1、课时作业7 烷烃和烯烃一、选择题1下列说法正确的是()A烷烃就是饱和烃B乙烷分子中的两个 C 原子共线，而 C、H 八个原子共面CC3H8 分子中的三个碳原子可能共线，但所有的原子不可能共面DC20H42一定属于烷烃D解析：A 错，饱和烃包括烷烃和环烷烃；B 中两个 C 原子共线，但 C、H 八个原子不可能共面；C 项烷烃中 C 原子是锯齿形的结构，C3H8 中的三个碳原子不可能共线；D 项中 C、H 原子的个数关系符合烷烃的通式 CnH2n2。2下列关于乙烯与乙烷分子结构的叙述中，正确的是()A乙烯分子中碳碳双键的键长等于乙烷分子中碳碳单键的键长B乙烯分子中的碳、氢原子都处在同一平面上，而乙
2、烷分子中的碳、氢原子不都处在同一平面上C乙烯和乙烷的分子中碳氢键的键角都是 120D乙烯分子中碳碳双键的键能大于乙烷分子中碳碳单键的键能的 2 倍B解析：碳碳双键因为共用两对电子，其键能大于碳碳单键，其键长小于碳碳单键，但键能小于碳碳单键键能的 2 倍，故 A 错、D 错；乙烯分子为平面形分子，键角均为 120，而乙烷为空间构型分子，其碳氢键的键角均接近于 10928，因而其所有的碳、氢原子不可能共面。3欲制取较纯净的 1,2-二氯乙烷，可采取的方法是()A乙烯与 HCl 加成B乙烯与 Cl2 加成C乙烷与 Cl2按 12 的体积比在光照条件下反应D乙烯先与 HCl 加成，再与等物质的量的 C
3、l2 在光照下反应B解析：烯烃的典型反应是加成反应，与 Cl2 加成时双键断开，两个 Cl 原子分别连到双键两端的碳原子上；取代反应很难停留在某一反应阶段，故产物不纯。4某气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体在同温同压下对氢气的相对密度为 13，取标准状况下此混合气体 4.48 L 通入足量溴水中，溴水增重 2.8 g，此两种烃是()A甲烷和丙烯B乙烷和 2-丁烯C甲烷和 2-甲基丙烯D乙烯和 1-丁烯C解析：M(混合烃)26，所以一定有甲烷；又通入标况下混合气体 4.48 L 即 0.2 mol，溴水增重 2.8 g，即气态单烯烃质量为 2.8 g，由此即可求出 n4。5分子式为 C5H10
4、的烯烃共有同分异构体为(要考虑顺反异构体)()A5 种 B6 种C7 种 D8 种B 6某烃的键线式结构为，该烃与 Br2按物质的量之比为 11 加成时，所得产物有()A3 种 B4 种C5 种 D6 种C解析：为了便于说明，对该化合物的碳原子可作如下编号：当与一分子溴反应时，只有一个双键反应的加成方式有 3 种(1、2 位，3、4 位，7、8 位)；打开两个双键发生类似 1,3-丁二烯的 1,4-加成反应的方式有 2 种(溴原子加到 1,4 位，在 2,3 位碳原子之间形成新的双键；溴原子加到 4,7 位，在 3,8 位碳原子之间形成新的双键)。7鲨鱼是世界上唯一不会患癌症的动物，科学研究表
5、明，鲨鱼体内含有一种角鲨烯，具有抗癌性。实验测得角鲨烯分子是链状结构，分子中含有 30 个碳原子且碳氢质量比为 7.21，下列说法不正确的是()A角鲨烯分子式为 C30H50B角鲨烯完全加氢后为 C30H60C1 mol 角鲨烯最多可与 6 mol 溴单质加成D角鲨烯与分子式为 C29H48的物质可能属于同系物B解析：根据碳氢质量比为 7.21 可计算得出角鲨烯分子式为 C30H50，A 正确；角鲨烯分子是链状结构，完全加氢后为 C30H62，B 项错误；角鲨烯分子 C30H50比烷烃 C30H62少 12 个 H 原子，分子中最多含有 6 个碳碳双键，故 C 正确；C29H48比 C30H5
