2023届新教材高考化学一轮复习烃和卤代烃作业

课时作业32烃和卤代烃一、单项选择题（本题包括6个小题，每小题只有1个选项符合题意）1．研究表明，臭氧层的破坏与“氟利昂”的排放密切相关，其化学反应机理如图[以二氯二氟甲烷（CF2Cl2）为例]，下列说法不正确的是（）A．紫外线使CF2Cl2分解产生的Cl·是臭氧生成氧气的催化剂B．ClOOCl（过氧化氯）中含有非极性共价键C．CF2Cl2分解为CF2Cl·和Cl·，反应中有化学键的断裂和形成D．臭氧层破坏的关键因素是氟利昂和紫外线2．苯乙烯转化为乙苯的反应为下列相关分析正确的是（）A．Ⅰ→Ⅱ属于取代反应B．可用CCl4分离Ⅰ和Ⅱ的混合物C．Ⅰ和Ⅱ都属于苯的同系物D．可以用溴水鉴别Ⅰ和Ⅱ3.化学家TimRichard将分子结构像小狗的某有机物（如图所示）取名为“doggycene”—“狗烯”，其化学式为C26H26，下列有关“狗烯”的叙述正确的是（）A．“狗烯”能燃烧，燃烧时可能会有黑烟冒出B．“狗烯”分子中所有碳原子一定共平面C．“狗烯”的一氯代物有14种（不含立体异构）D.“狗烯”能发生加成反应、氧化反应，不能发生取代反应4．[2022·浙江联考改编]下列说法错误的是（）A．环辛四烯（）分子中碳碳键的键长有两种，据此判断它能使酸性KMnO4溶液褪色B．按系统命名法，化合物的名称是2，3，3，5，5­五甲基­3­乙基己烷C．的一溴代物有5种D．不同温度下，1，3­丁二烯与溴单质发生加成反应可得到不同产物5．卤代烃能够发生下列反应：2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列某个卤代烃X可以合成邻二甲基环丁烷（其结构为），则X可能是（）A．①②B．①③C．②③D．②④6．疫情防控期间，中国留学生收到了大使馆赠送的“健康包”。口罩、抗菌洗手液和连花清瘟胶囊是健康包的标配。以下有关说法错误的是（）A.制作口罩的主要原料聚丙烯，是一种含有双键的混合物B．防护口罩从外到内依次为防水层、过滤层、舒适层，能有效阻挡附着在气溶胶颗粒上的病毒、细菌等有害物质C．抗菌洗手液中含有对氯二甲苯酚，可使细菌、病毒的蛋白质变性D．连花清瘟胶囊成分中的薄荷脑（）分子间可形成氢键二、不定项选择（本题包括4个小题，每小题有1个或2个选项符合题意）7．磷酸氯喹（结构如图所示）可用于治疗新冠肺炎，2020年3月4日印发的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）》中明确规定了其用量。下列关于磷酸氯喹的说法错误的是（）A．化学式为C18H33ClN3O8P2B．含有2个sp3杂化的氮原子和1个sp2杂化的氮原子C．所含官能团之一为氯原子（碳氯键）D．可以发生取代反应、加成反应和氧化反应8．下列表述正确的是（）A．丙烷和氯气生成一氯丙烷的反应是取代反应B．可以用高锰酸钾溶液鉴别乙烯和乙炔气体C．等物质的量的甲烷与氯气反应，有机产物只有CH3ClD．1mol最多可与4molH2发生加成9．为解决污染、变废为宝，我国科研人员研究在新型纳米催化剂Na­Fe3O4和HMCM­22的表面将CO2转化为烷烃，其过程如图。下列说法中不正确的是（）A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ有副产物H2O产生B．最终产物X、Y不属于同系物C．产物X名称为“2甲基丁烷”或“异戊烷”D．产物X、Y都有4种一氯代物（不考虑立体异构体）10．丙烷的一溴代反应产物有两种：CH3CH2CH2Br和CH3CHBrCH3，部分反应过程的能量变化如图所示（Ea表示活化能）。下列叙述不正确的是（）A．1mol丙烷中有8molσ键B．C3H8与Br2的反应涉及极性键和非极性键的断裂C．CH3CH2CH3＋Br·=·CH2CH2CH3＋HBrΔH＞0D．比较Ea1和Ea2，推测生成速率：·CH2CH2CH3＞·CH（CH3）2三、非选择题11．现有A、B两种烃，已知A的分子式为C5Hm，而B的最简式为C5Hn（m、n均为正整数）。（1）下列关于烃A和烃B的说法中不正确的是（填字母）。a．烃A和烃B可能互为同系物b．烃A和烃B可能互为同分异构体c．当m＝12时，烃A一定为烷烃d．当n＝11时，烃B可能的分子式有两种e．烃A和烃B可能都为芳香烃（2）若烃A为链状烃，且分子中所有碳原子都在一条直线上，则A的结构简式为。