3.2 从化石燃料中获取有机化合物 同步练习 2024-2025学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

2024—2025学年高中化学鲁科版必修第二册3.2 从化石燃料中获取有机化合物 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列有关烷烃的说法中，不正确的是 A．在烷烃的分子中，所有的化学键均为单键 B．烷烃的结构简式都可以写成CnH2n+2的形式 C．随分子中碳原子数的增多，烷烃的沸点逐渐升高 D．甲烷是含氢量最大的烷烃 2．下列说法正确的是 A．苯的结构常表示为 ，分子中存在碳碳单键 B．苯在一定条件下能发生多种取代反应 C．苯能使高锰酸钾溶液褪色 D．苯和乙烯都能跟溴水发生反应而使溴水褪色 3．现有两种高聚物A、B，A能溶于苯、四氯化碳等有机溶剂，并加热到一定温度下熔融成粘稠状的液体，B不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，则下列叙述中不正确的是(　　)。 A．高聚物A可能具有弹性，而高聚物B没有弹性 B．高聚物A一定是线型高分子材料 C．高聚物A一定是体型高分子材料 D．高聚物B一定是体型高分子材料 4．“煤制油”的关键技术是煤的气化，目前煤的气化主要是煤中的碳和水蒸气的反应：。该反应是吸热反应，反应所需能量由间歇进行的碳的燃烧(氧气用空气代替)来提供：。下列关于该过程的说法不正确的是 A．第一个反应需要吸热，所以煤的气化从能量角度来看，得不偿失 B．煤的气化可以减少煤直接燃烧对环境造成的粉尘污染 C．煤气化后作为燃料，燃烧充分，热利用率高 D．上述两个反应后的混合气体中除去、后主要是合成氨的两种原料气 5．聚乙烯塑料无毒，是用途最广泛的塑料之一。下列有关聚乙烯说法正确的是 A．聚乙烯属于纯净物 B．聚乙烯可以发生加成反应 C．中的n代表聚合度 D．聚乙烯不能发生氧化反应 6．下列对于有机高分子化合物的认识正确的是 A．有机高分子化合物称为聚合物或高聚物，是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的 B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，所以其结构十分复杂 C．有机高分子化合物中，n是一个整数值，因而有机高分子化合物是纯净物 D．聚乙烯中存在碳碳双键，故能使溴水褪色 7．下列关于乙烯说法不正确的是 A．分子中碳原子均达到饱和 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．一定条件下可以生成聚乙烯() 8．下列说法正确的是 A．煤的干馏产物主要是各类有机物 B．石油的分馏、裂化、裂解以及煤的干馏和液化都属于化学变化 C．从煤焦油中经过分馏可以得到苯、甲苯等，说明煤中含有苯和甲苯 D．石油的裂化、裂解说明烃在加热条件下是可以分解的，并且碳链越长，越易分解 9．某有机物的结构简式为 。下列有关该有机物的说法正确的是（    ） A．该有机物能使酸性KMnO4溶液褪色 B．该有机物的结构单元是CH3-CH=CH-CH3和 C．装液溴或溴水的试剂瓶可用该有机物作瓶塞 D．该有机物为纯净物 10．利用合成气（H2＋CO）生产汽油、甲醇和氨等已经实现了工业化，合成气也可合成醛、酸、酯等多种产物，下列表述正确的是 ①以合成气为原料的反应都是化合反应 ②改变合成气中CO与H2的体积比，可得到不同的产物 ③合成气的转化反应需在适当的温度和压强下,催化完成 ④从合成气出发生成气态烃或醇类有机物是实现“煤变油”的在效途径 ⑤以合成气为原料的反应产物中不可能有烯烃或水 A．①②④ B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤ 11．在绿色化学工艺中，理想状态是反应物原子全部转化为欲制备的产物，即原子利用率为100%。以下反应最符合绿色化学“原子经济性”要求的是 A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料 B．甲烷与氯气制备一氯甲烷 C．乙醇与钠反应制取乙醇钠 D．用二氧化硅制备高纯硅 12．