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第二章 烃
核心知识1 烷烃的结构与性质
1.下列可证明甲烷分子是正四面体结构,而非平面结构的是
A. 键的键长均相同 B. 键的键能均相同
C. 键的键角均相同 D. 只有一种结构
【答案】D
【详解】若甲烷分子是正方形的平面结构,其二氯代物CHCl 有两种结构:相邻或者对角线上的氢被Cl
2 2
取代;若甲烷分子是正四面体结构,则其二氯代物CHCl 只有一种结构;无论甲烷分子是正方形的平面结
2 2
构还是正四面体结构,其C−H 键的键长、键能、键角均相同;由此可知,选项D符合题意,故选D。
2.下列烷烃的沸点是:甲烷 ,乙烷: ,丁烷 ,戊烷: 。根据以上数据,推断丙烷
的沸点可能是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由烷烃沸点数据可以看出,烷烃中碳原子个数越多,沸点越高,故丙烷的沸点应高于乙烷、低于
丁烷,即介于 ~ 之间,故选A。
3. 甲烷与 氯气在光照条件下反应(装置如图),实验现象及解释均正确的是
现象 解释
试管内气体颜色逐渐变
A 氯气溶于水
浅
B 试管内出现少量白雾 反应生成 气体
C 试管内壁产生油状液滴 油状液滴全部是
D 试管中液面降低 试管内气压增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.试管内气体颜色逐渐变浅是因为氯气与甲烷反应,A错误;
B.试管内出现少量白雾,是因为反应生成 易溶于水形成的,B错正确;
C.试管内壁产生油状液滴除了四氯甲烷还可能有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷等,C错误;
D.氯气与甲烷反应生成氯代烷和 ,试管中气压降低,液面升高,D错误;
故选B。
4.下列烃不属于饱和烃的是
A.(CH)CH(CH )CH B.C H C.C H D.C H
3 2 2 2 3 2 4 5 12 17 36
【答案】B
【解析】
【分析】
饱和烃是碳原子间以单键结合,其余价键全部与氢原子结合的烃,主要指烷烃。链状烷烃的通式为
C H 。
n 2n+2
【详解】
A.(CH)CH(CH )CH 分子式为C H ,是饱和烃,A不符合题意;
3 2 2 2 3 6 14
B.C H 是乙烯,含有碳碳双键,不是饱和烃,B符合题意;
2 4
C.C H 属于烷烃,是饱和烃,C不符合题意;
5 12
D.C H 属于烷烃,是饱和烃,D不符合题意;
17 36
故选B。
5.下列有关同分异构体与同系物说法正确的是
A.组成元素相同,各元素质量分数也相同的两种化合物一定互为同分异构体
B.相对分子质量相同但结构不同的化合物一定互为同分异构体
C.相差一个或若干个 原子团的有机化合物一定互为同系物
D.符合通式 的两种烃不一定互为同系物
【答案】D
【详解】A.组成元素相同,各元素质量分数也相同的两种化合物,最简式相同,可能是同系物如乙烯、
丙烯等;可能是同分异构体:如丁烷、异丁烷;也可能是乙炔和苯等,故A错误;
B.分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体,相对分子质量相同但结构不同不一定互为同分异构,
如乙酸和丙醇,故B错误;
C.同系物必须是结构相似、组成相差若干个 原子团的有机物,如苯酚与苯甲醇相差一个 ,
但两者属于不同类别,不是同系物,故C错误;
D.符合通式 的烃一定是烷烃,可能是同系物,也可能是同分异构体,故D正确;
故选:D。
6.下列关于烷烃性质的叙述不正确的是
A.烷烃的沸点随着相对分子质量的增大而逐渐升高,常温下烷烃的状态随碳原子数的增加由气态→液态
→固态B.烷烃都能使溴水、酸性 溶液褪色
C.在烷烃分子中,所有的化学键都是单键
D.烷烃和卤素单质在光照条件下能发生取代反应
【答案】B
【详解】A.烷烃的性质:烷烃的沸点随着相对分子质量的增大而逐渐升高,常温下烷烃的状态随碳原子
数的增加由气态→液态→固态,A正确;
B.烷烃均不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,也不能和溴水反应,故不会使其褪色,B错误;
C.烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合而达到饱
和,无论是碳碳键还是碳氢键都是单键,C正确;
D.烷烃跟纯净的卤素单质在光照条件下能发生取代反应,D正确;
故选B。
7.下列说法正确的是
A.分子组成符合 (n为正整数)的烃一定是烷烃
B.碳碳间以单键结合,碳原子的剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃
C.正戊烷分子中所有原子均在一条直线上
D.碳、氢原子个数之比为1∶3的烃有2种
【答案】A
【详解】A.烷烃中碳原子间形成碳碳单键,碳原子剩余价键均与H原子相结合,链状烷烃的分子通式为
C H (n≥1),A项正确;
n 2n+2
B.碳碳间以单键结合,碳原子的剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和烃(烷烃),可能是链状烷
烃、也可能是环状烷烃,B项错误;