（3）若烃A为链状烃，分子中所有碳原子不可能都在同一平面上。在一定条件下，1molA最多只能与1molH2发生加成反应。写出烃A的名称。（4）若烃B为苯的同系物，取一定量的烃B完全燃烧后，生成物先通过足量浓硫酸，浓硫酸增重1.26g，再通过足量碱石灰，碱石灰增重4.4g，则烃B的分子式为。若其苯环上的一溴代物只有一种，则符合条件的烃B有种。（5）当m＝n＝4时，取A和B组成的混合物ag完全燃烧后，将产物通过足量Na2O2固体充分吸收，固体增重g（用含a的代数式表示）。12．化合物N是一种具有玫瑰香味的香料，可用作化妆品和食品的添加剂。实验室制备N的两种合成路线如下：回答下列问题：（1）H的化学名称为，A→B所需的试剂是。（2）D→E反应类型是，J含有的官能团名称是。（3）G、M的结构简式分别为、。（4）I与新制Cu（OH）2悬浊液发生反应的方程式为________________________________________________________________________。（5）写出满足下列条件的K的同分异构体结构简式________________________________________________________________________（写出两种即可）。①属于芳香族化合物②能发生银镜反应③核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为1∶1∶2∶6（6）已知H2C=CH2eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(PdCl2、CuCl2/△))CH3CHO。根据本题信息，写出以乙烯为原料制备不超过五步的合成路线（乙醚及其他无机试剂任选）。1．解析：根据过程CF2Cl2eq\o(→,\s\up7(紫外线))CF2Cl·＋Cl·分析可知，生成的Cl·促进臭氧分解生成氧气，同时最后又生成Cl·，所以Cl·原子是促进臭氧分解生成氧气的催化剂，A对；ClOOCl相当于H2O2中的H原子被Cl原子取代形成，其结构式为Cl—O—O—Cl，含有氧氧非极性键，B对；CF2Cl2分解为CF2Cl·和Cl·，反应中有化学键的断裂，没有形成新的化学键，C错；氟利昂在紫外线条件下产生的Cl·促进臭氧分解生成氧气，臭氧层破坏的关键因素有：氟利昂、紫外线，D对。答案：C2．解析：Ⅰ→Ⅱ属于加成反应，A项错误；Ⅰ和Ⅱ均为有机物，均溶于四氯化碳，不可用CCl4分离Ⅰ和Ⅱ的混合物，B项错误；Ⅱ属于苯的同系物，但Ⅰ不属于苯的同系物，C项错误；Ⅰ中碳碳双键可以与溴发生加成反应，但Ⅱ不能，可以用溴水鉴别Ⅰ和Ⅱ，D项正确。答案：D3．解析：“狗烯”是碳氢化合物，能燃烧，根据其化学式可知分子中碳元素的质量分数为eq\f(12×26,13×26)×100%≈92.3%，含碳量高，当“狗烯”不完全燃烧时，会产生黑色的碳而冒出黑烟，A项正确；根据“狗烯”的结构简式可知，分子中含有3个乙基，存在饱和碳原子，所以分子中所有碳原子不一定共平面，B项错误；“狗烯”的分子结构不对称，分子中含有15种氢原子，则“狗烯”的一氯代物有15种，C项错误；“狗烯”分子中含有苯环，能发生加成反应；“狗烯”能燃烧，发生氧化反应；苯环上的氢原子与侧链上的氢原子能发生取代反应，D项错误。答案：A4．解析：环辛四烯分子中碳碳键的键长有两种，说明其是单双键交替的结构，故能使酸性KMnO4溶液褪色，A项正确。该有机物中碳原子的编号应从左边开始，即，2，4号位各有2个甲基，5号位有1个甲基，3号位有1个乙基，故该有机物的名称为2，2，4，4，5­五甲基­3­乙基己烷，B项错误。有5种不同环境的氢原子（，数字代表等效氢原子的位置），故其一溴代物有5种，C项正确。不同温度下1，3­丁二烯与溴单质能发生1，2加成，生成；发生1，4加成，生成；发生完全加成生成CH2BrCHBrCHBrCH2Br，D项正确。答案：B5．解析：CH3CH2CH2Br生成CH3CH2CH2CH2CH2CH3，①不符合题意；2个可以合成邻二甲基环丁烷，故②符合题意；1个发生题示反应形成，故③符合题意；1个发生题示反应，形成的环为三元环，故④不符合题意。答案：C6．