(十) 天然气和石油(包括甲烷和乙烯)-【衡水金卷·先享题】2024-2025学年高一化学必修第二册同步周测卷(鲁科版)

高一同步周测卷/化学必修第二册 (十)天然气和石油（包括甲烷和乙烯） (考试时间40分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：H1C12O16 一、选择题（本题包括10小题，每小题6分，共60分。每小题只有一个选项符合题意） 1.化学与生产、生活息息相关。下列说法错误的是 A.我国南海发现的可燃冰是天然气水合物，其主要成分是甲烷 B.石油经过分馏可得到乙烯、丙烯等产品 C.乙烯的产量常被用作衡量一个国家石油化工产业发展水 OH 平的标准 D.茶叶源于我国，茶叶的主要成分纤维素（结构简式如图所 示)属于有机物 2.下列关于石油炼制及其产物的叙述中正确的是 A.石油及其分馏得到的汽油均是混合物 B.石油炼制方法：分馏、裂化和裂解均是化学变化 C.石油裂化属于分解反应，可得到短链烯烃 D.石油裂解获得的乙烯分子中碳碳双键的一个键易断裂，易发生加成、取代反应 3.下列有关有机物的成分和性质的说法正确的是 A.液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷 B.甲烷和乙烯都可以与氯气发生加成反应 C.乙烷和乙烯都可以与溴水反应褪色 D.乙烯使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理不同 4.下列关于甲烷和烷烃的结构及性质的说法错误的是 A.烷烃均难溶于水，相对密度均小于1 B.烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此烷烃不能发生氧化反应 C.物质的沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷 D.甲烷的空间结构为正四面体形，甲烷分子中的4个共价键的长度相同，相互之间 的夹角相等 5.下列反应中属于取代反应的是 A.甲烷和乙烯的燃烧反应 B.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D.甲烷与溴蒸气在光照条件下反应生成一溴甲烷 化学（鲁科版）必修第二册第1页（共4页) 衡水金卷·先享是 6.根据乙烯的性质推测丙烯(CH2一CH一CH3)的性质，下列说法中错误的是 A.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.丙烯与HCI加成的产物可能有2种 C.丙烯与Br2的加成产物是CH2Br一CH2一CH2Br D.聚丙烯用ECH2CH来表示 CH 7.某种烷烃完全燃烧后生成了13.2gCO2和7.2gH2O。下列对于该烷烃的说法中错 误的是 A.该烷烃的分子式为CHg B.1mol该烷烃在光照时最多与8mol氯气发生取代反应 C.该烷烃有两种同分异构体 D.甲烷与该烷烃互为同系物 8.下述实验方案能达到实验目的的是 选项 A C D 进水 乙烯 CH4和C2 方案 饱和 食盐水 收集乙烯并验证它与 强光照下制取纯净的 实验室分离石油得到 目的 分离汽油和水 溴水发生加成反应 一氯甲烷 各种馏分 9.下列有关烷烃性质的叙述中正确的是 A.丁烷与氯气发生取代反应生成一氯代物有4种 B.戊烷能与氯气在光照下发生取代反应，生成3种一氯取代产物 C.等物质的量的CH与C2恰好发生取代反应时，生成C2HC1和HCl D.烷烃中除了甲烷、乙烷外，其他的烷烃都能使酸性KMO4溶液褪色 10.现集气瓶中盛有28g乙烯，先使该乙烯与氯气完全发生加成反应，然后使该加成反 应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应，假设全部生成C2H2C14,则两个过 程中消耗氯气的总物质的量为 A.2 mol B.3 mol C.4 mol D.6 mol 班级 姓名 分数 题号 1 3 4 5 6 8 9 10 答案 领·高一同步周测卷十 化学（鲁科版）必修第二册第2页（共4页）】 二、非选择题（本题包括2小题，共40分） 11.(24分)回答下列问题： (1)有下列各组物质：A.