人教版 (2019)选择性必修3第二章 烃本章综合与测试当堂检测题
展开本章达标检测
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1.如图所示是四种常见有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是( )
A.甲能使酸性KMnO4溶液褪色
B.乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D.丁分子中含有碳碳双键
2.(2020北京二十二中高二上期中)下列反应中,不属于取代反应的是( )
A.苯的硝化反应
B.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
C.乙烷在一定条件下生成溴乙烷
D.乙炔在一定条件下生成乙烯
3.(2020北京顺义高二上期末)下列烷烃的一溴取代物只有一种的是(深度解析)
A.丙烷 B.乙烷
C.异丁烷 D.正丁烷
4.下列关于几种有机物的性质的描述正确的是( )
A.乙烯与Br2发生加成反应生成CH3CHBr2
B.乙烯使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的反应类型相同
C.乙烷和丙烯的物质的量共1 mol,完全燃烧生成3 mol H2O
D.苯中无碳碳双键,化学性质稳定,不能发生氧化反应
5.(2020安徽合肥一六八中学高二下月考)下列说法中正确的是( )
A.芳香烃就是指苯和苯的同系物
B.通常可从煤焦油中或通过石油的催化重整来获取芳香烃
C.乙苯分子中所有原子可以处于同一平面上
D.甲苯和甲基环己烷的一氯代物均为4种
6.(2019北京朝阳高二上期末)某实验小组探究甲烷与氯气的取代反应,装置、现象如下:
现象
ⅰ.光照后,产生白雾,混合气体颜色变浅
ⅱ.试管内液面上升至试管容积的2/3;试管壁和液面上出现少量油状液滴
下列说法不正确的是( )
A.饱和氯化钠溶液可以减少氯气的溶解
B.油状液滴的主要成分是一氯甲烷
C.产生白雾以及试管内液面上升证明有氯化氢生成
D.为了探究反应条件,可用黑色纸袋套住装满甲烷和氯气的试管,一段时间后进行观察
7.某兴趣小组在实验室中模拟利用甲烷和氯气发生取代反应制取副产品盐酸,设计如图装置。下列说法错误的是 ( )
A.实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷
B.装置B有均匀混合气体、控制气流速率、干燥混合气体等作用
C.装置C经过一段时间的强光照射后,生成的有机物有4种
D.从D中分离出盐酸的方法为过滤
8.(2020江西九江一中高二下期中)下列有机物的命名正确的是( )
A. 3,4,4-三甲基己烷
B.CH2ClCH2Cl 二氯乙烷
C. 3-甲基-1-丁烯
D. 乙烯苯
9.(2020黑龙江大庆铁人中学高二上期末)两种烃组成的2 L混合气体与足量的氧气充分反应后生成5 L CO2、7 L H2O(所有体积都在120 ℃下测定),则这两种混合气体的可能组成是( )
A.C2H4、C3H8 B.C2H4、C3H6
C.CH4、C4H8 D.C2H6、C3H8
10.(2020湖北武汉部分重点高中高三月考)工业上由乙苯生产苯乙烯的反应如下,有关说法正确的是( )
+H2↑
A.该反应的类型为取代反应
B.苯乙烯分子中所有原子一定在同一平面上
C.乙苯和苯乙烯都能发生氧化反应
D.比乙苯多一个碳原子的苯的同系物R的结构共有4种
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
11.烃分子中若含有双键、三键或环,其氢原子数则少于同碳原子数对应烷烃所含的氢原子数,亦具有一定的不饱和度(用Ω表示)。下表列出几种烃的不饱和度:
有机物
乙烯
乙炔
环己烷
苯
Ω
1
2
1
4
据此下列说法不正确的是( )
A.1 mol Ω=3的不饱和链烃结合6 mol H即达到饱和
B.的Ω等于6
C.CH3CH2CHCH2与环丁烷的不饱和度相同
D.C4H8的不饱和度与C3H6、C2H4的不饱和度相同
12.(2020江苏江阴四校高二上期中)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.78 g苯中含有C—C键数目为3NA
