专题3 第1单元 脂肪烃的性质及应用（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修3（苏教版）

专题3　石油化工的基础物质——烃 第一单元　脂肪烃的性质及应用 基础过关练　　　　　　　　　　　　　　　　 题组一　烷烃的结构与性质 1.天然气的主要成分是甲烷,还含有一定量的乙烷、丙烷等可燃性气体。下列有关说法不正确的是(　　) A.甲烷与丙烷互为同系物 B.甲烷是烃类物质中氢元素的质量分数最高的化合物 C.甲烷、乙烷、丙烷中的化学键都是极性共价键 D.乙烷和氯气在光照的条件下可发生取代反应,生成多种氯代烃 2.(教材习题改编)下列烷烃发生一氯取代后,能得到的同分异构体(不考虑立体异构)的种类不正确的是(　　) A.:2种 B.:3种 C.:3种 D.:2种 3.(2023广东华南师大附中月考)异辛烷是优良的发动机燃料,其结构简式如下所示。下列说法正确的是(　　) A.异辛烷分子中碳原子的杂化方式有2种 B.异辛烷沸点高于正辛烷 C.异辛烷一氯代物有4种(不考虑立体异构) D.异辛烷易溶于水 题组二　烯烃的结构与性质 4.丙烯()是制造N95口罩的原料之一。下列有关丙烯的说法错误的是(　　) A.丙烯和乙烯互为同系物 B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.丙烯分子中所有原子共平面 D.丙烯与氢气的加成产物是饱和烃 5.(2024江苏泰州质量检测)2-甲基-1,3-丁二烯与溴发生加成反应时,最多可以生成的产物的种类是(　　) A.1种　　　B.2种　　　C.3种　　　D.4种 6.豪猪烯的键线式如图所示。下列有关豪猪烯的说法正确的是(　　) A.豪猪烯与乙烯互为同系物 B.豪猪烯分子中所有原子在同一平面内 C.豪猪烯的分子式为C6H6 D.豪猪烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 7.(经典题)某同学设计了如图所示实验,以确定某混合气体中含有和SO2。 实验中提供的试剂有: A.品红溶液 B.NaOH溶液 C.浓硫酸 D.酸性KMnO4溶液 试回答下列问题: (1)图中装置①②③④盛放的试剂依次为(填上述有关试剂的字母,试剂可重复使用)　　　　→　　　　→　　　　→　　　　。  (2)能说明混合气体中存在SO2的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)能确定混合气体中存在乙烯的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)乙烯与溴水反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　,该反应的反应类型为　　　　　　　。  题组三　炔烃的结构与性质 8.下列关于炔烃的描述正确的是(　　) A.分子里含有碳碳三键的不饱和链烃叫炔烃 B.炔烃分子里的所有碳原子都在同一直线上 C.因为碳碳三键是不饱和键,所以炔烃易发生加成反应,不能发生氧化反应 D.炔烃分子中的碳原子杂化方式均为sp 9.(经典题)下列各选项能说明分子式为C4H6的烃是,而不是CH2CH—CHCH2的事实是(　　) A.燃烧时有黑烟 B.能使酸性KMnO4溶液褪色 C.分子中所有原子都在同一平面上 D.与足量溴水反应,生成物分子中只有2个碳原子上有溴原子 10.(2024浙江精诚联盟月考)化学家用乙炔合成了聚乙炔,用于制备导电高分子材料。下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)(　　) A.聚乙炔分子存在共轭双键,形成了电子云,经I2掺杂之后导电性会提高到金属水平 B.乙炔分子中既含有极性键,又含有非极性键 C.若聚乙炔分子的聚合度为n,则1 mol该分子含有nNA个碳碳双键 D.