内容正文:
3.1 脂肪烃的性质及应用 随堂训练 2023-2024学年高二下学期化学苏教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.下列物质的沸点由高到低排列的顺序是
①CH3(CH2)2CH3;②CH3(CH2)3CH3;③(CH3)3CH;④(CH3)2CHCH2CH3
A.②④①③ B.④②①③ C.④①②③ D.②④③①
2.新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成,直径大约在50~150nm,化学知识在新冠肺炎的疫情防控中发挥着重要作用,下列说法正确的是
A.双氧水和医用酒精均可杀灭新冠病毒,二者消毒原理不同
B.新冠病毒都属于胶体
C.40%的甲醛溶液可做公共餐具消毒剂
D.医用外科口罩和防护服所用的熔喷布是一种聚丙烯材料,它能使溴水褪色
3.下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是
A.甲烷的四个碳氢键的键能相等
B.甲烷的四个碳氢键的键长相等
C.甲烷的一氯代物只有一种
D.甲烷的二氯代物只有一种
4.乙烯分子的球棍模型如图所示。下列关于乙烯分子的说法中,不正确的是
A.分子式为C2H4
B.含有碳碳双键
C.空间结构是正四面体形
D.结构式为
5.甲烷与氯气混合气体在光照条件发生反应: CH4+Cl2CH3Cl+HCl。下列有关化学用语正确的是
A.中子数为7的碳原子:C B.Cl的原子结构示意图:
C.CH4的空间构型:平面正方形 D.HCl的电子式为:H:Cl
6.如图所示,用排饱和食盐水法在试管中先后充入等体积的甲烷和氯气,将装置放在光亮处(避免阳光直射),观察到以下实验现象。下列对实验现象的解释不正确的是
实验现象
解释
A
最初,试管口有气体逸出,在液面上方形成白雾
反应放热,导致气体膨胀,产物中含有,与空气中的水蒸气形成白雾
B
试管内液面缓缓上升
反应生成极易溶于水,且生成的有机产物常温下均为液态,所以试管内压强减小,液面上升,最终充满试管
C
试管内壁出现油状液滴,一些液滴沉入水槽底部
反应中有难溶于水的油状液体生成,且密度大于水
D
试管内壁油状液滴呈黄色
因为溶解了而呈黄色
A.A B.B C.C D.D
7.制备下列有机化合物时,常会混有括号内的杂质,以下除杂方法正确的是
A.苯(甲苯):加酸性高锰酸钾溶液、再加溶液,分液
B.乙烷(乙烯),催化条件下通入
C.乙烯(二氧化硫),加入溴水,洗气
D.苯(溴),加入氢氧化钠溶液洗涤,蒸馏
8.以下关于苯乙烯( )说法错误的是
A.能使溴水及酸性高锰酸钾溶液褪色
B.C原子存在sp、sp2两种杂化方式
C.能发生加聚反应,生成聚苯乙烯
D.1mol苯乙烯与H2加成,最多消耗4molH2
9.2022年冬奥会吉祥物“冰墩墩”寓意创造非凡、探索未来。其使用的材料之一为ABS树脂,结构简式如下图所示。下列有关ABS树脂的说法正确的是
A.易溶于水
B.属于热固性材料
C.由4种单体通过加聚反应制备
D.其单体之一的苯乙烯能使溴水褪色
10.下列说法正确的是
A.属于脂肪烃,密度比水大
B.煤的气化和液化属于物理变化,干馏属于化学变化
C.沥青来自于石油减压分馏后的剩余物质
D.甲烷与氯气在光照下反应生成4种产物
11.在1.013×105 Pa下,测得某些烷烃的沸点见下表。据表分析,下列选项正确的是
物质名称及结构简式
沸点/℃
正丁烷CH3(CH2)2CH3
-0.5
正戊烷CH3(CH2)3CH3
36.0
异戊烷
27.8
新戊烷C(CH3)4
9.5
正己烷CH3(CH2)4CH3
69.0
A.在标准状况下,新戊烷是气体
B.在1.013×105 Pa、20 ℃时,戊烷都是液体
C.烷烃随碳原子数的增加,沸点降低
D.分子式为C5H12的烷烃的同分异构体中,随支链的增加,沸点降低
12.化学与生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A.北斗导航系统芯片的主要成分为Si
B.溶液用于除去乙炔中的,是因为难溶
C.既可用于自来水的消毒杀菌又可除去水中的悬浮杂质
