高中化学 2.1.1烷烃和烯烃课时训练 新人教版选修5.doc

烷烃和烯烃一、烷烃的结构与性质1.关于烷烃性质的叙述,正确的是()a.都不能使高锰酸钾酸性溶液褪色b.都是液体c.都能溶于水d.都是气体解析:烷烃是饱和烃,不能使高锰酸钾酸性溶液褪色,a项正确;常温下,碳原子数4的烷烃为气态,碳原子数4的烷烃(除新戊烷外)为液态或固态,b、d两项不正确;烷烃都不溶于水,c项不正确。答案:a2.下列说法正确的是()a.烃分子中,碳原子间都以碳碳单键结合,其余的价键均与氢原子结合,这一系列化合物的分子通式为cnh2n+2b.分子组成相差一个或若干个ch2原子团的物质,互称为同系物c.烷烃分子中,相邻的三个碳原子有可能在同一条直线上d.、ch4、ch3ch2ch3互为同系物解析:a项中所述也可能为环烷烃,通式可能是cnh2n,该项错误;b项所述没有强调结构相似,所以不一定是同系物,该项错误;c项烷烃分子中,相邻的三个碳原子的连接方式一定呈折线状,不可能在同一条直线上,该项错误;d项三种物质结构相似,均为烷烃,且分子组成相差一个或多个ch2原子团,应互称为同系物,该项正确。答案:d3.光照对下列反应几乎没有影响的是()a.氯气与氢气反应b.氯气与甲烷反应c.甲烷与氧气反应d.次氯酸分解解析:甲烷与氧气点燃时才反应。答案:c4.丁烷2-甲基丙烷戊烷2-甲基丁烷2,2-二甲基丙烷等物质的沸点的排列顺序正确的是()a.b.c.d.解析:对于烷烃而言,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,即、大于、,对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,即,综合排序可得,。故选c。答案:c二、烯烃的结构与性质5.下列各反应中属于加成反应的是()a.c2h4+3o22co2+2h2ob.h2+cl22hclc.ch2ch2+br2d.ch3ch3+2cl2ch2clch2cl+2hcl解析:a项是氧化反应,b项是化合反应,c项是加成反应,d项是取代反应。答案:c6.下列各组中的两个反应所属反应类型相同的是()a.光照甲烷和氯气的混合气体,混合气体颜色变浅;乙烯能使溴水褪色b.乙烷在氧气中燃烧;乙烯在氧气中燃烧c.乙烯能使溴水褪色;乙烯能使高锰酸钾酸性溶液褪色d.工业上由乙烯和水反应生成乙醇;乙烯能使高锰酸钾酸性溶液褪色解析:a选项中的反应分别为取代反应和加成反应;b选项中的反应均为氧化反应;c选项中的反应分别为加成反应和氧化反应;d选项中的反应分别为加成反应和氧化反应。答案:b7.分子式为c3h5cl,考虑顺反异构,且可以使溴的四氯化碳溶液褪色的可能结构共有()a.3种b.4种c.5种d.6种解析:由于碳碳双键不能旋转,存在以双键为中心的平面结构,每个双键碳原子上连接两个不同原子或原子团时会出现顺反异构,符合题意的c3h5cl的同分异构体有以下四种:、和。答案:b8.已知碳原子数小于或等于8的单烯烃与hbr反应,其加成产物只有一种结构。(1)符合此条件的单烯烃有种,判断的依据是。(2)在这些单烯烃中,若与h2加成后,所得烷烃的一卤代物的同分异构体有3种,这样的单烯烃的结构简式为。解析:解答时,关键是要充分考虑单烯烃结构的对称性。答案:(1)7单烯烃结构以cc为中心对称(2)ch3ch2chchch2ch3、(ch3)2chchchch(ch3)2三、烃的燃烧规律9.等质量的下列烷烃,完全燃烧消耗氧气最多的是()a.ch4b.c2h6c.c3h8d.c6h14解析:判断等质量的不同烃燃烧时的耗氧量,可先简化其分子式为chx,x越大,氢的质量分数就越大,耗氧量就越多。本题中a为ch4;b为ch3;c为ch2.7;d为ch2.3。故答案为a。答案:a10.下列说法中错误的是()a.乙烯的加成反应和乙烯使kmno4酸性溶液褪色,都与分子内含有的碳碳双键有关b.用溴的四氯化碳溶液或kmno4酸性溶液都可以鉴别乙烯和乙烷c.乙烯的化学性质比乙烷活泼d.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量相同答案:d11.