B.现有乙烯、丙烯的混合气体共28 g,其所含碳原子数为2NA
C.常温常压下,4.6 g乙醇中含有C—H键的个数为0.5NA
D.标准状况下,11.2 L正庚烷完全燃烧后生成的CO2分子数为3.5NA
13.(2020广东深圳中学高二上期末)烯烃复分解反应可表示为:
+ +
下列化合物中,经过烯烃复分解反应可以生成的是( )
14.(2020福建福州模拟)实验室常用乙醇和浓硫酸共热制取乙烯:CH3CH2OH H2CCH2↑+H2O。某同学用以下装置进行乙烯的制取实验。下列叙述不正确的是( )
A.m的作用是确保乙醇与浓硫酸能顺利流下
B.电控温值可设置在165~175 ℃
C.a出来的气体可用向下排空气法收集
D.烧瓶内可放几粒碎瓷片以防暴沸
15.加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废塑料的再利用。下列叙述不正确的是( )
A.装置乙试管中收集到的液体在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应
B.装置丙中的试剂吸收反应产生的气体后得到的产物的密度均比水小
C.最后收集的气体可以作为清洁燃料使用
D.甲烷的二氯代物有2种
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(12分)(2020江西高安中学高二上月考)按要求填空。
(1)的名称: 。
(2)1 mol某烃A和1 mol苯完全燃烧,烃A比苯多消耗1 mol O2,A分子结构中无支链或侧链,且A为环状化合物,它能与等物质的量的Br2发生加成反应,则A的结构简式为 。
(3)已知化合物A与化合物B的转化关系如下,且化合物B中仅有4个碳原子、
1个溴原子、1种氢原子。A B,B的结构简式为 。
(4)①如图是由4个碳原子与氢原子结合成的4种有机物(氢原子没有画出)a、b、c、d,四种物质中,4个碳原子一定处于同一平面的有 (填字母)。
②烯烃加氢可得烷烃,但有些烷烃不能由烯烃加氢得到,如甲烷、新戊烷等。分子式为C9H20的烃有一种结构D不能由任何烯烃加氢得到,则D的结构简式为 。
(5)分子式为C6H12的烯烃主链有4个碳原子的结构有 种。
17.(10分)已知苯与液溴的反应是放热反应,某校学生为探究苯与液溴发生的反应,用如图装置进行实验。
根据相关知识回答下列问题:
(1)实验开始时,关闭K2,打开K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反应开始。一段时间后,在装置Ⅲ中可能观察到的现象是 。
(2)实验中能防止倒吸的装置有 (填序号)。
(3)反应结束后要使装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中。这样操作的目的是 ,
简述这一操作: 。
(4)通过该实验,可知苯与液溴的反应是 反应。
18.(12分)芳香化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到。A、B、C、D、E的转化关系如图所示:
回答下列问题:
(1)A的名称是 ;E属于 (填“饱和烃”或“不饱和烃”)。
(2)A→B的反应类型是 ,在该反应的副产物中,与B互为同分异构体的为 。
(3)A与酸性KMnO4溶液反应可得到D,写出D的结构简式: 。
19.(14分)(1)某有机物分子式为C2H6O,该有机物的核磁共振氢谱图如图所示,写出其结构简式: 。
(2)有机物CH3—CH2—CH2—OH(1-丙醇),核磁共振氢谱共有 组峰,峰面积比为 。
(3)苯的同系物C9H12的核磁共振氢谱图有2组峰,且峰面积之比为1∶3,其结构简式为 。
(4)已知:1,3-丁二烯能与具有双键的化合物进行1,4-加成,生成环状化合物,这类反应称为双烯合成。例如:
+
1,3-丁二烯 乙烯 环己烯
在下列横线上写出适当的反应物或生成物的结构简式:
①+ ;
② + 。
20.(12分)狄尔斯和阿尔德在研究1,3-丁二烯的性质时发现如下反应:
+
(也可表示为+ )
回答下列问题:
(1)狄尔斯—阿尔德反应属于 (填反应类型)。
(2)下列不能发生狄尔斯—阿尔德反应的有机物是 (填字母)。
a. b.
c. d.