D.废旧电池必须回收处理,防止造成汞、镉及铅等重金属污染
13.下列化学用语正确的是
A.聚丙烯的结构简式:
B.丙烷分子的球棍模型:
C.四氯化碳分子的电子式:
D.醛基的结构简式:-COH
14.为除去乙炔中混有的少量硫化氢杂质,可将气体通过
A.CCl4 B.Br2水 C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
15.以环戊二烯为原料,可制得环戊烷和金刚烷。下列说法错误的是
A.反应Ⅰ为加成反应 B.环戊二烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.环戊烷的二氯代物有4种 D.金刚烷的分子式为C10H16
16. 和按一定比例加聚成高分子A。一定量的A完全燃烧生成、和,其中的体积分数为57.76%,则形成A的两种有机物的物质的量之比为
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶4
17.下列说法正确的是
A.1molCH4与1molCl2在光照条件下反应,生成1molCH3Cl气体
B.甲烷与Cl2和乙烯与Br2的反应属于同一反应类型
C.甲烷和乙烯可用溴的四氯化碳溶液鉴别
D.正丁烷的四个碳原子在同一条直线上,丙烯的所有原子在同一平面内
18.在乙烷与氯气发生取代反应的生成物中有机化合物共有
A.六种 B.七种 C.八种 D.九种
19.利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A
B
C
D
分离乙醇与乙酸
模拟外加电流的阴极保护法
证明有漂白性
证明乙炔可使溴水褪色
A.A B.B C.C D.D
20.下列物质与Br2在一定条件下反应,可能生成的溴代烃数目最多的是(不考虑立体异构)
A
B
C
D
反应物
CH3CH3
丙烯
反应条件
光照
常温,Br2的CCl4溶液
常温,Br2的CCl4溶液
常温,Br2的Cl4溶液
A.A B.B C.C D.D
21.关于下列四个装置的说明符合实验要求的是
A.装置①:实验室中若需制备较多量的乙炔可用此装置
B.装置②:X若为苯,用此装置吸收或HCl可防止倒吸
C.装置③:制备并检验乙烯
D.装置④:用从a处加水的方法检验装置4的气密性
22.下列关于有机物的叙述正确的是
A.聚乙烯中含有大量碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色
B.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.甲苯苯环上的一个氢原子被—C3H7取代,形成的同分异构体有9种
D.CH2=CHCH2OH能发生加成反应、取代反应、氧化反应
23.下列说法正确的是
A.0.5mol 分子中极性键数目为
B.2-氯丙烯和2-丁烯均存在顺反异构体
C.分子式为的烃一定是烯烃
D.某单烯烃和氢气加成后得到饱和烃,则该烯经可能有3种结构
24.除去CH4中少量CH2=CH—CH3的最好方法是
A.通入足量溴水中 B.点燃 C.催化加氢 D.通入足量酸性KMnO4溶液中
25.下列烷烃中,不能由相应的烯烃与H2加成制得的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
26.烷烃的认识:天然气、沼气和煤层气的主要成分均为 ,“凡士林”、石蜡、汽油、煤油的主要成分是含碳原子数较多的 。
27.某同学从基础化工原料出发,设计了如图合成路线合成高分子化合物F:
已知:A的产量是一个国家石油化工产业发展水平的标志。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为 ,D中官能团的名称为 。
(2)的反应类型为 ;与溴蒸气在光照条件下也能发生反应生成B,与图示流程相比,该方法的缺点是 。
(3)的化学方程式为 。
(4)D的同分异构体有多种,其中官能团与D相同的有 种(不包含D本身),分子结构中含有3个甲基的有机物的结构简式为 (填一种即可)。
28.(1)请写出2,4-二甲基-2-戊烯与溴水反应的化学方程式
(2)请写出加聚的化学方程式
