内容正文:
第5周·周末作业 常见有机物 烃
一、选择题
1.下列属于有机物的是 ( )
A.CO2 B.CH3CH3
C.CaCO3 D.H2O
2.下列说法不正确的是 ( )
A.CH2CHCH3+Cl2CH2CHCH2Cl+HCl属于取代反应
B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,是因为乙烯和溴发生了加成反应
C.光照下,等物质的量的甲烷和氯气发生取代反应的产物只有CH3Cl
D.乙烯一定条件下可以发生加聚反应生成聚乙烯
3.有关有机化合物中碳原子的成键特点,下列说法错误的是 ( )
A.碳原子只能与碳原子、氢原子形成共价键
B.碳原子可以形成直链、支链和环状结构
C.有机化合物中,1个碳原子通常形成4个共价键
D.正丁烷分子中,4个碳原子形成的碳链不在一条直线上
4.下列碳原子相互结合的方式中,碳骨架类型与其他三种不一致的是 ( )
5.(2025·陕西榆林期中)某课外活动小组设计以下装置除去乙烷(C2H6)中混有的少量C2H4,试剂a、b依次是 ( )
A.NaOH溶液、碱石灰
B.浓硫酸、CaCl2
C.酸性KMnO4溶液、碱石灰
D.酸性KMnO4溶液、P2O5
6.下列关于有机化合物的说法正确的是 ( )
A.甲烷中混有杂质乙烯,可用酸性高锰酸钾溶液除杂
B.和互为同系物
C.丙烯(CH2CH—CH3)中所有原子一定共面
D.因为二氯甲烷没有同分异构体,所以甲烷为正四面体结构
7.下列反应属于取代反应的是 ( )
A.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
B.CH2CH2+H2CH3CH3
C.nCH2CH2CH2—CH2
D.CH3CH2CH3+5O23CO2+4H2O
8.(2025·上海闵行区期末)乙烯与溴单质反应机理分为以下两步:
①CH2CH2+Br2+Br-
②+Br-BrCH2CH2Br
将乙烯通入含NaCl、NaI、Br2的水溶液中充分反应,则产物不含 ( )
A.ClCH2CH2I B.BrCH2CH2Br
C.BrCH2CH2I D.BrCH2CH2Cl
9.某烃的结构简式为,下列说法不正确的是 ( )
A.1 mol该烃完全燃烧消耗11 mol O2
B.与氢气完全加成后的产物中含3个甲基
C.1 mol该烃完全加成消耗3 mol Br2
D.分子中一定共平面的碳原子有5个
10.某实验小组为了探究乙烯的性质,设计了如图所示的实验装置。下列叙述错误的是 ( )
A.温度需要控制在170 ℃
B.点燃具支试管Ⅱ试管处排出的尾气可以观察到明亮蓝色的火焰
C.该实验可以观察到4和5处颜色逐渐褪去
D.3的作用是防止二氧化硫干扰实验
二、非选择题
11.(14分)在炽热条件下,石蜡油分解可以产生乙烯,某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示。请回答下列问题:
(1)乙烯的结构简式为 。
(2)C装置中可观察到的现象是 。
(3)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象 。
(4)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
(5)丙烯(CH2CHCH3)与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯与溴的加成反应的方程式为 。
②在一定条件下丙烯与H2O的加成产物可能为 、 。
(6)实验室制取的乙烯中常混有少量的SO2,有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是 (填字母)。
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓硫酸 D.酸性高锰酸钾溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是 。
12.(14分)Ⅰ.下列各组物质:
A.和
B.O3与O2
C.35Cl与37Cl
D.C2H4与C2H6
E.正丁烷与异戊烷
F.CHCH与CHCH3
G.与
(1)属于同系物的是 (填字母,下同),属于同一物质的是 ,属于同素异形体的是 ,属于同分异构体的是 。
Ⅱ.乙烯是石油化工的重要基本原料。根据下述装置回答问题:
(2)乙烯的电子式为 。
(3)已知:1,2-二溴乙烷的密度比水的大,难溶于水,易溶于四氯化碳。A中发生反应的化学方程式为 。
(4)试管C中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色,原因是 。
(5)丙烯(CH2CH—CH3)与乙烯互为同系物,该分子中最多 个原子共面,写出丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式 。
第5周·周末作业
1.选B CO2虽然含碳元素,但属于无机物中的氧化物,A项不符合题意;CH3CH3中含碳元素,属于有机物中的链状烷烃,B项符合题意;CaCO3中虽然含碳元素,但属于无机物中的碳酸盐,C项不符合题意;H2O中不含碳元素,属于无机物中的氧化物,D项不符合题意。
2.选C CH2CHCH3与氯气反应,氯气分子中的一个氯原子取代了甲基上的一个氢原子,并且CC没有发生改变,所以是取代反应,A正确;乙烯与溴单质发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,B正确;光照下,等物质的量的甲烷和氯气发生取代反应的产物除了一氯甲烷以外,还可以生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢气体,C错误;乙烯在一定条件下可以发生加聚反应生成聚乙烯,方程式为nCH2CH2CH2—CH2,D正确。
3.选A 碳原子也可以与Cl、O等原子形成共价键,A错误;根据碳原子成键特点可知,碳与碳原子之间可以形成直链、支链和环状结构,B正确;碳原子最外层有4个电子,要形成8电子稳定结构,1个碳原子通常形成4个共价键,C正确;烷烃中碳原子形成碳链的形状为锯齿形,正丁烷分子中,4个碳原子形成的碳链不在一条直线上,D正确。
4.选A B、C、D三项物质都属于链状烃,而A项物质属于环状烃。
5.选C NaOH溶液、碱石灰不能吸收乙烯,A错误;浓硫酸、CaCl2不能吸收乙烯,B错误;酸性高锰酸钾溶液虽然可以氧化乙烯,但会生成二氧化碳,碱石灰可吸收二氧化碳,C正确;酸性高锰酸钾溶液虽然可以氧化乙烯,但会生成二氧化碳,P2O5不与二氧化碳反应,不能吸收,D错误。
