2019-2020年高三化學二輪復習 專題訓練 烴（含解析）.doc

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2019-2020年高三化學二輪復習 專題訓練 烴（含解析） 1．標準狀況下，2.24L某氣態(tài)烷烴完全燃燒生成H2O的質量是9g，該烴的分子式為（） A.CH4 B.C2H6 C.C3H8 D.C4H10 【答案】D 【解析】設烷烴的分子式為CnH2n+2，則有 1 mol 18(n+1)g 0.1 mol 9 g n=4,為C4H10。 2．1mol甲烷與一定量的氯氣在光照條件下發(fā)生反應，生成的四種有機產物的物質的量相等，則參與反應的氯氣的物質的量為： A.1.5mol B.2mol C.2.5mol D.3mol 【答案】C 【解析】生成的四種有機產物的物質的量相等，即都是0.25mol。所以消耗的氯氣分別為（mol）0.25、0.50、0.75、1.0，所以正確的答案是C。 3．等質量的下列烴，分別完全燃燒時，消耗O2質量最少的是 A．C6H6 B．CH4 C．C2H4 D．C7H8 【答案】A 【解析】 試題分析：由于1molC即12gC消耗1mol氧氣，4molH即4gH消耗1mol氧氣，這說明烴分子中氫元素含量越高，在質量相等的條件下完全燃燒消耗的氧氣越多。根據烴的最簡式CHn可知，n越大，氫元素含量越高，所以根據烴的最簡式可知苯分子中氫元素的含量最低，因此完全燃燒消耗的氧氣最少，答案選A。 考點：考查烴燃燒的計算 4．相同條件下，乙炔和乙烯的混合氣體完全燃燒所需O2的體積是混合氣體體積的2.8倍，則混合氣體與H2發(fā)生加成反應時，所需H2的體積是混合氣體體積的(　　) A．1.2倍 B．1.4倍 C．1.6倍 D．1.8倍 【答案】B 【解析】首先根據混合氣體燃燒的耗氧量與混合氣體的體積關系求出乙炔、乙烯的體積，然后才能確定加成所需H2的量。 設原混合氣體的總體積為1，乙炔的體積為x，乙烯的體積為(1－x)，據燃燒的方程式C2H2～O2，C2H4～3O2， 可得　　x＋3(1－x)＝2.8，x＝0.4。 則加成所需H2的體積為20.4＋1(1－0.4)＝1.4， 即所需H2的體積是混合氣體體積的1.4倍。 5．取一定量的甲烷與少量氧氣混合點燃，生成CO、CO2和水蒸氣的混合物49.6g，將燃燒混合物緩緩通過無水氯化鈣并吸收完全，氯化鈣的質量增加25.2g，由此可知甲烷不完全燃燒所得產物中一氧化碳的質量是 A． 11.2g B．8.4g C． 5.6g D．28g 【答案】A 【解析】考查原子的守恒 甲烷發(fā)生了不完全燃燒：CH4+O2 →CO+CO2+H2O 產物水的質量為25.2g，物質的量為1.4mo； 根據氫原子的守恒，可知甲烷的物質的量為0.7mol； 根據碳原子的守恒，CO與CO2的物質的量之和為0.7mol 設CO、CO2的物質的量分別為x、y，則： x+y=0.7 28x+44y=49.6-25.2 得x=0.4mol y=0.3mol 所以CO的質量為：0.428=11.2g，答案為A 6．除去括號內雜質所用試劑和方法，正確的是 A．乙醇（乙酸） KOH溶液 分液 B．乙烯（SO2） KMnO4溶液 洗氣 C．乙烷（乙烯） H2（催化劑） 催化加氫 D．乙醇（水） CaO 蒸餾 【答案】D 【解析】 試題分析：A．乙醇易溶于水，加入氫氧化鉀溶液除去乙酸后需要蒸餾，A錯誤；B．乙烯和SO2都被KMnO4溶液氧化，應該用氫氧化鈉溶液除去乙烯中的SO2，B錯誤；C．乙烷中乙烯應該用溴水除去，不能用氫氣，因為會引入氫氣雜質，C錯誤；D．乙醇中的水與CaO反應生成氫氧化鈣，然后蒸餾即可得到乙醇，D正確，答案選D。 考點：考查有機物分離與提純 7．下列芳香烴的一氯代物的同分異構體數目最多的是 A．