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】②④中均含5个C原子,但④中含支链,则沸点为②>④,①③中均含4个C原子,但③中含支链,则沸点为①>③,相对分子质量越大,沸点越高,所以沸点由高到低排列为②④①③;
答案选A。
2.A
【详解】A.双氧水具有强氧化性,能使得蛋白质变性;医用酒精主要成分是乙醇,乙醇能够使蛋白质变性,失去活性,从而杀死细菌,并非是利用乙醇的氧化性,二者消毒原理不同,故A正确;
B.新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成,直径大约在60~140nm,胶体分散质直径在1~100nm,则超过100nm的新冠病毒扩散到空气中不能形成胶体,故B错误;
C.40%的甲醛溶液有毒,不可做公共餐具消毒剂,故C错误;
D.聚丙烯不含有碳碳双键,不能使溴水褪色,故D错误;
故选A。
3.D
【详解】无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,四个碳氢键的键能相等、键长相等、夹角相等,一氯代物也都只有一种;而甲烷若是平面正方形结构,则其二氯代物会有两种:相邻或者对角线上的氢被Cl取代,而实际上,其二氯取代物只有一种结构,因此甲烷为正四面体结构。
综上所述答案为D。
4.C
【详解】A.乙烯分子中含有两个碳原子和四个氢原子,分子式为C2H4,故A正确;
B.由乙烯的球棍模型可知,每个碳原子连接两个氢原子,两个碳原子以双键相连接,所以乙烯分子中含有碳碳双键,故B正确;
C.在乙烯分子中,碳氢键与碳碳键之间的夹角为120°,结合乙烯的球棍模型可知,乙烯为平面形分子,故C错误;
D.在乙烯分子中,每个碳原子与两个氢原子分别形成一个共用电子对,两个碳原子之间形成两个共用电子对,用短线表示共用电子对,则乙烯的结构式为,故D正确;
答案选C。
5.B
【详解】A.原子中质子数+中子数=质量数,因此中子数为7的碳原子表示为,故A错误;
B.Cl原子中质子数为17,其结构示意图为,故B正确;
C.CH4的空间构型为正四面体,故C错误;
D.HCl的电子式为,故D错误;
综上所述,正确的是B项,故答案为B。
6.B
【分析】甲烷和氯气在光亮的条件下发生取代反应,生成HCl和CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4;其中HCl和CH3Cl是气体、其它是液体,HCl极易溶于水,根据这些产物的性质进行判断;
【详解】A.根据产物HCl极易溶于水的性质进行判断,故A说法正确;
B.有机产物中一氯甲烷是气体且不溶于水判断,水最终不能充满试管,故B不正确;
C.有四氯化碳液体生成不溶于水, 且密度大于水,故C说法正确;
D.反应中氯气是黄绿色,其它物质都是无色,根据“相似相溶原理”判断D说法正确;
故选答案B。
【点睛】取代反应的特点是每次只能取代1个氢原子,故发生4步取代,根据取代反应的产物及无机物的性质判断可能出现的现象。
7.A
【详解】A.甲苯被高锰酸钾氧化生成苯甲酸,与NaOH反应后与苯分层,然后分液可分离,故A正确;
B.乙烯与氢气反应,易引入新杂质氢气,应选溴水、洗气,故B错误;
C.乙烯能与溴水发生加成,应选用氢氧化钠溶液洗气,C错误;
D.加入氢氧化钠溶液生成NaBr和NaBrO与苯分层,所以采用分液的方法,D错误;
故答案为:A。
8.B
【详解】A.苯乙烯具有碳碳双键,能与溴水加成褪色,能被高锰酸钾氧化褪色,故A正确;
B.苯乙烯中苯环上C原子为sp2,碳碳双键上的C也是sp2杂化,故B错误;
C.苯乙烯具有碳碳双键,能发生加聚反应,生成聚苯乙烯,故C正确;
D.1mol苯乙烯与H2加成,苯环需要消耗3molH2,碳碳双键需要1molH2,故最多消耗4molH2,故D正确;
故答案为B
9.D
【详解】A.该树脂结构中以憎水基连接,故难溶于水,A选项错误;
B.该高分子链与链之间无共价键结合成为网状,故为热塑性材料,B选项错误;
C.由图中链节可知形成该高分子的单体有丙烯氰、1,3-丁二烯,苯乙烯等3种,C选项错误;
