高中化学2烯烃和脂肪烃的应用课时训练新人教版选修

PAGEPAGE1烯烃和脂肪烃的应用一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)1．(2015·山东淄博高二检测)下列分子中，所有原子在同一条直线上的是()A．甲烷B．乙烯C．乙炔D．丙炔【答案】C【解析】A项，甲烷分子呈正四面体形；B项，乙烯分子为平面形结构，所有分子共平面；C项，乙炔分子为直线形结构，所有原子共直线；D项，丙炔(HC≡C—CH3)分子中含甲基，故所有原子不在一条直线上。2．下列物质中，一定是丙炔同系物的是()A．C2H2B．C4H6C．D．C5H12【答案】A【解析】与丙炔互为同系物时，分子中须含有1个—C≡C—，且分子式符合CnH2n－2。3．(2015·河北石家庄高二检测)下图是实验室用电石和水反应制取乙炔的装置，其中正确的是()【答案】C【解析】实验室制乙炔时，属于固体与液体反应不需要加热制气体的装置，由于反应过程释放大量热，故不宜选A；由于CaC2遇水反应剧烈，不易控制反应速率，不宜选B；D中导管伸入液体中，气体无法导出。4．(2015·辽宁高二检测)下列说法正确的是()A．炔烃分子中所有的碳原子都在同一条直线上B．分子组成符合CnH2n－2通式的链烃，一定是炔烃C．炔烃既易发生加成反应，又易发生取代反应D．炔烃既可使溴水褪色，又可使KMnO4酸性溶液褪色【答案】D【解析】A项，炔烃分子中与—C≡C—直接相连的原子在一条直线上；B项，分子组成符合CnH2n－2通式的链烃可能为二烯烃或炔烃；C项，炔烃不易发生取代反应。5．(2015·太原高二检测)鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是()A．通入溴水中，观察溴水是否褪色B．通入酸性高锰酸钾溶液中，观察颜色变化C．点燃，检验燃烧产物D．点燃，观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少【答案】D【解析】乙烯、乙炔均能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，三者点燃后均能产生CO2和H2O，但因含碳量不同致使火焰的明亮程度及产生黑烟量不同。6．下列关于石油的说法正确的是()A．石油属于可再生矿物能源B．石油主要含有碳、氢两种元素C．石油的裂化是物理变化D．石油分馏的各馏分均是纯净物【答案】B【解析】石油属于不可再生能源，A错；石油的裂化应属于化学变化，C错；石油分馏的各馏分仍然是由沸点相近的烃组成的混合物，D错。7．某气体由烯烃和炔烃混合而成，经测定其密度为同条件下H2的13.5倍，则下列说法中正确的是()A．混合气体一定没有乙炔B．混合气体一定有乙烯C．混合气体可能由乙炔和丙烯组成D．混合气体一定由乙烯和乙炔组成【答案】C【解析】由题意推知混合物的平均相对分子质量为27，故必有一种物质的相对分子质量小于27，因此一定含有乙炔，乙炔相对分子质量为26，则烯烃的相对分子质量必大于27，可以是乙烯、丙烯、丁烯等。8．(2015·广东高二检测)实验室制取的乙炔气体中常混有少量H2S、CO2和水蒸气，为了得到干燥纯净的乙炔气体，选择最简便的实验方案有()A．通过NaOH后，通过浓H2SO4，再通过石灰水B．通过CuSO4溶液后再通过石灰水C．通过五氧化二磷，再通过无水CaCl2D．通过足量的碱石灰【答案】D【解析】A、B两项操作均不能得到干燥的乙炔；C项，不能除去H2S、CO2。9．含有一个三键的炔烃，氢化后的产物结构简式为：此炔烃可能的结构简式有()A．1种B．2种C．3种D．4种【答案】B【解析】根据相邻的两个碳原子上各去2个氢原子，添加两条键即可得出正确答案。10．(2015·河北保定高二检测)两种不同的烃CxHy和CaHb不论以什么比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时消耗O2的质量和生成水的质量不变，下列叙述正确的是()A．CxHy和CaHb分子中氢原子个数一定相等B．可能是C2H4和C3H6的混合物C．CxHy和CaHb一定是同分异构体D．CxHy和CaHb的最简式可以不同【答案】B11．由乙炔制CHClBrCH2Br，下列方法中最可行的是()A．先与HBr加成后再与HCl加成B．先与H2完全加成后再与Cl2、Br2发生取代反应C．先与HCl加成后再与Br2加成D．先与Cl2加成后再与HBr加成【答案】C【解析】A、D不可能得到产物CHClBrCH2Br；B可能得到产物CHClBrCH2Br，但生成的是含产物在内的复杂的混合物，无法分离。12．(2015·南京高二检测)某气态烷烃和气态炔烃的混合烃2L，完全燃烧后生成CO22.8L、水蒸气3.2L(同压且同在200℃下测定)，该混合烃为()A．CH4、C2H2B．C2H6、C2H2C．C3H8、C3H4D．CH4、C3H4【答案】A【解析】先求出混合烃的平均分子式，再进行判断。设混合烃的平均分子式为CxHy。CxHy＋x＋eq\f(y,4)O2eq\o(→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq\f(1,2)yH2O1xeq\f(1,2)y2L2.8L3.2L则x＝1.4，y＝3.2，即混合烃的平均分子式为C1.4H3.2,1.4应介于两种烃分子中碳原子数之间，3.2应介于两种烃分子中氢原子数之间。二、非选择题(本题包括4小题，共40分)13．(2015·山东滨州高二检测)下图中每一方框的字母代表一种反应物或生成物：已知气态烃D(其密度在同温同压下是氢气密度的13倍)与物质F反应时产生明亮而带浓烈黑烟的火焰。请写出下列字母代表的物质的化学式(分子式)：A．________、B.________、D.________、E.________、H.________。【答案】CaC2H2OC2H2CO2Ca(HCO3)2【解析】①由烃D的密度是同温同压下H2密度的13倍，求出其相对分子质量为26，确定D为C2H2。②根据D与F反应时产生明亮而带黑烟的火焰，确定F为O2。③由2C2H2＋5O2eq\o(→,\s\up7(点燃))4CO2＋2H2O可知，B、E分别为CO2或H2O。