第2章 烃 综合测评（Word练习）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年高中化学选择性必修第三册（人教版2024）

第二章综合测评 （时间：75分钟　　分值：100分） （见学生用书综合测评第二章） 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意）。 1.下列说法正确的是（　　） A.甲烷与氯气反应只能生成一种含氯有机物 B.乙烯与溴水反应只能生成一种含溴有机物 C.乙炔与溴水反应只能生成一种含溴有机物 D.乙炔与足量氯化氢反应只能生成一种含氯有机物 答案　B 解析　甲烷与氯气反应可以生成四种含氯有机物，乙炔与溴水反应可以生成两种含溴有机物，乙炔与足量氯化氢反应能生成多种含氯有机物，而乙烯与溴水反应只能生成一种含溴有机物。 2.下列化学用语或图示表达不正确的是（　　） A.乙炔的实验式：CH B.的系统命名为：3－甲基戊烷 C.乙基的电子式：H︰︰︰ D.顺－2－丁烯的分子结构模型： 答案　C 解析　实验式为最简式，乙炔的实验式：CH，A项正确；烷烃命名中要求碳链最长，的系统命名为：3－甲基戊烷，B项正确；乙基中碳原子含有1个未成对电子，电子式：H︰︰· ，C项错误；顺－2－丁烯中碳碳双键两端的甲基在同一侧，分子结构模型： ，D项正确。 3.在①氯苯、②氯乙烯、③丙炔、④二氯甲烷四种有机物中，分子内所有原子均在同一平面上的是（　　） A.①② B.②③ C.③④ D.②④ 答案　A 解析　苯和乙烯都是平面结构，氯苯和氯乙烯可分别视为苯、乙烯分子中的一个氢原子被氯原子取代，所以分子中所有原子均共平面，①②正确；丙炔分子中含有一个甲基，所以分子中所有原子不可能共平面，③错误；二氯甲烷是四面体结构，分子中所有原子不可能共平面，④错误。 4.下列说法正确的是（　　） A.乙烯分子中碳碳双键的键能大于乙烷分子中碳碳单键的键能的2倍 B.分子式为C5H10的烯烃共有同分异构体为（考虑顺反异构体）5种 C.两分子乙炔发生加成反应可以制得乙烯基乙炔（CH2CH—C≡CH），它既是H2CCH2的同系物，又是HC≡CH的同系物 D.环己烷（）的二氯代物只有4种（不考虑对映异构） 答案　D 解析　 碳碳双键中的π键键能小于σ键，所以乙烯分子中碳碳双键的键能小于乙烷分子中碳碳单键的键能的2倍，A项错误；C5H10的烯烃有CH2CH－CH2－CH2－CH3、CH3－CHCH－CH2－CH3、CH2C（CH3）CH2CH3、CH3C（CH3）CHCH3、CH3CH（CH3）CHCH2，其中CH3－CHCH－CH2－CH3存在顺反异构，所以共有6种，B项错误；乙烯基乙炔的官能团为碳碳双键和碳碳三键，由于所含官能团种类不同，所以既不是乙烯的同系物，也不是乙炔的同系物，C项错误；环己烷（）的二氯代物有两个氯原子位于同一个碳原子、邻、间、对4种位置，共4种，D项正确。 5.“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一、化学上，分子结构常用键线式表示，例如，代表2－甲基丙烯。下列化学方程式不正确的是（　　） A.在溴的四氯化碳溶液中通入少量乙炔：＋Br2→ B.环丙烷在催化剂作用下与氢气反应生成丙烷：＋H2 C.丙烯在一定条件下合成聚丙烯塑料： D.甲苯在光照下与氯气反应：＋Cl2＋HCl 答案　A 解析　在溴的四氯化碳溶液中通入少量乙炔，产物为1，1，2，2－四溴乙烷，A项错误；环丙烷与氢气发生加成反应生成丙烷，B项正确；丙烯发生加聚反应的正确方程式为，C项正确；甲苯在光照下侧链上甲基与氯气发生取代反应，化学反应方程式为＋Cl2＋HCl，D项正确。 6.某烃的结构简式为，它可能具有的性质是（　　） A.易溶于水，也易溶于有机溶剂 B.既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色 C.能发生加聚反应，其加聚产物可用表示 D.能使溴水褪色，但不能使酸性KMnO4溶液褪色 答案　B 解析　该烃含有碳碳双键，既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色，还能发生加聚反应，但加聚产物的结构简式应为。 7.下列有机物命名正确的是（　　） A.　3，3－二甲基丁烷 B.CH3CH2CH2CH2OH　1－丁醇 C.　间二甲苯 D.　3－甲基－2－丁烯 答案　B 解析　A项中有机物名称为2，2－二甲基丁烷；C项中有机物名称为邻二甲苯；D项中有机物名称为2－甲基－2－丁烯。 8.下列同一组反应的反应类型，不相同的是（　　） A.1－丁烯使溴水褪色，乙炔制取氯乙烯 B.苯乙烯制取聚苯乙烯，四氟乙烯制取聚四氟乙烯 C.1－己烯使酸性KMnO4溶液褪色，甲苯使酸性KMnO4溶液褪色 D.