第33讲-烃(练)(新教材新高考)(解析版)

第33讲烃1．下列关于化石燃料的加工说法正确的是()A．石油裂化主要得到乙烯B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油和出炉煤气D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径【答案】C【解析】石油裂化的目的是获得更多的液态轻质油，A项错误；石油分馏属于物理变化，B项错误；煤制煤气是化学变化，D项错误。2．下列说法正确的是()A．石油的分馏和裂化均属于化学变化B．花生油、豆油、羊油和牛油均属于高级脂肪酸甘油酯C．煤在空气中经过高温强热制得焦炭、苯等化工原料D．汽油、柴油通常作为汽车的燃料，是一种清洁的燃料【答案】B【解析】石油的分馏是物理变化，石油的裂化是化学变化，故A错误；花生油、豆油、羊油和牛油均是高级脂肪酸与甘油形成的酯，属于高级脂肪酸甘油酯，故B正确；煤在空气中加强热会发生燃烧，煤的干馏需隔绝空气，故C错误；汽油、柴油的主要成分是碳氢化合物，充分燃烧产生二氧化碳，不充分燃烧产生一氧化碳和烟尘，会对空气造成污染，其不是清洁燃料，故D错误。3．下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型叙述正确的是()A．烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键B．烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应C．烷烃的通式一定是CnH2n＋2，而烯烃的通式一定是CnH2nD．烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃【答案】D【解析】烯烃中含有碳氢饱和键，也可能含有碳碳饱和键，A错误；烯烃中的氢原子有可能发生取代反应，B错误；环烷烃的通式是CnH2n，只有单烯链烃的通式才是CnH2n，C错误。4．下列关于苯和甲苯的说法正确的是()A．甲苯苯环上的一个氢原子被—C3H7取代得到的有机物结构共有3种B．等质量的苯和甲苯分别完全燃烧后，生成的CO2与消耗的O2的物质的量均相同C．苯和甲苯均能发生取代反应和加成反应D．间二甲苯只有一种结构可说明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键交替的结构【答案】C【解析】—C3H7有两种结构，甲苯苯环上的一个氢原子被—C3H7取代得到的有机物结构共有6种，故A错误；苯和甲苯含碳量不同，则等质量的苯和甲苯分别完全燃烧后，生成的CO2与消耗的O2的物质的量均不相同，故B错误；苯和甲苯均能与氢气发生加成反应，能和Br2在一定条件下发生取代反应，故C正确；邻二甲苯只有一种结构才可说明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键交替的结构，故D错误。5．下列叙述中，错误的是()A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持50～60℃反应生成硝基苯B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1，2­二溴乙烷D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2，4­二氯甲苯【答案】D【解析】A项，苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生取代反应，生成硝基苯，正确；B项，苯乙烯的结构简式为，故可以在合适条件下与氢气发生加成反应生成，正确；C项，乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成Br—CH2—CH2—Br，正确；D项，甲苯与氯气在光照条件下主要发生甲基上的取代反应，错误。6．柑橘中柠檬烯的结构可表示为，下列关于这种物质的说法中正确的是()A．与苯的结构相似，性质也相似B．