8.1化石燃料与有机化合物 课时训练 2024-2025学年高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册

8.1化石燃料与有机化合物 课时训练 2024-2025学年高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册 一、单选题 1．下列物质难溶于水的是 A．苯 B．乙醇 C．乙酸 D．葡萄糖 2．下列说法正确的是 A．煤炭是赋存于地下的再生性化石能源资源，素有“工业粮食”之称 B．裂化汽油可以用来萃取溴水中的溴 C．石油的分馏和煤的液化都是发生了物理变化 D．天然气是较清洁的能源 3．下列反应中，属于取代反应的是 A．乙炔在空气中燃烧 B．苯在一定条件下与反应 C．苯在浓硫酸催化下与浓硝酸反应 D．乙烯在一定条件下转化为聚乙烯的反应 4．用溴水除去甲烷气体中的少量乙烯，其原理为乙烯能与溴发生 A．取代反应 B．加成反应 C．水解反应 D．聚合反应 5．下列说法不正确的是 A．与互为同分异构体 B．与互为同位素 C．金刚石与互为同素异形体 D．与互为同系物 6．有机物和的关系是 A．互为同位素 B．互为同系物 C．互为同分异构体 D．互为同种物质 7．下列烷烃的一氯取代物只有一种的是 A．丙烷 B．正丁烷 C．异丁烷 D．新戊烷 8．下列说法错误的是 A．石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B．含C18以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C．煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物 D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来 9．已知：实验室制备乙烯的反应为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，生成的乙烯中混有CO2、SO2等杂质。实验小组用如下装置制备并收集乙烯(尾气处理略去)，下列说法正确的是 A．配制①中混合液时，应将乙醇加入浓H2SO4中 B．应先加入药品后，再检验装置的气密性、加热 C．试剂X可选择NaOH溶液 D．④和⑤均适宜作为收集装置 10．土卫六是环绕土星运行的一颗卫星，据国外媒体报道，土卫六表面的海洋中有可能存在生命，又知这些海洋的主要成分是液态甲烷、乙烷以及这两物质构成的聚合物。下列说法错误的是(　　) A．土卫六表面的海洋中富含有机化合物 B．土卫六的海洋中含有正四面体结构的分子 C．甲烷分子中含4种共价键 D．土卫六的海洋中主要含两种元素 11．在下列条件下能发生化学反应的是 A．将甲烷通入氯水中 B．甲烷跟氧气混合并点燃 C．将甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中 D．将甲烷与氯气混合后放在阴暗处 12．下列有机物中所有原子不在同一平面的是 A．乙烷 B．乙烯 C．苯 D．氯乙烯 13．下列关于甲烷的叙述正确的是 A．甲烷是天然气、煤矿坑道气的主要成分，在煤矿中，闻到甲烷的气味就快速撤离 B．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此可以使氯水褪色 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．将甲烷与氯气按1∶1体积比混合，光照条件下就可得到比较纯净的CH3Cl 14．苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法不正确的是（    ） A．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯 C．在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯 D．与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应 15．化学的发展经历了悠久的历史，下列说法正确的是 A．法拉第发现了苯的分子式C6H6，凯库勒提出了苯为单双键交替的环形结构 B．哈伯确定了合成氨反应的温度、压强、催化剂，并实现了氨气的工业合成 C．阿伏加德罗提出了分子学说，范德华最早研究了分子间作用力 D．门捷列夫研究了元素周期律，并绘制出了第一张完整的元素周期表 16．有机化学试剂氨基炔(如图所示)常用于制备磺胺类药物，抗癌药等。下列有关说法正确的是 A．既有酸性也有碱性 B．既能溶于水，又能溶于乙醇 C．分子内σ键与π键数目之比为1∶1 D．分子内中所有原子共面 17．下列关于CH4和的叙述正确的是 A．均能用通式CnH2n+2来表示 B．二者互为同分异构体 C．都属于烷烃，分子中既有极性共价键又有非极性共价键 D．