2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第1章有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)烴第3節(jié)第2課時烯烴和炔烴及其性質(zhì)習(xí)題含解析魯科版選擇性必修3

PAGE9-第2課時烯烴和炔烴及其性質(zhì)夯實基礎(chǔ)輕松達標1.(2024山東濰坊高二檢測)某有機化合物的鍵線式為,它的名稱是()A.丁烯 B.2-丁烯C.1-戊烯 D.2-戊烯答案D2.(2024黑龍江大慶高二檢測)鑒別甲烷、乙烯、乙炔三種氣體可采納的方法是()A.通入溴水中,視察溴水是否褪色B.通入酸化的高錳酸鉀溶液中,視察顏色是否改變C.點燃,檢驗完全燃燒產(chǎn)物D.點燃,視察火焰光明程度及產(chǎn)生黑煙量的多少答案D解析乙烯和乙炔均可以使溴水和高錳酸鉀溶液褪色,故A、B項錯誤;三者均屬于烴類物質(zhì),因此完全燃燒的產(chǎn)物均為CO2和H2O,故不能通過檢驗完全燃燒產(chǎn)物鑒別,C項錯誤;由于它們?nèi)咧刑荚氐陌俜趾坑兄@著的差別,故燃燒時產(chǎn)生的現(xiàn)象有所不同,甲烷燃燒時有淡藍色火焰,無煙,乙烯燃燒時火焰光明并伴有黑煙,乙炔燃燒時火焰光明并伴有濃煙,D項正確。3.某炔烴與氫氣加成后的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為,此炔烴可能的結(jié)構(gòu)有()A.1種 B.2種 C.3種 D.4種答案B4.下面有關(guān)丙烷、丙烯、丙炔的說法正確的是()A.如圖所示,丙烷、丙烯、丙炔的空間填充模型分別為B.相同物質(zhì)的量的3種物質(zhì)完全燃燒,生成的氣體在標準狀況下的體積比為3∶2∶1C.相同質(zhì)量的3種物質(zhì)完全燃燒,丙烷消耗的氧氣最多D.丙烷的一氯代物只有1種答案C5.有aL乙炔和乙烯的混合氣體,在催化劑作用下與足量的H2發(fā)生加成反應(yīng),消耗H21.25aL,則乙烯與乙炔的體積比為()A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.4∶1答案C6.下列烯烴和HBr發(fā)生加成反應(yīng)所得的產(chǎn)物中有同分異構(gòu)體的是()A.CH2CH2B.CH3CHCH2C.CH3CHCHCH3D.CH3CH2CHCHCH2CH3答案B7.(2024福建福州高二期末)檸檬烯是一種食用香料,其結(jié)構(gòu)簡式為。下列說法正確的是()A.檸檬烯的分子式為C10H14B.肯定條件下,檸檬烯可發(fā)生加成、取代、氧化、還原反應(yīng)C.檸檬烯有屬于苯的同系物的同分異構(gòu)體D.檸檬烯的分子中全部碳原子可能處在同一平面上答案B解析由結(jié)構(gòu)簡式可知檸檬烯的分子式為C10H16,故A錯誤;含碳碳雙鍵,能發(fā)生加成、氧化、還原反應(yīng),含甲基可發(fā)生取代反應(yīng),故B正確;檸檬烯分子式為C10H16,不符合苯的同系物通式CnH2n-6,故C錯誤;分子中含多個飽和碳原子,則全部的碳原子不行能在同一平面上,故D錯誤。8.烯烴被酸性KMnO4溶液氧化時CC鍵發(fā)生斷裂,RCHCHR'可以被氧化成RCOOH和R'COOH。下列烯烴分別被氧化后,產(chǎn)物只有丙酸的是()A.CH3CH2CHCH(CH2)2CH3B.CH2CH(CH2)2CH3C.CH3CHCH—CHCHCH3D.CH3CH2CHCHCH2CH3答案D解析烯烴被酸性KMnO4溶液氧化所得氧化產(chǎn)物只有丙酸,則烯烴應(yīng)為CH3CH2CHCHCH2CH3,故D項符合題意。9.A、B、C、D、E為五種氣態(tài)烴,其中A、B、C能使酸性KMnO4溶液褪色,1molC能與2mol溴單質(zhì)完全加成,生成物質(zhì)分子中每個碳原子上都有一個溴原子。A與C具有相同的通式,A與H2加成得B,B與相同條件下N2的密度相同,D是全部的烴中含碳質(zhì)量分數(shù)最低的,E是D的同系物,完全燃燒等物質(zhì)的量的B、E生成CO2的量相同。請回答:(1)寫出C的結(jié)構(gòu)簡式:。

