高中化学：《常见的烃》测试卷(含答案)

高中化学：《常见的烃》测试卷（含答案）一、单选题(共15小题)1.下列关于这四种气态烃的推断正确的是()A．四种气态烃中至少有两种互为同分异构体B．可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙和丙C．丙分子中所有原子均在同一平面上D．乙和丁属于同系物2.下列化合物中既易发生取代反应,也可发生加成反应,还能使酸性溶液褪色的是()A．乙烷B．乙醇C．丙烯D．苯3.下列关于乙烯和乙烷相比较的说法中,不正确的是()A．乙烯属于不饱和链烃,乙烷属于饱和链烃B．乙烯分子中所有原子处于同一平面上,乙烷分子则为立体结构,原子不在同一平面上C．乙烯分子中的C＝C双键和乙烷分子中的C—C单键相比较,双键的键能大,键长长D．乙烯能使酸性溶液褪色,乙烷不能4.绿原酸是咖啡的热水提取液成分之一,结构简式如下图,关于绿原酸判断正确的是()A．分子中所有的碳原子均可能在同一平面内B． 1 mol绿原酸与足量溴水反应,最多消耗2.5 mol Br2C． 1 mol绿原酸与足量NaOH溶液反应,最多消耗4 mol NaOHD．绿原酸水解产物均可以与FeCl3溶液发生显色反应5.下列有关烃说法叙述正确的是（）A．通式为C n H2n+2的烃一定是烷烃B．通式为C n H2n的烃一定是烯烃C．通式为C4H6的烃一定是炔烃D．相对分子质量为128的烃一定是烷烃6.立方烷结构为立方体,分子式为,其熔点比相同碳原子的辛烷高,立方烷的结构简式如图所示.下列有关立方烷的说法正确的是()A．其一氯代物只有1种,二氯代物有2种B．常温常压下为气体C．与乙苯(结构简式为)是同分异构体D．与苯的含碳质量分数相同7.两种气态烃以任意比例混合,在105 ℃时,1 L该混合烃与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体的体积仍是10 L.下列各组混合烃中不符合此条件的是()A． CH4、C2H4B． CH4、C3H4C． C2H4、C3H4D． C2H2、C3H68.某炔烃氢化后得到的饱和烃结构为,该炔烃可能的结构有（）A． 1种B． 2种C． 3种D． 4种9.下列有机物命名正确的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D10.杯环芳烃因其结构类似于酒杯而得名,其键线式如图,下列关于杯环芳烃的说法正确的是（）A．属于芳香烃B．最多与6mol H2发生加成反应C．分子式为C44H56O4D．分子内所有原子一定在同一平面上11.下列化合物中既易发生取代反应,也可发生加成反应,还能使酸性溶液褪色的是()A．乙烷B．乙醇C．丙烯D．苯12.可以用分液漏斗分离的一组液体混合物是（）A．溴和四氯化碳B．苯和溴苯C．水和甲苯D．溴苯和液溴13.有机反应的类型很多,下列各反应中与CH2===CH2―→CH2Br—CH2Br的变化属于同一反应类型的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D14.下列反应中,属于取代反应的是()①CH 3CH=CH2＋Br2CH3CHBrCH2Br②CH3CH2OH CH2=CH2＋H2O③CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O④C6H6＋HNO3C6H5NO2＋H2OA．①②B．③④C．①③D．②④15.下列烷烃中,跟氯气反应生成的一氯代物只有两种,则该烷烃是（）A．B．C．D．二、实验题(共3小题)16.日本筑波大学的白川英树教授等三人,发现在塑料聚乙炔中添加碘这一杂质后,聚乙炔便像金属那样具有导电性.这一发现和发展获得2000年度诺贝尔化学奖.(1)试写出聚乙炔的结构简式：.(2)导电聚合物的研究成果,还对分子电子学的迅速发展起到推动作用.日本的赤木教授成功合成了具有螺旋状链式结构的聚乙炔,可以用来制成电子零件中不可缺少的线圈和电磁体.若已知白川英树发现的银色的聚乙炔薄膜是纯净的反式聚乙炔,其结构片段如图所示：请写出铜色的聚乙炔薄膜顺式聚乙炔的结构片段：.