6、0相差 1个 CH2，D 正确。8从柑橘中炼制萜二烯()，下列有关它的推测，不正确的是()A它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B常温下为液态，难溶于水C分子式为 C10H16D与过量的溴的 CCl4溶液反应后产物为A解析：该分子中含有碳碳双键，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A 项错误；该烃分子中含有的碳原子数大于 4，常温下为液态，烃均难溶于水，B 项正确；该烃分子中含有 10 个碳原子，3 个不饱和度，所以分子中含有的 H 原子数为 21023216，其分子式为 C10H16，C 项正确；该分子中含有 2 个碳碳双键，能加成 2 分子 Br2得，D 项正确。9.柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图
7、所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是()A它的一氯代物有 6 种B它与丁基苯()互为同分异构体C它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上D一定条件下，它可以发生加成反应、取代反应、氧化反应D解析：根据该有机物的结构简式可知，其一氯代物有 8 种，A 项错误；其分子式和丁基苯不同，二者不互为同分异构体，B项错误；该有机物分子中的六元环并非苯环，其分子中所有的碳原子一定不在同一平面上，C 项错误。10始祖鸟烯(Pterodactyladiene)形状宛如一只展翅飞翔的鸟，其键线式结构表示如图，其中 R1、R2为烷烃基。则下列有关始祖鸟烯的说法正确的是()CA始祖鸟烯与乙烯互为同系物B若 R1R2甲基，
8、则其化学式为 C12H16C若 R1R2甲基，一定条件下烯烃双键碳原子上的氢也能取代，则始祖鸟烯的一氯代物有 3 种D始祖鸟烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使溴水褪色，则两反应的反应类型相同解析：始祖鸟烯为环状烯烃，与乙烯结构不同，不互为同系物，故 A 错误；若 R1R2甲基，则其化学式为 C12H14，故 B错误；始祖鸟烯是对称的，有 3 种氢原子，一氯代物有 3 种，故C 正确；始祖鸟烯使高锰酸钾褪色，体现了始祖鸟烯的还原性，始祖鸟烯和溴水是发生了加成反应而使得溴水褪色，原理不同，故 D 错误。11有机物的结构可用“键线式”简化表示。如 CH3CH=CHCH3可简写为。有机物 X 的键线
9、式为。下列说法不正确的是()AX 的化学式为 C8H8B有机物 Y 是 X 的同分异构体，且属于芳香烃，则 Y 的结构简式为CX 能使酸性的高锰酸钾溶液褪色DX 与足量的 H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃 Z，Z 的一氯代物有 4 种D解析：X 与 H2加成后生成物为，其一氯代物只有 2种。二、填空题12有 A、B、C 三种烃，已知：B 完全燃烧的产物 n(CO2)n(H2O)23；C 为饱和链烃，通常状况下呈气态，其二氯代物有三种；A 是 B 分子中的氢原子全部被甲基取代的产物；A 遇 Br2的 CCl4溶液不褪色，其一氯代物只有一种。请完成下列问题：(1)B 的最简式为，分子式为，其
10、二溴代物有种。CH3C2H62 解析：由 B 的燃烧产物可推出 B 中 n(C)n(H)13，B的最简式为 CH3，故 B 的分子式只能是 C2H6，B 为乙烷，二溴代物有两种。由可推断 C 应为异丁烷，在饱和气态链烃中只有异丁烷的二氯代物有三种。甲基取代乙烷中的所有氢原子生成2,2,3,3-四甲基丁烷，分子式为 C8H18。13某烃 A 0.2 mol 在氧气中充分燃烧后，生成化合物 B、C各 1.2 mol，试回答：(1)烃 A 的分子式为。(2)若取一定量的烃 A 完全燃烧后，生成 B、C 各 3 mol，则有g 烃 A 参加了反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气L。(3)若烃 A 不能使溴