生成26 g聚乙炔,产物中有NA个聚乙炔分子 题组四　石油的分馏 11.石油减压分馏的目的是(　　) A.使高沸点的重油进一步分离 B.得到更多的重油 C.分离得到汽油、煤油等轻质油 D.得到高质量的汽油 12.(2024上海零陵中学期末)下图是模拟石油分馏塔的示意图,下列说法正确的是(　　) A.a处馏分的沸点最高 B.塔内发生了化学变化 C.c处馏分的平均相对分子质量比a处和b处的大 D.每一种馏分都是纯净物 题组五　石油的裂化和裂解 13.下列有关裂化与裂解的叙述正确的是(　　) A.两者的原料均是石油的分馏产品重油 B.两者都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质量小的烃的过程 C.两者都是为了得到气态烃 D.前者是为了提高汽油的质量,后者是为了提高汽油的产量 14.石蜡油的分解实验如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A.石蜡油是液态链烷烃混合物 B.石蜡油分解生成的气体中只有烯烃 C.装置Ⅱ中逸出的气体通入酸性高锰酸钾溶液,发生加成反应 D.石蜡油是石油分馏的产物之一 能力提升练 　　　　　　　　　　　　　　　　 题组一　脂肪烃的结构与性质 1.下图所示烷烃是由某单烯烃和氢气加成后的产物,不考虑立体异构,则这种单烯烃的结构有(　　) A.4种　　　　B.5种 C.7种　　　　D.9种 2.(2023江苏镇江句容高级中学月考)金刚烷可用于抗病毒、抗肿瘤等特效药物的合成。工业上用环戊二烯合成金刚烷的流程如图所示: 下列说法不正确的是(　　) A.环戊二烯分子中所有的碳原子共平面 B.反应①属于加成反应 C.金刚烷的分子式为C10H16 D.金刚烷的二氯代物有5种(不考虑立体异构) 3.已知1 mol链烃CxHy可以发生如下转化:CxHy Q CxCl12(无机试剂是足量的)。下列说法错误的是(　　) A.x=5、n=11 B.用酸性高锰酸钾溶液可以区分CxHy和Q C.上述转化过程中依次发生了加成反应和取代反应 D.CxCl12可能的结构有三种 4.(经典题)某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后的产物分子中的氢原子又可被2 mol Cl2完全取代。则此气态烃可能是(　　) A.　　　　B.CH2 CH2 C.　　　　D.CH2 C(CH3)2 题组二　以烯烃为背景材料的信息给予题 5.(2024黑龙江哈尔滨月考)双烯合成即狄尔斯-阿尔德反应(Diels-Alder反应):+ ,该反应用于构建六元环状烃,炔烃也可发生类似反应,则下列说法错误的是(　　) A.通过上述反应合成,所需反应物为2-甲基-1,3-丁二烯和乙烯 B.2-甲基-1,3-丁二烯和丙烯发生上述反应产物有2种 C.通过上述反应合成,所需反应物为和 D.狄尔斯-阿尔德反应为加成反应,原子利用率为100% 6.乙烯与溴单质的反应机理分为以下两步: ①CH2 CH2+Br2 +Br- ②+Br- BrCH2CH2Br 将乙烯通入含NaCl、NaI、Br2的水溶液中充分反应,则产物不可能有(　　) A.ClCH2CH2I　　　　B.BrCH2CH2Br C.BrCH2CH2I　　　　D.BrCH2CH2Cl 7.(2023辽宁沈阳月考)已知酮+R″CHO醛(R、R'、R″代表烷基)。现有分子式为C7H14的某烯烃,它与H2加成后生成2,3-二甲基戊烷,该烯烃经臭氧氧化后在Zn存在下水解成乙醛和一种酮,据此推知该烯烃的结构简式为(　　) A. B. C. D. 题组三　脂肪烃与石油化工 8.下列说法不正确的是(　　) A.乙烯是石油裂解后的产物 B.石油的分馏、裂解、裂化均属于化学变化 C.汽油、煤油、柴油主要来自石油的常压分馏 D.天然气的主要成分是甲烷 9.根据下图所示流程,判断下列说法错误的是(　　) 石油分馏产品乙烯CH2BrCH2Br A.石油主要是由烃组成的混合物 B.