内容正文:
专题04 认识有机化合物 乙烯与有机高分子材料
内容概览
考向1 有机化合物中的碳的成键方法
考向2 有机物结构的表示方法
考向3 甲烷与烷烃
考向4 乙烯与烯烃
考向5 有机高分子材料
考向1 有机化合物中的碳的成键方法
1..(22-23高一下·湖南长沙明德中学·期末)烷烃分子中的碳原子与其他原子的结合方式是
A.形成4对共用电子对 B.通过非极性键 C.通过两个共价键 D.通过离子键和共价键
【答案】A
【详解】A.碳原子最外层有4个电子,可形成4对共用电子对, 故A正确;
B.碳原子之间形成的共价键是非极性共价键,碳原子与其他原子形成的共价键是极性键,故B错误;
C.碳原子最外层有4个电子,可形成4对共用电子对,即形成4个共价键,故C错误;
D.碳原子最外层有4个电子,既不容易得到电子也不容易失去电子,即难形成离子键,故D错误;
答案选A。
2.(21-22高一下·湖南长沙·期末)CHCIF2(二氟一氯甲烷)常用作制冷剂,可通过下列反应制得。下列说法错误的是
A.CHCIF2分子中所有原子处于同一平面
B.该反应属于取代反应
C.CHClF2属于共价化合物
D.反应时最好用水浴加热
【答案】A
【详解】A.CHClF2分子可看作是甲烷分子中的3个H原子分别被1个Cl、2个F原子取代产生的物质,由于甲烷分子是正四面体结构,因此CHCIF2分子中的所有原子不可能处于同一平面,A错误;
B.该反应是CHCl3分子中2个Cl原子被2个F原子取代产生的物质,因此反应类型为取代反应,B正确;
C.CHClF2中C元素的原子与H、Cl、F元素的原子之间以共价键结合,因此属于共价化合物,C正确;
D.由于CHCl3在室温下呈液态,沸点比较低,易气化,HF是气体,反应温度是30~80℃,低于水的沸点,为使反应物充分接触,且为了使反应温度更容易控制,因此反应时最好用水浴加热方式,D正确;
故合理选项是A。
3.(20-21高一下·湖南A佳大联考�·期末)下列关于链状烷烃的说法正确的有()
①在链状烷烃分子中,所有的化学键都是单键②分子组成上满足CnH2n+2(n≥1)的有机物一定是链状烷烃③丙烷分子中所有的碳原子一定在同一平面上④烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明烷烃不能发生氧化反应⑤CH3CH(CH3)CH2CH3的一氯代物有四种⑥碳原子间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的有机物一定是链状烷烃
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】B
【详解】①烷烃分子中碳原子形成的四个共价键全是单键,碳氢键也是单键,即所有的化学键都是单键,故①正确;
②分子组成上满足CnH2n+2(n≥1)的有机物,分子中形成的全是单键,是饱和烃,所以一定是烷烃,故②正确;
③饱和碳原子的基本构型都是四面体,则丙烷分子中3个碳原子一定不在同一直线上,但一定在同一平面上,故③正确;
④烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能发生燃烧反应,属于氧化反应,故烷烃能发生氧化反应,故④错误;
⑤CH3CH(CH3)CH2CH3有4种不同环境的氢,其一氯代物有四种,故⑤正确;
⑥碳原子间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的有机物可能是链状烷烃或环状烷烃,故⑥错误;
答案选B。
4.(23-24高一下·湖南娄底涟源·期末)图中表示碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合,则下列说法错误的是
A.图中属于同分异构体的是B、C、E
B.图中A和C是同系物
C.属于饱和烃的物质有:A、C、D
D.分子通式符合CnH2n的物质有:B、D、E
【答案】A
【分析】由图可知,A为丙烷;B为2-丁烯,分子式为C4H8;C为异丁烷,分子式为C4H10;D为环丁烷,分子式为C4H8;E为2-甲基-1-丙烯,分子式为C4H8,据此作答。
【详解】A.分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体,B与E分子式相同(均为C4H8),结构不同,互为同分异构体,B与C分子式不同,不互为同分异构体,故A错误;
B.结构相似,在分子组成上相差一个或n个CH2的化合物互为同系物,A和C均是烷烃,在分子组成上相差1个CH2,两者互为同系物,故B正确;
C.饱和烃是一类有机化合物,其分子中的碳原子之间主要通过单键连接,形成饱和的碳链或碳环结构,A和C属于烷烃,D为环丁烷,均为饱和烃,故C正确;
D.B、D、E分子式均为C4H8,分子通式符合CnH2n,故D正确;
故答案选A。
考向2 有机物结构的表示方法
5.(23-24高一下·湖南多校联考·期末)下列化学用语使用正确的是
A.四氯化碳的空间填充模型: B.N2的电子式:
C.乙醇的结构简式:C2H6O D.乙酸的官能团:—COOH
【答案】D
【详解】A.CCl4分子为正四面体结构,由于原子半径:Cl>C,所以该模型不能表示CCl4,A错误;
B.N原子最外层有5个电子,在N2分子中的2个N原子上还有1对孤电子对,其电子式为,B错误;
C.C2H6O是乙醇的分子式,乙醇属于饱和一元醇,官能团是羟基-OH,其结构简式是CH3CH2OH或C2H5OH,C错误;
D.乙酸属于饱和一元羧酸,结构简式是CH3COOH,物质分子中含有的官能团是羧基,可表示为:—COOH,D正确;
故合理选项是D。
6.(22-23高一下·湖南湘潭县·期末)化学用语是学习化学最好的工具,下列化学用语书写正确的是
A.用于考古的碳原子:8C
B.的结构示意图:
C.氯化镁的形成过程:
D.乙烯的结构简式:
【答案】C
【详解】A.用于考古的碳原子为14C,故A错误;
B.核外有18个电子,结构示意图为 ,故B错误;
C.氯化镁是离子化合物,用电子式表示形成过程为 ,故C正确;
D.乙烯分子中含有碳碳双键,结构简式为CH2=CH2,故D错误;
选C。
7.(23-24高一下·湖南娄底涟源·期末)下列化学用语表述正确的是
A.一氯甲烷的结构式CH3C1 B.苯的分子式C6H6
C.葡萄糖的结构简式C6H12O6 D.氮气的电子式
【答案】B
【详解】A.一氯甲烷的结构式为,A错误;
B.苯的分子式C6H6,B正确;
C.葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO,C错误;
D.氮气的电子式为,D错误,
答案选B。
