5-2 简单的有机化合物——烃 同步作业 《化学（农林牧渔）》同步教学 高教版

主题五 简单有机化合物及其应用 第二节 简单的有机化合物——烃 同步作业 一、基础题（共70分） （一）选择题（每题3分，共33分） 1. 下列关于烃类化合物的说法，正确的是（ ） A. 烃类只含有碳、氢两种元素 B. 所有烃类都易溶于水 C. 烃类都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 烃类的密度都比水大 2. 下列物质中，属于烷烃的是（ ） A. C₂H₄ B. C₃H₈ C. C₂H₂ D. C₆H₆ 3. 甲烷（CH₄）是天然气的主要成分，其分子结构特点是（ ） A. 平面正方形 B. 正四面体 C. 直线形 D. 三角形 4. 下列烃类中，能发生加成反应的是（ ） A. 甲烷 B. 乙烷 C. 乙烯 D. 丙烷 5. 农林生产中，用于果实催熟的乙烯（C₂H₄）属于（ ） A. 烷烃 B. 烯烃 C. 炔烃 D. 芳香烃 6. 下列关于甲烷性质的说法，错误的是（ ） A. 甲烷具有可燃性，燃烧生成二氧化碳和水 B. 甲烷能与氯气发生取代反应 C. 甲烷能使溴水褪色 D. 甲烷在通常情况下性质稳定 7. 下列烃类化合物中，属于芳香烃的是（ ） A. 乙烯 B. 乙炔 C. 苯 D. 丙烷 8. 乙烯能使溴水褪色，其反应类型是（ ） A. 取代反应 B. 加成反应 C. 氧化反应 D. 分解反应 9. 下列关于苯（C₆H₆）的说法，正确的是（ ） A. 苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 苯分子中含有碳碳双键，能发生加成反应 C. 苯易溶于水，难溶于有机溶剂 D. 苯具有可燃性，燃烧时产生浓烟 10. 渔业养殖中，常用甲烷作为燃料为养殖棚供暖，甲烷燃烧的化学方程式为（ ） A. CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O B. CH₄ + O₂ = CO + 2H₂O C. 2CH₄ + 3O₂ = 2CO + 4H₂O D. CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂ 11. 下列关于烃类分类的说法，错误的是（ ） A. 按碳骨架可分为链状烃和环状烃 B. 按含有的碳碳键类型可分为烷烃、烯烃、炔烃 C. 苯属于环状芳香烃 D. 乙烷属于不饱和烃 （二）填空题（每空2分，共28分） 1. 烃是指只含有______和______两种元素的有机化合物，根据碳骨架结构可分为______烃和______烃。 2. 烷烃的分子通式为______（n≥1），其分子中碳原子之间均以______键连接，属于______烃；烯烃的分子通式为______（n≥2），分子中含有______键，属于______烃。 3. 甲烷的主要物理性质：常温下为______色______味气体，溶于水，密度比空气，是______、______的主要成分。 4. 农林牧渔类生产中烃类的应用：① 燃料：甲烷、丙烷用于取暖、做饭，利用其______性；② 植物生长调节：乙烯用于______；③ 农药原料：苯、甲苯用于合成______。 5. 苯分子的结构特点是______，其化学性质稳定，既能发生______反应，又能发生______反应。 （三）判断题（每题1分，共9分，对的打“√”，错的打“×”） 1. 所有烃类都能燃烧，燃烧产物一定是二氧化碳和水。（ ） 2. 烷烃分子中没有碳碳双键，属于饱和烃，不能发生加成反应。（ ） 3. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能，可用于鉴别两者。（ ） 4. 苯分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，能使溴水褪色。（ ） 5. 甲烷与氯气在光照条件下发生加成反应，生成氯代甲烷。（ ） 6. 烯烃的通式为CₙH₂ₙ，因此符合该通式的化合物一定是烯烃。（ ） 7. 烃类的密度都比水小，且难溶于水。（ ） 8. 乙烯是重要的化工原料，可用于合成塑料、纤维等，在农业中可用于果实催熟。（ ） 9. 苯具有毒性，使用时需注意安全，避免接触皮肤和吸入蒸气。（ ） 二、提升题（共30分） 简答题（每题10分，共30分） 1. 结合烃类化合物知识及农林牧渔类专业分析：① 某农户使用天然气（主要成分为甲烷）为大棚供暖，写出甲烷燃烧的化学方程式，说明燃烧时的实验现象；② 若甲烷燃烧不充分，会产生有毒气体CO，写出该反应的化学方程式，分析燃烧不充分的原因（至少2点）；③ 如何确保甲烷在大棚中安全燃烧使用？写出具体措施（至少3点）；④ 简述甲烷作为燃料在农业生产中的优势（至少3点）。 2. 乙烯是农业生产中常用的果实催熟剂。① 写出乙烯的结构简式，说明乙烯能使溴水褪色的原因，写出相关化学方程式；② 若在储存水果时，不小心混入乙烯，导致水果提前成熟腐烂，如何除去乙烯？写出具体方法及原理；③ 乙烯与乙烷的化学性质差异较大，从分子结构角度分析原因；④ 简述乙烯在农业生产中的其他应用（举2例），说明其对农业生产的意义。 