④实验室制C2H2，一般是CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋CH≡CH↑，可知A、B分别是CaC2或H2O。⑤综合③④，确定A为CaC2，B为H2O，E为CO2。⑥其余物质中，C为Ca(OH)2，G为CaCO3，H为Ca(HCO3)2。14．(2015·南通市高二检测)实验室制得的乙炔中常混有H2S、PH3等杂质气体。如图是两学生设计的实验装置，用来测定CaC2样品的纯度，右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同，分别如Ⅰ和Ⅱ所示。(1)A瓶中的液体可以从酸性KMnO4溶液和FeCl3溶液中选择，应该选择________，它的作用是________________________。(2)装置Ⅰ的主要缺点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)装置Ⅱ的主要缺点是________________________；若选用此装置来完成实验，则应采取的措施是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若称取agCaC2，反应完全后，测得B处溴水增重bg，则CaC2的纯度为________。【答案】(1)FeCl3溶液除去H2S、PH3等杂质气体(2)部分乙炔会从长颈漏斗逸出，造成实验误差，且不易控制加水量(3)反应产生的泡沫易堵塞导管在装置的导管口加上一团棉花(4)eq\f(32b,13a)×100%【解析】(1)A瓶中的液体是用来除去混在乙炔中的H2S、PH3，酸性KMnO4溶液会在除去H2S、PH3的同时也将C2H2氧化，故选用FeCl3溶液。(2)装置Ⅰ和Ⅱ均可制乙炔，但装置Ⅰ的主要缺点为部分乙炔气体会从长颈漏斗口逸出，造成实验误差，且长颈漏斗也不易控制加水量。(3)由于CaC2与水剧烈反应产生泡沫，故装置Ⅱ的缺点为泡沫易堵塞导管，可在装置的导管口加上一团棉花。(4)实验时，B处溴水增加质量即为所吸收乙炔的质量，由题意则有：n(CaC2)＝n(C2H2)＝eq\f(b,26)mol，m(CaC2)＝eq\f(b,26)mol×64g/mol＝eq\f(32b,13)g，CaC2的纯度＝eq\f(32b,13a)×100%。15．(2015·山东潍坊高二检测)为了探究乙炔与溴水的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量工业用电石与水反应，将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须先除去杂质，再与溴水反应，请你回答下列问题：(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙炔与溴水发生加成反应，其理由是________(填序号)。a．使溴水褪色的反应，未必是加成反应b．使溴水褪色的反应，就是加成反应c．使溴水褪色的物质，未必是乙炔d．使溴水褪色的物质，就是乙炔(2)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是________，它与溴水反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；在验证过程必须全部除去。(3)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应，丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)设计方案以电石(CaC2)、H2、Cl2、蒸馏水为原料，合成聚氯乙烯塑料，写出涉及反应的化学方程式。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【答案】(1)不能ac(2)H2SBr2＋H2S=S↓＋2HBr(3)若发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将明显增强，故可用pH试纸来验证(4)H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃))2HCl、CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋CH≡CH↑、CH≡CH＋HCleq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH2=CHCl、nCH2=CHCleq\o(→,\s\up7(催化剂))【解析】(1)根据“乙同学发现在甲同学的实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体”，因此可得出“使溴水褪色的物质，未必是乙炔；使溴水褪色的反应，未必是加成反应”的结论。故甲同学设计的实验不能证明乙炔与溴水发生了加成反应。(2)根据褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，可推知是硫，说明乙炔气体中含有硫化氢杂质，它与溴水反应的化学方程式是Br2＋H2S=S↓＋2HBr。(3)pH试纸是验证溶液的酸碱性的，实际上暗示“若发生取代反应，必定生成HBr”的结论，因此可用pH试纸检验溶液酸性有无明显增强，即可得出结论。(4)用题目提供的原料合成聚氯乙烯塑料的过程如下：16．(2015·经典习题选萃)以乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶，如图所示是有关合成路线图。已知反应：nCH2=CH—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(催化剂))请完成下列各题：(1)写出物质的结构简式：A________，C________。(2)写出反应的化学方程式反应②：______________________________________________________；反应③：_______________