考点6 烃的性质与应用（知识点+巩固练习）-2024-2025学年高一化学人教版必修第二册

高一下·期末复习 考点6 烃的性质与应用 碳原子成键方式与有机物表示 1．有机化合物分子中碳原子的成键方式 碳原子结构 最外层有4个电子，可形成4个共价键 成键原子 碳原子可与碳原子、其他非金属原子成键 成键形式 单键：都是σ键；双键：一个σ键，一个π键；三键：一个σ键，两个π键 2．有机化合物常用的表示方法 如丙烯的常见表示方法： 结构式 结构简式 键线式 球棍模型 空间填充模型 CH2＝CHCH3 注意 ①碳为四价，防止在碳原子上多写或少写H原子。 ②注意各原子或基团与碳原子连接时，防止连错。 ③碳碳双键及三键不能省略，如乙烯不能错写为CH2CH2。 有机物的分类和命名 1．按组成元素分类 有机化合物可分为烃和烃的衍生物。 2．按碳骨架分类 3．按官能团分类 ①官能团：决定有机化合物特性的原子或原子团。 ②有机化合物的主要类别 类别 典型代表物名称、结构简式 官能团 类别 典型代表物名称、结构简式 官能团 烷烃 甲烷CH4 —— 醇 乙醇CH3CH2OH —OH 烯烃 乙烯CH2＝CH2 ＞C＝C＜ 醛 乙醛CH3CHO 炔烃 乙炔CH≡CH —C≡C— 酮 丙酮CH3COCH3 芳香烃 苯 —— 羧酸 乙酸CH3COOH 卤代烃 溴乙烷CH3CH2Br 酯 乙酸乙酯CH3COOCH2CH3 醚 乙醚CH3CH2OCH2CH3 氨基酸 甘氨酸H2NCH2COOH —NH2、—COOH 4．烷烃的习惯命名 注意 ①苯环不是官能团。 ②—OH含10个电子而不是9个电子。 常见烃的空间构型 名称 甲烷 乙烯 乙炔 苯 分子式 CH4 C2H4 C2H2 C6H6 结构式 H—C≡C—H 碳原子杂化方式 sp3 sp2 sp sp2 球棍模型 空间填充模型 键角 109°28′ 约120° 180° 120° 空间构型 正四面体 5个原子最多有3个原子共面 平面形 6个原子共面 直线形 4个原子共线 平面正六边形 12个原子共面 注意 ①碳碳双键和碳碳三键不能旋转，而单键可以旋转。 ②判断原子共线、共面时，注意是最多、至少、一定等要求。 同系物与同分异构体 1．同系物 定义 结构相似，分子组成上相差一个或n个CH2原子团的有机物 判断 ①一差(分子组成至少相差一个CH2原子团) ②二(相)似(结构相似，化学性质相似) ③三相同(即组成元素相同，官能团种类和个数相同，分子组成的通式相同) 2．同分异构体 ①定义：化合物具有相同的分子式，但结构不同，产生不同性质的现象叫作同分异构现象；具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。 ②类型 类型 举例 碳链异构 碳链骨架不同，如CH3—CH2—CH2—CH3和 位置异构 官能团位置不同，如CH2＝CH—CH2—CH3和CH3—CH＝CH—CH3 类别异构 官能团种类不同，常见物质有醇与醚、羧酸与酯、醛与酮，如CH3CH2OH和CH3OCH3 ③书写 烷烃：先写最长碳链，其次写少一个原子的碳链(甲基连在主碳链上不同的原子上)，第三再写少二个原子的碳链(两个甲基连在主碳链上不同或相同的原子上或乙基连在主碳链上不同的原子上)。 记忆法 记住一些常见有机物的同分异构体数目，如 ①凡只含一个碳原子的分子均无同分异构体。 ②乙烷、丙烷、乙烯、乙炔无同分异构体。 ③4个碳原子的链状烷烃有2种，5个碳原子的链状烷烃有3种，6个碳原子的链状烷烃有5种。 基元法 烷基有几种就有几种一元取代物。 如—C3H7有2种，C3H7Cl有2种；C3H8O属于醇的结构有2种。 等效氢法 是判断同分异构体数目的重要方法，其规律有： ①同一碳原子上的氢原子等效。 ②同一碳原子上的甲基上的氢原子等效。 ③位于对称位置的碳原子上的氢原子等效。 定一移一法 二元取代物数目的判断：可固定一个取代基的位置，再移动另一取代基的位置以确定二元取代物的数目。 化学性质 1．烷烃 反应类型 反应方程式 说明 取代反应 CH4＋Cl2CH3Cl(气体)＋HCl CH3Cl＋Cl2CH2Cl2(无色油状液体)＋HCl CH2Cl2＋Cl2CHCl3(无色油状液体)＋HCl CHCl3＋Cl2CCl4(无色油状液体)＋HCl ②CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl(不能用来制备氯乙烷) ①CH3Cl为气态；CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为液态 ②烷烃的取代反应为连锁反应，生成的有机物为混合物 氧化反应 CH4＋2O2CO2＋2H2O 甲烷既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水褪色 分解反应 CH4C＋2H2 条件：隔绝空气加热 2．烯烃 反应类型 化学方程式 加成反应 CH2＝CH2＋H2CH3CH3 CH2＝CH2＋Br2―→ CH2＝CH2＋H2OCH3CH2OH(工业制备乙醇) CH2＝CH2＋HClCH3CH2Cl(制备氯乙烷) 氧化反应 CH2＝CH2CO2 加聚反应 nCH2＝CH2 3．炔烃 反应类型 化学方程式 加成反应 CH≡CH＋H2CH2＝CH2 CH≡CH＋2H2CH3CH3 CH≡CH＋Br2―→CHBr＝CHBr CH≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2 CH≡CH＋HClCH2＝CHCl(工业制备氯乙烯) 氧化反应 2CH≡CH＋5O24CO2＋2H2O 加聚反应 nCH≡CH 4．苯 反应类型 化学方程式 取代反应 卤代反应：＋Br2＋HBr 硝代反应：＋HNO3＋H2O 卤代反应：＋H2SO4＋H2O 氧化反应 2C6H6＋15O212CO2＋6H2O 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化 加成反应 ＋3H2 注意 ①甲烷与氯气的实验中，饱和食盐水的作用：降低氯气的溶解度，以利于证明氯化氢气体的产生。 ②检验乙烷中的乙烯，可用酸性高锰酸钾溶液，但除去乙烷中的乙烯不能用酸性高锰酸钾溶液。 ③聚乙烯结构中不含碳碳双键，故不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。 ④苯结构中无典型的碳碳双键。 一、单选题 1．下列化学用语正确的是( ) A．甲烷的电子式： B．乙烯的结构简式：CH2CH2 C．用电子式表示HCl的形成过程： D．丙烷分子的空间填充模型： 2．跨越时间的长河，探寻古文化流传的化学精髓。下列有关古文化的叙述错误的是( ) A．《开宝本草》中记载“取钢煅作叶，……，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。”说明铁具有和醋发生反应的性质 B．《天工开物》中记载“西川有火井()，……，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸。”说明天然气具有可燃性 C．《格物粗谈·果品》中记载“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”说明乙烷具有催熟的性质 D．《周易参同契》中记载“河上姹女(水银)，灵而最神，得火则飞，……，将预制之(HgS)，黄芽(硫黄)为根。”说明汞具有与硫反应的性质 3．鉴别乙烯、甲烷和氢气三种无色气体的方法，是将它们分别( ) A．先后通入酸性高锰酸钾溶液和澄清石灰水 B．先后通入溴水，再分别点燃后罩上涂有澄清石灰水的烧杯 C．分别点燃后，罩上干燥的冷烧杯 D．分别点燃后，罩上涂有澄清石灰水的烧杯 4．现代石油化工以乙烯为原料，采用银作催化剂，生产环氧乙烷，化学方程式为2CH2=CH2+O22(环氧乙烷)。下列叙述错误的是( ) A．乙烯和氧气在不同条件下反应，生成的产物可能不同 B．环氧乙烷中所有原子可能在同一平面上 C．乙烯可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D．环氧乙烷与乙醛(CH3CHO)互为同分异构体 5．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( ) 实验操作和现象 结论 A 向盛有某盐溶液的试管中滴加稀氢氧化钠溶液后，将湿润红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝 该盐溶液中不含 B 将炽热的木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生 浓硝酸可被C还原为NO2 C 向溴水中通入某无色气体，溴水褪色 该气体可能是CH2=CH2 D 将甲烷和氯气以体积比1：1混合发生取代反应，试管内气体颜色变浅，液面上升，试管壁出现油状液滴 甲烷全部转化为CCl4 6．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．一定条件下，0.5mol N2和1.5mol H2混合反应后，分子总数为NA B．常温下常压下，78g苯分子中含有的碳碳双键数目为3NA C．常温常压下，28gC2H4与C3H6混合气体中含有碳原子数为2NA D．含2mol H2SO4的浓硫酸与64g Cu共热，生成SO2分子数为NA 7．下列说法中正确的是( ) A．与 是不同种物质 B．与互为同位素 C．C2H4和C4H8互为同系物 D．(  )聚氯乙烯和乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色 8．下列实验方案能达到探究目的的是( ) 选项 探究目的 实验方案 A 比较Cl与N的非金属性强弱 室温下，用pH试纸分别测定0.01 mol·L−1的HCl溶液和HNO3溶液的pH B 鉴别CH4和CH2=CH2 将CH4和CH2=CH2分别通入Br2的CCl4溶液，观察颜色变化 C 样品溶液中NH检验 向溶液中滴加稀NaOH溶液，未产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 D 反应物浓度对化学反应速率的影响 分别向4mL0.05 mol·L−1和4mL 1 mol·L−1酸性KMnO4溶液中逐滴滴入0.1 mol·L−1H2C2O4溶液，记录褪色时间 9．下列5种有机物： 其中可用于合成高分子材料 的正确组合为( ) A．①②④ B．①②⑤ C．②④⑤ D．③④⑤ 10．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．甲基中含电子数为 B．标准状况下所含的氧原子数为 C．聚乙烯中含碳碳双键数目为 D．在锌铜原电池中，负极减少时理论上转移电子数为 11．某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是( ) A．最多有10个碳原子共面 B．最多有6个原子共线 C．该有机物苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构 D．该有机物含有1mol碳碳双键 12．根据实验操作、现象，能得出相应结论的是( ) 选项 实验操作与现象 结论 A 将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入溶液中，生成淡黄色沉淀 苯与液溴在催化下发生取代反应 B 向粉末和粉的均匀混合物中插入点燃的条，火星四射，有液态从固体中流出 金属活动性： C 将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去 石油裂解产物中含乙烯 D 向含有溶液的试管中滴加几滴溶液并振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液颜色先无变化后显血红色 具有还原性 13．