3. 结合农林牧渔类专业回答：① 苯是合成农药（如六六六、滴滴涕）的重要原料，写出苯的分子式，说明苯的化学性质特点（至少2点）；② 某农药厂在生产过程中产生含苯的废水，若直接排放会污染土壤和水体，如何处理含苯废水？写出具体方法及原理；③ 设计一个实验，鉴别甲烷、乙烯和苯三种烃类化合物，写出实验原理、仪器、步骤和结论，并说明该实验对农业生产中鉴别烃类燃料和农药原料的指导意义。 参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. A 2. B 3. B 4. C 5. B 6. C 7. C 8. B 9. D 10. A 11. D （二）填空题 1. 碳（C）；氢（H）；链状；环状 2. CₙH₂ₙ₊₂；单；饱和；CₙH₂ₙ；碳碳双；不饱和 3. 无；无；难；小；天然气；沼气 4. 可燃；果实催熟；有机农药 5. 环状平面结构，碳碳键是介于单键和双键之间的特殊化学键；取代；加成 （三）判断题 1. × 2. √ 3. √ 4. × 5. × 6. × 7. √ 8. √ 9. √ 二、提升题 简答题 1. ① 化学方程式：CH₄ + 2O₂ 点燃 CO₂ + 2H₂O；实验现象：产生蓝色火焰，放出大量热，罩干冷烧杯内壁有水雾出现，罩内壁涂澄清石灰水的烧杯，石灰水变浑浊。 ② 不充分燃烧的化学方程式：2CH₄ + 3O₂ = 2CO + 4H₂O；原因：a. 氧气不足（大棚内通风不良，空气供应不足）；b. 甲烷流速过快，燃烧不充分；c. 燃烧设备（如燃气灶）堵塞或损坏，火焰接触面积小。 ③ 安全使用措施：a. 确保大棚内通风良好，定期开窗换气，保证氧气供应，排出燃烧产物；b. 安装甲烷泄漏报警器，一旦泄漏及时发现并处理；c. 使用合格的燃烧设备，定期检查维护，避免设备故障；d. 远离易燃物（如塑料薄膜、秸秆），防止火灾；e. 配备灭火器等消防器材，应对突发情况。 ④ 甲烷作为农业燃料的优势：a. 燃烧效率高，放出热量多，能有效为大棚供暖、为农户提供生活用能；b. 燃烧产物为CO₂和H₂O，无污染，可减少对土壤和大气的污染；c. 来源广泛（如沼气发酵产生），成本较低，适合农业生产使用；d. 属于清洁能源，符合环保要求，有利于可持续发展。 2. ① 乙烯结构简式：CH₂=CH₂；褪色原因：乙烯分子中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，生成无色的1,2-二溴乙烷；化学方程式：CH₂=CH₂ + Br₂ → BrCH₂CH₂Br。 ② 除去乙烯的方法及原理：a. 通入溴水或溴的四氯化碳溶液：乙烯与溴发生加成反应被吸收，不影响水果；b. 放置酸性高锰酸钾溶液：乙烯被酸性高锰酸钾氧化为CO₂（注意：若水果对CO₂敏感，需控制用量或选择其他方法）；c. 冷藏储存：降低温度，抑制乙烯的活性和水果的呼吸作用，减缓成熟速率。 ③ 化学性质差异的结构原因：乙烯分子中含有碳碳双键（不饱和键），化学性质活泼，能发生加成反应、氧化反应；乙烷分子中只含有碳碳单键（饱和键），化学性质稳定，不易发生加成和氧化反应。 ④ 乙烯在农业中的其他应用：a. 促进开花：用于黄瓜、番茄等作物，促进雌花分化，提高结果率；b. 打破休眠：用于马铃薯、洋葱等块茎作物，打破休眠，促进发芽；意义：通过调节作物生长发育，提高产量和品质，缩短生长周期，增加种植效益。 3. ① 苯的分子式：C₆H₆；化学性质特点：a. 稳定性：苯分子中碳碳键是介于单键和双键之间的特殊化学键，性质稳定，不易被酸性高锰酸钾氧化；b. 取代反应：易发生硝化反应、卤代反应等取代反应（如与溴在FeBr₃催化下生成溴苯）；c. 加成反应：在一定条件下（如催化剂、加热）能与氢气发生加成反应生成环己烷。 ② 含苯废水的处理方法及原理：a. 萃取法：利用苯易溶于有机溶剂（如汽油、苯乙烯）的性质，将含苯废水与有机溶剂混合，苯被萃取到有机相，再分离有机相和水相，回收苯；b. 吸附法：使用活性炭等吸附剂，利用其吸附性吸附废水中的苯，再对吸附剂进行再生处理；c. 生物降解法：利用微生物的代谢作用，将苯分解为CO₂和H₂O，实现无害化处理（适用于低浓度含苯废水）。 ③ 鉴别甲烷、乙烯和苯的实验：a. 实验原理：甲烷性质稳定，不与溴水、酸性高锰酸钾反应；乙烯含碳碳双键，能使溴水和酸性高锰酸钾褪色；苯不与溴水、酸性高锰酸钾反应，但能萃取溴水中的溴，使溴水层褪色（有机层呈橙色）；b. 实验仪器：试管、胶头滴管、溴水、酸性高锰酸钾溶液、三种待测烃类样品；c. 实验步骤：取3支试管，分别加入少量甲烷、乙烯、苯样品；向每支试管中滴加适量溴水，振荡，观察现象；另取3支试管，分别加入少量三种样品，滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡，观察现象；d. 实验现象及结论：溴水不褪色、酸性高锰酸钾不褪色的是甲烷；溴水褪色、酸性高锰酸钾褪色的是乙烯；溴水层褪色（有机层呈橙色）、酸性高锰酸钾不褪色的是苯；e. 指导意义：该实验提供了鉴别不同烃类的方法，帮助农业生产中区分烃类燃料（如甲烷）和农药原料（如苯），避免误用；同时指导农户正确处理含烃类的废弃物，防止污染环境，确保生产安全。 学科网（北京）股份有限公司 $