(3)现有银色的聚乙炔薄膜和铜色的聚乙炔薄膜以及苯乙烯(C8H8)的混合物共13 g,若完全燃烧,则消耗的氧气及生成的二氧化碳的量能否确定？为什么？.(4)一种与聚乙炔具有相同最简式的有机物,其相对分子质量是104.①其分子式为.②若该化合物分子的一氯代物只有一种同分异构体,则该有机物的结构简式为.它的二氯代物有种同分异构体.17.某化学课外小组用下图装置制取溴苯.先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中.(1)写出A中反应的化学方程式：.(2)观察到A中的现象是.(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是,写出有关的化学方程式：.(4)C中盛放CCl4的作用是.(5)要证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明.另一种验证的方法是向试管D中加入,现象是.18.某同学要以“研究苯分子的结构”为题目做一次探究活动,下面是其活动记录,请你补全所缺内容.(1)理论推测：他根据苯的凯库勒式________,推测苯分子中有两种不同的碳碳键,即________和________,因此它能使紫色的________溶液褪色.(2)实验验证：他取少量的上述溶液加入试管中,然后加入苯,充分振荡,发现________________________________________________________________________.(3)实验结论：上述的理论推测是________(填“正确”或“错误”)的.(4)查询资料：经查阅有关资料,发现苯分子中六个碳原子之间的键________(填“相同”或“不同”),是一种特殊的键,苯分子中的六个碳原子和六个氢原子________(填“在”或“不在”)同一个平面上,应该用________表示苯分子的结构更合理.(5)发现问题：当他将苯加入溴水中时,充分振荡,发现能使溴水褪色,于是该同学认为所查资料有误.你同意他的结论吗？____.为什么？______________.三、计算题(共1小题)19.标准状况下,5L乙烯和乙炔的混合气体能与50g溴完全反应,求混合气体中乙烯和乙炔的体积分数.四、填空题(共3小题)20.蒽()与苯炔(|)反应生成化合物X(立体对称图形),如下图所示：(1)蒽与X都属于(填字母).a．环烃 b．烃 c．不饱和烃(2)苯炔的分子式为,苯炔不具有的性质是(填字母).a．能溶于水 b．能发生氧化反应c．能发生加成反应 d．常温常压下为气体(3)下列属于苯的同系物的是(填字母,下同).(4)下列物质中,能发生加成反应,也能发生取代反应,同时能使溴水因加成反应而褪色,还能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是.21.已知烯烃能被酸性KMnO4溶液氧化某烃的分子式为C11H20,1 mol该烃在催化剂作用下可以吸收2 mol H2;用热的酸性KMnO4溶液氧化,得到下列三种有机物：;HOOC—CH2CH2—COOH.由此推断该烃可能的结构简式为_________________________________.22.乙烯与乙烷的混合气体共a mol,与b mol氧气共存于一密闭容器中,点燃后充分反应,乙烯和乙烷全部消耗完,得到CO和CO2的混合气体和45 g水.试求：(1)当a＝1时,乙烯和乙烷的物质的量之比n(C2H4)∶n(C2H6)＝.(2)当a＝1,且反应后CO和CO2的混合气体的物质的量为反应前氧气的时,b＝,得到的CO和CO2的物质的量之比n(CO)∶n(CO2)＝.(3)a的取值范围为.答案解析1.【答案】C【解析】A项,根据题意,可以推断甲为CH4、乙为HC≡CH、丙为CH2===CH2、丁为CH3CH3.四种物质分子式均不同,无同分异构体;B项,乙、丙均可使酸性高锰酸钾溶液褪色;C项,乙烯分子中6个原子在同一平面上;D项,乙炔、乙烷分别属于炔烃、烷烃,不属于同系物.2.【答案】C【解析】本题考查有机化学基础知识.