内容正文:
第七章 有机化合物
第二节 乙烯与有机高分子材料 课时作业
第二课时 烃 有机高分子材料
基础达标
1.下列有关烃类的描述错误的是( )
A.根据碳原子成键情况的不同,可将烃分为饱和烃与不饱和烃
B.烷烃的熔点、沸点和密度,一般随着碳原子数目的增加而升高
C.烯烃、炔烃和芳香烃都属于不饱和烃
D.聚乙烯可用于生产塑料,其分子能使溴的四氯化碳溶液褪色
2.化学与生活息息相关,下列说法不正确的是( )
A.PET的生物回收技术可有效缓解白色污染
B.纤维素可作为生产燃料乙醇的原料
C.使用太阳能,风能等新能源,有利于实现碳中和
D.聚氯乙烯薄膜可应用于食品包装袋
3.A~D是几种烃分子的球棍模型(如图所示),下列说法正确的是( )
A.B和D结构相似,是同系物
B.B能与高锰酸钾溶液发生取代反应
C.A分子中的键角为90°,C分子中的键角为180°
D.若将C进行燃烧,预测会比B燃烧的火焰更明亮,产生浓黑烟
4.下列说法错误的是( )
A.三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶
B.等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧消耗的氧气质量相等
C.用木材等加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
D.硫化橡胶比天然橡胶具有更好的强度、弹性和化学稳定性
5.“神舟”飞船航天员穿的航天服具有多层结构,其中某层面料主要成分是涤纶,它属于下列哪种材料( )
A.棉花 B.蚕丝 C.合成塑料 D.合成纤维
6.2023年9月23日,亚运会圣火再次在中国杭州点燃,我国为世界呈现了一届具有“中国特色、亚洲风采、精彩纷呈”的体育盛会。下列说法正确的是( )
A.用聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料作为吉祥物手办材料之一,可减少光化学污染
B.会场“莲花碗”(如图)充分运用江水源热泵技术来调节主体育场和体育游泳馆的温度,达到节能低碳的目的
C.吉祥物“琮琮”的名字源自良渚玉琮,玉琮的主要材质是铜锌合金
D.本次亚运会电力使用的清洁能源有水电、火电、风电和光电等
7.材料是人类文明进步的阶梯。下列说法正确的是( )
A.飞船返回舱外表使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
B.食品保鲜膜、塑料水杯等生活用品的主要材料是聚氯乙烯
C.卡塔尔世界杯官方用球使用聚氨酯(PU)材质制作,该材质属于有机高分子材料
D.我国山水画所用的炭黑与卫星所用的碳纤维,均属于新型无机非金属材料
8.下列关于乙烯和乙烷的说法中错误的是( )
A.乙烯是不饱和烃,乙烷是饱和烃
B.乙烯分子中的两个碳原子在同一条直线上,乙烷分子中的两个碳原子也在同一条直线上
C.乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍,因此乙烯比乙烷稳定
D.乙烯分子为平面结构,乙烷分子为立体结构
9.区别CH4、CH2==CH2、CH≡CH的最简易方法是( )
A.分别通入溴水 B.分别通入酸性高锰酸钾溶液
C.分别在空气中点燃 D.分别通入盛有碱石灰的干燥管
10.反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)是综合利用CO2的热点研究领域——催化加氢合成乙烯的重要反应。该反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。下列有关几种低碳烯烃的说法不正确的是
A.乙烯的空间构型为平面型 B.丙烯和聚丙烯都可发生加成反应
C.正丁烷中四个碳原子不在同一直线上 D.乙烯、丙烯和丁烯都不溶于水
11.模型建构是化学学习的一种重要方法,下列说法正确的是( )
A.图a甲烷的二氯代物有2种
B.与图互为同分异构体还有4种
C.图c立方烷的分子式为C8H16
D.由图推测CH2=CH—CH3中3个碳原子共直线
12.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯塑料(PE)、聚氯乙烯塑料(PVC)、聚偏二氯乙烯塑料(PVDC)等。PVC广泛用于食品、蔬菜外包装,它对人体有潜在危害。下列有关叙述不正确的是( )
A.PVC保鲜膜属于链状聚合物,在高温时易熔化,能溶于酒精
B.PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
C.PVC的结构简式为,PVDC的结构简式为
D.等质量的聚乙烯和乙烯完全燃烧消耗的氧气相等
能力提升
13.下列有关某些常见有机物的说法不正确的是( )