由两种烃组成的混合物,无论以何种比例混合,只要混合物的总质量一定,完全燃烧生成co2的质量也一定,则此两种烃一定满足()a.互为同分异构体b.最简式相同c.为同系物d.符合同一通式解析:由题意可知两种烃中的c的质量分数相同,因烃仅含c、h两种元素,则h的质量分数也应相同,从而可推知它们的最简式相同。答案:b12.0.2 mol某烃a在氧气中完全燃烧后,生成co2和h2o各1.2 mol。试回答:(1)烃a的分子式为。(2)若取一定量的烃a完全燃烧后,生成co2和h2o各3 mol,则有 g烃a参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气 l。(3)若烃a不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,则烃a的结构简式为。(4)若烃a能使溴水褪色,在催化剂作用下,与h2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,写出一种烃a可能有的结构简式为。解析:(1)由题意知,0.2mol烃a中碳原子和氢原子的物质的量分别为1.2mol和2.4mol,即分子式为c6h12。(2)由题意知参加反应的a的物质的量为0.5mol,质量为42g,消耗4.5mol氧气,体积为100.8l。(3)由题意知,烃a不含不饱和键,能发生取代反应,但分子式不符合烷烃通式,则为环烷烃,其一氯取代物只有一种,那么a的结构对称,得出a为。(4)由题意知,a含有一个碳碳双键,与h2的加成产物含有4个甲基,即a为(ch3)3cchch2或ch2c(ch3)ch(ch3)2或(ch3)2cc(ch3)2。答案:(1)c6h12(2)42100.8(3)(4)(ch3)3cchch2或ch2c(ch3)ch(ch3)2或(ch3)2cc(ch3)2(建议用时:30分钟)一、选择题1.某运动会火炬所用燃料为65%的丁烷(c4h10)和35%的丙烷。下列说法不正确的是()a.火炬燃烧主要是将化学能转变为热能和光能b.正丁烷的沸点比丙烷高c.丁烷和丙烷都不溶于水d.丁烷和丙烷的燃烧产物对环境无影响答案:d2.下列叙述正确的是()a.各元素的质量分数相等的物质一定是同系物b.具有相同分子通式的不同有机物一定属于同系物c.同系物之间互为同分异构体d.两个相邻的同系物的相对分子质量之差为14解析:可用举例法解答本题。如hcho与ch3cooh,其各元素的质量分数相同,但不是同系物关系;单烯烃与环烷烃的分子通式相同,但不是同系物关系;同系物之间相差一个或若干个ch2原子团,因而不可能是同分异构体关系。答案:d3.(双选)将1 mol两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得到1.5 mol co2和2 mol h2o。下列说法正确的是()a.一定有乙烷b.一定有甲烷c.一定没有甲烷d.一定没有乙烷解析:本题考查有机化学计算中常用平均分子式的方法确定有机物的组成。根据题目可知该混合物的平均分子式是c1.5h4,两种气态烃分子中含碳原子数的平均值为1.5,根据平均的思想,必有一种分子中碳原子数大于1.5,另一种分子中碳原子数小于1.5,而分子中碳原子数小于1.5的烃只有甲烷,所以必然有甲烷。甲烷分子中的氢原子数为4,且混合烃中氢原子数的平均值为4,因此另一种烃分子中的氢原子数必然也是4,碳原子数大于等于2。答案:bd4.下列现象中,不是因为发生化学反应而产生褪色现象的是()a.乙烯使kmno4酸性溶液褪色b.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色c.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色d.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失解析:溴在苯中的溶解度大于在水中的溶解度,苯滴入溴水中,振荡后水层褪色,褪色的原因是发生了萃取。答案:b5.桶烯结构简式如图所示,有关说法不正确的是()a.桶烯分子中所有原子在同一平面上b.桶烯在一定条件下能发生加聚反应c.