(2)B的電子式為,其在肯定條件下生成高分子化合物的化學(xué)方程式為。

(3)當碳原子數(shù)4≤n≤10時,在D、E的同系物中,其一氯代物沒有同分異構(gòu)體,二氯代物有3種同分異構(gòu)體的物質(zhì)是(寫名稱)。

(4)將A、B、C、D等物質(zhì)的量混合,120℃時,取VL混合物在6VLO2中充分燃燒,保持溫度不變,反應(yīng)后所得氣體體積為。

答案(1)(2)H··CCH2—CH2(3)2,2,3,3-四甲基丁烷(4)7VL解析1molC能與2mol溴單質(zhì)完全加成,生成物質(zhì)分子中每個碳原子上都有一個溴原子,說明C為二烯烴,由于C為氣態(tài)烴,碳原子應(yīng)為4個,故C為1,3-丁二烯()。A、B、C能使酸性KMnO4溶液褪色,A與C具有相同的通式,A與H2加成得B,說明A為炔烴,B為烯烴,由于B與相同條件下N2的密度相同,即B的相對分子質(zhì)量為28,故B為,則A為。D是全部的烴中含碳質(zhì)量分數(shù)最低的,說明D為CH4,E是D的同系物,完全燃燒等物質(zhì)的量的B、E生成CO2的量相同,可推知E為乙烷(C2H6)。(3)當碳原子數(shù)4≤n≤10時,在烷烴中,其一氯代物沒有同分異構(gòu)體,即指該烷烴中只有一種氫原子,符合要求的有2種:(CH3)4C、(CH3)3C—C(CH3)3。一氯代物分別為(CH3)3CCH2Cl、(CH3)3C—C(CH3)2CH2Cl,它們的分子中分別含有2種、3種氫原子,故一氯代物有1種,而二氯代物有3種的烷烴為(CH3)3C—C(CH3)3。(4)依據(jù)平均量可知,C2H2、C2H4、C4H6、CH4等物質(zhì)的量混合,該混合烴可表示為C2.25H4。CxHy+(x+y4)O2xCO2+y2H2O(g)Δ 1 (x+y4) x y由于混合烴C2.25H4中氫原子數(shù)等于4,故ΔV=y4-1=44-1=0,反應(yīng)后所得氣體體積與反應(yīng)前氣體的體積相等,即為VL+6VL=7提升實力跨越等級1.(雙選)兩種氣態(tài)烴以隨意比例混合,在105℃時1L該混合烴與9L氧氣混合,充分燃燒后復(fù)原到原狀態(tài),所得氣體體積仍為10L。下列各組混合烴中不符合此條件的是()A.CH4、C2H4 B.CH4、C3H6C.C2H4、C3H4 D.C2H2、C3H6答案BD2.(2024陜西渭南高二檢測)關(guān)于分子式為C5H10的烯烴的下列說法正確的是()A.該烯烴的一種同分異構(gòu)體為CH2CHCH(CH3)2,名稱為2-甲基-3-丁烯B.其屬于烯烴的同分異構(gòu)體有5種(不考慮立體異構(gòu))C.有一種同分異構(gòu)體的名稱為2,2-二甲基-1-丙烯D.該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式最多有兩個側(cè)鏈答案B解析給烯烴命名時應(yīng)當從距離碳碳雙鍵較近的一端為起點給主鏈上的碳原子編號,以確定支鏈和碳碳雙鍵的位置,CH2CHCH(CH3)2的名稱為3-甲基-1-丁烯,A錯誤;分子式為C5H10的烯烴的同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))有CH2CH—CH2CH2CH3、CH3—CHCH—CH2CH3、CH2CH—CH(CH3)2、CH3—CHC(CH3)2、CH2C(CH3)CH2CH3,共五種不同的結(jié)構(gòu)且不存在有兩個側(cè)鏈的同分異構(gòu)體,B正確,D錯誤;C5H10不存在名稱為2,2-二甲基-1-丙烯的同分異構(gòu)體,C錯誤;故選B。