某有机物结构简式为，关于该有机物叙述正确的是( ) A．该烃的分子式为 B．不能使溴水褪色 C．能使酸性溶液褪色 D．在加热和催化剂作用下，该物质最多能和反应 14．桶烯键线式如图所示，下列有关说法正确的是( ) A．桶烯分子中所有原子在同一平面内 B．桶烯完全燃烧时，需要消耗氧气(标准状况) C．桶烯和乙烯互为同系物；桶烯与立方烷苯乙烯互为同分异构体 D．桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物有3种 15．某气态烷烃和气态烯烃组成气体是相同状况下氢气密度的11倍，4.48L(标准状况下)该混合气体通入足量的溴水中，溴水增重2.8g，此两种烃是( ) A．丙烷和乙烯 B．甲烷和丙烯 C．甲烷和乙烯 D．乙烷和乙烯 二、非选择题 16．I．高中化学中常见物质：①盐酸 ②二氧化碳 ③熔融氯化钠 ④小苏打 ⑤铜 ⑥硫酸钡。 (1)上述物质中能导电的是 ，属于电解质的是 。(填序号) Ⅱ．现有各组物质：①O2和O3；②和；③ 和；④和；⑤和；⑥和质量数为238中子数为146的原子；⑦ 和；⑧ 和CH3(CH2)3CH3。 (2)属于同系物的是 ；属于同分异构体的是 ；属于同位素的是 ；属于同素异形体的是 ；属于同种物质的是 。填序号 (3)在下列反应中，属于取代反应的是 (填序号，下同)；属于加成反应的是 ；属于氧化反应的是 。 ①由乙烯制一氯乙烷；②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色；③乙烷在光照下与氯气反应；④乙烯使溴水褪色。 Ⅲ．有下列物质：①CO2、②KCl、③氮气、④H2、⑤NH4Cl、⑥NaOH、⑦H2SO4。试用以上编号填空： (4)只有非极性键的是 。 (5)既有离子键，又有极性键的是 。 (6)属于共价化合物的是 。 (7)用电子式表示下列物质的形成过程。 HCl： ； NaCl： 。 17．乙炔是一种重要的有机化工原料。 （一）可以用来制备聚氯乙烯塑料：乙炔与HCl在催化剂存在下发生加成反应制备氯乙烯，氯乙烯在一定条件下可反应生成聚氯乙烯塑料，写出这两步的化学方程式： 第一步 。 第二步 。 （二）以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。 完成下列各题： （1）正四面体烷的分子式为 ，其一氯取代产物有 种。 （2）关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是 （填编号）。 A．能使酸性KMnO4溶液褪色 B．1mol乙烯基乙炔能与3mol Br2发生加成反应 C．乙烯基乙炔分子内含有两种官能团 D．等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同 （3）环辛四烯分子是单双键交替结构，能证明环辛四烯分子中含碳碳双键的试剂是 （举一例）。 （4）写出一种与苯互为同系物的结构简式。（要求：该有机物苯环上的一氯取代产物只有一种结构） 。 18．有机物的世界缤纷多彩，气态烃A是重要的有机化工基础原料。A可发生如图所示的一系列物质转化，其中在氧气中完全燃烧，生成和，在标准状况下A的密度为。回答下列问题： 已知：(R表示含苯环的烃基)。 (1)B转化为C的反应类型为 。 (2)A转化为D的化学方程式为 ，反应类型为 。 (3)E转化为F的化学方程式为 ；煤的综合利用的主要有煤的气化、液化和干馏，从煤的 (填方法)产物中可以分离出苯。 (4)G的结构简式为 。 19．Ⅰ．按要求回答下列问题： (1)等质量的甲烷、乙烯、乙炔完全燃烧，耗氧量最大的是 (用结构简式作答，后同)，产生CO2较多的是 。 (2)下列烃在120℃、条件下，某种气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是 (填序号) ① ②③④⑤ Ⅱ．苯乙烯在一定条件下有如图转化关系，根据框图回答下列问题： (3)苯乙烯与的生成B的实验现象为 ，反应类型为 。 (4)苯乙烯生成高聚物D的化学方程式为 。 (5)已知：，该反应为烯烃的臭氧化反应，R′和R″可以为任意烃基或者H原子。苯乙烯发生如上反应所得产物结构应为 、 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$高一下·期末复习 考点6 烃的性质与应用 碳原子成键方式与有机物表示 1．有机化合物分子中碳原子的成键方式 碳原子结构 最外层有4个电子，可形成4个共价键 成键原子 碳原子可与碳原子、其他非金属原子成键 成键形式 单键：都是σ键；双键：一个σ键，一个π键；三键：一个σ键，两个π键 2．有机化合物常用的表示方法 如丙烯的常见表示方法： 结构式 结构简式 键线式 球棍模型 空间填充模型 CH2＝CHCH3 注意 ①碳为四价，防止在碳原子上多写或少写H原子。 ②注意各原子或基团与碳原子连接时，防止连错。 ③碳碳双键及三键不能省略，如乙烯不能错写为CH2CH2。 有机物的分类和命名 1．按组成元素分类 有机化合物可分为烃和烃的衍生物。 2．按碳骨架分类 3．按官能团分类 ①官能团：决定有机化合物特性的原子或原子团。 ②有机化合物的主要类别 类别 典型代表物名称、结构简式 官能团 类别 典型代表物名称、结构简式 官能团 烷烃 甲烷CH4 —— 醇 乙醇CH3CH2OH —OH 烯烃 乙烯CH2＝CH2 ＞C＝C＜ 醛 乙醛CH3CHO 炔烃 乙炔CH≡CH —C≡C— 酮 丙酮CH3COCH3 芳香烃 苯 —— 羧酸 乙酸CH3COOH 卤代烃 溴乙烷CH3CH2Br 酯 乙酸乙酯CH3COOCH2CH3 醚 乙醚CH3CH2OCH2CH3 氨基酸 甘氨酸H2NCH2COOH —NH2、—COOH 4．