8.(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)下列化学用语表达正确的是
A.乙酸中含有的官能团:或 B.甲烷分子的球棍模型:
C.乙烯分子的电子式: D.乙醇的结构式:
【答案】A
【详解】
A.乙酸属于羧酸,羧酸的官能团为羧基,羧基为:或,A正确;
B.为甲烷分子的空间填充模型,B错误;
C.乙烯分子的电子式:,C错误;
D.乙醇的结构式:,D错误;
故选A。
考向3 甲烷与烷烃
9.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)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,生成的产物有4种
D.装置D能起到防倒吸的作用
【答案】C
【详解】A.点燃酒精灯A产生氯气,将空气排尽后再通入甲烷,A正确;
B.B中的浓硫酸可以干燥氯气、通过气泡多少控制气流速度、同时将气体混合均匀,B正确;
C.C经过一段时间的漫射后,生成的产物有五种,一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氧甲烷和氯化氢,C错误;
D. 干燥管可以起到防倒吸的作用,D正确;
故选C。
10.(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)氟利昂—12是甲烷的氯、氟卤代物,结构式为,下列有关叙述正确的是( )
A.它有两种同分异构体
B.它是平面分子
C.它只有一种结构
D.它有4种同分异构体
【答案】C
【详解】A.由甲烷的结构可知,四个氢原子的空间位置只有一种,则氟利昂—12也只有一种结构,A项错误;
B.甲烷是正四面体结构,则氟利昂—12为四面体结构,B项错误;
C.从结构式知道,该化合物是甲烷的取代产物,因为甲烷是正四面体结构,所以该化合物也是四面体,因此结构只有一种,C项正确;
D.由甲烷的结构可知,四个氢原子的空间位置只有一种,则氟利昂—12也只有一种结构,D项错误;
故选C。
11.(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)下列有机物中,属于烃类的是
A.CH3CH2OH B. C.CH3CH3 D.CH3COOCH2CH3
【答案】C
【分析】仅由C、H两种元素组成的化合物属于烃。
【详解】A. CH3CH2OH含有C、H、O元素,不属于烃,故A不选;
B.含有 C、H、Br元素,不属于烃,故B不选;
C .CH3CH3只含C、H元素,属于烃,故C选;
D. CH3COOCH2CH3含有C、H、O元素,不属于烃,故D不选;
故选:C。
12.(17-18高一下·湖南长沙雨花区·期末)下列说法正确的是
A.1molC2H6最多跟3molCl2发生取代反应
B.1molCH2=CH2先加HCl、后跟Cl2发生取代反应,最多消耗2.5molCl2
C.1mol最多跟6molH2发生加成反应
D.1mol二甲苯最多跟3molH2发生加成反应
【答案】D
【详解】A.1molCl2能取代1molH,故1molC2H6最多跟6molCl2发生取代反应,A错误;
B.1molCH2=CH2和HCl发生加成反应生成1molCH3CH2Cl,1molCH3CH2Cl和Cl2发生取代反应,最多消耗5molCl2,B错误;
C.1mol最多跟7molH2发生加成反应,C错误;
D.1mol苯环最多和3molH2发生加成反应,故1mol二甲苯最多跟3molH2发生加成反应,D正确。
答案选D。
考向4 乙烯与烯烃
13.(22-23高一下·湖南岳阳岳阳楼区·期末)乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。如图是有关乙烯的一些变化,根据乙烯的转化图,完成下列问题:
(1)乙烯的电子式 。
(2)①③的反应类型为 、 。
(3)丙的结构简式为 ,丁中的官能团为 。
(4)反应②的化学方程式为 。
(5)写出用丁及其它物质反应生成乙醛的化学方程式 。
【答案】(1)
(2) 加成反应 加成反应
(3)
(4)
(5)
【分析】
乙烯和氯化氢发生加成反应生成甲,甲是CH3CH2Cl;乙烯燃烧生成二氧化碳和水;乙烯和溴水发生加成反应生成,丙是;乙烯和水发生加成反应生成乙醇,丁是乙醇;
【详解】(1)
乙烯分子中含有碳碳双键,乙烯的电子式为;
(2)①是乙烯和HCl发生加成反应生成CH3CH2Cl;③是乙烯和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷;
(3)
丙是1,2-二溴乙烷,结构简式为,丁是CH3CH2OH,官能团为羟基;
(4)反应②是乙烯燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为;
(5)乙醇发生催化氧化生成乙醛和水,反应的化学方程式为。
14.(22-23高一下·湖南衡阳·期末)1,2二溴乙烷在常温下是无色液体,密度是2.18g/cm3,沸点是131.4℃,熔点是9.79℃,不溶于水,易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用下图所示装置来制备1,2二溴乙烷。其中试管c中装有液溴(表面覆盖少量水)。
(1)安全瓶a可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管c中导管是否发生堵塞。如果发生堵塞,a中的现象是 。
(2)容器b中NaOH溶液的作用是 ,容器d中NaOH溶液的作用是 。
(3)试管c浸入冷水中,以及液溴表面覆盖少量水的原因是 。
(4)某同学在做实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,通入的乙烯混合气体的量比正常情况下超出许多。如果装置的气密性没有问题,试分析可能的原因: 。
【答案】(1)a中直玻璃管内的水柱会上升,甚至水会溢出
(2) 除去乙烯中的CO2、SO2 吸收溴蒸气
(3)减少溴的挥发
(4)通入乙烯的速率过快
【详解】(1)当d堵塞时,气体不畅通则在b中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管;
(2)b中盛氢氧化钠液其作用是洗涤乙烯,除去乙烯中的CO2、SO2;容器d中NaOH溶液的作用是处理尾气,吸收溴蒸气;
(3)溴单质易挥发,降低温度及水封有利于减少溴的挥发;
(4)装置的气密性没有问题,而通入的乙烯混合气体的量比正常情况下超出许多,可能是通入乙烯的速率过快。
15.(21-22高一下·湖南衡阳部分校·期末)链状烯烃在酸性高锰酸钾溶液作用下,分子中的不饱和键完全断裂,此法可用于减短碳链。已知:
