新教材適用高中化學專題3石油化工的基礎(chǔ)物質(zhì)一烴測評B蘇教版選擇性必修3

專題3測評(B)(時間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題:本題包括10小題,每小題2分,共20分。在每小題給出的四個選項中,只有一項符合題目要求。1.下列有關(guān)化學用語表示正確的是()。A.乙烯的結(jié)構(gòu)式:CH2CH2B.甲烷分子的球棍模型:C.CCl4的電子式:D.硝基苯的結(jié)構(gòu)簡式:答案:D解析:A項,乙烯的結(jié)構(gòu)式為,錯誤。B項,為甲烷的空間填充模型,錯誤。C項,未標出氯原子四周電子,正確電子式為,錯誤。2.下列現(xiàn)象中,不是因為發(fā)生化學反應(yīng)而產(chǎn)生的是()。A.乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B.將苯滴入溴水中,振蕩后下層接近無色C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色D.甲烷與氯氣混合,光照一段時間后黃綠色消逝答案:B解析:A項中乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色,是由于發(fā)生了氧化反應(yīng);B項苯使溴水變成無色,是發(fā)生了萃取,是物理改變;C項乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是發(fā)生了加成反應(yīng);D項甲烷和氯氣混合,在光照條件下發(fā)生了取代反應(yīng)。3.下列關(guān)于煤、石油和自然氣的說法正確的是()。A.煤的干餾是將煤在空氣中加強熱使之分解的過程B.煤的氣化是將其通過物理改變轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的過程C.自然氣除了作燃料之外,還可用于合成氨和生產(chǎn)甲醇D.石油分餾可獲得乙酸、苯及苯的衍生物答案:C解析:A項,煤的干餾需隔絕空氣,錯誤。B項,煤的氣化是化學改變,錯誤。D項,石油分餾后不能獲得乙酸,錯誤。4.下列關(guān)于苯的敘述正確的是()。A.反應(yīng)①常溫下不能進行B.反應(yīng)②不發(fā)生,但是仍有分層現(xiàn)象,紫色層在下層C.反應(yīng)③為加成反應(yīng),產(chǎn)物是一種烴的衍生物D.反應(yīng)④能發(fā)生,從而證明苯中是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)答案:B解析:常溫下,苯與液溴在催化劑的條件下能發(fā)生取代反應(yīng),A項錯誤。苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,苯的密度比水的小,有機層在上層,B項正確。苯的硝化反應(yīng)是取代反應(yīng),C項錯誤。反應(yīng)④能發(fā)生,但是苯中的鍵是一種介于單鍵與雙鍵之間的特別鍵,D項錯誤。5.下列試驗裝置圖正確并能達到試驗目的的是()。答案:C解析:酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性,能氧化乙烯生成二氧化碳,除去雜質(zhì)又引進新的雜質(zhì),可以用溴水除去甲烷中的乙烯,A項錯誤。蒸餾時,溫度計玻璃泡應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處測蒸氣的溫度,為充分冷凝,應(yīng)從下端進水,上端出水,B項錯誤。苯和硝酸沸點較低,易揮發(fā),用長玻璃導管冷凝,制備硝基苯的加熱溫度是50~60℃,水浴加熱可以使反應(yīng)物受熱勻稱,并且溫度簡單限制,圖示裝置正確,C項正確。碳化鈣與飽和食鹽水反應(yīng)速率較快,應(yīng)用分液漏斗限制滴液速率,碳化鈣遇水不能保持塊狀,該裝置不能隨開隨用、隨關(guān)隨停,而且生成的乙炔中含有的雜質(zhì)沒有除去,雜質(zhì)也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故不能達到試驗目的,D項錯誤。6.四元軸烯t、苯乙烯b及立方烷c的分子式均為C8H8。下列說法正確的是()。A.b的同分異構(gòu)體只有t和c兩種B.t、b、c的二氯代物均只有三種C.t、b、c中只有t的全部原子處于同一平面D.t和b能使酸性KMnO4溶液褪色而c不能答案:D解析:b的同分異構(gòu)體除t和c外,還有環(huán)辛四烯、鏈狀烴等多種,A項錯誤。b的二氯代物大于三種,B項錯誤。b含有碳碳雙鍵和苯環(huán),苯環(huán)和碳碳雙鍵可能在同一個平面上,C項錯誤。t和b分子內(nèi)都含有碳碳雙鍵,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而c分子內(nèi)只含有碳碳單鍵,不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,D項正確。