（2016年高考化学一轮复习知识梳理+题组训练）11.2 烃及化石燃料

第2讲 烃及化石燃料

[考纲要求] 1.掌握烃(烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃)的组成、结构特点和主要性质。2.知道天然气、液化石油气和汽油的主要成分及其应用。3.举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。4.了解加成反应、取代反应。

考点一 烷烃、烯烃、炔烃的结构和性质

1．烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式

2．物理性质

(1)烃的物理性质变化规律

性质 状态 沸点 相对密度 水溶性 (2)甲烷、乙稀、乙炔的结构和物理性质比较 烃的种类 分子式 结构简式 甲烷 CH4 乙烯 C2H4 CH2===CH2 乙炔 C2H2 CH≡CH 变化规律 常温下含有1～4个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐过渡到液态、固态 随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高；同分异构体之间，支链越多，沸点越低 随着碳原子数的增多，相对密度逐渐增大，密度均比水小 均难溶于水 H—C≡C—H 分子结构特点 正四面体结构，键角为109°28′，由极性键形成的非极性分子 物理性质

平面结构，键角为120°，所有原子处于同一平面内，非极性分子 无色、稍有气味的气直线形结构，键角为180°，分子中所有的原子均处于同一直线上，非极性分子 无色、无味的气体，纯乙炔是无色、无味- 1 -

极难溶于水，密度比空气小 碳的质量分数 3.脂肪烃的化学性质 (1)甲烷、烷烃的化学性质

75% 体，难溶于水，密度比空气略小 85.7% 的气体，密度比空气小，微溶于水 92.3% 常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂和强还原剂等都不发生反应，只有在特殊条件(如光照或高温)下才发生某些反应。

①取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所替代的反应。 光照

如乙烷和氯气生成一氯乙烷：CH3CH3＋Cl2――→CH3CH2Cl＋HCl。 完成甲烷与Cl2发生取代反应的化学方程式 光CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HCl(第一步)； 光CH3Cl＋Cl2――→CH2Cl2＋HCl； 光CH2Cl2＋Cl2――→CHCl3＋HCl； 光CHCl3＋Cl2――→CCl4＋HCl。

②燃烧：烷烃分子不含不饱和键，因而不能被酸性KMnO4溶液氧化，但可以发生燃烧反应。 点燃如CH4＋2O2――→CO2＋2H2O。 烷烃燃烧的通式为

3n＋1点燃CnH2n＋2＋O2――→nCO2＋(n＋1)H2O。

2(2)乙烯、烯烃的化学性质

乙烯和烯烃都含有“活泼的化学性质。 ①氧化反应

”，使得它们易被氧化、易发生加成反应，表现出较

a．乙烯在空气中燃烧，火焰明亮带有黑烟。 点燃

方程式为C2H4＋3O2――→2CO2＋2H2O。 写出烯烃燃烧的化学方程式： 3n点燃CnH2n＋O2――→nCO2＋nH2O。

2b．与酸性KMnO4溶液的反应

能使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反应。

- 2 -

②加成反应

有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应，如乙烯

可与溴水发生加成反应而使溴水褪色，CH2===CH2＋Br2―→。

完成丙烯分别与卤素单质(Br2)、H2及H2O等物质发生加成反应的方程式：

CH2===CH—CH3＋Br2―→

催化剂CH3CH===CH2＋H2――→CH3CH2CH3； △

；

催化剂CH2===CH—CH3＋H2O――→△③加聚反应

合成聚乙烯：nCH2===CH2催化剂,CH2—CH2

。

(单体) (高聚物) 合成聚丙烯： 催化剂nCH2===CH—CH3――→(3)炔烃的化学性质 ①与酸性KMnO4溶液的反应

能使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反应。 KMnO4如：CH≡CH―→CO2(主要产物)。 H―SO

