,反应①是苯的卤代反应,生成的溴苯不溶于水,密度比水大,故在下层;B项,反应②为苯的燃烧反应,因其含碳量高,故燃烧时伴有浓烟;C项,反应③为苯的硝化反应,属于取代反应,得到硝基苯和水;D项,反应④
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是苯的加成反应,但苯中不含有碳碳双键,苯分子中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键。
答案:B
10.(2017·锦州一模)C5H12有3种不同结构:
甲:CH3(CH2)3CH3,乙:CH3CH(CH3)CH2CH3,
丙:C(CH3)4,下列相关叙述正确的是( )
A.甲、乙、丙属于同系物,均可与氯气、溴蒸气发生取代反应
B.C5H12表示一种纯净物
C.甲、乙、丙中,丙的沸点最低
D.丙有3种不同沸点的二氯取代物
解析:甲、乙、丙的分子式相同,互为同分异构体,A错误;C5H12可表示甲、乙、丙任一种或其混合物,B错误;C(CH3)4的二氯代物有两种:
,D错误。
答案:C
[能力题组]
1.下列有关有机物及有机反应类型的说法不正确的是( )
A.能发生加成反应的烃必含有碳碳双键
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,二者反应原理不同
C.乙醇转变成乙醛和葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应属于同一种有机反应类型
D.酶和纤维素都能发生水解反应
解析:乙炔(CHCH)、苯等都属于烃,都能发生加成反应,但其分子中都不含碳碳双键,A错误;乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生氧化反应,使溴水褪色发生加成反应,原理不同,B正确;乙醇转化为乙醛和葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应都发生氧化反应,酶是蛋白质,在一定条件下可水解生成氨基酸,纤维素可水解生成葡萄糖,C、D正确。
答案:A
2.(2017·东北三省四市联考)青蒿素是抗疟特效药属于萜类化合物,如图所示有机物也属于萜类化合物,该有机物的一氯取代物有(不含立体异构)( )
A.5种 B.6种
C.7种 D.8种
解析:图示有机物中共有7种氢,所以一氯代物有7种:
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。
答案:C
3.(2017·豫南九校联考)芳香族化合物A与互为同分异构体,A苯环上的一氯代物只有一种结构,则A可能的结构有( )
A.5种 B.6种
C.7种 D.8种
解析:符合条件的同分异构体有7种:,C项正确。
答案:C
4.下列有机物有4种同分异构体的是( )
A.分子式为C4H10的烷烃的二氯取代物
B.分子式为C4H8O2的有机物
C.乙苯的一氯取代物
D.和H2加成生成2-甲基-3-乙基戊烷的单烯烃
解析:分子式为C4H8Cl2的同分异构体有CH2ClCHClCH2CH3、CH2ClCH2CHClCH3、CH2ClCH2CH2CH2Cl、CH3CHClCHClCH3、CHCl2CH2CH2CH3、CH3CCl2CH2CH3、、,共9种;分子式为C4H8O2的有机物的同分异构体有CH3CH2CH2COOH、、HCOOCH2CH2CH3、、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,共6种;乙苯的苯环上有3种类型的氢原子,乙基有2种类型的氢原子,故乙苯有5种一氯取代物;和H2加成生成2-甲基-3-乙基戊烷的单烯烃有、
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,共4种。
答案:D
5.(2017·丹东联考)利用下列反应不能制得括号中纯净物的是( )
A.等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应(氯乙烷)
B.乙烯与水加成(乙醇)
C.乙烯与氯气加成(1,2-二氯乙烷)
D.氯气与苯用氯化铁作催化剂反应(氯苯)
解析:A项,等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应,生成多种取代产物,不能得到纯净的氯乙烷;B项,乙烯与水加成只生成乙醇;C项,乙烯与氯气加成只生成1,2-二氯乙烷;D项,氯气与苯用氯化铁作催化剂反应只生成氯苯。