甲烷和己烷B.红磷和白磷C.丁烷和新戊烷 D.CH3CH—CH2—CH3和C2H—CH-C2H,E.CH3—CH—CH-CH3和 C2 Hs CHa CH CH CH2CH一CH3 F.丙烯和环丙烷G.C2H4和C4H8 CHa C2Hs 其中，属于烷烃的是 (填大写字母，下同)；互为同分异构体的是 ,互为同系物的是 (2)AD是几种烃分子的模型，如图所示： 0000 A B C D ①B、C两种模型分别是有机物的 模型和 模型；能够发生加成反应的烃有 (填大写字母)。 ②下列试剂可用于鉴别B和C的是 (填选项字母)。 a.水 b.四氯化碳 c.酸性KMnO溶液 (3)如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比为1：4）的混合 气体，假定氯气在水中的溶解可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放 置在有光亮的地方，让混合气体缓慢反应一段时间。 CH和CL 玻璃管 胶塞 水（滴有 色石 蕊溶液) ①假设甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物，其反应的化学方程式为 ②经过几个小时的反应后，U形管右端的玻璃管中水柱的变化是 (填选项字母)。 A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定 ③U形管中溶液的颜色变化是 ,原因是 化学（鲁科版）必修第二册第3页（共4页） 衡水金卷·先享题· 12.(16分)如图1所示是以石油为原料制备某些化工产品的部分流程。回答下列 问题： 石油操作A,汽油操作 厂乙炭囚密剂聚氧乙烯 一丙格侧9回晋ca 图1 (1)石油经过操作A获得汽油，则操作A为 。 如图2所示为实 验室石油进行操作A时的装置图： 石油 图2 ①装置中的玻璃仪器除了酒精灯、温度计、接液管、锥形瓶外，还有 ②仪器M中要加入碎瓷片，碎瓷片的作用是 ;温度计的 水银球位于 ;仪器N中冷却水的出水口为 (填“a”或“b”)。 (2)操作B为 (3)写出反应②的化学方程式： (4)反应①和③的反应类型依次是 (5)B分子中无甲基，则B的结构简式为 (6)反应④的化学方程式为 高一同步周测卷十 化学（鲁科版）必修第二册第4页（共4页)高一周测卷 ·化学（鲁科版）必修第二册· 高一同步周测卷/化学必修第二册（十） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ，实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析 ②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分 值 (主题内容) I Ⅲ ① ② ③ ④ ⑤ 档次 系数 化学与生产、生活，涉及天然气和茶 1 选择题 6 易 0.89 叶的成分、乙烯的作用、石油的炼制 石油的炼制及其产物，石油及其馏分 选择题 6 的成分、石油炼制方法、石油炼制的 / 易 0.83 目的及其产物 烷烃和乙烯的性质比较、乙烯使溴水 选择题 6 易 0.85 和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理 烷烃的物理性质，化学性质，稳定性， 选择题 6 易 0.80 烷烃的结构等 5 选择题 6 反应类型的判断，考查取代反应 易 0.75 丙烯的性质推测，涉及加成产物判 6 选择题 断、与溴水、酸性高锰酸钾溶液的反 中 0.67 应，加聚反应产物判断 有机物分子式的确定、烷烃取代反应 选择题 反应物间的量的关系，同系物、同分 L 难 0.47 异构体的判断 实验探究，涉及乙烯加成反应的验 证、汽油与水的分离、甲烷与氯气反 8 选择题 6 中 0.64 应现象表述与判断、石油分馏实验 操作 烷烃的卤代烃的同分异构体、烷烃的 选择题 6 难 0.46 性质、烷烃的产物量的判断 6 加成反应和取代反应的实质，反应间 10 选择题 中 0.55 量的关系 ·33· ·化学（鲁科版）必修第二册· 参考答案及解析 烷烃种类、同系物、同分异构体的考 