C.正戊烷分子中C原子都采取sp3杂化,与每个碳原子直接相连的4个原子构成四面体,所有原子不可能
在同一直线上,C项错误;
D.碳、氢原子个数之比为1∶3的烃的分子式为C H,其结构只有CHCH 一种,D项错误;
2 6 3 3
答案选A。
8.0.8mol甲烷完全和氯气发生取代反应,若生成的四种氯代产物的物质的量相同,则反应消耗的氯气的
物质的量为
A.0.8mol B.1.6mol C.2.0mol D.3.2mol
【答案】C
【详解】0.8molCH 与Cl 发生取代反应,待反应完成后测得4种取代物物质的量相等,则CHCl、
4 2 3
CHCl、CHCl 、CCl 的物质的量都是0.2mol,CH 与Cl 发生取代反应时消耗的氢原子和氯气的物质的量
2 2 3 4 4 2
之比是1:1,生成0.2molCHCl需要Cl 的物质的量为0.2mol,生成0.2molCHCl 需要Cl 的物质的量为
3 2 2 2 2
0.2mol×2=0.4mol,生成0.2molCHCl 需要Cl 的物质的量为0.2mol×3=0.6mol,生成0.2molCCl 需要Cl 的
3 2 4 2
物质的量为0.2mol×4=0.8mol,所以总共消耗的氯气的物质的量=(0.2+0.4+0.6+0.8)mol=2.0mol,故选:C。
9.碳原子数小于或等于6的链状烷烃中,一氯代物不存在同分异构体的结构有
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种【答案】B
【分析】烷烃的一氯取代物只有一种,说明该烷烃中只有一种等效氢原子,根据等效氢原子的判断方法来
解答。
【详解】烷烃分子中,同一个碳上的氢原子等效,连在同一个碳原子上的氢原子等效,具有镜面对称的碳
原子上的氢原子等效,烷烃的一氯取代物只有一种,说明该烷烃中只有一种等效氢原子,在碳原子数n≤6
的所有烷烃的同分异构体中,其一氯取代物只有一种的烷烃分别是:甲烷、乙烷、2,2﹣二甲基丙烷,共
3种;
答案选B。
10.有以下5种物质:①CH(CH)CH,②CHCHCHCHCHCH,③(CH)CHCH CH,
3 2 3 3 3 2 2 2 2 3 3 2 2 3
④CHCHCHCH,⑤(CH)CHCH 。下列说法正确的是
3 2 2 3 3 2 3
A.沸点高低:②>③>①>⑤>④ B.③的一溴代物有6种
C.①③④⑤互为同系物 D.②可由3种C H 的烯烃与 加成而得到
6 12
【答案】D
【详解】A.烷烃的沸点高低规律:碳原子越多,沸点越高;碳原子数目相同,支链越多,沸点越低;因
此沸点高低;②>③>①>④>⑤,A错误;
B.③有五种位置的氢即 ,其一溴代物有5种,B错误;
C.④⑤是分子式相同,结构式不同,因此两者同分异构体,C错误;
D.单烯烃与H 加成可以得到烷烃,根据烷烃相邻的两个碳原子上都去掉一个氢原子而形成双键即单烯烃,
2
根据碳架结构得到 即单烯烃有3种,D正确;
答案选D。
11.乙烷和氯气在光照条件下发生取代反应,得到乙烷的氯代产物最多有
A.10种 B.9种 C.8种 D.7种
【答案】B
【详解】乙烷中所有氢原子都等效,则其一氯取代物只有l种;二氯取代物中两个Cl原子可以在同一个C
原子上,也可以在两个不同的C原子上因此有2种不同结构;同理三氯取代物有2种,四氯取代物有2种
(与二氯取代物个数相同),五氯取代物有l种(与一溴取代物个数相同),六氯取代物1种,所以乙烷和氯气
在光照条件下发生取代反应,得到乙烷的氯代产物最多有1+2+2+2+1+1=9种,故合理选项是B。
12.填空。
(1)相对分子质量为86的烷烃的分子式为_______。
(2)有机物 的一氯代物有_______种。
(3)A是一种植物生长调节剂,在催化剂、加热的条件下,可与某物质反应生成乙烷,写出该反应的化学方程式:_______,该反应为_______(填反应类型)。
(4)有下列各组有机物:
①CHCHCHCH 和 ;②乙烷和异丁烷;③CHCH=CH 和 ;④
3 2 2 3 3 2
和 ;⑤ 和 (大球表示碳原子,小球表示
氢原子)。
以上有机物中,互为同系物的是_______,互为同分异构体的是_______(填序号)。
【答案】(1)C H
6 14
(2)4
(3) CH=CH +H CHCH 加成反应
2 2 2 3 3
(4) ①② ③⑤
【详解】(1)烷烃的通式为:C H ,所以14n+2=86,解得n=6,烷烃分子式为C H ,故答案为:
n 2n+2 6 14
C H ;
6 14
(2)有机物 中有 4 种等效氢,故其一氯代物有 4 种, 故答案为:4;
(3)A 是一种植物生长调节剂,则 A 为乙烯,在催化剂、加热的条件下,可与氢气反应生成乙烷,该反
应的化学方程式为:CH=CH +H CHCH,该反应为加成反应,故答案为:CH=CH +H
2 2 2 3 3 2 2 2
CHCH;加成反应;
3 3
(4)结构相似、分子组成相差若干个“CH”原子团的有机化合物互相称为同系物; 具有相同分子式而结
2
构不同的化合物互为同分异构体,则根据题干信息可知,以上有机物中,互为同系物的是①②;互为同分
异构体的是③⑤,故答案为:①②;③⑤。
核心知识2 烷烃的命名
1.烷烃的命名是其他种类有机物命名基础, 的名称是
A. 甲基 甲基丙烷 B. 二甲基丙烷
C.戊烷 D.