可使溴的四氯化碳溶液褪色C．易发生取代反应，难发生加成反应D．该物质极易溶于水【答案】B【解析】根据柠檬烯的结构可知，柠檬烯属于烃，故其不溶于水；其含有碳碳双键，故易发生加成反应，可使溴的四氯化碳溶液褪色；与苯的结构不同，故其性质与苯的也不同。7.科学家在－100℃的低温下合成一种烃X，此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是()A．X既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色B．X是一种常温下能稳定存在的液态烃C．X和乙烷类似，都容易发生取代反应D．充分燃烧等质量的X和甲烷，X消耗氧气较多【答案】A【解析】观察该烃的球棍模型可知X的结构简式为，该烃分子中含有碳碳双键，可以使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；由于是在低温下合成的，故该分子在常温下不能稳定存在，B错误；X分子中含有碳碳双键，易加成难取代，C错误；该烃的化学式为C5H4，故等质量燃烧时，CH4的耗氧量较多，D错误。8．下列各组有机物中，只需加入溴水就能一一鉴别的是()A．己烯、苯、四氯化碳 B．苯、己炔、己烯C．己烷、苯、环己烷 D．甲苯、己烷、己烯【答案】A【解析】己烯能使溴水褪色，苯、四氯化碳均能萃取溴水中的溴，苯的密度比水小，油状液体在上层，四氯化碳的密度比水大，油状液体在下层，A正确；己炔、己烯均能使溴水褪色，B错误；己烷、苯、环己烷均不与溴水反应，且三种物质的密度均比水小，油状液体均在上层，C错误；同理甲苯和己烷的密度均比水小且不与溴水反应，油状液体在上层，无法鉴别，D错误。9.某烃结构式用键线式表示为，该烃与Br2加成时(物质的量之比为1∶1)，所得的产物有()A．3种 B．4种C．5种 D．6种【答案】C【解析】当溴与发生1，2­加成时，生成物为，有3种；当溴与发生1，4­加成时，生成物为，有2种，共5种。10．用系统命名法给下列有机物命名：(7)C4H9Cl的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则其化学名称为_______________________________________________________________________。【解析】(7)核磁共振氢谱表明C4H9Cl只有一种化学环境的氢，说明该分子的结构简式为，其系统命名为2­甲基­2­氯丙烷。【答案】(1)3，3，4­三甲基己烷(2)2­甲基­2­戊烯(3)乙苯苯乙烯(4)3­氯­1­丙烯(5)4­甲基­2­戊醇(6)2­乙基­1，3­丁二烯(7)2­甲基­2­氯丙烷1．下列说法正确的是()【答案】B【解析】A项，应为2，3­二甲基丁烷；B项，3­甲基­3­乙基戊烷的结构简式为，分子中含3种等效氢原子，故一氯代物有3种；C项，应为3­甲基­1­丁烯；D项，应为2­甲基苯酚或邻甲基苯酚。2．某高分子化合物的部分结构如下，它是由许多分子中含双键的物质M相互加成而得，下列说法正确的是()A．该高分子化合物的链节为B．该化合物的分子式是C3H3Cl3C．形成该化合物的单体是CHCl=CHClD．该化合物的结构简式可写为(CHCl)n【答案】C【解析】碳碳单键是可以旋转的，该高分子化合物是由许多重复的结构单元合成的，这些重复的结构单元来源于含有双键的物质，即打开双键中的一个共价键，形成重复结构单元，故M应为CHCl=CHCl，即链节为，则该高分子的结构简式可写成CHCl—CHCl，其分子式可写为CnHnCln或(CHCl)n。3.化合物W、X、Y、Z的分子式均为C7H8，Z的空间结构类似于篮子。下列说法正确的是()A．化合物W的同分异构体不只有X、Y、Z三种B．X、Y、Z可与酸性KMnO4溶液反应C．1molX、1molY与足量Br2/CCl4溶液反应最多消耗Br2的物质的量均为2molD．