1、烯烃和炔烃及其性质(40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.不可能是乙烯加成产物的是()A.CH3CH3B.CH3CHCl2C.CH3CH2OHD.CH3CH2Br【解析】选B。CH3CH3是CH2CH2与H2反应的产物,A对;CH3CHCl2 不可能是CH2CH2的加成产物,B错;CH3CH2OH是CH2CH2与H2O加成的产物,C对;CH3CH2Br是CH2CH2与HBr加成反应的产物,D对。2.既可以用来鉴别乙烯和乙烷,又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的最佳方法是()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H2混
2、合D.混合气体通过酸性KMnO4溶液【解析】选B。水既不能鉴别也不能除去乙烷中的乙烯;利用H2不能鉴别乙烯和乙烷,乙烯与氢气在一定条件下反应生成乙烷,但H2的量不易控制;酸性KMnO4溶液可用于鉴别乙烷和乙烯,但不能用于除去乙烷中的乙烯,因为KMnO4会将乙烯氧化成CO2,仍为杂质;只有溴水与乙烷不反应,与乙烯可发生加成反应而褪色,既可以鉴别乙烷和乙烯,也可以除去乙烷中的乙烯。 【易错提醒】除去气体中的气体杂质,一是除杂试剂只能与杂质反应,二是不能引入新杂质。3.某气态烃1 mol能与2 mol HCl完全加成,加成后产物分子中的氢原子又可被6 mol Cl2完全取代,则此气态烃可能是()A.
3、CHCHB.CH2CH2C.CH3CCHD.【解析】选C。1 mol气态烃能与2 mol HCl加成,然后被6 mol Cl2取代,则原化合物中含有一个三键或两个双键,加成后应有六个氢原子,故此气态烃分子中有4个H原子,故选C。4.(2020淄博高二检测)由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是()A.分子中所有原子都在同一平面上B.能发生水解反应 C.与HCl加成只生成一种产物D.能发生加聚反应【解析】选D。根据乙烯结构可知,丙烯的结构为,CH3中的四个原子就不在同一平面上,双键碳原子和与其直接相连的原子在同一平面内,A错;CH3CHCH2不能发生水解反应,B错;CH3CHCH2与HCl加成可能生
4、成CH3CH2CH2Cl,也可能反应生成CH3CHClCH3,C错;丙烯含有碳碳双键,所以能发生加聚反应,D对。 【互动探究】(1)丙烯分子中所有的碳原子是否在同一平面上?提示:根据乙烯结构可知,与碳碳双键直接相连的原子与双键碳原子在同一平面上,所以丙烯分子中所有碳原子在同一平面上。(2)丙烯与溴水发生反应的产物有几种? 提示:1种,因为Br2的两个原子相同,加成后不存在同分异构体。5.下列实验能成功的是()A.用溴水可鉴别苯、CCl4、戊烯B.加入浓溴水,然后过滤除去苯中少量的己烯C.苯、溴水、铁粉混合制取溴苯D.用分液漏斗分离二溴乙烷和苯【解析】选A。A选项,溴水加入苯中上层颜色较深,加入
5、CCl4中下层颜色较深,加入戊烯中溴水褪色;B选项,浓溴水虽与己烯反应,但生成物能溶于苯,不能使之分离;C选项,制取溴苯需要用液溴,而不是溴水;D选项,二溴乙烷与苯互溶,不能用分液漏斗分离。6.(2020天津高二检测)烯烃复分解反应过程被化学家描述为“交换舞伴的交谊舞”。图所示中可以被理解为烯烃复分解反应过程的是()A.B.C.D.【解析】选B。根据题设所给信息“烯烃复分解反应过程”,再结合所学复分解反应的概念,通过观察可知,只有选项B中是“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,且符合“复分解反应的概念”。7.某有机物的键线式如图所示,其名称正确的是()A.5-乙基-2-己烯B.2
