人教版高中化学必修2第三章第二节第1课时乙烯能力提升训练
更新时间:2023-04-26 15:03:01 阅读量: 实用文档 文档下载
第三章第二节第1课时乙烯能力提升训练
一、选择题
1、苏轼的《格物粗淡》有这样的记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”按照现代科技观点,该文中的“气”是指()
A. 甲烷
B. 脱落酸
C. 乙烯
D. 生长素
2、某种气态烃气体0.1mol,完全燃烧得0.2molCO
2和3.6gH
2
O,下列关于该
气体的说法正确的是()
A. 乙烯
B. 丙烯
C. 甲烷
D. 乙烷
3、下列反应中不属于加成反应的是()A.
B.CH
2═CH﹣CH═CH
2
+2H
2
CH
3
﹣CH
2
﹣CH
2
﹣CH
3
C.
D.CH
3﹣CH
2
Br+NaOH CH
3
﹣CH
2
OH+NaBr
4、标准状况下,1.12L CH
4和C
2
H
4
的混合气体通入足量溴水中,溴水增重0.28
克,则乙烯占混合气体的体积分数为()
A.20% B.40% C.60% D.80%
5、丙烯的结构简式如图所示,下列关于丙烯说法不正确的是()
A. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 至少有 1 种同分异构体
C. 最多 6 个原子共平面
D. 与氯化氢发生加成反应,加成产物可能有两种
6、下列反应生成物为纯净物的是()
A.氯乙烯加聚 B.乙烯与氯化氢加成C. 1,3-丁二烯与溴以1:1加成 D.甲烷与氯气光照
7、燃烧0.2mol 两种气态烃的混合物,生成8LCO
2(标准状况)和7.28gH
2
O,
则混合气体中( )
A. 可能有乙烯
B. 一定有乙烯
C. 可能有甲烷
D. 一定没有甲烷
8、有Br
2
参加的化学反应一定不属于()
A. 取代反应
B. 加成反应
C. 置换反应
D. 复分解反应
9、下列关于乙烯和乙烷比较的说法中,不正确的是( )
A. 乙烯的结构简式为CH
2CH
2
,乙烷的结构简式为CH
3
CH
3
B. 乙烯分子中所有原子处于同一平面上,乙烷分子为立体结构,原子不都在同一平面上
C. 乙烯分子中含有碳碳双键,乙烷分子中含有碳碳单键,双键不如单键稳定,导致乙烯的性质比乙烷活泼
D. 乙烯分子中含有不饱和键,导致乙烯能使酸性KMnO
4
溶液和溴的四氯化碳溶液褪色
10、既可以用来鉴别乙烷和乙烯,又可以用来除去乙烷中混有的乙烯,得到纯净乙烷的方法是()
A. 混合气体通过盛水的洗气瓶
B. 混合气体通过装有过量溴水的洗气
瓶 C. 混合气体和过量H
2混合 D. 混合气体通过酸性KMnO
4
溶液中
11、下列物质中,不可以通过乙烯加成反应得到的是()
A. CH
3CH
3
B. CH
3
CH
2
Br C. CH
3
CH
2
OH D. CH
3
CHCl
2
12、分子式为C
16H
28
的链状烃,其分子中只含有C=C双键,而无其他不饱和
键,则含有C=C双键的数目是( )
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
二、填空题
溶液氧化,某小组按下图装置制备乙烯并检13、为证明乙烯能被酸性KMnO
4
验其化学性质。完成下列填空:
(1)首先检验该装置气密性。检验气密性的操作是:_____________。(2)向圆底烧瓶中加入药品的顺序是:先加入_____,再缓慢加入____,最后再加入几粒碎瓷片。
(3)加热圆底烧瓶,使温度迅速上升到________℃,观察到烧瓶中的无色液体逐渐变黑。该黑色的物质是_______。
溶液很快褪色,但不能说明乙烯具有还原性。理由是:(4)酸性KMnO
4
_______________。
(5)选用下列装置(可重复使用也可不用)来证明乙烯具有还原性,请将装置按编号依次排列,并在装置序号对应位置的下一行写出装置内所放的药品。
装置a→_____________________________→b。
药品:(a药品略)_________________________(b酸性KMnO
溶液)。
4
溶液换成溴水,溴水也能褪色且可观察到b底部有(6)若将b中酸性KMnO
4
少量无色油状液体生成,如何通过实验证明该无色油状液体中含有溴元素?______。如何通过实验证明乙烯和溴水发生的是加成反应而不是取代反应?____________。
14、炼制石油能得到许多有机化合物,相关物质的转化关系如下图所示,其中A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,标况下,B气体
的密度为0.71g?L-1,C是一种红色固体单质,D是一种混合气体。
请回答:
(1)A的结构简式为______,A与溴的四氯化碳溶液的反应类型为______。
(2)B与CuO反应的化学方程式______。
(3)下列说法不正确是______。
A.A中所有原子共平面
B.A与溴的四氯化碳溶液反应现象,和A与溴水反应的现象完全相同
C.等物质的量A与B混合物在足量氧气中完全燃烧,生成水的物质的量相等
D.B是引起温室效应的气体之一
15、成环反应在有机合成中具有重要应用,某环状化合物G的合成过程如下:
(1)A→B为加成反应,则B的结构简式是________;B→C的反应类型是________.
