新高考化学一轮复习巩固练习[28]（含解析）第九章　第二十八讲　烃

这是一份新高考化学一轮复习巩固练习[28]（含解析）第九章　第二十八讲　烃，共6页。试卷主要包含了有8种物质，苯乙烯是重要的化工原料，下列关系正确的是，下面是几种有机化合物的转换关系，已知等内容，欢迎下载使用。

A组 基础必做题
1．(2022·上海模拟)通过排饱和食盐水，用大试管收集体积比为1︰1的甲烷和氯气混合气(如图)，强光照射下发生反应。下列说法错误的是( D )
A．试管中气体颜色变浅
B．试管内液面慢慢上升
C．水槽中的液体溶有氯化氢
D．试管内壁的油滴是纯净物
[解析] 甲烷和氯气发生取代反应，生成的产物均无色，因此试管中气体颜色会变浅，故A正确；甲烷和氯气取代后生成的一氯甲烷为气体，难溶于水，其他有机产物均为液态，生成的HCl极易溶于水，因此甲烷和氯气的反应为气体的物质的量减少的反应，会导致液面上升，故B正确；有氯化氢生成，氯化氢极易溶于水，故C正确；内壁出现油状液滴，是甲烷和氯气发生取代反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的混合物，故D错误。
2．有8种物质：①甲烷；②苯；③聚乙烯；④聚1,3－丁二烯；⑤2－丁炔；⑥环己烷；⑦邻二甲苯；⑧环己烯。既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水反应使之褪色的是( B )
A．③④⑤⑧B．④⑤⑧
C．④⑤⑦⑧D．③④⑤⑦⑧
[解析] 含有碳碳双键或碳碳三键的有机物既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水反应使之褪色，B项正确。
3．苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是( C )
A．与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
D．在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯
[解析] “铁粉”“液溴”是苯乙烯在苯环上发生溴代反应的条件，A正确；含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；与氯化氢的反应是发生在碳碳双键上的加成反应，产物是氯代苯乙烷，C错误；含有碳碳双键，可以发生加聚反应生成聚苯乙烯，D正确。
4．下列关系正确的是( B )
A．沸点：新戊烷>2,2－二甲基戊烷>丙烷
B．密度：CCl4>H2O>甲苯
C．等质量的物质燃烧耗O2量：乙烷>乙烯>乙炔>甲烷
D．等物质的量物质燃烧耗O2量：环己烷>苯>苯甲醇
[解析] 烷烃中，碳原子个数越多其熔沸点越高，碳原子个数相等时，支链越多其熔沸点越低，所以沸点大小为2,2－二甲基戊烷>新戊烷>丙烷，故A错误；分子晶体中，相对分子质量越大，其密度越大，但水的密度大于甲苯，所以密度大小为CCl4>H2O>甲苯，故B正确；甲烷、乙烷、乙烯、乙炔最简式分别是CH4、CH3、CH2、CH，这几种最简式中碳原子个数相等、H原子个数不等，H原子个数越多，则H元素含量越高，耗氧量越多，等质量的物质燃烧耗O2量：甲烷>乙烷>乙烯>乙炔，故C错误；环己烷(C6H12)、苯(C6H6)、苯甲醇(C7H8O)，等物质的量的有机物其耗氧量比为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(6＋\f(12,4)))︰eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(6＋\f(6,4)))︰eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(7＋\f(8,4)－\f(1,2)))＝18︰15︰17，燃烧耗O2量大小顺序为环己烷>苯甲醇>苯，故D错误。
5．(2022·山东滨州检测)现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物：
(1)等质量的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是__CH4__。
(2)同状况、同体积的以上三种物质燃烧时，耗去O2的量最多的是__C2H6__。
(3)等质量以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是__C2H4__，生成水最多的是__CH4__。
(4)在120 ℃、1.01×105 Pa下时，上述三种有机物中的两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积都没有发生变化，这两种气体是__CH4、C2H4__。
