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专题33烃化石燃料的综合利用1．下列关于常见有机物的说法中正确的是A．苯能发生取代反应生成氯苯、硝基苯等，但是不能发生氧化反应B．乙烯和乙烷的混合气体可用酸性高锰酸钾溶液分离C．石油裂解与裂化的原理相同、目的不同D．光照条件下，控制CH4和Cl2的比例为1∶1，能够制得纯净的CH3Cl和HCl【答案】C【解析】A.苯在氧气中燃烧，属于氧化反应，故A错误；B.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化成二氧化碳，变成了二氧化碳和乙烷的混合气体，不符合除杂的原则，故B错误；C.石油的裂解和裂化的形式很像,都是1个烃分解成2个较小的烃分子.裂化的目的是为了得到更多的10个碳原子左右的汽油.裂解的目的是为了得到碳原子数更少的烯烃,主要为了生产乙烯.可见裂解的程度比裂化更大,也成为裂解是深度裂化.由于都分解生成了新物质,所以都是化学变化.故C正确;D.光照条件下,CH4和Cl2发生取代反应，得到的是混合物，故D错误。2．下列过程中所发生的化学变化属于取代反应的是（）A．苯加入溴水中B．乙烯通入酸性KMnO4溶液中C．催化剂条件下，乙烯与氢气反应D．光照射甲烷与氯气的混合气体【答案】D【解析】A．苯加入溴水中发生萃取，没有发生化学变化，故A错误；B．乙烯通入酸性KMnO4溶液中，乙烯被高锰酸钾氧化，发生氧化反应，故B错误；C．催化剂条件下，乙烯与氢气反应生成乙烷，发生的是加成反应，故C错误；D．光照射甲烷与氯气的混合气体发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢，故D正确。3．实验室制备溴苯的反应装置如图所示，关于实验操作或叙述错误的是（）A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开KB．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯C．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色D．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢【答案】B【解析】A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前，需要打开开关K，以保证分液漏斗中的液体顺利流下，故A正确；B.溴单质能与氢氧化钠反应生成溴化钠和次溴酸钠的水溶液，与苯和溴苯分层，需要通过分液分离，得到苯和溴苯互溶体系，利用二者沸点不同，蒸馏即可得到纯净的溴苯，故B错误；C.分液漏斗中的溴易挥发，溶于b装置中的四氯化碳，而使溶液呈浅红色，故C正确；D.a中反应会生成HBr气体，HBr易溶于Na2CO3水溶液，所以装置c中Na2CO3溶液的作用是吸收HBr，故D正确。4．关于化合物2−苯基丙烯（），下列说法正确的是（）A．分子中所有原子共平面B．不能使稀高锰酸钾溶液褪色C．可以发生加成聚合反应D．易溶于水及甲苯【答案】C【解析】A.该化合物中还存在甲基，不可能所有的原子都共平面，故A错误；B.该化合物具有碳碳双键，可以与高锰酸钾溶液反应，使高锰酸钾溶液褪色，故B错误；C.该化合物中有碳碳双键，可以发生加成聚合反应，故C正确；D.根据相似相溶原理，该化合物不易溶于水，易溶于有机溶剂，故D错误。5．符合分子式“C6H6”的多种可能结构如图所示，下列说法正确的是A．1～5对应的结构中能使溴的四氯化碳溶液褪色的有4个B．1～5对应的结构中一氯取代物只有1种的有3个C．1～5对应的结构中所有原子均可能处于同一平面的有1个D．1～5对应的结构均能与氢气在一定条件下发生加成反应【答案】C【解析】A．2、3、5对应的结构中都含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，1、4不可以，故A错误；B．1、4对应的结构中的一氯取代物有1种，2对应的结构中的一氯取代物有3种，3、5对应的结构中的一氯取代物有2种，故B错误；C．只有1对应的结构中所有原子均可能处于同一平面，其它都含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特点，故C正确；D．