查，甲烷、乙烷、乙烯和乙炔结构与性 11 非选择题 24 质的考查，甲烷与氯气反应实验改进 / / / 中 0.66 与反应方程式书写、反应现象及其原 因的考查 石油的炼制方法、炼制产物的判断， 石油分馏的实验探究及其基本操作， 12 非选择题 16 烯烃的加成反应、加聚反应及取代反 / ////中0.57 应，反应类型判断、反应化学方程式 书写、反应产物结构简式的书写等 叁考答案及解析 一、选择题 水，且烷烃均难溶于水，A项正确；烷烃能燃烧，因此 1.B【解析】我国南海海底蕴藏大量的可燃冰，可燃冰 能发生氧化反应，B项错误；根据相同碳原子的烷烃， 是天燃气水合物，其主要成分是甲烷，A项正确；乙 支链越多，熔、沸点越低，则物质的沸点：正戊烷>异 烯、丙烯等是短链烃，石油经过裂解可得到乙烯、丙烯 戊烷>新戊烷，C项正确；甲烷的空间结构为正四面 等产品，B项错误：乙烯是重要的有机化工基础原料， 体形，因此甲烷分子中的4个共价键的长度相同，键 因此乙烯的产量常被用作衡量一个国家石油化工产 角相等，D项正确。 业发展水平的标准，C项正确；茶叶的主要成分纤维5.D【解析】甲烷和乙烯的燃烧反应属于氧化反应，A 素是含有碳元素的化合物，属于有机物，D项正确。 项错误；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，被氧化生成 2.A【解析】石油是由含有不同数目碳原子的烷烃、环 CO2,发生氧化反应，B项错误；乙烯与溴的四氯化碳 烷烃等组成的复杂混合物，石油分馏得到的馏分是混 溶液反应生成1,2二溴乙烷，分子中碳碳双键中一个 合物，A项正确；在石油常见的炼制方法中，分馏是物 键断裂，不饱和碳原子各自加上一个溴原子，生成1， 理变化，而裂化和裂解是化学变化，B项错误；石油裂 2二溴乙烷，发生加成反应，C项错误；甲烷与溴蒸气 化属于分解反应，裂化的目的是提高汽油等轻质液体 在光照条件下反应，甲烷分子中一个氢原子被一个溴 燃料的产量和质量，石油裂解的目的是得到短链烯 原子代替生成一溴甲烷，另外一个溴原子和替代下的 烃，C项错误；石油裂解可获得乙烯，乙烯分子中碳碳 氢原子组合生成溴化氢，该反应属于取代反应，D项 双键中的一个键易断裂，易发生加成反应，而不易发 正确。 生取代反应，D项错误。 6.C【解析】丙烯含有的碳碳双键能被酸性高锰酸钾 3.D【解析】液化石油气主要成分为C,以下的烷烃， 溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，A项正确； 而天然气的主要成分是甲烷，A项错误；甲烷与氧气 丙烯结构不对称，与HC发生加成反应，可以得到 不能发生加成反应，B项错误；乙烯中含碳碳双键，乙 CHCH2CH2CI和CH CHCICH,B项正确；丙烯与 烷中不含碳碳双键，则乙烯与溴水发生加成反应使其 Br2的加成产物是CH2 BrCHBrCH3,C项错误；丙烯 褪色，而乙烷具有稳定性，不能使溴水褪色，C项错 发生加聚反应时，双键断裂，聚丙烯的结构简式为 误；乙烯使溴水褪色是发生加成反应，而乙烯使酸性 ECH2一CH,D项正确。 高锰酸钾溶液褪色是乙烯被酸性高锰酸钾氧化，发生 CH 氧化反应，D项正确。 7.C【解析】13.2gCO2的物质的量为0.3mol,7.2g 4.B【解析】烃类由C、H两种元素组成，密度均小于 H2O的物质的量为0.4mol,V(C):V(H)=0.3mol: ·34· 高一周测卷 ·化学（鲁科版）必修第二册· (0.4molX2)=3:8;链状烷烃的通式为C.H2+2,故 异形体；C中两种物质均属于烷烃，互为同系物；D 符合N(C):N(H)=3:8的烷烃的分子式为CH,A 中两种物质属于烷烃，但结构相同，是同一种物质： 项正确：烷烃与氧气在光照时可以发生取代反应，烷 E中两物质的分子式都为CH4,但结构不同，互为 烃中所含有的氢原子物质的量即为消耗的氯气的物 同分异构体；F中两种物质，分子式都为C3H；,但结 质的量，即1mol该烷烃在光照时最多与8mol氧气 构不同，互为同分异构体；G中C2H为乙烯，CH 发生取代反应，B项正确；丙烷没有同分异构体，C项 可能是丁烯也可能是环丁烷，二者不互为同系物，也 错误：根据同系物概念，结构相似、分子组成相差n个 不互为同分异构体。 