2020年苏教版选修有机化学基础专题三 常见的烃暑假作业含答案
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绝密★启用前2020年苏教版选修有机化学基础专题三常见的烃暑假作业本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。
分卷I一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.下列性质中,属于烷烃特征的是()A.完全燃烧产物只有二氧化碳和水B.它们几乎不溶于水C.分子的通式为,与氯气发生取代反应D.它们是非电解质2.某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后的产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2完全取代。
则此气态烃可能是()A.HC≡CH B.CH2=CH2C.HC≡C-CH3D.CH2=C(CH3)CH33.杯环芳烃因其结构类似于酒杯而得名,其键线式如图,下列关于杯环芳烃的说法正确的是()A.属于芳香烃B.最多与6mol H2发生加成反应C.分子式为C44H56O4D.分子内所有原子一定在同一平面上4.下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的有()①乙烷②甲苯③氟苯④四氯乙烯A.①②B.①③C.②③D.③④5.间二甲苯苯环上的一个氢原子被—NO2取代后,其一元取代产物有()A. 1种B. 2种C. 3种D. 4种6.现有下列各组物质:①甲烷和乙烯;②乙烯和乙醇;③苯和乙炔;④甲苯和邻二甲苯;⑤丙烯和2-丁烯,只要总质量一定,各组中的两种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值的是()A.②⑤B.②③④⑤C.③⑤D.都不是7.工业上苯乙烯是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体,如图是苯乙烯的结构简式:,下列关于该有机物的说法不正确的是()A.苯乙烯的分子式为C8H8B.苯乙烯通过加聚反应可制备高分子化合物C.苯乙烯与溴的四氯化碳溶液反应:D.苯乙烯能发生加成反应,但不能发生取代反应8.在卤代烃R—CH2—CH2—X中化学键如下所示,则下列说法正确的是()A.发生水解反应时,被破坏的键是①和③B.发生消去反应时,被破坏的键是①和④C.发生水解反应时,被破坏的键是①D.发生消去反应时,被破坏的键是②和③9.下图表示4-溴环己烯所发生的4个不同反应。
其中,产物只含有一种官能团的反应是()A.①②B.②③C.③④D.①④10.用有机物甲可制备环己二烯(),其反应路线如图所示:已知:下列有关判断正确的是()A.甲的化学名称是苯B.乙的结构简式为C.反应①为加成反应D.有机物丙既能发生加成反应,又能发生取代反应11.分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构)() A. 5种B. 6种C. 7种D. 8种12.禁止运动员使用兴奋剂是2012绿色奥运的重要举措之一,下图是兴奋剂利尿酸的结构:关于它的说法正确的是()A.利尿酸的化学式为:C13H14O4Cl2B.利尿酸最多可与4 mol H2发生反应C.利尿酸可使溴的四氯化碳溶液褪色D.利尿酸在一定条件下能发生消去反应13.有一种有机物结构简式为,推测它不可能具有下列哪种性质()A.能被酸性高锰酸钾溶液氧化B.能与溴水发生加成反应褪色C.能发生加聚反应D.易溶于水,也易溶于有机溶剂14.下列化合物中既易发生取代反应,也可发生加成反应,还能使酸性溶液褪色的是()A.乙烷B.乙醇C.丙烯D.苯15.除去下列物质中的杂质(括号中为杂质),采用的试剂和除杂方法错误的是()分卷II二、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)16.某化学课外小组用下图装置制取溴苯。
先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)写出A中反应的化学方程式:。
(2)观察到A中的现象是。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是,写出有关的化学方程式:。
(4)C中盛放CCl4的作用是。
(5)要证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。
另一种验证的方法是向试管D中加入,现象是。
17.用下图中的实验装置制取乙炔。
(1)图中,A管的作用是,制取乙炔的化学方程式是。
(2)乙炔通入酸性KMnO4溶液中观察到的现象是,乙炔发生了反应。
(3)乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是,乙炔发生了反应。
(4)为了安全,点燃乙炔前应,乙炔燃烧时的实验现象是。
三、填空题(共2小题,每小题10.0分,共20分)18.蒽()与苯炔(|)反应生成化合物X(立体对称图形),如下图所示:(1)蒽与X都属于 (填字母)。
a.环烃 b.烃 c.不饱和烃(2)苯炔的分子式为,苯炔不具有的性质是(填字母)。
a.能溶于水b.能发生氧化反应c.能发生加成反应d.常温常压下为气体(3)下列属于苯的同系物的是 (填字母,下同)。
(4)下列物质中,能发生加成反应,也能发生取代反应,同时能使溴水因加成反应而褪色,还能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是。
19.乙烯与乙烷的混合气体共a mol,与b mol氧气共存于一密闭容器中,点燃后充分反应,乙烯和乙烷全部消耗完,得到CO和CO2的混合气体和45 g水。