【答案】C【解析】
根据烷烃的命名原则, 含有5个碳原子,没有支链,名称是戊烷,故选C。
2.下列有机物命名正确的是
A. 2,4,4-三甲基戊烷 B. 2-异丙基丁烷
C. 2,3-二乙基戊烷 D.(CH)CHCH(CH )CH(CH ) 2,3,4-三甲基戊烷
3 2 3 3 2
【答案】D
【解析】
A. 2,2,4-三甲基戊烷,A错误;
B. 2,3二甲基戊烷,B错误;
C. 3-甲基-4-乙基己烷,C错误;
D.(CH)CHCH(CH )CH(CH ) 2,3,4-三甲基戊烷,D正确;
3 2 3 3 2
答案选D。
3.下列化合物的核磁共振氢谱中出现一组峰的是
A.2,2,3,3-四甲基丁烷 B.2,3,4-三甲基戊烷
C.3,4-二甲基己烷 D.2,5-二甲基己烷
【答案】A
【详解】A.2,2,3,3﹣四甲基丁烷中只有1种H原子,核磁共振氢谱中有1组吸收峰,故A正确;
B.2,3,4﹣三甲基戊烷中有4种H原子,核磁共振氢谱中有4组吸收峰,故B错误;
C.3,4﹣二甲基己烷中有4种H原子,核磁共振氢谱中有4组吸收峰,故C错误;
D.2,5﹣二甲基己烷中有3种H原子,核磁共振氢谱中有3组吸收峰,故D错误;
故选:A。
4.2,2—二甲基丁烷发生一氯代反应时,得到的一氯取代物最多有
A.二种 B.三种 C.四种 D.五种
【答案】B
【详解】2,2—二甲基丁烷分子中含有3类氢原子,与氯气光照条件下发生一氯代反应时,得到的一氯取代物最多有3种,故选B。
5.下列有机物的系统命名正确的是
A. 3-甲基-2-乙基戊烷 B. 2,2,3-三甲基丁烷
C. 2-乙基丙烷 D. 1,4-二甲基丁烷
【答案】B
【详解】A. 主链应该为6个C原子,从离取代基较近的一端开
始编号,则3、4号位各有1个甲基, 为 3,4-二甲基己烷,A错误;
B. 主链应该为4个C原子,从离取代基较近的一端开始编号,则2号位有2个甲
基、3号位有1个甲基, 名称为2,2,3-三甲基丁烷,B正确;
C. 主链应该为4个C原子,从离取代基较近的一端开始编号,则2号位有1个甲基,
为2-甲基丁烷,C错误;
D. 主链应该为6个C原子,无支链,为己烷,D错误;
答案选B。
6.异辛烷( )含量是汽油抗爆性能的重要指标,下列关于异辛烷说法正确的是
A.系统名称为2,4,4-三甲基戊烷 B.一氯代物有5种
C.可由2种烯烃催化加氢制取 D.可由2种炔烃催化加氢制取
【答案】C
【详解】A.系统名称应为2,2,4-三甲基戊烷,A错误;
B. 存在4种氢原子,故一氯代物有4种,B错误;
C.可由 加氢获得,C正确;
D.不可由炔烃催化加氢制取,D错误;故选C。
7.回答下列问题:
(1)按照系统命名法写出下列烷烃的名称:
① :___。
② :____。
③ :___。
(2)根据下列有机化合物的名称,写出相应的结构简式:
①2,4—二甲基戊烷:___。
②2,2,5—三甲基—3—乙基己烷:___。
【答案】 3,3,4,6—四甲基辛烷 3,3,5—三甲基庚烷 4—甲基—3—乙基辛烷
【解析】
【分析】
【详解】
(1)①按照 中碳链命名,名称为3,3,4,6-四甲基烷;
②按照 中碳链命名,名称为3,3,5-三甲基庚烷;③按照 中碳链命名,名称为4-甲基-3-乙基辛烷;
(2)①先根据烷烃的名称确定主链碳原子数,再根据取代基名称和位置写出取代基,则2,4—二甲基戊烷的
结构简式为: ;
②2,2,5—三甲基—3—乙基己烷主链有6个碳,2号位上有两个甲基,3号位上有一个甲基和一个乙基,
结构简式为: 。
核心知识3 烯烃的结构与性质
1.下列关于乙烯和聚乙烯的说法中,正确的是。
A.二者都能使溴水褪色,性质相似 B.二者互为同系物
C.二者的碳氢原子个数比相同 D.二者的分子组成相同
【答案】C
【详解】A.乙烯中含有碳碳双键能使溴水褪色,聚乙烯中只含碳碳单键和碳氢键,不具有双键性质,不
能使溴水褪色,故A错误;
B.两者所含官能团不同,不属于同系物,故B错误;
C.聚乙烯是乙烯的加聚产物,碳氢原子个数比相同,故,C正确;
D.聚乙烯是由n个乙烯分子聚合而成,两者分子组成不同,故D错误;
故选:C;
2.有机物2-丁烯的结构简式为: ,位于同一平面的原子最多有几个?最少有几个?