6.选D 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳,甲烷中混有杂质乙烯,若用酸性高锰酸钾溶液除杂,则会引入新杂质二氧化碳,故A错误;中含有碳碳双键,中不含碳碳双键,二者结构不相似,不互为同系物,故B错误;丙烯(CH2CH—CH3)中含有甲基,甲基中C原子为sp3杂化,所有原子不可能共面,故C错误;甲烷是正四面体结构,四个氢原子对称分布,当两个氢被两个氯取代时,无论取代哪两个位置的氢原子,通过旋转正四面体得到的结构均完全相同,因此二氯甲烷没有同分异构体,如果甲烷是正方形的平面结构,则CH2Cl2有两种结构,故D正确。
7.选A 甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢,A正确;乙烯和氢气发生加成反应生成乙烷,B错误;乙烯制备聚乙烯的反应为加聚反应,C错误;丙烷燃烧为氧化反应,D错误。
8.选A 由反应机理可知,①生成,结合溶液中阴离子生成产物,而NaCl、NaI、Br2的水溶液中阴离子含有Cl-、I-、Br-,故可以生成BrCH2CH2Br、BrCH2CH2I、BrCH2CH2Cl,不会生成ClCH2CH2I。
9.选D 该烃的分子式为C8H12,1 mol该烃完全燃烧消耗11 mol O2,A正确;与氢气完全加成后的产物中含有3个甲基,B正确;分子中含有一个碳碳双键和一个碳碳三键,所以1 mol该烃完全加成需要消耗3 mol Br2,C正确;根据乙烯和乙炔的结构可判断该烃分子中一定共平面的碳原子有6个,D不正确。
10.选B 乙醇发生消去反应制备乙烯需迅速升温至170 ℃,温度140 ℃会生成副产物乙醚,A正确;尾气为未反应的乙烯,乙烯在空气中燃烧,火焰明亮且伴有黑烟,B错误;乙烯可以与溴水发生加成反应、与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而使二者颜色逐渐褪去,C正确;酒精脱水后的炭能与浓硫酸发生氧化还原反应,从而产生二氧化硫干扰乙烯性质的检验,3中的氢氧化钠溶液可以吸收乙烯中混有的二氧化硫气体,D正确。
11.解析:由实验装置可知,A中烷烃在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃,B中乙烯与溴发生加成反应,C中乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化反应,D中吸收C中生成的二氧化碳,E中利用排水法收集乙烯。(1)乙烯的结构简式为CH2CH2。(2)C中乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色。(3)本实验能证明这一点的实验现象为D中澄清石灰水变浑浊。(4)烷烃和溴水、酸性高锰酸钾溶液不反应,甲烷、乙烯和水、氢氧化钠均不反应,乙烯和溴水发生加成反应使酸性高锰酸钾溶液褪色,则通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是B、C,除去甲烷中乙烯的方法是B,不能用C,会引入杂质二氧化碳。(5)①丙烯与溴的加成反应的方程式为CH2CHCH3+Br2CH2BrCHBrCH3;②在一定条件下丙烯与H2O的加成产物为1-丙醇、2-丙醇,反应为CH2CHCH3+H2OCH3CHOHCH3或CH2CHCH3+H2OCH2OHCH2CH3,结构式分别为CH2OHCH2CH3、CH3CHOHCH3。(6)二氧化硫的检验用品红溶液,乙烯的检验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,在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用酸性高锰酸钾溶液褪色检验乙烯,以此解答该题。①由以上分析可知装置a用来检验SO2,试管中品红溶液褪色,说明含有SO2,装置b试管装有NaOH溶液除去SO2,装置c试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,装置d通过酸性高锰酸钾溶液褪色检验乙烯,故答案为A、B、A、D; ②乙烯和二氧化硫都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,装置c中的品红溶液不褪色确认SO2已除干净,装置d通过酸性高锰酸钾溶液褪色说明含有乙烯。
答案:(1)CH2CH2 (2)酸性高锰酸钾溶液褪色
(3)D中澄清石灰水变浑浊 (4)BC B
(5)①CH2+Br2CH2BrCHBrCH3
②CH2OHCH2CH3 CH3CHOHCH3
(6)①A、B、A、D ②装置c中的品红溶液不褪色,装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色
12.解析:(1)同系物结构相同,分子式相差一个或若干个CH2,则属于同系物的有E;同一物质的分子式、结构均相同,则属于同一种物质的为AG;同素异形体是由同种元素形成的不同种单质,则属于同素异形体的有B;同分异构体的分子式相同,结构不同,则属于同分异构体的有F。(2)乙烯的结构简式为CH2CH2,其电子式为H︰︰︰︰H。(3)乙烯与Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,化学方程式为CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br。(4)试管C中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色,原因是乙烯和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应导致酸性高锰酸钾溶液褪色。(5)丙烯(CH2CH—CH3)与乙烯互为同系物,该分子中与碳碳双键相连的原子以及甲基中1个氢原子共平面,即最多7个原子共平面;丙烯在一定条件下生成聚丙烯的化学方程式为nCH2CH—CH3。
答案:(1)E AG B F (2)
(3)CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br
(4)乙烯和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应导致酸性高锰酸钾溶液褪色
(5)7 nCH2CH—CH3
学科网(北京)股份有限公司
$