Z的一氯代物有3种【答案】AD【解析】甲苯还有链状结构的同分异构体，如CH2=CH—CH=CH—CH2—C≡CH，A项正确；Z不能与酸性KMnO4溶液反应，B项错误；1molX与足量Br2/CCl4溶液反应最多消耗2molBr2，1molY与足量Br2/CCl4溶液反应最多消耗3molBr2，C项错误；根据Z的结构可知，Z有3种类型的氢原子，其一氯代物有3种，D项正确。4.下列关于煤、石油和天然气的说法正确的是()A．煤的干馏是将煤在空气中加强热使之分解的过程B．煤的气化是将其通过物理变化转化为气体的过程C．天然气除了做燃料之外，还可用于合成氨和生产甲醇D．石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物【答案】C【解析】A项，煤的干馏应隔绝空气加强热；B项，煤的气化为化学变化；D项，石油分馏的产品主要是各种链烷烃和环烷烃的混合物。5．环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[3，3]庚烷()是其中的一种。下列关于该化合物的说法不正确的是()A．与环庚烯互为同分异构体B．二氯代物共有6种(不含立体异构)C．所有碳原子不可能处在同一平面D．1mol该化合物含有20mol共价键【答案】B【解析】螺[3，3]庚烷()分子式是C7H12，环庚烯分子式为C7H12，二者分子式相同结构不同，所以二者互为同分异构体，A正确；有2种不同化学环境的H原子，若二氯代物中两个Cl原子位于同一个C原子上，有2种同分异构体，若位于不同C原子上但在一个四元环上，有2种不同位置；若位于两个四元环上，有4种不同结构，因此二氯代物共有2＋2＋4＝8种，B错误；在螺[3，3]庚烷()分子中的C原子都是饱和C原子，由于与C原子连接的原子构成的是四面体结构，最多有三个原子处于同一平面上，因此不可能所有碳原子处在同一平面上，C正确；螺[3，3]庚烷分子式是C7H12，1个分子中含有8个C—C，含有12个C—H，所以一个分子中含有20个共价键，则1mol该化合物中含有20mol共价键，D正确。6．1，4­二苯基丁二炔广泛应用于农药的合成，其结构如图所示。下列有关该物质的说法不正确的是()A．该物质属于芳香烃B．该分子中处于同一直线上的原子最多有6个C．该物质能使溴的四氯化碳溶液褪色D．该分子中所有原子可能位于同一平面上【答案】B【解析】该物质中只有C、H两种元素，且含有苯环，故该物质属于芳香烃，A项正确；分子中含有两个碳碳三键、两个苯环，根据苯和乙炔的结构特点可知，该分子中处于同一直线上的碳原子最多有8个，处于同一直线上的原子最多有10个，B项错误；该物质中含有碳碳三键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，C项正确；两个碳碳三键为直线形结构，碳碳单键可以转动，两个苯环所在的平面可能同时位于同一平面上，故分子中所有原子可能位于同一平面上，D项正确。7．甲、乙、丙三种有机物的结构简式如下，下列说法正确的是()A．甲与溴水加成的产物只有两种B．乙中所有碳原子共平面C．丙的二氯代物有4种D．丙的同分异构体中，属于炔烃的有4种【答案】C【解析】甲中含有共轭双键，可以发生1，4­加成，与溴以物质的量之比为1∶1加成时有3种产物；当与溴以物质的量之比为1∶2加成时有1种产物，故A错误；物质乙中3个以单键相连的碳原子不共面，故B错误；丙中有两种不同化学环境的氢原子，其二氯代物有、、、，共有4种，故C正确；丙的分子式为C5H8，其同分异构体中属于炔烃的有、、，共三种，故D错误。8．如图所示化合物的分子式均为C7H8。下列说法正确的是()A．W、M、N均能与溴水发生加成反应B．W、M、N的一氯代物数目相等C．W、M、N分子中的碳原子均共面D．W、M、N均能使酸性KMnO4溶液褪色【答案】D【解析】由的结构简式可知，W不能和溴水发生加成反应，M、N均能与溴水发生加成反应，故A错误；W的一氯代物有4种，M的一氯代物有3种，N的一氯代物有4种，故B错误；根据甲烷分子、乙烯分子和苯分子的空间结构可知，W、N分子中的碳原子均共面，M分子中的碳原子不能共面，故C错误；W中与苯环相连的碳原子上有氢原子，M和N均含碳碳双键，故W、M、N均能被酸性KMnO4溶液氧化，故D正确。