能发生加成反应的物质必须含有不饱和键,故排除A、B,而苯能发生取代反应和加成反应,但不能被酸性溶液氧化;丙烯在高温下能发生取代反应,因为含有碳碳双键,故能发生加成反应,还能使酸性溶液褪色.3.【答案】C【解析】A,B,D均为正确的描述.因为C＝C双键键能比C＝C单键键能大,从而决定键长要短一些,故答案C是错误的.4.【答案】C【解析】A项,由于“”不是平面结构,所以所有碳原子不可能共平面,错误;B项,最多应消耗4 mol Br2,错误;C项,酚—OH、—COOH、均能和NaOH溶液反应,而醇—OH不和NaOH溶液反应,正确;D项,该物质的水解产物不能与FeCl3溶液发生显色反应.5.【答案】A【解析】A．通式为C n H2n+2的烃一定是烷烃,故A正确;B．式为C n H2n的烃可能是烯烃,也可能是环烷烃,故B错误;C．C4H6的烃可能是炔烃、也可能二烯烃,故C错误;D．相对分子质量为128的烃可以是C9H20或C10H8,不一定是烷烃,故D错误.6.【答案】D【解析】本题考查有机物的组成和结构,意在考查考生对有机物的组成和结构的分析能力.因为两个碳原子有边、面对角线、体对角线三种位置关系,故立方烷的二氯代物有3种,A项错误;立方烷在常温常压下为固体,B项错误;乙苯的分子式为,C项错误;立方烷和苯的最简式均为,因此含碳质量分数相同,D项正确.7.【答案】D【解析】据题意,t>100 ℃(水为气态),在此状况下气态烃充分燃烧,混合气体的总体积始终为10 L(未变),即ΔV＝0,故两种气态烃分子中的平均氢原子数均为4;又因为两种气态烃是以任意比例混合的,D选项中的两种烃除1∶1的情况外,氢原子的平均数都不为4,故D项符合题意.8.【答案】A【解析】加成反应指有机物分子中的不饱和键断裂,断键原子与其他原子或原子团相结合,生成新的化合物,根据加成原理采取逆推法还原C≡C双键,烷烃分子中相邻碳原子上均带2个氢原子的碳原子间是对应炔存在C≡C的位置,还原三键时注意：先判断该烃结构是否对称,如果对称,只考虑该分子一边的结构和对称线两边相邻碳原子即可;如果不对称,要全部考虑,然后各去掉相邻碳原子的2个氢原子还原C≡C.9.【答案】B【解析】A中烃的正确命名应为2甲基丁烷,A错;C的命名应为对二甲苯,C错;D的命名应为2甲基丙烯,D错.10.【答案】C【解析】A．杯环芳烃含有苯环,但在元素组成上含有C、H、O三种元素,不属于芳香烃,故A错误;B．1个苯环能与3个氢气发生加成反应,所以1mol杯环芳烃最多与12mol H2发生加成反应,故B错误;C．由键线式可知分子式为C44H56O4,故C正确;D．分子中含有饱和碳原子,碳原子与所连的四个原子不在同一平面上,所以分子内所有原子一定不在同一平面上,故D错误.11.【答案】C【解析】本题考查有机化学基础知识.能发生加成反应的物质必须含有不饱和键,故排除A、B,而苯能发生取代反应和加成反应,但不能被酸性溶液氧化;丙烯在高温下能发生取代反应,因为含有碳碳双键,故能发生加成反应,还能使酸性溶液褪色.12.【答案】C【解析】能用分液漏斗分离的物质必须是两种相互不溶的液体,一般的来说：有机溶质易溶于有机溶剂,无机溶质易溶于无机溶剂;A．溴和四氯化碳能互溶,所以不能用分液漏斗分离,故A错误;B．苯和溴苯能互溶,所以不能用分液漏斗分离,故B错误;C．水和甲苯不溶,所以能用分液漏斗分离,故C正确;D．溴苯和液溴能互溶,所以不能用分液漏斗分离,故D错误.13.【答案】A【解析】CH2===CH2→CH2Br—CH2Br是加成反应,CH3CHO→C2H5OH是与H2的加成反应;CH3CH2Cl→CH2=CH2是消去反应;是取代反应;CH3COOH→CH3COOC2H5是酯化反应(取代反应).14.【答案】B【解析】反应①为加成反应,反应②为消去反应,反应③是酯化反应,反应④是苯的硝化反应,其中③④均属于取代反应.15.【答案】D【解析】A、含有3种氢原子,跟氯气反应生成的一氯代物有3种,故A错误;B、含有5种氢原子,跟氯气反应生成的一氯代物有5种,故B错误;C、含有3种氢原子,跟氯气反应生成的一氯代物有3种,故C 错误;D、含有2种氢原子,跟氯气反应生成的一氯代物有2种,故D正确.16.