D.苯乙烯中支链上含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应而使之褪色,D选项正确;
答案选D。
10.C
【详解】A. 脂肪烃指碳氢化合物,不含其它元素,密度比水小,故A错误;
B. 煤的气化、液化和干馏都属于化学变化,故B错误;
C. 沥青来自于石油减压分馏后的剩余物质,故C正确;
D. 甲烷与氯气在光照下反应生成4种有机物和氯化氢共5种产物,故D错误。
故选C。
11.D
【详解】A.新戊烷沸点为9.5℃,标准状况为0℃,新戊烷为液体,A项错误;
B.C5H12包括了正戊烷、异戊烷、新戊烷,而新戊烷的沸点是9.5℃,标准状况下是液体,20℃时是气体,B项错误;
C.从图中数据可知,烷烃随碳原子数的增加,沸点逐渐升高;C项错误;
D.C5H12的3种同分异构体中,随支链数增加,沸点逐渐降低,D项正确;
本题答案选D。
12.C
【详解】A.Si是良好的半导体材料,可用于制造芯片,故A正确;
B.溶液能和反应生成沉淀,因此可用于除去乙炔中的,故B正确;
C.具有强氧化性,能消毒杀菌,但不能除去水中的悬浮杂质,故C错误;
D.电池中含有汞、镉及铅等重金属元素,因此废旧电池必须回收处理,防止造成汞、镉及铅等重金属污染,故D正确;
答案选C。
13.B
【详解】A.聚丙烯的结构简式是,A错误;
B.丙烷分子的球棍模型是 ,B正确;
C.四氯化碳分子中每个原子最外层都有8个电子,其电子式是,C错误;
D.醛基的结构简式是-CHO,D错误;
选B。
14.C
【详解】A.CCl4与乙炔均为有机物,可相互溶解,不符合题意;
B.溴水能和乙炔发生加成反应,不能作为除杂试剂,不符合题意;
C.NaOH溶液能吸收H2S而乙炔不溶于溶液中,可作为除杂剂,符合题意;
D.酸性KMnO4溶液能将乙炔氧化,不能作为除杂剂,不符合题意;
故选C。
15.C
【详解】A.反应Ⅰ为碳碳双键被氢气加成生成碳碳单键的过程反应类型为加成反应,A说法正确;
B.环戊二烯中含有碳碳双键,可与高锰酸钾发生氧化反应,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B说法正确;
C.环戊烷的二氯代物分别为2个氯原子在同一碳原子上、相邻碳原子上和相间碳原子上,共有3种,C说法错误;
D.根据金刚烷的结构简式,分子式为C10H16,D说法正确;
答案为C。
16.C
【详解】设 和的物质的量分别为xmol、ymol,则生成的的物质的量为(6x+3y)mol;生成的的物质的量mol,生成的物质的量为:mol,的体积分数为=57.76%,解得:x:y=2:3;故C正确;
故选:C。
17.C
【详解】A.甲烷与氯气发生取代反应生成4种氯代烃和氯化氢,根据原子守恒,生成的氯代烃共1mol,无法计算生成CH3Cl,故A错误;
B.甲烷与氯气发生取代反应,乙烯与溴发生加成反应,故B错误;
C.甲烷不含碳碳双键,与溴的四氯化碳溶液不反应,乙烯与溴发生加成反应,溴的四氯化碳溶液褪色,故C正确;
D.正丁烷的四个碳原子呈现锯齿状,不在同一条直线上;丙烯的结构式为:CH2=CH-CH3,其中含有甲基,不可能出现所有原子共面,故D错误;
故选:C。
18.D
【详解】乙烷与氯气在光照的条件下发生取代反应,生成氯代乙烷和HCl,其中一氯乙烷1种,二氯乙烷2种,三氯乙烷2种,四氯乙烷2种,五氯乙烷1种,六氯乙烷1种,故有机化合物共有1+2+2+2+1+1=9种,故选D。
19.B
【详解】A.乙醇与乙酸互溶,二者不会分层,所以不能通过分液的方式将二者分离开来,故A错误;
B.外加电流的阴极保护法,利用电解池原理,将要保护的金属与外接电源的负极相连,此金属作阴极,从而难以失去电子被腐蚀,故B正确;
C.铜与浓硫酸通过加热的条件产生二氧化硫,进入到高锰酸钾溶液中使高锰酸钾溶液褪色,这是发生的氧化还原反应,体现的是二氧化硫的还原性,而不是二氧化硫的漂白性,只有当二氧化硫使品红溶液、纸浆、草帽等褪色时,发生化合型漂白,才体现二氧化硫的漂白性,故C错误;
D.饱和食盐水与电石制乙炔,由于电石中含有磷化钙、硫化钙等杂质,也会与水反应生成硫化氢、磷化氢等杂质混在乙炔中,而硫化氢也能使溴水褪色,所以会对乙炔、溴水之间的反应造成干扰,应在通入溴水之前用硫酸铜溶液对气体进行洗气除去乙炔中的硫化氢、磷化氢等杂质之后再通入到溴水中,故D错误;
