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课时跟踪检测(三十) 甲烷 乙烯 苯 石油、煤、天然气的综合利用

发布时间:2013-12-04 10:24:52  

课时跟踪检测(三十) 甲烷 乙烯 苯 石油、煤、天然气的综合利用

一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)

1.(2012·惠州质检)2012年8月第30届奥运会在伦敦胜利举行。近年来奥运会火炬所用的燃料多采用丙烷。下列有关说法中正确的是( )

A.丙烷有两种同分异构体

B.丙烷燃烧时的耗氧量比等体积的其他烷烃少

C.丙烷的一氯代物有三种

D.丙烷能在光照条件下与氯气发生取代反应

2.(2013·西安模拟)以下有关物质结构的描述正确的是( )

A.甲苯分子中的所有原子可能共平面

B.CH2===CH—C6H5分子中的所有原子可能共平面

C.乙烷分子中的所有原子可能共平面

D.二氯甲烷分子为正四面体结构

3.下列有关生活中常见有机物的说法正确的是( )

A.甲烷和氯气光照条件下发生取代反应,产物是气体与液体的混合物

B.液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷

C.苯和乙烯都能使溴水层变为无色,二者都是发生加成反应

D.煤干馏可得煤油,甲烷、乙烯和苯都能从石油中分馏得到

4.下列说法中错误的是( )

A.无论乙烯的加成,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关

B.无论使用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷

C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同

D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼

5.1 mol 某烃在氧气中充分燃烧,需要消耗氧气179.2 L(标准状况下)。它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物,该烃的结构简式是( )

A.

B.CH3—CH2—CH2—CH2—CH3

C.

D.

6.为了证明液溴与苯发生的反应是取代反应,有如图所示装置。则装置A中盛有的物质是(

)

A.水

C.CCl4

7.下列实验能获得成功的是( )

A.用溴水可鉴别苯、CCl4、乙烯

B.加浓溴水,然后过滤可除去苯中少量己烯

C.苯、溴水、铁粉混合制成溴苯

D.可用分液漏斗分离乙醇和乙酸乙酯

8.(2013·广州模拟)下列说法中,不正确的是( ) .

A.乙烯使溴的CCl4溶液褪色的反应方程式是CH2===CH2+Br2―→CH3CHBr2

B.石油的催化裂化既能提高汽油产量,又能提高汽油的质量

C.石油的裂解和裂化都是化学变化,但二者的目的不一样

D.异丁烷与正丁烷互为同分异构体

9.(2012·福建高考)下列关于有机物的叙述正确的是( )

A.乙醇不能发生取代反应

B.C4H10有三种同分异构体

C.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物

D.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别

10.苯环实际上不具有碳碳单键和双键的简单交替结构,下列均不可作为证据证明这一事实的一组是( )

①苯的间位二元取代物只有一种 ②苯的对位二元取代物只有一种 ③苯分子中碳碳键的键长(即分子中两个成键的原子的核间距离)均相等 ④苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 ⑤苯能在加热和催化剂存在的条件下与氢气发生加成反应生成环己烷 ⑥苯在催化剂存在的条件下同液溴发生取代反应

A.①②⑤

C.①②⑥ B.②③④ D.②⑤⑥ B.NaOH溶液 D.NaI溶液

二、非选择题(本题包括4小题,共50分)

11.(10分)下面A~G是几种常见的烃的分子球棍模型,根据这些模型回答下列问题:

(1)常温下含碳量最高的液态烃是________。

(2)能够发生加成反应的烃为________。

(3)一氯代物的同分异构体最多的是________(以上填对应字母)。

(4)写出由C制备聚乙烯的化学方程式:________________________________________,反应类型为________。

12.(14分)(2012·临沂模拟)某烃A是有机化学工业的基本原

料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还

是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,

其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:

(1)写出A、B、C、D的结构简式:

A____________________,B____________________,

C____________________,D____________________。

(2)写出②、④两步反应的化学方程式,并注明反应类型:

②________________________________________________________________________, 反应类型__________________。

④________________________________________________________________________, 反应类型__________________。

13.(12分)(2013·大连模拟)

甲苯是对煤的综合利用得到的产物之一,其结构简式为

。试回答下列问题:

(1)苯与甲苯的相互关系为________________。

A.同分异构体

C.同素异形体 B.同位素 D.同系物

(2)甲苯燃烧时的现象为____________________,1 mol甲苯完全燃烧消耗氧气的物质的

量为________________________________________________________________________。

(3)甲苯苯环上的一氯代物有________种。

(4)已知具有

是__________________。 结构的物质可被酸性高锰酸钾氧化。区分苯和甲苯的方法

14.(14分)研究性学习小组进行CH4的性质探究实验。

(1)通入高锰酸钾酸性溶液,现象是___________________________________。

(2)在无色玻璃集气瓶中与Cl2混合后光照,现象是_________________________

________________________________________________________________________。

(3)为了验证CH4是否具有还原性,某小组设计了如下实验:

实验过程中还观察到无水CuSO4逐渐变蓝,澄清石灰水出现浑浊现象,则CH4与CuO反应的化学方程式为

________________________________________________________________________。

(4)研究小组将CH4通入溴水时,发现溴水逐渐褪色,你认为原因可能是________________________________________________________________________。

请设计一个实验方案证明你的结论(用文字表示,不必画实验装置图)

________________________________________________________________________。

答 案

课时跟踪检测(三十)

1.选D 丙烷结构简式为CH3CH2CH3,无其他同分异构体;等体积的气态烷烃燃烧时,甲烷需要的氧气量最少;丙烷的一氯代物应为两种。

2.选B 由于甲苯、乙烷分子中含—CH3,碳原子四个键为空间四面体结构,不可能全部共面;苯和乙烯均为平面结构,故苯乙烯分子中的所有原子可能共平面;二氯甲烷分子中C—H与C—Cl不相同,故不可能为正四面体结构。

