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第二章第一节第2课时一、选择题1．用乙炔为原料制取CH2Br—CHBrCl，可行的反应途径是()A．先加Cl2，再加Br2B．先加Cl2，再加HBrC．先加HCl，再加HBrD．先加HCl，再加Br2解析：CH2Br—CHBrCl与乙炔相比，多了1个HCl和1个Br2，所以选D项。答案：D2．(双选)下列关于乙炔制取的说法不正确的是()A．为了加快反应速率可用饱和食盐水代替水反应B．此反应是放热反应C．为了除去杂质气体，除了用硫化铜外还可用氢氧化钠溶液D．反应中不需加碎瓷片作沸石解析：制取乙炔时用饱和食盐水代替水反应，可以获得平稳的乙炔气流，A项不正确；为了除去杂质气体，要用硫酸铜和氢氧化钠溶液，C项不正确。答案：AC3．等物质的量的CH4、C2H4、C2H2，分别在足量O2中完全燃烧，以下说法正确的是()A．C2H2含碳量最高，燃烧生成的CO2最多B．C2H2燃烧时火焰最明亮C．CH4含氢量最高，燃烧生成的H2O最多D．CH4、C2H4燃烧生成的H2O质量不同，消耗的O2不同解析：因CH4、C2H4、C2H2为等物质的量，故C原子的物质的量CH4C2H4＝C2H2。完全燃烧生成CO2的量CH4C2H4＝C2H2，A项错误；三种物质中含H原子物质的量CH4＝C2H4C2H2，生成H2O的量CH4＝C2H4C2H2，C项错误；C2H2中含碳量最高，燃烧时不易充分燃烧，往往有碳的颗粒生成，故会有黑烟，并有明亮的火焰，B项正确；CH4和C2H4含碳量不同，含氢量相同，完全燃烧时生成H2O的量相同，但消耗O2的量不同，D错误。答案：B4．下列说法中，不正确的是()A．甲烷和乙烯在光照条件下都能与氯气发生取代反应B．乙烯和乙炔都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色C．CHCH2CCH分子中的所有碳原子可处在同一平面上D．可用燃烧法区分甲烷、乙烯和乙炔解析：甲烷在光照条件下能与氯气发生取代反应，但乙烯在光照条件下难与氯气发生取代反应。答案：A5．(2014·经典习题选萃)已知1mol某烃X能与2molCl2完全加成得到Y,1molY能与4molCl2完全取代得到Z，则X的结构简式可能是()A．CH2===CH2B．CH≡CHC．CH≡CCH3D．CH2===CHCl解析：“1molX能与2molCl2完全加成”说明X中含有1个碳碳三键或2个碳碳双键，“1molY能与4molCl2完全取代”说明Y中含有4个氢原子，而X与Cl2加成时没有增加氢原子，则X中也只含有4个氢原子。答案：C6．(2014·经典习题选萃)25℃和101kPa时，乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32mL与过量氧气混合并完全燃烧，除去水蒸气，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了72mL，原混合烃中乙炔的体积分数为()A．12.5%B．25%C．50%D．75%解析：本题重点考查有机化学的相关计算。根据反应：C2H6＋3.5O2――→点燃2CO2＋3H2O；C2H2＋2.5O2――→点燃2CO2＋H2O；C3H6＋4.5O2――→点燃3CO2＋3H2O。设混合烃中C2H6为amL，C2H2为bmL，C3H6为cmL，则有：a＋b＋c＝32①；2.5(a＋c)＋1.5b＝72②，解方程①②可得b＝8，故原混合烃中乙炔的体积分数为25%。答案：B7．两种气态烃以任意比例混合，105℃时，1L该混合烃与9LO2混合，充分燃烧后恢复到原状况，所得气体体积仍为10L。下列各组混合烃中不符合此条件的是()A．CH4、C2H4B．CH4、C3H6C．C2H4、C3H4D．CH4、C3H4解析：105℃时H2O为气态，――→反应前后气体体积不变1＋x＋y4＝x＋y2―→y＝4――→两种气态烃以任意比混合每种烃中氢原子数均为4答案：B8．amolH2和bmolC2H2在密闭容器中反应，当其达到平衡时，生成cmolC2H4，将平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O，所需氧气的物质的量为()A．(a2＋52b)molB．(a＋3b)molC．(a2＋52b－c)molD．(a＋3b＋2c)mol解析：根据原子守恒，平衡混合气消耗的氧气的量就是amolH2和bmolC2H2消耗O2的量之和，为(a2＋52b)mol。答案：A9．鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是()A．通入溴水中，观察溴水是否褪色B．通入酸性高锰酸钾溶液中，观察颜色变化C．点燃，检验燃烧产物D．点燃，观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少解析：乙烯、乙炔均能使溴水、KMnO4酸性溶液褪色，三者点燃后均能产生CO2和H2O，但因含碳量不同致使火焰的明亮程度及产生黑烟量不同。答案：D10．CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等同属离子型化合物。请通过对CaC2制C2H2的反应进行思考，从中得到必要的启示，判断下列反应产物正确的是()A．ZnC2水解生成乙烷(C2H6)B．Al4C3水解生成丙炔(C3H4)C．Mg2C3水解生成丙炔(C3H4)D．Li2C2水解生成乙烯(C2H4)解析：反应CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑中无化合价变化。ZnC2中C显－1价，对应C2H2；Al4C3中C显－4价，对应CH4；Mg2C3中C显－43价，对应C3H4；Li2C2中C显－1价，对应C2H2。答案：C11．(2014·海淀模拟)某烯烃和炔烃的混合气体，其密度是相同条件下氢气密度的13.4倍，将1L混合气体燃烧，在同温同压下得到2.5LCO2气体。则该混合烃可能是()A．C2H4和C2H2B．C2H4和C3H4C．C3H6和C2H2D．