2024届人教版高考化学一轮复习第九章第2讲烃作业含答案

这是一份2024届人教版高考化学一轮复习第九章第2讲烃作业含答案，共14页。试卷主要包含了下列说法不正确的是，下列关于化合物X的说法正确的是，2022年北京冬奥会圆满结束等内容，欢迎下载使用。

第2讲　烃

(40分钟)
选题表
知识点
题号
基础
能力
创新
烷烃、烯烃与炔烃
2
5,6
11
芳香烃
3
7
10,12
天然气、煤与石油的综合利用
1


综合

4,8
9

1.(2022·广东深圳六校联考)《天工开物》中记载“凡取煤经历久者,从土面能辨有无之色,然后挖掘。深至五丈许,方始得煤。”下列说法错误的是(　C　)
A.煤是不可再生能源
B.煤的组成以碳元素为主
C.煤的气化、液化过程均为物理变化
D.煤通过干馏可以得到煤焦油、焦炉煤气以及焦炭等
解析:煤的气化(生成CO和氢气)和液化(生成甲醇)均有新物质生成,属于化学变化,故C错误。
2.(2022·天津模拟)下列说法不正确的是(　A　)
A.1 mol甲烷在光照条件下最多可以和2 mol Cl2发生取代反应
B.烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应,烷烃燃烧时生成二氧化碳和水
C.等质量的烷烃完全燃烧,生成CO2的量随着碳的质量分数的增大而变大
D.CCl4与CH4一样是正四面体结构
解析:甲烷与氯气发生取代反应时,1个Cl2只能取代1个H原子,
所以1 mol 甲烷在光照条件下最多可以和4 mol Cl2发生取代反应,
A不正确。
3.实验室制备硝基苯时,经过配制混酸、硝化反应(50～60 ℃)、洗涤分离、干燥蒸馏等步骤,如图装置和原理能达到目的的是(　C　)


解析:配制混酸时应将浓硫酸倒入浓硝酸中,A错误;硝化反应加热应选择水浴加热,B错误;冷凝水应下进上出,D错误。

4.(2022·四川凉山二模)下列有关有机物或有机反应说法正确的是(　D　)
A.等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应制得纯净的氯乙烷
B.氯气与苯在光照条件下可制备氯苯
C.氟利昂12是甲烷的氯、氟卤代物,结构式为,它有两种同分异构体
D.石油裂化的目的是提高汽油的产量和质量
解析:氯气与乙烷在光照条件下发生取代反应,生成多种取代产物,不能制得纯净的氯乙烷,A错误;氯气与苯在FeCl3作催化剂的条件下可制备氯苯,B错误;氟利昂12分子可以看作是四氯化碳分子中的2个氯原子被2个氟原子取代,类似于甲烷的二氯取代,因此只有一种结构,C错误。
5.化学小组设计在实验室中制取乙烯并验证乙烯的不饱和性。利用如图所示装置(部分夹持装置略去)不能达到相应实验目的的是(　C　)

A.利用装置Ⅰ制取乙烯
B.利用装置Ⅱ除去乙烯中的CO2和SO2
C.利用装置Ⅲ收集乙烯
D.利用装置Ⅳ验证乙烯的不饱和性
解析:浓硫酸具有脱水性和强氧化性,生成的乙烯中混有CO2和SO2,可用NaOH溶液除去;乙烯难溶于水,可用排水法收集乙烯,但装置中导管应短进长出。
6.(2023·河北石家庄模拟)下列关于化合物X()的说法正确的是(　D　)
A.X的分子式为C10H6
B.分子中的所有原子一定在同一平面
C.X的苯环上的一氯取代物有2种
D.能使酸性KMnO4溶液褪色和发生加聚反应
解析:碳碳双键和苯环均为平面结构,碳碳单键可以旋转,分子中的所有原子可能在同一平面,B错误;X的苯环上只有一种化学环境的氢原子,则其苯环上的一氯取代物有1种,C错误。
7.(不定项)(2022·河北保定一模)1966年,W.E.Barth和 R.G.Lawton 首次合成了一类碗状化合物,将其命名为Corannulen,中文名称为碗烯或心环烯,其结构如图所示。下列有关该有机物的说法错误的是(　B　)