(3)工业上通常以甲醛、乙炔为原料制取1,3-丁二烯,生产流程如下:
X
①X的结构简式为 ;
②X转化成1,3-丁二烯的化学方程式为 。
(4)有机物M的键线式为,它的分子式为 。下列有关它的说法不正确的是 (填字母)。
A.在催化剂作用下,1 mol M最多可以消耗2 mol H2
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.不能使溴的CCl4溶液褪色
D.M中的所有碳原子不可能共面
答案全解全析
1.C
2.D
3.B
4.C
5.B
6.B
7.D
8.C
9.D
10.C
11.B
12.BC
13.A
14.C
15.BD
1.C 甲代表CH4,乙代表乙烯,丙代表苯,丁代表乙醇。
2.D 苯与浓硝酸在浓硫酸存在和加热条件下发生取代反应生成硝基苯和水;甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢;乙烷在一定条件下生成溴乙烷发生的是取代反应;乙炔在一定条件下与氢气发生加成反应生成乙烯。
3.B 丙烷有CH3CH2CH2Br和CH3CHBrCH3两种一溴取代物;乙烷的一溴取代物只有一种,为CH3CH2Br;异丁烷的一溴取代物有(CH3)2CHCH2Br和(CH3)3CBr两种;正丁烷的一溴取代物有CH3CH2CH2CH2Br和CH3CH2CHBrCH3两种。
归纳总结 一般利用等效氢法确定一元取代物的数目,有机物中有几种等效氢原子,其一元取代物就有几种。①同一碳原子上的氢原子是等效的;②同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的;③处于对称位置上的氢原子是等效的。
4.C A项,应生成CH2BrCH2Br,错误;B项,乙烯与溴发生加成反应,与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,错误;乙烷和丙烯1个分子中分别含有6个氢原子,依据氢原子守恒可知C项正确;D项,苯的燃烧为氧化反应,错误。
5.B 苯和苯的同系物属于芳香烃,芳香烃中还含有苯乙烯、苯乙炔等,A错误;煤焦油中含有芳香烃,石油催化重整可获得芳香烃,B正确;乙苯中含有饱和碳原子,所有原子不能都共平面,C错误;甲苯的一氯代物有4种,甲基环己烷的一氯代物为5种,D错误。
6.B 饱和氯化钠溶液可以减少氯气的溶解,A正确;CH4和Cl2混合后在光照条件下发生的取代反应是连续的:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl、CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl、CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl、CHCl3+Cl2 CCl4+HCl,CH3Cl常温常压下是气体,故油状液滴是二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物,B错误;氯化氢与水蒸气结合形成盐酸小液滴,故会产生白雾,氯化氢易溶于水,导致试管内液面上升,C正确;此反应是在光照条件下发生的,为了探究反应条件,可用黑色纸袋套住装满甲烷和氯气的试管,一段时间后进行观察,即可得出结论,D正确。
7.D A项,制备氯气时先在烧瓶中加二氧化锰,再通过分液漏斗加浓盐酸,然后加热,实验时先点燃A处酒精灯,用生成的Cl2排出装置内的空气,再通甲烷,正确;B项,生成的氯气中含有水蒸气,B装置除具有控制气流速率、均匀混合气体的作用之外,还具有干燥的作用,正确;C项,装置C经过一段时间的强光照射后,甲烷和氯气发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳4种有机物,正确;D项,用分液的方法从D中分离出盐酸,错误。
8.C A项,编号错误,正确的命名为3,3,4-三甲基己烷;B项,未标明氯原子位置,正确的命名为1,2-二氯乙烷;C项,符合系统命名规则,命名正确;D项,正确的命名为苯乙烯。