2

4

2

3

]。

②燃烧

3n－1点燃燃烧通式为CnH2n－2＋O2――→nCO2＋(n－1)H2O。

2③加成反应

催化剂

如CH≡CH＋H2――→CH2===CH2； △催化剂CH≡CH＋2H2――→CH3—CH3。 △④加聚反应 引发剂如nCH≡CH――→

==

。

4．乙烯和乙炔实验室制法

乙烯 乙炔 - 3 -

原理 浓H2SO4CH3CH2OH170――→℃ CH2===CH2↑＋H2O CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋HC≡CH↑ 反应装置 收集方法 深度思考 1．实验室制取乙烯时，为什么要迅速升高到170℃？制取的乙烯气体中常含有SO2、CO2，原因是什么？

浓硫酸

答案 在140℃时乙醇在浓硫酸作用会发生分子之间脱水，生成乙醚，2CH3CH2OH――→140℃CH3CH2OCH2CH3＋H2O。浓硫酸使乙醇脱水生成碳，碳与浓硫酸发生氧化还原反应，生成SO2和CO2气体。

2．乙烯使溴水、酸性KMnO4溶液褪色的原理是否相同？能否用酸性KMnO4溶液鉴别CH4和CH2===CH2?

答案 褪色原理不相同，前者是发生了加成反应，后者是被酸性高锰酸钾溶液氧化。由于CH4与酸性KMnO4溶液不发生反应，而CH2===CH2能使酸性KMnO4溶液褪色，因此可以用酸性KMnO4溶液鉴别二者。

排水集气法 排水集气法或向下排空气法

题组一 脂肪烃的结构与命名

1．已知丙烷的分子结构可简写成键线式结构。有机物A的键线式结构为

，有机物B与

等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。下列有关说法错误的是( ) A．有机物A的一氯代物只有4种 B．用系统命名法命名有机物A，名称为C．有机物A的分子式为C8H18

D．B的结构可能有3种，其中一种名称为答案 A

三甲基

戊烯

三甲基戊烷

解析 根据信息提示，A的结构简式为

，其有5种

- 4 -

不同化学环境的氢原子，所以其一氯代物有5种；A是B和等物质的量的H2加成后的产物，所

以B可能的结构简式有三种：、

，名称依次为

三甲基

戊烯、

三甲基

戊烯。

二甲基乙基丁烯、

2．某烷烃的结构简式为。

(1)用系统命名法命名该烃：____________________________。

(2)若该烷烃是由烯烃和1molH2加成得到的，则原烯烃的结构有__________种。(不包括立体异构，下同)

(3)若该烷烃是由炔烃和2molH2加成得到的，则原炔烃的结构有__________种。 (4)该烷烃在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有__________种。 答案

二甲基戊烷 (2)5 (3)1 (4)6

解析 (1)该烃中最长的碳链上有五个碳原子，属于戊烷，有两个取代基，故其名称为二甲基戊烷。(2)只要是相邻的两个碳原子上都存在至少一个H，该位置就有可能是原来存在碳碳双键的位置，除去重复的结构，该烃分子中这样的位置一共有5处。(3)只要是相邻的两个碳原子上都存在至少两个H，该位置就有可能是原来存在碳碳三键的位置，该烃分子中这样的位置一共有1处。(4)该烷烃分子中有6种等效氢，故与氯气反应生成的一氯代烷最多有6种。

烃的命名

1．烷烃的命名

命名口诀：选主链称某烷，编号位定支链，取代基写在前，数汉间短线连，相同基合并算，不同基简到繁。

注意：写名称时，表示取代基位次的阿拉伯数字之间用“，”隔开，相同的取代基合并起来用“二、三、四?”表示，阿拉伯数字与汉字之间用“2．烯烃和炔烃的命名

命名方法与烷烃相似，不同点是主链必须是含有碳碳双键或碳碳三键的最长碳链，且需用阿

”相连。

- 5 -

题组一 芳香烃的同分异构体

1．某烃的分子式为C10H14，它不能使溴水褪色，但能使酸性KMnO4溶液褪色，分子结构中只含有一个烷基，符合条件的烃有( ) A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 答案 B