(2)G中含有的官能团名称是___________.
(3)D→E的化学方程式是__________________________反应类型为:__________.
(4)H是F的同分异构体,具有下列结构特征:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1个吸收峰;②存在甲氧基(CH
O—).H的结构简式是_____________.
3
(5)由C通过加聚反应合成的高分子化合物M的化学方程式为_______________________.
(6)下列说法正确的是______.
a.A能和HCl反应得到聚氯乙烯的单体
b.D和F中均含有酯基
O
c.1mol G完全燃烧生成8mol H
2
d.F能发生加成反应、取代反应、氧化反应
16、利用某些有机物之间的相互转换可以贮存太阳能,如原降冰片二烯(NBD)经过太阳光照转化成为四环烷(Q)的反应为
△H=+88.62 kJ/mol (1)以下叙述错误的是______(填序号)
A.NBD的能量比Q的能量高 B.NBD和Q互为同分异构体
C.NBD的分子式为C7H8 D.NBD能使酸性高锰酸钾溶液褪色(2)NBD有多种同分异构体,其中属芳香烃的只有一种,其结构简式为________。若用氘(D)原子取代NBD分子中的一个H原子,可得到的同分异构体共有_______种。
(3)试写出NBD与足量溴水充分反应的化学方程式_______________________________。
参考答案
1、【答案】C
【解析】分析:该气体能催熟果实如柿子。
详解:根据记载,该气体能催熟果实如柿子,乙烯可用作水果的催熟剂,该文中的“气”指乙烯,答案选C。
2、【答案】A
【解析】
试题分析:燃烧生成的水的物质的量是 3.6g÷18g/mol=0.2mol,含有0.4mol 氢原子
燃烧生成的CO
2
的物质的量是0.2mol,含有0.2mol碳原子
所以根据原子守恒可知,该气态烃分子中含有2个碳原子和4个氢原子,即分子
式是C
2H
4
,该化合物是乙烯,答案选A。
考点:考查烃分子化学式和名称的判断
点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。利用原子守恒得出化学式是解题的关键,有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力。
3、【答案】D
【解析】解:本题考查取代反应与加成反应.
A.乙醛中由C=O键生成C﹣O键,为加成反应,故A不选;
B.丁二烯中的双键断裂,每个碳原子上结合一个氢原子生成丁烷,为加成反应,故B不选;
C.乙醛与氢气反应生成乙醇,C=O键生成C﹣O键,为加成反应,故C不选;
D.CH
3﹣CH
2
Br在氢氧化钠水溶液中,CH
3
﹣CH
2
Br中溴原子取代生成乙醇,属于取
代反应,故D选.故选D.
4、【答案】A
【解析】解:本题考查有关混合物反应的计算.
CH
4和C
2
H
4
的混合气体,通过足量的溴水充分吸收后,溴水增重的0.28g为C
2
H
4
质量,
则乙烯的物质的量为:n(C
2H
4
)==0.01mol,
所以C
2H
4
的在标况下的体积为:0.01mol×22.4L/mol=0.224L,
乙烯占混合气体的体积分数为:×100%=20%,
故选A.
5、【答案】C
【解析】 A.丙烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确;
B. 环丙烷是丙烯的同分异构体,故B正确;
C. 单键可以旋转,甲基上的一个氢原子可以与双键两端的原子在一个平面上,所以最多7 个原子共平面,故C错误;
D. 与氯化氢发生加成反应,因为不对称加成,所以加成产物可能有两种,故D 正确。
故选C。
6、【答案】B
【解析】
【详解】
A.氯乙烯加聚反应产物中各个分子的聚合度不同,生成物为混合物,故A错误;
B.乙烯和氯化氢加成,生成氯乙烷,只有一种产物,故B正确;
C.1,3-丁二烯与溴以1:1加成时有1,2-加成和1,4-加成两种加成方式,生成物为混合物,故C错误;
D.产物中有一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷,四氯甲烷和氯化氢等,故D错误;答案选B。
7、【答案】A
【解析】解:0.2mol两种气态烃燃烧生成二氧化碳、水的物质的量为:n(CO
2
)==0.36mol
,n(H
2O)==0.4mol,则混合物的平均化学式为C
1.8
H
4
,由于是混合物,则一
定含有C原子数小于1.8的烃,即一定含有甲烷,因甲烷中含有4个氢原子,则另一种烃也含有4个氢原子,而乙烯中有4个氢原子,所以可能有乙烯,因此A 正确。答案选A.
