化学选修5 有机化学基础第一节 脂肪烃巩固练习

课时训练5　烷烃和烯烃

基础夯实

某运动会火炬所用燃料为65%的丁烷(C4H10)和35%的丙烷。下列说法不正确的是(　　)

A.火炬燃烧主要是将化学能转变为热能和光能

B.正丁烷的沸点比丙烷高

C.丁烷和丙烷都不溶于水

D.丁烷和丙烷的燃烧产物对环境无影响

答案:D

下列叙述正确的是(　　)

A.各元素的质量分数相等的物质一定是同系物

B.具有相同分子通式的不同有机物一定属于同系物

C.同系物之间互为同分异构体

D.两个相邻的同系物的相对分子质量之差为14

答案:D

将1 mol两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得到1.5 mol CO2和2 mol H2O。下列说法正确的是              (　　)(导学号52120043)

A.一定有乙烷 B.可能有甲烷

C.一定没有甲烷 D.一定没有乙烷

答案:D

下列现象中,不是因为发生化学反应而产生褪色现象的是(　　)

A.乙烯使KMnO4酸性溶液褪色

B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色

C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色

D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失

解析:溴在苯中的溶解度大于在水中的溶解度,苯滴入溴水中,振荡后水层褪色,褪色的原因是发生了萃取。

答案:B

桶烯结构简式如图所示,有关说法不正确的是(　　)

A.桶烯分子中所有原子在同一平面上

B.桶烯在一定条件下能发生加聚反应

C.桶烯与苯乙烯(C6H5CHCH2)互为同分异构体

D.桶烯中的一个氢原子被氯原子取代,所得产物只有两种

解析:桶烯分子中存在两个饱和碳原子,所形成的四个共价键呈四面体结构,所有原子不可能在同一平面内,A项错误;桶烯中含有,能够发生加成反应和加聚反应,B项正确;桶烯和苯乙烯的结构不同,分子式都是C8H8,属于同分异构体,C项正确;桶烯中有两种不同化学环境的氢原子(双键两端的碳原子上的氢和饱和碳原子上的氢),所以其一氯代物只有两种,D项正确。

答案:A

下列各组物质中互为同系物的是(　　)

A.CH3—CHCH2和CH3—CH2—CHCH2

B.CH3—CH3和CH3—CHCH2

C.CH3—CH2—CH3和CH3—CHCH2

D.CH2CH—CHCH2和CH2CH—CH3

答案:A

某烯烃与H2加成后的产物是

,则该烯烃的结构式可能有(　　)

A.1种 B.2种 C.3种 D.4种

解析:某烯烃与H2加成后的产物是

,从结构上看,可以由三种物质和氢气反应得到,也就是说产物中相连碳上都有氢,则原来这两个碳原子之间可能为双键。

答案:C

有机化合物C4H8是生活中的重要物质,关于C4H8的说法中,错误的是(　　)

A.C4H8可能是烯烃

B.C4H8中属于烯烃类的同分异构体有4种

C.核磁共振氢谱有2个吸收峰的烯烃结构一定是

D.C4H8中属于烯烃的顺反异构体有2种

答案:C

能除去CH4中少量CH2CH—CH3的最好方法是 (　　)

A.通入足量溴水中

B.点燃

C.催化加氢

D.通入足量KMnO4酸性溶液中

答案:A

一种气态烷烃和一种气态烯烃的混合物9 g,其密度是相同条件下氢气密度的11.25倍,当混合气体通过足量溴水时,溴水增重4.2 g,则这两种气态烃是(　　)

A.甲烷和乙烯 B.乙烷和乙烯

C.甲烷和丙烯 D.甲烷和丁烯

解析:根据已知条件,先求出混合气体的平均相对分子质量,即11.25×2=22.5。由于烷烃中只有甲烷的相对分子质量小于22.5,则该混合物中一定含有甲烷。混合气体通过溴水时溴水增重,说明该混合气体中烯烃的质量为4.2 g,则甲烷的质量为9 g-4.2 g=4.8 g,即n(CH4)=0.3 mol。设该不饱和烃的物质的量为x,则有=22.5 g·mol-1,解得:x=0.1 mol,即该不饱和烃的摩尔质量为42 g·mol-1,为丙烯。

答案:C

写出下列各烷烃的分子式。

(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是氢气的36倍　　　　。 

(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子　　　　。 

(3)1 L烷烃D的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下15 L水蒸气　　　　。 

(4)0.01 mol烷烃E完全燃烧时,消耗标准状况下的氧气2.464 L　　　　。 

解析:(1)烷烃通式为CnH2n+2,Mr=D×=36×2=72,即分子式为C5H12。

(2)据题意2n+2=200,n=99,即分子式为C99H200。

(3)据H原子守恒,1 mol CnH2n+2~15 mol H2O,故n=14,分子式为C14H30。

(4)由烷烃燃烧通式1 mol CnH2n+2~ mol O2

本题中0.01 mol E完全燃烧消耗O2的物质的量为=0.11 mol,可得E为C7H16。

答案:(1)C5H12　(2)C99H200　(3)C14H30　(4)C7H16

能力提升

(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为　　　;若该烯烃与足量的H2加成后能生成分子中含3个甲基的烷烃,则该烯烃可能的结构简式为　　　　。 

(2)有机物A的结构简式为

①若A是单烯烃与氢气加成后的产物,则该单烯烃可能有　　　　种结构; 

②若A的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到,且该烯烃是一个非常对称的分子构型,有顺、反两种结构。

a.写出A的该种同分异构体的结构简式。

b.写出这种烯烃的顺、反异构体的结构简式。 (导学号52120044)

解析:(1)由相对分子质量为70,可知该烯烃分子中最多含有5个碳原子,若为单烯烃,由Mr(CnH2n)=70,14n=70,n=5;而其他情况经过计算不成立,所以该烯烃的分子式为C5H10;该烯烃加成后所得的产物(烷烃)中含有3个甲基,表明在烯烃分子中只含有一个支链。

当主链为4个碳原子时,支链为1个—CH3,此时烯烃碳的骨架结构为,其双键可在①②③三个位置,有三种可能的结构。

(2)有机物A的碳骨架结构为

,其双键可处于①②③④⑤五个位置。

答案:(1)C5H10　、

、

(2)①5

②a.(CH3)3CCH2—CH2—C(CH3)3

b.