解析：制作口罩的主要原料聚丙烯，聚丙烯中不存在碳碳双键，聚丙烯（PP）的分子式为CH2—CH（CH3），故A错误；附着在气溶胶颗粒上的病毒、细菌等有害物质，不能通过过滤层，防护口罩从外到内依次为防水层、过滤层、舒适层，能有效阻挡附着在气溶胶颗粒上的病毒、细菌等有害物质，故B正确；抗菌洗手液中含有对氯二甲苯酚，能使细菌、病毒的蛋白质变性，能消灭99.99%的细菌、病毒，故C正确；连花清瘟胶囊成分中的薄荷脑（）分子中含羟基，羟基氢和氧原子间可以形成氢键，则薄荷脑分子间可形成氢键，故D正确。答案：A7．解析：有机物含有32个H原子，则化学式为C18H32ClN3O8P2，故A错误；有机物含有3个N原子，其中有2个N原子形成3个σ键，有1个N原子形成1个氮碳双键，且都含有1个孤电子对，则含有2个sp3杂化的氮原子和1个sp2杂化的氮原子，故B正确；由结构简式可知有机物含有氯原子，故C正确；含有氯原子，可发生水解反应，也为取代反应，含有苯环，可发生加成和氧化反应，故D正确。答案：A8．解析：丙烷和氯气生成一氯丙烷的反应是取代反应，A项正确；乙烯和乙炔气体都能使高锰酸钾溶液褪色，B项错误；甲烷和氯气反应为连续反应，甲烷和氯气生成CH3Cl和HCl，接着CH3Cl和氯气生成CH2Cl2和HCl，之后生成CHCl3和CCl4，因而产物除了4种有机化合物，还有HCl，C项错误；1mol中苯环可以与3molH2加成，双键可以加成1molH2，最多可与4molH2发生加成，D项正确。答案：AD9．解析：根据转化过程图可知，Ⅲ只有烯烃与氢气反应，根本没有氧元素参与反应，所以不会产生H2O，故A错误；X、Y都属于烷烃，且分子组成上相差1个CH2，因此两者属于同系物，故B错误；根据产物X的结构可知，主链上有4个C，2号碳上连有1个甲基，用系统命名法对其命名为2甲基丁烷，用习惯命名法命名为异戊烷，故C正确；由X、Y的结构简式可知，两者均有4种等效氢，所以其一氯代物都有4种，故D正确。答案：AB10．解析：由丙烷的结构式可知，1mol丙烷含10molσ键，故A错误；C3H8与Br2的反应为取代反应，涉及C—H极性键的断裂，也涉及Br—Br非极性键的断裂，故B正确；由图像看出CH3CH2CH3＋Br·能量比·CH2CH2CH3＋HBr的能量低，故C正确；活化能小的反应快，Ea1＞Ea2，则生成速率：·CH2CH2CH3＜·CH（CH3）2，故D错误。答案：AD11．解析：（1）烃A和烃B可能互为同系物，如A为C5H8，B为C10H18的炔烃，故a正确；当n＝m时，若B的分子式与A相同，A、B互为同分异构体，故b正确；当烃分子中H原子与C原子数目之比大于2∶1时，烃为烷烃，当m＝12时，A为戊烷，故c正确；当n＝11时，B的分子式为C10H22，故d错误；烃A的碳原子数小于6，不可能为芳香烃，故e错误。（2）由CH≡CH的4个原子共线可知，要使烃A的5个碳原子共线，满足条件的A的分子中必须有2个—C≡C—，故A为CH≡C—C≡C—CH3。（3）链烃A与H2最多以物质的量之比1∶1加成，则A为烯烃C5H10，分子中所有碳原子不可能共平面，类比于甲烷，则碳原子成四面体结构，主链的第3个C原子是饱和的，与该C原子连接的3个C原子不可能共平面；A为3­甲基­1­丁烯。（4）n（CO2）＝eq\f(4.4g,44g·mol－1)＝0.1mol，n（H2O）＝eq\f(1.26g,18g·mol－1)＝0.07mol，则含有0.1molC原子，含有0.07mol×2＝0.14molH原子，C和H的比例是5∶7，故烃B的最简式为C5H7，B为苯的同系物，设B的分子式为CaH2a－6，故a∶（2a－6）＝5∶7，解得a＝10，故B分子式为C10H14，其苯环上的一溴代物只有一种，则符合条件的烃有：、、、（5）当m＝n＝4时，A和B的最简式都是C5H4，故混合物平均组成的最简式为C5H4，混合物ag完全燃烧后，通过过氧化钠，过氧化钠增重＝混合物含有的氢元素的质量＋与混合物中C原子等物质的量的CO的质量，ag混合物最简式的物质的量为eq\f(ag,64g·mol－1)＝eq\f(a,64)mol，含有氢元素质量为eq\f(ag,64g·mol－1)×4×1g·mol－1＝eq\f(a,16)g。混合物中碳原子的物质的量为eq\f(ag,64g·mol－1)＝eq\f(a,64)mol，与混合物中C原子等物质的量的CO的质量为eq\f(a,64)mol×5×28g·mol－1＝eq\f(35a,16)g，故过氧化钠增重为eq\f(a,16)g＋eq\f(35a,16)g＝eq