A.6个,4个 B.8个,6个 C.8个,4个 D.10个,6个
【答案】B
【详解】双键碳原子与其直接相连的原子一定共面,则最少有6个原子在同一个平面上;甲基中氢原子各
有1个可能在该平面上,因此最多有8个原子在同一平面上,故B正确;
故选:B。
3.下列关于有机物的说法正确的是
A.乙烯分子中的C原子的杂化类型为
B.乙醇和乙二醇 互为同系物
C.乙炔的结构简式为 ,分子构型为直线形
D.乙烯使酸性 溶液褪色,发生的是加成反应【答案】C
【详解】A.乙烯分子中含碳碳双键,C原子的杂化类型为 ,A错误;
B. 乙醇和乙二醇 所含羟基数不同,分子组成差O,不互为同系物,B错误;
C. 乙炔的结构简式为 , C原子的杂化类型为sp,分子构型为直线形,C正确;
D. 乙烯使酸性 溶液褪色,发生的是氧化反应,D错误;
答案选C。
4.百香果中含有柠檬烯,结构如下图所示,下列说法不正确的是
A.该物质含有碳、氢、氧三种元素 B.该物质所含官能团的名称为碳碳双键
C.该物质能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.该物质在一定条件下能与 发生加成反应
【答案】A
【详解】A.由结构简式可知,柠檬烯是仅含有碳元素、氢元素的烯烃,不含有氧元素,故A错误;
B.由结构简式可知,柠檬烯是官能团为碳碳双键,故B正确;
C.由结构简式可知,柠檬烯分子中含有的碳碳双键能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色,故
C正确;
D.由结构简式可知,柠檬烯分子中含有的碳碳双键在一定条件下能与氢气发生加成反应,故D正确;
故选A。
5.某烯烃与H 加成后得到2,2-二甲基丁烷,该烯烃的名称是
2
A.2,2-二甲基-3-丁烯 B.2,2-二甲基-2-丁烯
C.3,3-二甲基-3-丁烯 D.3,3-二甲基-1-丁烯
【答案】D
【详解】已知2,2-二甲基丁烷的结构简式为: ,故能够与H 加成生成它的烯烃结构简
2
式只有: ,该烯烃的名称为3,3-二甲基-1-丁烯,故答案为:D。
6.实验室使用下列装置制取、除杂、检验并收集少量乙烯,下列实验装置和操作不能达到实验目的的是A.用装置甲制取乙烯
B.用装置乙除去乙烯中的 气体
C.用装置丙检验乙烯
D.用装置丁收集乙烯
【答案】A
【详解】A.乙醇消去反应制取乙烯,温度需要170 ,水浴加热达不到这个温度,A错误;
B. 是酸性氧化物,可以与氢氧化钠溶液反应,故可以用装置乙除去乙烯中的 气体,B正确;
C.乙烯可以与溴水发生加成反应,使溴水褪色,可以用装置丙检验乙烯,C正确;
D.乙烯不溶于水,可以用排水法收集,D正确;
故本题选A。
7.下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是
①它们既不是同系物,也不是同分异构体 ②乙烷属于饱和烃,乙烯、乙炔
属于不饱和烃
③乙烯、乙炔能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色 ④它们都能燃烧
⑤它们都能使酸性 溶液褪色
A.①③④ B.①②③⑤ C.②③④⑤ D.①②③④
【答案】D
【详解】①乙烷、乙烯和乙炔结构不相似,分子式也不同,所以它们既不是同系物,也不是同分异构体,
故①正确;
②乙烷是饱和烃,乙烯、乙炔中含有碳碳不饱和键,因此乙烯和乙炔是不饱和烃,故②正确;
③乙烯、乙炔中碳碳不饱和键能和溴水发生加成反应而使溴水褪色,乙烷和溴水不反应因而不能使溴水褪
色,故③正确;
④它们都属于有机物,都能燃烧,故④正确;
⑤乙烯和乙炔中碳碳不饱和键能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烷性质稳定和高
锰酸钾溶液不反应,所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故⑤错误;
综上所述,①②③④正确,故选D。
8.乙烯和丙烯按1:1(物质的量)聚合时,生成聚合乙丙树脂,该聚合物的结构是
① ② ③④
A.① B.② C.①④ D.①②
【答案】C
【详解】乙烯和丙烯的结构简式分别为CH=CH 、CH=CH-CH,二者按1:1(物质的量)聚合时,生成聚合
2 2 2 3
乙丙树脂的结构简式可能为 、 ,所以
①④符合题意,故选C。
核心知识4 炔烃的结构与性质
1.乙炔俗称电石气,关于它的说法中错误的是
A.属于不饱和烃 B.结构式可以写为CHCH
C.两个碳原子间共用三对电子 D.密度比空气小
【答案】B
【详解】A.乙炔中含碳碳三键,属于不饱和烃,故A正确;