1中含有苯环，2、3、5含有碳碳双键，均能与氢气在一定条件下发生加成反应，而4不能与氢气发生加成反应，故D错误。6．螺环化合物具有抗菌活性，用其制成的药物不易产生抗药性，螺[3，4]辛烷的结构如图，下列有关螺[3，4]辛烷的说法正确的是（）A．分子式为C8H16B．分子中所有碳原子共平面C．与2—甲基—3—庚烯互为同分异构体D．一氯代物有4种结构【答案】D【解析】A.根据螺[3.4]辛烷的结构简式可知其分子式为C8H14，故A错误；B.因为螺[3.4]辛烷属于环烷烃，分子中所有的8个碳原子均为sp3杂化，所以分子中所有碳原子不可能共平面，故B错误；C.2－甲基－3－庚烯的分子式为C8H16，两者分子式不同，所以不是同分异构体，故C错误；D.由螺[3.4]辛烷的结构简式可知其中含有4种类型的氢，所以一氯代物有4种结构，故D正确。7．以物质a为原料，制备物质(金刚烷）的合成路线如下图所示关于以上有机物说法中错误的是A．物质b的分子式为C10H12B．b可以由2mola反应得到，发生的是加成反应C．物质c与物质d互为同分异构体D．物质d的二氯代物有4种【答案】D【解析】A.根据键线式的特点，物质b的分子式为C10H12，A正确；B.b中含有10个碳原子，可以由2mola发生加成反应得到，反应类型为加成反应，B正确；C.物质c与物质d的分子式为C10H16，分子式相同，结构不同互为同分异构体，C正确；D.给d中碳原子编号，其中有2种H（其中1、3、5、7等效，2、4、6、8、9、10等效），一氯代物有2种，二氯代物先固定一个Cl在1号碳，另一Cl原子可在2、3、4号碳，共3种，再固定1个Cl在2号碳，另一个Cl可在2、4、6号碳，合计6种，D错误。8．有机物a和苯通过反应合成b的过程可表示为如图(无机小分子产物略去)。下列说法错误的是A．该反应是取代反应B．若R为—CH3时，b中所有原子共面C．若R为—C4H9时，则b中苯环上的一氯代物可能的结构共有12种D．若R为—C4H5O时，1molb最多可以与5molH2加成【答案】B【解析】A.该反应是R-取代苯环上的氢原子为取代反应，A正确；B.若R为—CH3时，b中所有碳原子共面，甲基中的C与3个氢原子不可能共平面，B错误；C.若R为—C4H9时，则b中苯环上的一氯代物可能的结构有邻、间、对3种，-C4H9有4种，合计12种，C正确；D.若R为—C4H5O时，1molb含1mol苯环，1mol-C4H5O最多含2mol双键或1mol三键，1molb最多可以与5molH2加成，D正确。9．丙烯酸(CH2=CH—COOH)是一种重要的化工原料，可通过下列反应制备。2CH3CH=CH2+3O2催化剂，加热2CH2=CH—COOH+2H2O下列关于丙烯酸的说法不正确．．．的是A．与乙酸互为同系物B．能与NaHCO3溶液反应C．能与乙醇发生酯化反应D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色【答案】A【解析】A项、丙烯酸属于不饱和一元羧酸，乙酸属于饱和一元羧酸，通式不同、类别不同，不互为同系物，故A错误；B项、丙烯酸含有羧基，酸性强于碳酸，能与NaHCO3溶液反应生成丙烯酸钠、二氧化碳和水，故B正确；C项、丙烯酸含有羧基，在浓硫酸作用下，与乙醇共热发生酯化反应生成丙烯酸乙酯和水，故C正确；D项、丙烯酸含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确。10．下列关于苯的叙述正确的是A．反应①为取代反应，有机产物的密度比水小B．反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有较多的黑烟C．反应③为取代反应，反应时可以直接用酒精灯加热，有机产物是一种烃D．反应④1molC6H6能与3molH2发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键【答案】B【解析】A．反应①为苯与液溴反应生成溴苯，为取代反应，生成的溴苯密度比水大，故A错误；B．反应②为苯的燃烧反应为氧化反应，且苯中含碳量高，则反应现象是火焰明亮并带有较多的黑烟，故B正确；C．反应③为苯与硝酸反应生成硝基苯，反应温度为50~60℃，不能直接用酒精灯加热，应该水浴加热，硝基苯中含有N、O元素，属于烃的衍生物，故C错误；D．1mol苯最多与3molH2发生加成反应，但苯分子中不含碳碳双键，故D错误。11．在实验室中，下列除去杂质的方法正确的是A．