A.属于芳香烃
B.不溶于水,与苯互为同系物
C.可以发生取代反应和加成反应
D.完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为 4∶1
解析:碗烯属于烃,不溶于水;同系物是指结构相似、在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,碗烯与苯结构不相似,则与苯不互为同系物,B错误。
8.(不定项)利用Heck反应合成一种药物中间体需要经历下列反应
过程。下列有关说法错误的是(　D　)

A.a、b、c中只有a是苯的同系物
B.c既可发生氧化反应也可发生聚合反应
C.a、b、c中所有碳原子均有可能共面
D.b的同分异构体中属于芳香族化合物的有12种
解析:苯环和碳碳双键均是平面形结构,且单键可以旋转,所以a、b、c中所有碳原子均有可能共面,C正确。b的同分异构体中属于芳香族化合物的,如果只有一个取代基,该取代基是—CH2CH2Cl,只有1种结构;如果有两个取代基,可以是—CH3和—CH2Cl或—CH2CH3和—Cl,均有邻、间、对三种,共有6种结构;如果含有3个取代基,分别是 2个 —CH3和1个—Cl,有6种不同结构,因此共13种,D错误。

9.(2022·湖南长沙模拟)2022年北京冬奥会圆满结束。国际奥委会一直要求运动员遵守奥林匹克精神,严禁运动员服用兴奋剂,但仍有个别运动员药检显阳性。利尿酸是禁用的兴奋剂之一,其结构简式如图。下列叙述正确的是(　D　)

A.该有机物属于芳香烃
B.利尿酸的分子式为C13H10O4Cl2
C.该有机物能使溴水及酸性高锰酸钾溶液褪色,且褪色原理相同
D.分子中至少有12个原子处于同一平面
解析:分子中含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应而使其褪色,可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而使其褪色,C错误;利尿酸分子中至少有苯环的6个碳原子及其所连6个其他原子(2个Cl、1个C、
1个O、2个H)共12个原子处于同一平面,D正确。
10.(不定项)(2022·河北石家庄模拟)联苯类物质是一类重要的有机化工原料,几种联苯的结构如图所示:
(联二苯)、(联三苯)、
(联四苯)……
下列说法错误的是(　BD　)
A.联苯的组成通式为C6nH4n+2(n≥2的整数)
B.联二苯的二氯代物有15种
C.联三苯的所有原子可能处于同一平面
D.含有n个苯环的联苯最多能与3n mol H2加成
解析:当2个氯原子处于同一苯环上时,2个氯原子有邻、间、对3种位置关系,对应的另一个苯环分别有2种、3种、1种位置关系,该情况有2+3+1=6(种);当2个氯原子分别处于2个苯环上时,如图对碳原子编号,第一个氯原子处于左侧苯环1号位置,第2个氯原子处于右侧苯环1、2、3号位置,第一个氯原子处于左侧苯环 2号位置,第2个氯原子处于右侧苯环2、3号位置(2、1与1、2相同),第一个氯原子处于左侧苯环 3号位置,第2个氯原子处于右侧苯环3号位置(3、1与1、3相同,3、2与2、3相同),该情况有3+2+1=6(种),故符合情况的共有6+6=12(种),B错误。未给出联苯的物质的量,
D错误。
11.乙烯是一种重要的基本化工原料,实验小组同学欲制备乙烯并验证其与溴单质的反应类型为加成反应。
Ⅰ.乙烯的制备
利用如图所给装置制备乙烯,反应原理为CH3CH2OHCH2CH2↑+H2O,反应过程中观察到蒸馏烧瓶中溶液逐渐变黑。


