2019-2020年高中化学第2章烃和卤代烃第1节脂肪烃第2课时炔烃脂肪烃的来源及其应用课后素养演练新人教版选修.doc

2019-2020年高中化学第2章烃和卤代烃第1节脂肪烃第2课时炔烃脂肪烃的来源及其应用课后素养演练新人教版选修一、选择题1能证明乙炔分子中含有碳碳叁键的是(D)A乙炔能使溴水褪色B乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色C乙炔可以和HCl气体加成D1 mol乙炔可以和2 mol氢气发生加成反应解析：碳碳叁键不稳定，其中有2个碳碳键易断裂，故加成时乙炔和氢气的物质的量之比为1:2；而前三项只能证明乙炔分子含有不饱和键，但不能证明不饱和的程度。2含有一个叁键的炔烃，氢化后的产物结构简式为：，此炔烃可能的结构简式有(B)A1种_B2种C3种D4种解析：从烷烃的结构中去掉相邻碳上的各两个氢原子得2种炔烃：。3(xx河南商丘实验中学检测)加拿大阿尔贡天文台在星际空间发现了HC9N链状分子，其结构简式为HCCCCCCCCCN，这是人类迄今发现的最重星际有机分子，有关该分子的说法不正确的是(A)A该物质属于不饱和烃B该分子中所有原子处在同一直线上C该分子在一定条件下可发生加成反应D该分子中碳、氮原子均满足8电子结构解析：该有机物的分子式为HC9N，含有N元素，不属于烃类物质，A项错误；根据乙炔分子结构可知，该有机物分子中所有原子共线，B项正确；该有机物分子中含有碳碳三键、碳氮三键，在一定条件下能够发生加成反应，C项正确；C原子最外层有4个电子，N原子最外层有5个电子，根据该有机物的结构简式可知，C原子形成了4个共价键、N原子形成了3个共价键，故C、N原子均满足8电子结构，D项正确。4相同条件下，乙炔和乙烯的混合气体完全燃烧所需O2的体积是混合气体体积的2.8倍，则混合气体与H2发生加成反应时，所需H2的体积是混合气体体积的(B)A1.2倍B1.4倍C1.6倍D1.8倍解析：首先根据混合气体燃烧的耗氧量与混合气体的体积关系求出乙炔、乙烯的体积，然后才能确定加成所需H2的量。设原混合气体的总体积为1，乙炔的体积为x，乙烯的体积为(1x)，据燃烧的方程式C2H2O2，C2H43O2，可得x3(1x)2.8，x0.4。则加成所需H2的体积为20.41(10.4)1.4，即所需H2的体积是混合气体体积的1.4倍。5下列分子的空间构型呈正四面体的是(A)ACCl4BCH2Cl2CCH2=CH2DCHCH解析：CCl4和CH2Cl2都是甲烷中的氢原子被氯原子取代后的产物，都属于四面体结构，但由于CH2Cl2中碳氢键和碳氯键的键长不一样，因此CH2Cl2不是正四面体结构；CH2=CH2分子为平面结构；CHCH分子为直线结构。故只有A项正确。6下列有关石油加工的叙述中，不正确的是(B)A石油分馏所得的馏分仍是混合物B石油裂化的原料是石油分馏产品，包括石油气 C石油裂化的主要目的是获得更多汽油等轻质油D石油裂解的原料是石油分馏产品，包括石油气解析：石油裂化的原料是石油分馏产品中的重油，不包括石油气。7相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃，在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，所需空气量的比较中正确的是(C)A烷烃最少B烯烃最少C炔烃最少D三者一样多解析：碳的质量分数越大的烃完全燃烧生成二氧化碳和水时，需要空气量越少。8用乙炔为原料制取CH2BrCHBrCl，可行的反应途径是(D)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：CH2BrCHBrCl与乙炔相比，多了1个HCl和1个Br2，所以选D项。9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(B)AC2H2含碳量最高，燃烧生成的CO2最多BC2H2燃烧时火焰最明亮CCH4含氢量最高，燃烧生成的H2O最多DCH4、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CH4C2H4C2H2。完全燃烧生成CO2的量CH4C2H2，生成H2O的量CH4C2H4C2H2，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。10两种气态烃以任意比例混合，105时，1 L该混合烃与9 L O2混合，充分燃烧后恢复到原状况，所得气体体积仍为10 L。下列各组混合烃中不符合此条件的是(B)ACH4、C2H4BCH4、C3H6CC2H4、C3H4DCH4、C3H4解析：105时H2O为气态，二、非选择题11标准状况下，在盛有乙炔气体的密闭容器中通入一定量的Cl2，充分反应后，在光照条件下使生成的产物再与剩余的Cl2反应，最后得到三种物质的量分别为0.5 mol的多卤代烃，一共通入_4.5_mol Cl2，将生成的HCl溶于水制100 mL溶液，则盐酸浓度为_15_ molL1。