A.CH3CH2C≡CCH2CH3分子中所有碳原子共直线
B.所有碳氢化合物中,甲烷中碳的质量分数最低
C.CH2Cl2只表示一种物质
D.乙烯和乙炔都能发生加成反应和加聚反应
14.化学和生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是( )
A.CO2人工合成淀粉实现了无机小分子向有机高分子的转变
B.乙醇汽油的使用有效减少汽车尾气中氮氧化物的排放
C.涂料增稠剂中的聚丙烯酸钠属于无机非金属材料
D.古代壁画颜料所用铁红成分为氧化亚铁
15.近年来,我国科技迅猛发展。下列有关说法不正确的是( )
A.航天火箭的推进剂是液氮一液氢
B.飞船返回舱使用的耐高温结构的氮化硅材料属于新型无机非金属材料
C.我国科学家首次成功研制的全淀粉可生物降解材料——“淀粉塑料”属于环保型高分子材料
D.“北斗导航”系统应用一体化芯片手机,芯片成分为硅
16.甲烷、乙烯、乙炔都是常见的有机化合物。下列说法错误的是( )
A.无论是乙烯与Br2的加成,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关
B.用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和甲烷
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.乙烯与乙炔都能使溴的四氯化碳溶液褪色,原理相同
17.下列有关说法中,正确的是( )
A.塑料、纤维和橡胶都属于合成材料
B.聚氯乙烯可制成薄膜、软管等,其单体是CHCl=CHCl
C.互为同系物
D.合成顺丁橡胶()的单体是CH2=CH—CH=CH2
18.科学家在-100 ℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X,实验测得其分子中只有一种氢原子,根据分析,下列说法不正确的是( )
A.X的分子式为C5H4
B.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生反应
D.X的一氯代物只有2种
19.有机高分子种类繁多,应用广泛。下列有关高分子的说法不正确的是( )
A.粘胶纤维中的长纤维一般称为人造丝,短纤维称为人造棉,都可用于纺织工业
B.淀粉-聚丙烯酸钠的高吸水性树脂,具有强大的吸水和保水能力,同时还是可生物降解的绿色材料
C.聚苯乙烯(PS)是苯和乙烯在一定温度下加聚反应合成的具有高软化温度的纤维,耐化学腐蚀,无毒,质脆;常用于生产一次性泡沫饭盒,保温,隔音材料等
D.以1,3-丁二烯为原料,在催化剂作用下发生加聚反应得到顺式结构为主的聚合物,再与硫化剂混合加热,制得网状结构的顺丁橡胶,主要用于制造轮胎
20.Ⅰ.如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是三种有机物的结构模型:
(1)下列有机物属于Ⅰ的同系物的是 (填序号)。
①1,3﹣丁二烯 ②反﹣2﹣丁烯 ③聚乙烯 ④苯乙烯
(2)Ⅱ及其同系物的分子通式为 (分子中碳原子数用n表示),当n= 时,具有该分子式的同分异构体有3种。
(3)早在1825年,法拉第就发现了有机物Ⅲ,但科学家对其结构的研究却经历了相当漫长的时间。1866年,德国化学家凯库勒提出了它是一种单键、双键交替的正六边形平面结构,该结构不能解释的事实是 。
①苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
③苯可与氢气在一定条件下反应生成环己烷 ④邻二溴苯只有一种结构
直到1935年,科学家用X射线衍射证实了Ⅲ中碳碳键的键长介于碳碳单键和碳碳双键之间。20世纪80年代,人们通过扫描隧道显微镜亲眼见证了其结构。
(4)等质量三种有机物完全燃烧生成CO2和H2O,消耗氧气最多的是 (写结构简式)。
Ⅱ.新冠疫情期间,口罩成为人们与病毒隔离的重要屏障。一次性医用口罩的面罩分为三层(如图),第二层熔喷布是关键材料,其主要成分是聚丙烯( )。回答下列问题:
(1)聚丙烯由小分子(单体)通过加成聚合反应制得,该单体的名称是 ,聚丙烯属于 (填“塑料”或“陶瓷”)。
(2)熔喷布可以阻止病毒通过飞沫传播,原因是熔喷布内部孔径 (填“大于”或“小于”)大部分飞沫直径。
(3)废弃医用口罩中大部分材质难降解,且可能带有病毒,分类回收后应采用 (填“焚烧”或“填埋”)方式处理。
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21.下列有关说法正确的是( )
A.C919国产大飞机风挡结构部分使用的有机玻璃属于硅酸盐材料
B.石油的分馏和煤的干馏均是物理变化
