化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 28甲烷 乙烯 苯 煤、石油、天然氣的綜合利用配餐作業(yè)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE配餐作業(yè)(二十八)甲烷乙烯苯煤、石油、天然氣的綜合利用A組·全員必做題1．（2017·陜西西安八校聯(lián)考)在下列分子中，能夠在同一個(gè)平面內(nèi)的原子數(shù)最多的是（)A．甲烷 B．甲苯C．乙烯 D．CH2=CH—C≡CH解析甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，最多有3個(gè)原子在同一個(gè)平面內(nèi);甲苯中最多有13個(gè)原子在同一個(gè)平面內(nèi)；乙烯為平面結(jié)構(gòu)，故有6個(gè)原子在同一個(gè)平面內(nèi)；由于是平面結(jié)構(gòu)，—C≡C—是直線結(jié)構(gòu)，故CH2=CH-C≡CH有8個(gè)原子在同一個(gè)平面內(nèi)。答案B2．（2017·陜西西安八校聯(lián)考)化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境等密切相關(guān)，下列說法不正確的是(）A．乙烯可作為水果的催熟劑B．煤中含有苯、甲苯和粗氨水，可通過干餾得到上述產(chǎn)品C．石油的裂解可以得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料D．海底可燃冰開發(fā)不當(dāng)釋放出的甲烷會(huì)造成溫室效應(yīng)的加劇解析乙烯是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，可以作為水果的催熟劑，A項(xiàng)正確；煤中不含苯、甲苯和粗氨水,可通過煤的干餾得到苯、甲苯和粗氨水等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；通過石油裂解可以得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料，C項(xiàng)正確；可燃冰的主要成分為甲烷,甲烷為溫室氣體，D項(xiàng)正確。答案B3．下列說法正確的是(）A．將乙烯通入KMnO4（H＋）溶液和溴水,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和反應(yīng)類型均相同B．從苯的分子組成看苯遠(yuǎn)沒有達(dá)到飽和,所以它應(yīng)該能使溴水褪色C．苯環(huán)上的碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵，但苯可以發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)D．常溫下，所有的碳原子數(shù)多于或等于5的烷烴都不是氣體解析將乙烯通入KMnO4(H＋）溶液和溴水，溶液均出現(xiàn)褪色，但分別屬于氧化反應(yīng)和加成反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；苯及其同系物都不能使溴水褪色,B項(xiàng)錯(cuò)誤；新戊烷（)含有5個(gè)碳原子，該有機(jī)化合物常溫下為氣體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C4．下列說法正確的是（）A．乙烯和甲烷都能發(fā)生加聚反應(yīng)B．甲烷和乙烯都可以與氯氣反應(yīng)C．酸性高錳酸鉀溶液可以氧化苯和甲烷D．乙烯可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，苯不能與氫氣加成解析乙烯分子中含有碳碳雙鍵,與Cl2、H2可以發(fā)生加成反應(yīng),自身還可發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚乙烯；甲烷可以與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)但不能發(fā)生加聚反應(yīng);苯分子中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵，能與H2加成，但不能被酸性KMnO4溶液氧化。答案B5．(2017·吉林市摸底考試)下列化學(xué)式表示的物質(zhì)，只具有3種同分異構(gòu)體的是（)A．C2H6O B．C3H7ClC．C5H10 D．C5H12解析A項(xiàng)C2H6O有CH3CH2OH和CH3OCH3兩種同分異構(gòu)體，錯(cuò)誤;B項(xiàng)C3H7Cl有CH3CH2CH2Cl和CH3CHClCH3兩種同分異構(gòu)體，錯(cuò)誤；C項(xiàng)C5H10有CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3、CH2=C（CH3)CH2CH3、CH2=CHCH（CH3)2、CH3CH=C(CH3)2及環(huán)戊烷、甲基環(huán)丁烷、乙基環(huán)丙烷、二甲基環(huán)丙烷等多種同分異構(gòu)體，錯(cuò)誤;D項(xiàng)C5H12有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH（CH3)2、(CH3)2C（CH3)2三種不同結(jié)構(gòu)，正確。答案D6．（2017·江淮十校聯(lián)考)主鏈上有四個(gè)碳原子的某種烷烴有兩種同分異構(gòu)體，與它含有相同碳原子數(shù)且主鏈也有四個(gè)碳原子的單烯烴的同分異構(gòu)體有（）A．2種 B．3種C．4種 D．5種解析主鏈上有四個(gè)碳原子的某種烷烴有兩種同分異構(gòu)體,則該物質(zhì)的分子式是C6H14，這兩種同分異構(gòu)體分別是若要結(jié)構(gòu)相同的烷烴形成與它含有相同碳原子數(shù)且主鏈也有四個(gè)碳原子的單烯烴，則相鄰的兩個(gè)C原子上應(yīng)該有H原子，能形成一種烯烴、CH2=C（CH2CH3）2共四種，因此選項(xiàng)是C.答案C7．