答案:A
6.单烯烃甲氢化后得到的饱和烃为,下列单烯烃甲的结构简式正确,且其一氯代物有5种的是( )
解析:选项A,一氯代物为7种,A项错误;选项B,只有3种一氯代物,B项错误;选项C的加成产物不是已知的饱和烃,C项错误;选项D,有5种一氯代物,D项正确。
答案:D
7.(2017·滨州模拟)某有机物其结构简式如图,关于该有机物,下列叙述不正确的是( )
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A.能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色,原理相同
B.1 mol该有机物能与H2发生反应,消耗H2 4 mol
C.一定条件下,能发生加聚反应
D.该有机物苯环上的一个H被取代,有3种同分异构体
解析:该有机物含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的是氧化反应,能使溴水褪色,发生的是加成反应,反应原理不同,A项错误;该有机物含有一个碳碳双键和一个苯环,1 mol该有机物能与H2发生反应,消耗H2 4 mol,B项正确;该有机物分子含有一个碳碳双键,能发生加聚反应,C项正确;苯环上有邻、间、对三种位置,所以该有机物苯环上的一个H被取代,有3种同分异构体,D项正确。
答案:A
8.(2017·银川模拟)某烷烃发生氯代反应后,只能生成三种沸点不同的一氯代产物,此烷烃是( )
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3
B.(CH3CH2)2CHCH3
C.(CH3)2CHCH(CH3)2
D.(CH3)3CCH2CH3
解析:某烷烃发生氯代反应后,只能生成三种沸点不同的一氯代产物,说明一氯代物的结构有3种。A.(CH3)2CHCH2CH2CH3中H原子位置有5种,则一氯代物的结构有5种,错误;B.(CH3CH2)2CHCH3中H原子位置有4种,则一氯代物的结构有4种,错误;C.(CH3)2CHCH(CH3)2中H原子位置有2种,则一氯代物的结构有2种,错误;D.(CH3)3CCH2CH3中H原子位置有3种,则一氯代物的结构有3种,正确。
答案:D
9.下列实验能获得成功的是( )
A.用溴水可鉴别苯、CCl4、己烯
B.加浓溴水,然后过滤可除去苯中少量己烯
C.苯、溴水、铁粉混合制成溴苯
D.可用分液漏斗分离乙醇和乙酸乙酯
解析:溴水分别与苯、CCl4混合,不发生反应,静置后分层,苯在上层,呈橙红色,CCl4在下层,呈橙红色,溴水与己烯发生反应而褪色,A项正确;溴水和己烯发生加成反应生成二溴己烷可溶于苯中,无法过滤分离且过滤分离的是液体和不溶性固体,B项错误;则溴苯需用苯和液溴反应,C项错误;乙酸乙酯溶于乙醇,不能用分液法分离,D项错误。
答案:A
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10.正己烷是优良的有机溶剂,其球棍模型为,X是它的一种同分异构体,且X分子的主链上含有4个碳原子,下列有关说法中正确的是( )
A.X分子中可能含有三个甲基
B.X的一氯代物一定有三种
C.在催化剂存在下加热正己烷可得到丁烷、丙烷、乙烯、丙烯等物质
D.X能使溴的四氯化碳溶液褪色
解析:当X分子的主链上有4个碳原子时,X分子中有4个甲基,A错误;符合条件的X的结构有2种,它们的一氯代物分别有2种和3种,B错误;正己烷在催化剂存在下加热发生催化裂化反应可得到不同的烷烃、烯烃,C正确;烷烃与溴单质不能发生加成反应且与CCl4互溶,D错误。
答案:C
11.(2017·日照模拟)两种气态烃组成的混合气体0.1 mol,完全燃烧得0.15 mol CO2和3.6 g H2O,下列关于该混合气体的说法正确的是( )
A.一定有乙烯 B.一定没有乙烯
C.一定有乙烷 D.一定有甲烷
解析:3.6 g H2O的物质的量是0.2 mol,根据反应前后元素的原子个数不变,可知混合烃的平均化学式是C1.5H4,C元素数小于1.5的只有甲烷,因此一定含有甲烷,甲烷分子中含有4个H原子,平均含有4个H原子,则另外一种烃分子中含有的H原子个数也是4个,所以一定不含有乙烷,可能是乙烯,也可能是丙炔。
答案:D
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