9．科学家提出由WO3催化乙烯和2­丁烯合成丙烯的反应历程如图(所有碳原子满足最外层8电子稳定结构)。下列说法错误的是()A．乙烯、丙烯和2­丁烯互为同系物B．乙烯、丙烯和2­丁烯的沸点依次升高C．Ⅲ→Ⅳ的过程中加入的2­丁烯具有反式结构D．碳、钨(W)原子间的化学键在Ⅳ→Ⅰ的过程中未发生断裂【答案】D【解析】结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物互为同系物，则乙烯、丙烯和2­丁烯互为同系物，故A正确；乙烯、丙烯和2­丁烯分子中碳原子数依次增加，沸点依次升高，故B正确；2­丁烯分子中碳碳双键连接的两个甲基位于双键的两侧时为反式结构，故C正确；分析转化关系可知，碳、钨(W)原子间的化学键在Ⅳ→Ⅰ的过程中发生断裂，故D错误。10.如图所示，将浸透了石蜡油(分子中含有17个碳原子以上的液态烷烃混合物)的矿渣棉放置在硬质试管的底部，试管中加入碎瓷片，给碎瓷片加强热，石蜡油蒸气通过碎瓷片表面，发生反应，可得到一定量的气体生成物，用该生成物进行如下实验：①生成的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色②生成的气体通入Br2的CCl4溶液中，溶液褪色③用排水法收集一试管气体，点燃，燃烧时火焰明亮，有黑烟产生(甲烷燃烧时火焰为淡蓝色，无烟)。根据以上现象思考：(1)用其最简单的同系物为例，写出②反应的方程式：___________________________________________。(2)碎瓷片的作用是____________________________________。(3)产生黑烟的原因是_____________________________________。【解析】生成的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色；生成的气体通入Br2的CCl4溶液中，溶液褪色；用排水法收集一试管气体，点燃，燃烧时火焰明亮，有黑烟产生(甲烷燃烧时火焰为淡蓝色，无烟)，这说明生成物中含有不饱和烃。(1)最简单的烯烃是乙烯，和溴水发生加成反应的方程式为CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br。(2)在碎瓷片的作用下石蜡分解，所以其作用是做催化剂。(3)产生黑烟，这说明烃中含碳量较高，导致不易充分燃烧。【答案】(1)CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br(2)做催化剂(3)烃中含碳量较高，导致不易充分燃烧1．(2021·浙江卷)下列说法不正确的是()A．联苯()属于芳香烃，其一溴代物有2种B．甲烷与氯气在光照下发生自由基型链反应C．沥青来自于石油经减压分馏后的剩余物质D．煤的气化产物中含有CO、H2和CH4等【答案】A【解析】联苯分子中，不同化学环境的氢原子有3种，故联苯的一溴代物有3种，A不正确。2．(2020·浙江卷)下列说法不正确的是()A．天然气的主要成分甲烷是高效、较洁净的燃料B．石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化C．石油的裂化主要是为了得到更多的轻质油D．厨余垃圾中蕴藏着丰富的生物质能【答案】B【解析】天然气的主要成分是甲烷，甲烷是高效、较洁净的燃料，A正确；煤的气化和液化都涉及化学变化，B错误；石油的裂化主要是为了获得更多的轻质油，C正确；厨余垃圾中蕴藏着丰富的生物质能，D正确。3．(2020·天津卷)关于的说法正确的是()A．分子中有3种杂化轨道类型的碳原子B．分子中共平面的原子数目最多为14C．分子中的苯环由单双键交替组成D．与Cl2发生取代反应生成两种产物【答案】A【解析】该分子中甲基上的碳原子采取sp3杂化、苯环上的碳原子采取sp2杂化，碳碳三键上的碳原子采取sp杂化，A项正确；该分子中有17个原子，共面原子数最多时，分子中甲基上的两个氢原子不在该平面内，故分子中共平面的原子数目最多为15，B项错误；苯环中的碳碳键是一种