連二苯 B．連三苯 C．菲 D．蒽 【答案】C 【解析】 試題分析：芳香烴的一氯代物的同分異構體越多，說明該分子中的等效氫種數越多，根據結構簡式中的對稱結構判斷等效氫的種數。聯二苯分子中等效氫有3種，連三苯分子中有4種等效氫，菲中有5種等效氫，蒽中有3種等效氫，所一氯代物的同分異構體最多的是菲，答案選C。 考點：考查等效氫的判斷 8．已知乙烯分子是平面結構，因此1,2二氯乙烯可以形成兩種不同的空間異構體。下列各物質中，能形成類似上述兩種空間異構體的是 A．1丁烯 B．丙烯 C．2甲基2丁烯 D．2氯2丁烯 【答案】D 【解析】 試題分析：A．1丁烯由于一個不飽和的C原子連接了兩個H原子，所以只有一種空間結構，錯誤；B．丙烯由于一個不飽和的C原子連接了兩個H原子，所以只有一種空間結構，錯誤；C．2甲基2丁烯由于一個不飽和的C原子連接了兩個甲基，所以只有一種空間結構，錯誤；D．2氯2丁烯在一個不飽和的C原子上連接了一個甲基、一個Cl原子，另外一個不飽和的C原子上連接了一個H原子，一個甲基，所以能形成類似上述兩種空間異構體，正確。 考點：考查物質的空間異構的知識。 9．有機物A的結構簡式為，它的同分異構體中屬于芳香族化合物的結構共有 ( ) A．3種 B．4種 C．5種 D．6種 【答案】C 【解析】 試題分析：屬于芳香族化合物，說明一定含有苯環(huán)，則可以是苯甲醇或苯甲醚或甲基苯酚（包括鄰、間、對3種，共計是5種，答案選C。 考點：考查同分異構體的判斷 點評：該題是中等難度的試題，試題綜合性強，意在培養(yǎng)學生分析、歸納、總結問題的能力。該題的關鍵是明確同分異構體的含義以及分類，然后結合題意靈活運用即可。有利于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力和抽象思維能力。 10．x ml三種氣態(tài)烴的混合氣體與足量O2反應后恢復到 原來的狀態(tài)（常溫、常壓），體積共縮小2xml，則這 三種烴不可能是（ ） A、CH4、C2H4、C3H4 B、C2H2、C3H6、C4H6 C、CH4、C2H2、C3H8 D、C2H4、C2H2、CH4 【答案】D 【解析】考查烴燃燒的有關計算。根據烴燃燒通式CnHm＋（n＋m/4）O2＝nCO2＋m/2H2O可知，1＋n＋m/4－n＝2，解得m＝4，即烴分子中氫原子的平均值是4，所以選項D是不可能的。答案選D。 11．120℃，某氣態(tài)烴在密閉容器中與足量的O2混合點燃，完全燃燒后恢復至原溫度，容器內的壓強保持不變，則該烴是( ) A．CH4 B. C2H6 C. C3H6 D. C3H8 【答案】A 【解析】 試題分析：假設該氣態(tài)烴分子式是CxHy.則其燃燒的方程式是CxHy+(X+Y/4) O2XCO2+Y/2H2O由于在120℃水是氣態(tài)，所以在密閉容器中完全燃燒后恢復至原溫度，容器內的壓強保持不變，則1+(X+Y/4)=X+ Y/2,解得Y=4.與分子中的C原子的個數多少無關，因此選項是A。 考點：考查有機物燃燒規(guī)律的知識。 12．下列關于有機化合物的說法不正確的是 A．乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鑒別 B．乙酸可與NaHCO3溶液反應生成CO2 C．蛋白質和油脂在一定條件下都能水解 D．葡萄糖和麥芽糖互為同系物 【答案】D 【解析】 試題分析：A、乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，而甲烷不能使溴的四氯化碳溶液褪色，正確；B、乙酸中的羧基能與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳，正確；C、蛋白質水解生成氨基酸，油脂水解生成甘油和高級脂肪酸，正確；D、葡萄糖的分子式是C6H12O6，麥芽糖是二糖，分子式是C12H22O11，二者的分子組成相差的不是CH2的整數倍，不屬于同系物，錯誤，答案選D。 