7.據(jù)報道,我國科學家研制出以石墨烯為載體的催化劑,在25℃下用H2O2干脆將CH4轉(zhuǎn)化為含氧有機物,其主要原理如圖所示。下列說法正確的是()。A.圖中表示CH4,其空間結(jié)構(gòu)是平面形B.步驟ⅲ、ⅳ的總反應(yīng)化學方程式是CH3OH+H2O2HCHO+2H2OC.步驟ⅰ到ⅳ中消耗的CH4與H2O2的物質(zhì)的量之比為1∶1D.依據(jù)以上原理,步驟ⅵ生成CO2和H2O答案:B解析:結(jié)合圖可知反應(yīng)原理如下:ⅰ.CH4·CH3+·H;ⅱ.·CH3+·H+H2O2CH3OH+H2O;ⅲ.CH3OH·CH2OH+·H;ⅳ.·CH2OH+·H+H2O2HCHO+2H2O;ⅴ.HCHO·CHO+·H;ⅵ.·CHO+·H+H2O2。結(jié)合題意可知表示CH4,其空間結(jié)構(gòu)是正四面體,A項錯誤。結(jié)合分析可知步驟ⅲ、ⅳ的總反應(yīng)為CH3OH和H2O2在催化劑作用下反應(yīng)生成H2O和HCHO,總反應(yīng)化學方程式為CH3OH+H2O2HCHO+2H2O,B項正確。結(jié)合反應(yīng)原理可知步驟ⅰ到ⅳ總反應(yīng)為CH4和H2O2反應(yīng)生成HCHO和H2O,總反應(yīng)可表示為CH4+2H2O2HCHO+3H2O,CH4與H2O2的物質(zhì)的量之比為1∶2,C項錯誤。步驟ⅵ應(yīng)生成含氧有機物,再結(jié)合圖及分析可知H2O2在每一步反應(yīng)的機理是供應(yīng)·OH和前一步產(chǎn)生的自由基結(jié)合,因此推想步驟ⅵ生成HCOOH和H2O,D項錯誤。8.某有機物的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法錯誤的是()。A.與乙苯不互為同系物B.分子中共直線的碳原子最多有4個C.分子中共平面的原子最多有19個D.與其互為同分異構(gòu)體且萘環(huán)()上只有一個側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的共有4種答案:C解析:該有機物分子中最多有21個原子共平面,C項錯誤。與其互為同分異構(gòu)體且萘環(huán)上只有一個側(cè)鏈,此側(cè)鏈可能為丙基或異丙基,萘環(huán)上有兩種氫原子,所以含有萘環(huán)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)共有4種,D項正確。9.下列關(guān)于4種有機物的說法正確的是()。A.甲的名稱為反-2-丁烯B.乙分子中全部碳原子肯定處于同一平面上C.丙既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.丁的二氯代物有3種(不考慮立體異構(gòu))答案:C解析:甲的名稱為順-2-丁烯,A項錯誤?？煽闯梢蚁┲械臍湓泳槐交〈?具有乙烯的結(jié)構(gòu)特點,碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn),因此全部碳原子可能不處于同一平面上,B項錯誤。由丙的球棍模型可知,丙分子中含2個碳碳雙鍵,既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,C項正確。丁的二氯代物有鄰位、對位、氮間位和硼間位4種,D項錯誤。10.丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐油、耐高溫性能,合成丁腈橡膠的單體是()。①CH2CH—CHCH2②CH3—C≡C—CH3③CH2CH—CN④CH3—CHCH—CN⑤CH3—CHCH2⑥CH3—CHCH—CH3A.①④ B.②⑤ C.①③ D.④⑥答案:C解析:丁腈橡膠鏈節(jié)上有7個碳原子、一個雙鍵,它是通過加聚反應(yīng)生成的,因此該鏈節(jié)可分為兩部分:—CH2—CHCH—CH2—和,則合成丁腈橡膠的單體為①和③。二、選擇題:本題包括5小題,每小題4分,共20分。每小題只有一個或兩個選項符合題目要求。全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。11.廢塑料的回收再生利用將工業(yè)垃圾變成有價值的工業(yè)生產(chǎn)原料,具有不行忽視的潛在意義。利用如圖所示的裝置隔絕空氣加熱廢聚丙烯塑料可以得到碳、氫氣、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯等,以此探究廢塑料的再利用。下列敘述正確的是()。A.聚丙烯的鏈節(jié)是—CH2—CH2—CH2—B.裝置乙的試管中收集到的物質(zhì)不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.裝置丙中的試劑可汲取烯烴且出現(xiàn)溶液分層現(xiàn)象D.最終收集的氣體可作燃料答案:D解析:聚丙烯的鏈節(jié)是,A項錯誤。