C.氮氧化物、硫氧化物的排放会导致酸雨(即pH<7的雨水)的形成
D.硅在地壳中的含量仅次于氧,从沙滩到用户,硅发生了还原反应
22.NA为阿伏伽德罗常数,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,11.2L乙烷和乙烯混合物中含有的碳原子数为NA
B.28g乙烯所含共用电子对数目为4NA
C.标准状况下,11.2LCCl4中所含氯原子数目为2NA
D.64g灼热的铜丝在足量硫蒸气里完全燃烧,转移电子总数为2NA
23.关于的说法正确的是
A.分子式为C9H8 B.分子中共平面的原子数目最多为14
C.分子中的苯环由单双键交替组成 D.与Cl2发生取代反应生成两种产物
24.1,2-二氯乙烷是重要的有机化工原料,不溶于水,常用作有机溶剂。某研究性学习小组的同学利用下图装置(部分夹持装置已略去)制备一定量的1,2-二氯乙烷。
已知:①乙醇的密度为0.8g/mL;1,2-二氯乙烷的沸点为83.5℃。32℃
Cl2
浓硫酸
170℃
②制备原理为CH3CH2OHCH2=CH2ClCH2CH2Cl。
回答下列问题:
(1)装置甲的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置丁中生成1,2-二氯乙烷的仪器名称是 ;制取1,2-二氯乙烷采用的合适加热方式是 ;
(3)装置庚是制取乙烯气体的装置,若实验开始,忘记加入碎瓷片,则需要的操作是 ;实验时制得乙烯中有刺激性气味的无机气体,为吸收该无机气体,在装置已中应加入 (填标号)。
A.水 B.浓硫酸 C.氢氧化钠溶液 D.饱和碳酸氢钠溶液
(4)制得的1,2-二氯乙烷中溶解有Cl2和乙烯,将其逐出可采用的操作是 ;实验结束后收集得到纯1,2-二氯乙烷0.2mol,则乙醇的利用率为 (保留3位有效数字)。
(5)环氧乙烷( )有杀菌作用,对金属无腐蚀性,无残留气味,因此可用作材料的气体杀菌剂,利用乙烯可一步合成:2CH2=CH2+O2 ,下列说法错误的是( )
A.该反应属于加成反应 B.该反应的原子利用率为100%
C.乙烯可使酸性KMnO4溶液褪色 D.环氧乙烷中所有原子可能共平面
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第七章 有机化合物
第二节 乙烯与有机高分子材料 课时作业
第二课时 烃 有机高分子材料
基础达标
1.下列有关烃类的描述错误的是( )
A.根据碳原子成键情况的不同,可将烃分为饱和烃与不饱和烃
B.烷烃的熔点、沸点和密度,一般随着碳原子数目的增加而升高
C.烯烃、炔烃和芳香烃都属于不饱和烃
D.聚乙烯可用于生产塑料,其分子能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】D
【解析】A.碳原子间全部以碳碳单键形式结合的烃为饱和烃,含有碳碳双键或三键或苯环的烃为不饱和烃,A正确;B.烷烃的熔点、沸点和密度,一般随着碳原子数目的增加而升高,因为随着碳原子数的增加,相对分子质量增大,分子间作用力越来越大,熔沸点越高,B正确;C.烯烃、炔烃、芳香烃分子中碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”,因此都属于不饱和烃,C正确;D.聚乙烯可用于生产塑料,其分子不能使溴的四氯化碳溶液褪色,因为聚乙烯中没有碳碳双键了,D错误;答案选D。
2.化学与生活息息相关,下列说法不正确的是( )
A.PET的生物回收技术可有效缓解白色污染
B.纤维素可作为生产燃料乙醇的原料
C.使用太阳能,风能等新能源,有利于实现碳中和
D.聚氯乙烯薄膜可应用于食品包装袋
【答案】D
【解析】A.PET是聚对苯二甲酸乙二酯的简称,PET的生物回收技术可降解聚对苯二甲酸乙二酯,能有效缓解白色污染,故A正确;B.纤维素水解最终产物为葡萄糖,葡萄糖分解得到乙醇,所以纤维素可作为生产燃料乙醇的原料,故B正确;C.使用太阳能,风能等新能源能减少化石能源的使用,减少二氧化碳的排放,有利于实现碳中和,故C正确;D.聚氯乙烯是有毒的高分子材料,不能用作食品包装袋,故D错误;故选D。
3.A~D是几种烃分子的球棍模型(如图所示),下列说法正确的是( )
A.B和D结构相似,是同系物
B.B能与高锰酸钾溶液发生取代反应
C.A分子中的键角为90°,C分子中的键角为180°
D.若将C进行燃烧,预测会比B燃烧的火焰更明亮,产生浓黑烟
【答案】D
【解析】由球棍模型可知A为甲烷,B为乙烯,C为乙炔,D为苯;A.B为乙烯,含有碳碳双键官能团,D为苯,不含有碳碳双键,两者结构不相似,不是同系物,A错误;B.B为乙烯,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成二氧化碳,B错误;C.A为甲烷,是正四面体结构,键角为109o28',C错误;D.C为乙炔,B为乙烯,乙炔含碳量较高,燃烧的火焰更明亮,产生浓黑烟,D正确;故选D。