B.乙炔结构式为: ,故B错误;
C.乙炔中碳原子之间共用三对电子形成三键,故C正确;
D.乙炔相对分子质量为26,小于空气的平均相对分子质量,密度比空气小,故D正确;
故选:B。
2.用乙炔为原料制取CHBr—CHBrCl,可行的反应途径是
2
A.先加Cl,再加Br B.先加Cl,再加HBr
2 2 2
C.先加HCl,再加HBr D.先加HCl,再加Br
2
【答案】D
【详解】A.HC≡CH与Cl 加成生成ClHC=CHCl,再与Br 加成,生成BrClHC—CHClBr,A错误;
2 2
B.HC≡CH与Cl 加成生成ClHC=CHCl,再与HBr加成,生成BrClHC—CH Cl,B错误;
2 2
C.HC≡CH与HCl加成生成ClHC=CH ,再与HBr加成,生成BrClHC—CH 或者ClH C—CHBr,C错误;
2 3 2 2
D.HC≡CH与HCl加成生成ClHC=CH ,再与Br 加成,生成CHBr—CHBrCl,D正确;
2 2 2
故选D。
3.下列关于乙炔的结构和性质的叙述中,不同于乙烯的是
A.存在不饱和键 B.都属于链烃
C.分子中所有原子都在同一条直线上 D.能使酸性KMnO 溶液褪色
4
【答案】C
【详解】乙炔中存在碳碳三键,乙烯中存在碳碳双键,均为不饱和键,均可以发生氧化反应使酸性KMnO
4
溶液褪色;二者均为链烃;不同于乙烯的是,乙炔分子中所有原子都在同一条直线上,而乙烯分子中H-C-
H夹角为120°,不是所有原子都在同一条直线上;
答案选C。4.某烃与氢气发生反应后能生成 ,则该烃不可能是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】2—甲基—2—丁烯、2—甲基—1—丁炔、2—甲基—1,3—丁二烯与氢气发生加成反应后都能生
成2—甲基丁烷,2,3—甲基—1,3—丁二烯与氢气发生加成反应后都能生成2,3—二甲基丁烷,不能生
成2—甲基丁烷;
故选C。
5.若是某单炔烃与氢气加成后的产物 ,则炔烃的结构可能
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
【答案】A
【详解】由烷烃倒推出炔烃的可能结构,应将碳碳单键转化为碳碳三键,也就是相邻两个碳原子上各去掉
2个H原子,所以 只可能转化为 和
2种炔烃,故选A。
6.已知电石的电子式为 ,下列关于电石中化学键类型的说法错误的是
A.含有离子键 B.含有σ键 C.含有极性键 D.含有非极性键
【答案】C
【详解】由电子式可知,碳化钙为离子化合物,化合物中含有离子键、非极性共价三键,碳碳三键中含有
1个σ键和2个π键,不含有极性键,故选C。
7.关于乙炔的实验室制法,下列说法不正确的是
A.电石与水反应非常剧烈,不能使用启普发生器
B.用饱和氯化钠溶液代替水,是为了减慢制备反应的速率
C.将电石和饱和氯化钠溶液反应产生的气体,直接通入酸性高锰酸钾溶液就可以验证乙炔气体的还原性
D.乙炔能够使溴的四氯化碳溶液褪色,其原理不同于其使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【详解】A.电石 主要成分 与水反应得到乙炔,该反应比较剧烈,放热,所以不可以使用启普发生
器,故A正确;
B.电石跟水反应比较剧烈,用饱和食盐水代替水可以得到较平稳的气流,所以为了减慢反应速率可用饱
和食盐水代替水,故B正确;C.电石和饱和氯化钠溶液反应产生的气体含有其它还原性杂质气体,不能直接通入酸性高锰酸钾溶液验
证乙炔气体的还原性,故C错误;
D.乙炔能够使溴的四氯化碳溶液褪色原理是加成反应,其使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化还原反应,
两者原理不同,故D正确;
故答案为C。
8.下图是制备和研究乙炔性质的实验装置图,有关说法不正确的是
A.d、e中溶液褪色的原理不同
B.c(过量)的作用是除去影响后续实验的杂质
C.用蒸馏水替代a中饱和食盐水产生的乙炔更为纯净
D.f处产生明亮、伴有浓烟的火焰
【答案】C
【分析】由制备和研究乙炔性质的实验装置图可知,b 中饱和食盐水与电石发生CaC +
2
2HO=Ca(OH) +C H↑反应,制备得乙炔。在常温下,电石跟水的反应很激烈,可用分液漏斗控制加水量以
2 2 2 2
调节反应速度。也可以用饱和食盐水代替水,这样,可以使反应较平稳。但由于电石中因含有少量钙的硫
化物和磷化物,使生成的乙炔中因混有硫化氢、磷化氢等而呈难闻的气味,故C中硫酸铜溶液的作用是除
去杂质硫化氢,d中溴水与乙炔发生加成反应,e中乙炔与高锰酸钾发生氧化反应,最后点燃尾气(乙炔),
