新教材2023年高中化學(xué)第7章有機(jī)化合物第2節(jié)乙烯與有機(jī)高分子材料第2課時(shí)烴提能作業(yè)新人教版必修第二冊(cè)

第七章第2節(jié)第2課時(shí)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．烴在自然界中廣泛存在。下列對(duì)烴的分類不正確的是( A)A．CH4、CH2=CH2、CH2=CHCH=CH2均屬于飽和烴B．CH3CH2CH3、CH3CH=CH2、CH3CH=CHCH2CH=CH2均屬于鏈狀烴C．CH3CH3、、C18H38均屬于飽和烴D．均屬于芳香烴2．某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒，生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2，則(C)A．分子中C、H、O原子的個(gè)數(shù)比為1∶2∶3B．分子中C、H原子的個(gè)數(shù)比為1∶2C．分子中可能含有氧原子D．此有機(jī)物的最簡(jiǎn)式為CH4解析：有機(jī)物在氧氣中充分燃燒，生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2，則根據(jù)原子守恒可知，有機(jī)物分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為1∶4，分子中可能含有氧原子，C正確。3．“青取之于藍(lán)而勝于藍(lán)”中的“藍(lán)”是指一種還原性染料叫作靛藍(lán)。春秋時(shí)期，我國(guó)人民已能從藍(lán)草中提取這種染料，比歐洲早1500多年。靛藍(lán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖，下列關(guān)于靛藍(lán)的敘述錯(cuò)誤的是(C)A．該物質(zhì)不屬于烴B．它的分子式是C16H10N2O2C．靛藍(lán)不能使溴水褪色D．靛藍(lán)由碳、氫、氧、氮4種元素組成解析：靛藍(lán)中除碳、氫元素外，還含有氮、氧元素，不屬于烴，故A正確；由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，分子式是C16H10N2O2，故B正確；靛藍(lán)中含有碳碳雙鍵，能夠與溴發(fā)生加成反應(yīng)，會(huì)使溴水褪色，故C錯(cuò)誤；由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，該物質(zhì)中含C、H、O、N四種元素，故D正確。4．兩種氣態(tài)烴的混合物6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，完全燃燒生成0.48molCO2和10.8gH2O，則該混合烴中(C)A．一定不存在乙烯 B．一定不存在甲烷C．一定存在甲烷 D．一定存在乙烯解析：混合物的物質(zhì)的量為eq\f(6.72L,22.4L·mol－1)＝0.3mol，燃燒產(chǎn)物中所含有的碳、氫原子的物質(zhì)的量分別為n(C)＝0.48mol，n(H)＝2×eq\f(10.8g,18g·mol－1)＝1.2mol，則1mol該混合物中含1.6molC、4molH，即平均分子式是C1.6H4，根據(jù)平均碳原子數(shù)推得一定有甲烷，而甲烷的氫原子數(shù)是4，混合物的平均氫原子數(shù)也是4，則另一種烴是碳原子數(shù)大于或等于2、氫原子數(shù)等于4的氣態(tài)烴，即可能有C2H4或C3H4。5．某物質(zhì)是重要的化工原材料。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖，下列描述中錯(cuò)誤的是(C)A．分子式為C9H12B．1mol此分子在一定條件下最多能與4molH2發(fā)生反應(yīng)C．所有碳原子都在同一平面上D．此物質(zhì)屬于烯烴解析：根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可判斷分子式為C9H12，A正確；分子中含有4個(gè)碳碳雙鍵，1mol此分子在一定條件下最多能與4molH2發(fā)生反應(yīng)，B正確；分子中含有飽和碳原子，則所有碳原子不可能都在同一平面上，C錯(cuò)誤；此物質(zhì)含有碳碳雙鍵，且只含碳?xì)鋬煞N元素，屬于烯烴，D正確。二、非選擇題6．(1)烴是一類重要的有機(jī)化合物，其結(jié)構(gòu)與性質(zhì)密切相關(guān)。①下列有機(jī)化合物與甲烷互為同系物的是b(填字母)。a．乙烯b．乙烷c．乙炔②下列試劑可用于鑒別乙烷和乙烯的是c(填字母)。a．水b．四氯化碳c．酸性KMnO4溶液③下列有機(jī)化合物屬于芳香烴的是a(填字母)。(2)某氣態(tài)烴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度是2.59g·L－1，其相對(duì)分子質(zhì)量等于58；該烴中含碳82.8%，則分子中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比是2∶5，分子式是C4H10，可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有CH3CH2CH2CH3、。解析：(1)①結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差一個(gè)或多個(gè)CH2的有機(jī)物為同系物，乙烯、乙炔均含有不飽和鍵，與甲烷結(jié)構(gòu)不相似，乙烷和甲烷均為烷烴，屬于同系物，所以選b；②a.