解析 该烃的分子式为C10H14，符合分子通式CnH2n－6，它不能使溴水褪色，但可以使酸性KMnO4溶液褪色，说明它是苯的同系物。因其分子中只含一个烷基，可推知此烷基为—C4H9，它具有以下四种结构：①—CH2CH2CH2CH3、②—CH(CH3)CH2CH3、③—CH2CH(CH3)2、④—C(CH3)3，其中第④种侧链上与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子，不能发生侧链氧化，因此符合条件的烃只有3种。

2．对三联苯是一种有机合成中间体，工业上合成对三联苯的化学方程式为

3

A．上述反应属于取代反应

B．对三联苯分子中至少有16个原子共平面 C．对三联苯的一氯取代物有4种

＋2H2↑。下列说法不正确的是( )

D．0.2mol对三联苯在足量的氧气中完全燃烧消耗5.1molO2 答案 D

解析 A项，该反应可看作是中间苯环上的两个氢原子被苯基取代；B项，对三联苯分子在同一条直线上的原子有8个(

)，再加上其中一个苯环上的8个原子，所以至少

有16个原子共平面；C项，对三联苯分子中有4种不同化学环境的氢原子，故其一氯取代物有4种；D项，对三联苯的分子式为C18H14，则0.2mol对三联苯完全燃烧消耗O2的物质的量为14

0.2×(18＋) mol＝4.3mol。

4

3．下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是 ( )

A．甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种

B．与

互为同分异构体的芳香族化合物有6种

- 11 -

C．含有5个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物可能有3种

D．菲的结构简式为答案 B

，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物

解析 含3个碳原子的烷基有两种，甲苯苯环上的氢原子有3种，故产物有6种，A正确；B项中物质的分子式为C7H8O，与其互为同分异构体的芳香族化合物中有1种醇(苯甲醇)、1种醚(苯甲醚)、3种酚(邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚)，总共有5种，B错；含有5个碳原子的烷烃有3种同分异构体：正戊烷、异戊烷和新戊烷，其一氯代物分别为3、4、1种，C正确；由菲的结构可以看出其结构中含有5种氢原子，可生成5种一硝基取代物，D正确。

芳香烃一卤取代物数目判断的两种有效方法

1．等效氢法

“等效氢”就是在有机物分子中处于相同位置的氢原子，等效氢任一原子若被相同取代基取代所得产物都属于同一物质。在分析芳香烃的同分异构体数目时，除综合考虑苯环上基团的类别和个数及基团在苯环上的相对位置外，还要充分注意到分子的对称性和思维的有序性。分子中完全对称的氢原子也是“等效氢”，其中引入一个新的原子或原子团时只能形成一种物质；在移动原子或原子团时要按照一定的顺序，有序思考，防止重复，避免遗漏，这样就能写全含有芳香环的同分异构体。

例如：甲苯和乙苯在苯环上的一氯代物的同分异构体分别都有三种(邻、间、对)：

2．定一(或定二)移一法

在苯环上连有两个新的原子或原子团时，可固定一个移动另一个，从而写出邻、间、对三种异构体；苯环上连有三个新的原子或原子团时，可先固定两个原子或原子团，得到三种结构，再逐一插入第三个原子或原子团，这样就能写全含有芳香环的同分异构体。 例如：二甲苯苯环上的一氯代物的同分异构体共有六种(2＋3＋1＝6)：

题组二 芳香烃的性质及应用 4．柑橘中柠檬烯的结构可表示为A．与苯的结构相似，性质也相似

，下列关于这种物质的说法中正确的是( )

- 12 -

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，柠檬烯属于芳香烃，故其不溶于水；其含有碳碳双键，故易与溴发生加成反应；与苯的结构不同，故其性质与苯的也不同。