除去溴苯中的少量溴，可以加水后分液B．除去C2H5OH中的少量CH3COOH，可以加入饱和Na2CO3溶液，然后分液C．除去硝基苯中混有的少量浓HNO3和浓H2SO4，可加入NaOH溶液，然后分液D．除去乙烯中混有SO2，将其通入酸性KMnO4溶液中洗气【答案】C【解析】A．溴、溴苯互溶，且溴不易溶于水，加水后通过分液无法分离，故A错误；B．Na2CO3溶液能够与乙酸反应，但乙醇易溶于水，不能利用分液法分离，故B错误；C．硝基苯难溶于水，酸碱反应后，与硝基苯分层，然后静置，分液，可以分离，故C正确；D．乙烯也能够被高锰酸钾氧化，不符合除杂原则，故D错误。12．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：HC≡CH+2[Ag(NH3)2]+→AgC≡CAg↓+2NH4++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键的活性比乙烯中C-H键的活性强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】A.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正确；B.乙炔通入银氨溶液，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键的活性比乙烯中C-H键的活性强，因此通过该实验可以区分乙炔和乙烯，B正确；C.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错误；D.2-丁炔的不饱和C原子上无C-H键，因此不能与银氨溶液发生类似反应，D正确。13．如下表所示，为提纯下列物质(括号内为少量杂质)，所选用的除杂试剂与主要分离方法都正确的是（）选项不纯物质除杂试剂分离方法A乙烷(乙烯)KMnO4(酸化)洗气B溴苯(溴)NaOH溶液分液C苯(乙烯)溴水分液DCO2(SO2)碳酸钠溶液洗气【答案】B【解析】A、酸化KMnO4溶液能将杂质乙烯氧化，但生成的二氧化碳又成为乙烷中的新杂质。常用溴水洗气以除去乙烷中的乙烯，A错误；B、溴与NaOH溶液反应生成易溶于水的钠盐，通常溴苯与NaOH溶液不反应，且溴苯不溶于水，密度比水大的液体，故用分液法分离，B正确；C、乙烯和溴水发生加成反应生成1，2－二溴乙烷，生成的1，2－二溴乙烷又溶解在苯中，达不到除杂的目的，C错误；D、二氧化碳、二氧化硫均与碳酸钠溶液反应，应该用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的二氧化硫，D错误。14．已知C—C可以绕键轴旋转，对于结构简式如下图所示的烃，下列说法正确的是：()A．分子中至少有10个碳原子处于同一平面上B．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上C．该烃的一氯取代物最多有4种D．该烃是苯的同系物【答案】B【解析】A．与苯环直接相连的C原子处于苯中H原子的位置，处于苯环形成的平面，2个苯环相连的C原子及该C原子对位位置的C原子处于同一直线，故最少有6+1+2=9个C原子处于同一平面，旋转连接2个苯环的碳碳单键，可以使2个苯环形成的平面处于同一平面，所以最多有14个C原子共面，故A错误；B．根据A的分析，分子中最少有9个C原子处于同一平面，故B正确；C．分子中有5种H原子，分别为苯环上的4个H原子、甲基上的H原子，故其一氯代物有5种，故C错误；D．该烃含有2个苯环，与苯的结构不相似，不是苯的同系物，故D错误。15．南方的水果大量向北方销售，运输这些水果时，常常将浸有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的集装箱中，高锰酸钾溶液的作用是()A．吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟B．吸收水果周围的氧气，防止水果腐烂C．杀死水果周围的细菌，防止水果霉变D．产生氧化性，催熟水果【答案】A【解析】A项，乙烯常做催熟剂，高锰酸钾能将乙烯氧化，抑制其催熟作用，故A项正确；B项，高锰酸钾溶液与氧气不反应，起不到吸收氧气的作用，故B项错误；C项，高锰酸钾溶液是通过吸收乙烯保持水果新鲜，而不是用来杀菌的，故C项错误；D项，高锰酸钾不能催熟水果，故D项错误。16．取一支硬质大试管，