搜索
第二单元脂肪烃、芳香烃、化石燃料一、单项选择题1．下列变化属于物理变化的是()A．石油的裂解B．煤的干馏C．石油的裂化D．石油的分馏解析：选D。有新物质生成的变化是化学变化，没有新物质生成的变化是物理变化。石油的裂解、煤的干馏和石油的裂化是化学变化，A、B、C错误；石油的分馏是物理变化，D正确。2．下列说法不正确的是()石油――→①――→分馏产品――→②乙烯――→③1，2－二溴乙烷A．石油经分馏可获得含碳原子少的轻质油B．①主要发生物理变化C．②是石油的裂化、裂解D．③属于取代反应解析：选D。③发生的是加成反应。3．下列对有机物结构或性质的描述，错误的是()A．将溴水加入苯中，溴水的颜色变浅，这是由于发生了加成反应B．苯分子中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键C．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷D．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应解析：选A。将溴水加入苯中，由于溴在苯中的溶解度比在水中的溶解度大，发生了萃取，故溴水的颜色变浅，是物理变化，A项错误；苯分子中不存在碳碳单键、碳碳双键，而是存在一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，B项正确；苯乙烯含有苯环、碳碳双键，可发生加成反应，完全反应生成乙基环己烷，C项正确；苯环上的氢原子在催化剂作用下能被氯原子取代，苯环侧链烃基上的氢原子在光照时也可被氯原子取代，D项正确。4．下列有关有机化合物的说法正确的是()A．在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物互称为同系物B．石油分馏、催化裂化、裂解等石油加工方法，目的均为得到更多的汽油C．甲烷和乙烯都可以与氯气发生取代反应和加成反应D．戊烷有三种同分异构体解析：选D。A项，同系物的前提条件是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团，错误；B项，石油裂解的目的是得到小分子的烯烃，工业上可用于制备乙烯，错误；C项，甲烷与氯气发生取代反应，而乙烯与氯气发生加成反应，错误；D项，戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体，正确。5．某烃的分子式为C10H14，它不能与溴水反应，但可使酸性KMnO4溶液褪色，分子结构中只含有一个烷基，符合条件的烃有()A．2种B．3种C．4种D．5种解析：选B。由某烃的分子式为C10H14可知，该烃分子中不饱和程度很大，根据其性质分析，该烃为苯的同系物，由于—C4H9有4种结构，但—C(CH3)3中与苯环直接相连的碳原子上无氢原子，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故符合条件的烃有3种。6．(2020·泰安联考)一类二烯烃与单烯烃作用生成六元环状化合物的反应常用于有机合成，其反应形式示例为。如果要用这一反应形式合成，则所用原料的名称是()A．1丁烯和2乙基1，3丁二烯B．2丁烯和2甲基1，3丁二烯C．2丁烯和2乙基1，3丁二烯D．乙烯和2甲基1，3丁二烯解析：选A。由可知，合成的原料为1丁烯和2乙基1，3丁二烯，故选A。7．下列关于常见有机物的说法中正确的是()A．乙烯可以发生加成反应，乙苯也可以B．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应C．用四氯化碳萃取溴水中的溴，分液时有机层从分液漏斗上口倒出D．乙烯和乙烷可用酸性高锰酸钾溶液分离解析：选A。A项，乙烯和乙苯中都含有不饱和键，可以发生加成反应，正确；B项，苯可以在氧气中燃烧，能够被氧气氧化，发生氧化反应，错误；C项，四氯化碳的密度比水的大，用四氯化碳萃取溴水中的溴，下层为有机层，分液时有机层从分液漏斗的下口放出，错误；D项，乙烯可被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，所以乙烯和乙烷不能用酸性高锰酸钾溶液分离，可用其对二者进行鉴别，错误。二、不定项选择题8.科学家在－100℃的低温下合成一种烃X，此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是()A．X既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色B．X是一种常温下能稳定存在的液态烃C．X和乙烷类似，都容易发生取代反应D．充分燃烧等质量的X和甲烷，X消耗氧气较多解析：选A。观察球棍模型可知X的结构简式为，该烃分子中含有碳碳双键，A正确；由于是在低温下合成的，故该分子在常温下不能稳定存在，B错误；X分子中含有碳碳双键，易加成难取代，C错误；该烃的化学式为C5H4，故等质量燃烧时，CH4的耗氧量较多，D错误。9．下列结论正确的是()选项项目结论A三种有机化合物：丙烯、氯乙烯、苯分子内所有原子均在同一平面B由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇属于同一反应类型C乙烯和苯都能使溴水褪色褪色的原理不同DC4H9Cl的同分异构体数目(不考虑立体异构)共有4种解析：选CD。A项，CH2===CH—CH3中存在—CH3，所有原子不可能在同一平面，CH2===CHCl所有原子在同一平面，苯是平面六边形，所有原子在同一平面，错误；B项，溴丙烷在氢氧化钠水溶液中加热发生水解反应(取代反应)转化成丙醇，丙烯和水发生加成反应生成丙醇，反应类型不同，错误；C项，乙烯使溴水褪色，发生加成反应，苯使溴水褪色，原理是萃取，二者原理不同，正确；D项，，氯原子的位置有4种，即C4H9Cl的同分异构体有4种，正确。10．d、p两种有机物的分子式均为C4H4，结构简式如图所示，下列说法错误的是()A．d中所有原子共面B．p能发生加成反应、加聚反应、氧化反应、还原反应C．d、p的一种同分异构体的一氯代物只有1种D．d的二氯代物(不考虑顺反异构)种类比p的二氯代物种类少解析：选D。根据乙烯和乙炔的分子构型可知，d中所有原子共面，A项正确；p分子中含有碳碳双键，能发生加成反应、加聚反应、氧化反应，与氢气加成即为还原反应，B项正确；为d、p的一种同分异构体，只有一种氢原子，其一氯代物只有1种，C项正确；d的二氯代物(不考虑顺反异构)有4种，p的二氯代物有3种，D项错误。三、非选择题11．乙炔是一种重要的有机化工原料，以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。