都是平面形分子，所有原子都处于同一平面内 18．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法中正确的是 A．标况下，72 g苯中含有的C=C数为3NA B．2.6 g乙炔和苯的混合物中所含碳原子数为0.2NA C．0.1molCnH2n+2中含有的C-C键数为0.1n NA D．标准状况下，2.24 LCCl4中含有的分子数为0.1NA 19．某兴趣小组在实验室中模拟甲烷和氯气的取代反应，设计如图装置，下列说法错误的是 A．实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷 B．装置B有均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等作用 C．装置C经过一段时间的漫射光照射后，生成的产物一般有5种 D．装置D能起到防倒吸和吸收Cl2的作用 20．下列方程式书写不正确的是 A．氯酸钾的电离方程式： B．碳与浓硫酸反应的化学方程式： C．钠与水反应的离子方程式： D．甲烷与氯气在光照条件下生成一氯甲烷的化学方程式： 21．实验室中将盛有甲烷与氯气混合气体的量筒倒立在盛有饱和食盐水的水槽中，光照使其发生反应，下列说法错误的是    A．量筒中气体颜色逐渐变浅 B．氯化氢极易溶于水，导致量筒中液面上升 C．饱和食盐水能够抑制氯气的溶解 D．通过量筒内壁上出现的油状液滴可以说明生成四种有机产物 22．下列叙述Ⅰ和叙述Ⅱ均正确并有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 乙醛使溴水褪色 乙醛与发生加成反应 B 氯水使红色布条褪色 氯气具有强氧化性 C 能使溴水褪色 具有漂白性 D 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 乙烯被高锰酸钾氧化 A．A B．B C．C D．D 23．下列说法中不正确的是 A．与互为同位素 B．KOH、CaCl2中都含有离子键和共价键 C．与是同种物质 D．与是同系物 24．为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是 选项 A B C D 被提纯物质 硝基苯(苯) 乙醇(乙酸) 苯(环己烷) 乙烯(SO2) 除杂试剂 HNO3 CaO 水 溴水 分离方法 分液 蒸馏 分液 洗气 A．A B．B C．C D．D 25．苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是（     ） ①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色            ②苯分子中碳原子间的距离均相等 ③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷    ④经实验测得间二甲苯仅一种结构 ⑤苯在FeBr3存在条件下与液溴发生取代反应，但不因化学变化而使溴水褪色 A．②③⑤ B．①②④ C．①②⑤ D．①③④ 二、填空题 26．运输水果时，为了吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟腐烂，常将浸泡有 溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中。 27．石油的主要炼制过程如图所示。 完成下列填空： (1)上述过程属于物理变化的是 (填写序号)；工业上利用步骤③获得短链气态不饱和烃，该步操作的名称是 。 (2)步骤④是工业制乙醇(CH3CH2OH)的方法之一，该反应的化学方程式是 ，反应类型属于 (选填“加成”或“取代”)反应。 (3)乙烯(CH2=CH2)的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。实验室利用步骤⑤制取乙烯，该反应的化学方程式是 。 28．完成下列小题 (1)①写出氮化镁的化学式： ，②写出乙烯的电子式： 。 (2)写出氯气与水反应的离子方程式： 。 (3)写出碳与浓硫酸反应的化学方程式： 。 (4)写出生成聚丙烯的化学方程式： 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【详解】乙醇、乙酸、葡萄糖都易溶于水都含有亲水基，而苯难溶于水，故选A。 【点睛】根据常见有机物的物理性质来回答，低级醇、羧酸、单糖一般溶于水，而烃、卤代烃、酯一般不溶于水。 2．D 【详解】A．煤炭是不可再生的化石能源资源，A错误； B．裂化汽油可与溴发生加成反应，但不可以用来萃取溴水中的溴，B错误； C．煤的气化、液化都是化学变化，C错误； D．天然气燃烧后生成水和二氧化碳，是较清洁的能源，D正确； 故选D。 3．C 【详解】A．乙炔在空气中燃烧是氧化反应，A项错误； B．苯与氢气之间的反应是加成反应，B项错误； C．