4.下列说法错误的是( )
A.三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶
B.等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧消耗的氧气质量相等
C.用木材等加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
D.硫化橡胶比天然橡胶具有更好的强度、弹性和化学稳定性
【答案】C
【解析】A.三大有机合成高分子材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶,A正确;B.乙烯和聚乙烯的最简式均为CH2,则等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧消耗的氧气质量相等,B正确;C.用木材等加工制成的黏胶纤维不是合成材料,不属于合成纤维,C错误;D.硫化橡胶改进了橡胶内部的分子结构,比天然橡胶具有更好的强度、弹性和化学稳定性,D正确;故选C。
5.“神舟”飞船航天员穿的航天服具有多层结构,其中某层面料主要成分是涤纶,它属于下列哪种材料( )
A.棉花 B.蚕丝 C.合成塑料 D.合成纤维
【答案】D
【解析】A.棉花的主要成分为纤维素,为天然高分子化合物,A不符合题意;B.蚕丝的主要成分为蛋白质,为天然高分子化合物,B不符合题意;C.涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯纤维的商品名称,属于合成纤维,C不符合题意;D.涤纶由对苯二甲酸乙二酯反应得到的,为有机合成材料,属合成纤维,D符合题意;故答案选D。
6.2023年9月23日,亚运会圣火再次在中国杭州点燃,我国为世界呈现了一届具有“中国特色、亚洲风采、精彩纷呈”的体育盛会。下列说法正确的是( )
A.用聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料作为吉祥物手办材料之一,可减少光化学污染
B.会场“莲花碗”(如图)充分运用江水源热泵技术来调节主体育场和体育游泳馆的温度,达到节能低碳的目的
C.吉祥物“琮琮”的名字源自良渚玉琮,玉琮的主要材质是铜锌合金
D.本次亚运会电力使用的清洁能源有水电、火电、风电和光电等
【答案】B
【解析】A.空气中的氮氧化物及碳氢化合物会造成光化学污染,聚乳酸塑料易降解,代替聚乙烯塑料可以减少白色污染,不能减少光化学污染,故A错误;B.运用江水源热泵技术来调节主体育场和体育游泳馆的温度,能达到节能低碳的目的,故B正确;C.玉琮属于无机非金属材料,它的主要材质不是铜锌合金,故C错误;D.火电不属于清洁能源,故D错误;故选B。
7.材料是人类文明进步的阶梯。下列说法正确的是( )
A.飞船返回舱外表使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
B.食品保鲜膜、塑料水杯等生活用品的主要材料是聚氯乙烯
C.卡塔尔世界杯官方用球使用聚氨酯(PU)材质制作,该材质属于有机高分子材料
D.我国山水画所用的炭黑与卫星所用的碳纤维,均属于新型无机非金属材料
【答案】C
【解析】A.宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷,属于耐高温的新型无机非金属材料,不一定是硅酸盐材料也可能是氮化硅、碳化硅等物质,A错误;B.聚氯乙烯含有氯元素,不能用于直接接触食品的包装用品,B错误;C.聚氨酯(PU)材质属于合成有机高分子材料,C正确;D.碳纤维为碳的单质,属于新型无机非金属材料;而炭黑不是新型无机非金属材料,D错误;故选C。
8.下列关于乙烯和乙烷的说法中错误的是( )
A.乙烯是不饱和烃,乙烷是饱和烃
B.乙烯分子中的两个碳原子在同一条直线上,乙烷分子中的两个碳原子也在同一条直线上
C.乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍,因此乙烯比乙烷稳定
D.乙烯分子为平面结构,乙烷分子为立体结构
【答案】C
【解析】A.乙烯中含有不饱和键碳碳双键,是不饱和烃,乙烷中不含不饱和键是饱和烃,故A正确;B.根据两点共线原理,所以乙烯分子中的两个碳原子在同一条直线上,乙烷分子中的两个碳原子也在同一条直线上,故B正确;C.乙烯分子中碳碳双键键能小于乙烷分子中碳碳单键键能的两倍,故C错误;D.甲烷是正四面体结构,与甲烷类似,所以乙烷中所有原子不可能在同一平面上,乙烯中碳碳双键为平面结构,与之相连的所有原子与碳碳双键共面,所以乙烯所有原子都处在同一平面上,故D正确;故选C。