桶烯与苯乙烯(c6h5chch2)互为同分异构体d.桶烯中的一个氢原子被氯原子取代,所得产物只有两种解析:桶烯分子中存在两个饱和碳原子,所形成的四个共价键呈四面体结构,所有原子不可能在同一平面内,a项错误;桶烯中含有,能够发生加成反应和加聚反应,b项正确;桶烯和苯乙烯的结构不同,分子式都是c8h8,属于同分异构体,c项正确;桶烯中有两种不同化学环境的氢原子(双键两端的碳原子上的氢和饱和碳原子上的氢),所以其一氯代物只有两种,d项正确。答案:a6.下列各组物质中互为同系物的是()a.ch3chch2和ch3ch2chch2b.ch3ch3和ch3chch2c.ch3ch2ch3和ch3chch2d.ch2chchch2和ch2chch3解析:同系物是结构相似,分子组成相差一个或若干个“ch2”原子团的有机物。b、c、d三项的结构不相似。答案:a7.某烯烃与h2加成后的产物是,则该烯烃的结构式可能有()a.1种b.2种c.3种d.4种解析:某烯烃与h2加成后的产物是,从结构上看,可以由三种物质和氢气反应得到,也就是说产物中相连碳上都有氢,则原来这两个碳原子之间可能为双键。答案:c8.有机化合物c4h8是生活中的重要物质,关于c4h8的说法中,错误的是()a.c4h8可能是烯烃b.c4h8中属于烯烃类的同分异构体有4种c.核磁共振氢谱有2个吸收峰的烯烃结构一定是d.c4h8中属于烯烃的顺反异构体有2种解析:c4h8中属于烯烃类的同分异构体有、ch2chch2ch3、ch3chchch3(存在顺反异构)共4种,其中核磁共振氢谱有2个吸收峰的有、顺-2-丁烯、反-2-丁烯共3种。答案:c9.能除去ch4中少量ch2chch3的最好方法是()a.通入足量溴水中b.点燃c.催化加氢d.通入足量kmno4酸性溶液中答案:a10.一种气态烷烃和一种气态烯烃的混合物9 g,其密度是相同条件下氢气密度的11.25倍,当混合气体通过足量溴水时,溴水增重4.2 g,则这两种气态烃是()a.甲烷和乙烯b.乙烷和乙烯c.甲烷和丙烯d.甲烷和丁烯解析:根据已知条件,先求出混合气体的平均相对分子质量,即11.252=22.5。由于烷烃中只有甲烷的相对分子质量小于22.5,则该混合物中一定含有甲烷。混合气体通过溴水时溴水增重,说明该混合气体中烯烃的质量为4.2g,则甲烷的质量为9g-4.2g=4.8g,即n(ch4)=0.3mol。设该不饱和烃的物质的量为x,则有9g0.3mol+x=22.5gmol-1,解得:x=0.1mol,即该不饱和烃的摩尔质量为42gmol-1,为丙烯。答案:c二、非选择题11.写出下列各烷烃的分子式。(1)烷烃a在同温同压下蒸气的密度是氢气的36倍。(2)烷烃b的分子中含有200个氢原子。(3)1 l烷烃d的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下15 l水蒸气。(4)0.01 mol烷烃e完全燃烧时,消耗标准状况下的氧气2.464 l。解析:(1)烷烃通式为cnh2n+2,mr=dmrh2=362=72,即分子式为c5h12。(2)据题意2n+2=200,n=99,即分子式为c99h200。(3)据h原子守恒,1molcnh2n+215molh2o,故n=14,分子式为c14h30。(4)由烷烃燃烧通式1molcnh2n+23n+12molo2本题中0.01mole完全燃烧消耗o2的物质的量为2.464l22.4lmol-1=0.11mol,可得e为c7h16。答案:(1)c5h12(2)c99h200(3)c14h30(4)c7h1612.(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为;若该烯烃与足量的h2加成后能生成分子中含3个甲基的烷烃,则该烯烃可能的结构简式为。(2)有机物a的结构简式为若a是单烯烃与氢气加成后的产物,则该单烯烃可能有种结构;若a的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到,且该烯烃是一个非常对称的分子构型,有顺、反两种结构。a.写出a的该种同分异构体的结构简式。b.写出这种烯烃的顺、反异构体的