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2020-2021学年高中化学 第二章 烃和卤代烃 1 脂肪烃课时作业新人教版选修5
2020-2021学年高中化学 第二章 烃和卤代烃 1 脂肪烃课时作业新人教版选修5
年级:
姓名:
- 11 -
脂肪烃
一、选择题
1.下列关于化石燃料的加工说法正确的是( )
A.石油裂化主要得到乙烯
B.石油分馏是化学变化,可得到汽油、煤油
C.煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气
D.煤制煤气是物理变化,是高效、清洁地利用煤的重要途径
解析: 石油裂化的目的是得到液体轻质燃料,A项错误;石油分馏是物理变化,B项错误;煤干馏是化学变化,可以得到焦炭、煤焦油和炉煤气,其中炉煤气包括焦炉气、粗氨水等,C项正确;煤制煤气是煤与水蒸气反应生成CO和H2,是化学变化,D项错误。
答案: C
2.由沸点数据:甲烷-161.7 ℃、乙烷-88.6 ℃、丁烷-0.5 ℃、戊烷36.1 ℃,可判断丙烷的沸点可能是( )
A.高于-0.5 ℃ B.约是-5 ℃
C.约是-40 ℃ D.低于-88.6 ℃
解析: 丙烷的沸点应介于乙烷和丁烷之间。
答案: C
3.下列关于乙烯和乙烷相比较的说法中,不正确的是 ( )
A.乙烯属于不饱和链烃,乙烷属于饱和链烃
B.乙烯分子中所有原子处于同一平面上,乙烷分子则为立体结构,原子不在同一平面上
C.乙烯分子中的碳碳双键和乙烷分子中的碳碳单键相比较,双键的键能大,键长长
D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,乙烷不能
解析: A、B、D均为正确的描述;因为碳碳双键键能比碳碳单键键能大,从而决定键长要短一些,故C项是错误的。
答案: C
4.下列有机物分子中可形成顺反异构的是( )
A.CH3—CH2Cl B.CH3CH===CHBr
C.CH3CCCH3 D.CH3CH===C(CH3)2
解析: 烯烃类可能产生顺反异构,但C===C两端C连接相同原子或原子团则不存在顺反异构,故以上分子中只有
CH3CH===CHBr有顺反异构,选B。
答案: B
5.下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是
HCC—CH2—CH3,而不是CH2===CH—CH===CH2的事实是( )
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能与溴发生1∶2加成反应
D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
解析: 无论CHC—CH2—CH3,还是
CH2===CH—CH===CH2,A、B、C项均能发生,而与足量溴加成后前者产物为,后者产物为。
答案: D
6.下列烯烃和HBr发生加成反应所得产物不同的是( )
答案: C
7.有机化合物C4H8是生活中的重要物质。关于C4H8的说法中,错误的是( )
A.C4H8可能是烯烃
B.C4H8中属于烯烃类的同分异构体有3种
C.核磁共振氢谱有2种吸收峰的烯烃结构一定是
D.C4H8中属于烯烃的顺反异构体有2种
解析: C4H8可以是环烷烃,也可以是烯烃;环烷烃中可能结构有,烯烃可能结构有1丁烯、2丁烯、异丁烯,其中后二者有顺反异构现象;而氢谱中有2种吸收峰的也可能是2丁烯。故选C。
答案: C
8.乙炔在不同条件下可以转化成许多化合物,如图,下列叙述错误的是( )
A.正四面体烷的二氯代物只有1种
B.乙炔生成乙烯基乙炔是加成反应
C.等质量的苯与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不同
D.与环辛四烯互为同分异构体
解析: 正四面体烷中每个C上只有1个H,且只有一种相邻位置,则正四面体烷的二氯代物只有1种,A正确;乙炔生成乙烯基乙炔,发生碳碳三键的加成反应,B正确;苯与乙烯基乙炔的最简式均为CH,所以等质量的苯与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同,C错误;与环辛四烯分子式都为C8H8,但结构不同,互为同分异构体,D正确。
答案: C
9.两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后所得到CO2和H2O的物质的量随混合烃总物质的量的变化如图所示,则下列对混合烃的判断正确的是( )
①一定有乙烯 ②一定有甲烷 ③一定有丙烷 ④一定没有乙烷 ⑤可能有甲烷 ⑥可能有乙炔
A.②⑤⑥ B.②⑥
C.②④ D.②③
解析: 由题给图示可知n(混合烃)∶n(CO2)∶n(H2O)=1∶1.6∶2,所以n(混合烃)∶n(C)∶n(H)=1∶1.6∶4,所给混合气体的平均组成为C1.6H4,则一定含有CH4,另一种烃应为CxH4,即一定没有乙烷、丙烷或乙炔。
答案: C
10.经研究发现含白蚁信息素的物质有: (2,4二甲基1庚烯), (3,7二甲基1辛烯),家蚕的信息素为CH3(CH2)2CH===CHCH===CH(CH2)8CH3。下列说法正确的是( )
A.2,4二甲基1庚烯与1庚烯互为同分异构体
B.家蚕信息素与1 mol Br2加成产物只有3种
C.以上三种信息素均不能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.以上三种信息素都是乙烯的同系物
解析: 2,4二甲基1庚烯的化学式为C9H18,1庚烯的化学式为C7H14,A错误;CH3(CH2)2CH===CHCH===CH(CH2)8CH3性质类似于1,3丁二烯,与Br2 1∶1加成得
CH3(CH2)2CHBr—CHBrCH===CH(CH2)8CH3、
CH3(CH2)2CH===CHCHBr—CHBr(CH2)8CH3、
CH3(CH2)2CHBrCH===CHCHBr(CH2)8CH3,B正确;三种信息素均含碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,C错误;家蚕信息素含两个碳碳双键,不属于乙烯的同系物,D错误。
答案: B
二、非选择题
11.有A、B两种烃,其相关信息如下
A
①完全燃烧的产物中n(CO2)∶n(H2O)=2∶1
②28<M(A)<60
③不能使溴的四氯化碳溶液褪色
④一氯代物只有一种结构
B
①饱和链烃,通常情况下呈气态
②有同分异构体
③二溴代物有三种
回答下列问题:
(1)烃A的最简式是________。
(2)烃A的结构简式是________。
(3)烃B的三种二溴代物的结构简式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)烃C为烃B的同系物,常温下为气态且只有一种一溴代物,则烃C的一溴代物的结构简式为________(填一种即可)。