9.区别CH4、CH2==CH2、CH≡CH的最简易方法是( )
A.分别通入溴水 B.分别通入酸性高锰酸钾溶液
C.分别在空气中点燃 D.分别通入盛有碱石灰的干燥管
【答案】C
【解析CH2==CH2和CH≡CH都能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,A、B错误;三种气体通过盛有碱石灰的干燥管均无现象,D错误;最简易的方法是点燃,因为燃烧时火焰的明亮程度和有无黑烟、浓烟这两个方面的现象区别是非常明显的,C正确。
10.反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)是综合利用CO2的热点研究领域——催化加氢合成乙烯的重要反应。该反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。下列有关几种低碳烯烃的说法不正确的是
A.乙烯的空间构型为平面型 B.丙烯和聚丙烯都可发生加成反应
C.正丁烷中四个碳原子不在同一直线上 D.乙烯、丙烯和丁烯都不溶于水
【答案】B
【解析i 】A.乙烯中两个C原子均以sp2杂化轨道与氢原子的1s轨道及另一个碳原子的sp2杂化轨道形成键,两个碳原子未参与杂化的p轨道形成键,键角约为120°,2个C原子和4个H原子处于同一平面上,即乙烯的空间构型为平面型,A正确;B.丙烯中含碳碳双键、可以发生加成反应,聚丙烯是丙烯的加聚产物,聚丙烯中不含碳碳双键,不能发生加成反应,B错误;C.正丁烷中C以sp3杂化轨道形成键,四个碳原子不在同一直线上,C正确;D.乙烯、丙烯和丁烯等烯烃都不溶于水,D正确;答案选B。
11.模型建构是化学学习的一种重要方法,下列说法正确的是( )
A.图a甲烷的二氯代物有2种
B.与图互为同分异构体还有4种
C.图c立方烷的分子式为C8H16
D.由图推测CH2=CH—CH3中3个碳原子共直线
【答案】B
【解析】A.甲烷分子为正四面体形,二氯甲烷分子为四面体形,故甲烷的二氯代物只有1种,A项错误;B.由图b烷烃的碳架结构知该烷烃的分子式为C6H14,其结构简式为(CH3)2CHCH(CH3)2,其同分异构体的结构简式为CH3(CH2)4CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、(CH3)3CCH2CH3,共4种,B项正确;C.由图c立方烷的键线式知,其分子式为C8H8,C项错误;D.乙烯分子中2个碳原子和4个氢原子共平面,CH2=CH—CH3中3个碳原子共平面,但不共直线,D项错误;答案选B。
12.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯塑料(PE)、聚氯乙烯塑料(PVC)、聚偏二氯乙烯塑料(PVDC)等。PVC广泛用于食品、蔬菜外包装,它对人体有潜在危害。下列有关叙述不正确的是( )
A.PVC保鲜膜属于链状聚合物,在高温时易熔化,能溶于酒精
B.PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
C.PVC的结构简式为,PVDC的结构简式为
D.等质量的聚乙烯和乙烯完全燃烧消耗的氧气相等
【答案】B
【解析】对于选项B,PE的单体是乙烯,与氯化氢加成得到的是氯乙烷,氯乙烷不会生成高聚物。实际上,PVC的单体是氯乙烯,是由乙炔和氯化氢加成得到的。所以选项B的说法是错误的,答案为B。
能力提升
13.下列有关某些常见有机物的说法不正确的是( )
A.CH3CH2C≡CCH2CH3分子中所有碳原子共直线
B.所有碳氢化合物中,甲烷中碳的质量分数最低
C.CH2Cl2只表示一种物质
D.乙烯和乙炔都能发生加成反应和加聚反应
【答案】A
【解析】A.CH3CH2C≡CCH2CH3分子中只有四个碳原子在一条直线上,A错误;B.所有碳氢化合物中,甲烷中氢的质量分数最高,碳的质量分数最低,B正确;C.甲烷是正四面体结构,CH2Cl2只表示一种物质,C正确;D.乙烯中有碳碳双键,乙炔中含有碳碳叁键,二者都能发生加成反应和加聚反应,D正确;答案选A。
14.化学和生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是( )
A.CO2人工合成淀粉实现了无机小分子向有机高分子的转变
B.乙醇汽油的使用有效减少汽车尾气中氮氧化物的排放
C.涂料增稠剂中的聚丙烯酸钠属于无机非金属材料
D.古代壁画颜料所用铁红成分为氧化亚铁
【答案】A
【解析】A.二氧化碳人工合成淀粉是无机物转化为有机物的过程,实现了无机小分子向有机高分子的转变,故A正确;B.乙醇汽油的使用可以减少化石燃料的消耗,但不能减少汽车尾气中氮氧化物的排放,故B错误;C.聚丙烯酸钠是合成有机高分子化合物,属于有机高分子材料,故C错误;D.古代壁画颜料所用铁红成分为氧化铁,故D错误;故选A。
