高中化學人教版第三章有機化合物單元測試 市賽獲獎

第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料第1課時乙烯課時訓練14乙烯基礎夯實1.下列關于烷烴與烯烴的性質及類型的對比中正確的是()A.烷烴只含有飽和鍵,烯烴只含有不飽和鍵B.烷烴不能發(fā)生加成反應,烯烴不能發(fā)生取代反應C.符合通式CnH2n的烴類一定是烯烴D.烯烴能發(fā)生加成反應解析:烯烴既有不飽和鍵也有飽和鍵(如碳碳單鍵、C—H鍵),A項錯誤;烷烴不能發(fā)生加成反應,烯烴的特征反應為加成反應,但也能發(fā)生取代反應,B項錯誤,D項正確;符合通式CnH2n,但不是烯烴,C項錯誤。答案:D2.對比甲烷和乙烯的燃燒反應,下列敘述中正確的是()A.二者燃燒時的現(xiàn)象完全相同B.點燃前都不需要驗純C.甲烷燃燒時的火焰呈淡藍色,乙烯燃燒時的火焰較明亮D.二者燃燒時都有黑煙生成解析:CH4與都是可燃性氣體,若氣體不純,點燃時可能發(fā)生爆炸,因此點燃前都需要驗純,B項錯誤;因為二者含碳量不同,故燃燒時的現(xiàn)象不同,甲烷含碳量較低,火焰呈淡藍色,不產生黑煙,而乙烯含碳量較高,燃燒時火焰較明亮且伴有黑煙,A、D兩項錯誤,C項正確。答案:C3.既可用來鑒別乙烷和乙烯,又可以用來除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是()A.混合氣體通過盛水的洗氣瓶B.混合氣體通過裝有過量溴水的洗氣瓶C.混合氣體和過量H2混合D.混合氣體通過酸性高錳酸鉀溶液解析:除雜時要注意不能引入新雜質。此題為氣體除雜,應用洗氣裝置,通過反應除掉雜質氣體。A選項,兩種氣體都不能與水反應且無明顯現(xiàn)象,不正確;B選項,乙烷不與溴水反應,乙烯與溴水發(fā)生加成反應,使溴水褪色,所以可以鑒別出來,并且通過洗氣瓶時乙烯留在溶液里生成CH2BrCH2Br,正確;C選項,乙烷不與H2反應,乙烯與H2可在催化劑Ni的作用下反應生成乙烷,并不是簡單的混合就可以反應,而且會引入H2雜質氣體,不正確;D中,乙烷不與酸性高錳酸鉀溶液反應,乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,所以可以用來鑒別乙烷和乙烯,但乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化時有CO2生成,會引入新的雜質,不正確。答案:B4.甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到純凈的甲烷,可依次通過盛有下列哪一組試劑的洗氣瓶()A.澄清石灰水、濃硫酸B.酸性KMnO4溶液、濃硫酸C.溴水、濃硫酸D.濃硫酸、NaOH溶液解析:乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化,也可以與溴水發(fā)生加成反應,不與硫酸、NaOH溶液等酸或堿發(fā)生反應;甲烷與氣態(tài)鹵素單質在光照條件下發(fā)生取代反應,不與酸、堿和氧化劑等發(fā)生反應。因此首先排除A、D兩項;B項酸性KMnO4溶液雖能氧化乙烯,但氧化產物是CO2和H2O,CO2成為新雜質,B項錯誤。答案:C5.下列關于乙烯和乙烷相比較的說法正確的是()A.乙烯燃燒比乙烷火焰明亮并伴有黑煙,可用此法對二者進行鑒別B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色,且二者褪色的原理相同C.可將乙烷與乙烯通過酸性KMnO4溶液,鑒別乙烷與乙烯并除去乙烷中的乙烯D.乙烯和乙烷均可與氯氣反應制取純凈的氯乙烷解析:由于乙烯比乙烷的含碳量高,燃燒乙烯時火焰明亮并伴有黑煙,故可用此法對二者進行鑒別,因此A項正確;溴的四氯化碳溶液與乙烯發(fā)生加成反應,酸性KMnO4溶液氧化乙烯,故B項錯誤;乙烯通過酸性KMnO4溶液,將被氧化成CO2逸出,這樣乙烷中乙烯雖被除去,卻混入了CO2,故C項錯誤;乙烷與氯氣發(fā)生取代反應得到的產物是混合物,故D項錯誤。答案:Amol乙烯與氯氣發(fā)生加成反應,反應完全后再與氯氣發(fā)生取代反應,整個過程中氯氣最多消耗()mol molmol mol解析:根據(jù)CH2CH2+Cl2CH2Cl—CH2Cl,1mol乙烯與Cl2發(fā)生完全加成反應,消耗1molCl2;1mol加成反應的產物CH2ClCH2Cl與Cl2在光照的條件下發(fā)生完全取代反應,消耗4molCl2,這兩個過程中消耗Cl2的總物質的量為5mol。答案:C7.將15gCH4和C2H4的混合氣體通入盛有足量溴水的容器中,溴水的質量增加了7g,則混合氣體中CH4和C2H4的體積之比為()∶2 ∶1∶2 ∶3解析:烷烴不與溴水反應,乙烯可與Br2發(fā)生加成反應,因此,溴水質量增加是因為吸收了乙烯,故乙烯的物質的量為=mol,則甲烷的物質的量為=mol,相同條件下氣體的體積之比等于其物質的量之比,即CH4與C2H4的體積之比為2∶1。答案:B8.下列烯烴和HBr發(fā)生加成反應所得的產物有兩種的是()A.B.C.D.解析:與HBr發(fā)生加成反應的產物有CH3CH2CH2CH2Br和CH3CH2CHBrCH3兩種,D項正確。答案:D9.對于CH4、C2H4、C3H4、C2H6、C3H6五種烴,回答下列問題:(1)等質量的上述五種烴,在相同狀況下體積最大的是。