烯烃被氧化的部位
对应的氧化产物
某烯烃与酸性溶液作用后得到的氧化产物有乙二酸(),则该烯烃的结构简式可能是
A. B.
C. D.
【答案】CD
【详解】
A.与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有CO2和,A不符合题意;
B.与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有CO2和,B不符合题意;
C.与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有CO2,和,C符合题意;
D.与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有CO2,和,D符合题意;
故选CD。
16.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)下列说法中错误的是( )
A.无论是乙烯与Br2的加成反应,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与乙烯分子内含有碳碳双键有关
B.用溴的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
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.利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷
【答案】C
【详解】A.乙烯中含C=C,能发生加成反应和氧化反应,双键断裂,都与乙烯分子内含有碳碳双键有关,故A正确;
B.乙烯能与溴水或高锰酸钾溶液反应,使溶液褪色,而乙烷不能,现象不同,能鉴别,故B正确;
C.乙烯和甲烷中氢的质量分数不同,所以相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧生成的水的质量不同,故C错误;
D.乙烯比甲烷中的含碳量高,燃烧时甲烷产生淡蓝色火焰,乙烯燃烧时火焰明亮并伴有黑烟,现象不同,能鉴别,故D正确;
故选C。
考向5 有机高分子材料
17.(23-24高一下·湖南邵阳隆回县·期末)下列物质中不属于天然有机高分子材料的是( )
A.棉花 B.羊毛 C.天然橡胶 D.塑料
【答案】D
【详解】棉花、羊毛、天然橡胶聚属于天然有机高分子材料,塑料属于合成有机高分子材料,D项错误,故答案选D。
18.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是
A.PVC(聚氯乙烯)包装袋不能用于食品包装
B.能生成有机高分子化合物的反应只有加聚反应
C.糖尿病人应少吃含糖的食品,即使是未加糖的八宝粥也要慎重食用
D.塑料、合成橡胶和合成纤维称为三大合成材料
【答案】B
【详解】A.PVC(聚氯乙烯)包装袋具有一定的毒性,不能用来包装食品,A正确;
B.能生成有机高分子化合物的反应有加聚反应和缩聚反应,B错误;
C.糖尿病人血糖含量高,饮食中需少吃含糖食品,淀粉也属于糖类,所以即便是未加糖的八宝粥也要慎用,C正确;
D.三大合成材料包括塑料、合成橡胶和合成纤维,D正确;
故选B。
19.(20-21高一下·湖南岳阳临湘·期末)化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列说法不正确的是
A.为方便运输可用钢瓶储存浓硫酸但不可储存液氮
B.我国“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维
C.化石燃料的脱硫脱氮、二氧化硫的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施
D.决定化学反应速率的主要因素为反应物自身的性质
【答案】A
【详解】A.常温下,浓硫酸使铁钝化,为方便运输可用钢瓶储存浓硫酸,干燥的氮气与铁不反应,也可储存液氮,故A错误;
B. 宇航服材料使用了多种聚酯类合成纤维,故B正确;
C.化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物会导致酸雨的形成,化石燃料的脱硫脱氮、二氧化硫的回收利用和NOx的催化转化都能减少二氧化硫、氮氧化物的排放,它们都是减少酸雨产生的措施,故C正确;
D.反应物本身的性质是决定反应速率的主要因素,如与氧气反应时,火药爆炸、而食物腐败,故D正确;
故答案为B。
20.(23-24高一下·湖南部分区·期末)下列说法错误的是
A.塑料主要成分是合成树脂
B.天然橡胶的成分是聚异戊二稀,它属于合成高分子材料
C.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维
D.橡胶的硫化过程发生了化学反应
【答案】B
【详解】A.塑料的主要成分是高分子化合物,俗称合成树脂,A正确;
B.天然橡胶的成分是聚异戊二烯,属于天然高分子材料,B错误;
C.合成纤维是化学纤维的一种,是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称,“神舟十二号”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维,C正确;
D.工业上用硫和橡胶发生化学反应生产更具实用价值的硫化橡胶,D正确;
故选B。
1.(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可替代某些会破坏臭氧层的“氟利昂”产品,用作空调、冰箱和冷冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构有( )
A.4种 B.3种 C.2种 D.1种
【答案】D
【详解】由于甲烷是正四面体结构,所以其中的任何两个H原子被F原子取代,产物的结构都是相同的。因此二氟甲烷的结构简式只有一种。选项为D。
2.(23-24高一下·湖南师大附中·期末)北京奥运会 “祥云”火炬所用燃料为丙烷,下列有关丙烷叙述中不正确的是
A.比甲烷的沸点高 B.与乙烷互为同系物
C.分子中的碳原子不在一条直线上 D.可发生加成反应
【答案】D
【详解】A.丙烷与甲烷都形成分子晶体,丙烷的相对分子质量比甲烷大,则丙烷的沸点比甲烷高,A正确;
B.丙烷与乙烷同属于烷烃,二者的分子组成上相差1个“CH2”,则丙烷与乙烷互为同系物,B正确;
C.直链烷烃分子中的碳原子呈折线形,所以丙烷分子中的碳原子不在一条直线上,C正确;
D.丙烷为饱和烃,分子中不含有碳碳不饱和键,能够发生取代和氧化反应,但不能发生加成反应,D不正确;
故选D。
3.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)在光照的条件下,将1 mol甲烷与一定量的氯气充分混合,经过一段时间,甲烷和氯气均无剩余,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢,若已知生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的物质的量分别为a mol、b mol、c mol,该反应中消耗的氯气的物质的量是
A.(1-a-b-c)mol B.(1+a+2b+3c) mol
C.(2a+3b+4c)mol D.(a+b+c)mol
【答案】B
【详解】根据取代反应的特点可知,1mol甲烷与一定量的氯气充分混合,被取代的H原子的物质的量等于消耗氯气的物质的量,因此消耗的氯气的物质的量为(1-a-b-c)mol+2a mol+3b mol+4c mol=(1+a+2b+3c)mol,故选项B正确,答案为B。
4.(23-24高一下·湖南衡阳一中·期末)将0.2 mol某烷烃完全燃烧后,生成的气体缓缓通入盛有0.5L 2 mol/L的NaOH溶液中,生成的碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比1:3,则某烷烃为
A.丁烷 B.乙烷 C.甲烷 D.丙烷
【答案】A
【详解】方法一:从化学方程式2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O 和 NaOH+CO2===NaHCO3,生成 Na2CO3 和 NaHCO3的物质的量之比为1∶3可知,消耗NaOH的物质的量之比为2∶3,进一步可求得对应的NaOH分别为和,与NaOH反应的 CO2 分别为0.2mol和0.6mol,则1mol该烷烃中含碳原子为,根据 CnH2n+2 得H为10mol,则分子式为C4H10,该烷烃为丁烷,选A。