科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术，即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯与水的混合物，使其与沙粒结合，形成既能阻止地下的盐分上升，又能拦截、蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是 ①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2=CHCOOR ②聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点 ③聚丙烯酸酯能发生加成反应 ④合成聚丙烯酸酯的反应属于缩聚反应 A．③④ B．①② C．①②③ D．①②③④ 13．下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是   A．苯酚分子中含有羟基，不与NaHCO3溶液反应生成CO2 B．溴乙烷含溴原子，在氢氧化钠的乙醇溶液共热下发生取代反应 C．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷，与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同 D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键 14．已知最简单的有机物E和直线型分子G在光照条件下反应，生成四面体型分子L和直线型分子M(组成G分子的元素为第三周期的元素)，如下图。则下列判断错误的是      A．常温常压下，E是一种无色无味的气体 B．上述反应类型是加成反应 C．在光照条件L能与 G继续发生与上述类似的反应 D．上述反应类型是取代反应 15．某研究性学习小组所做的石蜡油（17个碳原子以上的烷烃）分解实验如图所示。下列有关说法正确的是 A．装置II中逸出的气体通入高锰酸钾溶液，发生加成反应 B．石蜡油分解生成的气体中只有烯烃 C．十八烷完全分解为乙烷和最多乙烯时，二者物质的量之比为1:8 D．装置I中硫酸铝和碎瓷片都是催化剂 二、填空题 16．加成反应的定义：有机物分子中 两端的两个原子与其他原子或原子团结合，生成新的有机物的反应。 17．乙烯使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的反应类型相同。( ) 18．橡胶 橡胶中的高分子链在无外力作用时呈卷曲状且有柔性，受外力时可伸直，撤销外力后又可恢复原状，因此橡胶具有 。根据来源的组成不同，可分为 和 。 天然橡胶的化学成分是 。天然橡胶的制取的加聚反应是： 。 是化学家最早模拟天然橡胶制得的合成橡胶，用于制造轮胎、耐寒制品及胶鞋、胶布、海绵胶等。合成橡胶一般具有 、 以及 等特性。 19．下面A～F是几种常见的烃的分子球棍模型，根据这些模型回答下列问题： (1)常温下含碳量最高的液态烃是 。 (2)能够发生加成反应的烃为 。 (3)一氯代物的同分异构体最多的是 (以上填对应字母)。 (4)由C制备聚合物的反应类型为 。 (5)有机物G、H与E具有相同实验式，其中G相对分子质量是E相对分子质量的，H相对分子质量是E相对分子质量的，G不能使溴水褪色，只有一种环境氢，G的结构简式为 。H是芳香化合物，能使溴水褪色，H的结构简式为 。 三、计算题 20．常温下，1L含甲烷9.5%(体积分数)的空气遇火充分反应(空气中含甲烷的体积分数9.5%时，刚好完全反应)，恢复到常温时，气体最终的体积为 。 21．有机玻璃(聚丙烯酸甲酯)的结构简式可用  表示。设聚合度n为3000，则有机玻璃的单体为 ，链节为 。该有机玻璃的相对分子质量为 。 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 《2025年3月29日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C A C A A D A B 题号 11 12 13 14 15 答案 A B B B C 1．B 【详解】A．烷烃分子为饱和烃，所有的化学键均为单键，故A正确； B．环烷烃结构简式不能用CnH2n+2的形式表示，故B错误； C．烷烃形成的晶体属于分子晶体，随碳原子数增多，相对分子质量增大，分子间作用力增大，溶沸点升高，故C正确； D．对于直链饱和烃，碳分子数n，氢分子数2n+2，则氢含量，n越大氢含量越小，所以甲烷含氢量最高，故D正确； 故答案选B。 2．B 【详解】A． 为凯库勒式苯分子的结构，苯的结构的提出具有划时代的意义，有力地推动了有机化学的发展，一直沿用至今，但是具有一定的局限性，苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键，故A错误； B．