6、-甲基庚烯C.3-甲基-5-庚烯D.5-甲基-2-庚烯【解析】选D。烯烃命名时,选取含双键在内的最长碳链为主链,编号从离双键最近的一端编号,故正确名称为5-甲基-2-庚烯。8.(双选)下列关于乙烯和聚乙烯的叙述不正确的是()A.乙烯常温下是气体,为纯净物;聚乙烯常温下是固体,也为纯净物B.乙烯的化学性质比聚乙烯活泼C.取等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后,生成的CO2和H2O的质量分别相等D.乙烯和聚乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色【解析】选A、D。乙烯常温下为气体,纯净物,聚乙烯为高分子化合物,是混合物,常温下为固体,A错;乙烯中含有碳碳双键,聚乙烯中不含有碳碳双键,所以乙烯比聚乙烯活泼,B对;乙
7、烯和聚乙烯中C、H的质量分数相同,等质量的乙烯和聚乙烯中含有的C、H原子的质量相等,燃烧生成的CO2和H2O的质量也相等,C对;聚乙烯中不含有碳碳双键,所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D错。 【误区警示】乙烯分子中含有碳碳双键,而聚乙烯分子中不存在碳碳双键,所以不能发生加成反应,不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。9.将乙炔通入银氨溶液,产生白色沉淀,通过该实验可以区分乙炔和乙烯。化学方程式为HCCH+2Ag(NH3)2+AgCCAg+2N+2NH3。乙炔银遇酸可放出乙炔。下列分析或推测不正确的是()A.乙炔与银氨溶液的反应不是氧化还原反应B.乙炔中CH键的活性比乙烯中CH键的活性强C.乙炔通入
8、AgNO3溶液中也能发生类似反应D.2-丁炔不能与银氨溶液发生类似反应【解析】选C。A.乙炔与银氨溶液的反应过程中没有元素化合价的变化,因此该反应不是氧化还原反应,A正确;B.乙炔通入银氨溶液,产生乙炔银白色沉淀,而乙烯不能发生该反应,说明乙炔中CH键的活性比乙烯中CH键的活性强,因此通过该实验可以区分乙炔和乙烯,B正确;C.AgNO3溶液中Ag+与银氨溶液中银元素存在形式不同,因此不能发生类似反应,C错误;D.2-丁炔的不饱和碳原子上无CH键,因此不能与银氨溶液发生类似反应,D正确。10.(2020菏泽高二检测)已知烯烃经臭氧氧化后,在Zn存在下水解,可得到醛和一种有机物酮。如+现有化学式为
9、C7H14的某烯烃,它与H2加成后生成2,3-二甲基戊烷,它经臭氧氧化后在Zn存在下水解成乙醛和一种酮,据此推知该烯烃的结构简式为()A.B.C.D.【解析】选C。该烯烃为单烯烃,与氢气的加成产物是2,3-二甲基戊烷,结构简式为;且该烯烃经臭氧氧化后在Zn存在下水解成乙醛和一种酮,说明该烯烃中含有CH3CH及结构,根据其与H2加成所得烷烃的结构简式可知,该烯烃为。二、非选择题(本题包括2小题,共20分)11.(10分)某烃类化合物A的相对分子质量为84,分子中含有一个碳碳双键,其分子中只有一种类型的氢原子。(1)A的最简式_,A的结构简式为_;(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?_(填“是”
10、或者“不是”)。(3)写出下列反应的化学方程式。A与溴水的反应_;A发生加聚反应,生成高分子化合物的反应_;A发生燃烧反应_。(4)A与酸性高锰酸钾溶液反应,产物有_种,产物的结构简式为_。【解析】因为烃A的相对分子质量为84,设A的分子式为CxHy,则12x+y=84,且y2x。讨论可知,x=6,y=12适合。(1)A的最简式为CH2,因为A分子中含有一个碳碳双键,且分子中只含有一种H原子,所以该分子的结构对称,结构简式为C(CH3)2C(CH3)2。(2)A的结构简式为,根据乙烯结构可知,该分子中所有的C原子在同一平面内。(3)C(CH3)2C(CH3)2与溴水反应的化学方程式为C(CH3
11、)2C(CH3)2+Br2C(CH3)2BrC(CH3)2Br。C(CH3)2C(CH3)2发生加聚反应的方程式为nC(CH3)2C(CH3)2。A燃烧的化学方程式为C6H12+9O26CO2+6H2O。(4)因为A的结构对称所以与酸性KMnO4溶液反应只生成一种产物,该产物为。答案:(1)CH2C(CH3)2C(CH3)2(2)是(3)C(CH3)2C(CH3)2+Br2C(CH3)2BrC(CH3)2BrnC(CH3)2C(CH3)2C6H12+9O26CO2+6H2O(4)112.(10分)化合物A是合成天然橡胶的单体,结构简式为CH2C(CH3)CHCH2。A的一系列反应如下(部分反应