方法二:原子守恒法。设 Na2CO3 与NaHCO3物质的量分别为x、y,则有
2x+y=0.5L×2mol/L ①
x:y=1:3 ②
解得x=0.2mol,y=0.6mol。
n(C)=x+y=0.2mol+0.6mol=0.8mol(碳原子守恒)
烷烃分子中含碳原子为,分子式为C4H10,该烷烃为丁烷,选A。
5.(18-19高一下·湖南长沙县第九中学·期末)已知正四面体型分子E和单质分子G反应,生成四面体型分子L和分子M(组成E分子的元素的原子序数均小于10,组成G分子的元素为第三周期的元素),反应过程如下图所示,则下列叙述中判断不正确的是
A.常温常压下,E、L均为气态有机物
B.E是一种含有10个电子的分子
C.上述反应的类型是取代反应
D.物质M的形成过程可用电子式表示为:
【答案】D
【详解】A. 常温常压下,甲烷、一氯甲烷是气体,故A正确;
B. E是甲烷分子,甲烷是一种含有10个电子的分子,故B正确;
C. 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,故C正确;
D. HCl属于共价化合物,不含有阴阳离子,故D错误;
故选:D。
6.(21-22高一下·湖南怀化·期末)下列物质互为同分异构体的是
A.淀粉[(C6H10O5)n]和纤维素[(C6H10O5)n] B.CH3CH3与CH3CH2CH3
C.35Cl2和37Cl2 D.CH3CH2CH2CH3与
【答案】D
【详解】A、淀粉和纤维素都属于高分子化合物,n值不同,所以分子式不同,既不是同系物也不是同分异构体,选项A错误;
B. CH3CH3与CH3CH2CH3结构相似,分子中相差1个CH2,互为同系物,选项B错误;
C. 35Cl2和37Cl2是由氯的两个不同核素形成的单质,不属于同分异构体,选项C错误;
D. CH3CH2CH2CH3与 具有相同的分子式,不同的结构,互为同分异构体,选项D正确。
答案选D。
7.(22-23高一下·湖南怀化·期末)下列反应属于加成反应的是
A.CH4+C12CH3Cl+HCl B.CH2=CH2+ C12
C. +Br2 +HBr D.CH4+2O2 CO2+2H2O
【答案】B
【详解】A. CH4+C12CH3Cl+HCl属于取代反应,选项A错误;
B. CH2=CH2+ C12属于加成反应,选项B正确;
C. +Br2 +HBr属于取代反应,选项C错误;
D. CH4+2O2 CO2+2H2O属于氧化反应,选项错误;
答案选B。
8.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)室温时,向试管中通入气体X(如图),下列实验中预测的现象与实际不相符的是
选项
气体X
试管中的物质Y
预测现象
A
乙烯
Br2的CCl4溶液
溶液橙色逐渐褪去,最终液体分为上下两层
B
SO2
品红溶液
溶液红色逐渐褪去
C
甲烷
酸性KMnO4溶液
无明显现象,溶液紫色不褪
D
氯气
FeCl2溶液(浅绿色)
溶液由浅绿色逐渐变为黄色
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,溶液橙色逐渐褪去,但生成的1,2-二溴乙烷溶于CCl4溶液中,液体不分层,选项A实验中预测的现象与实际不相符;
B、二氧化硫能使品红溶液褪色,选项B实验中预测的现象与实际相符;
C、甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色,选项C实验中预测的现象与实际相符;
D、氯气具有氧化性,能将氯化亚铁氧化,通入氯气,浅绿色FeCl2溶液逐渐变为黄色,选项D实验中预测的现象与实际相符;
答案选A。
【点睛】本题考查物质的检验,注意根据物质的性质进行分析检验,易错点为选项D,注意氯气的强氧化性及氯气、氯化亚铁、氯化铁的颜色变化。
9.(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)下列各组中属于同素异形体的是
A.12C与14C B.金刚石与石墨 C.CH4 与C2H6 D.H2O与D2O
【答案】B
【详解】A、12C与14C都是原子,属于同位素,不属于同素异形体,故A错误;
B、金刚石与石墨都是由碳元素形成的不同物质,都是单质,互为同素异形体,故B正确;
C、CH4 与C2H6是结构相似的物质,属于同系物,不属于同素异形体,故C错误;
D、H2O与D2O都是水分子,是化合物不是单质,不属于同素异形体,故D错误;
故选B。
【点睛】判断是否互为同素异形体的关键要把握两点:①同种元素,②不同单质。
10.(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)一定量的甲烷恰好与一定量的氧气完全反应后得到CO、CO2和水蒸气共30.4g,该产物缓缓通过浓硫酸充分吸收后,浓硫酸增重14.4g,则此甲烷完全燃烧还需要氧气的体积(标准状况)为
A.1.12L B.2.24L C.3.36L D.4.48L
【答案】A
【详解】根据题意可知反应产生水的物质的量是n(H2O)= 14.4g÷18g/mol=0.8mol,根据H元素守恒可知甲烷的物质的量是n(CH4)= 0.8mol×2÷4=0.4mol,则根据C元素守恒可知反应产生的CO、CO2的物质的量的和是n(CO)+n(CO2)=0.4mol,二者的质量和m(CO)+m(CO2)= 30.4g-14.4g=16g,解得n(CO)=0.1mol,n(CO2)=0.3mol,若该甲烷完全燃烧,还需使CO发生反应产生CO2,根据方程式2CO+ O22CO2可知0.1molCO完全燃烧需要消耗0.05molO2,其在标准状况下的体积是v(O2)= 0.05mol×22.4L/mol=1.12L,故选项A正确。
11.(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)将29.5g乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴水后,溴水增重7g,则混合气体中乙烯的体积分数是
A.75% B.50% C.30% D.25%
【答案】D
【详解】乙烷不与溴水反应也不溶于溴水,而乙烯与溴水发生加成反应,所以溴水增重的7 g为乙烯质量,即混合气体中乙烯质量为7 g,物质的量是=0.25mol,乙烷质量为29.5g-7g=22.5 g,物质的量是=0.75mol,所以混合气体中乙烯的体积分数是 =25%,答案选D。
12.(16-17高一下·湖南邵阳第二中学·期末)下列现象是因为发生取代反应的是( )
A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色 B.乙烯使溴水褪色
C.点燃乙烯出现黑烟 D.甲烷与氯气的混合气体,光照一段时间后褪色
【答案】D
【详解】A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,发生氧化反应,故A错误;
B.乙烯使溴水褪色,发生加成反应,故B错误;
C.乙烯燃烧属于氧化反应,故C错误;
D.甲烷与氯气的混合气体,光照发生取代反应生成氯代烷和氯化氢,故D正确。
13.(22-23高一下·湖南怀化·期末)下列说法正确的是( )
A.戊烷有两种同分异构体
B.甲烷能与强酸强碱反应
C.CH4的比例模型是
D.甲烷与氯气反应生成的四种氯代产物常温下都是油状液体
【答案】C
【详解】
A.戊烷含5个C,主链含5个C,或转化为主链为4个C或主链为3个C,则存在正戊烷、异戊烷、新戊烷,三种物质互为同分异构体,即结构简式分别为CH3CH2CH2CH2CH3,CH3CH(CH3)CH2CH3,,戊烷有三种同分异构体,故A错误;
B.甲烷是正四面体结构,甲烷分子中每个原子都达到稳定结构,导致甲烷性质较稳定,通常情况下与强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂不反应,故B错误;
C.甲烷的分子式为CH4,该分子中每个C与4个H形成4个C-H键,结构式为,CH4是正四面体结构,由于H原子半径小于C原子半径,故其比例模型为,故C正确;