解析：已知三种产物分别为0.5 mol，即原来的乙炔为1.5 mol，1.5 mol 乙炔与Cl2混合发生加成反应，将用去3 mol Cl2，生成1.5 mol C2H2Cl4，剩余的Cl2再与C2H2Cl4反应生成0.5 mol C2HCl5(取代0.5 mol H)、0.5 mol C2Cl6(取代1 mol H)，还有未发生反应的C2H2Cl4 0.5 mol，此时共被取代1.5 mol H，这又要消耗Cl2 1.5 mol，所以前后共用去4.5 mol Cl2，根据取代用去的Cl2 1.5 mol知生成HCl 1.5 mol，因此制成100 mL HCl溶液的浓度为15 molL1。12某烃的分子式为C11H20,1 mol 该烃在催化剂作用下可以吸收2 mol H2；用热的KMnO4酸性溶液氧化，得到下列三种有机物：HOOCCH2CH2COOH。已知：由此推断写出该烃可能的结构简式是。解析：因1 mol烃在催化剂作用下可吸收2 mol H2，表明该烃分子中含有2个碳碳双键或1个碳碳叁键(但由其被KMnO4酸性溶液氧化的产物分析，应排除含1个碳碳叁键的可能性)；再由该烃被KMnO4酸性溶液氧化的产物可推知原烯烃分子中有如下结构：。最后将它们连接成二烯烃，即得该烃的结构。13异丁烯在催化剂存在下能发生加聚反应。(1)写出异丁烯聚合成的高分子化合物的结构简式：。(2)在一定条件下，二分子异丁烯之间也能发生加聚反应，生成两种二聚物A和B。A和B在催化剂作用下加氢后都能得到2,2,4三甲基戊烷C。试写出A、B、C的结构简式：解析：异丁烯结构简式为，烯烃的加聚反应，从形式上看就是烯键中断开一个键，然后游离键首尾相连的过程。所以，异丁烯的链节为，高分子结构简式为。第(2)问可以用逆推法求解。2,2,4三甲基戊烷结构简式为。将此烷烃去氢后得到的烯烃只可能有两种：，所以这两种即为A和B。14实验室制得的乙炔中常混有H2S、PH3等杂质气体。如图是两学生设计的实验装置，用来测定CaC2样品的纯度，右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同，分别如和所示。(1)A瓶中的液体可以从酸性KMnO4溶液和FeCl3溶液中选择，应该选择_FeCl3溶液_，它的作用是_除去H2S、PH3等杂质气体_。(2)装置I的主要缺点是_部分乙炔会从长颈漏斗逸出，造成实验误差，且不易控制加水量_。(3)装置的主要缺点是_反应产生的泡沫易堵塞导管_；若选用此装置来完成实验，则应采取的措施是_在装置的导管口加上一团棉花_。(4)若称取a g CaC2，反应完全后，测得B处溴水增重b g，则CaC2的纯度为_100%。解析：A瓶中的液体是用来除去混在乙炔中的H2S、PH3，酸性KMnO4溶液会在除去H2S、PH3的同时也将C2H2氧化，故选用FeCl3溶液。装置I和均可制乙炔，但装置的主要缺点为部分乙炔气体会从长颈漏斗口逸出，造成实验误差，且长颈漏斗也不易控制加水量。由于CaC2与水剧烈反应产生泡沫，故装置的缺点为泡沫易堵塞导管，可在装置的导管口加上一团棉花。实验时，B处溴水增加质量即为所吸收乙炔的质量，由题意则有：n(CaC2)n(C2H2)molm(CaC2)mol64 g/molgCaC2的纯度100%。素 能 拓 展一、选择题1有碳原子数相同的烯烃、炔烃混合气aL，完全燃烧后生成b L CO2和c L水蒸气(温度、压强与原混合气相同)，若a:b:c3:6:4，则下列叙述中正确的是(D)A原混合气为体积比是1:1的丙烯和丙炔B原混合气为任意体积比的乙烯和乙炔C原混合气为体积比为2:1的丁烯和丁炔D原混合气为体积比为1:2的乙烯和乙炔解析：由题知烃和产生的CO2的体积之比为1:2，可以判断该烃为含有两个碳原子的乙烯和乙炔；令含有CH2=CH2 x mol，乙炔y mol，则它们混合燃烧时的产生的水蒸气与烃的体积之比为：:(xy)4:3，解之可得：x:y1:2。2下列各种烃与氢气完全加成后，能生成2,3,3三甲基戊烷的是(C)CCH2=CHC(CH3)2CH(CH3)2D(CH3)3CC(CH3)=CHCH3解析：2,3,3三甲基戊烷的结构简式为。A项中的物质经加H2后将生成，所以它不可能；B项加氢后将生成与A项生成物相同的物质，所以也不可能；D项物质加氢后将生成与A项生成物相同的物质，只有C项物质经过加氢后可以生成2,3,3三甲基戊烷。3下图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是(A)A用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质，不需要除杂BKMnO4酸性溶液褪色，说明乙炔具有还原性C逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率D将纯净的乙炔点燃，有浓烈的黑烟，说明乙炔不饱和程度高解析：电石与水反应时除了产生乙炔气体外，还会有杂质H2S、PH3生成，H2S、PH3均具有还原性，可以被Br2氧化，A项错误；高锰酸钾酸性溶液能够氧化乙炔气体，B项正确；通过控制水的滴加速率可以控制乙炔的生成速率，C项正确；烃燃烧时，其明亮程度和是否产生黑烟与碳的含量有关，有浓烈的黑烟说明乙炔含碳量高，氢的含量低，则乙炔不饱和程度高，D项正确。