8、【答案】D
【解析】解:A. 有Br
2
参加的化学反应可能取代反应,例如制备溴苯,A错误;
B. 有Br
2参加的化学反应可能属于加成反应,例如乙烯与溴,B错误;C. 有Br
2
参加的化学反应可能属于置换反应,例如溴与碘化钾,C错误;D. 有Br
2
参加的化学反应一定不属于复分解反应,D正确,答案选D。
9、【答案】A
【解析】乙烯的结构简式为CH
2=CH
2
。乙烯分子中的一个键易断裂,导致乙烯比
乙烷活泼,乙烷中的碳碳单键稳定,致使乙烷不能使酸性KMnO
4
溶液和溴的四氯化碳溶液褪色。
10、【答案】B
【解析】试题分析:乙烯中含双键,与溴水、高锰酸钾反应,而乙烷不能;除杂时不能引入新杂质,乙烯与高锰酸钾发生氧化反应生成二氧化碳,以此来解答.解:A.二者均不与水反应,不能鉴别,也不能除杂,故A不选;
B.乙烯与溴水反应,而乙烷不能,可鉴别,也可除杂,故B选;
C.和过量H
2
混合,引入新杂质氢气,不能除杂,且加成反应现象不明显,不利用此法鉴别,故C不选;
D.混合气体通过酸性KMnO
4
溶液,可鉴别,但乙烯与高锰酸钾发生氧化反应生成二氧化碳,引入新杂质,不能除杂,故D不选;
11、【答案】D
【解析】试题分析:A、乙烯和氢气加成生成乙烷,故正确;B、乙烯和溴化氢加成后生成溴乙烷,故正确;C、乙烯和水加成生成乙醇,故正确;D、乙烯不能加成得到1,1-二氯乙烷,故错误。
12、【答案】C
【解析】分析:与烷烃相比烃分子中每减少2个氢原子,就增加1个碳碳双键,据此解答。
详解:分子式为C
16H
28
的链状烃,如果是烷烃氢原子个数是16×2+2=34,因此其
分子中含有C=C双键的数目是。
13、【答案】 (1). 加热a中圆底烧瓶,b中导管口有气泡产生,冷却后导管中有一段水柱,则气密性好 (2). 乙醇 (3). 浓硫酸 (4). 170
(5). 碳 (6). 气体产物中可能含有SO
2,SO
2
也能使酸性KMnO
4
溶液褪色
(7). c(NaOH溶液) (8). c(品红溶液) (9). 取该油状液体,向其中加入适量NaOH溶液,振荡,加热,充分反应后,静置,取上层清液,向其中加入过量稀硝酸酸化,再滴入少量AgNO
3
溶液,有淡黄色沉淀产生,则说明含有溴元素 (10). 取反应后的上层清液,向其中滴加石蕊试液,溶液不变红,说明反应是加成反应而非取代反应
【解析】
(1)检验气密性的操作是:加热a中圆底烧瓶,b中导管口有气泡产生,冷却后导管中有一段水柱,则气密性好;
(2)浓硫酸的密度比乙醇大,故先加乙醇,再加浓硫酸;
(3)加热圆底烧瓶,使温度迅速上升到170℃,防止发生副反应,生成乙醚,浓硫酸具有脱水性,使乙醇炭化,黑色的物质是碳。
(4)浓硫酸具有强氧化性,反应过程中产生二氧化硫,混合气体产物中可能含
有SO
2,SO
2
也能使酸性KMnO
4
溶液褪色。
(5)反应过程中产生二氧化硫,也具有还原性,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,
故要先除去二氧化硫。故:
装置连接顺序a→c→c→b。
药品依次为:(a药品略)(c中NaOH溶液)(c中品红溶液)(b酸性KMnO
4
溶液)。(6)反应混合物中含有1,2-二溴乙烷,要先除去溴,再检验溴离子,取代反
应会生成溴化氢。
取该油状液体,向其中加入适量NaOH溶液,振荡,加热,充分反应后,静置,
取上层清液,向其中加入过量稀硝酸酸化,再滴入少量AgNO
3
溶液,有淡黄色沉淀产生,则说明含有溴元素;
通过实验证明乙烯和溴水发生的是加成反应而不是取代反应:取反应后的上层清液,向其中滴加石蕊试液,溶液不变红,说明反应是加成反应而非取代反应。
14、【答案】 (1). CH
2=CH
2
(2). 加成反应 (3). CH
4
+4CuO
4Cu+2H
2O+CO
2
(4). B
【解析】【分析】
A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,应为CH
2=CH
2
,标况下,
B气体的密度为0.71g?L-1,则B相对分子质量为0.71×22.4=16,B应为CH