苯与浓硫酸共热制取苯磺酸，由丙烯制1，2－二溴丙烷 答案　D 解析　1－丁烯与溴水因发生加成反应而褪色，乙炔中含有碳碳三键，与HCl在一定条件下发生加成反应，生成氯乙烯，反应类型相同，A项错误；苯乙烯通过加聚反应生成聚苯乙烯，四氟乙烯通过加聚反应生成聚四氟乙烯，反应类型相同，B项错误；1－己烯因发生氧化反应，使KMnO4溶液褪色，酸性高锰酸钾溶液把甲苯氧化成苯甲酸，反应类型相同，C项错误；苯与浓硫酸共热制取苯磺酸，发生取代反应，丙烯制备1，2－二溴丙烷，发生加成反应，反应类型不同，D项正确。 9.吡啶（）是类似于苯的芳香化合物，2－乙烯基吡啶（VPy）是合成治疗硅肺病药物的原料，合成路线如下： ＋ 　MPy　　　　　　　　　　EPy　　　　　　　VPy 下列叙述正确的是（　　） A.MPy中所有原子共平面 B.VPy能使溴的CCl4溶液褪色 C.EPy的分子式为C7H7ON D.EPy与VPy中sp2杂化碳原子数目相同 答案　B 解析　MPy中含有甲基，故所有原子不共平面，A项错误；VPy含有碳碳双键，能使溴的CCl4溶液褪色，B项正确；由结构简式可知，EPy的分子式为C7H9ON，C项错误；环中碳为sp2杂化、碳碳双键两端的碳为sp2杂化，EPy与VPy中sp2杂化碳原子数目分别为5、7，D项错误。 10.一种形状像蝴蝶的烯烃分子结构如图所示，有关该分子的说法不正确的是（　　） A.该烯烃的分子式为C5H4 B.该分子所有碳原子在同一平面 C.1 mol该有机物最多可与2 mol Br2发生加成反应 D.可使酸性KMnO4溶液褪色 答案　B 解析　由图可知该烃的分子式为C5H4，中心碳原子连有4个单键，空间结构类似于甲烷，是四面体结构，所有碳原子不可能共平面；由于有2个碳碳双键的存在，1 mol该烃最多可与2 mol Br2发生加成反应，可使酸性KMnO4溶液褪色，故选B项。 11.常温下，1 mol某烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6 mol Cl2，则下列判断正确的是（　　） A.该烷烃的分子式为C5H12 B.将反应所生成的气体产物通入AgNO3溶液会产生白色沉淀 C.该烷烃的四氯代物有3种 D.反应容器中，一氯代物所占的物质的量分数最大 答案　B 解析　1 mol某烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6 mol Cl2，说明分子中含有6个H原子，该烷烃的分子式为C2H6，A项错误；烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，生成的气体产物中一定有HCl，通入AgNO3溶液会产生白色沉淀，B项正确；该烷烃的四氯代物有1，1，1，2－四氯乙烷、1，1，2，2－四氯乙烷，共2种，C项错误；反应容器中，氯化氢所占的物质的量分数最大，D项错误。 12.1 mol有机物X最多能与1 mol HCl发生加成反应得到Y，1 mol Y能与4 mol Cl2在一定条件下发生取代反应得到Z。已知Y分子中的碳碳键都是单键，Z分子中没有氢原子，则X的结构简式可能是（　　） A. B. C. D. 答案　A 解析　根据题意知，1 mol有机物X能与1 mol HCl完全加成，说明该有机物分子中只含有一个碳碳双键，排除B项和D项，1 mol加成产物Y能与4 mol Cl2发生取代反应，说明Y分子中含有4个氢原子，可推知有机物X中只含有3个氢原子，故A项正确。 13.已知烯烃经臭氧氧化后，在Zn存在下水解，可得醛或酮，如＋。 现有化学式为C10H20的烯烃，它经臭氧氧化后，在Zn存在下水解只生成一种有机物。符合该条件的结构（不考虑立体异构）共有（　　） A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 答案　D 解析　现有化学式为C10H20的烯烃，它经臭氧氧化后在Zn存在下水解只生成一种有机物，说明烯烃完全对称，戊烷的同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷，正戊烷对应的醛有1种，酮有2种，异戊烷对应的醛有2种，酮有1种，新戊烷对应的醛有1种，总共有7种，故选D项。 14.常温下，甲、乙、丙、丁四种气态烃的分子中所含电子数分别为10、14、16、18，下列关于这四种气态烃的推断正确的是（　　） A.四种气态烃都有同分异构体 B.可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙和丙 C.丙分子中所有原子均在同一平面上 D.乙和丁属于同系物 答案　C 解析　分子中所含电子数分别为10、14、16、18 的四种气态烃分别为甲烷、乙炔、乙烯和乙烷。甲烷、乙炔、乙烯和乙烷都没有同分异构体，A项错误；乙炔和乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别，B项错误；乙烯分子是平面结构，所有原子都在同一平面内，C项正确；乙炔和乙烷不属于同系物，D项错误。 15.已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，关于结构简式为的烃，下列说法正确的是（　　） A.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上 B.