2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 9.1 甲烷 乙烯 苯 石油、煤、天然氣的綜合利用課后強(qiáng)化作業(yè) 新人教版一、選擇題1(xx山西省四校高三上學(xué)期聯(lián)考(二)如圖是常見(jiàn)四種有機(jī)物的比例模型示意圖。下列說(shuō)法正確的是()A甲能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B乙可與溴水發(fā)生取代反應(yīng)使溴水褪色C丙中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵D丁在稀硫酸作用下可與乙酸發(fā)生取代反應(yīng)答案：C2(xx福建卷7)下列關(guān)于有機(jī)化合物的說(shuō)法正確的是()A乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以區(qū)別B戊烷(C5H12)有兩種同分異構(gòu)體C乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵D糖類、油脂和蛋白質(zhì)均可發(fā)生水解反應(yīng)解析：熟悉物質(zhì)結(jié)構(gòu)并結(jié)合課本基本內(nèi)容解答。A.乙酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)有氣體放出，乙酸乙酯中加入碳酸鈉溶液分層，上層為油狀液體，可以區(qū)別。B.戊烷有正戊烷、異戊烷和新戊烷三種同分異構(gòu)體。C.聚氯乙烯中不存在碳碳雙鍵，苯分子中也不存在碳碳雙鍵，苯分子中的碳碳鍵是一種介于雙鍵和單鍵之間的特殊化學(xué)鍵。D.糖類中的單糖(如葡萄糖、果糖)不能發(fā)生水解反應(yīng)。答案：A點(diǎn)撥：知識(shí)：本題主要考查考生對(duì)常見(jiàn)有機(jī)化合物的認(rèn)識(shí)。試題難度：較小。3(xx西安模擬)以下有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的描述正確的是()A甲苯分子中的所有原子可能共平面B CH2=CHC6H5分子中的所有原子可能共平面C乙烷分子中的所有原子可能共平面D二氯甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu)解析：由于甲苯、乙烷分子中含CH3，碳原子四個(gè)鍵為空間四面體結(jié)構(gòu)，不可能全部共面；苯和乙烯均為平面結(jié)構(gòu)，故苯乙烯分子中的所有原子可能共平面；二氯甲烷分子中CH與CCl不相同，故不可能為正四面體結(jié)構(gòu)。答案：B4(xx全國(guó)課標(biāo)8)下列敘述中，錯(cuò)誤的是()A苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持5560反應(yīng)生成硝基苯B苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷C乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)生成1,2二溴乙烷D甲苯與氯氣在光照下反應(yīng)主要生成2,4二氯甲苯解析：根據(jù)苯、苯乙烯、乙烯和甲苯的性質(zhì)分析各選項(xiàng)。A項(xiàng)，苯與濃硝酸在濃硫酸作用下發(fā)生取代反應(yīng)，生成硝基苯；B項(xiàng)，苯乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故可以在合適條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成；C項(xiàng)，乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)生成BrCH2CH2Br；D項(xiàng)，甲苯與氯氣在光照條件下主要發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)。