2023春高中化學(xué)第2章烴和鹵代烴第1節(jié)脂肪烴（第2課時(shí)）炔烴脂肪烴的來(lái)源及其應(yīng)用課后素養(yǎng)演練新人教版選修5

PAGE炔烴脂肪烴的來(lái)源及其應(yīng)用基礎(chǔ)鞏固一、選擇題1．能證明乙炔分子中含有碳碳叁鍵的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302305)(D)A．乙炔能使溴水褪色B．乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色C．乙炔可以和HCl氣體加成D．1mol乙炔可以和2mol氫氣發(fā)生加成反響解析：碳碳叁鍵不穩(wěn)定，其中有2個(gè)碳碳鍵易斷裂，故加成時(shí)乙炔和氫氣的物質(zhì)的量之比為1:2；而前三項(xiàng)只能證明乙炔分子含有不飽和鍵，但不能證明不飽和的程度。2．含有一個(gè)叁鍵的炔烴，氫化后的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，此炔烴可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302306)(B)A．1種__ B．2種C．3種 D．4種解析：從烷烴的結(jié)構(gòu)中去掉相鄰碳上的各兩個(gè)氫原子得2種炔烴：。3．(2022·河南商丘實(shí)驗(yàn)中學(xué)檢測(cè))加拿大阿爾貢天文臺(tái)在星際空間發(fā)現(xiàn)了HC9N鏈狀分子，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HC≡C—C≡C—C≡C—C≡C—C≡N，這是人類迄今發(fā)現(xiàn)的最重星際有機(jī)分子，有關(guān)該分子的說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302307)(A)A．該物質(zhì)屬于不飽和烴B．該分子中所有原子處在同一直線上C．該分子在一定條件下可發(fā)生加成反響D．該分子中碳、氮原子均滿足8電子結(jié)構(gòu)解析：該有機(jī)物的分子式為HC9N，含有N元素，不屬于烴類物質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)乙炔分子結(jié)構(gòu)可知，該有機(jī)物分子中所有原子共線，B項(xiàng)正確；該有機(jī)物分子中含有碳碳三鍵、碳氮三鍵，在一定條件下能夠發(fā)生加成反響，C項(xiàng)正確；C原子最外層有4個(gè)電子，N原子最外層有5個(gè)電子，根據(jù)該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，C原子形成了4個(gè)共價(jià)鍵、N原子形成了3個(gè)共價(jià)鍵，故C、N原子均滿足8電子結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)正確。4．相同條件下，乙炔和乙烯的混合氣體完全燃燒所需O2的體積是混合氣體體積的2.8倍，那么混合氣體與H2發(fā)生加成反響時(shí)，所需H2的體積是混合氣體體積的eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302308)(B)A．1.2倍 B．1.4倍C．1.6倍 D．1.8倍解析：首先根據(jù)混合氣體燃燒的耗氧量與混合氣體的體積關(guān)系求出乙炔、乙烯的體積，然后才能確定加成所需H2的量。設(shè)原混合氣體的總體積為1，乙炔的體積為x，乙烯的體積為(1－x)，據(jù)燃燒的方程式C2H2～eq\f(5,2)O2，C2H4～3O2，可得eq\f(5,2)x＋3(1－x)＝2.8，x＝0.4。那么加成所需H2的體積為2×0.4＋1×(1－0.4)＝1.4，即所需H2的體積是混合氣體體積的1.4倍。5．以下分子的空間構(gòu)型呈正四面體的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302309)(A)A．CCl4 B．CH2Cl2C．CH2CH2 D．CH≡CH解析：CCl4和CH2Cl2都是甲烷中的氫原子被氯原子取代后的產(chǎn)物，都屬于四面體結(jié)構(gòu)，但由于CH2Cl2中碳?xì)滏I和碳氯鍵的鍵長(zhǎng)不一樣，因此CH2Cl2不是正四面體結(jié)構(gòu)；CH2CH2分子為平面結(jié)構(gòu)；CH≡CH分子為直線結(jié)構(gòu)。