解析: (1)烃A完全燃烧的产物中n(CO2)∶n(H2O)=2∶1,则烃A的分子式为(CH)n;
(2)因28<M(A)<60,所以烃A的分子式为C3H3或C4H4,结合另外两个信息可知烃A的结构简式是。
(3)烃B为饱和链烃,通常情况下呈气态,则烃B为CH4或C2H6或C3H8或C4H10;有同分异构体,则不可能为CH4、C2H6、C3H8,所以烃B为C4H10。 它的三种二溴代物的结构简式分别为。
(4)烃B的同系物中常温下为气态的是CH4、C2H6、C3H8,C3H8有两种一溴代物,CH4、C2H6都只有一种一溴代物,分别为CH3Br、C2H5Br。
答案: (1)CH (2)
(4)CH3Br(或C2H5Br)
12.某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol,试回答:
(1)烃A的分子式为________。
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生成B、C各3 mol,则有________g烃A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气 ________L。
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为________。
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能的结构简式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
比烃A少2个碳原子的同系物有________种同分异构体,其中能和H2发生加成反应生成2甲基丙烷的烯烃的名称是________。
解析: (1)烃A中n(A)∶n(C)∶n(H)=0.2 mol∶1.2 mol∶(1.2 mol×2)=1∶6∶12,则分子式为C6H12;(2)生成CO2、H2O各3 mol,则消耗A为0.5 mol,0.5 mol×84 g·mol-1=42 g,消耗O2体积4.5 mol×22.4 L·mol-1=100.8 L;(3)不能使溴水褪色,则不含碳碳双键,只能是环状结构,又因一氯代物只有一种,说明结构对称且不含侧链;(4)能使溴水褪色且加成产物有四个甲基,说明含有且有两个侧链,则主链只能有四个碳原子,侧链是两个甲基。
答案: (1)C6H12 (2)42 100.8
2甲基1丙烯
13.实验室制得的乙炔中常混有H2S、PH3等杂质气体。如图是两学生设计的实验装置,用来测定电石样品中CaC2的纯度,右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同,分别如Ⅰ和Ⅱ所示。
(1)A瓶中的液体可以从酸性KMnO4溶液和CuSO4溶液中选择,应该选择________,它的作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)写出实验室制取乙炔的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)装置Ⅰ的主要缺点是
________________________________________________________________________;
装置Ⅱ的主要缺点是
________________________________________________________________________;
若选用Ⅱ装置来完成实验,则应采取的措施是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若称取m g电石,反应完全后,测得B处溴水增重n g,则CaC2的纯度为 ________。
解析: (1)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化乙炔,因此选择硫酸铜溶液除去乙炔中混有的H2S和PH3气体。
(2)实验室制取乙炔的化学方程式为CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑。
(3)根据装置Ⅰ的结构可知主要缺点是少量乙炔会从长颈漏斗中逸出,引起实验误差,且不易控制水的添加量。装置Ⅱ的主要缺点是反应产生的泡沫会堵塞导管;根据以上分析可知若选用Ⅱ装置来完成实验,则应采取的措施是给试管导管口处塞上一团棉花。
(4)若称取m g电石,反应完全后,测得B处溴水增重n g,则根据方程式C2H2+2Br2―→CHBr2CHBr2可知乙炔的物质的量是 mol,所以CaC2的纯度为=。
答案: (1)CuSO4溶液 除去乙炔中混有的H2S和PH3气体
(2)CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑
(3)少量乙炔会从长颈漏斗中逸出,引起实验误差,且不易控制水的添加量 反应产生的泡沫会堵塞导管 给试管导管口处塞上一团棉花
(4)32n/13m
14.(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为________;若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃,则该烯烃的可能的结构简式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)有机物A的结构简式为
①若A是单烯烃与氢气加成后的产物,则该单烯烃可能有________种结构。
②若A的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到,且该烯烃是一个非常对称的分子构型,有顺、反两种结构。
a.写出A的该种同分异构体的结构简式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
b.写出这种烯烃的顺、反异构体的结构简式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析: (1)由烯烃的相对分子质量为70,可得烯烃的分子式为C5H10;该烃加成后所得的产物(烷烃)中含有3个甲基,表明在烯烃分子中只含有一个支链。 当主链为4个碳原子时,支链为1个—CH3,此时烯烃的碳骨架结构为,其双键可在①②③三个位置,有三种可能的结构。
(2)有机物A的碳骨架结构为,其双键可在①、②、③、④、⑤五个位置。
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