答案：D點(diǎn)撥：知識(shí)：苯的硝化反應(yīng)、苯乙烯的加成反應(yīng)、乙烯的加成反應(yīng)和鹵代烴的簡(jiǎn)單命名、甲苯的性質(zhì)。能力：根據(jù)教材上學(xué)過(guò)的典型有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和性質(zhì)，分析和掌握含有相同官能團(tuán)的有機(jī)物的性質(zhì)的能力，考查了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的遷移應(yīng)用能力。試題難度：中等。5(xx四川省成都市高三模擬(一)下列各組物質(zhì)的反應(yīng)，有機(jī)產(chǎn)物中沒(méi)有同分異物體的是()ACH3CHCH2與HBrB (濃H2SO4,170)CCH3CHCHCH3與HBrD光照條件下CH3CH3與Cl2答案：C61 mol某烴在氧氣中充分燃燒，需要消耗氧氣179.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。它在光照的條件下與氯氣反應(yīng)能生成三種不同的一氯取代物，該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是()解析：由“CxHy(x)O2xCO2H2O”依題意：x，則x8，即x8，y只能取4的整數(shù)倍數(shù)值討論，只有當(dāng)y12，x5時(shí)符合題意。該烴的分子式：C5H12，在B、C、D三項(xiàng)中烴的一氯代物分別有3種、4種、1種，故選B。答案：B7為了證明液溴與苯發(fā)生的反應(yīng)是取代反應(yīng)，有如圖所示裝置。則裝置A中盛有的物質(zhì)是()A水 BNaOH溶液CCCl4 DNaI溶液解析：苯與Br2取代反應(yīng)可生成HBr，而若發(fā)生加成反應(yīng)，則無(wú)HBr生成，可借助是否生成HBr，證明反應(yīng)是否為取代反應(yīng)，A的作用是除去揮發(fā)出的溴，但不吸收HBr。答案：C8(xx河北省普通高中高三質(zhì)監(jiān))某烴的相對(duì)分子質(zhì)量為86，分子中含有1個(gè)CH2、1個(gè)和若干個(gè)CH3，該烴的一氯代物有()A3種B4種C5種D6種解析：861272，故其分子式為C6H14，根據(jù)“分子中含有1個(gè)CH2、1個(gè)和若干個(gè)CH3”可知該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，其一氯代物有三種。答案：A9(xx廣州模擬)下列說(shuō)法中，不正確的是()A乙烯使溴的CCl4溶液褪色的反應(yīng)方程式是CH2=CH2Br2CH3CHBr2B石油的催化裂化既能提高汽油產(chǎn)量，又能提高汽油的質(zhì)量C石油的裂解和裂化都是化學(xué)變化，但二者的目的不一樣D異丁烷與正丁烷互為同分異構(gòu)體解析：方程式錯(cuò)誤，生成物應(yīng)為CH2BrCH2Br，A不正確；石油催化裂化既能提高汽油的產(chǎn)量又能提高汽油的質(zhì)量，裂解是深度裂化，以獲取化工原料乙烯、丙烯、丁烯為生產(chǎn)目的，B、C正確。異丁烷與正丁烷分子式相同，均為C4H10，分子結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，D正確。答案：A10(xx福建高考)下列關(guān)于有機(jī)物的敘述正確的是()A乙醇不能發(fā)生取代反應(yīng)BC4H10有三種同分異構(gòu)體C氨基酸、淀粉均屬于高分子化合物D乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鑒別解析：選項(xiàng)A，乙醇能和乙酸發(fā)生取代反應(yīng)，A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B，C4H10有正丁烷、異丁烷兩種同分異構(gòu)體，B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C，氨基酸不是高分子化合物，C錯(cuò)誤。