①发生的是物理变化 C.②包括裂化、裂解等过程 D.③是加成反应,产物名称是二溴乙烷 10.现有直馏汽油和裂化汽油各一瓶。已知:裂化汽油主要成分为烷烃、烯烃,直馏汽油主要成分为烷烃、环烷烃、芳香烃。 (1)请从下列试剂中选择最合理的试剂区别上述两种汽油。所选试剂是　　(填字母)。  A.酸性KMnO4溶液　　B.乙醇　　C.溴水 (2)加入所选试剂后,直馏汽油中观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　;裂化汽油中观察到的现象是　　　　　　　　　　　。  11.(2024上海敬业中学期中)门捷列夫很早就认识到石油作为精细化工品原料的重要性,曾指出:“石油不是燃料。要是把石油当燃料来烧,还不如直接在灶膛里烧钞票”。原油经过加工,可以生产出丰富多样的化工产品。 (1)使用催化剂进行石油裂化及裂解获得的主要产品分别是　　　　和　　　　。  (2)“绿色化学工艺”的理想状态是反应物中原子利用率为100%。工业上,通过“绿色化学工艺”用CO、CH3OH和一种不饱和脂肪链烃合成CH2C(CH3)COOCH3,该不饱和脂肪链烃的名称为　　　　,写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)下图是以石油为原料制备某些化工产品的部分流程。 ⅰ.反应②的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  ⅱ.B分子式为C3H5Cl,且分子中无甲基,则B的结构简式为　　　　,反应④的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。  ⅲ.仅从安全的角度考虑,石油裂解的尾气处理的方法可以是　　　　。  答案与分层梯度式解析 第一单元　脂肪烃的性质及应用 基础过关练 1.C　甲烷与丙烷结构相似,在分子组成上相差两个“CH2”原子团,互为同系物,A正确;甲烷是烃类物质中氢元素的质量分数最高的化合物,B正确;甲烷中只有碳氢键,只含极性共价键,乙烷、丙烷中既有碳氢键,也有碳碳单键,所以既有极性共价键,又有非极性共价键,C错误;乙烷和氯气在光照的条件下可以发生取代反应,生成一氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烷等多种氯代烃,D正确。 易错警示　烷烃卤代反应的三个易错点 (1)烷烃与卤素单质在光照条件下可以发生取代反应。 (2)烷烃的卤代反应是卤素原子取代烷烃中的氢原子,一个卤素原子取代一个氢原子,同时生成一个卤化氢分子。 (3)烷烃的卤代反应不是只发生第一步,生成的取代产物与卤素单质继续发生反应,会得到多种取代产物的混合物。 2.D　中只有2种不同化学环境的氢原子,则一氯代物共有2种,A正确; 中有3种不同化学环境的氢原子,则一氯代物共有3种,B正确;中有3种不同化学环境的氢原子,则一氯代物共有3种,C正确;中所有—CH3都是等效的,则一氯代物只有1种,D错误。 3.C　异辛烷分子中的碳原子都是sp3杂化,A错误;异辛烷和正辛烷互为同分异构体,支链越多,沸点越低,故沸点:异辛烷<正辛烷,B错误;由异辛烷的结构简式可知,其分子中含有4种不同化学环境的氢原子,其一氯代物有4种,C正确;异辛烷为烷烃,难溶于水,D错误。 4.C　丙烯和乙烯结构相似,分子组成上相差一个“CH2”原子团,二者互为同系物,A正确;丙烯分子中含碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;丙烯分子中含甲基,所有原子不可能共平面,C错误;丙烯与氢气的加成产物为丙烷,丙烷是饱和烃,D正确。 5.D　2-甲基-1,3-丁二烯的结构为,与Br2按物质的量之比为1∶1加成时可以有1,2-加成、3,4-加成、1,4-加成,得到3种产物;与Br2按物质的量之比为1∶2加成时可以有1,2,3,4-加成得到1种产物,即最多有4种产物。 