故选B。
20.A
【详解】A.乙烷的一溴取代物有1种,二溴取代物有2种,三溴取代物有2种,四溴取代物有2种(与二溴取代物个数相同),五溴取代物有1种(与一溴取代物个数相同),六溴取代物1种,所以共有9种;
B.与溴加成可生成、、三种物质;
C.常温,丙烯Br2的CCl4溶液发生加成反应得到1种物质;
D.与溴发生加成反应,可获得、、三种物质;
综合以上,A得到的异构体9种,最多;
故选A。
21.D
【详解】A.电石与水反应生成的氢氧化钙易堵塞瓶颈处,生成气体难排出,不能利用图中装置制备较多的乙炔,故A错误;
B. X为苯时不能隔绝气体与水,不能防止倒吸,故B错误;
C.挥发的乙醇、生成的乙烯均使高锰酸钾氧化,不能检验乙烯,故C错误;
D.从a处加入一定量的水,静置,观察两侧液面差,若一段时间不变,则气密性良好,故D正确;
故答案为:D。
22.D
【详解】A..聚乙烯为乙烯的加聚产物,没有碳碳双键,不能使酸性KMnO4溶液褪色,故A错误;
B.不饱和油脂含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,故B错误;
C. -C3H7中碳链异构有-CH2CH2CH3和-CH(CH3)2两种结构,-C3H7可取代甲苯中甲基的邻位、间位、对位碳上的氢原子,故同分异构体的种类为:2×3=6,故C错误;
D.有机物含有碳碳双键、羟基,则具有烯烃、乙醇的性质,可发生加成反应、取代反应、氧化反应,故D正确;
故答案为:D
23.A
【详解】A.分子中极性键为C-H,则0.5mol 分子中极性键数目为,A正确;
B. 2-氯丙烯不存在顺反异构体, 2-丁烯存在顺反异构体,B错误;
C. 分子式为的烃可以是烯烃、也可以是环烷烃,C错误;
D. 该烷烃具有对称性,从该烷烃倒推出单烯烃时,从烷烃内相邻两个碳原子各去一个氢原子、变成碳碳双键即可,则该烯经有2种结构,、D错误;
答案选A。
24.A
【详解】A.甲烷不能使溴水反应,而丙烯可以和溴水反应生成液态有机物,所以用溴水可以除去甲烷中的丙烯,选A;
B.二者都可以被点燃,所以不能用来除杂,不选B;
C.催化加氢,不能保证物质完全反应,而且反应后生成丙烷是新的杂质,不选C;
D.丙烯能被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,是新的杂质,所以不能用来除杂,不选D;
答案选A。
25.D
【分析】相连的两个碳原子都有氢原子相连的烷烃才能由烯烃加成制得。
【详解】
A. 可由或与氢气加成制得;
B. 可由与氢气加成制得;
C. 可由与氢气加成制得,
D. 不能由烯烃加成制得。
26. 甲烷 烷烃
【详解】天然气、沼气和煤层气的主要成分均为甲烷;“凡士林”、石蜡、汽油、煤油的主要成分是含碳原子数较多的烷烃。
27.(1) 羟基
(2) 加成反应 副产物多,原子利用率低
(3)n
(4) 7 或 或
【分析】已知:A的产量是一个国家石油化工产业发展水平的标志,则A为乙烯,A与HBr通过加成反应生成B。
【详解】(1)A的结构简式为,由结构简式可知D中官能团的名称为羟基;
(2)为,反应类型为加成反应;与溴蒸气在光照条件下发生取代反应,虽然也能发生反应生成B(C2H5Br),但同时得到其它乙烷的各种溴代产物和HBr,故反应缺点是副产物多,原子利用率低;
(3)为加聚反应,化学方程式为 ;
(4)D及官能团与D相同的同分异构体相当于戊烷分子中一个氢原子被羟基取代,戊烷有3种:、和,它们分子内的氢原子种类依次为3种、4种和1种,则其中官能团与D相同的同分异构体有8-1=7种(不包含D本身),分子结构中含有3个甲基的有机物的结构简式为或或 (填一种即可)。
28.
【详解】(1)2,4-二甲基-2-戊烯的结构简式为,其与溴水发生加成反应的化学方程式为;
(2)分子组成中含有碳碳双键,发生加聚反应的化学方程式为。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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