故只有A項(xiàng)正確。6．以下有關(guān)石油加工的表達(dá)中，不正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302310)(B)A．石油分餾所得的餾分仍是混合物B．石油裂化的原料是石油分餾產(chǎn)品，包括石油氣C．石油裂化的主要目的是獲得更多汽油等輕質(zhì)油D．石油裂解的原料是石油分餾產(chǎn)品，包括石油氣解析：石油裂化的原料是石油分餾產(chǎn)品中的重油，不包括石油氣。7．相同碳原子數(shù)的烷烴、烯烴、炔烴，在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水，所需空氣量的比擬中正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302311)(C)A．烷烴最少 B．烯烴最少C．炔烴最少 D．三者一樣多解析：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大的烴完全燃燒生成二氧化碳和水時(shí)，需要空氣量越少。8．用乙炔為原料制取CH2Br—CHBrCl，可行的反響途徑是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302312)(D)A．先加Cl2，再加Br2 B．先加Cl2，再加HBrC．先加HCl，再加HBr D．先加HCl，再加Br2解析：CH2Br—CHBrCl與乙炔相比，多了1個(gè)HCl和1個(gè)Br2，所以選D項(xiàng)。9．等物質(zhì)的量的CH4、C2H4、C2H2，分別在足量O2中完全燃燒，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302313)(B)A．C2H2含碳量最高，燃燒生成的CO2最多B．C2H2燃燒時(shí)火焰最明亮C．CH4含氫量最高，燃燒生成的H2O最多D．CH4、C2H4燃燒生成的H2O質(zhì)量不同，消耗的O2不同解析：因CH4、C2H4、C2H2為等物質(zhì)的量，故C原子的物質(zhì)的量CH4<C2H4＝C2H2。完全燃燒生成CO2的量CH4<C2H4＝C2H2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；三種物質(zhì)中含H原子物質(zhì)的量CH4＝C2H4>C2H2，生成H2O的量CH4＝C2H4>C2H2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；C2H2中含碳量最高，燃燒時(shí)不易充分燃燒，往往有碳的顆粒生成，故會(huì)有黑煙，并有明亮的火焰，B項(xiàng)正確；CH4和C2H4含碳量不同，含氫量相同，完全燃燒時(shí)生成H2O的量相同，但消耗O2的量不同，D錯(cuò)誤。10．兩種氣態(tài)烴以任意比例混合，105℃時(shí)，1L該混合烴與9LO2混合，充分燃燒后恢復(fù)到原狀況，所得氣體體積仍為10L。以下各組混合烴中不符合此條件的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302314)(B)A．CH4、C2H4 B．CH4、C3H6C．C2H4、C3H4 D．CH4、C3H4解析：105℃時(shí)H2O為氣態(tài)，eq\o(→,\s\up7(反響前后氣),\s\do5(體體積不變))eq\x(1＋x＋\f(y,4)＝x＋\f(y,2))→eq\x(y＝4)eq\o(→,\s\up7(兩種氣態(tài)烴以),\s\do5(任意比混合))eq\x(每種烴中氫原子數(shù)均為4)二、非選擇題11．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在盛有乙炔氣體的密閉容器中通入一定量的Cl2，充分反響后，在光照條件下使生成的產(chǎn)物再與剩余的Cl2反響，最后得到三種物質(zhì)的量分別為0.5mol的多鹵代烴，一共通入__4.5__molCl2，將生成的HCl溶于水制100mL溶液，那么鹽酸濃度為_(kāi)_15__mol·L－1。