裝置乙收集的是較高沸點的苯和甲苯,甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,B項錯誤。裝置丙中的試劑是溴的四氯化碳溶液,可與烯烴發(fā)生加成反應(yīng)生成鹵代烴,但鹵代烴可溶于四氯化碳中,所以不會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,C項錯誤。最終收集的氣體為氫氣和甲烷,都可作燃料,D項正確。12.一種生產(chǎn)聚苯乙烯的流程如下,下列敘述正確的是()。A.苯乙烯全部原子肯定在同一平面內(nèi)B.乙苯和苯乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色C.鑒別乙苯與苯乙烯可用溴的四氯化碳溶液D.反應(yīng)①的反應(yīng)類型是加成反應(yīng),反應(yīng)②的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)答案:BC解析:由于單鍵能旋轉(zhuǎn),所以苯乙烯中苯環(huán)所在平面可能與乙烯基不在一個平面內(nèi),A項錯誤。苯乙烯含有碳碳雙鍵,能使酸性KMnO4溶液褪色;乙苯中含有的側(cè)鏈基團由于苯環(huán)的作用使其活潑,可以發(fā)生氧化反應(yīng)使酸性KMnO4溶液褪色,B項正確。苯乙烯含有碳碳雙鍵,可與溴發(fā)生加成反應(yīng),乙苯不與溴的四氯化碳溶液反應(yīng),則可用溴的四氯化碳溶液鑒別,C項正確。①的反應(yīng)類型是加成反應(yīng);②反應(yīng)由乙苯生成苯乙烯,生成,為消去反應(yīng),D項錯誤。13.由物質(zhì)a為原料,制備物質(zhì)d(金剛烷)的合成路途如圖所示。關(guān)于圖中有機物的說法中錯誤的是()。A.物質(zhì)c與物質(zhì)d互為同分異構(gòu)體B.物質(zhì)b的分子式為C10H12,既能發(fā)生加成反應(yīng)也能發(fā)生取代反應(yīng)C.物質(zhì)a中全部原子都在同一個平面上D.物質(zhì)d的一氯代物有3種答案:CD解析:物質(zhì)c的分子式為C10H16,物質(zhì)d的分子式為C10H16,分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,因此互為同分異構(gòu)體,A項正確。物質(zhì)b的分子式為C10H12,既能發(fā)生加成反應(yīng)也能發(fā)生取代反應(yīng),B項正確。物質(zhì)a中—CH2—中的碳原子為sp3雜化,類似甲烷結(jié)構(gòu),全部原子不行能在同一平面上,C項錯誤。物質(zhì)d只有兩種不同化學環(huán)境的氫原子,故一氯代物只有2種,D項錯誤。14.有機化合物W、X、Y、Z的分子式均為C7H8,Z的空間結(jié)構(gòu)類似于籃子。下列說法正確的是()。A.W分子中全部原子共平面B.W、X、Y、Z均可與酸性KMnO4溶液反應(yīng)C.1molX、1molY分別與足量Br2的CCl4溶液反應(yīng),最多消耗Br2的物質(zhì)的量均為2molD.Z的一氯代物有3種答案:D解析:W分子中含有甲基,依據(jù)甲烷的結(jié)構(gòu)可知該物質(zhì)中全部原子不行能共平面,A項錯誤;Z屬于飽和烴,不能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),B項錯誤;每個Y分子中含有三個碳碳雙鍵,1molY與足量Br2的CCl4溶液反應(yīng)最多消耗3molBr2,C項錯誤;Z分子中有3種不同化學環(huán)境的氫原子,Z的一氯代物有3種,D項正確。15.兩種氣態(tài)烴A、B組成的混合氣體完全燃燒后得到CO2和H2O(g)的物質(zhì)的量隨混合烴的總物質(zhì)的量的改變?nèi)鐖D所示,則下列說法正確的是()。A.混合烴中肯定不含有乙烯B.混合烴中n(C)∶n(H)=2∶5C.若混合烴為CH4、C3H4,則體積比為3∶7D.若混合烴為CH4、C4H4,則體積比為4∶1答案:BD解析:由圖可知兩種氣態(tài)烴的平均組成為C1.6H4,混合烴中n(C)∶n(H)=2∶5,依據(jù)碳原子平均數(shù)可知,混合氣體肯定含有CH4;由氫原子平均數(shù)可知,另一氣態(tài)烴中氫原子數(shù)目為4,碳原子數(shù)目大于1.6,且為氣體,可能含有乙烯、丙炔等,A項錯誤,B項正確。若混合烴為CH4、C3H4,令CH4物質(zhì)的量為xmol、C3H4為ymol,依據(jù)平均碳原子數(shù)目可知,x+3yx+y=1.6,整理得x∶y=7∶3,C項錯誤。若混合烴為CH4、C4H4,令CH4物質(zhì)的量為xmol、C4H4為ymol,依據(jù)平均碳原子數(shù)目可知,x+4yx+y=1三、非選擇題:共5小題,共60分。16.(12分)(1)烴是一類重要的有機物,其結(jié)構(gòu)與性質(zhì)親密相關(guān)。①下列有機物與甲烷互為同系物的是(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(填字母)。