5．近日国内知名山茶油品牌“金浩茶油”被多家媒体曝光致癌物苯并(a)芘含量超标。苯并(a)芘是一种致癌物、致畸原及诱变

剂，也是多环芳烃中毒性最大的一种强致癌物。苯并(a)芘的结构简式如图所示，下列有关苯并(a)芘的说法中不正确的是( )

A．苯并(a)芘的分子式为C20H12，属于稠环芳香烃

B．苯并(a)芘与互为同分异构体

C．苯并(a)芘在一定条件下可以发生取代反应，能使酸性KMnO4溶液褪色 D．苯并(a)芘不易溶于水，易溶于苯、氯仿等有机溶剂 答案 BC

解析 根据结构简式可得苯并(a)芘的分子式为C20H12，苯并(a)芘是由5个苯环形成的稠环芳

香烃，A对；苯并(a)芘与分子式不同，结构不同，不属于同分异构体，B错；苯

并(a)芘分子中苯环上的氢原子在一定条件下可以发生取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色，C错；苯并(a)芘属于稠环芳香烃，是一种相对分子质量比较大的有机物，易溶于有机溶剂苯、氯仿等，不易溶于水，D对。

6．异丙苯[的是 ( )

A．异丙苯是苯的同系物

]是一种重要的化工原料，下列关于异丙苯的说法不正确

B．可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯

C．在光照的条件下，异丙苯与Cl2发生取代反应生成的氯代物有三种 D．在一定条件下能与氢气发生加成反应 答案 C

- 13 -

解析 在光照的条件下，主要发生侧链上的取代反应，可生成多种氯代物，包括一氯代物、二氯代物等。

苯与苯的同系物化学性质的区别

1．苯的同系物发生卤代反应时，条件不同，取代的位置不同，一般光照条件下发生烷基上的取代，铁粉或FeBr3催化时，发生苯环上的取代。

2．烷烃不易被氧化，但苯环上的烷基易被氧化。大多数的苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶 液褪色，而苯不能，可用此性质鉴别苯与苯的同系物。

考点三 煤、石油、天然气的综合利用

1．煤的综合利用

煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含有碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。 (1)煤的干馏

①原理：把煤隔绝空气加强热使其分解的过程。煤的干馏是一个复杂的物理、化学变化过程。 ②煤的干馏产物

a．焦炉气，b.煤焦油，c.焦炭，d.粗氨水。 (2)煤的气化

将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程，目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤气。化学高温方程式为C＋H2O(g)――→CO(g)＋H2(g)。 (3)煤的液化 ①直接液化

催化剂煤＋氢气――→液体燃料 高温②间接液化

高温催化剂煤＋水――→水煤气――→甲醇等 高温2．天然气的综合利用

(1)天然气的主要成分是甲烷，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。 (2)天然气与水蒸气反应制取H2 高温原理：CH4＋H2O(g)催化剂――→CO＋3H2。 3．石油的综合利用 (1)石油的成分

- 14 -

石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。所含元素以碳、氢为主，还有少量N、S、P、O等。

(2)石油的加工 方法 分馏 裂化 裂解 深度思考 1．煤的干馏与石油分馏有何不同？

答案 煤的干馏是在隔绝空气加强热的条件下发生的复杂的物理和化学变化的过程，而石油分馏是根据沸点不同将石油中各成分分离的过程，是物理变化。 2．为什么不能用裂化汽油萃取溴水中的溴？

答案 由于裂化汽油中含有不饱和的烯烃，能与溴水中的溴发生加成反应，所以不能用于萃取溴水中的溴。

过程 把原油中各组分分离成沸点不同的分馏产物 把相对分子质量大的烃断裂成相对分子质量小的烃 深度裂化，产物呈气态 目的 获得各种燃料用油 得到更多的汽油等轻质油 得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料

1．下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是( ) A．石油裂解得到的汽油是纯净物 B．石油产品都可用于聚合反应 C．天然气是一种清洁的化石燃料 D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料 答案 C