苯在浓硫酸催化下与浓硝酸发生的是取代反应，C项正确； D．乙烯在一定条件下转化为聚乙烯的反应是聚合反应，D项错误。 故选：C。 4．B 【详解】乙烯含碳碳双键，与溴水发生加成反应，而甲烷不能，则用溴水洗气可除去甲烷气体中的少量乙烯，其原理为乙烯能与溴发生加成反应，故选B。 5．D 【详解】A．尿素[CO(NH2)2]与氰酸铵(NH4CNO)的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，A正确； B．与 为质子数相同，中子数不同的核素，二者互为同位素，B正确； C．金刚石与 C60均是由C元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，C正确； D．同系物是结构相似，分子组成上相差1个或若干个CH2基团的有机物，结构相似指的是官能团种类，数目都相同，CH3OH与羟基数目不同，不互为同系物，D错误； 故选D。 6．C 【详解】这两个分子分子式都是C6H14，但是结构不同，故互为同分异构体，故答案为C 7．D 【详解】A．丙烷的结构简式为CH3CH2CH3，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故A不符合题意； B．正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故B不符合题意； C．异丁烷的结构简式为  ，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故C不符合题意； D．新戊烷的结构简式为  ，有1种不同化学环境的H，一氯代物有1种，故D符合题意； 答案为D。 8．D 【详解】A．石油是由烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物，石油主要由液态烃构成，也溶有少量气态烃和固态烃，石油中肯定含有C5～C11的烷烃，因此可以通过石油炼厂的分馏得到汽油，故A正确； B．含C18以上的固态烃利用率低，交通运输业需要更多的燃料油，使重油长链烃分子经过催化裂化断裂就可以得到汽油，故B正确； C．煤是由古代植物遗体埋在地层下或在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的，是由有机物和无机物所组成的复杂的混合物，主要含有碳元素，此外还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质，主要含硅、铝、钙、铁等元素， 故C正确； D．煤经过干馏发生复杂的物理、化学变化后得到煤焦油等物质，而煤焦油在170℃以下蒸馏出来的馏出物里主要有苯、甲苯、二甲苯和其他苯的同系物，所以煤中不含苯和甲苯，故D错误； 答案选D。 9．C 【详解】A．配制①中混合液时应将浓硫酸加入到乙醇中，否则会发生迸溅，故A错误； B．应在加入药品之前检验装置的气密性，故B错误； C．二氧化碳和二氧化硫是酸性氧化物，能溶于NaOH溶液，所以NaOH溶液可以吸收乙烯中的二氧化碳和二氧化硫等杂质，故C正确； D．乙烯的密度和空气接近，用排空气的方法会导致收集到的气体严重不纯，乙烯难溶于水，可用排水法收集，故D错误； 故选：C。 10．C 【分析】烃类物质由碳氢两种元素组成，其中甲烷、乙烷以及这两物质构成的聚合物都属于有机物中的烃，含有碳、氢两种元素；甲烷分子中4个碳氢键完全相同，据此分析解题。 【详解】A、根据题给信息，土卫六表面的海洋中有可能存在生命，所以土卫六表面的海洋中富含有机化合物，A正确； B、甲烷为正四面体结构的分子，B正确； C、甲烷分子中4个碳氢键完全相同，C错误； D、烃类物质是由碳、氢两种元素组成，D正确； 正确选项C。 11．B 【详解】A．甲烷与Cl2在光照条件下发生取代反应，在溶液中不能反应，A不符合题意； B．甲烷跟氧气混合并点燃，二者迅速发生反应产生CO2、H2O，同时放出大量热量，使气体体积急剧膨胀，发生爆炸，B符合题意； C．甲烷性质稳定，不能被强氧化剂高锰酸钾氧化，因此将甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中，不能反应，溶液不褪色，C不符合题意； D．甲烷与氯气混合后在光照条件下才能够发生取代反应，若放在阴暗处，则不能发生反应，D不符合题意； 故合理选项是B。 12．A 【详解】A．乙烷分子中含有饱和碳原子，饱和碳原子的空间构型为四面体形，分子中所有原子不在同一平面，故A符合题意； B．乙烯分子为平面结构，分子中所有原子在同一平面，故B不符合题意； C．苯分子为平面结构，分子中所有原子在同一平面，故C不符合题意； D．氯乙烯分子为平面结构，分子中所有原子在同一平面，故D不符合题意； 故选A。 13．C 【详解】A．甲烷是无色无味的气体，A错误； B．