试求:(1)当a=1时,乙烯和乙烷的物质的量之比n(C2H4)∶n(C2H6)=。
(2)当a=1,且反应后CO和CO2的混合气体的物质的量为反应前氧气的时,b=,得到的CO和CO2的物质的量之比n(CO)∶n(CO2)=。
(3)a的取值范围为。
答案解析1.【答案】C【解析】A.碳氢化合物完全燃烧产物都是二氧化碳和水,不属于烷烃的特征,故A错误;B.烯烃、炔烃、苯等大部分有机物都是不溶于水的,不属于烷烃的特征,据此无法判断是否属于烷烃,故B错误;C.烷烃为饱和烃,其分子的通式为C n H2n+2,满足的烃一定为烷烃;能够发生取代反应是烷烃的特征反应之一,故C正确;D.炔烃、苯及其同系物等大部分有机物都是非电解质,不属于烷烃的特征,故D错误。
2.【答案】C【解析】某烃和HCl发生加成反应且物质的量之比为1∶2,由此可知该烃为炔烃或二烯烃,B、D 两选项不合题意。
加成反应后0.5 mol该烃分子中有3 mol H原子可以被取代,即1 mol该烃分子中有6 mol H原子可以被卤代,原炔烃分子中有4个H原子,故正确选项为C。
3.【答案】C【解析】A.杯环芳烃含有苯环,但在元素组成上含有C、H、O三种元素,不属于芳香烃,故A错误;B.1个苯环能与3个氢气发生加成反应,所以1mol杯环芳烃最多与12mol H2发生加成反应,故B错误;C.由键线式可知分子式为C44H56O4,故C正确;D.分子中含有饱和碳原子,碳原子与所连的四个原子不在同一平面上,所以分子内所有原子一定不在同一平面上,故D错误。
4.【答案】D【解析】—CH3为四面体结构,乙烷和甲苯分子中都含有—CH3,分子中所有原子不可能处于同一平面内。
苯和乙烯均为平面形结构,氟苯可看作苯分子中的一个H原子被F原子取代形成的,四氯乙烯可看作乙烯分子中的四个H原子被四个Cl原子取代形成的,则氟苯和四氯乙烯分子中所有原子均处于同一平面内。
5.【答案】C【解析】判断因取代基位置不同而形成的同分异构体时,通常采用“对称轴”法。
即在被取代的主体结构中,找出对称轴,取代基只能在对称轴的一侧,或是在对称轴上而不能越过对称轴(针对一元取代物而言)。
如二甲苯的对称轴如下(虚线表示):邻二甲苯(小圆圈表示能被取代的位置),间二甲苯,对二甲苯。
因此,邻、间、对二甲苯苯环上的一元取代物分别有2、3、1种。
6.【答案】C【解析】由两种或两种以上的物质组成的混合物,只要总质量一定,不论各组分的相对比例如何变化,完全燃烧所生成水的质量为定值的条件是各物质含氢的质量分数一定相同。
③苯和乙炔分子式分别为C6H6、C2H2,含氢量均为w(H)=×100%,符合题意;⑤丙烯和2-丁烯分子式分别为C3H6、C4H8,含氢量均为w(H)=×100%,也符合题意。
7.【答案】D【解析】本题考查有机物的结构和性质,意在考查考生的判断能力。
由苯乙烯的结构简式可知其分子式为C8H8,A项正确;苯乙烯中的碳碳双键可以发生加聚反应,生成聚苯乙烯,B项正确;苯乙烯中的碳碳双键与溴发生加成反应,C项正确;苯乙烯能发生取代反应,D项错误。
8.【答案】C【解析】发生水解反应破坏的键只有①,发生消去反应破坏的键是①和③,故只有C选项正确。
9.【答案】C【解析】本题考查双键的加成反应和氧化反应、卤代烃的水解反应和消去反应以及官能团的转化和判断。
反应①,双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,双键所连碳原子被氧化为羧基,该反应产物中含羧基、溴原子两种官能团;反应②为卤代烃的水解反应,溴原子在题目所给条件下发生水解,溴原子被羟基取代,羟基连同原有的双键,共两种官能团;反应③为卤代烃的消去反应,生成小分子HBr和双键,故产物中只有碳碳双键一种官能团;反应④为双键的加成反应,在碳环上加一个溴原子,及原来已经有的官能团溴原子,故产物中只有一种官能团。
10.【答案】B【解析】本题考查了有机推断和有机反应类型,意在考查考生综合运用有机化学知识的能力。
通过反应①的产物及反应条件(/光照)可以推断该反应是烷烃的取代反应,所以甲为环己烷,A,C项错误;结合已知反应可知乙的结构简式为,B项正确;中有不饱和键,在溴的四氯化碳溶液中可以发生加成反应,故丙为,丙不能发生加成反应,D项错误。
11.【答案】D【解析】首先判断出C5H12O的类别,然后判断出同分异构体。
C5H12O能与Na反应产生H2,可确定该有机物是醇,故C5H12O可看作是戊烷中的H被—OH取代的产物。
戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体,正戊烷对应的醇有3种,异戊烷对应的醇有4种,新戊烷对应的醇有1种,故共有8种。
12.【答案】C【解析】主要考查官能团的性质。
A项,利尿酸的化学式为C13H12O4Cl2;B项,分子中的、及苯环均可与H2发生加成反应,故其最多可与5 mol H2发生反应;C 项,分子中有,可与溴发生加成反应而使溴的CCl4溶液褪色,正确;D项,苯环上的—Cl不能发生消去反应。
13.【答案】D【解析】该物质结构中有碳碳双键,所以能被酸性高锰酸钾溶液氧化,也可以发生加成反应、加聚反应,烃不易溶于水,而易溶于有机溶剂。
14.【答案】C【解析】本题考查有机化学基础知识。
能发生加成反应的物质必须含有不饱和键,故排除A、B,而苯能发生取代反应和加成反应,但不能被酸性溶液氧化;丙烯在高温下能发生取代反应,因为含有碳碳双键,故能发生加成反应,还能使酸性溶液褪色。
15.【答案】A【解析】A项,混合气体通过NaOH溶液时,SO2和NaOH反应,而乙烯则不反应;B项,加入Fe 粉就相当于起了催化剂的作用,发生苯的溴代反应,达不到除杂的目的;C项,HNO3能和NaOH 反应,而硝基苯不反应,故可除杂,又因为硝基苯不溶于水(密度大于水),再进行分液即可;D项,H2S能和CuSO4反应:CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4,而C2H2则不反应,这样即可达到除杂的目的。