(1)欲收集一瓶乙烯,选择上图中的装置,其连接顺序为　 　　　(按气流方向,用小写字母表示)。 
(2)C中盛放的试剂为　　　　,其作用为　 
　。 
(3)在蒸馏烧瓶中混合浓硫酸和乙醇时,应先添加　　　　　　　　;实验开始一段时间后发现忘记加碎瓷片,此时应该进行的操作为　 
　。 
(4)尾气吸收可采用　　　　(填字母)。 
A.酸性KMnO4溶液 B.浓硫酸
C.饱和Na2CO3溶液 D.NaOH溶液
Ⅱ.验证乙烯与溴单质的反应类型为加成反应
实验小组同学将Ⅰ中制得的乙烯干燥后,按下列两种方案进行实验。
方案
操作
现象
一
将纯净的乙烯通入溴水中
溴水褪色
二
向充满纯净乙烯的塑料瓶中注入适量溴的CCl4溶液,振荡
①溴的CCl4溶液褪色;
② 
(5)乙烯与溴单质发生加成反应的化学方程式为　 。
(6)方案一不能证明乙烯与溴单质发生了加成反应,原因为 
　。 
(7)方案二中现象②应为　 ,
要想用此方案证明乙烯与溴单质发生的反应是加成反应,还需补充的实验为继续向方案二塑料瓶中加入少量　　　,振荡后,若　　　　,证明发生了加成反应。
解析:用乙醇与浓硫酸作用制乙烯,需将浓硫酸加入乙醇中(相当于浓硫酸稀释),然后往混合液中加入碎瓷片(或沸石),以防暴沸;反应时用温度计控制溶液温度在170 ℃左右;由于浓硫酸会将乙醇氧化,生成CO2、SO2等气体,所以气体应先通过盛有碱液的洗气瓶,再用排水法收集,尾气用酸性KMnO4溶液处理。证明乙烯与溴发生的反应类型是加成反应还是取代反应,关键是证明产物中是否含有HBr。
(7)方案二中,由于塑料瓶内气体体积减小,压强减小,所以现象②应为塑料瓶变瘪;要想用此方案证明乙烯与溴单质发生的反应是加成反应,还需补充证明产物中不含有HBr的实验,继续向方案二塑料瓶中加入少量石蕊溶液,振荡后,若溶液不变红(或硝酸酸化的硝酸银溶液,无淡黄色沉淀生成),证明发生了加成反应。
答案:(1)bdcefi
(2)NaOH溶液　除去乙烯中混有的SO2、CO2等酸性气体
(3)乙醇　停止加热,冷却后补加
(4)A　(5)CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br
(6)发生取代反应同样可以使溴水褪色,溴水中含有HBr和HBrO等成分,不一定是Br2发生加成反应
(7)塑料瓶变瘪　石蕊溶液　溶液不变红(或硝酸酸化的硝酸银溶液　无淡黄色沉淀生成)
12.一种由甲苯合成多取代芳香族化合物的反应路线如图:


回答下列问题。
(1)甲苯分子中最多有　　　　　个原子共平面。 
(2)写出反应②的化学方程式: 
　,反应类型为　　　　　　　。 
(3)甲苯易在甲基的邻、对位发生反应,若不进行反应①,直接进行反应②～④,可能会得到的副产物的结构简式有 
(写出两种)。
(4)反应⑤的目的是 
　。 
(5)产物A与足量氢气加成后的产物,核磁共振氢谱有　　　　组峰,
1 mol 产物B可与　　　 mol 氢氧化钠反应。 
(6)不改变取代基的结构与个数,产物B的同分异构体(不包括B)
有　　　　种。 
解析:(1)甲苯中苯环以及与苯环相连的碳原子共12个原子一定共面,单键可以旋转,所以经旋转,甲基上有一个氢原子可以与苯环共面,
最多有13个原子共面。
(4)后续步骤中需要将苯环上的甲基氧化成羧基,酚羟基易被氧化,
所以反应⑤的目的是保护酚羟基,防止被高锰酸钾氧化。
(5)产物A与足量氢气加成得到的产物为,环上有6种不同
化学环境的氢原子,取代基上有2种不同化学环境的氢原子,所以核磁共振氢谱有 8组峰;1 mol 产物B含有1 mol 普通酯基,可以消耗
1 mol NaOH,含有1 mol 酚羟基,可以消耗1 mol NaOH,共可与
2 mol NaOH反应。
(6)采取“定二移一”的分析方法,先固定—COOCH3和—OH,两者处于邻位,则 —COCH3 有4种位置;两者处于间位,则 —COCH3 有4种位置;两者处于对位,则 —COCH3 有2种位置,所以包括B在内共有 10种结构,则产物B的同分异构体(不包括B)有9种。
答案:(1)13　
(2)+(CF3COO)3Tl+CF3COOH　取代反应
(3)、、、(任写两种)
(4)保护酚羟基,防止被高锰酸钾氧化　(5)8　2 (6)9