A.水B.四氯化碳C.酸性高錳酸鉀溶液③下列有機物屬于芳香烴的是(填字母)。

A.B.C.(2)某氣態(tài)烴在標準狀況下密度是2.59g·L-1,其相對分子質(zhì)量等于;該烴中含碳82.8%,則分子中碳、氫原子的個數(shù)比是,分子式是,可能的結(jié)構(gòu)簡式有。

答案:(1)①B②C③A(2)582∶5C4H10CH3CH2CH2CH3、解析:(1)①結(jié)構(gòu)相像,分子組成相差一個或多個“CH2”的有機物互為同系物,乙烯、乙炔均含有不飽和鍵,與甲烷結(jié)構(gòu)不相像,乙烷和甲烷均為烷烴,互為同系物,B項正確。②乙烷和乙烯均為不溶于水的氣體,A無法鑒別;乙烷和乙烯均為可溶于四氯化碳的氣體,B無法鑒別;乙烯含有碳碳雙鍵,可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而乙烷不行以,C可以鑒別。③含有苯環(huán)的烴類屬于芳香烴,A項正確。(2)標準狀況下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,相對分子質(zhì)量為58;含碳量為82.8%,則一個分子中碳原子的個數(shù)為58×82.8%12=4,氫原子的個數(shù)為58-12×41=10,所以碳、氫原子的個數(shù)比是2∶5;分子式為C4H1017.(12分)請結(jié)合下列有機物回答相關(guān)問題:(1)有機物A習慣命名為,標注“*”的碳原子連接起來構(gòu)成的圖形為(填“菱形”“正方形”或“正四面體形”)。E是A的同系物,且比A少一個碳原子,則E全部結(jié)構(gòu)的一氯代物有種。