乙炔含碳量高,故现象为明亮火焰,燃烧伴有浓烟。
【详解】A.d褪色原理是加成反应,e中褪色原理是氧化反应,不相同,故A项正确;
B.电石中因含有少量钙的硫化物和磷化物,使生成的乙炔中因混有硫化氢、磷化氢等而呈难闻的气味,
影响后续实验,C中硫酸铜溶液的作用是除去杂质硫化氢,故B项正确;
C.在常温下,电石跟水的反应非常激烈,用饱和食盐水代替水,使反应较平稳,故C项错误;
D.由于乙炔含碳量高,所以燃烧时,现象为明亮火焰,燃烧伴有浓烟,故D项正确;
故答案选C。
9.下列有关说法正确的是
A.煤的干馏和石油的分馏都是化学变化
B. (聚乙炔)能做导电材料,主要原因是分子中存在大π键
C.戊烷和2-甲基丁烷是同系物
D.丁烷属于链烃,是因为其分子中4个碳原子在同一条直线上
【答案】B
【详解】A.煤的干馏是化学变化,石油的分馏是物理变化,A不正确;
B. (聚乙炔)中掺入杂质(如碘)后具有导电性,可用于生产导电材料,主要原因是分子中存在大π键,在碘等杂质的吸引作用下,电子会流动起来,从而产生电流,B正确;
C.戊烷和2-甲基丁烷的分子式都是C H ,但结构不同,二者互为同分异构体,C不正确;
5 12
D.丁烷分子中4个碳原子并不在一条直线上,而是呈锯齿形排列,因为不形成环状结构,所以属于链烃,
D不正确;
故选B。
核心知识5 苯
1.下列说法正确的是
A.苯的结构常表示为 ,分子中存在碳碳单键
B.苯在一定条件下能发生多种取代反应
C.苯能使高锰酸钾溶液褪色
D.苯和乙烯都能跟溴水发生反应而使溴水褪色
【答案】B
【详解】A. 为凯库勒式苯分子的结构,苯的结构的提出具有划时代的意义,有力地推动了有机化学
的发展,一直沿用至今,但是具有一定的局限性,苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键,故A错误;
B.苯在一定条件下能发生多种取代反应,苯环上的氢原子可以发生取代反应,故B正确;
C.苯不含有碳碳双键,结构稳定,不能使高锰酸钾溶液褪色,故C错误;
D.苯不含有碳碳双键,不都能跟溴水发生反应而使溴水褪色,故D错误;
故选B。
2.下列各组物质中,能用高锰酸钾酸性溶液鉴别的是
A.乙烯、乙炔 B.四氯化碳、硝基苯C.乙烯、苯 D.甲烷、苯
【答案】C
【详解】A.乙烯和乙炔都含有碳碳不饱和键,都能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,使高锰酸钾溶液
褪色,现象相同,不能鉴别,故A错误;
B.四氯化碳、硝基苯均不与酸性高锰酸钾反应且均密度大于水,故现象相同,不能鉴别,故B错误;
C.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能,现象不同,可鉴别,故C正确;
D.甲烷、乙烷均不与酸性高锰酸钾反应,现象相同,不能鉴别,故D错误;
答案选C。
3.下列有关同分异构体数目的叙述错误的是
A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物最多有6种
B.分子式为C HO,且属于芳香族化合物的同分异构体只有4种
7 8
C.丙烷的一氯代物有2种,丙烷的二氯代物有4种
D.萘( )的一氯代物有2种,二氯代物有10种【答案】B
【详解】A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,有邻间对3种位置,含3个碳原子的烷
基有2种情况,故所得产物最多有6种,A正确;
B.分子式为C HO,且属于芳香族化合物,由分子式可知含有1个苯环,若侧链有1个,则侧链为-OCH
7 8 3
或-CHOH,同分异构有2种;若侧链有2个,则侧链为-CH 和-OH,存在邻、间、对三种,故符合条件的
2 3
同分异构体为5种,B错误;
C.丙烷分子中有2种氢原子,其一氯代物有2种;丙烷的二氯代物,若取代相同的碳原子的氢原子,有
1,1-二氯丙烷,2,2-二氯丙烷两种,若取代不同碳原子上的氢原子,有1,2-二氯丙烷、1,3-二氯丙烷
两种,故丙烷的二氯代物有4种,C正确;
D. 的分子中含有2种氢原子,其一氯代物有2种; 的二氯代物,若取代同
一苯环的氢原子,可以发生在如图 所示的取代位置,1、2号位置,1、3号位置,1、4
号位置,2、3号位置,有4种;若取代不同苯环上的氢原子,有1、5号位置,1、6号位置,1、7号位置,
1、8号位置,2、6号位置,2、7号位置,有6种;故其二氯代物有10种,D正确;
故选B。
4.实验室制备硝基苯,经过配制混酸、硝化反应(50~60℃)、洗涤分离、干燥蒸馏等步骤,以下装置能达
到目的的是