3.(雙選)由乙烯推想丙烯的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的是()A.分子中3個碳原子在同始終線上B.分子中全部原子在同一平面內(nèi)C.與HCl加成可生成兩種產(chǎn)物D.能使酸性KMnO4溶液褪色答案CD解析4.(2024福建福州高二期末)有關(guān)分子的下列敘述錯誤的是()A.與苯環(huán)干脆相連的原子都在同一平面上B.分子中的碳原子分別實行sp、sp2、sp3雜化,分子中共有10個不飽和碳原子C.最多有18個原子可能處在同一個平面上D.分子式為C11H6ClF3答案C解析由于苯環(huán)是平面結(jié)構(gòu),則該有機化合物分子中與苯環(huán)干脆相連的原子都在同一平面上,A正確;該有機化合物分子中有飽和碳原子、碳碳雙鍵和碳碳三鍵,因此分子中的碳原子分別實行sp、sp2、sp3雜化,分子中共有10個不飽和碳原子,B正確;由于碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn),因此3個氟原子中可能有一個氟原子與苯環(huán)共平面,則分子中最多有19個原子處在同一個平面上,C錯誤;依據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知分子式為C11H6ClF3,D正確。5.(2024遼寧大連高二檢測)有機化合物的結(jié)構(gòu)可用“鍵線式”表示,如CH3CHCHCH3可簡寫為,有機化合物X的鍵線式為,下列說法不正確的是()A.X的化學(xué)式為C8H8B.有機化合物Y是X的同分異構(gòu)體,且屬于芳香烴,則Y的結(jié)構(gòu)簡式為C.X能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.X與足量的H2在肯定條件下反應(yīng)可生成環(huán)狀的飽和烴Z,Z的一氯代物有4種答案D解析由X的鍵線式可知其分子式為C8H8,與苯乙烯()互為同分異構(gòu)體,X分子中含碳碳雙鍵,能使酸性KMnO4溶液褪色,X與足量H2加成生成的環(huán)狀飽和烴Z中只有兩種不同位置的氫原子,故其一氯代物有兩種。6.某烴CnHm,n≤8,若它為單烯烴,且與HX加成產(chǎn)物只有一種,符合該條件的結(jié)構(gòu)式有X種;若它為鏈狀烷烴,且一氯代物只有一種,符合該條件的結(jié)構(gòu)式有Y種。則X、Y分別為()A.7、4 B.8、3 C.4、7 D.5、6答案A解析碳原子數(shù)小于等于8的單烯烴與HX加成產(chǎn)物只有一種,說明烯烴的碳碳雙鍵兩邊烴基相同,因此烯烴有可能為:CH2CH2、CH3CHCHCH3、CH3CH2CHCHCH2CH3、(CH3)2CC(CH3)2、CH3CH2CH2CHCHCH2CH2CH3、、,共有7種。碳原子數(shù)小于等于8的烷烴,一氯代物只有一種的有CH4、CH3CH3、C(CH3)4、(CH3)3C—C(CH3)3,共有4種。7.某混合氣體可能由H2、CO、C2H4中的一種或幾種氣體組成。為了測定混合氣體的組成,試驗室可選用下圖中的部分或全部裝置用橡膠管連接,設(shè)法將肯定體積的混合氣體通過組合裝置完全反應(yīng)。已知:2CxHy+(4x+y)CuO2xCO2+(4x+y)Cu+yH2O3CH2CH2+2KMnO4(稀)+4H2O3CH2OHCH2OH+2KOH+2MnO2↓(1)若取用VL混合氣體(標準狀況),只測定其中乙烯的體積分數(shù),必需選用的裝置是。確定混合氣體中含有乙烯的現(xiàn)象是。