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上 C.分子中至少有16个碳原子处于同一平面上 D.该烃属于苯的同系物 答案　B 解析　甲基与苯环平面结构通过单键相连，甲基的C原子处于苯的H原子位置，所以处于苯环这个平面，两个苯环相连，与苯环相连的碳原子处于另一个苯的H原子位置，也处于另一个苯环所在平面，如图所示的甲基碳原子、甲基与苯环相连的碳原子、苯环与苯环相连的碳原子，处于一条直线，所以至少有11个碳原子共面，A、C项错误，B项正确；该有机物含有2个苯环，不是苯的同系物，D项错误。 二、非选择题（本题共4小题，共55分）。 16.（13分）有机化合物与人类的衣、食、住、行密切相关，揭示生命现象及其规律的钥匙。 Ⅰ.完成下列问题 （1）下列叙述正确的是　　　　。 A.甲烷分子的空间构型是正四面体，所以CH2Cl2有两种不同构型 B.甲烷可以与氯气发生取代反应，因此可以使氯水褪色 C.烷烃随着分子组成中碳原子数的增多，含碳量逐渐升高 D.正丁烷属于直链烷烃，分子中所有的碳原子均可在同一条直线上 （2）茶文化是中国人民对世界饮食文化的一大贡献，茶叶中含有少量的咖啡因（结构简式如图）。下列关于咖啡因的说法错误的是　　　　。 A.咖啡因分子中C有sp2、sp3两种杂化方式 B.咖啡因的组成元素均位于元素周期表p区 C.咖啡因分子间存在氢键 D.咖啡因分子有4个π键 （3）把下列物质的沸点按由高到低的顺序排列　　　　　（填入编号）。 ①CH3（CH2）3CH3　②（CH3）4C ③2，3，4－三甲基戊烷 ④（CH3）2CHCH2CH2CH3 （4）某烷烃的相对分子质量为114，与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种。写出该取代反应的化学方程式（注意有机物要写结构简式）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.有机物A的结构如图所示。，完成下列填空： （5）若A是烯烃B加氢而制得，则这样的烯烃B可能有　　　　种。 （6）若A是共轭二烯烃C加氢而制得，任写一种满足条件的C的结构简式　　　　　　　。 解析　（1）甲烷分子的空间构型是正四面体，所以CH2Cl2只有1种不同构型，A项错误；甲烷可以与氯气发生取代反应，该反应不能在有水的环境中发生，因此不可以使氯水褪色，B项错误；烷烃随着分子组成中碳原子数的增多，含碳量逐渐升高，甲烷是含碳量最低的烷烃，C项正确；正丁烷属于直链烷烃，分子中所有的碳原子处于锯齿形分布，没有在一条直线上，D项错误。（2）咖啡因分子中C有sp2、sp3两种杂化方式，所含元素中H位于s区，咖啡因分子间不存在氢键，不满足X－H……Y（X、Y都是电负性大的原子）这个特点，咖啡因分子有四个双键，则含有4个π键，本题选B、C。（3）烷烃中碳原子数越多，沸点越高，若为同分异构体，则支链越少，沸点越高，由此可知沸点由高到低排序为③④①②。（4）某烷烃的相对分子质量为114，据此可知该烷烃分子式为C8H18，且与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种，该取代反应的化学方程式为（CH3）3CC（CH3）3＋Cl2（CH3）3CC（CH3）2CH2Cl＋HCl。（5）是烯烃B加氢而制得，则这样的烯烃B可以是，共四种。（6）A是共轭二烯烃C加氢而制得，满足条件的C的结构简式有或。 答案　（1）C （2）BC （3）③④①② （4）（CH3）3CC（CH3）3＋Cl2（CH3）3CC（CH3）2CH2Cl＋HCl （5）4 （6）或 17.（14分）某化学兴趣小组欲选用下列装置和药品制取纯净的乙炔并进行有关乙炔性质的探究，试回答下列问题。 （1）A中制取乙炔的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）制乙炔时，旋开分液漏斗的活塞，使水缓慢滴下的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）用电石制得的乙炔中常含有H2S、PH3等杂质，除去杂质应选用　　　　（填字母，下同）装置，气体应从　　　进；干燥乙炔最好选用　　　　装置。 （4）为了探究乙炔与HBr发生加成反应后的有关产物，进行以下实验： 纯净乙炔气混合液有机混合物Ⅰ混合液有机混合物Ⅱ ①操作b的名称是　　　　； ②有机混合物Ⅰ可能含有的物质是　　　　　　　　　　　　　　　　（写结构简式）。 解析　（1）CaC2与H2O反应的化学方程式为CaC2＋2H2OC2H2↑＋Ca（OH）2。（2）由于CaC2与H2O反应剧烈，产生C2H2的速率很快，故应控制H2O的滴速来控制反应速率，防止产生的泡沫进入导管。（3）H2S、PH3等杂质均能被CuSO4溶液吸收，根据“长进短出”的原则，气体应从C装置中d端导入，碱石灰是NaOH、CaO的混合物，其干燥效率优于无水CaCl2，故用D装置干燥C2H2。