1、高考资源网（ ），您身边的高考专家第九章有机物的结构与性质第一节甲烷、乙烯和苯一、选择题(每小题6分,共54分)1.(2015长春一模)下列说法错误的是(B)A.C2H6和C4H10一定是同系物B.C2H4和C4H8一定是同系物C.相对分子质量相等的两种物质,不一定是同分异构体D.在常温常压下,C4H10是气体【解析】C2H6和C4H10为烷烃,分子式不同的烷烃一定互为同系物,故A项正确;C2H4为乙烯,C4H8可能为烯烃,也可能为环烷烃,两者不一定是同系物,故B项错误;相对分子质量相等的两种物质,不一定是同分异构体,如CO和C2H4,C项正确;常温下,碳原子数小于4的烃为气体,故D项正确。2
2、.(2015嘉兴模拟)下列说法正确的是(C)A.石油裂解的目的是提高汽油等轻质油的产量和质量B.等质量的葡萄糖和淀粉燃烧消耗的氧气量相等C.用溴水可鉴别乙醇、环己烯和甲苯D.分别用乙烷和乙烯制备氯乙烷的反应类型完全相同【解析】石油裂化的目的是提高轻质液体燃料(汽油、煤油、柴油等)的产量,裂解的目的是获得乙烯、丙烯等不饱和烃,故A项错误;葡萄糖的分子式为C6H12O6,淀粉的组成可表示为(C6H10O5)n,等质量的葡萄糖和淀粉燃烧消耗的氧气量不相等,故B项错误;乙醇与溴水互溶,环己烯能使溴水褪色,甲苯能够萃取出溴水中的溴,故C项正确;用乙烷制备氯乙烷是取代反应,用乙烯制备氯乙烷是加成反应,故D
3、项错误。3.(2015河北普通高中质量监测)在限定条件下,对各有机物同分异构体(不包括立体异构)数目的判断中正确的是(A)ABCD分子式C4H8C4H8Cl2C4H10OC5H10O2限定条件能发生加成反应只有一个甲基能与钠反应能溶于水,只有一个官能团数目3532【解析】分子式为C4H8且能发生加成反应,则是烯烃,共有3种,A项正确;符合条件的同分异构体有1,1-二氯丁烷、1,2-二氯丁烷、1,3-二氯丁烷和2-甲基-1,3-二氯丙烷,共4种,B项错误;C4H10O为饱和一元醇,丁基有四种结构,则能与钠反应的有4种,C项错误;C5H10O2为饱和一元酸或酯,能溶于水,则是羧酸,丁基有四种,则戊
4、酸为4种结构,D项错误。4.(2015舟山中学期中检测)如图,在光照条件下,将盛有CH4和Cl2的量筒倒扣于盛有饱和食盐水的烧杯中进行实验,对实验现象及产物分析中错误的是(D)A.混合气体的颜色变浅,量筒中液面上升B.量筒内壁上出现的油状液滴应是二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的混合物C.烧杯中有白色固体物质析出D.甲烷与氯气反应后的产物只有CCl4【解析】Cl2呈黄绿色,而气体产物CH3Cl、HCl均为无色,且HCl极易溶于水,A项正确;产物CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为不溶于水的油状液体,B项正确;产物HCl溶于水后,使溶液中的c(Cl-)增大,析出NaCl固体,C项正确;CH4和Cl
5、2反应的产物有CH3Cl、HCl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4共五种物质,D项错误。5.下列关于有机物的叙述正确的是(D)A.除去乙烷中的少量乙烯的方法是将混合气体通过酸性高锰酸钾溶液B.由CH2CHCH3合成的聚合物为CH2CHCH3C.分子式为C2H4O2的有机物都能与NaOH溶液反应D.丙烷的二溴取代产物比其三溴取代产物的种类少【解析】通过酸性高锰酸钾溶液时,酸性高锰酸钾能将乙烯氧化为二氧化碳,使乙烷中混有二氧化碳杂质,应将混合气体通过溴水,故A项错误;由CH2CHCH3发生加聚反应可生成,故B项错误;分子式为C2H4O2的有机物可能是乙酸、
6、甲酸甲酯或CH2OHCHO,其中CH2OHCHO不能与NaOH溶液反应,故C项错误;丙烷的二溴代物有4种,其三溴代物有5种,故D项正确。6.(2015河北定州中学检测)下列有关有机物结构的叙述不正确的是(B)A.一氟一氯甲烷只有一种结构,可以证明甲烷是正四面体结构B.乙烯和甲苯分子中所有原子都在同一个平面上C.邻二甲苯没有同分异构体表明苯的凯库勒结构式存在局限,不准确D.和CH3CHCH2互为同分异构体【解析】甲苯含有一个甲基,甲基中所有原子不可能处于同一平面上,故B项错误。7.(2015安徽“皖南八校”联考)聚苯乙烯塑料在生产、生活中有广泛应用,其单体苯乙烯可由乙苯和二氧化碳在一定条件下发生