[解析] (1)等质量的烃CxHy完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6中的eq \f(y,x)依次为eq \f(4,1)、eq \f(4,2)、eq \f(6,2)，故CH4耗O2最多。
(2)等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x＋\f(y,4)))的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x＋\f(y,4)))依次为1＋eq \f(4,4)＝2、2＋eq \f(4,4)＝3、2＋eq \f(6,4)＝3.5，故C2H6耗O2最多。
(3)n(CO2)＝n(C)，因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的n(C)分别为eq \f(1,16)×1，eq \f(1,28)×2、eq \f(1,30)×2、eq \f(1,28)×2最大，故C2H4生成的CO2最多；n(H2O)＝eq \f(1,2)n(H)，因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的n(H2O)分别为eq \f(1,16)×2、eq \f(1,28)×2、eq \f(1,30)×3，eq \f(1,16)×2最大，故CH4生成的H2O最多。
(4)温度≥100 ℃条件下，当烃CxHy中含有4个氢原子时，该烃完全燃烧前后气体体积不变，y＝4的为CH4、C2H4，故答案为CH4、C2H4。
6．下面是几种有机化合物的转换关系：
请回答下列问题：
(1)根据系统命名法，化合物A的名称是__2,3－二甲基丁烷__。
(2)上述框图中，①是__取代__反应，③是__加成__反应。(填反应类型)
(3)化合物E是重要的工业原料，写出由D生成E的化学方程式：____。
(4)C2的结构简式是____，F1的结构简式是____，F1和F2互为__同分异构体__。
[解析] 分析转化过程：烷烃eq \(――→,\s\up7(取代))卤代烃eq \(――→,\s\up7(消去))单烯烃eq \(――→,\s\up7(加成))二卤代烃eq \(――→,\s\up7(消去))二烯烃eq \(――→,\s\up7(加成))1,4－加成产物或1,2－加成产物。
B组 能力提升题
7．(2022·贵州贵阳模拟)(双选)杜瓦苯()由英国化学家詹姆斯·杜瓦发现。苯在强烈光照的条件下可以转化为杜瓦苯。下列有关杜瓦苯的说法中错误的是( CD )
A．杜瓦苯与苯互为同分异构体
B．杜瓦苯的二氯代物共有六种(不含立体异构)
C．杜瓦苯中所有的碳原子可能共平面
D．杜瓦苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
[解析] 杜瓦苯的分子式为C6H6，与苯的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，A项正确；杜瓦苯分子中含有如图2种类型氢原子，1和1′号碳原子上氢等效，2、3、2′和3′号碳原子上氢等效，其二氯代物可以取代12、13、11′、23、22′、23′号碳原子上两个氢原子的六种组合，故二氯代物共有6种，B项正确；杜瓦苯中和1′号碳原子同时连有3个碳原子，该碳原子最多与所连3个碳原子中2个碳原子共面，故所有碳原子不可能共平面，C项错误；杜瓦苯含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色，D项错误。
8．下列各组中的反应，属于同一反应类型的是( B )
A．由溴乙烷水解制乙醇；由乙烯与水反应制乙醇
B．由苯硝化制硝基苯；由苯制溴苯
C．由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制1,2－二溴丙烷
D．氯乙烷在氢氧化钠溶液加热条件下反应；氯乙烷在氢氧化钠醇溶液加热条件下反应
[解析] A项，由溴乙烷水解制乙醇是取代反应，由乙烯与水反应制乙醇是加成反应；B项，由苯硝化制硝基苯和由苯制溴苯都是取代反应；C项，前者是消去反应，后者是加成反应；D项，前者是水解反应，后者是消去反应。
9．(2022·湖南长郡中学模拟)科学研究发现，高度对称的有机分子具有致密性高、稳定性强、张力能大等特点。饱和烃中有一系列高度对称结构的烃，如(正四面体烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、(立方烷C8H8)，下列有关说法正确的是( D )
A．上述三种物质中的碳原子都形成4个单键，因此它们都属于烷烃
B．上述三种物质互为同系物，它们的通式为C2nH2n(n≥2)