烷烃的习惯命名 注意 ①苯环不是官能团。 ②—OH含10个电子而不是9个电子。 常见烃的空间构型 名称 甲烷 乙烯 乙炔 苯 分子式 CH4 C2H4 C2H2 C6H6 结构式 H—C≡C—H 碳原子杂化方式 sp3 sp2 sp sp2 球棍模型 空间填充模型 键角 109°28′ 约120° 180° 120° 空间构型 正四面体 5个原子最多有3个原子共面 平面形 6个原子共面 直线形 4个原子共线 平面正六边形 12个原子共面 注意 ①碳碳双键和碳碳三键不能旋转，而单键可以旋转。 ②判断原子共线、共面时，注意是最多、至少、一定等要求。 同系物与同分异构体 1．同系物 定义 结构相似，分子组成上相差一个或n个CH2原子团的有机物 判断 ①一差(分子组成至少相差一个CH2原子团) ②二(相)似(结构相似，化学性质相似) ③三相同(即组成元素相同，官能团种类和个数相同，分子组成的通式相同) 2．同分异构体 ①定义：化合物具有相同的分子式，但结构不同，产生不同性质的现象叫作同分异构现象；具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。 ②类型 类型 举例 碳链异构 碳链骨架不同，如CH3—CH2—CH2—CH3和 位置异构 官能团位置不同，如CH2＝CH—CH2—CH3和CH3—CH＝CH—CH3 类别异构 官能团种类不同，常见物质有醇与醚、羧酸与酯、醛与酮，如CH3CH2OH和CH3OCH3 ③书写 烷烃：先写最长碳链，其次写少一个原子的碳链(甲基连在主碳链上不同的原子上)，第三再写少二个原子的碳链(两个甲基连在主碳链上不同或相同的原子上或乙基连在主碳链上不同的原子上)。 记忆法 记住一些常见有机物的同分异构体数目，如 ①凡只含一个碳原子的分子均无同分异构体。 ②乙烷、丙烷、乙烯、乙炔无同分异构体。 ③4个碳原子的链状烷烃有2种，5个碳原子的链状烷烃有3种，6个碳原子的链状烷烃有5种。 基元法 烷基有几种就有几种一元取代物。 如—C3H7有2种，C3H7Cl有2种；C3H8O属于醇的结构有2种。 等效氢法 是判断同分异构体数目的重要方法，其规律有： ①同一碳原子上的氢原子等效。 ②同一碳原子上的甲基上的氢原子等效。 ③位于对称位置的碳原子上的氢原子等效。 定一移一法 二元取代物数目的判断：可固定一个取代基的位置，再移动另一取代基的位置以确定二元取代物的数目。 化学性质 1．烷烃 反应类型 反应方程式 说明 取代反应 CH4＋Cl2CH3Cl(气体)＋HCl CH3Cl＋Cl2CH2Cl2(无色油状液体)＋HCl CH2Cl2＋Cl2CHCl3(无色油状液体)＋HCl CHCl3＋Cl2CCl4(无色油状液体)＋HCl ②CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl(不能用来制备氯乙烷) ①CH3Cl为气态；CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为液态 ②烷烃的取代反应为连锁反应，生成的有机物为混合物 氧化反应 CH4＋2O2CO2＋2H2O 甲烷既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水褪色 分解反应 CH4C＋2H2 条件：隔绝空气加热 2．烯烃 反应类型 化学方程式 加成反应 CH2＝CH2＋H2CH3CH3 CH2＝CH2＋Br2―→ CH2＝CH2＋H2OCH3CH2OH(工业制备乙醇) CH2＝CH2＋HClCH3CH2Cl(制备氯乙烷) 氧化反应 CH2＝CH2CO2 加聚反应 nCH2＝CH2 3．炔烃 反应类型 化学方程式 加成反应 CH≡CH＋H2CH2＝CH2 CH≡CH＋2H2CH3CH3 CH≡CH＋Br2―→CHBr＝CHBr CH≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2 CH≡CH＋HClCH2＝CHCl(工业制备氯乙烯) 氧化反应 2CH≡CH＋5O24CO2＋2H2O 加聚反应 nCH≡CH 4．苯 反应类型 化学方程式 取代反应 卤代反应：＋Br2＋HBr 硝代反应：＋HNO3＋H2O 卤代反应：＋H2SO4＋H2O 氧化反应 2C6H6＋15O212CO2＋6H2O 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化 加成反应 ＋3H2 注意 ①甲烷与氯气的实验中，饱和食盐水的作用：降低氯气的溶解度，以利于证明氯化氢气体的产生。 ②检验乙烷中的乙烯，可用酸性高锰酸钾溶液，但除去乙烷中的乙烯不能用酸性高锰酸钾溶液。 ③聚乙烯结构中不含碳碳双键，故不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。 ④苯结构中无典型的碳碳双键。 一、单选题 1．下列化学用语正确的是( ) A．甲烷的电子式： B．乙烯的结构简式：CH2CH2 C．用电子式表示HCl的形成过程： D．丙烷分子的空间填充模型： 【答案】A 【详解】 A．甲烷是共价化合物，电子式为：，A正确； B．乙烯的结构简式为：CH2=CH2，B错误； C．HCl是共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程：，C错误； D．丙烷分子的空间填充模型为：，D错误； 故选A。 2．跨越时间的长河，探寻古文化流传的化学精髓。下列有关古文化的叙述错误的是( ) A．《开宝本草》中记载“取钢煅作叶，……，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。”说明铁具有和醋发生反应的性质 B．