完成下列各题：(1)正四面体烷的分子式为____________，其二氯取代产物有________种。(2)乙烯基乙炔分子中所含官能团的电子式为________________________。(3)下列关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是________(填字母)。a．能使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反应b．能使溴水褪色，发生氧化反应c．等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时生成的水的质量之比为1∶1(4)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式：____________________。(5)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例)：____________________________、____________________________________。解析：(1)正四面体烷的分子式为C4H4，分子为正四面体对称结构，分子中只有1种H原子，每个C原子上只有1个H原子，二氯取代产物只有1种。(2)乙烯基乙炔分子中所含官能团的电子式为和。(3)乙烯基乙炔分子中含有一个碳碳双键、一个碳碳叁键，而碳碳双键、碳碳叁键都能使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反应，故a正确；1mol乙烯基乙炔能与3molBr2发生加成反应，不是氧化反应，故b错误；乙烯基乙炔的最简式为CH，乙炔(C2H2)的最简式也为CH，二者最简式相同，则等质量的二者完全燃烧时生成的水的质量相同，故c正确。(4)环辛四烯的分子式为C8H8，不饱和度为5，属于芳香烃的同分异构体中含有1个苯环，侧链不饱和度为1，故含有1个侧链为—CH===CH2，则属于芳香烃的同分异构体的结构简式为。(5)与苯互为同系物，侧链为烷基，一氯代物只有两种，说明该有机物中只有2种H原子，必须考虑对称结构，符合条件的物质的结构简式为或等。答案：(1)C4H41(2)(3)b12．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。(1)已知分子式为C6H6的结构有多种，其中的两种见下图：①这两种结构的区别表现在：定性方面(即化学性质方面)：Ⅱ能________(填字母，下同)，不能________；而Ⅰ能________，不能________。A．被酸性高锰酸钾溶液氧化B．与溴的四氯化碳溶液发生加成反应C．与液溴在催化剂作用下发生取代反应定量方面：1molC6H6与H2完全加成时，Ⅰ需________molH2，而Ⅱ需________molH2。②今发现C6H6还有另一种立体结构，如图所示。该结构的一氯代物有________种。(2)已知萘的结构简式为，下列关于萘的说法正确的是________(填字母)。A．萘的分子式为C10H10B．1mol萘能与6molH2发生加成反应C．萘分子中所有原子在同一平面上D．一溴代萘只有两种同分异构体解析：(1)①Ⅱ含有碳碳双键，苯不含碳碳双键，Ⅱ能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能与液溴在催化剂作用下发生取代反应；苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能与Br2的四氯化碳溶液发生加成反应，能与液溴在催化剂作用下发生取代反应生成溴苯；1mol苯能与3mol氢气发生加成反应，而1molⅡ含有2mol碳碳双键，能与2mol氢气发生加成反应。(2)由萘的结构简式可知其分子式为C10H8，A错误；1mol萘能与5molH2发生加成反应，B错误；具有苯环的结构特点，则萘分子中所有原子在同一平面上，C正确；萘是对称结构，只有两种氢原子，故一溴代物有两种结构，D正确。答案：(1)①ABCCAB32②1(2)CD13．(2020·绵阳高三一诊)溴苯是一种化工原料，某兴趣小组用如下装置制备溴苯并证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应。有关数据如下：苯溴溴苯密度/(g·cm－3)0.883.101.50沸点/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶请回答下列问题：(1)仪器c的名称为________。(2)将b中液溴缓慢滴入a瓶的无水苯及铁的混合体系中，充分反应即可得到溴苯，通过下列步骤分离提纯：①向a中加入10mL水，然后________(填操作名称)除去未反应的铁屑。②产品依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。此过程需要分液操作，分液时溴苯应从________(填仪器名称)的________(填“上口”或“下口”)分离出。③向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。(3)经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为______________，要进一步提纯，必须进行的操作是__________________。(4)装置d中所装的试剂为______________，作用是______________________。(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，应进行的操作及现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(2)①铁屑不溶于水，用过滤的方法除去。②溴苯中溶有未反应的溴，用NaOH溶液除去，因溴苯不溶于水且密度比水的大，所以用分液的方法分离，且从分液漏斗的下口放出。(3)因为苯与溴苯互溶，经NaOH溶液除溴后，杂质为未反应的苯，互溶且沸点相差较大的液态有机物利用蒸馏的方法分离。(4)由于溴易挥发，生成的HBr中含有Br2蒸气，会影响Br－的检验，因此需要除溴，利用CCl4。(5)若发生的是取代反应，则有HBr生成，可以检验Br－，也可以检验H＋。答案：(1)球形冷凝管(2)①过滤②分液漏斗下口(3)苯蒸馏(4)CCl4除去HBr气体中的Br2(5)取少量试管e中溶液，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若有淡黄色沉淀生成，证明发生的是取代反应(答案合理即可)