苯在一定条件下能发生多种取代反应，苯环上的氢原子可以发生取代反应，故B正确； C．苯不含有碳碳双键，结构稳定，不能使高锰酸钾溶液褪色，故C错误； D．苯不含有碳碳双键，不都能跟溴水发生反应而使溴水褪色，故D错误； 故选B。 3．C 【详解】A具有热塑性，应是线型结构，因而A可能有弹性和一定的溶解性； B具有热固性，应是体型结构，没有弹性，一般也不溶解于溶剂。 4．A 【详解】A．虽然在煤的气化过程中会有一部分煤的潜在能量受到损失，但因为加工后得到的气态燃料的热利用率高，而且比较清洁，因此从总体来看将煤气化后再使用还是比较合理的，A错误； B．CO、H2属于清洁能源，燃烧无污染，煤的气化可以减少煤直接燃烧对环境造成的粉尘污染，B正确； C．气态燃料比固态煤更易充分燃烧，因此煤气化后作为燃料燃烧充分，热利用率高，C正确； D．因为反应中的氧气是用空气代替的，所以经过两个反应后的混合气体中有N2、CO2、CO和H2等，除去CO、CO2后主要是合成氨的两种原料气N2和H2，D正确； 故选A。 5．C 【详解】A．由于分子式中n代表的聚合度不同，聚乙烯属于混合物，A项错误； B．聚乙烯中不含碳碳双键，不能发生加成反应，B项错误； C．中的n代表聚合度，C项正确； D．聚乙烯可以燃烧，能发生氧化反应，D项错误。 故选C。 6．A 【详解】A．有机高分子化合物大多可由单体经聚合反应而得到，故A正确； B．由于链节的结构简单，而高分子是由若干个链节重复形成的，故高分子的结构并不复杂，故B错误； C．高分子化合物中n值不定，所有的高分子均为混合物，故C错误； D．聚乙烯的结构简式为，分子中没有碳碳双键，不能使溴水褪色，故D错误； 答案选A。 7．A 【详解】A．分子中含碳碳双键，所以碳原子均未达到饱和，故A错误； B．分子中含碳碳双键，能发生氧化反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确； C．分子中含碳碳双键，能发生加成反应，能使溴的四氯化碳溶液褪色，故C正确； D．分子中含碳碳双键，能发生加聚反应，一定条件下可以生成聚乙烯，故D正确； 选A。 8．D 【详解】A．煤的干馏产物主要包括焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炭等，其中以焦炭最多，A错误； B．石油的分馏属于物理变化，B错误； C．煤的干馏发生的是复杂的化学变化，苯、甲苯是由煤分解得来的，而不是原来就有的，C错误； D．油加热可以裂化生成汽油，而在更高的温度下可以发生裂解，得到小分子的烃，D正确； 故选D。 9．A 【详解】A．题述有机物结构中含碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，A正确； B．该有机物的单体为CH2=CH-CH=CH2和 ，B错误； C．由于链节中含有碳碳双键，能与Br2发生加成反应，因此装液溴或溴水的试剂瓶不能用题述有机物作瓶塞，C错误； D．因为n值不确定，所以题述有机物是混合物，D错误； 故选A。 10．B 【详解】以合成气为原料的反应不一定都是化合反应，①错；以合成气为原料的反应产物中可能有烯烃和水，这可通过题设条件来判断，⑤错。 11．A 【详解】 A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料，为加聚反应，即nCH2=CH2反应物中的原子全部转化为欲制备的产物，原子利用率为100%，故A符合题意； B．甲烷与氯气制备一氯甲烷，为取代反应，即CH4+Cl2CH3Cl+HCl，有HCl生成，一氯甲烷可继续取代，生成二氯甲烷等，原子利用率达不到100%，故B不符合题意； C．乙醇与钠反应除生成乙醇钠和，即2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑，原子利用率达不到100%，故C不符合题意； D．用二氧化硅制备高纯硅，有CO生成，即SiO2+2CSi+2CO，原子利用率达不到100%，故D不符合题意； 答案为A。 12．B 【详解】①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2=CHCOOR，①正确； ②聚丙烯酸酯属于混合物，没有固定的熔、沸点，②正确； ③聚丙烯酸酯分子中没有碳碳双键，不能发生加成反应，③不正确； ④合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应，④不正确； 综上所述，相关叙述正确的是①②，故选B。 13．B 【详解】A. 