考點：考查有機物的結構與性質的應用 13．化學工作者把烷烴、烯烴、環(huán)烷烴，轉化為鍵數的通式，給研究有機物分子中鍵能大小的規(guī)律帶來了很大的方便，設鍵數為I，則烷烴中碳原子與鍵數關系的通式為CnI3n+1，烯烴<視雙鍵為兩個單鍵>，環(huán)烷烴中碳原子與鍵數關系的通式均為CnI3n，則苯的同系物中碳原子與鍵數的關系通式為 A.CnI3n-1 B．CnI3n-2 C．CnI3n-3 D．CnI3n-4 【答案】C 【解析】 試題分析：烷烴中碳原子與鍵數關系的通式為CnI3n+1，烯烴<視雙鍵為兩個單鍵>，環(huán)烷烴中碳原子與鍵數關系的通式均為CnI3n，可知分子組成多一個環(huán)鍵數少1，多一個雙鍵鍵數也少一，苯環(huán)可看成是增加了一個環(huán)和三個雙鍵，因此相比烷烴鍵數少4，選項C正確。 考點：分子通式的另一種表達方式 涉及烷烴、烯烴、環(huán)烷烴及苯的同系物等。 14．下列表達反應的化學用語正確的是（ ） A．苯酚與純堿溶液混合反應的離子方程式：2C6H5OH + CO32－→CO2↑+ H2O + 2C6H5O－ B．溴乙烷發(fā)生水解反應的離子方程式：CH3CH2Br + OH－CH3CH2O－+ H＋+ Br－ C．丙烯與水發(fā)生加成反應的化學方程式：CH2 = CH—CH3 + H2OCH3—O—CH2—CH3 D．苯酚稀溶液中加入飽和溴水： 【答案】D 【解析】 試題分析：苯酚的酸性強于碳酸氫鈉的，則A中應該是生成苯酚鈉和碳酸氫鈉，A不正確；B中乙醇是非電解質，應該用化學式表示，不正確；C中丙烯和水發(fā)生加成反應，應該生成醇，而不是醚類，不正確，所以正確的答案選D。 考點：考查有機反應方程式的正誤判斷 點評：該題是基礎性試題的考查，試題緊扣教材基礎，旨在鞏固學生的基礎，提高學生的能力，有利于調動學生的學習興趣和學習積極性。該題的關鍵是明確有機反應的機理，然后靈活運用即可，難度不大。 15．桶烯（Barrelene)結構簡式如圖所示，則下列有關說法一定正確的是 A．0. 1mol桶烯完全燃燒需要消耗氧氣22. 4L B．桶烯在一定條件下能發(fā)生加成反應，不能發(fā)生加聚反應 C．桶烯二氯取代產物只有三種 D．桶烯與苯乙烯（C6H5CH=CH2)互為同分異構體 【答案】D 【解析】 試題分析：A．不能確定氧氣所處于的狀態(tài)，則不能計算氧氣的體積，A錯誤；B．桶烯分子中含有碳碳雙鍵，在一定條件下能發(fā)生加成反應，也能發(fā)生加聚反應，B錯誤；C．根據該有機物的結構簡式可知，二氯取代產物有碳碳單鍵的相鄰、頂點的相對、相隔1個單鍵和雙鍵的間位一種，雙鍵上的相鄰、不同雙鍵上的兩種，共6種，C錯誤；D．桶烯與苯乙烯（C6H5CH＝CH2)的分子式相同，均是C8H8，但結構不同，因此互為同分異構體，D正確，答案選D。 考點：考查有機物結構與性質 16．在烷烴的分子結構中，若每減少2個氫原子，則相當于碳碳間增加1對共用電子，試回答下列問題 （1）分子式為CnH2n+2的烴分子中碳碳間共用電子對數為_______________。 （2）分子式為CnH2n-6的烴分子中碳碳間共用電子對數為_______________。 （3）Cx可看作是烴減氫后的產物，若某物質分子中碳碳間的共用電子對數為160，則符合該條件通式為CnH2n的烴的分子式為________________________。 【答案】 （1）n-1 （2）n + 3（3）C80H160 17．2—丁烯是石油裂解的產物之一，回答下列問題： （1）在催化劑作用下，2—丁烯與氫氣反應的化學方程式為 ，反應類型為 。 （2）烯烴A是2—丁烯的一種同分異構體，它在催化劑作用下與氫氣反應的產物不是正丁烷，則A的結構簡式為 ；A分子中能夠共平面的碳原子個數為 ，A與溴的四氯化碳溶液反應的化學方程式為 。 【答案】（1）CH3CH=CHCH3+H2CH3CH2CH2CH3 加成反應 （2） 【解析】 試題分析：（1）在催化劑作用下，2—丁烯與氫氣發(fā)生加成反應生成丁烷，反應的化學方程式為CH3CH=CHCH3+H2CH3CH2CH2CH3，反應類型為加成反應。 （2）2—丁烯的同分異構體中屬于烯烴有1—丁烯和2—甲基丙烯，1—丁烯在催化劑作用下與氫氣反應的產物是正丁烷，則A為2—甲基丙烯，結構簡式為CH2=C(CH3)2；根據乙烯的平面型結構分析A分子中能夠共平面的碳原子個數為4，A與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應，化學方程式見答案。 考點：考查烯烴的結構和性質。 18．(6分)已知1 mol某有機物含碳原子n mol，在完全燃燒時耗氧氣1.5n mol，并生成H2O和CO2兩種化合物。請回答有關問題： （1）有機物的化學式可能為：① 、② 、③ 、④ （用n表示分子內的碳原子數，你認為有幾種化學式就填幾種，凡誤填或多填均要扣分）。 （2）若4.4g該有機物（R）與足量的鈉反應可收集到H2560mL（標準狀況下），則構成該有機物的烴基可能有幾種？ 。請寫出該有機物（R）的化學式的推斷過程。 【答案】（1）CnH2n 、 CnH2n+2O （2）8種 【解析】【答題技巧】推斷過程如下：依題意，知該有機物（R）的組成符合CnH2n+2O，又知4.4gR與足量的鈉反應產生的氫氣為0.560L/(22.4L/mol)==0.025mol，即R分子中含有羥基0.025mol2=0.05mol，則有關系式為：4.4/0.05=14n+2+16，n=5，R的化學式為C5H12O。 19．實驗室中利用下列裝置制取氯氣并進行甲烷與氯氣的取代反應，同時檢驗其產物中有HCl生成. 試回答下列問題 D A C D E B MnO2 甲烷 濃 硫 酸 足量紅熱細銅絲 光 水 （1）B裝置有三種功能：①控制氣流速度；②均勻混合氣體；③ （2）設V(Cl2)/V(CH4)=x，若理論上欲獲得最多的氯化氫，則x值應≥ （3）D裝置的作用是 。 （4）在C裝置中，經過一段時間的強光照射，發(fā)現硬質玻璃管內壁有黑色小顆粒產生，寫出置換出黑色小顆粒的化學方程式 。 （5） 該裝置有兩個缺陷（假設D裝置能充分發(fā)揮作用）：一是沒有進行尾氣處理；二是 。 【答案】 20．已知芳香族化合物A、B、C、D的化學式均滿足C8H8Ox，請按要求回答下列問題： （1）A、B、C均為x=2的苯環(huán)上只有一個側鏈的化合物，三者在堿性條件下可以發(fā)生如下反應： A E（C7H6O2）+ F B M（C6H6O）+ J C N（C7H8O）+ P ①寫出C在NaOH溶液中反應的反應類型為 ，化學方程式 。 ②排列M、N、E三者的酸性強弱 （用三者的中文名稱表示） （2）D為x=3的芳香族化合物，請寫出一種有兩個對位取代基，且能發(fā)生銀鏡反應的有機物的結構簡式 。 （3）當x=4時其中有一種化合物的結構簡式為：為實現以下物質的轉化 請用化學式填寫下列空白處所需加入的適當試劑① ② ③ 。 【答案】(10分，第一空，最后三空每空1分，其他每空2分). （1）①取代反應， ②苯甲酸 ＞苯酚 ＞苯甲醇 （2） ．（3）① NaHCO3 ② NaOH或Na2CO3 ③ Na ． 【解析】 試題分析：（1）A、B、C和氫氧化鈉發(fā)生水解反應生成羧酸鈉和醇，然后酸化得到酸和醇或芬，比較A、B、C分別和E、M、N的分子式，可以推斷出則A是苯甲酸甲酯，所以F是甲醇，E是苯甲酸；同理可得，B是乙酸苯酯，M是苯酚，則J是乙酸；C是甲酸苯甲酯，N是苯甲醇，P是甲酸．