CH2原子团的化合物互为同系物，甲烷与丙烷结构 (2)①B、C两种模型分别是有机物的球棍模型和空 相似，均是碳碳单键链状烃，分子组成相差2个CH, 间填充模型；不饱和烃都能发生加成反应，所以能够 即甲烷与丙烷互为同系物，D项正确。 发生加成反应的烃有乙烯(C)和乙炔(D) 8.B【解析】乙烯的密度和空气接近，不能用排空气法 ②乙烷性质稳定，乙烯含有碳碳双键，可发生加成、 收集，A项错误；汽油属于烃，难溶于水中，可用分液 氧化反应，可用酸性高锰酸钾溶液鉴别，故选c项。 的方法分离，B项正确；甲烷与氯气在光照的条件下 (3)①V(CH):V(C2)=1:4,且只生成一种有机物， 发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四 故有机产物为CCL4。 氯化碳和氧化氢的混合物，不能制取纯净的一氧甲 ②发生取代反应生成的HC1易溶于水，只有CHCI 烷，C项错误；实验室分离石油得到各种馏分时，采用 为气体，CHCL2、CHCl、CCL,都是液体，反应后气 分馏的方法，但冷凝管应下口进水，上口出水，D项 体的物质的量减小，故U形管两边液差减小，U形 错误。 管右侧中的水面降低，左侧气柱体积减小。 9.A【解析】丁烷与氧气发生取代反应生成的一氧代 ③生成的HC1溶于水为盐酸，盐酸使紫色的石蕊溶 物为CHC1,丁基（一CH)有4种，则CHC1有4 液变红。 种同分异构体，A项正确：戊烷在光照下与氧气可发 12.(16分) 生取代反应生成CHCl,戊基（一CH1)有8种，则 (1)分馏(1分) CH1CI有8种同分异构体，B项错误：C2H:与C ①蒸馏烧瓶、（直形）冷凝管(2分) 的反应是连锁反应，生成产物是混合物，C项错误：所 ②防止液体暴沸(2分)蒸馏烧瓶的支管口处(1 有的烷烃均不能使酸性KMnO,溶液褪色，D项 分)b(1分) 错误。 (2)裂解(1分) 10.B【解析】28g乙烯为1mol,该1mol乙烯与氧气 发生加成反应需要1mol氯气：CH2一CH2十C2 (3)nCH2-CHCI引发剂 ECH2一CH五(2分) →CH2ClCH2CI,CH2CICH,CI和氧气在光照下发 CI 生取代反应生成C,H2Cl,1 mol CH2ClCH2CI中的 (4)加成反应(1分)取代反应(1分) 两个氢原子被氯原子取代，需要2 mol Cl2,所以共 (5)CH2=CHCH2CI(2分) 需要3mol氧气，B项正确 (6)CH2—CH—CH2CI+Br2→ 二、非选择题 CH2—CH一CH2一CI(2分) 11.(24分) Br Br (1)ACDE(2分)EF(2分)AC(2分) 【解析】(1)石油经过分馏获得汽油，则操作A为 (2)①球棍(2分)空间填充(2分)CD(2分) 分馏。 ②c(2分) ①分馏装置中玻璃仪器还有蒸馏烧瓶、（直形）冷 (3)OCH,+4C,光照CCL,十4HCI(3分) 凝管。 ②B(2分) ②蒸馏烧瓶中加入碎瓷片，碎瓷片的作用是防止液 ③变红(2分)盐酸使紫色石蕊溶液变红(3分) 体暴沸；温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处； 【解析】(1)A中两种物质同属于烷烃，互为同系物； 冷凝管中冷却水的方向为下口进，上口出。 B中两种物质都是由磷元素组成的单质，互为同素 (2)利用汽油这类长链的烃获得短链烃的方法为石 ·35· ·化学（鲁科版）必修第二册· 参考答案及解析 油裂解。 生成B,则B的结构简式为CH2一CH一CH,CI。 (3)乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯，反应② (6)反应④为CH2一CH一CH2CI与溴发生加成反 为氧乙烯的加聚反应，反应的化学方程式为 应生成CH2一CH一CH2一Cl,反应的化学方程式为 mCH,-CHCl引发剂ECH一CH子。 Br Br CI CH2 -CH-CH2 CI+Brz- (4)反应①为乙炔与氯化氢的加成反应，反应③为丙 CH2一CH一CH2-CL。 烯与氧气的取代反应。 Br Br (5)B分子中无甲基，说明丙烯和氯气发生取代反应 ·36·