11、水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃 A 的结构简式为 。C6H1242100.8(4)若烃 A 能使溴水褪色，在催化剂作用下，与 H2 加成，其加成产物经测定，分子中含有 4 个甲基，烃 A 可能的结构简式为；比烃A 少 2 个碳原子的同系物有种同分异构体，其中能和 H2发生加成反应生成 2-甲基丙烷的烯烃的名称是。32-甲基-1-丙烯解析：(1)烃 A 中 n(A)n(C)n(H)0.21.2(1.22)1612，则分子式为 C6H12。(2)生成 CO2、H2O 各 3 mol，则消耗 A 为 0.5 mol,0.5 mol84 gmol142 g，消耗
12、 O2的体积为 4.5 mol22.4 Lmol1100.8 L。(3)烃 A 不能使溴水褪色，则 A 中不含碳碳双键，只能是环状结构，又因一氯代物只有一种，说明结构对称且不含侧链。(4)烃 A 能使溴水褪色，且与 H2加成的产物有四个甲基，说明 A 中含有且有两个侧链，则主链只能有四个碳原子，侧链是两个甲基。14利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：(1)B 装置有三种功能：；。(2)设 V(Cl2)/V(CH4)x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x 值的取值范围为。(3)D 装置的石棉中均匀混有 KI
13、 粉末，其作用是。(4)E 装置的作用是(填编号)。A收集气体 B吸收氯气C防止倒吸 D吸收氯化氢控制气流速度均匀混合气体干燥混合气体x4吸收过量的氯气C 和 D(5)在 C 装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，置换出黑色小颗粒的化学方程式为，可见有机反应有很多副反应。(6)E 装置除生成盐酸外，还含有机物，从 E 中分离出盐酸的最佳方法为(填编号)。A萃取法B蒸馏法C过滤法D分液法CH42Cl2光照 C4HClD该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气的主要成分是(填编号)。ACH4BCH3ClCCH2Cl2DCHCl3ECCl4A 和 B解析：(1)根
14、据题给信息及装置图可知 B 装置的作用为吸收CH4 及 Cl2中的水分，同时使 Cl2与 CH4混合均匀，并通过观察气泡控制气流速度及比例。(2)若理论上欲获取最多的 HCl，应将CH4 中的氢原子全部置换，故 V(Cl2)/V(CH4)应大于等于 4。(3)D中 KI 粉末可与未反应的 Cl2反应，从而将其吸收。(4)E 为吸收HCl 的装置，因 HCl 极易溶于水，故用球形干燥管防止倒吸。(5)因通入 C 装置的气体为 CH4和 Cl2，根据元素守恒可知，硬质玻璃管内壁的黑色小颗粒只能为碳，反应为 CH42Cl2光照 C4HCl。(6)CH4 与 Cl2 发生取代反应除生成 HCl 外，同
15、时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物，除 CH3Cl 为气体外，其余均为不溶于水的油状液体，可用分液法将其与溶液分离。15已知烯烃能被 KMnO4 酸性溶液氧化：(2)1 mol 某烃 B 用热的 KMnO4 酸性溶液氧化后只得到和 CH3COOH 各 1 mol，则烃 B 的分子中有个双键，B 的分子式为，B 可能的结构简式有种。2C9H143解析：(1)由题给信息可知，烯烃能被 KMnO4酸性溶液氧化，碳碳双键变为碳氧双键，且碳碳双键碳原子上氢原子被氧化为OH。将“”变 为“”，将“COOH”变 为“CH=”再连接成一个分子，则得到 A 的结构。(2)由于一分子的氧化产物中有 4 个“COOH”，可知 B 中有 4 个“CH=”，有 2 个“CH=CH”键，由于产物中有 9个 C，14 个 H，故 B 的分子式为 C9H14。将氧化产物中的 4 个“CH=”两两结合成 B 分子可得 3 种结构。