D.甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应,生成氯代烃和氯化氢,此反应为连锁反应,第一步反应生成一氯甲烷,一氯甲烷可与氯气进一步发生取代反应,依次生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷等四种氯代产物,这四种氯代物都不溶于水,常温下,一氯甲烷是气体,其他三种都是油状液体,故D错误;
答案为C。
14.(22-23高一下·湖南怀化·期末)莨菪亭是一种植物生长激素,其结构简式如图所示。下列有关莨菪亭的说法正确的是
A.属于芳香烃
B.能发生加成、取代和氧化反应
C.分子中所有原子可能处于同一平面
D.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色
【答案】B
【详解】A.该分子中除了C和H,还有O元素,不属于烃类,A错误;
B.该分子中存在苯环和碳碳双键,能发生加成、氧化反应,存在酚羟基,能发生取代反应,B正确;
C.该分子中存在甲基,甲基上的原子不可能共面,C错误;
D.该分子中存在碳碳双键,能被酸性高锰酸钾氧化使其褪色,也能与溴发生加成反应使溴水褪色,D错误;
故答案选B。
15.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)Ⅰ.①H与H;②O2与O3;③正丁烷(CH3CH2CH2CH3)与异丁烷;④甲烷(CH4)与丙烷(C3H8)。
(1)互为同位素的是 (填序号,下同)。(2)互为同系物的是 。
(3)互为同分异构体的是 。(4)互为同素异形体的是 。
II.A~E等几种烃分子的球棍模型如下图所示,据此回答下列问题。
(1)D的化学式为 ,A的二氯取代物有 种。
(2)可作为植物生长调节剂的是 (填序号)。
【答案】 ① ④ ③ ② C2H2 1 C
【详解】Ⅰ. ①与是具有相同质子数、不同中子数的两种核素,两者互为同位素;②O2与O3是氧元素形成的两种不同的单质,两者互为同素异形体;③正丁烷(CH3CH2 CH2 CH3)与异丁烷的分子式相同都是C4H10、结构不同,两者互为同分异构体;④甲烷(CH4)与丙烷(C3H8)都属于烷烃,结构相似,分子组成上相差2个“CH2”原子团,两者互为同系物;
(1)互为同位素的是①;(2)互为同系物的是④;(3)互为同分异构体的是③;(4)互为同素异形体的是②;
II.(1)根据物质的球棍模型可知,A、B、C、D、E的结构简式依次为CH4、CH3CH3、CH2=CH2、CH≡CH、CH3CH2CH3,D的化学式为C2H2;A是甲烷,甲烷是正四面体结构,则A的二氯取代物有1种;
(2)可作为植物生长调节剂的是CH2=CH2,答案选C。
16.(23-24高一下·湖南娄底涟源·期末)下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生并检验性质的实验。请回答下列问题:
(1)A中碎瓷片的作用是 。
(2)B装置中反应的化学方程式为 ,其反应类型为: 。
(3)C装置中可观察到的现象是 。
(4)查阅资料,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置 (填装置字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是 。
a.气体通入水中
b.气体通过盛溴水的洗气瓶
c.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
d.气体通过氢氧化钠溶液
【答案】(1)催化作用
(2) 加成反应
(3)溶液紫(或紫红)色褪去
(4)D
(5) bc b
【分析】根据实验装置图,石蜡油在炽热碎瓷片的作用下生成乙烯,乙烯通过溴水,与溴发生加成反应,使溴水褪色,乙烯通过高锰酸钾溶液,被高锰酸钾氧化成二氧化碳,使高锰酸钾褪色,生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑,最后用排水集气法收集反应剩余的气体。
【详解】(1)碎瓷片可作石蜡油分解反应的催化剂;
(2)乙烯和溴水发生加成反应,反应的化学方程式为;
(3)乙烯能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此现象是溶液紫红色褪去;
(4)能使澄清石灰水变浑浊,如果D装置中澄清石灰水变浑浊,说明乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳;
(5)a.甲烷和乙烯都难溶于水,气体通入水中,既不能检验甲烷和乙烯,也不能除去甲烷中乙烯;
b.乙烯能使溴水褪色而甲烷不能,故气体通过盛溴水的洗气瓶可以检验甲烷和乙烯;乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,为液体,甲烷难溶于水,故也可以除去甲烷中的乙烯;
c.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能,故气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶可以检验甲烷和乙烯;由于乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳,会使甲烷中含有二氧化碳杂质,所以不能用高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯;
d.甲烷和乙烯与氢氧化钠溶液均不反应,也不溶解,故气体通入氢氧化钠溶液中,既不能检验甲烷和乙烯,也不能除去甲烷中乙烯;
故检验甲烷和乙烯的方法是bc;除去甲烷中乙烯的方法是b。
17.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)某同学设计实验探究工业制乙烯原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如下页图所示:
(1)工业制乙烯的实验原理是,烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。已知烃类都不与碱反应。例如,石油分馏产物之一十六烷烃发生如下反应,反应式已配平:C16H34C8H18+甲 甲4乙
甲的分子式为 ;乙的结构简式为 。
(2)B装置中实验现象可能是 ,写出化学方程式: ;反应类型是 。
(3)C装置的现象是 ,反应类型是 。
(4)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳。根据本实验中装置 (填序号)实验现象判断该资料是否真实。为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应,可以测定B装置里溶液反应前后的pH,简述理由: 。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (填序号,下同);除去甲烷中乙烯的方法是 。
A.气体通入水中
B.气体通过装溴水的洗气瓶
C.气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
【答案】 C8H16 CH2=CH2 橙色(或橙黄色) 褪去 CH2=CH2+Br2 →CH2Br—CH2Br 加成反应 紫色(或紫红色)褪去 氧化反应 D 若乙烯与溴发生取代反应则生成溴化氢,使溶液的酸性增强,pH变小;若乙烯与溴发生加成反应,则溴被消耗,溶液的酸性减弱,pH增大 BC B
【详解】(1)石油裂化属于化学反应,遵循原子个数守恒,C16H34C8H18+甲,所以甲分子式为:C8H16;根据方程式:C8H164乙,结合原子个数守恒可以知道,乙为:C2H4,结构简式为:CH2=CH2;正确答案: C8H16; CH2=CH2。
(2) 乙烯含有碳碳双键,能够与溴发生加成反应而使溴水褪色,方程式为: CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br;正确答案:橙色(或橙黄色) 褪去; CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br ; 加成反应。