解析 石油裂解的产物主要是液态烷烃和烯烃的混合物，故A项错误；烷烃不能发生聚合反应，B项错误；水煤气是煤气化的产物，D项错误。 2．下列说法不正确的是 ( ) A．通过煤的干馏可以获得焦炭 B．煤液化后可以得到甲醇

C．从萃取分液后溴的四氯化碳溶液中提取溴可以用分馏的方法 D．煤中含有苯和甲苯，可以用蒸馏的方法把它们分离出来 答案 D

解析 煤中不含有苯和甲苯，而是在煤干馏的过程中发生化学反应生成了苯和甲苯。 3．下列关于有机物的说法中错误的是( ) A．石油裂解能得到乙烯，乙烯是生产聚乙烯的原料

- 15 -

B．甲烷、苯都属于烃，都不存在同分异构体 C．葡萄糖可转化为乙醇，乙醇氧化可得到乙醛 D．煤干馏是复杂的物理化学变化，石油分馏是物理变化 答案 B

解析 C6H6不只可以表示苯，还可能是链烃，如：CH≡C—CH2CH2—C≡CH。

1.煤的气化、液化和干馏均是化学变化。

2．石油的分馏是物理变化，分馏后的馏分仍是混合物。 3．裂化和裂解是化学变化，产物也是混合物。

探究高考 明确考向

1．(2014高考选项组合题)下列说法错误的是( )

A．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染(2014·天津理综，1B) B．大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素(2014·天津理综，1C)

C．可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底(2014·天津理综，3C)

D．乙烯可作水果的催熟剂(2014·四川理综，1A) 答案 A

解析 聚乙烯塑料在自然界中很难分解，可造成白色污染，A错误；大量燃烧化石燃料会产生烟尘等污染物，能造成雾霾天气，B正确；海底为低温高压环境，所以可燃冰可存在于海底，C正确；乙烯是一种植物催熟剂，D正确。

2．(2012·上海，2)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、粗氨水和焦炉气 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

3．2013高考选项判断，正确的划“√”，错误的划“×” (1)丙烯的结构简式：C3H6( ) (2013·江苏，2A)

(2)将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯( ) (2013·江苏，13C)

(3)用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷( ) (2013·海南，7D)

- 16 -

(4)环戊烷()在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代物( )

(2013·海南，9B改编)

(5)乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键( ) (2013·福建理综，7C)

(6)戊烷(C5H12)有两种同分异构体( ) (2013·福建理综，7B)

答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×

解析 (1)丙烯的结构简式为CH2===CH—CH3。(2)能使溴水褪色的气体除乙烯外还可能是其他不饱和气态烃如丙烯、乙炔等，还可能是还原性气体如SO2等。(3)苯、环己烷都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，且密度都比水的小。(4)环戊烷中只有一种等效H原子，因而一氯代物只有一种。(5)聚氯乙烯、苯分子中均不含碳碳双键。(6)戊烷有正、异、新三种同分异构体。

4．(2014·新课标全国卷Ⅱ，8)四联苯( )

A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 答案 C

的一氯代物有

解析 推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即

，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就

有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。

5．(2014·北京理综，25)顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料M以及杀菌剂N的合成路线如下：

已知：ⅰ.

(1)O3

ⅱ.RCH===CHR′(2)Zn/H――→ORCHO＋R′CHO(R、R′代表烃基或氢)

2

(1)CH2===CH—CH===CH2的名称是______________。

- 17 -

(2)反应Ⅰ的反应类型是(选填字母)________。 a．加聚反应b．缩聚反应

(3)顺式聚合物P的结构式是(选填字母)________。

(4)A的相对分子质量为108。

①反应Ⅱ的化学方程式是__________________________________________________。 ②1molB完全转化成M所消耗H2的质量是______g。