《天工开物》中记载“西川有火井()，……，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸。”说明天然气具有可燃性 C．《格物粗谈·果品》中记载“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”说明乙烷具有催熟的性质 D．《周易参同契》中记载“河上姹女(水银)，灵而最神，得火则飞，……，将预制之(HgS)，黄芽(硫黄)为根。”说明汞具有与硫反应的性质 【答案】C 【详解】A．钢的主要成分是铁，于醋瓮中反应，故铁具有和醋反应的性质，A正确； B．火井产生大量，用导管导入釜脐，点燃天然气发生反应，故天然气具有可燃性，B正确； C．乙烷不具有催熟的性质，并无涩味可推断果实成熟，所以“得气即发”中的气为乙烯，乙烯具有催熟的性质，C错误； D．姹女(水银)和黄芽(硫黄)反应生成硫化汞，故汞具有与硫反应的性质，D正确； 故选C。 3．鉴别乙烯、甲烷和氢气三种无色气体的方法，是将它们分别( ) A．先后通入酸性高锰酸钾溶液和澄清石灰水 B．先后通入溴水，再分别点燃后罩上涂有澄清石灰水的烧杯 C．分别点燃后，罩上干燥的冷烧杯 D．分别点燃后，罩上涂有澄清石灰水的烧杯 【答案】B 【详解】A．乙烯、甲烷和氢气中乙烯通入酸性高锰酸钾溶液，只有乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲烷和氢气通入澄清石灰水均没有现象，不能鉴别，A错误； B．乙烯、甲烷和氢气通入溴水中，只有乙烯可以使溴水褪色，甲烷点燃生成二氧化碳和水，罩上涂有澄清石灰水的烧杯，澄清石灰水变浑浊，氢气点燃生成水，罩上涂有澄清石灰水的烧杯，无明显现象，可以鉴别，B正确； C．乙烯、甲烷和氢气点燃均会生成水，罩上干燥的冷烧杯，烧杯上均有液滴产生，不能鉴别，C错误； D．乙烯、甲烷点燃均生成二氧化碳和水，罩上涂有澄清石灰水的烧杯，澄清石灰水均变浑浊，不能鉴别，D错误；故选B。 4．现代石油化工以乙烯为原料，采用银作催化剂，生产环氧乙烷，化学方程式为2CH2=CH2+O22(环氧乙烷)。下列叙述错误的是( ) A．乙烯和氧气在不同条件下反应，生成的产物可能不同 B．环氧乙烷中所有原子可能在同一平面上 C．乙烯可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D．环氧乙烷与乙醛(CH3CHO)互为同分异构体 【答案】B 【详解】 A．乙烯和氧气在银的催化下反应生成环氧乙烷，化学方程式为2CH2=CH2+O22，乙烯和氧气在点燃条件下反应的化学方程式为，A正确； B．甲烷是正四面体结构，最多有3个原子共平面，环氧乙烷中含有2个-CH2-，所有原子一定不在同一平面上，B错误； C．乙烯分子中含有碳碳双键，可以和溴发生加成反应使溴水褪色，也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．环氧乙烷与乙醛(CH3CHO)的分子式相同，结构不同，两者互为同分异构体，D正确； 故选B。 5．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( ) 实验操作和现象 结论 A 向盛有某盐溶液的试管中滴加稀氢氧化钠溶液后，将湿润红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝 该盐溶液中不含 B 将炽热的木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生 浓硝酸可被C还原为NO2 C 向溴水中通入某无色气体，溴水褪色 该气体可能是CH2=CH2 D 将甲烷和氯气以体积比1：1混合发生取代反应，试管内气体颜色变浅，液面上升，试管壁出现油状液滴 甲烷全部转化为CCl4 【答案】C 【详解】A．若溶液中含有，滴加稀氢氧化钠溶液，没有加热，可能不会逸出，湿润红色石蕊试纸也不会变蓝，不能据此判断该盐溶液中不含，A错误； B．将炽热的木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生，可能是浓硝酸受热分解产生NO2，不一定是被C还原为NO2，B错误； C．乙烯CH2=CH2能与溴水发生加成反应使溴水褪色，所以向溴水中通入某无色气体，溴水褪色，该气体可能是CH2=CH2，C正确； D．甲烷和氯气以体积比1:1混合发生取代反应，会生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl等多种产物，不是全部转化为CCl4，D错误； 故选C。 6．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．一定条件下，0.5mol N2和1.5mol H2混合反应后，分子总数为NA B．常温下常压下，78g苯分子中含有的碳碳双键数目为3NA C．常温常压下，28gC2H4与C3H6混合气体中含有碳原子数为2NA D．含2mol H2SO4的浓硫酸与64g Cu共热，生成SO2分子数为NA 【答案】C 【详解】A．N2和H2的反应是可逆反应，0.5mol N2和1.5mol H2不能完全反应，反应后分子总数大于NA，A错误； B．苯分子中不存在碳碳双键，其碳碳键是介于单键和双键之间的特殊化学键，B错误； C．C2H4与C3H6的最简式均为CH2，28g混合气体中，则含碳原子数为2NA，C正确； D．64gCu（物质的量为1mol）与浓硫酸反应，随着反应进行，浓硫酸变稀，稀硫酸与Cu不反应，所以生成SO2分子数小于NA，D错误； 故选C。 7．下列说法中正确的是( ) A．与 是不同种物质 B．与互为同位素 C．C2H4和C4H8互为同系物 D．(  )聚氯乙烯和乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色 【答案】B 【详解】 A．