9.D 根据原子守恒可知,混合气体的平均分子组成为C2.5H7,根据碳原子数目可计算混合气体的物质的量之比,再根据物质的量之比计算氢原子数是否为7,从而确定正确选项。
10.C 该反应生成的苯乙烯中含碳碳双键,不属于取代反应,从分子组成上看,属于“去氢”的反应,因此属于氧化反应,A错误;苯环与乙烯都是平面结构,但2个平面不一定重合,所有原子不一定处于同一平面内,B错误;乙苯与苯乙烯均可以燃烧,燃烧属于氧化反应,且乙苯和苯乙烯均可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,C正确;比乙苯多一个碳原子的苯的同系物中的烃基共有3个碳原子,苯环侧链可以是丙基,有正丙基、异丙基2种,可以是甲基与乙基,有邻、间、对3种位置关系,还可以是3个甲基,因此其结构多于4种,D错误。
11.B 每增加1个不饱和度要减少2个氢原子,所以1 mol Ω为3的不饱和链烃结合6 mol H可达到饱和,A正确;中含有1个苯环、1个碳碳三键和1个碳环,其不饱和度=4+1×2+1=7,B错误;CH3CH2CHCH2与环丁烷的不饱和度都是1,二者的不饱和度相同,C正确;C4H8与C3H6、C2H4的不饱和度都为1,其不饱和度相同,D正确。
12.BC 苯分子中不含碳碳单键,A错误;28 g乙烯和丙烯的混合物中含有2 mol “CH2”,则该混合气体中含有碳原子的物质的量为2 mol,含有的碳原子数为2NA,B正确;常温常压下,4.6 g乙醇的物质的量为0.1 mol,含有C—H键的个数为0.5NA,C正确;标准状况下正庚烷不为气态,11.2 L正庚烷的物质的量不为0.5 mol,D错误。
13.A 中两个碳碳双键断裂后,生成物中新形成的环为六元环,且新环中所形成的碳碳双键位置符合要求,可以生成,A正确;中两个碳碳双键断裂后,形成的是五元环,B错误;中两个碳碳双键断裂后,形成的是六元环,但是碳碳双键的位置不正确,C错误;中两个碳碳双键断裂后,得到的是五元环,D错误。
14.C m具有连通滴液漏斗与三颈烧瓶的作用,可使乙醇与浓硫酸顺利流下,A正确;为避免副反应发生,温度应迅速升高到170 ℃,所以电控温值可设置在165~175 ℃,B正确;乙烯密度与空气密度相差不大,不能用排空气法收集,C错误;加热液体容易发生暴沸,加入碎瓷片可以防止液体暴沸,D正确。
15.BD 加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯,冷却时乙中试管内收集到苯与甲苯,在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应,A正确;在丙中乙烯、丙烯与Br2发生加成反应得到溴代烃,产物的密度均比水大,B错误;最后收集的气体为氢气、甲烷,均具有可燃性,可作清洁燃料,C正确;甲烷的二氯代物只有一种,D错误。
16.答案 (1)3,3-二甲基-1-丁炔
(2)
(3)
(4)①bc ②(CH3)3CCH2C(CH3)3
(5)4
解析 (2)烃的组成通式为CxHy,1 mol CxHy完全燃烧,消耗氧气为(x+y4)mol,1 mol某烃A和1 mol苯完全燃烧,烃A比苯多消耗1 mol O2,则(x+y4)mol=(6+64)mol+
1 mol=8.5 mol,讨论可知x=6、y=10或者x=7、y=6,又A为环状化合物,它能与等物质的量的Br2发生加成反应,应为环己烯。
(3)化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、1种氢原子,说明B中含有3个甲基,且甲基连接在同一个碳原子上,可通过Br2与CH(CH3)3发生取代反应生成。
(4)①由图可知,a为CH(CH3)3,b为CH2C(CH3)2,c为CH3CHCHCH3,d为CH2CHCH2CH3。b、c中存在碳碳双键,不饱和碳原子及其连接的原子处于同一平面,d含有碳碳双键,但同时含有2个相连的饱和碳原子,则其4个碳原子不一定在同一个平面上;②分子式为C9H20的烃有一种结构D不能由任何烯烃加氢得到,则其分子中相邻两个C不能均含H。