乙烷和乙烯均為不溶于水的氣體，故a無(wú)法鑒別；b.乙烷和乙烯均為可溶于四氯化碳的氣體，故b無(wú)法鑒別；c.乙烯含有碳碳雙鍵可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而乙烷不可以，故c可以鑒別；③含有苯環(huán)的烴類屬于芳香烴。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積為22.4L，則質(zhì)量為22.4L×2.59g·L－1≈58g，即該氣體的摩爾質(zhì)量為58g·mol－1，相對(duì)分子質(zhì)量為58；含碳量為82.8%，則一個(gè)分子中C原子的個(gè)數(shù)為eq\f(58×82.8%,12)≈4，H原子的個(gè)數(shù)為eq\f(58－12×4,1)＝10，所以碳、氫原子的個(gè)數(shù)比是2∶5；分子式為C4H10；可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有CH3CH2CH2CH3、。7．英國(guó)與歐洲其他的很多國(guó)家一樣，城市中已經(jīng)普及了煤氣燈，然而從生產(chǎn)煤氣的原料中制備出煤氣后還剩下一種油狀的液體，法拉第用蒸餾的方法將這種液體進(jìn)行分離，得到了另一種液體，也就是苯。某化學(xué)興趣小組計(jì)劃通過(guò)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的驗(yàn)證與討論，認(rèn)識(shí)苯的結(jié)構(gòu)式。提出問(wèn)題：苯分子是碳碳單、雙鍵交替的環(huán)狀結(jié)構(gòu)嗎？(1)提出假設(shè)：從苯的分子式看，C6H6具有不飽和性；從看，分子中含有碳碳雙鍵，所以，苯一定能使酸性KMnO4溶液(或溴水)褪色。(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：①苯不能使酸性KMnO4溶液(或溴水)褪色。②經(jīng)科學(xué)測(cè)定，苯分子中6個(gè)碳原子之間的鍵完全相同；6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子都在同一平面上。(3)結(jié)論：苯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的鍵與烯烴的雙鍵不同(填“相同”或“不同”)，苯?jīng)]有表現(xiàn)出不飽和性，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，說(shuō)明苯分子沒有(填“有”或“沒有”)碳碳單、雙鍵交替的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。解析：若苯分子是碳碳單、雙鍵交替的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，就應(yīng)該具有碳碳雙鍵的典型性質(zhì)：能與Br2發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色，能與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化反應(yīng)使其褪色。能力提升一、選擇題(每小題有1個(gè)或2個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．科學(xué)家對(duì)探測(cè)器發(fā)回的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六的大氣層中含有95%的氮?dú)猓Ｓ嗟臍怏w為甲烷和其他碳?xì)浠衔?。下列關(guān)于碳?xì)浠衔锏臄⑹稣_的是(BD)A．碳?xì)浠衔锏耐ㄊ綖镃nH2n＋2B．燃燒產(chǎn)物為二氧化碳和水的化合物可能是碳?xì)浠衔顲．有些烷烴在光照下不能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)D．碳?xì)浠衔锓肿拥南鄬?duì)分子質(zhì)量一定是偶數(shù)2．物質(zhì)的構(gòu)成有很多奧秘，人們用不同的化學(xué)用語(yǔ)來(lái)表示物質(zhì)的構(gòu)成。下列化學(xué)用語(yǔ)錯(cuò)誤的是(AD)A．四氯化碳的電子式：B．丙炔的分子式：C3H4C．乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2=CH2D．丙烷分子的填充模型：3．某有機(jī)物可廣泛用于制藥工業(yè)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列說(shuō)法不正確的是(BD)A．此物質(zhì)可發(fā)生加成、取代、氧化等反應(yīng)B．和苯屬于同系物C．使溴水褪色的原理與乙烯相同D．不能使酸性KMnO4溶液褪色解析：此物質(zhì)含碳碳雙鍵可發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)，含甲基可發(fā)生取代反應(yīng)，故A正確；該物質(zhì)分子式為C16H20，與苯不互為同系物，故B錯(cuò)誤；此物質(zhì)含碳碳雙鍵可發(fā)生加成反應(yīng)，能使溴水褪色，故C正確；該物質(zhì)與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而使KMnO4溶液褪色，故D錯(cuò)誤。二、非選擇題4．