(5)反应Ⅲ的化学方程式是______________________________________________。

(6)A的某些同分异构体在相同的反应条件下也能生成B和C。写出其中一种同分异构体的结构简式________________。 答案 (1)1,3-丁二烯 (2)a (3)b

△

(4)①2CH2===CH—CH===CH2――→②6

(5)

(6)

解析 (1)CH2===CH—CH===CH2分子中含有2个其名称为1,3-丁二烯。

，属于二烯烃，根据系统命名法原则，

(2)CH2===CH—CH===CH2分子中含有，具有烯烃的化学性质，能发生加成反应和加聚反

应等，该有机物经反应Ⅰ生成顺式聚合物P，则反应Ⅰ为加聚反应。

(3)迁移应用课本中顺反异构体知识，推测顺式聚合物P分子中连接在同种基团处于双键的同侧，故b项正确。

两端碳原子的

(4)①结合题给信息ⅰ中加成反应(成环反应)原理，推测反应Ⅱ为2分子CH2===CH—CH===CH2在加热条件下发生加成反应(成环反应)生成A。又知A的相对分子质量为108，从而确定A的

结

构简式为，反应的化学方程式为

- 18 -

2CH2===CH—CH===CH2。

②结合信息ⅱ中反应原理，在O3、Zn/H2O作用下，发生开环反应，生成

和HCHO，结合M的结构简式可知，B为，

C为HCHO。1molB含有3mol—CHO，可与3molH2完全加成，消耗H2的质量为6g。

(5)N的分子式为C13H8Cl4O2，而C的分子式为CH2O，的分子式为C6H4Cl2O，由酚

羟基邻位上的氢原子较活泼，可推出N的结构简式为学方程式为

。所以反应Ⅲ的化

。

(6)A的结构简式为，其同分异构体在O3、Zn/H2O作用下，也能生成

B(式可能为

)和C(HCHO)，根据该反应的原理，逆向推理知A的同分异构体的结构简

。

练出高分

一、单项选择题

1．下列叙述错误的是( )

A．只用水就可以鉴别四氯化碳、苯和乙醇

- 19 -

B．CCl4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘 C．石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物

D．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应 答案 D

解析 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，但能与氧气发生氧化反应。 2．下列说法错误的是( )

A．汽油是含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B．含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C．煤是由有机物和无机物组成的混合物

D．煤含有苯和甲苯，可用先干馏后分馏的方法将它们分离出来 答案 D

解析 煤中不含苯和甲苯且煤是通过干馏获得苯、甲苯等。 3．下列有关乙烯和乙烷的说法中错误的是( )

A．乙烯是平面分子，乙烷分子中所有原子不可能在同一平面内 B．溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷 C．溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以除去乙烷中混有的乙烯 D．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼 答案 C

解析 乙烯是平面形分子，乙烷可以看作一个甲基取代甲烷分子中一个氢原子，所有原子不在同一平面上，A项正确；乙烷不与溴的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液反应，乙烯与溴的CCl4溶液中的Br2发生加成反应使溶液褪色，酸性KMnO4溶液可氧化乙烯，B项正确；乙烯被酸性KMnO4溶液氧化成CO2，从而引入新杂质，C项错误；乙烯分子中含有碳碳双键，其化学性质比乙烷活泼，D项正确。

4．下列关于有机物的说法中不正确的是( ) A．正丁烷和异丁烷的熔、沸点不相同

B．乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一平面上 C．C4H9Br的同分异构体有4种

D．乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别 答案 B

解析 正丁烷和异丁烷互为同分异构体，熔、沸点不同，A项正确；乙酸分子中甲基上的碳原子以四个单键与其他原子构成四面体，不可能所有原子共面，B错；丁基有4种，C正确；乙烯含有碳碳双键能使酸性高锰酸钾褪色，甲烷不能，D正确。 5．下列对有机物结构或性质的描述中错误的是( )

