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課時1　重要的烴　煤、石油和天然氣的綜合應(yīng)用 一、選擇題 1．有關(guān)簡單的烷烴的敘述：①都是易燃物；②特征反應(yīng)是取代反應(yīng)；③相鄰兩個烷烴在分子組成上相差一個甲基，其中正確的是(　　) A．①和③　　　　　　　 B．②和③ C．只有①　 D．①和② 解析　相鄰的烷烴屬于同系物，分子組成上相差一個“CH2”原子團。 答案　D 2．對下列化學用語的理解正確的是(　　) A．比例模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 B．電子式H既可以表示烴基，也可以表示氫氧根離子 C．丙烯的最簡式可表示為CH2 D．結(jié)構(gòu)簡式(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷，也可以表示異丁烷 解析　A項，比例模型可以表示甲烷分子，但不能表示四氯化碳分子，因為氯原子半徑大于碳原子的半徑；B項，羥基的電子式為H，氫氧根離子應(yīng)該表示為[H]－；C項，丙烯的分子式為C3H6，故最簡式為CH2；D項，結(jié)構(gòu)簡式(CH3)2CHCH3表示異丁烷，正丁烷應(yīng)該表示為CH3CH2CH2CH3。 答案　C 3．(2017黑龍江哈爾濱六中模擬)如圖所示是四種常見有機物的比例模型示意圖。 下列說法正確的是(　　) A．22.4 L甲中含有10 mol電子 B．乙與乙的加聚產(chǎn)物都能使溴水褪色 C．丙不能與溴水、酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應(yīng) D．丙、丁都可以萃取溴水中的溴單質(zhì) 解析　根據(jù)比例模型可知甲是甲烷，乙是乙烯，丙是苯，丁是乙醇。未指明標準狀況，22.4 L甲烷不一定是1 mol，則不一定含有10 mol電子，A錯誤；乙烯的加聚產(chǎn)物聚乙烯分子中不存在碳碳雙鍵，故不能使溴水褪色，B錯誤；苯不能與溴水、酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應(yīng)，C正確；乙醇與水互溶，不能萃取溴水中的溴單質(zhì)，D錯誤。 答案　C 4．(2017江西贛中南五校聯(lián)考)下列有關(guān)常見有機物說法正確的是(　　) A．乙烯、苯、纖維素均屬于烴類化合物 B．油脂、聚氯乙烯均屬于高分子化合物 C．石油的分餾、裂化屬于化學變化 D．淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物都是葡萄糖 解析　纖維素屬于糖類，含有氧元素，不屬于烴類物質(zhì)，A項錯誤；油脂不是高分子化合物，B項錯誤；分餾是物理變化，C項錯誤。 答案　D 5．(2016江西九江七校聯(lián)考)下列說法中正確的是(　　) A．分子式為C7H16的烷烴，含有3個甲基的同分異構(gòu)體有2種 B．丙烯能發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)，還能使酸性KMnO4溶液褪色 C．甲苯中所有原子都處于同一平面 D．相同質(zhì)量的甲烷和乙烷完全燃燒，乙烷耗氧量多 解析　分子式為C7H16的烷烴，主鏈為6個碳原子時，含有3個甲基的同分異構(gòu)體有2種，主鏈為5個碳原子時，含有3個甲基的同分異構(gòu)體有1種，共3種同分異構(gòu)體，A項錯誤；丙烯中甲基上的H原子能發(fā)生取代反應(yīng)，碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng)，也能被酸性KMnO4溶液氧化，B項正確；甲苯中甲基上的3個氫原子與甲基碳原子一定不在同一個平面，C項錯誤；乙烷最簡式為CH3，故相同質(zhì)量(設(shè)為m g)的甲烷和CH3的物質(zhì)的量分別為、，因此其消耗氧氣的物質(zhì)的量分別為2、，計算可知2>，則甲烷耗氧量多，D項錯誤。 答案　B 6．(2016江西上饒中學月考)下列物質(zhì)中最簡式相同，但既不是同系物，也不是同分異構(gòu)體的是(　　) A．CH3CH===CH2和 B．乙炔和苯 C． D．