3.选A 甲烷与Cl2发生取代反应,生成气体CH3Cl、HCl和液体CH2Cl2、CHCl3、CCl4;液化石油气主要是C1~C4的烃类,而天然气的主要成分是甲烷;苯使溴水层变为无色是因苯萃取了溴的缘故而非加成反应。煤干馏可得煤焦油,而不是煤油,乙烯不能从石油中分馏得到。

4.选C 乙烯的加成反应和氧化反应过程中碳碳双键断裂,A项正确;乙烯能与溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液反应,但是乙烷不能,故能用溴的四氯化碳溶液或酸性

KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷,B项正确;乙烯和甲烷中氢的质量分数不同,故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同,C项错误;乙烯分子中含有碳碳双键,化学性质比乙烷活泼,D项正确。

yyy179.2 L点燃5.选B 由“CxHy+(x+)O2――→xCO2+H2O”依题意:x+=,则x42422.4 L·molyy+8,即x=8y只能取4的整数倍数值讨论,只有当y=12,x=5时符合题意。该44

烃的分子式:C5H12,在B、C、D三项中烃的一氯代物分别有3种、4种、1种,故选B。

6.选C 苯与Br2取代反应可生成HBr,而若发生加成反应,则无HBr生成,可借助是否生成HBr,证明反应是否为取代反应,A的作用是除去挥发出的溴,但不吸收HBr。

7.选A 溴水分别与苯、CCl4混合,不发生反应,静置后分层,苯在上层,呈橙红色;CCl4在下层,呈橙红色;溴水与己烯发生反应而褪色,A项正确;溴水和己烯发生加成反应生成二溴己烷可溶于苯中,无法过滤分离,B项错误;制溴苯需用苯和液溴反应,C项错误;乙酸乙酯溶于乙醇,不能用分液法分离,D项错误。

8.选A 方程式错误,生成物应为CH2BrCH2Br,A不正确;石油催化裂化既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量,裂解是深度裂化,以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的,B、C正确。异丁烷与正丁烷分子式相同,均为C4H10,分子结构不同,互为同分异构体,D正确。

9.选D 选项A,乙醇能和乙酸发生取代反应,A错误;选项B,C4H10有正丁烷、异丁烷两种同分异构体,B错误;选项C,氨基酸不是高分子化合物,C错误。

10.选A ①苯分子结构中若单、双键交替出现,则苯的间位二元取代物也只有一种结构,因此不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构。②如果苯环存在单、双键,所以②不可以作为证据。③如果交替结构,其对位二元取代物也只有一种

苯环是单、双键交替的结构,由于碳碳单键的键长和碳碳双键的键长不等,所以苯环就不可能是平面正六边形结构。实际上,苯环中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的共价键。④苯环中如存在单、双键交替结构就存在碳碳双键,就会使酸性KMnO4溶液褪色。而实验证实苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,这就证明苯环中不存在单、双键交替结构。⑤苯与H2加成生成环己烷,可说明不饱和键的存在,不能作为判断依据。⑥苯与液溴不发生加成反应,但可取代,可以作为判断依据。

11.解析:(1)E(苯)的含碳量最大。

(2)C为乙烯,含碳碳双键,E、F含有苯环,苯环中的碳原子之间的化学键介于双键与

单键之间,能够发生加成反应。

(3)F为甲苯,其一氯取代可以发生在甲基、苯环上甲基的邻、间、对共四个位置上。 答案:(1)E (2)C、E、F (3)F (4)nCH2===CH2――→ CH2—CH2 加聚反应

12.解析:由题中A的地位和作用可知A为乙烯,由乙烯的框图可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH,①②③都是加成反应,④为CH3CH3与Cl2的取代反应。

答案:(1)CH2===CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl

CH3CH2OH

(2)CH2=== CH2+HCl―→CH3CH2Cl 加成反应

CH3CH3+Cl2――→CH3CH2Cl+HCl 取代反应 光照催化剂

13.解析:(1)

和结构相似,都含苯环,且组成上相差一个“CH2”原子团,故互为同系物。

(2)甲苯的分子式为C7H8,碳的含量高,故燃烧时火焰明亮,冒浓烟,1 mol C7H8完全燃烧消耗O2为7+8/4=9(mol)。

(3)甲苯苯环上的一氯代物有3种:

(邻位)、 (间位)、 (对位)。

(4)由题意知甲苯可使酸性高锰酸钾溶液褪色而苯不能,故可用酸性KMnO4溶液区分二者。

答案:(1)D (2)火焰明亮,冒浓烟 9 mol (3)3

(4)取无色液体,加入酸性高锰酸钾溶液,振荡,若紫色消失,则该液体为甲苯,若紫色不消失,则该液体为苯

14.解析:(4)题是开放性试题,应从两个方面进行考虑:溴水中的溴挥发、溴水中的溴发生化学反应。因为溴水与甲烷如果发生反应只能发生取代反应,则生成HBr,使溶液pH降低。

答案:(1)高锰酸钾酸性溶液不褪色

(2)集气瓶内气体颜色变浅,有油状液体生成

(3)CH4+4CuO=====CO2+4Cu+2H2O

(4)溴单质与甲烷发生了取代反应 用pH试纸检验反应前后溶液的pH,如果pH明显变小,则表明二者发生了取代反应(或溴单质被甲烷气体带走 用pH试纸检验反应前后溶液的pH,如果pH没有明显变化,则表明溴单质被甲烷气体带走) △

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