答案：D11苯環(huán)實(shí)際上不具有碳碳單鍵和雙鍵的簡(jiǎn)單交替結(jié)構(gòu)，下列均不可作為證據(jù)證明這一事實(shí)的一組是()苯的間位二元取代物只有一種苯的對(duì)位二元取代物只有一種苯分子中碳碳鍵的鍵長(zhǎng)(即分子中兩個(gè)成鍵的原子的核間距離)均相等苯不能使酸性KMnO4溶液褪色苯能在加熱和催化劑存在的條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷苯在催化劑存在的條件下同液溴發(fā)生取代反應(yīng)A BC D解析：苯分子結(jié)構(gòu)中若單、雙鍵交替出現(xiàn)，則苯的間位二元取代物也只有一種結(jié)構(gòu)，因此不能用以說(shuō)明苯環(huán)不存在單、雙鍵交替結(jié)構(gòu)。如果苯環(huán)存在單、雙鍵交替結(jié)構(gòu)，其對(duì)位二元取代物也只有一種，所以不可以作為證據(jù)。如果苯環(huán)是單、雙鍵交替的結(jié)構(gòu)，由于碳碳單鍵的鍵長(zhǎng)和碳碳雙鍵的鍵長(zhǎng)不等，所以苯環(huán)就不可能是平面正六邊形結(jié)構(gòu)。實(shí)際上，苯環(huán)中的碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的共價(jià)鍵。苯環(huán)中如存在單、雙鍵交替結(jié)構(gòu)就存在碳碳雙鍵，就會(huì)使酸性KMnO4溶液褪色。而實(shí)驗(yàn)證實(shí)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，這就證明苯環(huán)中不存在單、雙鍵交替結(jié)構(gòu)。苯與H2加成生成環(huán)己烷，可說(shuō)明不飽和鍵的存在，不能作為判斷依據(jù)。苯與液溴不發(fā)生加成反應(yīng)，但可取代，可以作為判斷依據(jù)。答案：A12某氣態(tài)烷烴和氣態(tài)單烯烴組成的混合氣體是同種狀況下H2密度的13倍，取標(biāo)準(zhǔn)狀況下該混合氣體4.48 L，通入足量溴水中，溴水增重2.8 g，此兩種烴是()A甲烷和丙烯 B甲烷和丁烯C乙烷和乙烯 D乙烯和丁烯解析：據(jù)混合氣體對(duì)H2的密度可以求出其相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)為：21326，則兩種烴的相對(duì)分子質(zhì)量都為26，或一個(gè)大于26、一個(gè)小于26，所有烴中只有甲烷的相對(duì)分子質(zhì)量小于26，所以必有甲烷。溴水增重的量為吸收烯烴的量。m混26 g/mol5.2 gm(CH4)5.2 g2.8 g2.4 gn(CH4)0.15 moln(烯)0.2 mol0.15 mol 0.05 molM(烯)56 g/mol據(jù)CnH2n得：12n2n56，所以n4。答案：B13(2011濰坊一模)角鯊烯是一種高度不飽和烴類化合物，最初是從鯊魚(yú)的肝油中發(fā)現(xiàn)的，分子中含有多個(gè)雙鍵，分子式為C30H50，具有生物氧化還原作用，從而增強(qiáng)機(jī)體的耐力與改善心臟功能的作用，可用于癌癥的防治，是一種無(wú)毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物質(zhì)。下列敘述中正確的是()能使酸性KMnO4溶液褪色能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)角鯊烯只含碳、氫兩種元素角鯊烯易被氧化A BC D解析：角鯊烯是一種高度不飽和烴類化合物，分子中含有多個(gè)雙鍵，所以易被氧化、可以被酸性KMnO4溶液氧化使之褪色、可以發(fā)生加成反應(yīng)，D正確。答案：D14100時(shí)，兩種烴蒸氣組成的混合氣體完全燃燒后所得CO2和H2O的物質(zhì)的量隨混合烴的總物質(zhì)的量變化如圖所示，則下列對(duì)該混合烴組成的判斷正確的是()A一定含有甲烷 B一定含有乙烯C一定含有苯 D一定不含乙烯解析：由圖像中的線性關(guān)系，選取混合烴的總物質(zhì)的量為1 mol作研究，生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量分別為1.6 mol和2 mol，故其平均分子組成為C1.6H4，由于碳原子數(shù)小于1.6的烴只有甲烷一種，因此一定含有甲烷。