C3H6和C3H4解析：混合气体的平均相对分子质量为26.8，则混合气体中一定含有C2H2；而混合气体的平均分子式可求得是C2.5Hx，可见混合气体中所含烯烃的碳原子数应大于2，结合各选项，只能是C项。答案：C二、非选择题12．(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加成后能生成含3个甲基的烷烃，则该烯烃的可能的结构简式为_______________。(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是炔烃与氢气加成后的产物，则此炔烃可能有______种结构；③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：_______________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由烯烃的相对分子质量为70，可得烯烃的分子式为C5H10；该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，此时烯烃的碳骨架结构为，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，其双键可在①、②、③、④、⑤五个位置，而三键只能处于①一个位置。答案：(1)C5H10、、(2)①5②1③a.(CH3)3C—CH2—CH2—C(CH3)313．某烃A0.2mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1mol。(1)烃A的分子式为_______________________________________________________。(2)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与Cl2发生取代反应，其一氯代物只有一种，则A的结构简式为____________________________________________________。(3)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H2加成，其加成产物分子中含有3个甲基，则A可能的结构简式为_______________________________________________________；其中有一种分子，所有碳原子都在同一平面内，它发生加聚反应的化学方程式为________________________________________________________________________。解析：(1)根据烃燃烧的通式：CnHm＋(n＋m4)O2――→点燃nCO2＋m2H2O1molnmolm2mol0．2mol1mol1mol1mol∶0.2mol＝nmol∶1moln＝51mol∶0.2mol＝m/2mol∶1molm＝10则A的分子式为C5H10。(2)烃A不能使溴水褪色，说明A中不含碳碳双键，应是环烷烃；再根据一氯代物只有一种，说明分子中只有1类氢原子，可以推知结构简式为。(3)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H2加成，说明A是烯烃，其加成产物分子中含有3个甲基，说明烯烃中含有一个支链甲基，则A可能的结构简式为或或，根据乙烯的结构特点分析，其中所有碳原子都在同一平面内，写出加聚反应的化学方程式即可。答案：(1)C5H10(2)14．下图中每一方框的字母代表一种反应物或生成物：已知气态烃D(其密度在同温同压下是氢气密度的13倍)跟物质F反应时产生明亮而带浓烈黑烟的火焰。请写出下列字母代表的物质的化学式(分子式)：A________、B________、D________、E________、H________。解析：①由烃D的密度是同温同压下H2密度的13倍，求出其相对分子质量为26，确定D为C2H2。②根据D跟F反应时产生明亮而带黑烟的火焰，确定F为O2。③由2C2H2＋5O2――→点燃4CO2＋2H2O可知B、E分别为CO2或H2O。④实验室制C2H2，一般是CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑，可知A、B分别是CaC2或H2O。⑤综合③④，确定A为CaC2，B为H2O，E为CO2。⑥其余物质中，C为Ca(OH)2，G为CaCO3，H为Ca(HCO3)2。答案：CaC2H2OC2H2CO2Ca(HCO3)215．(2014·经典习题选萃)标准状况下，1.68L无色可燃气体在足量的氧气中完全燃烧，若将产物通过足量的澄清石灰水，得到的白色沉淀的质量为15.0g；若用足量的碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3g。(1)计算燃烧产物中水的质量。(2)若原气体为单一气体，通过计算推断它的分子式。(3)若原气体是两种等物质的量气体的混合物，其中只有一种是烃，请写出它们的分子式(只要求写出一组)。解析：(1)m(CO2)＝15.0g×44g·mol－1100g·mol－1＝6.6g，m(CO2)＋m(H2O)＝9.3g，m(H2O)＝9.3g－6.6g＝2.7g；(2)n(CO2)＝6.6g44g·mol－1＝0.15mol，n(H2O)＝2.7g18g·mol－1＝0.15mol；分子中N(C)∶N(H)＝1∶2；n(无色可燃气体)＝1.68L22.4L·mol－1＝0.075mol；n(无色可燃气体)∶n(CO2)∶n(H2O)＝0.075mol∶0.15mol∶0.15mol＝1∶2∶2；分子中C原子数为2，分子中氢原子数为2×2＝4。所以该气体的分子式是C2H4。(3)因为单一气体为C2H4，现为等物质的量的两种气体的混合物，所以在2mol混合气体中，应含有4molC原子，8molH原子，这两种气体可能是C4H6和H2(或“C3H8和CO”“C3H6和CH2O”等)。答案：(1)2.7g(2)C2H4(3)C4H6和H2(或“C3H8和CO”“C3H6和CH2O”等)