（2017·衡水中學(xué)第四次聯(lián)考)150℃時(shí)，將1L混合烴與9L氧氣混合,在密閉容器內(nèi)充分燃燒，當(dāng)恢復(fù)至150℃，體積恒定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)增大8%，則該混合烴的組成是(）A．甲烷與乙烷體積比是1∶4B．丙炔與乙炔體積比是1∶4C．乙烯與丁烷體積比是1∶4D．乙烯與丁烯體積比是1∶4解析根據(jù)烴燃燒的化學(xué)方程式：CxHy＋(x＋y/4）O2→xCO2＋y/2H2OΔV1mol(x＋y/4）molxmoly/2moly/4－11L0.8L可得y＝7.2,如果是乙烯與丁烷，則乙烯與丁烷體積比是7∶8；如果是乙烯與丁烯，則乙烯與丁烯體積比是1∶4,故正確選項(xiàng)為D.答案D8．（2017·湖南六校聯(lián)考）有一種苯的同系物，分子式為C9H12，苯環(huán)上只含有一個(gè)取代基，則其與氫氣完全加成后的產(chǎn)物的一溴代物有(不考慮立體異構(gòu))（）A．11種 B．12種C．13種 D．14種解析符合題目要求的苯的同系物有，其與氫氣完全加成后的產(chǎn)物為答案C9．一定量的甲烷燃燒后得到的產(chǎn)物為CO、CO2和水蒸氣，此混合氣體質(zhì)量為49。6g,當(dāng)其緩慢經(jīng)過無水氯化鈣（足量)時(shí)，氯化鈣質(zhì)量增加25.2g，則原混合氣體中CO2的質(zhì)量為()A．24。4g B．19。7gC．13.2g D．12。5g解析25.2g是甲烷燃燒生成的H2O（g)的質(zhì)量,n(H2O）＝eq\f(25。2g,18g/mol）＝1.4mol,則甲烷的物質(zhì)的量可由氫原子守恒求得：n（CH4)＝eq\f(1,2)×1。4mol＝0。7mol。則混合氣體中CO和CO2的物質(zhì)的量之和為0。7mol，而其質(zhì)量之和為49.6g－25。2g＝24.4g。據(jù)此可得下列方程：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1（nCO＋nCO2＝0.7mol，28g/mol×nCO＋44g/mol×nCO2＝24。4g))解得n（CO)＝0.4mol,n（CO2)＝0。3mol。則m(CO2）＝0.3mol×44g/mol＝13。2g.答案C10．對下列化學(xué)用語的理解正確的是（）A．CH4既可表示甲烷的分子式也是最簡式B．電子式eq\a\vs4\al\co1（·)eq\o(O,\s\up6(··)，\s\do4(··)）H既可以表示羥基，也可以表示氫氧根離子C．比例模型既可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子D．結(jié)構(gòu)簡式(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷，也可以表示異丁烷解析B項(xiàng)，電子式eq\a\vs4\al\co1（·)eq\o（O,\s\up6(··),\s\do4（··）)H可以表示羥基，氫氧根離子應(yīng)該表示為[eq\o(O，\s\up6（··),\s\do4（··）)H］－；C項(xiàng),比例模型可以表示甲烷分子,但不能表示四氯化碳分子，因?yàn)槁仍影霃酱笥谔荚?；D項(xiàng)結(jié)構(gòu)簡式(CH3)2CHCH3表示異丁烷，正丁烷應(yīng)該表示為CH3CH2CH2CH3。答案A11．現(xiàn)有CH4、C2H4、C2H6三種有機(jī)物:(1）等質(zhì)量的以上三種物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是________。（2)同狀況、同體積的以上三種物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是________。(3）等質(zhì)量的以上三種物質(zhì)燃燒時(shí),生成二氧化碳最多的是________，生成水最多的是________.(4)在120℃、1。01×105Pa下時(shí)，上述三種有機(jī)物中的兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測得反應(yīng)前后氣體體積都沒有發(fā)生變化，這兩種氣體是_________________________________。解析（1）等質(zhì)量的烴CxHy完全燃燒時(shí)，氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6中的eq\f（y，x)依次為eq\f(4，1)、eq\f(4，2）、eq\f(6,2)，故CH4耗O2最多。（2)等物質(zhì)的量的烴CxHy完全燃燒時(shí)，eq\b\lc\(\rc\）（\a\vs4\al\co1(x＋\f（y,4)）)的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的eq\b\lc\（\rc\）（\a\vs4\al\co1(x＋\f（y，4))）依次為1＋eq\f(4，4）＝2、2＋eq\f(4,4)＝3、2＋eq\f(6，4）＝3.5，故C2H6耗O2最多。(3)n(CO2）＝n(C），因?yàn)榈荣|(zhì)量的CH4、C2H4、C2H6的n(C）分別為eq\f（1，16）×1、eq\f(1，28）×2、eq\f（1，30）×2,eq\f（1,28)×2最大，故C2H4生成的CO2最多;n(H2O）＝n(H2),因?yàn)榈荣|(zhì)量的CH4、C2H4、C2H6的n(H2）分別為eq\f（1，16)×2、eq\f（1,28）×2、eq\f(1，30）×3，eq\f（1，16）×2最大，故CH4生成的H2O最多。（4)溫度≥100℃條件下,當(dāng)烴CxHy中含有4個(gè)氫原子時(shí)，該烴完全燃燒前后氣體體積不變，y＝4的為CH4、C2H4，故答案為CH4、C2H4。答案（1)CH4（2)C2H6（3)C2H4CH4(4）CH4、C2H412．（2017·河南鄭州第一次質(zhì)量預(yù)測）在沙漠中噴灑一定量的聚丙烯酸酯（）“水溶液”，是一種使沙漠變綠洲的新技術(shù).請完成下列有關(guān)問題：（1）合成聚丙烯酸酯的單體是________（寫結(jié)構(gòu)簡式）。（2)根據(jù)酯化反應(yīng)的原理，寫出制備甲酸甲酯的化學(xué)方程式__________________________________。