計算混合氣體中乙烯的體積分數(shù)所需數(shù)據(jù)是

。

(2)若將不含乙烯的混合氣體依次通過由②③⑤連接的裝置,裝置③質(zhì)量增加m1g,裝置⑤質(zhì)量增加m2g,混合氣體中CO的體積分數(shù)為。

(3)在試驗(2)中不易測得精確數(shù)據(jù)的緣由可能是。

A.氣體的反應(yīng)和汲取不完全B.裝置③中的濃硫酸易汲取空氣中的水分C.裝置⑤中的堿石灰易汲取空氣中的水和CO2D.混合氣體難以限制在標準狀況下測出精確體積答案(1)④高錳酸鉀稀溶液紫色變淺,產(chǎn)生黑色沉淀通入裝置④中的混合氣體的體積,裝置④中生成固體的質(zhì)量(2)m244m(3)A、B、C解析(1)乙烯能夠被高錳酸鉀溶液氧化,而H2和CO不能,所以可以將混合氣體通過足量的高錳酸鉀稀溶液,若溶液紫色變淺,產(chǎn)生黑色沉淀,則說明含乙烯。通過稱量產(chǎn)生的MnO2的質(zhì)量,可以計算出乙烯的體積,再除以混合氣體的總體積,即可確定混合氣體中乙烯的體積分數(shù)。(2)將H2和CO的混合氣體通過裝置②時,發(fā)生的反應(yīng)是:CuO+H2Cu+H2O和CuO+COCu+CO2,所以裝置③增加的質(zhì)量m1g為水的質(zhì)量,裝置⑤增加的質(zhì)量m2g為CO2的質(zhì)量,n(H2O)=n(H2)=m118mol,n(CO)=n(CO2)=m244mol,n(總)=n(H2)+n(CO)=m118mol+m2(3)氣體和固體反應(yīng)時,氣流可以快速流經(jīng)固體,氣體不行能都反應(yīng)完,也不行能被完全汲取,簡單造成誤差;濃硫酸若密封不嚴,會汲取空氣中的水分;裝置⑤的末端干脆和空氣連通,其中的堿石灰能夠汲取空氣中的水和CO2;測混合氣體中CO的體積分數(shù),可以依據(jù)阿伏加德羅定律,測出反應(yīng)消耗的CO和H2的物質(zhì)的量,而不必要測定混合氣體在標準狀況下的體積。8.在有機化學(xué)分析中,依據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì)和所得的產(chǎn)物,即可確定烯烴中雙鍵的位置,如:(A)CH3CHO+HCHO(B)+HCHO某有機化合物X的分子式為C9H14,經(jīng)催化加氫后得到分子式為C9H18的飽和化合物,X可發(fā)生如下改變:X(C9H14)+則有機化合物X可能的結(jié)構(gòu)簡式是、。

答案解析由題給信息可知,烯烴與臭氧反應(yīng)后經(jīng)鋅和水處理:—CHO、。若將產(chǎn)物按以上逆過程分析可得以下殘基:;。再結(jié)合有機化合物X經(jīng)加氫后得到C9H18的飽和有機化合物,這表明X分子中含一個碳環(huán)。依據(jù)以上分析,將2個殘基組合可得、兩種結(jié)構(gòu)。貼近生活拓展創(chuàng)新鯊魚是世界上唯一不患癌癥的動物,科學(xué)探討表明,鯊魚體內(nèi)含有一種角鯊烯,具有抗癌性。許多食物中含有角鯊烯,其中鯊魚肝油中含量較高,在橄欖油和米糠油等少數(shù)幾種植物油中角鯊烯含量也相對較高。試驗測得角鯊烯分子是鏈狀結(jié)構(gòu),分子中含有30個碳原子且碳氫質(zhì)量比為7.2∶1。(1)角鯊烯的分子式為。

(2)角鯊烯可與H2發(fā)生加成反應(yīng),1mol角鯊烯最多可消耗molH2。

(3)角鯊烯與肯