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302315)解析：三種產(chǎn)物分別為0.5mol，即原來(lái)的乙炔為1.5mol，1.5mol乙炔與Cl2混合發(fā)生加成反響，將用去3molCl2，生成1.5molC2H2Cl4，剩余的Cl2再與C2H2Cl4反響生成0.5molC2HCl5(取代0.5molH)、0.5molC2Cl6(取代1molH)，還有未發(fā)生反響的C2H2Cl40.5mol，此時(shí)共被取代1.5molH，這又要消耗Cl21.5mol，所以前后共用去4.5molCl2，根據(jù)取代用去的Cl21.5mol知生成HCl1.5mol，因此制成100mLHCl溶液的濃度為15mol·L－1。12．某烴的分子式為C11H20,1mol該烴在催化劑作用下可以吸收2molH2；用熱的KMnO4酸性溶液氧化，得到以下三種有機(jī)物：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302316)HOOC—CH2CH2—COOH。：eq\o(→,\s\up7(H＋、KMnO4溶液))由此推斷寫(xiě)出該烴可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。解析：因1mol烴在催化劑作用下可吸收2molH2，說(shuō)明該烴分子中含有2個(gè)碳碳雙鍵或1個(gè)碳碳叁鍵(但由其被KMnO4酸性溶液氧化的產(chǎn)物分析，應(yīng)排除含1個(gè)碳碳叁鍵的可能性)；再由該烴被KMnO4酸性溶液氧化的產(chǎn)物可推知原烯烴分子中有如下結(jié)構(gòu)：。最后將它們連接成二烯烴，即得該烴的結(jié)構(gòu)。13．異丁烯在催化劑存在下能發(fā)生加聚反響。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302317)(1)寫(xiě)出異丁烯聚合成的高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：。(2)在一定條件下，二分子異丁烯之間也能發(fā)生加聚反響，生成兩種二聚物A和B。A和B在催化劑作用下加氫后都能得到2,2,4-三甲基戊烷C。試寫(xiě)出A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：解析：異丁烯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，烯烴的加聚反響，從形式上看就是烯鍵中斷開(kāi)一個(gè)鍵，然后游離鍵首尾相連的過(guò)程。所以，異丁烯的鏈節(jié)為，高分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。第(2)問(wèn)可以用逆推法求解。2,2,4-三甲基戊烷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。將此烷烴去氫后得到的烯烴只可能有兩種：，所以這兩種即為A和B。14．實(shí)驗(yàn)室制得的乙炔中?；煊蠬2S、PH3等雜質(zhì)氣體。如圖是兩學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，用來(lái)測(cè)定CaC2樣品的純度，右邊的反響裝置相同而左邊的氣體發(fā)生裝置那么不同，分別如Ⅰ和Ⅱ所示。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302318)(1)A瓶中的液體可以從酸性KMnO4溶液和FeCl3溶液中選擇，應(yīng)該選擇__FeCl3溶液__，它的作用是__除去H2S、PH3等雜質(zhì)氣體__。(2)裝置I的主要缺點(diǎn)是__局部乙炔會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗逸出，造成實(shí)驗(yàn)誤差，且不易控制加水量__。(3)裝置Ⅱ的主要缺點(diǎn)是__反響產(chǎn)生的泡沫易堵塞導(dǎo)管__；假設(shè)選用此裝置來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，那么應(yīng)采取的措施是__在裝置的導(dǎo)管口加上一團(tuán)棉花__。(4)假設(shè)稱取agCaC2，反響完全后，測(cè)得B處溴水增重bg，那么CaC2的純度為_(kāi)_eq\f(32b,13a)×100%。解析：A瓶中的液體是用來(lái)除去混在乙炔中的H2S、PH3，酸性KMnO4溶液會(huì)在除去H2S、PH3的同時(shí)也將C2H2氧化，應(yīng)選用FeCl3溶液。