(5)分子式为C6H12且属于烯烃的、主链为4个碳原子的有机物:若只含有一个支链,即乙基,结构简式为;若为2个支链,则有2个甲基,分别为、、,共有4种结构。
17.答案 (1)小试管中有气泡,液体变为橙红色;有白雾出现;广口瓶内液体中有淡黄色沉淀生成
(2)Ⅲ和Ⅳ
(3)除去装置Ⅱ中存在的溴化氢气体,以免HBr逸出污染空气 打开K2,关闭K1和分液漏斗活塞
(4)取代
解析 苯和液溴在FeBr3(铁和溴反应生成FeBr3)作催化剂的条件下发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,该反应是放热反应,而苯、液溴易挥发,用冷凝的方法减少其挥发。装置Ⅲ的作用是防止HBr溶于水而引起倒吸,同时通过检验Br-的存在可知该反应是取代反应。
18.答案 (1)邻二甲苯(或1,2-二甲基苯) 饱和烃
(2)取代反应
(3)
解析 (1)A(C8H10)与溴单质在光照条件下发生取代反应生成B(),则A是,名称是邻二甲苯(或1,2-二甲基苯);E是1,2-二甲基环己烷,属于饱和烃。
(2)A在光照下与Br2发生取代反应,可生成多种副产物,其中与B互为同分异构体的为。
(3)A与酸性KMnO4溶液发生氧化反应可得到D,D的结构简式为。
19.答案 (1)CH3OCH3
(2)4 3∶2∶2∶1
(3)
(4)① ②
解析 (1)由图可知,该有机物的核磁共振氢谱图中只有一组峰,则6个H原子都是等效的,CH3OCH3中2个甲基连在同一个碳原子上,6个H原子都是等效的,则该有机物的结构简式为CH3OCH3。
(2)有机物CH3—CH2—CH2—OH(1-丙醇)中,共4种氢原子,个数之比为3∶2∶2∶1,则核磁共振氢谱共有4组峰,峰面积之比为3∶2∶2∶1。
(3)苯的同系物C9H12的核磁共振氢谱图有2组峰,且峰面积之比为1∶3,说明有2种氢原子,且个数比为1∶3,则该分子的结构简式为。
(4)①和反应生成;②由知一种反应物为,另外一种反应物断键以后和1,3-丁二烯发生1,4-加成,形成新的双键,故未断键前另一种反应物为,反应方程式为+ 。
20.答案 (1)加成反应
(2)c
(3)①HOCH2CH2CH2CH2OH
②HOCH2CH2CH2CH2OH+2H2O
(4)C9H12 C
解析 (1)题给反应的反应类型为加成反应。(3)①碳碳三键和氢气发生加成反应,1 mol碳碳三键可与2 mol氢气发生加成反应,即X的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH,②由题意知1 mol X失去2 mol H2O,发生的反应是HOCH2CH2CH2CH2OH+2H2O。(4)有机物M的分子式为C9H12。1 mol M中含有2 mol碳碳双键,1 mol碳碳双键最多消耗1 mol H2,即1 mol M最多消耗2 mol H2,故A项正确;M中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液、溴的CCl4溶液褪色,故B项正确,C项错误;M分子中存在多个饱和碳原子,所有的碳原子不可能共面,故D项正确。
高中化学人教版 (2019)选择性必修3第三章 烃的衍生物本章综合与测试习题: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第三章 烃的衍生物本章综合与测试习题,共25页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
高中化学人教版 (2019)选择性必修3第四章 生物大分子本章综合与测试达标测试: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第四章 生物大分子本章综合与测试达标测试,共16页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
高中化学第二章 烃本章综合与测试复习练习题: 这是一份高中化学第二章 烃本章综合与测试复习练习题,共13页。试卷主要包含了下列实验能成功的是,有机物的正确命名为,下列属于加成反应的是,下列反应中,属于取代反应的是,丙烷的一溴代物有两种等内容,欢迎下载使用。