12、条件略去): A+BC10H16Br2O2已知:回答下列问题:(1)A的化学名称是_;(2)B的分子式为_;(3)的反应方程式为_;(4)和的反应类型分别是_,_。【解析】由已知提供的信息可知A和B的反应为加成反应。A提供了两个碳碳双键,B至少提供一个碳碳双键,A和B反应的产物中有10个碳原子,A中有5个碳原子,则B中必然有5个碳原子,B中还有COOC2H5,则B的结构简式为CH2CHCOOC2H5。对于反应,产物比反应物只增加了两个溴原子,故反应为加成反应。答案:(1)2-甲基-1,3-丁二烯(异戊二烯)(2)C5H8O2(3)+Br2(4)加成反应加成反应(20分钟30分)一、选择题(本题
13、包括2小题,每小题8分,共16分)13.(双选)下面有关丙烷、丙烯、丙炔说法正确的是()A.如图所示,丙烷、丙烯、丙炔的球棍模型分别为B.相同物质的量的3种物质完全燃烧,生成的气体在标准状况下的体积比为321C.相同质量的3种物质完全燃烧,丙烷消耗的氧气最多D.丙烷的一氯代物只有2种【解析】选C、D。A项,丙炔分子中的3个碳原子应该在同一条直线上,错误;B项,标准状况下相同物质的量的3种物质完全燃烧,生成的CO2气体的体积相等(不考虑水的体积,因标准状况下水为液态),错误;C项,三者中丙烷的含氢量最高,故等质量的3种物质完全燃烧,丙烷耗氧量最多,正确;D项,丙烷的一氯代物有2种,正确。14.柠
14、檬烯是一种食用香料,其结构简式如图,有关柠檬烯的分析正确的是()A.柠檬烯的一氯代物有7种B.柠檬烯的分子式为C10H14C.柠檬烯有2种官能团D.在一定条件下,柠檬烯可以发生加成、取代、氧化、还原等反应【解析】选D。柠檬烯有8种不同环境的氢原子,故其一氯代物有8种,A项错误。由柠檬烯的结构简式可知其分子式为C10H16,B项错误。柠檬烯分子中只有碳碳双键是官能团,C项错误。柠檬烯分子中含有碳碳双键,能发生加成、氧化、还原等反应,柠檬烯分子中与饱和碳原子相连的氢原子可以被取代,发生取代反应,故D项正确。二、非选择题(本题包括1小题,共14分)15.(2020泰安高二检测)(1)已知碳原子数小于
15、或等于8的某单烯烃,与HBr反应的加成产物只有一种结构。符合此条件的单烯烃有_种(不考虑顺反异构),判断的依据是_。在这些单烯烃中,若与H2加成后,所得烷烃的一卤代物的同分异构体有3种,这样的单烯烃的结构简式为_。 (2)有A、B、C三种有机物,A是一种环状烃,其中碳、氢两种元素的质量比为61,气体A的质量是相同状况下同体积空气质量的1.448倍。B是A的同分异构体,能使KMnO4酸性溶液褪色。B与溴水反应生成C。则A、B、C的结构简式分别是_,_,_。 (3)烯烃中碳碳双键是重要的官能团,在不同条件下能发生多种反应。烯烃的复分解反应就是两种烯烃交换双键两端的基团,生成两种新烯烃的反应。请写出
16、在催化剂作用下,两个丙烯分子间发生复分解反应的化学方程式_。烯烃与酸性高锰酸钾溶液反应的氧化产物有如下关系:+R3COOH+CO2已知某烯烃的分子式为C5H10,它与酸性高锰酸钾溶液反应后得到的产物若为乙酸和丙酸,则此烯烃的结构简式是_;若为二氧化碳和丁酮(),则此烯烃的结构简式是_。 【解析】(1)解答时要充分考虑单烯烃结构的对称性。(2)A中n(C)n(H)=12,故A的实验式为CH2,Mr(A)=1.4482942。设A的分子式为(CH2)n,则n=3,故A的分子式为C3H6。(3)由信息可知,与双键相连的碳原子上不直接连氢原子,则可被KMnO4(H+)氧化断键生成酮;与双键相连的碳原子上连一个氢原子,则可被KMnO4(H+)氧化断键生成羧酸;与双键相连的碳原子上连两个氢原子,则可被KMnO4(H+)氧化断键生成CO2。答案:(1)7单烯烃结构以碳碳双键为中心对称CH3CH2CHCHCH2CH3、(CH3)2CHCHCHCH(CH3)2(2)CH3CHCH2(3)CH3CHCH2+CH3CHCH2CH2CH2+CH3CHCHCH3CH3CHCHCH2CH3CH2C(CH3)CH2CH3