裝置I和Ⅱ均可制乙炔，但裝置Ⅰ的主要缺點(diǎn)為局部乙炔氣體會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗口逸出，造成實(shí)驗(yàn)誤差，且長(zhǎng)頸漏斗也不易控制加水量。由于CaC2與水劇烈反響產(chǎn)生泡沫，故裝置Ⅱ的缺點(diǎn)為泡沫易堵塞導(dǎo)管，可在裝置的導(dǎo)管口加上一團(tuán)棉花。實(shí)驗(yàn)時(shí)，B處溴水增加質(zhì)量即為所吸收乙炔的質(zhì)量，由題意那么有：n(CaC2)＝n(C2H2)＝eq\f(b,26)molm(CaC2)＝eq\f(b,26)mol×64g/mol＝eq\f(32b,13)gCaC2的純度＝eq\f(32b,13a)×100%。素能拓展一、選擇題1．有碳原子數(shù)相同的烯烴、炔烴混合氣aL，完全燃燒后生成bLCO2和cL水蒸氣(溫度、壓強(qiáng)與原混合氣相同)，假設(shè)a:b:c＝3:6:4，那么以下表達(dá)中正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302319)(D)A．原混合氣為體積比是1:1的丙烯和丙炔B．原混合氣為任意體積比的乙烯和乙炔C．原混合氣為體積比為2:1的丁烯和丁炔D．原混合氣為體積比為1:2的乙烯和乙炔解析：由題知烴和產(chǎn)生的CO2的體積之比為1:2，可以判斷該烴為含有兩個(gè)碳原子的乙烯和乙炔；令含有CH2=CH2xmol，乙炔ymol，那么它們混合燃燒時(shí)的產(chǎn)生的水蒸氣與烴的體積之比為：eq\f(4x＋2y,2):(x＋y)＝4:3，解之可得：x:y＝1:2。2．以下各種烴與氫氣完全加成后，能生成2,3,3-三甲基戊烷的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302320)(C)C．CH2=CHC(CH3)2CH(CH3)2D．(CH3)3CC(CH3)=CHCH3解析：2,3,3-三甲基戊烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。A項(xiàng)中的物質(zhì)經(jīng)加H2后將生成，所以它不可能；B項(xiàng)加氫后將生成與A項(xiàng)生成物相同的物質(zhì)，所以也不可能；D項(xiàng)物質(zhì)加氫后將生成與A項(xiàng)生成物相同的物質(zhì)，只有C項(xiàng)物質(zhì)經(jīng)過(guò)加氫后可以生成2,3,3-三甲基戊烷。3．以下圖為實(shí)驗(yàn)室制取乙炔并驗(yàn)證其性質(zhì)的裝置圖。以下說(shuō)法不合理的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302321)(A)A．用Br2的CCl4溶液驗(yàn)證乙炔的性質(zhì)，不需要除雜B．KMnO4酸性溶液褪色，說(shuō)明乙炔具有復(fù)原性C．逐滴參加飽和食鹽水可控制生成乙炔的速率D．將純潔的乙炔點(diǎn)燃，有濃烈的黑煙，說(shuō)明乙炔不飽和程度高解析：電石與水反響時(shí)除了產(chǎn)生乙炔氣體外，還會(huì)有雜質(zhì)H2S、PH3生成，H2S、PH3均具有復(fù)原性，可以被Br2氧化，A項(xiàng)錯(cuò)誤；高錳酸鉀酸性溶液能夠氧化乙炔氣體，B項(xiàng)正確；通過(guò)控制水的滴加速率可以控制乙炔的生成速率，C項(xiàng)正確；烴燃燒時(shí)，其明亮程度和是否產(chǎn)生黑煙與碳的含量有關(guān)，有濃烈的黑煙說(shuō)明乙炔含碳量高，氫的含量低，那么乙炔不飽和程度高，D項(xiàng)正確。4．以下哪個(gè)選項(xiàng)可以說(shuō)明分子式為C4H6的某烴是1-丁炔而不是CH2CH—CH=CH2的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302322)(D)A．燃燒有濃煙B．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．所有原子不在同一平面上D．與足量溴水反響，生成物上只有兩個(gè)碳原子上有溴原子5．丁烷催化裂解，其碳鏈按兩種方式斷裂，生成兩種烷烴和兩種烯烴。假設(shè)丁烷的裂解率為90%，且裂解后兩種烯烴的質(zhì)量相等，那么裂解后得到的相對(duì)分子質(zhì)量最小的氣態(tài)烴在混合氣中的體積分?jǐn)?shù)為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302323)(B)A．11% B．