15.近年来,我国科技迅猛发展。下列有关说法不正确的是( )
A.航天火箭的推进剂是液氮一液氢
B.飞船返回舱使用的耐高温结构的氮化硅材料属于新型无机非金属材料
C.我国科学家首次成功研制的全淀粉可生物降解材料——“淀粉塑料”属于环保型高分子材料
D.“北斗导航”系统应用一体化芯片手机,芯片成分为硅
【答案】A
【解析】A.虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应,而且是放热反应,但是,由于N≡N键能很大,该反应的速率很慢,氢气不能在氮气中燃烧,在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体,因此,液氮液氢不能作为火箭推进剂,A说法错误;B.SiC中的碳原子和硅原子通过共价键连接,具有硬度很大、优异的高温抗氧化性能,SiC属于新型无机非金属材料,B说法正确;C.“淀粉塑料”为合成有机高分子物质,且可以生物降解,故属于环保型高分子材料,C说法正确;D.芯片成分为硅,D说法正确;故选A。
16.甲烷、乙烯、乙炔都是常见的有机化合物。下列说法错误的是( )
A.无论是乙烯与Br2的加成,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关
B.用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和甲烷
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.乙烯与乙炔都能使溴的四氯化碳溶液褪色,原理相同
【答案】C
【解析】乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂,A项正确;乙烯能与Br2和酸性KMnO4溶液发生反应,但是甲烷不能,故能用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和甲烷,B项正确;乙烯和甲烷中氢元素的质量分数不同,故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同,C项错误;乙烯、乙炔均能与Br2发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,D项正确。
17.下列有关说法中,正确的是( )
A.塑料、纤维和橡胶都属于合成材料
B.聚氯乙烯可制成薄膜、软管等,其单体是CHCl=CHCl
C.互为同系物
D.合成顺丁橡胶()的单体是CH2=CH—CH=CH2
【答案】D
【解析】A. 塑料、合成纤维和合成橡胶都属于合成材料,天然纤维和天然橡胶都不属于合成材料,故A错误;B. 聚氯乙烯可制成薄膜、软管等,其单体是CH2=CHCl,故B错误;C. 分别属于醇类和酚类,结构不相似,不能互为同系物,故C错误;D. 合成顺丁橡胶()的单体是CH2=CH—CH=CH2,故D正确;故选D。
18.科学家在-100 ℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X,实验测得其分子中只有一种氢原子,根据分析,下列说法不正确的是( )
A.X的分子式为C5H4
B.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生反应
D.X的一氯代物只有2种
【答案】D
【解析】根据烃X的结构简式可知其分子式为C5H4,A正确;X分子中含碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;X分子中含两个碳碳双键,1 mol X在一定条件下可与2 mol氢气发生加成反应,C正确;由题给信息可知,X分子中只有一种位置的H,一氯代物只有1种,D错误。
19.有机高分子种类繁多,应用广泛。下列有关高分子的说法不正确的是( )
A.粘胶纤维中的长纤维一般称为人造丝,短纤维称为人造棉,都可用于纺织工业
B.淀粉-聚丙烯酸钠的高吸水性树脂,具有强大的吸水和保水能力,同时还是可生物降解的绿色材料
C.聚苯乙烯(PS)是苯和乙烯在一定温度下加聚反应合成的具有高软化温度的纤维,耐化学腐蚀,无毒,质脆;常用于生产一次性泡沫饭盒,保温,隔音材料等
D.以1,3-丁二烯为原料,在催化剂作用下发生加聚反应得到顺式结构为主的聚合物,再与硫化剂混合加热,制得网状结构的顺丁橡胶,主要用于制造轮胎
【答案】C