現(xiàn)有A、B、C三種烴，其球棍模型如圖：(1)等質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是A(填對(duì)應(yīng)字母，下同)；(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C；(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B，生成水最多的是A；(4)在120℃、1.01×105Pa條件下，有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒有發(fā)生變化，這兩種氣體是A、B。解析：由題中模型可知，A、B、C分別為甲烷、乙烯、乙烷，其中甲烷中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低、乙烯中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高。(1)等質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是A；(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C；(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B，生成水最多的是A；(4)在120℃、1.01×105Pa下時(shí)，水是氣體。由烴的燃燒通式CxHy＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x＋\f(y,4)))O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O可知，若燃燒前后氣體體積不變，則1＋x＋eq\f(y,4)＝x＋eq\f(y,2)，解之得y＝4。所以在該條件下，分子中氫原子數(shù)為4的氣態(tài)烴完全燃燒后，氣體體積不變，符合這個(gè)條件的有甲烷和乙烯。所以這兩種氣體是A、B。5．Ⅰ.已知A～G是幾種烴分子的球棍模型，據(jù)此回答下列問(wèn)題：(1)上述七種烴中：①常溫下含碳量最高的氣態(tài)烴是CH≡CH(填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。②能夠發(fā)生加成反應(yīng)的烴有4種。③與A互為同系物的是B、E(填對(duì)應(yīng)字母)。④一鹵代物種類最多的是G(填對(duì)應(yīng)字母)。(2)寫出C發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式：nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))__CH2—CH2。Ⅱ.現(xiàn)有甲、乙兩種烴，已知甲的分子式為C5Hm，而乙的最簡(jiǎn)式為C5Hn(m、n均為正整數(shù))。(3)下列關(guān)于烴甲和烴乙的說(shuō)法中不正確的是de(填字母編號(hào))。a．烴甲和烴乙可能互為同系物b．烴甲和烴乙可能互為同分異構(gòu)體c．當(dāng)m＝12時(shí)，烴甲一定為烷烴d．當(dāng)n＝11時(shí)，烴乙可能的分子式有兩種e．烴甲和烴乙可能都為芳香烴(4)若烴甲為鏈狀烴，且分子中所有碳原子都在一條直線上，則甲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH≡C—C≡C—CH3。(5)若烴乙為苯的同系物，取一定量的烴乙完全燃燒后，生成物先通過(guò)足量濃硫酸，濃硫酸增重1.26g，再通過(guò)足量堿石灰，堿石灰增重4.4g，則烴乙的分子式為C10H14。解析：Ⅰ.(1)根據(jù)圖示結(jié)構(gòu)可知：A為CH4，B為CH3CH3，C為CH2=CH2，D為CH≡CH，E為CH3CH2CH3，F(xiàn)為苯，G為甲苯。①常溫下，分子中含有碳原子個(gè)數(shù)不大于4的烴為氣態(tài)烴，根據(jù)其球棍模型判斷，分子中含有碳?xì)湓觽€(gè)數(shù)比最大即為含碳量最高的，所以含碳量最高的是乙炔，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH≡CH；②含有碳碳雙鍵或三鍵或苯環(huán)的烴能發(fā)生加成反應(yīng)，所以乙烯、乙炔、苯和甲苯都能發(fā)生加成反應(yīng)，所以是4種；③A為甲烷，依據(jù)同系物概念可知，乙烷、丙烷與甲烷結(jié)構(gòu)相似，組成上相差n個(gè)CH2原子團(tuán)，都是烷烴，互為同系物，與A互為同系物的是B、E；④CH4、CH3—CH3、CH2=CH2、CH≡CH、的一鹵代物只有一種；CH3CH2CH3的一鹵代物有2種；甲苯的一鹵代物有4種，所以一鹵代物種類最多的是甲苯，共有4種，故答案為G；(2)乙烯在催化劑條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚乙烯，方程式：nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH2—CH2。Ⅱ.(3)烴甲和烴乙可能互為同系物，如甲為C5H10的烯烴，乙為C10H20的烯烴，故a正確；當(dāng)n＝m時(shí)，若乙的分子式與甲相同，甲、乙互為同分異構(gòu)體，故b正確；當(dāng)烴分子中H原子與C原子數(shù)目之比大于2∶1時(shí)，烴為(鏈狀)烷烴，當(dāng)m＝12時(shí)，甲為戊烷，故c正確；當(dāng)n＝11時(shí)，乙的分子式為C10H22，故d錯(cuò)誤；烴甲的碳原子數(shù)小于6，該分子中不能存在苯環(huán)結(jié)構(gòu)，則甲不可能為芳香烴，故e錯(cuò)誤；(4)由CH≡CH的4