甲烷必须与纯净的氯气才能发生取代反应，不能与氯水反应，不能是氯水褪色，B错误； 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，C正确； D．甲烷与氯气光照条件下的取代反应产物是多种，难以得到比较纯净的CH3Cl，D错误； 答案选C 14．B 【分析】苯乙烯的结构为：含碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应、加聚反应；苯环还能在一定条件下发生取代反应。 【详解】A. 苯乙烯所含碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使之褪色，A选项正确； B. 苯乙烯与氯化氢在一定条件下发生碳碳双键的加成反应，而不是发生取代反应生成氯代苯乙烯，B选项错误； C. 苯乙烯所含碳碳双键能在催化剂存在下发生加聚反应生成聚苯乙烯，C选项正确； D. 与液溴混合后加入铁粉，除可发生碳碳双键的加成反应，还可发生苯环上的取代反应，D选项正确； B选项符合题意。 答案选B。 【点睛】D选项，液溴可与碳碳双键发生加成反应，加成产物仍能在铁粉（或溴化铁）的催化作用下发生苯环上的取代反应。 15．C 【详解】A．最早发现苯的人是英国化学家和物理学家法拉第，法国化学家日拉尔等人确定了苯的相对分子质量为78，结合苯的最简式确定了苯的分子式C6H6，苯分子结构中不含碳碳双键，故A错误； B．哈伯确定了合成氨反应的温度、压强、催化剂，但是产率很低，很难实现氨气的工业合成，故B错误； C．原子论和分子学说的创立,奠定了近代化学的基础，阿伏加德罗提出了分子学说，范德华最早研究了分子间作用力，故C正确； D．俄国化学家门捷列夫研究了元素周期律，在前人研究的基础上制作出第一张元素周期表，在此周期表的基础上人们得到了完整的元素周期表，故D错误； 故选C。 16．B 【详解】A．该结构中含有氨基，显碱性，A错误； B．该物质含氨基、氰基，故该物质能溶于水也能溶于乙醇，B正确； C．分子中含σ键数为4，π键数2，故分子内σ键与π键数目之比为2：1，C错误； D．分子内氨基中至少有一个氢原子不与C、N共面，D错误； 答案选B。 17．A 【详解】A．CH4和都属于烷烃，其组成均能用通式CnH2n+2表示，故A正确； B．分子式相同而结构不同的化合物间互为同分异构体，二者分子式不同，故二者不互为同分异构体，故B错误； C．CH4分子中只有极性共价键，没有非极性共价键，故C错误； D．CH4是正四面体结构，所有原子不可能处于同一平面，中含有甲基，具有四面体结构，所有原子不可能处于同一平面，故D错误； 故选：A。 18．B 【详解】A．苯分子中的碳碳键为一种独特键，不存在碳碳双键，故A错误； B．乙炔和苯的最简式均为CH，故2.6g混合物中含有的CH的物质的量为=0.2mol，则含0.2NA个碳原子，故B正确； C．烷烃是饱和链烃，0.1molCnH2n+2中含有的C-C键数为0.1(n-1)NA，故C错误； D．标准状况下CCl4为液体，不能使用气体摩尔体积计算，故D错误； 故选B。 19．D 【分析】实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2，Cl2经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应，生成多种氯代烃和HCl，在强光照射下可发生CH4+2Cl2 C+4HCl，生成的黑色小颗粒为炭黑，最后生成的HCl溶于水生成盐酸与有机物可用分液的方法分离，据此分析解题。 【详解】A．A中MnO2和浓盐酸加热反应制备Cl2，用B干燥Cl2和CH4，CH4和Cl2在C中发生取代反应生成氯代甲烷和HCl，用D吸收HCl，防止污染空气，实验时，先点燃A处酒精灯，二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气，用氯气排出装置内空气，再通甲烷，A正确； B．浓硫酸具有吸水性，甲烷、氯气中有水蒸气，装置B有均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等作用，B正确； C．装置C经过一段时间的漫射光照射后，生成氯化氢、一氯甲烷，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，5种产物，C正确； D．Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，不能用饱和食盐水吸收Cl2，装置D能起到防倒吸和吸收HCl的作用，D错误； 故选D。 20．A 【详解】A．氯酸钾在水溶液中完全电离为 ，电离方程式为，故A错误； B．碳与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫、水，反应的化学方程式为，故B正确； C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的离子方程式：，故C正确； D．甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，化学方程式为，故D正确； 选A。 21．D 【分析】该食盐为CH4和Cl2光照下的取代反应。 【详解】A．Cl2被消耗逐渐减少，所以为气体颜色变浅，A项正确； B．HCl溶于水导致量筒中压强较小，从而量筒中液面上升，B项正确； C．Cl2溶于水发生可逆反应产生HClO和H+、Cl-，饱和的NaCl中Cl-浓度高促使平衡逆向抑制Cl2的溶解，C项正确； D．该反应中产生了一氯甲烷（气体）和二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，油状物为三种有机物，D项错误； 故选D。 22．D 【详解】A．乙醛使溴水褪色是发生氧化反应，乙醛与发生加成反应，两者没有因果关系，A项错误； B．氯水使红色布条褪色，是因为反应生成的次氯酸，结论错误，B项错误； C．能使溴水褪色，是因为其具有还原性，结论错误，C项错误； D．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，结论正确，D项正确； 答案选D。 23．B 【详解】A．与的质子数相同、中子数不同，互为同位素，故A正确； B．氯化钙是只含有离子键的离子化合物，故B错误； C．甲烷的空间构型是四面体形，所以与是同种物质，故C正确； D．与的结构相似，是相差CH2原子团的同类物质，互为同系物，故D正确； 故选B。 24．B 【详解】A．在浓硫酸、50~60℃条件下，苯和浓硝酸反应生成硝基苯和水，硝基苯中的苯不能通过加硝酸直接除去，苯和硝基苯互溶，有一定的沸点，通过蒸馏的方法提纯，A错误； B．CaO与乙酸反应生成乙酸钙和水、生石灰能吸水，乙酸钙沸点远大于乙醇，可用蒸馏方法分离乙醇，B正确； C．苯和环己烷互溶、也均难溶于水，加水不能除去苯中的环己烷，应通过蒸馏提纯，C错误； D．乙烯和二氧化硫均能与溴水发生反应被吸收，D错误； 答案选B。 25．C 【分析】苯环上的6个碳碳键完全相同，是介于碳碳单键、碳碳双键之间的“特殊键”。故苯环是3个C－C键、3个C=C交替结构所不能解释的事实，都要作为这种“特殊键”的证据。 【详解】①若苯环结构中存在单双键交替结构则能使酸性KMnO4溶液褪色，苯不能使酸性KMnO4溶液褪色说明苯环结构中不存在单双键交替结构； ②若苯环结构中存在单双键交替结构，C－C键键长应大于C=C键键长，苯分子中碳原子间的距离均相等说明苯环结构中不存在单双键交替结构； ③苯环结构中无论是否存在单双键交替结构，一定条件下苯都能与H2加成生成环己烷，不能作为证据； ④苯环结构中无论是否存在单双键交替结构，间二甲苯仅有一种结构，④不可作证据（邻二甲苯只有一种结构，可作为证据）； ⑤若苯环结构中存在单双键交替结构则能使溴水因发生加成反应而褪色，苯不能使溴水发生加成反应而使溴水褪色说明苯环结构中不存在单双键交替结构。 本题选C。 26．高锰酸钾 【解析】略 27． ① 裂解 CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成 CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 【分析】石油通过分馏得到各种馏分，然后在通过裂化得到裂化汽油，通过裂解可以得到乙烯，乙烯和水发生加成反应生成乙醇，乙醇发生消去反应生成乙烯，据此解答。 【详解】(1)分馏过程中没有新物质产生，因此上述过程属于物理变化的是①；工业上利用步骤③获得短链气态不饱和烃乙烯，因此该步操作的名称是裂解。 (2)步骤④是工业制乙醇(CH3CH2OH)的方法之一，原理是利用乙烯和水加成，则该反应的化学方程式是CH2=CH2+H2OCH3CH2OH，反应类型属于加成反应。 (3)乙烯(CH2=CH2)的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。实验室利用乙醇的消去反应制取乙烯，该反应的化学方程式是CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。 28．(1) Mg3N2 (2)Cl2+H2OH++Cl-+HClO (3)C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O (4) 【详解】（1）氮化镁的化学式：Mg3N2，乙烯的电子式： ； （2）氯气与水反应生成HCl、HClO，离子方程式：Cl2+H2OH++Cl-+HClO； （3）碳与浓硫酸反应的化学方程式：C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O； （4）丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，化学方程式： 。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$