6.D　1个豪猪烯分子中含有6个碳碳双键,与乙烯不互为同系物,A项错误;豪猪烯分子中含有饱和碳原子,则豪猪烯分子中所有原子不可能在同一平面内,B项错误;根据豪猪烯的键线式可知,其分子式为C14H14,C项错误;豪猪烯分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项正确。 7.答案　(1)A　B　A　D (2)装置①中品红溶液褪色 (3)装置③中品红溶液不褪色,装置④中酸性高锰酸钾溶液褪色 (4)+Br2BrCH2—CH2Br　加成反应 解析　(1)检验二氧化硫用品红溶液,检验乙烯用酸性高锰酸钾溶液,乙烯和二氧化硫都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以先检验二氧化硫,然后检验乙烯。检验乙烯之前需用NaOH溶液除尽SO2,再通过品红溶液检验SO2是否除尽,若品红溶液不褪色,则SO2已除尽,最后用酸性高锰酸钾溶液检验乙烯。 (2)装置①用来检验SO2,装置①中品红溶液褪色,说明含有SO2。 (3)通过装置③中品红溶液不褪色证明SO2已除尽,通过装置④中酸性高锰酸钾溶液褪色确定乙烯存在。 (4)乙烯和溴水中的溴单质发生加成反应,反应的化学方程式为+Br2,该反应为加成反应。 8.A　B项,如1-丁炔分子中所有碳原子不在同一直线上,错误;C项,炔烃能发生氧化反应,错误;D项,炔烃中形成三键的碳原子采用sp杂化,如果存在形成四个单键的碳原子,则该碳原子的杂化方式为sp3,错误。 9.D　1-丁炔和1,3-丁二烯分子中含碳量相同,燃烧都产生黑烟,故A错误;两者都为不饱和烃,均能使酸性KMnO4溶液褪色,故B错误;1,3-丁二烯分子中所有原子都在同一平面上,但1-丁炔分子中所有原子不在同一平面上,故C错误;与足量溴水反应,生成物分子中只有2个碳原子上有溴原子,说明是1-丁炔,若是1,3-丁二烯,则生成物分子中会有4个碳原子上有溴原子,故D正确。 10.D　聚乙炔是由乙炔发生加成聚合反应得到的,分子中单双键交替,存在共轭双键,形成了电子云,能导电,经I2掺杂之后导电性会提高,达到金属水平,故A正确;乙炔分子中碳原子之间的共价键为非极性键,碳、氢原子之间的共价键为极性键,故B正确;若聚乙炔分子的聚合度为n,则1个聚乙炔分子中有n个碳碳双键,1 mol聚乙炔分子中含有n mol碳碳双键,即nNA个碳碳双键,故C正确;26 g乙炔为1 mol,聚乙炔为乙炔加成聚合的产物,则26 g聚乙炔中聚乙炔分子个数一定远小于NA,故D错误。 11.A　石油的分馏有常压分馏和减压分馏两种,减压分馏的目的是使高沸点的重油进一步分离。 12.C　石油分馏时,沸点最低的最先蒸出,即a处馏分的沸点最低,A错误;石油的分馏是物理变化,B错误;沸点高的馏分含碳原子数多,平均相对分子质量大,由A的分析可知c处馏分沸点比a处、b处的高,故c处馏分的平均相对分子质量比a处和b处的大,C正确;石油分馏得到的每一种馏分都是混合物,D错误。 13.B　裂化的原料是重油,产品主要是轻质油,如汽油;裂解的原料是轻质油,产品主要是气态烯烃。 14.D　石蜡油的主要成分是液态链烷烃和环烷烃,A不正确;石蜡油分解生成的气体中含烷烃和烯烃,B不正确;装置Ⅱ中逸出的气体含有烯烃,通入酸性高锰酸钾溶液后,发生氧化反应,使溶液褪色,C不正确。 能力提升练 1.B　单烯烃中碳碳双键的位置(数字所示):,共5种,B项正确。 2.D　环戊二烯中存在共轭二烯结构,由乙烯分子中6个原子共面可知,环戊二烯分子中所有的碳原子共平面,A正确;反应①存在C C→C—C的变化,反应①属于加成反应,B正确;1个金刚烷分子中含有10个C、16个H,则分子式为C10H16,C正确;金刚烷分子中含有两种不同化学环境的氢原子,采用“定一移一”的方法可确定金刚烷的二氯代物分别为、、、、、,共6种,D不正确。 