（4）与HBr发生加成反应时，若中断裂一个键，则与HBr加成可得，能继续与HBr加成得到、。分离有机物一般是根据其沸点差异，采用蒸馏或分馏方法。 答案　（1）CaC2＋2H2OC2H2↑＋Ca（OH）2 （2）控制反应速率，使产生的气流稳定，避免产生的泡沫进入导管 （3）C　d　D （4）①蒸馏（或分馏）　 ②、、 18.（14分）溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下： 苯 溴 溴苯 密度/（g·cm－3） 0.88 3.10 1.50 沸点/℃ 80 59 156 水中溶解度 微溶 微溶 微溶 按下列合成步骤回答问题： （1）在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了　　　　气体；继续滴加至液溴滴完；装置d的作用是　　　　　　　　　　　。 （2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯： ①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑。 ②滤液依次用10 mL水、8 mL 10％的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是　　　　　　　。 ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是　　　　　　。 （3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为　　　　，要进一步提纯，下列操作中可行的是　　　　（填字母）。 A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取 （4）在该实验中，a的容积最适合的是　　　　（填字母）。 A.25 mL B.50 mL C.250 mL D.500 mL 解析　（1）苯与液溴反应生成HBr，HBr与水蒸气结合出现白雾，所以生成的气体为HBr，尾气中有HBr及挥发出的Br2，用氢氧化钠溶液吸收，防止污染大气，因此装置d的作用是吸收HBr和Br2。（2）溴苯提纯的方法：先水洗，把可溶物溶解在水中，然后过滤除去未反应的铁屑，再加NaOH溶液，把未反应的Br2变成NaBr和NaBrO洗到水中.然后加干燥剂，无水氯化钙能干燥溴苯，因此加NaOH溶液洗涤的目的是除去HBr和未反应的Br2；加氯化钙的目的是干燥。（3）因苯是有机物，易和有机物溴苯相溶，故粗溴苯中还有苯；这是两种液态物质的混合物，可以根据沸点不同利用蒸馏的方法进行分离。（4）该实验中液体的体积为15 mL＋4 mL＝19 mL，而烧瓶在加热时，注入烧瓶的液体不能超过其容积的2/3，也不能少于其容积的1/3，故选B项。 答案　（1）HBr　吸收HBr和Br2 （2）②除去HBr和未反应的Br2　③干燥 （3）苯　C　（4）B 19.（14分）端炔烃在催化剂的存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应。 ＋H2 该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线： A 回答下列问题： （1）B的结构简式为　　　　　　　　　，D的化学名称为　　　　　　。 （2）①和③的反应类型分别为　　　　　　、　　　　　　。 （3）E的结构简式为　　　　　　　　　　　　　　。用1 mol E合成1，4－二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气　　　　mol。 （4）化合物（）也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 （5）芳香族化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3∶1，写出其中3种的结构简式：　　　　　　　　　　　　　。 解析　（1）根据C的结构结合反应条件及B的分子式可知B为乙苯，其结构简式为，逆推可知A为苯；根据D的结构简式可知D的化学名称为苯乙炔。（2）①是苯环上的氢原子被乙基取代，发生的是取代反应，③是C在NaNH2和H2O作用下发生消去反应生成苯乙炔。（3）结合题给信息，由D的结构可推知E的结构简式为。1 mol碳碳三键能与2 mol氢气完全加成，用1 mol E合成1，4－二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气4 mol。（4）根据题干信息可知化合物（）发生Glaser反应生成聚合物的化学方程式为n＋（n－1）H2。（5）芳香族化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3∶1，符合条件的结构简式有、、、 、。 答案　（1） 　 苯乙炔　 （2）取代反应　消去反应 （3）　4　 （4）n＋（n－1）H2　 （5）、、 、、（任写三种） 学科网（北京）股份有限公司 $$