水解反應屬于取代反應，反應方程式書寫注意在堿性條件下產物為羧酸鹽。（2）能發(fā)生銀鏡反應說明含有醛基，則機構為（3）根據這幾種物質結構的變化和反應類型選取相應的試劑為① NaHCO3 ② NaOH或Na2CO3 ③ Na ． 考點：考查有機物中酯類的水解，醛基的性質 21．利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應制取副產品鹽酸的設想在工業(yè)上已成為現實。某化學興趣小組通過在實驗室中模擬上述過程，其設計的模擬裝置如下： （1） B裝置有三種功能：①控制氣流速度；②均勻混合氣體；③ （2） 設V(Cl2)/V(CH4)=x，若理論上欲取代反應獲得最多的氯化氫則x≥ （3） D裝置的石棉中均勻混有KI粉末其作用是 。 （4） 在C裝置中，經過一段時間的強光照射，發(fā)現硬質玻璃管內壁有黑色小顆粒產生，寫出置換出黑色小顆粒的化學方程式 。 （5） E裝置中除鹽酸外，還含有有機物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為 。 A.分液法 B.蒸餾法 C.萃取分液法 D.結晶法 （6）該裝置還有缺陷，原因是沒有進行尾氣處理，其尾氣主要成分為 （填編號） A、CH4 B、CH3Cl C、CH2Cl2 D、CHCl3 【答案】（1）干燥甲烷和氯氣 （2）4 （3） 除去未反應掉的氯氣 （4）CH4+2Cl2C+4HCl （5）A （6）A 、B 【解析】 試題分析：（1）濃硫酸具有吸水性，而生成的氯氣中含有水，所以B裝置除具有控制氣流速度、均勻混合氣體之外，還具有干燥作用。 （2）氯氣與甲烷發(fā)生取代反應，反應特點是1mol氯氣可取代1molH原子生成1molHCl，如果設V(Cl2)/V(CH4)＝x，因此理論上欲獲得最多的氯化氫，則x值應保證甲烷被完全取代，即x≥4。 （3）氯氣具有氧化性，KI中－1價的碘能被氯氣氧化，產物為氯化鉀固體和碘單質，所以，D裝置的石棉中均勻混有KI粉末的作用是吸收過量的氯氣。 （4）甲烷與氯氣反應生成一氯甲烷的方程式為 CH4+2Cl2C+4HCl。 （5）E裝置中除了有鹽酸生成外，還含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，可用分液分開，答案選A。 （6）反應生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油狀的液體，只有一氯甲烷是氣體，另外還可能有過量的甲烷，即尾氣的主要成分是一氯甲烷和甲烷，答案選AB。 考點：考查氯氣的制備、氯氣和甲烷發(fā)生取代反應的有關判斷、物質的分離和提純等 點評：該題是基礎性試題的考查，難度不大，明確甲烷的化學性質是答題的關鍵。該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確及靈活運用知識解決實際問題的能力。 22．將11. 2L標準狀況下的甲烷和乙烯的混合氣體通入足量的溴的四氯化碳溶液中充分反應，溴的四氯化碳溶液增加了5.6g，求原混合氣體中甲烷與乙烯的質量之比。 【答案】6：7。 【解析】 試題分析：甲烷和乙烯的混合氣體通入足量的溴的四氯化碳溶液中，只有乙烯發(fā)生反應，所以增加的質量就是乙烯的質量。n(C2H4)= 5.6g28g/mol=0.2mol；由于混合氣體的物質的量是11. 2L22.4L/mol=0. 5mol,所以甲烷的物質的量是0.3mol.其質量是0.3mol16g/mol=4.8g。因此原混合氣體中甲烷與乙烯的質量之比是4.8g: 5.6g=6：7。 考點：考查混合氣體中各個部分的質量比。 