19%C．40% D．50%解析：丁烷分子中有四個(gè)碳原子，可能有兩種裂解方式。裂解后相對(duì)分子質(zhì)量最小的烴是CH4，兩種烯烴應(yīng)是C2H4和C3H6。因兩種烯烴的質(zhì)量相等，故設(shè)兩種烯烴的質(zhì)量均為42g。C4H10eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH4＋CH3CH=CH21mol1mol42g(1mol)C4H10eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))C2H6＋CH2=CH21．5mol1.5mol42g(1.5mol)未裂解的C4H10的物質(zhì)的量為(1mol＋1.5mol)×eq\f(100,90)－(1mol＋1.5mol)＝0.28mol。裂解后混合氣體總物質(zhì)的量為1mol＋1mol＋1.5mol＋1.5mol＋0.28mol＝5.28mol。故CH4占有的體積分?jǐn)?shù)為eq\f(1mol,5.28mol)×100%≈19%。6．科學(xué)家致力于二氧化碳的“組合轉(zhuǎn)化〞技術(shù)研究，把過(guò)多的二氧化碳轉(zhuǎn)化為有益于人類的物質(zhì)，如將CO2和H2以1:4的比例混合，通入反響器。在適當(dāng)?shù)臈l件下反響，CO2＋4H2→CH4＋2H2O假設(shè)將CO2與H2混合，在一定條件以1:3的比例發(fā)生反響，生成某種重要的化工原料和水。該化工原料可能是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302324)(B)A．烷烴 B．烯烴C．炔烴 D．芳香烴解析：從原子守恒的角度去分析，CO2和H2按物質(zhì)的量之比為1:3混合時(shí)，除生成水外，另一種物質(zhì)的最簡(jiǎn)式為CH2，也只能為烯烴。7．生物質(zhì)(通過(guò)光合作用產(chǎn)生的有機(jī)體)是一種可再生能源，能發(fā)生如下圖轉(zhuǎn)化。以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302325)(A)A．汽油屬于純潔物 B．乙醇屬于可再生能源C．沼氣的主要成分是甲烷 D．生物質(zhì)能來(lái)源于太陽(yáng)能解析：A項(xiàng)，汽油是多種烴的混合物。8．a(chǎn)molH2和bmolC2H2在密閉容器中反響，當(dāng)其到達(dá)平衡時(shí)，生成cmolC2H4，將平衡混合氣體完全燃燒生成CO2和H2O，所需氧氣的物質(zhì)的量為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302326)(A)A．(eq\f(a,2)＋eq\f(5,2)b)mol B．(a＋3b)molC．(eq\f(a,2)＋eq\f(5,2)b－c)mol D．(a＋3b＋2c)mol解析：根據(jù)原子守恒，平衡混合氣消耗的氧氣的量就是amolH2和bmolC2H2消耗O2的量之和，為(eq\f(a,2)＋eq\f(5,2)b)mol。9．CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等同屬離子型化合物。請(qǐng)通過(guò)對(duì)CaC2制C2H2的反響進(jìn)行思考，從中得到必要的啟示，判斷以下反響產(chǎn)物正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302327)(C)A．ZnC2水解生成乙烷(C2H6)B．Al4C3水解生成丙炔(C3H4C．Mg2C3水解生成丙炔(C3H4D．Li2C2水解生成乙烯(C2H4解析：反響CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑中無(wú)化合價(jià)變化。ZnC2中C顯－1價(jià)，對(duì)應(yīng)C2H2；Al4C3中C顯－4價(jià)，對(duì)應(yīng)CH4；Mg2C3中C顯－eq\f(4,3)價(jià)，對(duì)應(yīng)C3H4；Li2C2中C顯－1價(jià)，對(duì)應(yīng)C2H2。二、非選擇題10．：C是一種合成樹(shù)脂，用于制備塑料和合成纖維，D是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，用它可以催熟果實(shí)。根據(jù)以下化學(xué)反響框圖填空