【解析】A.粘胶纤维中的长纤维一般称为人造丝,短纤维称为人造棉,都属于人造纤维,都可用于纺织工业,A正确;B.钠盐溶于水,且淀粉可水解,则淀粉-聚丙烯酸钠高吸水性树脂,具有强大的吸水和保水能力,同时还是可生物降解的绿色材料,B正确;C.聚苯乙烯(PS)是苯乙烯在一定温度下加聚反应合成,不是苯和乙烯加聚得到的,C错误;D.以1,3-丁二烯为原料,在催化剂作用下发生加聚反应得到的顺丁橡胶,硫化后主要用于制造轮胎,D正确;故选C。
20.Ⅰ.如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是三种有机物的结构模型:
(1)下列有机物属于Ⅰ的同系物的是 (填序号)。
①1,3﹣丁二烯 ②反﹣2﹣丁烯 ③聚乙烯 ④苯乙烯
(2)Ⅱ及其同系物的分子通式为 (分子中碳原子数用n表示),当n= 时,具有该分子式的同分异构体有3种。
(3)早在1825年,法拉第就发现了有机物Ⅲ,但科学家对其结构的研究却经历了相当漫长的时间。1866年,德国化学家凯库勒提出了它是一种单键、双键交替的正六边形平面结构,该结构不能解释的事实是 。
①苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
③苯可与氢气在一定条件下反应生成环己烷 ④邻二溴苯只有一种结构
直到1935年,科学家用X射线衍射证实了Ⅲ中碳碳键的键长介于碳碳单键和碳碳双键之间。20世纪80年代,人们通过扫描隧道显微镜亲眼见证了其结构。
(4)等质量三种有机物完全燃烧生成CO2和H2O,消耗氧气最多的是 (写结构简式)。
Ⅱ.新冠疫情期间,口罩成为人们与病毒隔离的重要屏障。一次性医用口罩的面罩分为三层(如图),第二层熔喷布是关键材料,其主要成分是聚丙烯( )。回答下列问题:
(1)聚丙烯由小分子(单体)通过加成聚合反应制得,该单体的名称是 ,聚丙烯属于 (填“塑料”或“陶瓷”)。
(2)熔喷布可以阻止病毒通过飞沫传播,原因是熔喷布内部孔径 (填“大于”或“小于”)大部分飞沫直径。
(3)废弃医用口罩中大部分材质难降解,且可能带有病毒,分类回收后应采用 (填“焚烧”或“填埋”)方式处理。
【答案】Ⅰ.(1)② (2)CnH2n+2 5 (3)①②④ (4)CH4
Ⅱ.(1)丙烯 塑料 (2)小于 (3)焚烧
【解析】Ⅰ.(1)结构相似、分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的化合物互为同系物,而I为乙烯,属于单烯烃,故和②反-2-丁烯的结构相似,且分子组成上相差2个CH2原子团,故互为同系物,和①1 ,3-丁二烯、③聚乙烯、④苯乙烯等结构均不相似,故不是同系物,故选②;
(2)II为甲烷,其同系物为烷烃,故通式为CnH2n+2;戊烷的同分异构体有3种,此时n=5;
(3)若为苯的单、双键交替的正六边形平面结构,则苯应能与溴水发生加成反应、能使高锰酸钾溶液褪色,邻二溴苯也应该有两种,但实际上不能与溴水发生加成反应,不能使:溴水褪色、邻二溴苯有一种结构,故凯库勒式不能解释。苯分子中的六元环肯定不是由单键和双键交替组成的、肯定没有碳碳双键,故答案为:①②④;
(4)等质量的烃燃烧时,H元素的百分含量越高,则耗氧量越高。由图中信息可知,I为乙烯C2H4, II为甲烷CH4, III为苯C6H6,甲烷中H元素的质量分数最高,则耗氧量最高,故答案为: CH4 。
Ⅱ.(1)聚丙烯由小分子(单体)通过加成聚合反应制得,丙烯结构简式是CH2=CH-CH3,该单体的名称是丙烯;聚丙烯属于塑料;
(2)熔喷布可以阻止病毒通过飞沫传播,原因是熔喷布内部孔径小于大部分飞沫直径;
(3)废弃医用口罩中大部分材质难降解,且可能带有病毒,分类回收后应采用焚烧方法处理。
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21.下列有关说法正确的是( )
A.C919国产大飞机风挡结构部分使用的有机玻璃属于硅酸盐材料
B.石油的分馏和煤的干馏均是物理变化
C.氮氧化物、硫氧化物的排放会导致酸雨(即pH<7的雨水)的形成
D.硅在地壳中的含量仅次于氧,从沙滩到用户,硅发生了还原反应
【答案】D
【解析】A.有机玻璃的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯,是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物,属于高分子材料,不属于硅酸盐材料,A错误;B.石油的分馏过程中没有产生新物质,是物理变化,煤的干馏过程中有新物质生成,是化学变化,B错误;C.氮氧化物、硫氧化物的排放会导致酸雨的形成,酸雨是pH<5.6的酸性降水,C错误;D.硅在地壳中的含量仅次于氧,从沙滩到用户,硅由SiO2转化为硅单质,化合价下降,发生了还原反应,D正确;故选D。