(3) 乙烯具有还原性,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,导致高锰酸钾溶液褪色;反应:5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→10CO2+12MnSO4+28H2O+6K2SO4;正确答案:紫色褪色(或变浅);氧化反应。
(4) 乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳,进入到澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,因此可以根据此现象判定结论的真实性;为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应,可以测定B装置里溶液反应前后的pH,具体操作为乙烯与溴发生取代反应则生成溴化氢,使溶液的酸性增强,pH变小;若乙烯与溴发生加成反应,则溴被消耗,溶液的酸性减弱,pH增大;正确答案:D;若乙烯与溴发生取代反应则生成溴化氢,使溶液的酸性增强,pH变小;若乙烯与溴发生加成反应,则溴被消耗,溶液的酸性减弱,pH增大。
(5)烃都不溶于水,烷烃与溴水、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液等不发生反应,而乙烯与溴水、酸性高锰酸钾溶液等发生反应;因此检验甲烷和乙烯的方法可以用溴水或酸性高锰酸钾溶液,乙烯均能使上述溶液褪色,而甲烷不能;BC正确;酸性高锰酸钾溶液能够把乙烯氧化为二氧化碳,溴水与乙烯发生加成生成液态油状物,因此除去甲烷中乙烯的方法是气体通过装溴水的洗气瓶,可以达到目的,B正确;正确选项:BC ;B。
18.(19-20高一下·湖南长沙长郡中学·期末)如图是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生的混合物中混有乙烯并检验乙烯性质的实验,请回答下列问题:
(1)A 中碎瓷片的作用是 。
(2)B装置中反应的化学方程式为 。
(3)查阅资料:乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳,根据本实验中装置 (填装置字母代号)中的实验现象可判断该资料是否属实。
(4)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母代号,下同),除去甲烷中乙烯的方法是 。
A.气体通入水中
B.气体通过盛溴水的洗气瓶
C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
【答案】 聚集高温,催化作用 CH2 = CH2+Br2 →CH2Br-CH2Br D BC B
【分析】根据实验装置图,石蜡油在炽热碎瓷片作催化剂的作用下生成含有乙烯的混合物,乙烯通过溴水,与溴发生加成反应,使溴水褪色,乙烯通过高锰酸钾溶液,被高锰酸钾氧化成二氧化碳,使高锰酸钾褪色,生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑,最后用排水集气法收集反应剩余的气体,结合乙烯的性质分析解答。
【详解】(1)由题意,石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生含有乙烯的混合物,碎瓷片为催化剂,起到聚集高温和催化剂作用,加快反应速率,故答案为:聚集高温,催化作用;
(2)B用于检验乙烯,溴水与乙烯发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,溴水褪色,反应的方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,故答案为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
(3)乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳,能使澄清石灰水变浑,所以根据D中的实验现象可判断该资料是否真实,故答案为:D;
(4) 乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,溴水褪色,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳,高锰酸钾溶液褪色,所以可以用溴水或高锰酸钾溶液鉴别乙烯和甲烷,故选BC;在除去甲烷中的乙烯时,由于乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳,会使甲烷中含有二氧化碳杂质,所以不能用高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯,只能用溴水洗气,故选B,故答案为:BC;B。
【点睛】本题的易错点为(4),乙烯能够被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,要注意除杂时不能引入新杂质。
19.(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)乙烯是一种重要的化工原料,某同学设计实验探究工业制备乙烯的原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示。
(1)用化学反应方程式解释B装置中的实验现象: 。
(2)C装置中的现象是 ,其发生反应的类型是 。
(3)查阅资料可知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置 (填序号)中的实验现象可判断该资料是否真实。
(4)通过上述实验探究可知,检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是 。
A.将气体通入水中
B.将气体通过装溴水的洗气瓶
C.将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.将气体通入氢氧化钠溶液中
(5)工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物,其反应的化学方程式为 ,反应类型是 。
【答案】(1)CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br
(2) 酸性高锰酸钾溶液褪色 氧化还原反应
(3)D
(4) BC B
(5) nCH2=CH2 加聚反应
【分析】石蜡油裂化生成C2H4,根据实验装置图可知,A中产生的乙烯与B中的溴水发生加成反应,使溴水褪色;在C中乙烯被高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳,溶液褪色,生成的二气氧化碳在D中与澄清石灰水反应,石灰水变浑浊,装置最后多余的乙烯可以用排水法收集,据此分析解答。
【详解】(1)乙烯含有碳碳双键,能够与溴发生加成反应生成无色CH2Br-CH2Br,故B中溴水褪色,化学反应方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br。
(2)乙烯含有碳碳双键,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,故C装置中的现象是高锰酸钾溶液褪色,反应类型为氧化还原反应。
(3)乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳,二氧化碳能够与氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀,D中装有澄清的石灰水,可根据D中的澄清石灰水变浑浊判断该资料是否真实。
(4)A.甲烷、乙烯不溶于水,且常温下都不与水反应,不能用于除杂和鉴别;
B.乙烯含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷液体,使溴水褪色,甲烷与溴水不反应,可用溴水除去甲烷中混有的乙烯,并且可用于鉴别甲烷、乙烯;
C.甲烷与酸性高锰酸钾溶液不反应,但是乙烯能够被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳气体,高锰酸钾溶液褪色,可用于鉴别甲烷、乙烯,有新的杂质生成,不能用于除杂;
D.甲烷、乙烯都不溶于氢氧化钠溶液,不能用来除杂和鉴别;
综上,检验甲烷和乙烯的方法是BC,除去甲烷中乙烯的方法是B。