A.配制混酸 B.硝化反应
C.分离硝基苯 D.蒸馏硝基苯
【答案】C
【详解】A.浓硫酸密度大,防止酸液飞溅,配置混酸时应将浓硫酸加入浓硝酸中,A错误;
B.制备硝基苯时反应温度应在50~60℃,为控制反应温度应该用水浴加热,B错误;
C.硝基苯不溶于水,分离硝基苯应该用分液的方法,C正确;
D.蒸馏硝基苯时,温度计水银球应该与支管口平齐,D错误;故答案为:C。
5.已知异丙苯的结构简式为 ,下列说法错误的是
A.异丙苯的分子式为C H
9 12
B.异丙苯的沸点比苯高
C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D.异丙苯与 互为同分异构体
【答案】C
【详解】A.由有机物结构简式可知有机物的分子式为C H ,A项正确;
9 12
B.异丙苯是苯的同系物,相对分子质量比苯大,故其沸点比苯高,B项正确;
C.苯环为平面结构,但侧链中存在以碳为中心连接三个碳的四面体结构,所有的碳原子不在同一平面上,
C项错误;
D.二者结构不同,分子式相同,互为同分异构体,D项正确。
答案选C。
6.下列关于苯的说法正确的是
A.易溶于水 B.分子中C、H元素的质量比为1:1
C.苯的密度比水的大 D.在空气中燃烧时产生较多的浓烟
【答案】D
【详解】A.苯不溶于水,故A错误;
B.苯的分子式为C H,C、H元素的质量比为12:1,故B错误;
6 6
C.苯的密度比水小,故C错误;
D.苯分子中含碳量较高,在空气中燃烧时因为不完全燃烧而产生浓烟,故D正确。
故选D。
7.在适当条件下,下列物质不能跟苯发生化学反应的是
A. B. C.溴水 D.浓硝酸
【答案】C
【详解】A.在催化剂作用下,氢气能跟苯发生加成反应生成环己烷,故A不符合题意;
B.在点燃条件下,苯能在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,故B不符合题意;
C.苯能萃取溴水中的溴,但不能与溴水反应,故C符合题意;
D.在浓硫酸作用下,苯与浓硝酸共热发生硝化反应生成硝基苯,故D不符合题意;
故选C。
8.下列关于苯的叙述正确的是
A.苯的分子式是C H,它不能使酸性KMnO 溶液褪色,所以苯属于饱和烃
6 6 4
B.从苯的凯库勒式看,分子中含有碳碳双键,所以苯属于烯烃
C.在加热条件下,苯与液溴发生反应生成溴苯D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的键完全相同,键长相等
【答案】D
【详解】A.苯的分子式是C H,与同数碳原子的烷烃相比,氢原子数少,苯属于不饱和烃,但由于六个
6 6
碳原子间形成大π键,分子中不存在碳碳不饱和键,所以不能使酸性KMnO 溶液褪色,A不正确;
4
B.凯库勒式只是表示苯分子结构的一种形式,并没有体现苯分子的真实结构,苯分子中不含有碳碳双键,
所以苯不属于烯烃,B不正确;
C.在FeBr 的催化作用下,苯与液溴发生取代反应生成溴苯等,C不正确;
3
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳碳键的键能都介于单键和双键之间,且都相等,碳碳键的键长相等,
D正确;
故选D。
核心知识6 苯的同系物
1.在下列有机物既能跟溴水发生加成反应,又能被KMnO 酸性溶液氧化的是
4
A.环己烯 B.环己烷 C.苯 D.甲苯
【答案】A
【详解】A.环己烯中含有碳碳双键,能和溴发生加成反应而使溴水褪色,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而
使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确;
B.环己烷为烷烃,性质较稳定,和溴水、酸性高锰酸钾溶液都不反应,所以不能使二者褪色,故B错误;
C.苯不能和溴水发生化学反应,但能萃取溴水中的溴而使溴水褪色,和酸性高锰酸钾溶液不反应,故C
错误;
D.甲苯中连接苯环的碳原子上含有氢原子,所以能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,
和溴水不反应,故D错误;
故选A。
2.异丙苯[ ]是一种重要的化工原料,下列关于异丙苯的说法不正确的是
A.异丙苯是苯的同系物
B.在一定条件下能与氢气发生加成反应
C.可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯
D.在光照条件下,异丙苯与Cl 发生取代反应生成的氯代产物有2种
2
【答案】D
【详解】A. 同系物是指结构相似在组成上相差一个或若干个CH 原子团的物质,故异丙苯是苯的同系物,