(2)以上四種化合物中能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有(填字母)。

(3)有機物B能實現(xiàn)如圖轉(zhuǎn)化:B各步轉(zhuǎn)化的反應(yīng)條件為①;②。

(4)有機物D的官能團名稱為,D在肯定條件下生成高分子化合物的化學方程式為。

答案:(1)新戊烷正四面體形4(2)BCD(3)Br2,光照液溴,FeBr3(4)碳碳雙鍵n解析:A為新戊烷,B為甲苯,C為鄰二甲苯,D為苯乙烯。(1)有機物A習慣命名為新戊烷;有機物A中主鏈上含有3個碳原子,在2號碳原子上含有2個甲基,標注“*”的碳原子連接起來構(gòu)成的圖形和甲烷相像,為正四面體形;E是A的同系物,且比A少一個碳原子,說明E中含有4個碳原子,可能是正丁烷或異丁烷,分別有2種一氯代物,共有4種一氯代物。(2)烷烴不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,大多數(shù)苯的同系物能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,苯乙烯含有碳碳雙鍵也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(3)B為甲苯,甲苯和Br2在光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上的取代反應(yīng);與液溴在溴化鐵作催化劑條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng),反應(yīng)條件分別為①Br2、光照;②液溴、FeBr3。(4)有機物D是苯乙烯,其官能團名稱為碳碳雙鍵,D在肯定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng),生成高分子化合物聚苯乙烯,反應(yīng)的化學方程式為n。18.(12分)氯苯是醫(yī)藥合成中間體和重要的有機化工原料。試驗室制取氯苯的過程和機理如下:(1)將FeCl3和苯加入裝置B,再向其中通入Cl2,加熱維持反應(yīng)溫度40~60℃(溫度過高有副反應(yīng)發(fā)生),加熱可采納的方法是

。

(2)裝置A的名稱是,其作用是

。

(3)制取氯苯反應(yīng)的化學方程式為

。

(4)查閱文獻知,苯與Cl2在FeCl3催化劑作用下的反應(yīng)機理共分三步(補全反應(yīng)機理):①FeCl3+Cl2FeCl4-+Cl+②+Cl+;③。

(5)待裝置B中的反應(yīng)完成后,要進行水洗、堿洗、水洗,其中堿洗時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為

。

第一次水洗的目的是

。

答案:(1)水浴加熱(2)冷凝管冷凝苯蒸氣,提高原料利用率(3)+Cl2+HCl(4)FeCl4-+FeCl3++HCl(5)Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O用水先洗去FeCl3、HCl等無機物,節(jié)約堿的用量,降低成本解析:(1)加熱維持反應(yīng)溫度40~60℃,可以用水浴加熱的方法;(2)A為冷凝管,由于苯的沸點低,出口的氣體含有苯蒸氣,用冷凝管可以冷凝苯蒸氣,提高原料利用率;(3)制取氯苯的化學方程式為+Cl2+HCl;(4)由反應(yīng)機理可知第③步生成氯苯,由與FeCl4-反應(yīng),第③步反應(yīng)機理為FeCl4-+FeCl3++HCl;(5)產(chǎn)物中含有FeCl3、HCl等無機物,易溶于水,則第一次水洗先洗去FeCl3、HCl等無機物,節(jié)約堿的用量,降低成本;NaOH溶液洗滌的作用是將未反應(yīng)的氯氣除去,化學方程式為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O;其次次水洗的目的是洗去過量的堿及生成的鹽。19.(12分)芳香族化合物A是一種基本化工原料,可以從煤和石油中得到。A、B、C、D、E的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下所示:回答下列問題:(1)A的化學名稱是,A屬于(填“飽和烴”或“不飽和烴”);

(2)AB的反應(yīng)類型是反應(yīng);

(3)AC反應(yīng)的化學方程式為

;

(4)A與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)可得到D,寫出D的結(jié)構(gòu)簡式。

答案:(1)鄰二甲苯(或1,2-二甲基苯)不飽和烴(2)取代(3)+Br2(或)+HBr(4)解析:依據(jù)流程推知:A為,E為,C為或,D為。(1)A為,其名稱為鄰二甲苯(或1,2-二甲基苯);其中含有苯環(huán),且只含有C、H元素,屬于不飽和烴。(2)由上述分析可知,AB的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)。(3)AC為與Br2在FeBr3作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成或,因此反應(yīng)的化學方程式為+Br2(或)+HBr。(4)為苯