甲酸和甲酸甲酯 解析　CH3CH===CH2和分子式都為C3H6，最簡式相同，二者分子式相同，屬于同分異構(gòu)體，故A不符合題意；乙炔和苯分子式分別為C2H2、C6H6，最簡式相同，二者分子式不同，不是同分異構(gòu)體，乙炔含有碳碳三鍵，與苯不是同系物，故B符合題意；分子式都是C7H8O，最簡式相同，二者分子式相同，屬于同分異構(gòu)體，故C不符合題意；甲酸的分子式為CH2O2，其最簡式為CH2O2，甲酸甲酯的分子式為C2H4O2，其最簡式為CH2O，二者的最簡式不同，故D不符合題意。 答案　B 7．C5H12有3種不同結(jié)構(gòu)，甲：CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙：C(CH3)4，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．甲、乙、丙屬同系物，均可與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng) B．C5H12表示一種純凈物 C．甲、乙、丙中，丙的沸點最低 D．丙有3種不同沸點的二氯取代物 解析　甲、乙、丙互為同分異構(gòu)體，A錯誤；C5H12存在3種結(jié)構(gòu)，B錯誤；丙的二氯取代物只有2種，D錯誤。 答案　C 8．下列關(guān)于化石燃料的說法正確的是(　　) A．石油分餾可獲得石油氣、汽油、苯及其同系物等 B．石油催化裂化主要得到乙烯、乙炔等 C．煤含有苯和甲苯，可干餾后獲得苯和甲苯 D．煤的液化、氣化均屬于化學變化 解析　A項，石油分餾不能得到苯及其同系物；B項，石油催化裂化不能得到乙炔；C項，煤中不含有苯和甲苯，但通過煤的干餾可獲得苯和甲苯。 答案　D 9．下列說法錯誤的是(　　) A．汽油是含有C5～C11的烷烴，可以通過石油的分餾得到汽油 B．含C18以上烷烴的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油 C．煤是由多種碳氫化合物組成的混合物 D．天然氣是一種清潔的化石燃料 答案　C 10．下列有水參與或生成的反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)的是(　　) A．CH2===CH2＋H2O一定條件,CH3CH2OH B．＋HNO3＋H2O C．CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O D．CH3CH2Cl＋H2ONaOH,CH3CH2OH＋HCl 解析　A項中的反應(yīng)為加成反應(yīng)。 答案　A 11．(2016上海市六校高三第二次聯(lián)考)有4種碳骨架如下的烴。下列說法正確的是(　　) ①a和d是同分異構(gòu)體　②b和c是同系物?、踑和d都能發(fā)生加聚反應(yīng)　④只有b和c能發(fā)生取代反應(yīng) A．①②　　 B．①④ C．②③　 D．①②③ 解析　由圖可知a為2甲基丙烯(CH3)2C===CH2，分子式為C4H8；b為新戊烷(CH3)4C，分子式為C5H12；c為2甲基丙烷(CH3)3CH，分子式為C4H10；d為環(huán)丁烷，分子式為C4H8。故可知①②正確；d不能發(fā)生加聚反應(yīng)，故③錯；a、d也能發(fā)生取代，故④錯；選A。 答案　A 12．某烷烴相對分子質(zhì)量為86，如果分子中含有3個—CH3、2個—CH2—和1個，則該結(jié)構(gòu)的烴的一氯取代物(不考慮立體異構(gòu))最多可能有(　　) A．9種　　 B．6種 C．5種　 D．4種 解析　根據(jù)烷烴的通式CnH2n＋2,14n＋2＝86，解得n＝6，該分子是己烷，含有上述基團的分子有CH3CH2CH2CH(CH3)2和CH3CH2CH(CH3)CH2CH3，CH3CH2CH2CH(CH3)2分子是不對稱分子，一氯代物有5種，CH3CH2CH(CH3)CH2CH3分子是對稱分子，一氯代物有4種，共9種，選A。 答案　A 13．甲苯與氫氣完全加成后產(chǎn)物的一氯代物的種類數(shù)是(　　) A．2種　　 B．4種 C．5種　 D．7種 解析　甲苯與氫氣完全加成后產(chǎn)物是甲基環(huán)己烷，氫原子分為5類，所以一氯代物的種類數(shù)是5種，答案選C。 答案　C 14．分子式為C7H7Cl，且分子中含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有(不考慮立體結(jié)構(gòu))(　　) A．3種　　 B．4種 C．5種　 D．6種 解析　可以認為C7H7Cl由氯原子取代甲苯上的氫原子而得。氯原子取代苯環(huán)上的氫原子有鄰、間、對3種結(jié)構(gòu)，氯原子取代甲基上的氫原子有1種結(jié)構(gòu)，共4種。 