7、如下反应制取:+CO2+CO+H2O,下列有关苯乙烯的说法正确的是(D)A.分子中含有5个碳碳双键B.属于不含极性键的共价化合物C.分子式为C8H10D.通过加聚反应生成聚苯乙烯【解析】苯乙烯分子中含有1个碳碳双键和1个苯环,故A项错误;苯乙烯分子中的碳氢键为极性键,B项错误;苯乙烯的分子式为C8H8,故C项错误。8.(2015邯郸摸底)有机物的结构可用“键线式”表示,如CH3CHCHCH3可简写为,有机物X的键线式为,下列说法不正确的是(C)A.X的化学式为C8H8B.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.X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.Y是X的同分异构体,
8、且属于芳香烃,则Y的结构简式可以为【解析】根据键线式和成键特点可知X的分子式为C8H8,故A项正确;有机物X中具有碳碳双键,具有烯烃的性质,能使高锰酸钾酸性溶液褪色,故B项正确;Z的一氯代物有2种,故C项错误;两者分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,D项正确。9.(2015海南师范大学附属中学五模)已知1 mol某有机物含碳原子n mol,在恰好完全燃烧时只生成CO2和H2O,耗氧气1.5n mol,则对该有机物的说法正确的是(B)该有机物分子可能含2个氧原子该有机物可能使溴的四氯化碳溶液褪色若该有机物能与金属钠反应,则分子中的碳氢关系符合CnH2n+2若该有机物不能与金属钠反应,则分子中
9、的碳氢关系一定符合CnH2nA.B.C.D.【解析】依据题意可知1 mol该有机物含碳原子数为n mol,恰好完全燃烧只生成CO2和H2O,设其分子式为CnHyOz,则有CnHyOz+O2nCO2+H2O,1 n+1 1.5n得y=2n+2z,则该有机物的分子式为CnH(2n+2z)Oz,有机物中碳、氢原子数比14。z=0,y=2n,为CnH2n,可能为烯烃或环烷烃,正确;z=1,y=2n+2,为CnH(2n+2)O,为饱和一元醇或饱和一元醚,正确,错误;z=2,y=2n+4,为CnH(2n+4)O2,不符合碳氢原子个数比要求,错误。二、非选择题(共46分)10.(12分)(2016江西奉新一
10、中月考)1 mol某直链烃A在一定条件下裂化为1 mol烷烃B和1 mol烯烃C,B、C混合气体密度是相同条件下H2密度的14.5倍,则:(1)A的可能结构简式为CH3CH2CH2CH3,名称为正丁烷。(2)B烃、C烃可能是B为甲烷、C为丙烯,B为乙烷、C为乙烯。(3)若1 mol B完全燃烧需O2物质的量是整数时,C只能是丙烯。【解析】(1)混合气体对氢气的相对密度为14.5,则有机物的平均相对分子质量为14.52=29,则该链烃A的摩尔质量M=58 g/mol,由于直链烃A分解成烷烃和烯烃,则A为烷烃,设其分子式为CnH2n+2,则有12n+2(n+1)=58,解得n=4,所以A的分子式为
11、C4H10,其结构简式和名称分别为CH3CH2CH2CH3和正丁烷。(2)丁烷分解可以生成甲烷、丙烯或乙烷和乙烯。(3)耗氧量为整数,则B为甲烷,C为丙烯。11.(12分)(1)现将0.1 mol某烃完全燃烧生成的气体全部依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液,经测定,前者质量增加9 g,后者质量增加17.6 g(假定气体全部被吸收)。通过计算推断该烃的分子式是C4H10,该烃的同分异构体有2种,试写出其结构简式:CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3。(2)某烃A是有机化学工业的基本原料,还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