A．将溴水加入苯中，溴水的颜色变浅，这是由于发生了加成反应

- 20 -

B．苯分子中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键

C．乙烷和丙烯的物质的量共1mol，完全燃烧生成3molH2O D．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应 答案 A

解析 将溴水加入苯中，由于溴在苯中的溶解度比在水中的溶解度大，故发生萃取，水层颜色变浅，是物理变化，A项错误；苯分子中不存在碳碳单键、碳碳双键，而是存在一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，B项正确；乙烷和丙烯的每个分子中都含有6个氢原子，1mol混合物中含6mol氢原子，完全燃烧生成3molH2O，C项正确；苯环上的氢原子在催化剂作用下能被氯原子取代，苯环侧链上的氢原子在光照时可被氯原子取代，D项正确。 6．下列关于苯的叙述正确的是( )

A．反应①为取代反应，有机产物与水混合浮在上层 B．反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟 C．反应③为取代反应，有机产物是一种烃

D．反应④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应，是因为一个苯分子含有三个碳碳双键 答案 B

解析 反应①为苯的溴代，生成的溴苯密度比水大，沉降在水底，A错误；反应③为苯的硝化，发生取代反应，生成的硝基苯为烃的衍生物，C错误；苯分子中无碳碳双键，D错误。 7．下列有机物的结构表示不正确的是( ) A．CH4的球棍模型示意图为B．丁烯的键线式为

C．乙醇的结构式为D．葡萄糖的最简式为CH2O 答案 A

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解析 为甲烷的比例模型示意图，A错。

8．如图是四种常见有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是( )

A．甲能使酸性KMnO4溶液褪色

B．乙可与溴水发生取代反应而使溴水褪色

C．丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键 D．丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应 答案 C

解析 甲为甲烷，不能使酸性KMnO4溶液褪色；乙为乙烯，它使溴水褪色的原因是由于和Br2发生了加成反应；丁为乙醇，在浓H2SO4的作用下能和乙酸发生酯化反应；丙为苯，苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键。

9．)已知A．B．C．D．答案 D

解析 类比信息可知：二、不定项选择题

甲基戊二烯和二甲基二甲基

，如果要合成

丁二烯和丁炔

戊二烯和乙炔 丁二烯和丙炔

丁炔

，所用的起始原料可以是( )

。

10．(2012·浙江理综，11改编)下列说法正确的是( )

A．按系统命名法，化合物基-3-乙基庚烷

B．丙氨酸和苯丙氨酸脱水，最多可生成3种二肽

的名称为2,6-二甲

C．化合物是苯的同系物

D．三硝酸甘油酯的分子式为C3H5N3O9 答案 AD

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解析 B项，两种氨基酸脱水，最多生成4种二肽；C项，苯的同系物结构中只能有一个苯环；

D项，三硝酸甘油酯的结构简式为11．烯烃复分解反应可示意如下：

，分子式为C3H5N3O9，正确。

下列化合物中，经过烯烃复分解反应可以生成的是( )

答案 A

解析 本题考查运用信息的能力。根据题干信息容易推出选项A交换双键两端的成分可以得到目标产物。

12．柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示。

下列有关柠檬烯的分析正确的是( ) A．它的一氯代物有8种

B．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上

C．它和丁基苯()互为同分异构体

D．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、还原等反应 答案 AD

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解析 柠檬烯含有8种类型的氢原子，其一氯代物总共有8种，A对；柠檬烯中所有碳原子不

可能在同一平面上，B错；柠檬烯的分子式为C10H16，而者不互为同分异构体，C错。 三、非选择题

13．A～G是几种烃的分子球棍模型(如图)，据此回答下列问题：

的分子式为C10H14，二

(1)常温下含碳量最高的气态烃是(填对应字母)__________________ ___________________________。

(2)能够发生加成反应的烃有(填数字)________种。 (3)一卤代物种类最多的是(填对应字母)________。

(4)写出实验室制取C的化学方程式_______________________________。

(5)写出F发生溴代反应的化学方程式______________________________________________。 答案 (1)D (2)4 (3)G