CH4分子中含4個(gè)氫原子，故另一種分子中一定含4個(gè)氫原子，且其碳原子數(shù)大于1.6，故可能是乙烯、一定不含有苯。答案：A15(xx陜西西安質(zhì)檢)分子中碳與氫兩元素的質(zhì)量比為24:5的烴的一氯代物共有()A2種 B3種C4種 D5種解析：碳?xì)滟|(zhì)量比為245的烴，其碳原子與氫原子的個(gè)數(shù)比為2:5，故分子式為C4H10(丁烷)。正丁烷和異丁烷的一氯代物各有兩種，共4種。答案：C二、非選擇題16已知，可簡(jiǎn)寫(xiě)為。降冰片烯的分子結(jié)構(gòu)可表示為：。(1)降冰片烯屬于_。a環(huán)烴 b不飽和烴c烷烴 d芳香烴(2)降冰片烯的分子式為_(kāi)。(3)降冰片烯的一種同分異構(gòu)體(含有一個(gè)六元環(huán)的單環(huán)化合物)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)。(4)降冰片烯不具有的性質(zhì)是_。a能溶于水 b能發(fā)生氧化反應(yīng)c能發(fā)生加成反應(yīng) d常溫常壓下為氣體解析：(1)降冰片烯分子中只含C、H兩種元素，屬于烴，又有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，自然屬于環(huán)烴，不屬于鏈烴；分子中含有一個(gè)碳碳雙鍵，屬于不飽和烴，不屬于烷烴；分子中沒(méi)有苯環(huán)，不屬于芳香烴。(2)容易看出，降冰片烯分子中含有7個(gè)碳原子，根據(jù)C為4價(jià)的原則，不足4根短線的用氫原子補(bǔ)足，其分子式為C7H10。(3)從碳原子來(lái)分析，1個(gè)六元環(huán)已經(jīng)占去了6個(gè)C，因此，除了1個(gè)六元環(huán)外，還應(yīng)該有1個(gè)甲基，由于甲基上有3個(gè)氫原子，因而該六元環(huán)上還有7個(gè)氫原子，必然含有兩個(gè)雙鍵才符合題意。(4)大部分有機(jī)物難溶于水，降冰片烯也不例外，降冰片烯分子中含有碳碳雙鍵，可以被高錳酸鉀酸性溶液氧化，也能與溴水等發(fā)生加成反應(yīng)，根據(jù)常識(shí)，常溫常壓下為氣態(tài)的烴一般含碳原子數(shù)小于5，因此，降冰片烯在常溫常壓下不可能為氣體。答案：(1)ab(2)C7H10(3) (其他合理答案也可)(4)ad17實(shí)驗(yàn)室制取乙烯的反應(yīng)原理為CH3CH2OHCH2=CH2H2O，反應(yīng)時(shí)，常因溫度過(guò)高而使乙醇和濃H2SO4反應(yīng)生成少量的SO2，有人設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)確認(rèn)上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。試回答下列問(wèn)題：(1)圖中裝置盛放的試劑分別是(填標(biāo)號(hào))：_，_，_，_。A品紅溶液 BNaOH溶液C濃硫酸 D酸性高錳酸鉀溶液(2)能說(shuō)明SO2存在的現(xiàn)象是_。(3)能說(shuō)明裝置的目的是_。(4)使用裝置的目的是_。(5)確證乙烯存在的現(xiàn)象是_。解析：SO2和乙烯的共同性質(zhì)都能使酸性高錳酸鉀溶液或溴水褪色，而驗(yàn)證乙烯只能用此性質(zhì)，所以必須首先驗(yàn)證并除去SO2，再驗(yàn)證乙烯。SO2可與NaOH溶液反應(yīng)，而乙烯則不能與NaOH溶液反應(yīng)，所以除SO2可用NaOH溶液，驗(yàn)證二氧化硫用品紅溶液。裝置是為驗(yàn)證混合氣體中有二氧化硫(品紅溶液褪色)，裝置是充分除去SO2(NaOH溶液)，裝置是為了驗(yàn)證混合氣體中的SO2已除盡(品紅溶液不褪色)，裝置是為了驗(yàn)證混合氣體中含有乙烯(酸性高錳酸鉀溶液褪色)。答案：(1)ABAD(2)裝置中品紅溶液褪色(3)除去SO2氣體以免干擾乙烯的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)(4)檢驗(yàn)SO2是否除盡(5)裝置中的品紅溶液不褪色，裝置中酸性高錳酸鉀溶液褪色18利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實(shí)。