12、a.写出A、C的结构简式:ACH2CH2,CCH3CH2Cl。b.写出两步反应的化学方程式,并注明反应类型:CH2CH2+HClCH3CH2Cl,反应类型加成反应。CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl,反应类型取代反应。(3)除去下列物质中的杂质(括号内的物质),填入所用试剂和分离方法。a.乙烯(SO2):试剂NaOH溶液,分离方法把混合气体通过NaOH溶液洗气。b.苯(溴):试剂NaOH溶液,分离方法加入NaOH溶液后振荡、静置,分液。c.溴苯(溴):试剂NaOH溶液,分离方法加入NaOH溶液后振荡、静置,分液。d.硝基苯(浓硫酸):试剂NaOH溶液,分离方法加入NaOH溶液后振荡、
13、静置,分液。【解析】(1)烃燃烧后的产物通过浓硫酸后增重的是H2O的质量,通过NaOH溶液后增重的是CO2的质量,故0.1 mol 烃燃烧后生成0.4 mol CO2和0.5 mol H2O,故烃的分子式为C4H10,为丁烷,共有两种同分异构体,为正丁烷(CH3CH2CH2CH3)和异丁烷CH3CH(CH3)CH3。(2)由题意知A为乙烯,由乙烯的性质可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH,都是加成反应,取代反应。(3)SO2、Br2、浓硫酸都能与NaOH反应,而乙烯、苯、硝基苯、溴苯都不能与NaOH反应且都不溶于水。12.(11分)(1)根据结构对有机物进行分类
14、,有助于对其性质的掌握。下列有机物属于芳香烃的是c(填字母),它与苯的关系是同系物,写出苯与溴发生反应的化学方程式:+Br2+HBr。预测该芳香烃能(填“能”或“不能”)发生该类反应。a. b. c.下列有机物属于羧酸类的是c(填字母)。a.CH3CHOb.c.下列有机物属于糖类的是b(填字母)。a.油脂b.纤维素c.蛋白质(2)化合物X的结构简式为。一个X分子中有1种等效氢原子。X的一种同分异构体Z的结构简式为H2CCHCH2OH,请写出Z与Br2发生加成反应的化学方程式:Br2+H2CCHCH2OHH2CBrCHBrCH2OH。【解析】(1)含苯环的烃为芳香烃,故c符合条件,甲苯与苯结构相
15、似,组成上相差一个“CH2”,故二者是同系物;苯与溴反应的化学方程式为+Br2+HBr。题给三种分子的官能团分别为醛基、(醇)羟基、羧基。纤维素是多糖,属于糖类。(2)题给分子结构完全对称,分子中只有一种氢原子。Z与Br2发生加成反应的化学方程式为H2CCHCH2OH+Br2H2CBrCHBrCH2OH。13.(11分)1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下该物质是无色液体,密度是2.18 g/cm3,沸点131.4 ,熔点9.79 ,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在工业上可以利用石油化工原料乙烯来制备,具体方法可用如图所示装置表示,其中试管中装有浓溴水(表面覆盖少量水)。(
16、1)锥形瓶甲的作用是作为安全瓶,可以检查反应装置是否发生堵塞,如果装置发生堵塞,甲中玻璃管的现象是玻璃管中的水面会上升,甚至溢出;锥形瓶乙的作用是吸收乙烯中的水溶性杂质、检验乙烯的流出速度。(2)试管中发生反应的化学方程式是CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br,反应完成的现象是溴的红棕色褪去,烧杯中冷水的作用是冷却产物溴乙烷,减少其挥发。(3)锥形瓶丙中盛有的NaOH浓溶液的作用是吸收尾气溴蒸气,反应的化学方程式是2NaOH+Br2NaBr+NaBrO+H2O。【解析】三个锥形瓶的作用不同,甲锥形瓶起到安全瓶的作用,当装置发生堵塞时,锥形瓶甲内的气压升高,其中的玻璃管内有水柱上升;锥形瓶乙的作用是除杂并检验乙烯的流速,便于控制乙烯流入量;锥形瓶丙的作用是吸收尾气;待试管中溴的颜色消失,说明溴已经完全与乙烯反应;为了防止1,2-二溴乙烷的挥发,用冷水冷却产物1,2-二溴乙烷。欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。