高中化学第二章 烃第二节 烯烃 炔烃第2课时同步训练题

第2课时　炔烃

课后·训练提升

基础巩固

1.某炔烃与氢气加成后得到,该炔烃可能有的结构式有(　　)。

A.1种 B.2种

C.3种 D.4种

答案:B

解析:给2-甲基戊烷中各碳原子编号可得:,其中2号C上只含有1个氢原子,无法添加碳碳三键,能够添加碳碳三键的碳原子为3、4和4、5两个位置,所以满足炔烃的结构有2种。

2.由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后所得到的CO2和H2O的物质的量随混合烃的总物质的量的变化如图所示,则下列对混合烃的判断正确的是(　　)。

A.混合气体一定是甲烷和乙烯

B.混合气体中可能含有C3H4

C.混合气体中可能有乙烷

D.混合气体中一定有乙炔(CH≡CH)

答案:B

解析:由图可知两种气态烃的平均组成为C1.6H4,根据碳原子平均数可知,混合气体一定含有CH4,由氢原子平均数可知,另一气态烃中氢原子数目为4,碳原子数目大于1.6,且为气体,可能含有C3H4(丙炔)、乙烯,一定没有乙烷、丙烷。

3.下列说法中正确的是(　　)。

①丙炔分子中三个碳原子有可能位于同一直线上　②乙炔分子中碳碳间的三个共价键性质完全相同　③分子组成符合CnH2n-2通式的链烃一定是炔烃　④乙炔及其同系物中,乙炔的含碳量最大

A.①② B.②③ 

C.③④ D.①④

答案:D

解析:由乙炔的分子结构可推知丙炔中的三个碳原子应在同一直线上;碳碳三键中有一个共价键与其余两个共价键不同;符合Cn通式的链烃还可以是二烯烃;乙炔同系物CnH2n-2中碳的质量分数为×100%=×100%,n增大时,14-增大,含碳量减小,故n=2时含碳量最大。

4.块状固体电石遇水会剧烈反应生成乙炔气体。实验室若用此法制取乙炔,选择的装置最好是图中的(　　)。

答案:B

5.两分子乙炔在一定条件下可生成乙烯基乙炔(),下列关于乙烯基乙炔的说法错误的是(　　)。

A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色

B.能发生加聚反应生成高分子

C.分子中所有碳原子都在一条直线上

D.没有顺反异构现象

答案:C

解析:乙烯基乙炔为,分子中含有一个碳碳双键、一个碳碳三键,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以A项正确;乙烯基乙炔为,分子中含有不饱和键,能发生加聚反应生成高分子,所以B项正确;乙烯是平面结构,乙炔是直线形分子,乙烯基乙炔分子中的所有原子一定都共平面,但不是所有碳原子都在一条直线上,故C项错误;乙烯基乙炔为,其中连接相同的H原子,不具有顺反异构,所以D项正确。

6.在用电石制乙炔的实验中,不能用来除杂的溶液是(　　)。

A.CuSO4 B.NaOH

C.CuCl2 D.KMnO4

答案:D

解析:因为KMnO4有强氧化性,能与乙炔反应,所以不能用高锰酸钾来除杂。

7.下列变化不涉及加成反应的是(　　)。

A.四氯化碳中加碘水振荡,碘水层褪色

B.碳化钙与水反应产生的气体通入溴水,溴水褪色

C.乙烯在一定条件下催化聚合为聚乙烯

D.乙炔与水转化为乙醛(CH3CHO)

答案:A

解析:A项,四氯化碳中加碘水振荡,碘水层褪色发生的是萃取,A项正确。

8.已知:+,如果要合成,所用的起始原料可以是(　　)。

①2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔

②1,3-戊二烯和2-丁炔

③2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔

④2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔

A.①④ B.②③

C.①③ D.②④

答案:A

解析:根据1,3-丁二烯与乙炔反应+知,1,3-丁二烯中的两个碳碳双键断裂,中间形成一个碳碳双键,边上两个半键与乙炔中的两个半键相连构成环,类比1,3-丁二烯与乙炔的加成反应,采用逆推法可知要合成,逆向推断+或者是+,若为+,则两种原料分别是2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔;若为+,则两种原料分别为2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔。