2
A正确;
B. 已知异丙苯中含有苯环,故在一定条件下能与氢气发生加成反应,B正确;
C. 已知苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而异丙苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯,C正确;
D. 根据等效氢原理可知,在光照条件下,异丙苯与Cl 发生取代反应时只能取代取代基上的H,则生成的
2
一氯代产物有2种,还有二氯代物、三氯代物、四氯代物等等,D错误;
故答案为:D。
3.下列有机物的命名正确的是
A. 乙基戊烷:
B.聚苯乙烯:
C.2, 二甲基 丁烯:
D. :间二甲苯
【答案】D
【详解】A.主链选取错误, 的最长碳链含6个碳原子,3号碳
上有一个甲基,正确命名为3-甲基己烷,故A错误;
B.聚苯乙烯由苯乙烯发生加聚反应生成,其结构简式为 ,故B错误;
C.主链含有4个碳原子,碳碳双键在1号位,2号和3号碳原子分别含有1个甲基,正确命名为2,3-二
甲基-1-丁烯,故C错误;
D.两个甲基位于间位,命名为间二甲苯,故D正确;
答案选D。
4.甲苯的转化关系如图所示(部分产物未标出)。下列说法正确的是A.反应①的主要产物是
B.反应②说明甲基使苯环上的氢原子易被取代
C.反应③的两种物质刚混合时分层,上层呈紫红色
D.反应④的产物的一氯取代物有4种
【答案】B
【详解】A.由图可知,反应①的反应条件为光照下进行取代,氯原子应在甲基上发生取代反应,A错误;
B.反应②中甲苯的邻位和对位同时被取代,说明甲基使苯环上的氢原子易被取代,B正确;
C.甲苯的密度小于水,高锰酸钾水层在下方,刚混合时分层,下层呈紫红色,C错误;
D.由图可知,反应④的产物为甲基环己烷,含有5种等效氢,即一氯取代物有5种,D错误;
故选B。
5.柠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.柠檬烯属于芳香烃
B.与1molBr 发生加成反应有二种不同产物
2
C.性质稳定,遇空气、加热均不易变质
D.它和丁基苯( )互为同分异构体
【答案】B
【详解】A.柠檬烯没有苯环,因此不属于芳香烃,故A错误;
B.与1mol Br 发生加成反应,可能加成在下面碳碳双键上,也可能加成到上面碳碳双键上,因此有二种
2
不同产物,故B正确;
C.该物质含有碳碳双键,因此性质不稳定,易被氧化,故C错误;
D.它和丁基苯( )分子式不相同,因此不互为同分异构体,故D错误。
综上所述,答案为B。
6.已知异丙苯的结构简式为 ,下列说法错误的是
A.异丙苯的分子式为C H
9 12B.异丙苯的沸点比苯高
C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D.异丙苯与 互为同分异构体
【答案】C
【详解】A.由有机物结构简式可知有机物的分子式为C H ,A项正确;
9 12
B.异丙苯是苯的同系物,相对分子质量比苯大,故其沸点比苯高,B项正确;
C.苯环为平面结构,但侧链中存在以碳为中心连接三个碳的四面体结构,所有的碳原子不在同一平面上,
C项错误;
D.二者结构不同,分子式相同,互为同分异构体,D项正确。
答案选C。
7.以下物质:①甲烷 ②苯 ③聚乙烯 ④聚乙炔 ⑤2-丁炔 ⑥环己烷 ⑦邻二甲苯
⑧苯乙烯。既能使 KMnO 酸性溶液褪色,又能使溴水因发生化学反应而褪色的是
4
A.③④⑤⑧ B.④⑤⑦⑧ C.④⑤⑧ D.③④⑤⑦⑧
【答案】C
【详解】能与KMnO 反应的有机物有烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类,所以能使KMnO 褪色的有
4 4
④⑤⑦⑧。能与溴水加成的物质含有不饱和的碳碳键如烯烃、炔烃等,有④⑤⑧。
故选C。
8.一定量的甲苯和 溶液发生反应得到混合物,按如下流程分离出苯甲酸、回收未反应的甲苯。下
列说法错误的是
A.苯甲酸可反应形成盐、酯、酰胺、酸酐等
B.操作Ⅰ和操作Ⅱ依次为蒸发浓缩、冷却结晶和蒸馏
C.甲苯、苯甲酸依次由①、②获得
D.苯甲酸100℃时迅速升华,故其粗品精制除采用重结晶方法外,还可用升华法
【答案】B
【详解】A.苯甲酸中含有羧基,能形成盐、酯、酰胺、酸酐等故A正确;
B.滤液经过萃取分为有机相和水相,有机相经过无水硫酸钠干燥,蒸馏后得到甲苯,水相经过蒸发浓缩
和冷却过滤得到苯甲酸,故B错误;
C.据B分析可知,甲苯、苯甲酸依次由①、②,故C正确;
D.苯甲酸在100℃左右开始升华。故除了重结晶方法外,也可用升华方法精制苯甲酸,故D正确;
故答案选B。