某化學(xué)興趣小組通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過(guò)程，其設(shè)計(jì)的模擬裝置如下：根據(jù)要求填空：(1)B裝置有三種功能：控制氣流速度；均勻混合氣體；_。(2)設(shè)V(Cl2)/V(CH4)x，若理論上欲獲得最多的氯化氫，則x值應(yīng)_。(3)D裝置的石棉中均勻混有KI粉末，其作用是_。(4)E裝置的作用是_(填編號(hào))。A收集氣體 B吸收氯氣C防止倒吸 D吸收氯化氫(5)E裝置除生成鹽酸外，還含有有機(jī)物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為_(kāi)，該裝置還有缺陷，原因是沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理，其尾氣主要成分為_(kāi)(填編號(hào))。ACH4 BCH3ClCCH2Cl2 DCHCl3ECCl4解析：(1)濃H2SO4吸水，可干燥混合氣體；(2)Cl2和CH4在漫射光條件下發(fā)生如下反應(yīng)：CH4Cl2CH3ClHCl；CH42Cl2CH2Cl22HCl；CH43Cl2CHCl33HCl；CH44Cl2CCl44HCl。所以V(Cl2)/V(CH4)4時(shí)生成氯化氫最多，故x4。(3)過(guò)量的氯氣進(jìn)入D裝置，發(fā)生反應(yīng)：Cl22KI=2KClI2，所以D裝置可以吸收過(guò)量的Cl2。(4)E為防倒吸裝置，燒杯中含H2O，可吸收HCl。(5)鹽酸與有機(jī)物不互溶，故可用分液法，尾氣為氣體，故尾氣成分是多余的CH4和產(chǎn)物CH3Cl。答案：(1)干燥混合氣體(2)大于或等于4(3)吸收過(guò)量的氯氣(4)C、D(5)分液A、B19.中油網(wǎng)消息：中國(guó)工程院院士、國(guó)土資源部廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局首席科學(xué)家表示，按照計(jì)劃，中國(guó)在xx年5月在南海北部陸坡已圈定井位實(shí)施鉆探工作，實(shí)現(xiàn)可燃冰實(shí)物樣品“零突破”。從能源的角度看，“可燃冰”可被視為被高度壓縮的天然氣資源，是天然氣能量密度的25倍；“可燃冰”清潔無(wú)污染，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何廢棄物?？扇急腥N結(jié)構(gòu)，如上圖所示分別是結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)H。(1)試根據(jù)題意，寫(xiě)出其化學(xué)式。(2)結(jié)構(gòu)H型“可燃冰”單晶是由34個(gè)水分子通過(guò)氫鍵連接而形成的結(jié)構(gòu)，其中4種不同的空隙中：假定3個(gè)空隙各囚禁一個(gè)CH4,2個(gè)空隙各囚禁一個(gè)C2H6和1個(gè)空隙囚禁C4H10，其余空隙為中空的。77.8 g這種結(jié)構(gòu)的可燃冰中的氣體全部釋放出來(lái)，完全燃燒其中的可燃?xì)怏w，可產(chǎn)生的熱量為_(kāi)kJ。(已知燃燒熱：CH4：890 kJ/mol；C2H6：1190 kJ/mol；C4H10：2900 kJ/mol)解析：(1)由結(jié)構(gòu)的有關(guān)說(shuō)明可知，中水的總分子數(shù)為：(462)48個(gè)，甲烷分子為6個(gè)。n(CH4):n(H2O)6:481:8，的化學(xué)式為：CH48H2O；同理，的化學(xué)式為C2H67H2O。(2)H中水分子總數(shù)為34，其中有3個(gè)CH4,2個(gè)C2H6,1個(gè)C4H10。H可寫(xiě)成化學(xué)式：3CH42C2H6C4H1034H2O，H的摩爾質(zhì)量為778 g/mol,77.8 g H的物質(zhì)的量為0.1 mol，產(chǎn)生的熱量0.38900.211900.12900795(kJ)。答案：(1)87(2)795