9.某气态链烃1 mol能与2 mol HCl加成得到饱和产物,其饱和产物又能与6 mol Cl2完全取代,则该烃是(　　)。

A.C2H6 B.C2H2

C.C3H4 D.C4H6

答案:C

解析:气态链烃1mol能与2molHCl加成,说明1个烃分子中含有1个碳碳三键或2个碳碳双键,加成后产物分子上的氢原子又可被6molCl2完全取代,说明1个氯代烃分子中含有6个H原子,故1个烃分子中含有4个H,并含有1个碳碳三键或2个碳碳双键,符合要求的只有C3H4。

10.乙炔是重要的化工原料,其化学性质活泼。回答下列问题:

(1)乙炔能使溴水褪色,说明乙炔能发生　　　　(填反应类型)反应;乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明乙炔容易被　。 

(2)鉴别己烷和二乙烯基乙炔()可用的试剂是　　　　　　　　。 

(3)乙炔一定条件下发生聚合反应得到聚乙炔,聚乙炔　　　　(填“能”或“不能”)导电。 

(4)乙炔在不同的催化条件下加氢可得到不同的产物。下列物质与乙炔加氢得到的某种产物互为同系物的是　　　　　　　　(填字母)。 

A.C2H4 B.C2H6

C. D.CH2CHCH3

答案:(1)加成　氧化

(2)酸性高锰酸钾溶液或溴水

(3)能

(4)D

解析:(1)乙炔能使溴水褪色,是因为乙炔中含有碳碳三键,能够与溴水发生加成反应;乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙炔中含有碳碳三键,被高锰酸钾氧化。

(2)己烷不能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色,二乙烯基乙炔()能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色,鉴别己烷和二乙烯基乙炔()可用的试剂是酸性高锰酸钾溶液或溴水。

(3)乙炔生成聚乙炔:nC2H2,聚乙炔中碳碳单键、碳碳双键交替出现,具有电子容易流动的性质,所以能导电。

(4)乙炔在不同的催化条件下加氢可得到乙烯或乙烷,而C2H4为乙烯,C2H6为乙烷,与乙烯、乙烷的结构都不相似,不属于同系物;CH2CHCH3与乙烯结构相似,在分子组成上相差1个CH2,属于同系物,故选D。

能力提升

1.已知银氨溶液中含有[Ag(NH3)2]+。现将乙炔通入银氨溶液,产生白色沉淀,通过该实验可以区分乙炔和乙烯。化学方程式为+2[Ag(NH3)2]+(乙炔银)+2N+2NH3。乙炔银遇酸可放出乙炔。下列分析或推测不正确的是(　　)。

A.乙炔与银氨溶液的反应不是氧化还原反应

B.乙炔中C—H的活性比乙烯中C—H的活性强

C.乙炔通入AgNO3溶液中也能发生类似反应

D.2-丁炔()不能与银氨溶液发生类似反应

答案:C

解析:乙炔与银氨溶液的反应过程中没有元素化合价的变化,因此该反应不是氧化还原反应,A项正确;乙炔通入银氨溶液中,产生乙炔银白色沉淀,而乙烯不能发生该反应,说明乙炔中C—H比乙烯中C—H的活性强,因此通过该实验可以区分乙炔和乙烯,B项正确;AgNO3溶液中Ag+与银氨溶液中银元素存在形式不同,因此不能发生类似反应,C项错误;2-丁炔的不饱和C原子上无C—H,因此不能与银氨溶液发生类似反应,D项正确。

2.某温度和压强下,将4 g由三种炔烃(均只有一个三键)组成的混合气体与足量的氢气反应,充分加成后,生成4.4 g三种对应的烷烃,则所得烷烃中一定有(　　)。

A.异丁烷 B.乙烷

C.丙烷 D.丁烷

答案:B

解析:一定条件下三种炔烃组成的混合气体4g,与足量的氢气充分加成后可生成4.4g烷烃,则需氢气的质量为4.4g-4g=0.4g,n(H2)==0.2mol,已知n(炔烃)~2n(H2),则炔烃的物质的量为0.1mol,所以(炔烃)=g·mol-1=40g·mol-1,则混合物中一定含有相对分子质量小于40的炔烃,则一定含有乙炔,加成后可生成乙烷。