(3）丙烯是合成聚丙烯酸酯的原料之一，下列物質(zhì)能與丙烯反應(yīng)的是________（填選項(xiàng)字母).A．溴的四氯化碳溶液B．氫氧化鈉溶液C．Cu(OH）2懸濁液D．酸性高錳酸鉀溶液寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。解析（1）由聚丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)簡式可推出其單體的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCOOR。（2)利用甲酸和甲醇制備甲酸甲酯。（3）丙烯（CH3CH=CH2）含有碳碳雙鍵，能與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)，能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不與氫氧化鈉溶液和Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)，故本題選AD.答案(1)CH2=CHCOOR（2)HCOOH＋CH3OHeq\o(，\s\up10(濃H2SO4),\s\do10(△)）HCOOCH3＋H2O(3)ADCH2=CHCH3＋Br2→CH2BrCHBrCH3（或其他合理答案）B組·重點(diǎn)選做題13.（2017·河北保定聯(lián)考)為了驗(yàn)證凱庫勒有關(guān)苯環(huán)的觀點(diǎn)，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。①按如圖所示的裝置圖連接好各儀器;②檢驗(yàn)裝置的氣密性；③在A中加入適量的苯和液溴的混合液體，再加入少量鐵粉,塞上橡皮塞,打開止水夾K1、K2、K3；④待C中燒瓶收集滿氣體后,將導(dǎo)管b的下端插入燒杯D中，擠壓預(yù)先裝有水的膠頭滴管的膠頭，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請回答下列問題:（1)A中所發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型為__________，能證明凱庫勒觀點(diǎn)錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________________________。（2）裝置B的作用是__________________。（3)C中燒瓶的容積為500mL，收集氣體時(shí)，由于空氣未排盡，最終水未充滿燒瓶,假設(shè)燒瓶中混合氣體對H2的相對密度為37。9，則實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，進(jìn)入燒瓶中的水的體積為__________mL。（空氣的平均相對分子質(zhì)量為29.）（4）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對A、B、C三個(gè)裝置的氣密性進(jìn)行逐一檢查，則檢查裝置C氣密性的操作為____________________________________.解析如果苯分子中碳碳間以單、雙鍵交替結(jié)合成環(huán)狀,就應(yīng)有烯烴的性質(zhì)，如與溴發(fā)生加成反應(yīng)等，而不會(huì)與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成HBr。而在甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，通過在圓底燒瓶C內(nèi)觀察到“噴泉”現(xiàn)象，說明苯與溴發(fā)生了取代反應(yīng)，有HBr生成,從而證明凱庫勒的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。燒瓶C中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為37.9×2＝75.8，利用十字交叉法可求得空氣與HBr氣體的體積之比為1∶9，即HBr的體積＝500mL×eq\f（9，10）＝450mL.答案(1）取代反應(yīng)C中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象（2）除去未反應(yīng)的苯蒸氣和溴蒸氣(3）450（4）關(guān)閉K2,打開K3，將裝置C中導(dǎo)管b的下端插入水中，雙手捂熱燒瓶，若觀察到管口有氣泡產(chǎn)生，則說明裝置C的氣密性良好14．下表是關(guān)于有機(jī)物甲、乙的信息:甲乙①能使溴的四氯化碳溶液褪色②分子比例模型為③能與水在一定條件下反應(yīng)①由C、H兩種元素組成②分子球棍模型為根據(jù)表中信息回答下列問題：(1）甲與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的生成物的名稱為___________;寫出一定條件下甲發(fā)生聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式________________.（2）甲的同系物用通式CnHm表示，乙的同系物用通式CxHy表示，當(dāng)CnHm、CxHy分別出現(xiàn)同分異構(gòu)體時(shí)，碳原子數(shù)的最小值n＝__________，x＝________。（3）乙具有的性質(zhì)是________（填序號(hào)）.①無色無味液體②有毒③不溶于水④密度比水大⑤能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色⑥任何條件下均不與氫氣反應(yīng)⑦與溴水混合后液體分層且上層呈橙紅色解析由信息知,甲是乙烯，乙是苯。乙烯存在碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)，CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br(1，2。二溴乙烷)，還能發(fā)生加聚反應(yīng)nCH2=CH2eq\o（→，\s\up1