甲烷的空间构型是四面体形，其中2个H原子换成F原子、2个H原子换成Cl原子的结构只有一种，则与 是同种物质，A错误； B．与的质子数相同、中子数不同，互为同位素，B正确； C．C2H4是单烯烃，C4H8可能是单烯烃或环烷烃，二者结构可能不相似，可能不互为同系物，C错误； D．(  )聚氯乙烯中不含碳碳双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，D错误； 故选B。 8．下列实验方案能达到探究目的的是( ) 选项 探究目的 实验方案 A 比较Cl与N的非金属性强弱 室温下，用pH试纸分别测定0.01 mol·L−1的HCl溶液和HNO3溶液的pH B 鉴别CH4和CH2=CH2 将CH4和CH2=CH2分别通入Br2的CCl4溶液，观察颜色变化 C 样品溶液中NH检验 向溶液中滴加稀NaOH溶液，未产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 D 反应物浓度对化学反应速率的影响 分别向4mL0.05 mol·L−1和4mL 1 mol·L−1酸性KMnO4溶液中逐滴滴入0.1 mol·L−1H2C2O4溶液，记录褪色时间 【答案】B 【详解】A．HCl是无氧酸，不能通过比较0.01 mol·L−1的HCl溶液和HNO3溶液的pH比较Cl与N的非金属性强弱，故A错误； B．将CH4和CH2=CH2分别通入Br2的CCl4溶液，CH2=CH2能使Br2的CCl4溶液褪色，CH4不能使Br2的CCl4溶液褪色，故B正确； C．向溶液中滴加稀NaOH溶液，没有加热，未产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气，不能检验是否含有NH，故C错误； D．分别向4mL0.05 mol·L−1和4mL 1 mol·L−1酸性KMnO4溶液中逐滴滴入0.1 mol·L−1H2C2O4溶液，高锰酸钾褪色时间，与滴加H2C2O4溶液的速率有关，不能判断反应物浓度对化学反应速率的影响，故D错误； 选B。 9．下列5种有机物： 其中可用于合成高分子材料 的正确组合为( ) A．①②④ B．①②⑤ C．②④⑤ D．③④⑤ 【答案】D 【详解】 该高分子材料的链节主链上存在碳碳双键结构，有8个碳原子，且中间含有1个碳碳双键，其单体必有3 种，先将中括号去掉，然后从左向右，按照“见双键，四个碳，无双键，两个碳”画线断开：，可得其单体分别为CH3-CH=CH-CN、CH2=CH-CH=CH2、，则可用于合成该高分子材料的正确组合为③④⑤，故选D。 10．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．甲基中含电子数为 B．标准状况下所含的氧原子数为 C．聚乙烯中含碳碳双键数目为 D．在锌铜原电池中，负极减少时理论上转移电子数为 【答案】A 【详解】A．1个甲基中含有9个电子，甲基中含电子数为，故A正确； B．标准状况下乙醇是液体，的物质的量不是0.2mol，故B错误； C．聚乙烯结构简式为，聚乙烯中不含碳碳双键，故C错误； D．在锌铜原电池中，Zn是负极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，负极减少时理论上转移电子数为2，故D错误；选A。 11．某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是( ) A．最多有10个碳原子共面 B．最多有6个原子共线 C．该有机物苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构 D．该有机物含有1mol碳碳双键 【答案】B 【详解】A．苯环上6个C共面，碳碳双键及相连的饱和C原子共面，余下的3个C原子中有1个C原子可以通过旋转后在苯环和双键平面上，所以最多有10个碳原子共面，A正确； B．该有机物的结构简式可以表示为，最多有4个原子共线，B错误； C．该有机物苯环上有3种环境的H原子：，苯环上的一个H被Cl取代，有3种结构，C正确； D．苯环中不含碳碳双键，由图可知，该有机物中含有1个碳碳双键，该有机物含有1mol碳碳双键，D正确；故选B。 12．根据实验操作、现象，能得出相应结论的是( ) 选项 实验操作与现象 结论 A 将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入溶液中，生成淡黄色沉淀 苯与液溴在催化下发生取代反应 B 向粉末和粉的均匀混合物中插入点燃的条，火星四射，有液态从固体中流出 金属活动性： C 将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去 石油裂解产物中含乙烯 D 向含有溶液的试管中滴加几滴溶液并振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液颜色先无变化后显血红色 具有还原性 【答案】D 【详解】A．苯与液溴在Fe催化下发生取代反应生成溴苯和HBr，但液溴易挥发，挥发出的溴蒸气通入溶液中也能生成淡黄色沉淀（AgBr），所以不能仅根据生成淡黄色沉淀就确定苯与液溴发生了取代反应，A错误； B．向粉末和Al粉的均匀混合物中插入点燃的Mg条，引发铝热反应，火星四射，有液态Fe从固体中流出，说明Al能置换出Fe，只能证明金属活动性：Al>Fe，不能证明Mg>Fe，B错误； C．将石油裂解产生的气体通入的溶液，溶液颜色褪去，说明石油裂解产物中含有不饱和烃，但不能确定一定是乙烯，C错误； D．向含有溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液并振荡，溶液无变化，再滴加几滴新制氯水，溶液显血红色，是因为被新制氯水氧化为，与KSCN溶液反应显血红色，说明具有还原性，D正确； 故选D。 