答案　B 15．有機化學中化合物的結(jié)構(gòu)可用鍵線式表示，如CH2===CHCH2Br，可表示為。則有機物的二氯代物有(　　) A．2種　　 B．3種 C．4種　 D．5種 解析　首先根據(jù)等效氫的概念判斷中只有1種氫原子，有1種一氯代物，然后一氯代物中氫原子的種類有4種，則二氯代物有4種，選C。 答案　C 16．150 ℃時，將1 L混合烴與9 L氧氣混合，在密閉容器內(nèi)充分燃燒，當恢復(fù)至150 ℃，體積恒定時，容器內(nèi)壓強增大8%，則該混合烴的組成是(　　) A．甲烷與乙烷體積比是1∶4 B．丙炔與乙炔體積比是1∶4 C．乙烯與丁烷體積比是1∶4 D．乙烯與丁烯體積比是1∶4 解析　根據(jù)烴燃燒的化學方程式： CxHy＋(x＋y/4)O2―→xCO2＋y/2H2O　ΔV 1 mol　(x＋y/4)mol　 x mol　y/2 mol　y/4－1 容器內(nèi)壓強增大8%，則－1＝(9＋1)8%得y＝7.2，則烴的化學式為CxH7.2。A、B錯誤；C項中乙烯與丁烷的體積比為7∶8，錯誤。 答案　D 17．(2015吉林長春高三模擬)下列說法中正確的是(　　) A．所有的烷烴都是同系物 B．在適合的條件下，含有雙鍵的分子都能發(fā)生加成反應(yīng) C．用Br2的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液都可以區(qū)別烯烴和芳香烴 D．戊烷有三種同分異構(gòu)體 解析　正戊烷、異戊烷、新戊烷為同分異構(gòu)體，它們的分子式相同一定不是同系物，A錯誤；CO2中存在雙鍵，但不能發(fā)生加成反應(yīng)，B錯誤；芳香烴中可以使酸性KMnO4溶液褪色，C錯誤。 答案　D 18．下列說法正確的是(　　) A．一定條件下可以用H2除去乙烷中混有的乙烯 B．苯和四氯化碳都能萃取溴水中的溴 C．乙醇、乙酸和乙酸乙酯三者的混合液可用分液的方法分離 D．甲烷、乙烯和苯在工業(yè)上都可通過石油分餾得到 答案　B 19．下列有關(guān)有機物的結(jié)構(gòu)說法不正確的是(　　) A．溴苯中的所有原子處于同一平面中 B．氯乙烯中所有原子不可能處于同一平面中 C．3－甲基戊烷的一氯代產(chǎn)物有4種(不考慮立體異構(gòu)) D．分子式為C3H6Cl2的同分異構(gòu)體共有4種(不考慮立體異構(gòu)) 解析　溴苯中苯環(huán)及連在苯環(huán)上的6個原子，共12個原子均共平面，A正確；中，及其所連的4個原子，共6個原子共平面，B不正確；C項，可根據(jù)其碳架分析：1和5、2和4上的H對稱，加上3上的氫和取代基(甲基)上的氫，共4種；D項中C3H6Cl2的同分異構(gòu)體，一個Cl連在端碳上，另一個Cl有3種位置：；若一個Cl連在中間碳上，則另一個Cl只有1種位置：。 答案　B 二、填空題(選做題) 20．(2016大連模擬)甲苯是對煤的綜合利用得到的產(chǎn)物之一，其結(jié)構(gòu)簡式為。試回答下列問題： (1)苯與甲苯的相互關(guān)系為________。 A．同分異構(gòu)體　　 B．同位素 C．同素異形體　 D．同系物 (2)甲苯燃燒時的現(xiàn)象為____________________________________， 1 mol 甲苯完全燃燒消耗氧氣的物質(zhì)的量為_____________________。 (3)甲苯苯環(huán)上的一氯代物有________種。 (4)已知具有結(jié)構(gòu)的物質(zhì)可被酸性高錳酸鉀溶液氧化。區(qū)分苯和甲苯的方法是______________________________________________________ _________________________________________________________。 解析　(1) 和的結(jié)構(gòu)相似，都含苯環(huán)，且組成上相差一個“CH2”原子團，故互為同系物。 (2)甲苯的分子式為C7H8，碳的含量高，故燃燒時火焰明亮，冒濃煙，1 mol C7H8完全燃燒消耗O2為7＋8/4＝9 (mol)。 (3)甲苯苯環(huán)上的一氯代物有3種： (4)由題意知甲苯可使酸性高錳酸鉀溶液褪色而苯不能，故可用酸性KMnO4溶液區(qū)分二者。 答案　(1)D (2)火焰明亮，冒濃煙　9 mol (3)3 (4)取少量無色液體，加入酸性高錳酸鉀溶液，振蕩，若紫色褪去，則該液體為甲苯，若紫色不褪去，則該液體為苯