4
,C 是一种红色固体单质,为Cu,D是一种混合气体,为甲烷与氧化铜的反应产物,含有二氧化碳和水,生成白色沉淀为碳酸钙,以此解答该题。
【详解】(1)由以上分析可知A为乙烯,含有碳碳双键,结构简式为CH
2=CH
2
,
可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,故答案为:CH
2=CH
2
;加成反应;
(2)由以上分析可知B为甲烷,它与氧化铜的反应生成铜、二氧化碳和水,方程
式为CH
4+4CuO4Cu+2H
2
O+CO
2
,故答案为:CH
4
+4CuO4Cu+2H
2
O+CO
2
;
(3)A.A为乙烯,为平面形结构,所有原子共平面,故A正确;
B.A与溴的四氯化碳溶液反应,生成的1,2-二溴乙烷溶于四氯化碳,溶液不分层,与溴水反应后,1,2-二溴乙烷不溶于水,溶液分层,现象不同,故B错误;
C.A、B的氢原子数目都为4,则等物质的量A与B混合物在足量氧气中完全燃
烧,生成水的物质的量相等,故C正确;
D.甲烷是引起温室效应的气体之一,故D正确。所以答案为:B。
15、【答案】HC≡C—CH=CH
2 加成反应醚键、酯基 HC≡CCOOH+CH
3
CH
2
OH
HC≡CCOOCH
2CH
3
+H
2
O 酯化或取代反应
ad
【解析】
【详解】
(1)比较A和C的结构及根据A→B为加成反应,可知B为HC≡C-CH=CH
2
,比较B
和C的结构可知,B→C的反应类型是加成反应,故答案为:HC≡C-CH=CH
2
;加成反应;
(2)根据G的结构简式中知G中含有的官能团名称为醚键、酯基,故答案为:醚键、酯基;
(3)比较A和E的结构简式可知,乙炔与二氧化碳反应生成D为HC≡CCOOH,HC
≡CCOOH与乙醇发生酯化反应得E,反应方程式为HC≡CCOOH+CH
3CH
2
OH HC
≡CCOOCH
2CH
3
+H
2
O,故答案为:HC≡CCOOH+CH
3
CH
2
OH HC≡CCOOCH
2
CH
3
+H
2
O;
酯化反应(或取代反应);
(4)根据条件:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1个吸收峰,说明苯上的侧链是一个对称结构;②存在甲氧基(CH
3
O-),结合F的结构可知H的结构简式为,故答案为:;
(5)根据C的结构简式可知,C发生加聚反应合成的顺式高分子化合物M的化学方程式为,故答案为:
;
(6)a.聚氯乙烯的单体为氯乙烯,乙炔和HCl进行等物质的量的加成反应得到氯乙烯,故a正确;b.D为HC≡CCOOH,不存在酯基,故b错误;c.根据G的结
O,故构简式可知,G分子中有18个氢原子,所以1mol G完全燃烧生成9mol H
2
c错误; d.根据F的结构简式()可知,F中有碳碳双键、酯基等,所以F能发生加成反应、取代反应、氧化反应,故d正确;故选ad。
16、【答案】 A 略 3 略
【解析】(1)A.反应为吸热反应,说明反应物的总能量小于生成物的总能量,即NBD 的能量比Q的能量低,故A错误;B.二者分子式相同,但结构不同,属于同分异构体,所以B选项是正确的;C.由结构简式可以知道分子中能够含有7个C、8个H,则分子式为,所以C选项是正确的;
D.含有,可发生加成反应,能使溴水褪色,所以D选项是正确的;因此,本题正确答案是:A。
(2)NBD的分子式为,属于芳香烃的为甲苯,结构简式为,根据结构对称可以知道NBD分子中含有3种不同的H原子,则用氘(D)原子取代NBD分子中的一个H原子,可得到的同分异构体共有3种,因此,本题正确答案是: ;3;
(3)NBD与足量溴水充分反应的化学方程式为,因此,本题正确答案是:.
点睛:(1)A.反应为吸热反应,反应物能量低;B.二者分子式相同,但结构不同;C.根据结构简式判断分子式;D.含有,可发生加成反应;(2)根据C原子数可判断属于芳香烃的为甲苯,NBD分子中含有3种不同的H原子;(3)NBD中含2个碳碳双键、与溴水发生加成反应.
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