【答案】(1)(2)(3)能,因为它们的最简式一样(4)①C8H8②3【解析】（1）根据加聚反应的特点,可写出聚乙炔的结构简式为：;（2）根据图示给出的反式结构特征,在结合乙烯的原子都是共平面的,不难写出铜色的聚乙炔薄膜顺式聚乙炔的结构片段：;（3）银色的聚乙炔薄膜和铜色的聚乙炔薄膜以及苯乙烯(C8H8),它们的最简式都是CH,质量13g时,对应的最简式为1mol,消耗氧气为1.25mol,生成二氧化碳为1mol;（4）聚乙炔的最简式为CH,根据104÷13=8,因此,分子式为C8H8;该分子的一氯代物只有一种同分异构体,且分子的不饱和度比较大,属于笼装结构的空间构型,不难想出为立方烷的结构,结构简式为;其二氯代物的位置有相邻的两个顶点位置,面对线上的位置,以及体对角线,共3种二氯代物的同分异构体数目.17.【答案】(1)(2)反应液微沸,有红棕色气体充满反应器A(3)除去溶于溴苯中的溴Br2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O(4)除去溴化氢气体中的溴蒸气(5)石蕊试液溶液变红色(其他合理答案也可)【解析】本题主要考查溴苯制备过程中的细节问题.由于苯、液溴的沸点较低,且反应为放热反应,故A中观察到的现象为反应液微沸,有红棕色气体充满反应器A.HBr中混有的Br2在经过CCl4时被吸收;在制备的溴苯中常混有Br2,一般加入NaOH溶液中,Br2因发生反应Br2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O而被除去.若该反应为取代反应则必有HBr生成,若为加成反应则没有HBr生成,故只需检验D中是否含有大量H＋或Br－即可.18.【答案】（1）酸性 KMnO4(2)液体分层,溶液紫色不消失 (3)错误 (4)相同在(5)不同意由于苯是一种有机溶剂且不溶于水,而溴单质在苯中的溶解度比其在水中的大许多,故将苯与溴水混合振荡时,苯将溴单质从其水溶液中萃取出来,从而使溴水褪色,与此同时,苯层颜色加深【解析】凯库勒式为单、双键交替式,因含双键,故应能使酸性KMnO4溶液褪色,而实验情况与推测不相符,则说明苯的结构不是凯库勒式结构.苯的真实结构为碳碳键完全相同,不存在单键、双键,而是介于单、双键之间的特殊的键.19.【答案】60% 40%【解析】解：设乙烯、乙炔的物质的量分别为xmol、ymol,则：CH2=CH2～Br2CH≡CH～2Br2xmol xmol ymol 2ymol 故22.4(x+y)＝5160(x+2y)＝50解得x=0.134,y=0.089,故乙烯的体积分数为≈60%,故乙炔的体积发生为1-60%=40%.20.【答案】(1)abc(2)C6H4ad(3)D(4)D【解析】(1)蒽和X都只含C、H两种元素,有环状结构,且含有不饱和碳原子,故a、b、c均正确.(2)由苯炔的结构简式,结合碳的四价结构,可确定其分子式为C6H4,不溶于水,常温常压下是气体的烃其碳原子数不超过4,因苯炔分子内含有键、—C≡C—键,可以发生氧化反应、加成反应.(3)苯的同系物分子中只有一个苯环,且侧链均为烷基,满足条件的只有D项.(4)同时满足三个条件的只有D项.21.【答案】【解析】由题给信息可知,烯烃能被酸性KMnO4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.22.【答案】(1)1∶1(2)31∶3(3)<a<【解析】(1)若a＝1,因45 g水的物质的量是2.5 mol,其中所含的H为5 mol,则乙烯与乙烷的混合气体的平均分子式是C2H5.根据平均值可知C2H4和C2H6的物质的量之比是1∶1.(2)设生成的CO、CO2的物质的量分别是x、y,根据C守恒可知,生成的CO和CO2的物质的量之和为2 mol,即x＋y＝2①又根据题意可知,参加反应的O2是3 mol,即b＝3.所以有：C2H5＋3O2xCO＋yCO2＋2.5H2O由O守恒得：x＋2y＋2.5＝6②解得：x＝0.5 mol,y＝1.5 mol.(3)用极端假设法.如果混合气体全部是乙烯,则根据H守恒可知乙烯的物质的量为mol,同理可知全为乙烷时,其物质的量为mol,故<a<.。