4下列哪个选项可以说明分子式为C4H6的某烃是1丁炔而不是CH2=CHCH=CH2的是(D)A燃烧有浓烟B能使酸性高锰酸钾溶液褪色C所有原子不在同一平面上D与足量溴水反应，生成物上只有两个碳原子上有溴原子5丁烷催化裂解，其碳链按两种方式断裂，生成两种烷烃和两种烯烃。若丁烷的裂解率为90%，且裂解后两种烯烃的质量相等，则裂解后得到的相对分子质量最小的气态烃在混合气中的体积分数为(B)A11%B19%C40%D50%解析：丁烷分子中有四个碳原子，可能有两种裂解方式。裂解后相对分子质量最小的烃是CH4，两种烯烃应是C2H4和C3H6。因两种烯烃的质量相等，故设两种烯烃的质量均为42 g。C4H10CH4CH3CH=CH21 mol 1 mol 42g(1mol)C4H10C2H6CH2=CH215 mol1.5 mol42g(1.5mol)未裂解的C4H10的物质的量为(1mol1.5mol)(1 mol1.5 mol)0.28 mol。裂解后混合气体总物质的量为1 mol1 mol1.5 mol1.5 mol0.28 mol5.28 mol。故CH4占有的体积分数为100%19%。6科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究，把过多的二氧化碳转化为有益于人类的物质，如将CO2和H2以1:4的比例混合，通入反应器。在适当的条件下反应，CO24H2CH42H2O若将CO2与H2混合，在一定条件以1:3的比例发生反应，生成某种重要的化工原料和水。该化工原料可能是(B)A烷烃B烯烃C炔烃D芳香烃解析：从原子守恒的角度去分析，CO2和H2按物质的量之比为1:3混合时，除生成水外，另一种物质的最简式为CH2，也只能为烯烃。7生物质(通过光合作用产生的有机体)是一种可再生能源，能发生如图所示转化。下列说法不正确的是(A)A汽油属于纯净物B乙醇属于可再生能源C沼气的主要成分是甲烷D生物质能来源于太阳能解析：A项，汽油是多种烃的混合物。8a mol H2和b mol C2H2在密闭容器中反应，当其达到平衡时，生成c mol C2H4，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)A(b)molB(a3b)molC(bc)molD(a3b2c)mol解析：根据原子守恒，平衡混合气消耗的氧气的量就是a mol H2和b mol C2H2消耗O2的量之和，为(b)mol。9CaC2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(C)AZnC2水解生成乙烷(C2H6)BAl4C3水解生成丙炔(C3H4)CMg2C3水解生成丙炔(C3H4)DLi2C2水解生成乙烯(C2H4)解析：反应CaC22H2OCa(OH)2C2H2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显价，对应C3H4；Li2C2中C显1价，对应C2H2。二、非选择题10已知：C是一种合成树脂，用于制备塑料和合成纤维，D是一种植物生长调节剂，用它可以催熟果实。根据以下化学反应框图填空：(1)写出A的电子式；C的结构简式。(2)写出苯和液溴反应生成E的化学方程式；其反应类型为_取代反应_。解析：由碳化钙与水作用生成A，则A为乙炔，D是生物生长调节剂，则D为乙烯，C是合成树脂，结合A为乙炔，故可以判断C为聚氯乙烯，其他皆可依次辨别。11煤和石油等化石燃料对促进经济社会发展起到了重要的作用，这些燃料合理的综合利用是当前节能减排的要求。请回答下列问题：(1)石油分馏是石油炼制的重要环节，这种操作是在_分馏塔_(填设备名称)内完成的。工业上通常使用的分馏石油的方法有常压分馏和_减压分馏_，分馏的目的是_为了获得沸点不同的各种成分_。(2)石油不仅是重要的燃料，还是重要的化工原料的来源，如利用石油生产乙烯。为了使石油分馏产物进一步生成更多的乙烯、丙烯等短链烃而采取_高温裂解_措施。(3)目前石油资源逐渐匮乏，人们把目光聚集到储量相对丰富的煤上。目前煤综合利用的主要方法是_煤的干馏_、_煤的液化_和煤的气化，煤气化涉及的化学方程式有：CO2CO22CO22CO CH2O(g)COH2(写出第三个化学方程式)。解析：(1)石油分馏是在分馏塔中完成的，分馏的种类有常压分馏和减压分馏(注意：不是加压分馏！)，这种分馏是物理变化。(2)为了获得化工原料乙烯，往往对石油进行裂解，需要较高的温度(7001000)，这种反应属于化学反应。(3)煤的干馏是化学变化，这是煤的综合利用；而煤的气化、液化也是近年来煤综合利用的重要方法。