2023高考化学一轮复习第9章有机化合物第1课时甲烷、乙烯、苯、化石燃料的综合利用复习练案新人教版

PAGEPAGE2甲烷、乙烯、苯、化石燃料的综合利用一、选择题1．关于CH4和3的表达正确的选项是eq\x(导学号25471220)(A)A．均能用CnH2n＋2组成通式来表示B．与所有烷烃互为同素异形体C．因为它们结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同D．通常情况下它们都是气态烷烃[解析]B项，题述物质与其他烷烃互为同系物；C项，化学性质相似，但物理性质不同；D项，碳原子数小于或等于4的烷烃常温下是气体。2．(2022·山东济南一模)以下表达中正确的选项是eq\x(导学号25471221)(D)A．含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个C—C键B．正戊烷分子中所有原子均在一条直线上C．碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式CnH2n＋2D．分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物[解析]含5个碳原子的有机物，如果是环烷烃，每个分子中最多可形成5个C—C键，A项错误；正戊烷中的碳原子排列成锯齿形，正戊烷分子中所有原子不可能在一条直线上，B项错误；C项，表述中假设为链状烃，那么符合通式CnH2n＋2，假设为环状烃那么不符合通式CnH2n＋2，C项不正确。3．(2022·山东滨州高三模拟)甲烷和氯气以物质的量1∶1混合，在光照条件下，得到的有机产物是eq\x(导学号25471222)(D)①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4A．只有① B．①和②的混合物C．只有② D．①②③④的混合物4．(2022·河北省衡水中学高三二调)以下关于[18]一轮烯的说法中正确的选项是eq\x(导学号25471223)(C)A．[18]－轮烯分子中所有原子不可能处于同一平面B．[18]－轮烯的分子式为：C18H12C．1mol[18]－轮烯最多可与9mol氢气发生加成反响生成环烷烃D．[18]－轮烯与乙烯互为同系物[解析]A．[18]－轮烯分子具有乙烯的根本结构，其中所有原子可能处于同一平面，故A错误；B．[18]－轮烯的分子式为：C18H18，故B错误；C．1mol[18]－轮烯有9mol碳碳双键最多可与9mol氢气发生加成反响生成环烷烃，故C正确；D．[18]－轮烯与乙烯含有的官能团的种类和数目不一样，不能互为同系物，故D错误。5．(2022·贵州省遵义航天高中一模)对三联苯是一种有机合成的中间体。工业上合成对三联苯的化学方程式为以下说法中不正确的选项是eq\x(导学号25471224)(B)A．上述反响属于取代反响B．对三联苯的一氯取代物有3种C．1mol对三联苯在足量的氧气中完全燃烧消耗21.5molO2D．对三联苯分子中至少有16个原子共平面[解析]A．该反响中苯环上的H被取代，那么该反响为取代反响，故A正确；B．对三联苯的结构对称，从中间看，共有4种位置的H元素，那么对三联苯的一氯取代物有4种，故B错误；D．对三联苯的分子式为C18H14,1mol该物质燃烧消耗氧气为(18＋eq\f(14,4))mol＝21.5mol，故C正确；D．苯环为平面结构，与苯环直接相连的原子一定在同一平面内，碳碳单键可旋转，但一条直线上的碳原子在一个平面内，那么至少有16个原子共平面，所有原子可能共面，对三联苯分子中最多有32个原子共平面，故D正确；应选B。6．(2022·河北邯郸摸底)以下说法中正确的选项是eq\x(导学号25471225)(C)A．将乙烯通入酸性KMnO4溶液和溴水，实验现象和反响类型均相同B．从苯的分子组成看苯远没有到达饱和，所以它应该能使溴的CCl4溶液褪色C．苯环上的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，但苯可以发生取代反响和加成反响D．常温下，所有的碳原子数大于等于5的烷烃都不是气体[解析]将乙烯通入酸性KMnO4溶液和溴水中，溶液均出现褪色，但分别发生氧化反响和加成反响，A项错误；苯及其同系物都不能使溴的CCl4溶液褪色，B项错误；新戊烷()含有5个碳原子，该有机化合物常温下为气体，D项错误。7．(2022·广东广州模拟)以下说法中不正确的选项是eq\x(导学号25471226)(A)A．乙烯使溴的CCl4溶液褪色的化学方程式是CH2CH2＋Br2→CH3CHBr2B．石油工业中的催化裂化既能提高汽油的产量，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[解析]A项，生成物应为CH2CH2Br，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；异丁烷与正丁烷互为同分异构体，D正确。8．(2022·河南濮阳二模)分子式为C7H8的某有机物，它能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能与溴水反响。在一定条存下与H2完全加成，加成后其一氯代物的同分异构体有eq\x(导学号25471227)(C)A．3种 B．4种C．5种 D．6种[解析]能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能与溴水发生反响，说明该有机物为苯的同系物，该物质为甲苯，在一定条件下与H2完全加成生成甲基环己烷，甲基环己烷分子中有5种氢原子，一氯代物有5种。9．(2022·湖北武汉二中二模)相对分子质量为100的烃，且含有4个甲基的同分异构体共有(不考虑立体异构)eq\x(导学号25471228)(B)A．