22.NA为阿伏伽德罗常数,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,11.2L乙烷和乙烯混合物中含有的碳原子数为NA
B.28g乙烯所含共用电子对数目为4NA
C.标准状况下,11.2LCCl4中所含氯原子数目为2NA
D.64g灼热的铜丝在足量硫蒸气里完全燃烧,转移电子总数为2NA
【答案】A
【解析】A.11.2L乙烷和乙烯混合物物质的量为0.5mol,乙烷和乙烯均含有2个碳原子,11.2L乙烷和乙烯混合物含有的碳原子数为NA,A正确;B.28g乙烯物质的量为1mol,每个乙烯分子含有6对共用电子对,1mol乙烯所含共用电子对数目为6NA,B错误;C.四氯化碳标况下为液体,无法计算11.2LCCl4中所含氯原子数,C错误;D.64gCu物质的量为1mol,Cu和S反应生成Cu2S,64g灼热的铜丝在足量硫蒸气里完全燃烧,转移电子总数为NA,D错误;故选A。
23.关于的说法正确的是
A.分子式为C9H8 B.分子中共平面的原子数目最多为14
C.分子中的苯环由单双键交替组成 D.与Cl2发生取代反应生成两种产物
【答案】A
【解析】A. 根据结构简式可知,该有机物分子式为C9H8,故A正确;B. 分子中苯环上的原子共平面,甲基碳和苯环共平面,甲基中的单键可以旋转,故甲基上最多可以有1个氢原子与苯环共平面,形成碳碳三键的碳原子与其所连氢原子均与苯环共平面,则分子中共平面的原子数目最多为15,故B错误;C. 苯环不存在单双键交替结构,苯环中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊键,故C错误;D. 与Cl2发生取代反应时,苯环上四个氢原子都可以被取代,甲基上的氢原子也可以被取代,故取代产物大于两种,故D错误;故选A。
24.1,2-二氯乙烷是重要的有机化工原料,不溶于水,常用作有机溶剂。某研究性学习小组的同学利用下图装置(部分夹持装置已略去)制备一定量的1,2-二氯乙烷。
已知:①乙醇的密度为0.8g/mL;1,2-二氯乙烷的沸点为83.5℃。32℃
Cl2
浓硫酸
170℃
②制备原理为CH3CH2OHCH2=CH2ClCH2CH2Cl。
回答下列问题:
(1)装置甲的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置丁中生成1,2-二氯乙烷的仪器名称是 ;制取1,2-二氯乙烷采用的合适加热方式是 ;
(3)装置庚是制取乙烯气体的装置,若实验开始,忘记加入碎瓷片,则需要的操作是 ;实验时制得乙烯中有刺激性气味的无机气体,为吸收该无机气体,在装置已中应加入 (填标号)。
A.水 B.浓硫酸 C.氢氧化钠溶液 D.饱和碳酸氢钠溶液
(4)制得的1,2-二氯乙烷中溶解有Cl2和乙烯,将其逐出可采用的操作是 ;实验结束后收集得到纯1,2-二氯乙烷0.2mol,则乙醇的利用率为 (保留3位有效数字)。
(5)环氧乙烷( )有杀菌作用,对金属无腐蚀性,无残留气味,因此可用作材料的气体杀菌剂,利用乙烯可一步合成:2CH2=CH2+O2 ,下列说法错误的是( )
A.该反应属于加成反应 B.该反应的原子利用率为100%
C.乙烯可使酸性KMnO4溶液褪色 D.环氧乙烷中所有原子可能共平面
【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)三颈烧瓶(三口烧瓶) 水浴加热
(3)立即停止加热,待溶液冷却后,再加入碎瓷片 C
(4)加热或蒸馏 57.5%
(5)AD
【解析】(1)甲装置是二氧化锰和浓盐酸加热条件下生成氯气,发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)装置丁中生成1,2-二氯乙烷的仪器名称是三颈烧瓶;由于1,2-二氯乙烷的沸点为83.5℃,所以制取1,2-二氯乙烷采用的合适加热方式是水浴加热;
(3)实验时制得乙烯中有刺激性气味的无机气体,该气体是二氧化硫,属于碱性气体,由于不能引入新杂质,为吸收该无机气体,在装置已中应加入氢氧化钠溶液,答案选C;
(4)制得的1,2-二氯乙烷中溶解有Cl2和乙烯,将其逐出可采用的操作是加热或蒸馏;20mL乙醇的物质的量是mol=mol,理论上生成1,2-二氯乙烷的物质的量是mol,实验结束后收集得到纯1,2-二氯乙烷,则乙醇的利用率为×100%≈57.5%。
(5)A.加氧去氢的反应属于氧化反应,A错误;B.由2CH2=CH2+O2 可知,生成物只有一种,反应的原子利用率为100%,B正确;C.乙烯中含有碳碳双键,可使酸性 KMnO4溶液褪色,C正确;D.环氧乙烷分子中C均为四面体结构,所有原子不可能共平面,D错误; 故选AD。
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