3.D　1 mol链烃CxHy与1 mol HCl发生完全加成反应生成Q,可知CxHy为单烯烃,Q为一氯代物,Q与氯气在光照条件下发生取代反应生成CxCl12,由CxCl12中Cl原子个数可知n为11,再由2x+2=12可得x为5,A项正确;Q为饱和氯代烷烃,CxHy含碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则用酸性高锰酸钾溶液可以区分CxHy和Q,B项正确;由以上分析可知,题述转化过程中依次发生了加成反应和取代反应,C项正确;不可能通过题述转化生成,C5Cl12可能的结构只有两种,D项错误。 4.C　0.5 mol该气态烃能与1 mol HCl完全加成,说明每个该气态烃分子中含有1个碳碳三键或2个碳碳双键,加成后的产物分子中的氢原子又可被2 mol Cl2完全取代,说明0.5 mol氯代烃中含有2 mol H原子,则0.5 mol该气态烃中含有1 mol H原子,即1 mol该气态烃含有2 mol H原子,并含有1 mol碳碳三键或2 mol碳碳双键,符合要求的只有。 5.C　乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯反应:+ ,故A正确;2-甲基-1,3-丁二烯和丙烯发生题给反应,可以生成和两种产物,故B正确;通过题给反应合成,所需反应物为和 (或和),故C错误;狄尔斯-阿尔德反应为加成反应,没有其他产物生成,则原子利用率为100%,故D正确。 6.A　由反应机理可知,第①步反应生成,结合溶液中的卤素离子生成产物,而NaCl、NaI、Br2的水溶液中卤素离子有Cl-、I-、Br-,故可能生成BrCH2CH2Cl、BrCH2CH2I、BrCH2CH2Br,不可能生成ClCH2CH2I。 7.C　该烯烃与H2的加成产物为,该烯烃经臭氧氧化后在Zn存在下水解成乙醛和一种酮,则表明该烯烃分子中含有“CH3—CH”结构片段,从而得出该烯烃的结构简式为,C项正确。 8.B　石油裂解可以得到乙烯、丙烯等短链气态烯烃,A正确;石油的分馏属于物理变化,B错误;石油常压分馏可以得到汽油、煤油、柴油等轻质油,C正确;天然气的主要成分是甲烷,D正确。 9.D　石油主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物,故A正确;①为分馏,分馏属于物理变化,故B正确;由分馏产品得到乙烯需要经过裂化、裂解等过程,故C正确;乙烯与Br2加成生成CH2BrCH2Br,所以③是加成反应,CH2BrCH2Br的名称为1,2-二溴乙烷,故D错误。 10.答案　(1)C　(2)液体分层,上层呈橙色,下层无色　液体分层,上层、下层均无色 解析　(1)裂化汽油中的烯烃、直馏汽油中含有的部分芳香烃均能使酸性高锰酸钾溶液褪色;乙醇与两种汽油均互溶。(2)直馏汽油可萃取溴水中的溴单质,裂化汽油中含有烯烃,可与溴水中的溴单质发生加成反应生成无色的溴代烃。 11.答案　(1)轻质油　气态烯烃 (2)丙炔　CO+CH3OH+ CH2C(CH3)COOCH3 (3)ⅰ.nCH2CHCl 􀰷CH2—CHCl􀰻 ⅱ.CH2CH—CH2Cl　CH2CH—CH2Cl+Br2 CH2BrCHBrCH2Cl ⅲ.点燃 解析　(1)石油裂化及裂解获得的主要产品分别是轻质油和气态烯烃。 (2)根据题中信息可知该反应的原子利用率为100%,则可得该不饱和脂肪链烃为丙炔;该反应的化学方程式为CO+CH3OH+ CH2C(CH3)COOCH3。 (3)由题给流程可知,反应①为乙炔与氯化氢的加成反应,生成的A为CH2CHCl,反应②为CH2CHCl发生加聚反应生成聚氯乙烯;根据B分子式为C3H5Cl,且B分子中无甲基,可知B为CH2CH—CH2Cl,反应④为CH2CH—CH2Cl与Br2发生加成反应。ⅰ.反应②为氯乙烯的加聚反应:nCH2CHCl 􀰷CH2—CHCl􀰻;ⅲ.工业中一般利用燃烧法处理尾气中剩余气态烃,以防止引发安全事故。 4 学科网（北京）股份有限公司 $