浓H2SO4

(4)CH3CH2OH――→170℃CH2===CH2↑＋H2O

(5)

解析 由球棍模型可知：A为CH4，B为C2H6，C为C2H4，D为C2H2，E为C3H8，F为，G为

。

14．石油化工专家闵恩泽院士获2007年度国家最高科学技术奖，他是石油化工技术自主创新的先行者和绿色化学的开拓者，他研制的多种石油炼制催化剂极大地降低了我国石油化工产品的成本。

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(1)使用催化剂进行石油裂化获得的主要产品是________，石油裂解的主要目的是________________________________________________________________________。 (2)“绿色化学工艺”的理想状态是反应物中原子利用率为100%。工业上，通过绿色化学工艺用CO、CH3OH和一种不饱和脂肪链烃合成CH2===C(CH3)COOCH3，该不饱和脂肪链烃的分子式为________。

(3)科研人员在实验室中按下列流程在催化反应器中装载不同的催化剂，探究不同催化剂对石油裂解反应的催化性能。

石油气(一定温度)→催化反应器→检测→尾气处理

①该探究实验的条件控制非常重要，检测装置中选择的检测试剂及必须注意的问题是____________。

②从安全的角度考虑，本实验尾气处理的方法是________。 答案 (1)轻质油 得到有机化工原料气态烯烃 (2)C3H4

(3)①试剂为溴水或酸性高锰酸钾溶液，其浓度、体积在每次实验中均相同 ②将剩余气态有机物点燃

15．有A、B、C、D4种烃，各取0.01mol充分燃烧后，B、C、D所产生的二氧化碳均为448mL(标准状况)；A燃烧所得的二氧化碳是其他三者的3倍。在镍催化剂的作用下，A、B、C都能和氢气发生加成反应，B可以转变为C或D，C可以转变为D；B或C都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而A、D无此性质；在FeBr3存在时，A与溴发生取代反应。 试推断出4种烃的结构简式：

(1)A是________________，B是__________________，C是________________，D是________________。

(2)B→D的反应方程式：_____________________________________________。 (3)除去D中C的反应方程式：______________________________________。 (4)C发生加聚反应的方程式：________________________________________。

答案 (1) CH≡CH CH2===CH2 CH3CH3

催化剂

(2)CH≡CH＋2H2――→CH3CH3 △(3)CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br 催化剂(4)nCH2===CH2――→

2

—CH2

0.448L

－122.4L·mol

解析 根据题意知B、C、D分子中碳原子数均为＝2，则A分子中碳原子数为2

0.01mol

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H2H2

×3＝6，又因为B――→C――→D，且B、C均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则B为CH≡CH，C加成加成

为CH2===CH2，D为CH3CH3，再根据A在FeBr3存在时与溴发生取代反应知A为16．有下列八种不饱和烃： A：CH2===CH—CH===CH2

。

B：

C：CH2===CH—CH===CH—CH3

D：

E：F：CH≡CH G：CH3—C≡CH H：CH3—C≡C—CH3

△(1)已知A＋F――→

，若要合成，则下列所选原料正确的是________(填序号)。

①D和H ②E和H ③E和F ④B和H ⑤C和H ⑥D和G

(2)B和Br2的CCl4溶液发生反应时，可生成多种产物，写出这些产物的结构简式：______________________，____________________，________________________，__________________。 答案 (1)④⑥

(2)

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△

解析 (1)由A＋F――→△

即＋――→知，若要合成

，选择原料时可将产物沿虚

线这样分割，反应物为 (B)和CH3—C≡C—CH3(H)；将产物沿虚

线这样分割④⑥。

，反应物为CH≡C—CH3(G)和 (D)，故选择

(2)当n()∶n(Br2)＝1∶1时，有1,2-加成和1,4-加成；当

n( )∶n(Br2)＝1∶2时，能完全加成。

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