3.下列关于乙炔的制取的说法正确的是(　　)。

A.为了加快反应速率可用饱和食盐水代替水反应

B.此反应是吸热反应

C.反应中不需加碎瓷片

D.为了除去杂质气体,除了用硫酸铜外还可用氢氧化钠溶液

答案:C

解析:不是为了“加快反应速率”,而是为了“减慢反应速率”,A项错误;电石与水反应放出大量的热,属于放热反应,B项错误;电石本身是固体,能兼起到防暴沸的作用,故不用加碎瓷片,C项正确;乙炔中含有的杂质磷化氢气体不能与氢氧化钠溶液反应,故D项错误。

4.乙炔是一种重要的有机化工原料,已知乙炔二聚反应如下:

三聚同理,现以乙炔为原料在一定条件下发生如下转化:

其中A为乙炔的二聚产物;E为乙炔的三聚产物,E分子中有四个碳原子在一条直线上,高分子D的结构为。 回答下列问题:

(1)乙炔的电子式为　　　　　　　　。 

(2)用电石制取乙炔的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)净化乙炔时,可用　　　　　　(填试剂)除去其中的杂质气体。 

(4)B的结构简式为　　　　　　　　　,AB的反应类型为　。

(5)E的结构简式为　　　　　　　　　　　　　。 

(6)已知环己烯可由下列物质在一定条件下反应得到:

+(也可表示为+)

有机化合物B在一定条件下反应,生成含六元环的二氯代烃G,G分子式为C8H10Cl2,写出G的结构简式　　　　　　　　　　　　　(任写两种即可)。

答案:(1)C︙︙H

(2)CaC2+2H2OCa(OH)2+CH≡CH↑

(3)CuSO4溶液

(4)H2CCH—CClCH2　加成反应

(5)

(6)　

解析:(1)乙炔的结构简式为CH≡CH,电子式为C︙︙H。

(2)用电石制取乙炔的化学方程式为CaC2+2H2OCa(OH)2+CH≡CH↑。

(3)实验室制得的乙炔中含有硫化氢等杂质气体,净化乙炔时,可用硫酸铜溶液除去。

(4)根据题意,A为乙炔的二聚产物;E为乙炔的三聚产物,E分子中有四个碳原子在一条直线上,高分子D的结构为,则B为CH2CHCClCH2,A为,E为,AB是与HCl的加成反应。

(6)根据信息+,有机化合物B(CH2CHCClCH2)在一定条件下反应,生成含六元环的二氯代烃G,G分子式为C8H10Cl2,是2分子B发生的加成反应,则G的结构简式有:、、、。

5.为探究乙炔与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先取一定量工业用电石与水反应,将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此他提出必须先除去杂质气体,再与溴水反应。

请回答下列问题:

(1)写出甲同学实验中两个主要反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　,

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)甲同学设计的实验　　　　(填“能”或“不能”)验证乙炔与溴发生加成反应,其理由是　　　　。 

a.使溴水褪色的反应,未必是加成反应

b.使溴水褪色的反应,就是加成反应

c.使溴水褪色的物质,未必是乙炔

d.使溴水褪色的物质,就是乙炔

(3)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是　　　　,它与溴水反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;在验证过程中必须将此杂质全部除去。 

答案:(1)CaC2+2H2OCH≡CH↑+Ca(OH)2

+Br2CHBrCHBr(或+2Br2CHBr2—CHBr2)

(2)不能　ac

(3)H2S　Br2+H2SS↓+2HBr

解析:在制得的乙炔中含有少量还原性的H2S等杂质气体,可以发生反应Br2+H2SS↓+2HBr,故使溴水褪色的物质不一定是乙炔。