苯酚的羟基具有弱酸性，其酸性弱于碳酸，因此不能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，故A正确； B. 溴乙烷含溴原子，在氢氧化钠的乙醇溶液共热下发生的是消去反应，生成乙烯，而不是取代反应，故B错误； C. 甲烷和氯气反应生成一氯甲烷和HCl，发生的是取代反应；苯和硝酸反应生成硝基苯和水，其反应类型也为取代反应，故C正确； D. 苯中含有一种介于碳碳单键与碳碳双键之间特殊的键，它不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键，故D正确； 答案选B。 【点睛】该题是基础性试题的考查，试题贴近高考，灵活性强，注重能力的考查和巩固。有助于培养学生的逻辑推理能力和创新思维能力。该题的关键是熟练记住常见有机物的结构和性质。 14．B 【分析】已知最简单的有机物E为甲烷，直线型分子G，组成G分子的元素为第三周期的元素，且G是双原子分子，所以G是Cl元素，该反应是甲烷和氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，即L是一氯甲烷，M是氯化氢，以此解答该题。 【详解】A.E为甲烷，在常温下为无色无味的气体，A正确； B.甲烷中的氢原子被氯原子取代生成一氯甲烷，属于取代反应，而不是加成；B错误； C.甲烷与氯气的取代反应为连锁反应，L中的H原子仍能被Cl取代，所以在光照条件L能与 G继续发生与上述类似的反应，C正确； D.甲烷中的氢原子被氯原子取代生成一氯甲烷，属于取代反应，D正确； 故合理选项是B。 【点睛】本题以物质的推断为载体考查了元素化合物的性质、有机反应等知识点，侧重考查学生的分析能力，能根据原子半径大小及分子中含有的原子数目正确推断物质是解本题的关键，注意卤代烃不溶于水。 15．C 【详解】A. 装置II中逸出的气体通入高锰酸钾溶液，烯烃将发生氧化反应，A不正确； B. 石蜡油发生的是裂解反应，所以分解生成的气体中既有烯烃，又有烷烃，B不正确； C. 十八烷完全分解为乙烷和最多乙烯时，按每两个碳原子作为一组，将碳碳单键打断，共可断为9截，其中8截为乙烯，一截为乙烷，乙烷与乙烯物质的量之比为1:8，C正确； D. 装置I中硫酸铝是催化剂，碎瓷片是防止暴沸，D不正确。 故选C。 16．不饱和键 【解析】略 17．错误 【详解】乙烯易被氧化，酸性高锰酸钾溶液是弱氧化剂，二者反应是乙烯被氧化，由于乙烯分子中有碳碳双键（H2C=CH2），可以与溴发生加成反应，所以二者反应类型不同，故错误。 18． 高弹性 天然橡胶 合成橡胶 聚异戊二烯 n 顺丁橡胶 高弹性 绝缘性 耐油、耐酸碱、耐高温或低温 【解析】略 19． E CEF F 加聚反应 【分析】根据分子球棍模型可知A为甲烷，B为乙烷，C为乙烯，D为丙烷，E为苯，F为甲苯，根据物质的组成、分类、结构、性质进行解答。 【详解】(1)常温下液态烃为苯和甲苯，其分子式分别为C6H6、C7H8，二者中含碳量最高的是C6H6，故答案为：E； (2)能够发生加成的烃为：乙烯、苯和甲苯，故答案为：CEF； (3)甲烷的一氯代物有1种，乙烯的一氯代物有1种，苯的一氯代物有1种，甲苯的一氯代物有4种，一卤代物种类最多的是甲苯，故答案为：F； (4)C为乙烯，结构中含碳碳双键，故能发生加聚反应得聚乙烯，故答案为：加聚反应；(5)有机物G与E苯有相同最简式，即G的最简式为CH，且G式量是E式量的三分之二，故G的分子式为C4H4，由于G不能使溴水褪色，只有一种环境氢，即G的结构非常对称，故G的结构简式为；有机物H与E苯有相同最简式，即H的最简式为CH，而H式量是E式量的4/3倍，故H的分子式为C8H8，共有5个不饱和度，H是芳香化合物，苯环含有4个不饱和度，又能使溴水褪色，所以苯环的支链上有碳碳双键，所以H的结构简式为，故答案为：；。 20．0.81L 【详解】甲烷燃烧的化学方程式为，空气中含甲烷9.5%（体积分数）时，刚好完全反应，恢复到常温时，水为液态，1体积甲烷燃烧，消耗2体积氧气，生成1体积二氧化碳，所以1体积甲烷燃烧，气体体积减小2体积，气体最终的体积为。 21． CH2=CH-COOCH3    258000 【详解】有机玻璃(聚丙烯酸甲酯)的结构简式为  ，采用弯箭头法，可确定其单体为CH2=CH-COOCH3；去掉[  ]和n，便得到链节为  ；单体的相对分子质量为86，聚合度n为3000，则该有机玻璃的相对分子质量为86×3000=258000。答案为：CH2=CH-COOCH3；  ；258000。 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 $$