C．棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子，其二氯代物的数目不同
D．棱晶烷与立方烷在光照条件下均可与氯气发生取代反应
[解析] 题给三种物质中的碳原子之间都形成C—C键，但由于不是结合形成链状，因此它们不属于烷烃，A错误；三种物质的通式为C2nH2n，n≥2，但结构不同，分子组成也不是相差CH2原子团的整数倍，不属于同系物，B错误；棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子，其二氯代物都有3种，数目相同，C错误；棱晶烷与立方烷分子中每个C与三个C、一个H形成四个共价单键，因此都属于饱和烃，在光照条件下均可与氯气发生取代反应，D正确。
10．(2022·山东泰安模拟)已知：，下列关于M、N两种有机物的说法中正确的是( D )
A．M、N均可以用来萃取溴水中的溴
B．N分子中所有原子不可能处于同一平面
C．M、N均可发生加聚反应
D．M、N的一氯代物均只有4种(不考虑立体异构)
[解析] 有机物N中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，不能用来萃取溴水中的溴，A错误；N分子中碳碳双键连接了2个平面结构的苯环和氢原子，故N分子内所有原子可能处于同一平面，B错误；有机化合物M中不含碳碳双键或碳碳三键，故不能发生加聚反应，C错误；有机化合物M中有4种不同化学环境的氢原子：，故其一氯代物有4种，有机化合物N中也有4种不同化学环境的氢原子，，故其一氯代物也有4种，D正确。
11．(2022·山东泰安模拟)A、E、F、G、H的转化关系如图所示：
请回答下列问题：
(1)链烃A有支链且只有一个官能团，其相对分子质量在65～75之间，1 ml A完全燃烧消耗7 ml氧气，则A的结构简式是__CH≡CCH(CH3)2__，名称是__3－甲基－1－丁炔__。
(2)在特定催化剂作用下，A与等物质的量的H2反应生成E。由E转化为F的化学方程式是
CH2===CHCH(CH3)2＋Br2―→CH2BrCHBrCH(CH3)2。
(3)G与金属钠反应能放出气体。由G转化为H的化学方程式是__eq \(――→,\s\up7(H＋),\s\d5(△))＋2H2O__。
(4)①的反应类型是__加成反应(或还原反应)__；③的反应类型是__取代反应__。
(5)链烃B是A的同分异构体，分子中的所有碳原子可能共平面，其催化氢化产物为正戊烷，写出B所有可能的结构简式：__CH3CH===CHCH===CH2、CH3CH2C≡CCH3__。
[解析] (1)由“链烃A有支链且只有一个官能团，其相对分子质量在65～75之间，1 ml A完全燃烧消耗7 ml氧气”及合成路线图中A能发生加成反应可知A中含碳碳不饱和键，设A的分子式为CxHy(x、y均为正整数)，则65<12x＋y<75，且x＋eq \f(y,4)＝7，根据烃的组成，讨论x、y取值，x＝5，y＝8，故A为C5H8，因链烃A有支链且只有一个官能团，故A的结构简式是CH≡CCH(CH3)2，其名称是3－甲基－1－丁炔。(2)在特定催化剂作用下，A与等物质的量的H2反应生成E，则E为CH2===CHCH(CH3)2，由E转化为F的化学方程式是CH2===CHCH(CH3)2＋Br2―→CH2BrCHBrCH(CH3)2。(3)G与金属钠反应能放出气体，G的结构简式为HOCH2CH(OH)CH(CH3)2，G和丁二酸反应生成H，结合H的分子式知H的结构简式为。(4)①的反应类型是加成反应或还原反应；③的反应类型是取代反应。(5)链烃B是A的同分异构体，其催化氢化产物为正戊烷，则B中不含支链，且含有一个碳碳三键或两个碳碳双键，根据乙烯和乙炔的结构，并结合分子中的所有碳原子可能共平面知，B所有可能的结构简式是CH3CH===CHCH===CH2、CH3CH2C≡CCH3。
12．(2021·福建厦门模拟)已知：CH3—CH===CH2＋HBr―→CH3—CHBr—CH3(主要产物)，1 ml某烃A充分燃烧后可以得到8 ml CO2和4 ml H2O。该烃A在不同条件下能发生如图所示的一系列变化。
(1)A的化学式：__C8H8__，A的结构简式：____。
(2)上述反应中，①是__加成__反应，⑦是__酯化(或取代)__反应。(填反应类型)
(3)写出C、D、E、H物质的结构简式：C ，D____，
E ，H__ __。
(4)写出D→F反应的化学方程式：
__＋NaOHeq \(――→,\s\up7(水),\s\d5(△)) ＋NaBr__。
[解析] 由1 ml A完全燃烧生成8 ml CO2、4 ml H2O可知A中N(C)＝8，N(H)＝8，分子式为C8H8，不饱和度为5，推测可能有苯环，由①④知A中必有双键，故A为。A与Br2加成得B：；A＋HBr→D，由信息知D为；F由D水解得到，F为；H是F和醋酸反应生成的酯，则H为。