13．某有机物结构简式为，关于该有机物叙述正确的是( ) A．该烃的分子式为 B．不能使溴水褪色 C．能使酸性溶液褪色 D．在加热和催化剂作用下，该物质最多能和反应 【答案】C 【详解】A．根据结构简式可知分子式为，故A错误； B．含碳碳双键，能与溴水发生加成反应，使溴水褪色，故B错误； C．含碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故能使酸性KMnO4溶液褪色，故C正确； D．苯环与碳碳双键均与氢气发生加成反应，则在加热和催化剂作用下，最多能和4 molH2反应，故D错误； 答案选C。 14．桶烯键线式如图所示，下列有关说法正确的是( ) A．桶烯分子中所有原子在同一平面内 B．桶烯完全燃烧时，需要消耗氧气(标准状况) C．桶烯和乙烯互为同系物；桶烯与立方烷苯乙烯互为同分异构体 D．桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物有3种 【答案】B 【详解】A．桶烯分子中存在饱和碳原子，所以桶烯分子中所有原子不可能在同一平面内，故A错误； B．根据桶烯的结构简式可知桶烯的分子式为C8H8，0.1 mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气的物质的量为0.1 mol×(8+)=1mol，在标准状况下的体积为22.4 L，故B正确； C．桶烯中含有3个碳碳双键，乙烯中含有1个碳碳双键，二者不互为同系物，桶烯、立方烷、苯乙烯的分子式均为C8H8，三者结构式不同，互为同分异构体，故C错误； D．桶烯是对称结构，只有两种不同化学环境的氢原子，所以桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有2种，故D错误；故选B。 15．某气态烷烃和气态烯烃组成气体是相同状况下氢气密度的11倍，4.48L(标准状况下)该混合气体通入足量的溴水中，溴水增重2.8g，此两种烃是( ) A．丙烷和乙烯 B．甲烷和丙烯 C．甲烷和乙烯 D．乙烷和乙烯 【答案】C 【详解】由气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体是同种状况下H2密度的11倍，则M(混合)=11×2g/mol=22g/mol，最简单的烯烃乙烯的摩尔质量最小为28g/mol，则烷烃的摩尔质量应小于22g/mol，所以混合气体中一定含有甲烷，设烯烃的化学式为CnH2n，标准状况下该混合气体4.48L，溴水增重2.8g，则n(混合)==0.2mol，混合气体质量为0.2mol×22g/mol=4.4g，则甲烷的质量为4.4g-2.8g=1.6g，甲烷的物质的量为，则烯烃的物质的量为0.2mol-0.1mol=0.1mol，所以M(CnH2n)=，12n+2n=28，解得n=2，即烯烃为乙烯，该混合物为甲烷与乙烯； 故选：C。 二、非选择题 16．I．高中化学中常见物质：①盐酸 ②二氧化碳 ③熔融氯化钠 ④小苏打 ⑤铜 ⑥硫酸钡。 (1)上述物质中能导电的是 ，属于电解质的是 。(填序号) Ⅱ．现有各组物质：①O2和O3；②和；③ 和；④和；⑤和；⑥和质量数为238中子数为146的原子；⑦ 和；⑧ 和CH3(CH2)3CH3。 (2)属于同系物的是 ；属于同分异构体的是 ；属于同位素的是 ；属于同素异形体的是 ；属于同种物质的是 。填序号 (3)在下列反应中，属于取代反应的是 (填序号，下同)；属于加成反应的是 ；属于氧化反应的是 。 ①由乙烯制一氯乙烷；②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色；③乙烷在光照下与氯气反应；④乙烯使溴水褪色。 Ⅲ．有下列物质：①CO2、②KCl、③氮气、④H2、⑤NH4Cl、⑥NaOH、⑦H2SO4。试用以上编号填空： (4)只有非极性键的是 。 (5)既有离子键，又有极性键的是 。 (6)属于共价化合物的是 。 (7)用电子式表示下列物质的形成过程。 HCl： ； NaCl： 。 【答案】(1) ①③⑤ ③④⑥ (2) ⑤ ⑧ ⑥ ① ⑦ (3) ④ ② ①③ (4)③④ (5)⑤⑥ (6)①⑦ (7) 【详解】（1）导电的条件是具有自由移动的带电微粒，盐酸和熔融氯化钠具有自由移动的离子，铜具有自由移动的电子，所以能导电的是①③⑤。 电解质是溶于水或熔融状态下能自身电离导电的化合物，二氧化碳是非电解质，盐酸是混合物，铜是单质，所以属于电解质的是③④⑥。 （2）同系物特点是结构相似，组成相差若干个CH2，所以⑤属于同系物，同分异构体的特点是分子式相同，结构不同，所以⑧是同分异构体，同位素对象是原子，质子数相同，中子数不同的原子，所以⑥是同位素，同素异形体是同种元素组成的不同单质，所以①是同素异形体 ，⑦明显是同种物质。 （3）③乙烷在光照下与氯气反应属于取代反应，①乙烯制一氯乙烷，④乙烯使溴水褪色属于加成反应，②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应。 （4）非极性键是相同非金属原子之间的作用力，所以只有非极性键的是③④。 （5）既有离子键，又有极性键的是⑤⑥。 （6）共价化合物是仅含共价键的化合物，所以属于共价化合物的是①⑦。 （7）HCl是共价分子，形成过程为 NaCl是离子化合物，形成过程为 17．乙炔是一种重要的有机化工原料。 （一）可以用来制备聚氯乙烯塑料：乙炔与HCl在催化剂存在下发生加成反应制备氯乙烯，氯乙烯在一定条件下可反应生成聚氯乙烯塑料，写出这两步的化学方程式： 第一步 。 第二步 。 （二）以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。 完成下列各题： （1）正四面体烷的分子式为 ，其一氯取代产物有 种。 （2）关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是 （填编号）。 A．能使酸性KMnO4溶液褪色 B．1mol乙烯基乙炔能与3mol Br2发生加成反应 C．乙烯基乙炔分子内含有两种官能团 D．等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同 （3）环辛四烯分子是单双键交替结构，能证明环辛四烯分子中含碳碳双键的试剂是 （举一例）。 （4）写出一种与苯互为同系物的结构简式。（要求：该有机物苯环上的一氯取代产物只有一种结构） 。 【答案】 C4H4 1 D 溴水（或酸性高锰酸钾溶液） 【详解】（一）乙炔与HCl在催化剂存在下发生加成反应：； 氯乙烯在一定条件下可发生加聚反应生成聚氯乙烯： （二）（1）由正四面体烷键线结构，补充氢原子满足碳四价，则它分子式为C4H4，正四面体结构，高度对称，其一氯取代产物只有1种。 （2）乙烯基乙炔的结构为，存在碳碳双键和叁键两种官能团，因此能使酸性KMnO4溶液褪色，1mol乙烯基乙炔能与3mol Br2发生加成反应等性质，故A、B、C正确；乙炔与乙烯基乙炔最简式相同，等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同，D错误。 （3）若环辛四烯分子是单双键交替结构，则能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应。 （4）苯的同系物是苯环上连接饱和烃基，要使有机物苯环上的一氯取代产物只有一种结构，可以对位二甲基取代，三甲基间位取代，结构如图：。 18．有机物的世界缤纷多彩，气态烃A是重要的有机化工基础原料。A可发生如图所示的一系列物质转化，其中在氧气中完全燃烧，生成和，在标准状况下A的密度为。回答下列问题： 已知：(R表示含苯环的烃基)。 (1)B转化为C的反应类型为 。 (2)A转化为D的化学方程式为 ，反应类型为 。 (3)E转化为F的化学方程式为 ；煤的综合利用的主要有煤的气化、液化和干馏，从煤的 (填方法)产物中可以分离出苯。 (4)G的结构简式为 。 【答案】(1)取代反应 (2) 加成反应 (3) +H2O 干馏 (4) 【分析】 根据气态烃A在标准状况下的密度为，可以得到A的摩尔质量为：，由在氧气中完全燃烧，生成和，根据原子个数守恒可得含和，结合A的摩尔质量可知A的化学式为：，化学名称叫乙烯，结构简式为；根据题目中的转化关系图，A与发生加成反应生成B得乙烷，结构简式为：；B（）与在光照条件下发生取代反应生成C得一氯乙烷，结构简式为：；A也可与发生加成反应生成C得；A可与发生加成反应生成D得乙醇，结构简式为：；A经多步转化可持成E得苯，结构简式为：，将苯在浓硫酸催化作用与浓硝酸进行硝化取代反应生成F得到硝基苯，结构简式为：，再将硝基苯在催化剂作用下与在硝基的间位取代甲基得到G，结构简式为：，最后将G在Fe和HCl作用下将硝基还原为氨基结构得到目标产物：，据此分析解答。 【详解】（1）将B转化为C是将与在光照条件下发生取代反应生成，故反应类型为：取代反应； （2）A转化为D是将在一定条件下与发生加成反应生成，则反应的方程式为：；反应类型为：加成反应。 （3） E转化为F是将苯在浓硫酸催化作用与浓硝酸进行硝化取代反应生成硝基苯，则反应的方程式为：+H2O；煤的综合利用的主要方式有煤的气化：将煤与水蒸气反应生成CO和的过程、煤的液化：煤转化为液体燃料(液态碳氢化合物和含氧有机化合物)的过程、煤的干馏：煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程；结合题意和三种煤的利用原理可知，要得到有机溶剂苯，只能通过煤的干馏，在产生的煤焦油中分离出苯。 （4） 根据分析，有机物G的结构简式为：。 19．Ⅰ．按要求回答下列问题： (1)等质量的甲烷、乙烯、乙炔完全燃烧，耗氧量最大的是 (用结构简式作答，后同)，产生CO2较多的是 。 (2)下列烃在120℃、条件下，某种气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是 (填序号) ① ②③④⑤ Ⅱ．苯乙烯在一定条件下有如图转化关系，根据框图回答下列问题： (3)苯乙烯与的生成B的实验现象为 ，反应类型为 。 (4)苯乙烯生成高聚物D的化学方程式为 。 (5)已知：，该反应为烯烃的臭氧化反应，R′和R″可以为任意烃基或者H原子。苯乙烯发生如上反应所得产物结构应为 、 。 【答案】(1) 甲烷 乙炔 (2)①② (3) 溶液的橙红色褪去且不分层 加成反应 (4) (5) 【分析】 由图中转化可知，苯乙烯与氢气发生加成反应生成A为，苯乙烯与溴水发生加成反应生成B为，苯乙烯与水发生加成反应生成C为或，苯乙烯发生加聚反应生成D为，以此来解答。 【详解】（1）由C~O2~CO2，4H~O2~2H2O进行比较，消耗1molO2需要12gC，而消耗1molO2需要4gH，可知有机物含氢量越大，等质量时消耗的O2越多，甲烷、乙烯、乙炔中甲烷的含氢量最大，等质量时消耗的氧气应最多，含碳量越多，产生CO2越多，甲烷、乙烯、乙炔中乙炔的含碳量最大，等质量时产生CO2较多。 （2）烃燃烧的通式为：，120℃、条件下，某种气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则1+=x+，解得y=4，即该烃分子式中含有4个H原子，该气态烃为甲烷或乙烯，故选①②。 （3）苯乙烯中含有碳碳双键，能够和Br2发生加成反应，且产物也能溶于四氯化碳，实验现象为：溶液的橙红色褪去且不分层。 （4） 苯乙烯中含有碳碳双键，能够发生加聚反应生成，化学方程式为：。 （5） 苯乙烯中含有碳碳双键，发生反应所得产物结构应为、。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$