3种 B．4种C．5种 D．6种[解析]相对分子质量为100的烃，那么该烃分子式为C7H16，且该烃含有4个甲基的同分异构体，主链中碳原子数目只能为5，相当于正戊烷中间碳原子上的2个氢原子被2个甲基取代得到的物质。CH3CH2CH2CH2CH3分子中间氢原子被2个甲基取代，假设取代同一碳原子上2个氢原子，有2种情况，假设取代不同碳原子上氢原子，有2种情况，故符合条件的该烃的同分异构体有4种。10．(2022·高考全国卷Ⅲ)异丙苯的结构简式如下，以下说法错误的选项是eq\x(导学号25471229)(C)A．异丙苯的分子式为C9H12B．异丙苯的沸点比苯高C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D．异丙苯和苯为同系物[解析]异丙苯的结构简式为，其分子式为C9H12，A项正确。异丙苯的相对分子质量大于苯，故其沸点比苯高，B项正确。异丙苯中苯环上直接连接异丙基，那么分子中碳原子不可能都处于同一平面，C项错误。异丙苯与苯结构相似，分子组成上相差3个CH2原子团，和苯是同系物，D项正确。二、非选择题11．甲苯是对煤的综合利用得到的产物之一，其结构简式为。试答复以下问题：eq\x(导学号25471230)(1)苯与甲苯的相互关系为__D__。A．同分异构体 B．同位素C．同素异形体 D．同系物(2)甲苯燃烧时的现象为__火焰明亮，冒浓烟__，1mol甲苯完全燃烧消耗氧气的物质的量为__9_mol__。(3)甲苯苯环上的一氯代物有__3__种。(4)具有结构的物质可被酸性高锰酸钾溶液氧化。区分苯和甲苯的方法是__取少量无色液体，参加酸性高锰酸钾溶液，振荡，假设紫红色消失，那么该液体为甲苯；假设紫红色不消失，那么该液体为苯__。[解析](1)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。1molC7H8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，即l(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。12．汽油不仅是最重要的燃料，而且是重要的化工原料，它既可以裂解得到气态化工原料如乙烯等，还可以在催化剂催化作用下改变分子结构，由链烃变成芳香烃，如己烷变成苯，这个变化叫异构化。请根据以汽油为原料的以下衍变关系，写出相应的化学方程式，并注明反响类型。eq\x(导学号25471231)(1)__CH2CH2＋Cl2→__，__加成反响__。(2)__nCH3—CHCH2eq\o(→,\s\up7(催化剂))__，__加聚反响__。(3)____，__取代反响__。13．在实验室中制备少量硝基苯的主要步骤如下：eq\x(导学号25471232)①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸，参加试管中。②向室温下的混合酸中逐滴参加一定量的苯，充分振荡，混合均匀。③在50～60℃下发生反响，直至反响结束。④除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。⑤将用无水CaCl2枯燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯硝基苯。填写以下空白：(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸的混合酸时，操作考前须知是__先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却__。(2)步骤③中，为了使反响在50～60℃下进行，常用的方法是__水浴加热__。(3)步骤④中洗涤、别离粗硝基苯应使用的仪器是__分液漏斗__。(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是__除去粗产品中残留的酸__。[解析](1)浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热，配制混合酸时操作的考前须知是先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却；(2)由于控制温度50～60℃，应采取水浴加热；(3)硝基苯是油状液体，与水不互溶，别离互不相溶的液体，采取分液操作，需要用分液漏斗；(4)反响得到的粗产品中有残留的硝酸及硫酸，用氢氧化钠溶液洗涤能除去粗产品中残留的酸。14．(2022·德州模拟)下表是关于有机物A、B的信息：eq\x(导学号25471233)AB①能使溴的四氯化碳溶液褪色②分子比例模型为：③能与水在一定条件下反响①由C、H两种元素组成②分子球棍模型为：根据表中信息答复以下问题：(1)A与溴的四氯化碳溶液反响的生成物的名称为__1,2­二溴乙烷__；写出在一定条件下，A发生聚合反响生成高分子化合物的方程式__nCH2CH2eq\o(→,\s\up7(催化剂))CH2—CH2__。(2)A的同系物用通式CnHm表示，B的同系物用通式CxHy表示，当CnHm、CxHy分别出现属于同类物质的同分异构体(分别为A、B的同系物)时，碳原子数的最小值n＝__4__，x＝__8__。(3)B具有的性质是__②③⑦__。①无色无味液体②有毒③不溶于水④密度比水大⑤能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色⑥任何条件下均不与氢气反响⑦与溴水混合后液体分层且上层呈橙红色[解析]此题主要考查乙烯和苯的结构与性质。A是乙烯，B是苯。乙烯存在不饱和的碳碳双键，能发生加成