(2)等質量的上述五種烴,完全燃燒時耗O2最多的是,生成CO2最多的是,生成H2O最多的是。

(3)在120℃、×105Pa條件下,與足量的O2混合點燃,完全燃燒前后氣體體積沒有變化的烴是

。

解析:等質量的氣體,摩爾質量小的,物質的量大,在相同條件下所占體積也大。對于烴CxHy,等質量的烴耗O2量由決定。在120℃、×105Pa條件下,反應前后氣體體積不變,則y=4。答案:(1)CH4(2)CH4C3H4CH4(3)CH4、C2H4、C3H410.為探究乙烯與溴的加成反應,甲同學設計并進行了如下實驗:先取一定量的工業(yè)用乙烯氣體(在儲氣瓶中),使氣體通入溴水中,發(fā)現(xiàn)溶液褪色,即證明乙烯與溴水發(fā)生了加成反應。乙同學發(fā)現(xiàn)在甲同學的實驗中,褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁物質,推測在工業(yè)上制得的乙烯中還可能含有少量還原性的氣體雜質,由此他提出必須先除去雜質,然后再使乙烯與溴水反應。請你回答下列問題:(1)甲同學的實驗中有關的化學方程式為。

(2)甲同學設計的實驗(填“能”或“不能”)驗證乙烯與溴發(fā)生加成反應,其理由是。

①使溴水褪色的反應,未必是加成反應②使溴水褪色的反應,就是加成反應③使溴水褪色的物質,未必是乙烯④使溴水褪色的物質,就是乙烯(3)乙同學推測此乙烯中必定含有的一種雜質氣體是,它與溴水反應的化學方程式是。在驗證過程中必須全部除去雜質氣體,除去該雜質的試劑可選用。