(5)乙烯发生加聚反应生成高分子材料聚乙烯,反应的化学方程式为nCH2=CH2 。
20.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)在实验室制取乙烯时,其反应为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。该实验常因温度控制不当而发生副反应生成SO2、CO2、水蒸气等。实验室设计如下实验装置以验证上述反应生成的混合气体中含乙烯、SO2和水蒸气。
限用试剂(试剂均足量):乙醇、浓硫酸、品红溶液、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水。
(1)仪器a的名称为 。
(2)请根据实验的要求完成下列填空:
①B中可观察到的现象为 。
②D中的试剂为 。
③E中的试剂为 ,其作用为 。
④F中的试剂为 ,可能的实验现象为 。
(3)简述装置B置于装置A、C之间的理由: 。
【答案】(1)温度计
(2) 固体粉末颜色变蓝 氢氧化钠溶液 品红溶液 检验SO2是否除尽 溴水(或酸性高锰酸钾溶液) 溶液逐渐褪色并分层(或溶液颜色变浅)
(3)要检验水蒸气必须在洗气之前进行,否则进入洗气装置后将会带入水蒸气
【分析】因检验二氧化硫、乙烯都用到溶液,溶液中带出的水蒸气会干扰水蒸气的检验,因此要先检验水蒸气,装置B中无水硫酸铜变蓝,说明含有水蒸气;二氧化硫能与酸性高锰酸钾溶液或溴水反应,会干扰乙烯的检验,因此要在检验二氧化硫后,除去二氧化硫,并验证二氧化硫被完全除去,排除二氧化硫的干扰后,再检验乙烯,则装置C中装有品红溶液,可检验二氧化硫,装置D中装有氢氧化钠溶液,吸收二氧化硫,装置E中装有品红溶液,检验二氧化硫是否除尽,装置F中装有溴水或酸性高锰酸钾溶液,用于检验乙烯。
【详解】(1)仪器a为温度计;
(2)①无水硫酸铜与水变蓝,则装置B中的实验现象为固体粉末颜色变蓝;
②由分析可知,装置D中装有氢氧化钠溶液;
③由分析可知,装置E中装有品红溶液,检验二氧化硫是否除尽;
④装置F中装有溴水或酸性高锰酸钾溶液,若F中是溴水,乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,溶液逐渐褪色并分层,若F中是酸性高锰酸钾溶液,乙烯和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,使溶液褪色;
(3)因检验二氧化硫、乙烯都用到溶液,溶液中带出的水蒸气会干扰水蒸气的检验,因此要先检验水蒸气,故装置B置于装置A、C之间。
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专题04 认识有机化合物 乙烯与有机高分子材料
内容概览
考向1 有机化合物中的碳的成键方法
考向2 有机物结构的表示方法
考向3 甲烷与烷烃
考向4 乙烯与烯烃
考向5 有机高分子材料
考向1 有机化合物中的碳的成键方法
1..(22-23高一下·湖南长沙明德中学·期末)烷烃分子中的碳原子与其他原子的结合方式是
A.形成4对共用电子对 B.通过非极性键 C.通过两个共价键 D.通过离子键和共价键
2.(21-22高一下·湖南长沙·期末)CHCIF2(二氟一氯甲烷)常用作制冷剂,可通过下列反应制得。下列说法错误的是
A.CHCIF2分子中所有原子处于同一平面
B.该反应属于取代反应
C.CHClF2属于共价化合物
D.反应时最好用水浴加热
3.(20-21高一下·湖南A佳大联考�·期末)下列关于链状烷烃的说法正确的有()
①在链状烷烃分子中,所有的化学键都是单键②分子组成上满足CnH2n+2(n≥1)的有机物一定是链状烷烃③丙烷分子中所有的碳原子一定在同一平面上④烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明烷烃不能发生氧化反应⑤CH3CH(CH3)CH2CH3的一氯代物有四种⑥碳原子间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的有机物一定是链状烷烃
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
4.(23-24高一下·湖南娄底涟源·期末)图中表示碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合,则下列说法错误的是
A.图中属于同分异构体的是B、C、E
B.图中A和C是同系物
C.属于饱和烃的物质有:A、C、D
D.分子通式符合CnH2n的物质有:B、D、E
考向2 有机物结构的表示方法
5.(23-24高一下·湖南多校联考·期末)下列化学用语使用正确的是
A.四氯化碳的空间填充模型: B.N2的电子式:
C.乙醇的结构简式:C2H6O D.乙酸的官能团:—COOH
6.(22-23高一下·湖南湘潭县·期末)化学用语是学习化学最好的工具,下列化学用语书写正确的是
A.用于考古的碳原子:8C
B.的结构示意图:
C.氯化镁的形成过程:
D.乙烯的结构简式:
7.(23-24高一下·湖南娄底涟源·期末)下列化学用语表述正确的是
A.一氯甲烷的结构式CH3C1 B.苯的分子式C6H6
C.葡萄糖的结构简式C6H12O6 D.氮气的电子式
8.(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)下列化学用语表达正确的是
A.乙酸中含有的官能团:或 B.甲烷分子的球棍模型:
C.乙烯分子的电子式: D.乙醇的结构式:
考向3 甲烷与烷烃
9.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)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,生成的产物有4种
D.装置D能起到防倒吸的作用
10.(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)氟利昂—12是甲烷的氯、氟卤代物,结构式为,下列有关叙述正确的是( )
A.它有两种同分异构体
B.它是平面分子
C.它只有一种结构
D.它有4种同分异构体
11.(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)下列有机物中,属于烃类的是
A.CH3CH2OH B. C.CH3CH3 D.CH3COOCH2CH3
12.(17-18高一下·湖南长沙雨花区·期末)下列说法正确的是
A.1molC2H6最多跟3molCl2发生取代反应
B.1molCH2=CH2先加HCl、后跟Cl2发生取代反应,最多消耗2.5molCl2
C.1mol最多跟6molH2发生加成反应
D.1mol二甲苯最多跟3molH2发生加成反应
考向4 乙烯与烯烃
13.(22-23高一下·湖南岳阳岳阳楼区·期末)乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。如图是有关乙烯的一些变化,根据乙烯的转化图,完成下列问题:
(1)乙烯的电子式 。
(2)①③的反应类型为 、 。
(3)丙的结构简式为 ,丁中的官能团为 。
(4)反应②的化学方程式为 。
(5)写出用丁及其它物质反应生成乙醛的化学方程式 。
14.(22-23高一下·湖南衡阳·期末)1,2二溴乙烷在常温下是无色液体,密度是2.18g/cm3,沸点是131.4℃,熔点是9.79℃,不溶于水,易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用下图所示装置来制备1,2二溴乙烷。其中试管c中装有液溴(表面覆盖少量水)。
(1)安全瓶a可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管c中导管是否发生堵塞。如果发生堵塞,a中的现象是 。
(2)容器b中NaOH溶液的作用是 ,容器d中NaOH溶液的作用是 。
(3)试管c浸入冷水中,以及液溴表面覆盖少量水的原因是 。
(4)某同学在做实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,通入的乙烯混合气体的量比正常情况下超出许多。如果装置的气密性没有问题,试分析可能的原因: 。
15.(21-22高一下·湖南衡阳部分校·期末)链状烯烃在酸性高锰酸钾溶液作用下,分子中的不饱和键完全断裂,此法可用于减短碳链。已知:
烯烃被氧化的部位
对应的氧化产物
某烯烃与酸性溶液作用后得到的氧化产物有乙二酸(),则该烯烃的结构简式可能是
A. B.
C. D.
16.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)下列说法中错误的是( )
A.无论是乙烯与Br2的加成反应,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与乙烯分子内含有碳碳双键有关
B.用溴的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
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.利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷
考向5 有机高分子材料
17.(23-24高一下·湖南邵阳隆回县·期末)下列物质中不属于天然有机高分子材料的是( )
A.棉花 B.羊毛 C.天然橡胶 D.塑料
18.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是
A.PVC(聚氯乙烯)包装袋不能用于食品包装
B.能生成有机高分子化合物的反应只有加聚反应
C.糖尿病人应少吃含糖的食品,即使是未加糖的八宝粥也要慎重食用
D.塑料、合成橡胶和合成纤维称为三大合成材料
19.(20-21高一下·湖南岳阳临湘·期末)化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列说法不正确的是
A.为方便运输可用钢瓶储存浓硫酸但不可储存液氮
B.我国“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维
C.化石燃料的脱硫脱氮、二氧化硫的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施
D.决定化学反应速率的主要因素为反应物自身的性质
20.(23-24高一下·湖南部分区·期末)下列说法错误的是
A.塑料主要成分是合成树脂
B.天然橡胶的成分是聚异戊二稀,它属于合成高分子材料
C.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维
D.橡胶的硫化过程发生了化学反应
1.(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可替代某些会破坏臭氧层的“氟利昂”产品,用作空调、冰箱和冷冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构有( )
A.4种 B.3种 C.2种 D.1种
2.(23-24高一下·湖南师大附中·期末)北京奥运会 “祥云”火炬所用燃料为丙烷,下列有关丙烷叙述中不正确的是
A.比甲烷的沸点高 B.与乙烷互为同系物
C.分子中的碳原子不在一条直线上 D.可发生加成反应
3.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)在光照的条件下,将1 mol甲烷与一定量的氯气充分混合,经过一段时间,甲烷和氯气均无剩余,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢,若已知生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的物质的量分别为a mol、b mol、c mol,该反应中消耗的氯气的物质的量是
A.(1-a-b-c)mol B.(1+a+2b+3c) mol
C.(2a+3b+4c)mol D.(a+b+c)mol
4.(23-24高一下·湖南衡阳一中·期末)将0.2 mol某烷烃完全燃烧后,生成的气体缓缓通入盛有0.5L 2 mol/L的NaOH溶液中,生成的碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比1:3,则某烷烃为
A.丁烷 B.乙烷 C.甲烷 D.丙烷
5.(18-19高一下·湖南长沙县第九中学·期末)已知正四面体型分子E和单质分子G反应,生成四面体型分子L和分子M(组成E分子的元素的原子序数均小于10,组成G分子的元素为第三周期的元素),反应过程如下图所示,则下列叙述中判断不正确的是
A.常温常压下,E、L均为气态有机物
B.E是一种含有10个电子的分子
C.上述反应的类型是取代反应
D.物质M的形成过程可用电子式表示为:
6.(21-22高一下·湖南怀化·期末)下列物质互为同分异构体的是
A.淀粉[(C6H10O5)n]和纤维素[(C6H10O5)n] B.CH3CH3与CH3CH2CH3
C.35Cl2和37Cl2 D.CH3CH2CH2CH3与
7.(22-23高一下·湖南怀化·期末)下列反应属于加成反应的是
A.CH4+C12CH3Cl+HCl B.CH2=CH2+ C12
C. +Br2 +HBr D.CH4+2O2 CO2+2H2O
8.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)室温时,向试管中通入气体X(如图),下列实验中预测的现象与实际不相符的是
选项
气体X
试管中的物质Y
预测现象
A
乙烯
Br2的CCl4溶液
溶液橙色逐渐褪去,最终液体分为上下两层
B
SO2
品红溶液
溶液红色逐渐褪去
C
甲烷
酸性KMnO4溶液
无明显现象,溶液紫色不褪
D
氯气
FeCl2溶液(浅绿色)
溶液由浅绿色逐渐变为黄色
A.A B.B C.C D.D
9.(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)下列各组中属于同素异形体的是
A.12C与14C B.金刚石与石墨 C.CH4 与C2H6 D.H2O与D2O
10.(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)一定量的甲烷恰好与一定量的氧气完全反应后得到CO、CO2和水蒸气共30.4g,该产物缓缓通过浓硫酸充分吸收后,浓硫酸增重14.4g,则此甲烷完全燃烧还需要氧气的体积(标准状况)为
A.1.12L B.2.24L C.3.36L D.4.48L
11.(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)将29.5g乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴水后,溴水增重7g,则混合气体中乙烯的体积分数是
A.75% B.50% C.30% D.25%
12.(16-17高一下·湖南邵阳第二中学·期末)下列现象是因为发生取代反应的是( )
A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色 B.乙烯使溴水褪色
C.点燃乙烯出现黑烟 D.甲烷与氯气的混合气体,光照一段时间后褪色
13.(22-23高一下·湖南怀化·期末)下列说法正确的是( )
A.戊烷有两种同分异构体
B.甲烷能与强酸强碱反应
C.CH4的比例模型是
D.甲烷与氯气反应生成的四种氯代产物常温下都是油状液体
14.(22-23高一下·湖南怀化·期末)莨菪亭是一种植物生长激素,其结构简式如图所示。下列有关莨菪亭的说法正确的是
A.属于芳香烃
B.能发生加成、取代和氧化反应
C.分子中所有原子可能处于同一平面
D.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色
15.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)Ⅰ.①H与H;②O2与O3;③正丁烷(CH3CH2CH2CH3)与异丁烷;④甲烷(CH4)与丙烷(C3H8)。
(1)互为同位素的是 (填序号,下同)。(2)互为同系物的是 。
(3)互为同分异构体的是 。(4)互为同素异形体的是 。
II.A~E等几种烃分子的球棍模型如下图所示,据此回答下列问题。
(1)D的化学式为 ,A的二氯取代物有 种。
(2)可作为植物生长调节剂的是 (填序号)。
16.(23-24高一下·湖南娄底涟源·期末)下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生并检验性质的实验。请回答下列问题:
(1)A中碎瓷片的作用是 。
(2)B装置中反应的化学方程式为 ,其反应类型为: 。
(3)C装置中可观察到的现象是 。
(4)查阅资料,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置 (填装置字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是 。
a.气体通入水中
b.气体通过盛溴水的洗气瓶
c.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
d.气体通过氢氧化钠溶液
17.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)某同学设计实验探究工业制乙烯原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如下页图所示:
(1)工业制乙烯的实验原理是,烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。已知烃类都不与碱反应。例如,石油分馏产物之一十六烷烃发生如下反应,反应式已配平:C16H34C8H18+甲 甲4乙
甲的分子式为 ;乙的结构简式为 。
(2)B装置中实验现象可能是 ,写出化学方程式: ;反应类型是 。
(3)C装置的现象是 ,反应类型是 。
(4)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳。根据本实验中装置 (填序号)实验现象判断该资料是否真实。为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应,可以测定B装置里溶液反应前后的pH,简述理由: 。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (填序号,下同);除去甲烷中乙烯的方法是 。
A.气体通入水中
B.气体通过装溴水的洗气瓶
C.气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
18.(19-20高一下·湖南长沙长郡中学·期末)如图是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生的混合物中混有乙烯并检验乙烯性质的实验,请回答下列问题:
(1)A 中碎瓷片的作用是 。
(2)B装置中反应的化学方程式为 。
(3)查阅资料:乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳,根据本实验中装置 (填装置字母代号)中的实验现象可判断该资料是否属实。
(4)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母代号,下同),除去甲烷中乙烯的方法是 。
A.气体通入水中
B.气体通过盛溴水的洗气瓶
C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
19.(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)乙烯是一种重要的化工原料,某同学设计实验探究工业制备乙烯的原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示。
(1)用化学反应方程式解释B装置中的实验现象: 。
(2)C装置中的现象是 ,其发生反应的类型是 。
(3)查阅资料可知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置 (填序号)中的实验现象可判断该资料是否真实。
(4)通过上述实验探究可知,检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是 。
A.将气体通入水中
B.将气体通过装溴水的洗气瓶
C.将气体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.将气体通入氢氧化钠溶液中
(5)工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物,其反应的化学方程式为 ,反应类型是 。
20.(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)在实验室制取乙烯时,其反应为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。该实验常因温度控制不当而发生副反应生成SO2、CO2、水蒸气等。实验室设计如下实验装置以验证上述反应生成的混合气体中含乙烯、SO2和水蒸气。
限用试剂(试剂均足量):乙醇、浓硫酸、品红溶液、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水。
(1)仪器a的名称为 。
(2)请根据实验的要求完成下列填空:
①B中可观察到的现象为 。
②D中的试剂为 。
③E中的试剂为 ,其作用为 。
④F中的试剂为 ,可能的实验现象为 。
(3)简述装置B置于装置A、C之间的理由: 。
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