23．（1）①下表為烯烴類化合物與溴發(fā)生加成反應的相對速率（以乙烯為標準）。 烯烴類化合物 相對速率 （CH3）2C＝CHCH3 10．4 CH3CH＝CH2 2．03 CH2＝CH2 1．00 CH2＝CHBr 0．04 據表中數據，總結烯烴類化合物加溴時，反應速率與C＝C上取代基的種類、個數間的關系： ____________________________________ _。 ②下列化合物與氯化氫加成時，取代基對速率的影響與上述規(guī)律類似，其中反應速率最慢的是____ _ 。A．（CH3）2C＝C（CH3）2 B．CH3CH＝CHCH3 C．CH2CH＝CH2 D．CH2＝CHCl （2）已知A是化工生產中重要的氣態(tài)烴，在標準狀況下的密度為1．25g/L，，現以A為主要原料合成E，其合成路線如下圖所示。 回答下列問題：①寫出A的電子式 。 ②寫出下列反應的化學方程式： 第①步 ； 第③步 ； ③已知A在有催化劑條件下可以與氧氣反應直接制得C，寫出該反應的化學方程式 【答案】（1）①根據表中數據可知，從C＝C上按取代基的種類：雙鍵碳原子上連接烴基時相對速率大于連接鹵素原子時相對速率；從C＝C上按取代基的多少：烴基越多，相對速率越大，鹵素原子數越多，相對速率越小。②D （2）①略 ②CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 2CH3CHO+O22CH3COOH ③2CH2=CH2+O22CH3CHO 【解析】 試題分析：（1）①分析表中數據可知，反應速率與C=C中烴基的個數有關，烴基越多，反應速率越大，并且當C=C上連接鹵素時，反應速率減小，②根據題中信息“取代基對速率的影響與上述規(guī)律類似”，由表中數據可知C=C上取代基為鹵素原子的反應速率慢，則反應最慢的應為D，故答案為:D; （2）由題給信息“A是石油裂解氣的主要成份，A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平”可知A是乙烯，根據乙烯的化學性質和題給合成路線可推知乙烯與水加成得到的產物B是乙醇，而與乙醇發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯的D必然是乙酸，結合題中C的前后關系可推知C是乙醛，則①A為乙烯，結構簡式為CH2=CH2，②B為乙醇，含有-OH，D為乙酸，含有-COOH-官能團，名稱分別為羥基和羧基，③反應①為乙烯和水發(fā)生加成反應生成乙醇，反應②為乙醇被催化氧化生成乙醛，反應④為乙酸、乙醇發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯的反應，④反應①為乙烯和水發(fā)生加成反應生成乙醇，反應的方程式為CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH，反應②為乙醇被催化氧化生成乙醛， 考點：有機合成推斷題 24．某種苯的同系物0.1mol完全燃燒，生成的氣體通過濃H2SO4后，使?jié)釮2SO4增重10.8g，此種苯的同系物在苯環(huán)上的一溴取代物只有一種，則苯的同系物的分子式為 ，結構簡式為 。 【答案】C9H12 ；(間三甲苯)； 【解析】 試題分析：濃硫酸增重9g為H2O的質量，其物質的量==0.6mol，則n(H)=20.6mol=1mol，所以1mol該有機物中含有12molH，因苯的同系物滿足分子式CnH2n-6，2n-6=12，n=9，即分子式為C9H12；此種苯的同系物在苯環(huán)上的一溴取代物只有一種，表示分子結構具有高度的對稱性，因此結構簡式為，故答案為：C9H12；。 考點：考查了有關有機物分子式確定的計算的相關知識。