(4)為了驗證乙烯與溴水的反應是加成反應而不是取代反應,可采取的方法有

。

解析:由“乙烯中還可能含有少量還原性的氣體雜質”、“褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁物質”可以推斷還原氣體為H2S。答案:(1)CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br(2)不能①③(3)H2SH2S+Br22HBr+S↓CuSO4溶液(或NaOH溶液等)(4)如果乙烯與溴發(fā)生取代反應,必定生成溴化氫(HBr),溶液酸性將會明顯增強,故可用pH試紙予以驗證能力提升1.角鯊烯是一種高度不飽和烴類化合物,最初是從鯊魚的肝油中發(fā)現(xiàn)的,具有生物氧化還原作用與提高能量的效用,有利于增強機體的耐力與改善心臟功能,可用于癌癥的防治,是一種無毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物質。下列關于角鯊烯的敘述中正確的是()①能使酸性KMnO4溶液褪色②能與氫氣發(fā)生加成反應③角鯊烯只含有碳、氫兩種元素④角鯊烯能發(fā)生取代反應A.①②③ B.①③④C.②③④ D.①②③④解析:角鯊烯是一種烯烴,含有碳碳雙鍵,可以與酸性KMnO4溶液反應使其褪色,也能與氫氣發(fā)生加成反應。角鯊烯是烴,只含碳、氫兩種元素,能發(fā)生取代反應。答案:D2.如圖所示為某有機物分子的球棍模型圖。圖中的“棍”代表單鍵或雙鍵,不同大小的“球”代表三種不同的短周期元素的原子。對該有機物的敘述不正確的是()A.該有機物可能的分子式為C2HCl3B.該有機物分子中一定有C.該有機物分子中的所有原子在同一平面上D.該有機物可以由和HCl通過加成反應得到解析:根據(jù)球棍模型知,該有機物可能為C2HCl3,A項正確;根據(jù)碳原子的成鍵特點知,B項正確;類比的結構知,C項正確;與HCl的加成產物為C2H5Cl,D項錯誤。答案:D3.導學號52090079一定條件下,由5體積某烷烴和1體積某烯烴組成的混合氣體的體積是相同條件下等質量H2體積的,則該烷烴、烯烴分別是()、C2H4、C3H6、C4H8、C5H10解析:由題意可知:V(混合氣體)=V(H2),得n(混合氣體)=n(H2),由于兩者的質量相等,則可得,M(混合氣體)=16M(H2)=32g·mol-1。答案:B4.甲烷分子中的四個氫原子都可以被取代。甲烷分子的四個氫原子都被乙烯基(CH2CH—)取代得到的產物的結構如下所示:下列對所得分子的描述中不正確的是()A.分子式為C9H12mol此分子在一定條件下最多能與4molH2發(fā)生加成反應C.所有碳原子都在同一平面上D.此物質屬于烯烴類物質解析:根據(jù)結構簡式可直接數(shù)出碳、氫原子的數(shù)目,從而得出分子式為C9H12,A項正確;1mol該分子含4mol碳碳雙鍵,故可與4molH2發(fā)生加成反應,B項正確;因含碳碳雙鍵,且只含有C、H兩種元素,因此屬于烯烴,D項正確;甲烷分子中四個氫原子被四個—CHCH2取代后,其正四面體的基本結構不變,C項錯誤。答案:C5.導學號52090080某氣態(tài)的烷烴與烯烴的混合氣體9g,其密度為相同狀況下H2密度的倍,將混合氣體通過足量的溴水,溴水質量增加g,則原混合氣體的組成為()A.甲烷、乙烯 B.乙烷、乙烯C.甲烷、丙烯 D.甲烷、丁烯解析:已知=×2=,則n(混)==mol,且28>=>16,所以混合氣體中烷烴必為CH4,且n(CH4)==mol,則n(烯)=mol=mol,M(烯)==42g·mol-1=14ng·mol-1,所以n=3,即烯烴為C3H6。答案:C6.導學號52090081兩種氣態(tài)烴以一定比例混合,在105℃時,1L該混合烴與9L氧氣混合,充分燃燒后恢復到原狀態(tài),所得氣體的體積為11L,下列各組混合烴中不符合此條件的是()、C4H10、C3H4、C4H10、C4H8解析:設烴的分子式為CxHy,烴燃燒方程式為:CxHy+O2xCO2+H2O增加體積1 -11L(11-1-9)Ly=8,與x值無關,x為正整數(shù),兩種烴分子中氫原子個數(shù)都是8,或者一種烴分子中氫原子個數(shù)大于8、一種烴分子中氫原子個數(shù)小于8。A.該混合物中,一種烴分子中氫原子個數(shù)大于8、一種烴分子中氫原子個數(shù)小于8,所以其平均氫原子個數(shù)可能等于8,符合條件,故A不選;B.該混合物中,兩種烴分子中氫原子個數(shù)都是4,不符合條件,故B選;C.該混合物中,一種烴分子中氫原子個數(shù)大于8、一種烴分子中氫原子個數(shù)小于8,所以其平均氫原子個數(shù)可能等于8,符合條件,故C不選;D.該混合物中,兩種烴分子中氫原子個數(shù)都是8,所以符合條件,故D不選。答案:B7.如圖所示是實驗室制取乙烯的發(fā)生裝置和驗證乙烯性質的實驗裝置,反應原理為CH3CH2OH+H2O?；卮鹣铝袉栴}:(1)圖1中儀器①、②的名稱分別為、。

(2)收集乙烯氣體最好的方法是。

(3)向溴的CCl4溶液中通入乙烯(如圖2),溶液的顏色很快褪去,該反應屬于(填反應類型),發(fā)生反應的化學方程式為。

解析:(1)由題給反應原理及裝置圖可知,反應物為液體混合物,且需控制反應溫度為170℃,故用圓底燒瓶作反應容器,用溫度計測量反應混合液的溫度。(2)因為乙烯的相對分子質量為28,與空氣的平均相對分子質量(29)接近,故用排空氣法難以收集到較純凈的乙烯;而乙烯難溶于水且不與水反應,故用排水法收集。(3)乙烯使溴的CCl4溶液褪色是因為乙烯與Br2發(fā)生了加成反應,生成了無色的1,2-二溴乙烷。答案:(1)溫度計圓底燒瓶(2)排水集氣法(3)加成反應+Br2CH2BrCH2Br8.導學號52090082現(xiàn)有A、B、C三種烴,其球棍模型如下圖:(1)等質量的以上物質完全燃燒時耗去O2的量最多的是(填對應字母,下同);

(2)同狀況、同體積的以上三種物質完全燃燒時耗去O2的量最多的是;

(3)等質量的以上三種物質燃燒時,生成二氧化碳最多的是,生成水最多的是;

(4)在120℃、×105Pa條件下時,有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點燃,相同條件下測得反應前后氣體體積沒有發(fā)生變化,這兩種氣體是。

解析:根據(jù)球棍模型可知A為CH4,B為C2H4,C為C2H6。(1)等質量的烴完全燃燒時,氫元素的質量分數(shù)越大,耗氧量越大,故CH4耗O2最多;(2)等物質的量的烴CxH