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2022高考化学二轮复习专题19几种常见的烃练习

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第一部分 专题十九几种常见的烃一、选择题1.(2022·海淀期末)下列说法正确的是(  )A.2-甲基丙烷的一氯取代物有两种B.和互为同系物C.顺-2-丁烯、反-2-丁烯与氢气加成的产物不相同D.的名称为2-甲基-3-乙基丁烷解析:本题考查了有机物的结构、命名、同系物及同分异构体等知识,意在考查考生对有机化学基础知识的掌握情况。2-甲基丙烷分子中只有两种氢原子,故其一氯取代物只有两种,A项正确;互为同系物的有机化合物必须属于同一类物质,而属于酚类,属于醇类,故二者不是同系物关系,B项错误;顺-2-丁烯、反-2-丁烯与氢气加成的产物均为正丁烷,C项错误;的名称应为2,3-二甲基戊烷,D项错误。答案:A2.(2022·辽宁五校联考)苯分子中不存在单、双键交替排列的结构,可以作为证据的事实是(  )①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 ②苯分子中碳原子之间的距离均相等 ③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷 ④经实验测得邻二甲苯仅一种结构 ⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可以发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色A.①②③④B.①②④⑤C.①③④⑤D.②③④⑤解析:本题考查苯的结构与性质,意在考查考生应用所学知识分析和解决问题的能力。①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯分子中不存在单、双键交替排列的结构;②苯分子中碳碳键的键长相等,说明苯分子中不存在单、双键交替排列的结构;③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷,而碳碳双键也能与H2发生加成反应,故不能证明苯分子中不存在单、双键交替排列的结构;④若苯分子中存在单、双键交替排列的结构,则邻二甲苯的结构有两种,实际上邻二甲苯只有一种结构,说明苯分子中不存在单、双键交替排列的结构;⑤苯不因化学变化而使溴水褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯分子中不存在单、双键交替排列的结构。综上分析,本题选B。答案:B\n3.(2022·山西质检)下列分子中的碳原子一定处于同一平面的是(  )A.B.C.CH≡CCH2CH3D.CH3CH===CHCHO解析:本题考查了有机物的空间结构,意在考查考生对有机化合物成键情况的理解以及空间想象能力。A项中乙苯可看做是CH4中的2个H分别被甲基和苯基取代的产物,甲烷为正四面体结构,故乙苯中的所有碳原子不可能共面,A项不符合题意;B项中环己烷的结构为空间锯齿状的六元环,B项不符合题意;C项中1-丁炔可看做是甲烷中的2个H分别被—C≡CH和甲基取代的产物,故其所有碳原子不可能共面,C项不符合题意;D项中物质可看做是乙烯分子中的2个H分别被甲基和醛基取代的产物,乙烯为平面结构,故D项符合题意。答案:D4.(2022·西安八校联考)下列烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代物的有(  )A.2-甲基丙烷B.环戊烷C.2,2-二甲基丁烷D.3-甲基戊烷解析:本题考查同分异构体的数目判断,意在考查考生的分析能力。A项,中含有2种类型的氢原子,其一氯代物有2种;B项,中只有1种类型的氢原子,其一氯代物只有1种;C项,中含有3种类型的氢原子,其一氯代物有3种;D项,中含有4种类型的氢原子,其一氯代物有4种。答案:B5.(2022·云南名校统考)已知甲苯的一氯代物有4种,则甲苯与氢气完全加成后产物的一氯代物有(  )A.2种B.4种C.5种D.7种解析:本题考查了同分异构体数目的判断,意在考查考生对同分异构体概念的理解与判断能力。甲苯与氢气完全加成后的产物为甲基环己烷,其一氯代物有5种,氯原子取代位置如图:。\n答案:C6.(2022·天星第二次大联考)下列有机化合物的一氯代物种类最多的是(不考虑立体异构)(  )解析:本题考查同分异构体数目的判断,意在考查考生的“有序”思维能力。A项,有三种一氯代物;B项,有四种一氯代物;C项,有五种一氯代物;D项,有四种一氯代物。答案:C7.(2022·超级中学预测卷)某烃的相对分子质量为86,如果分子中含有3个—CH3、2个—CH2—和1个,则该结构的烃的一氯取代物最多可能有(不考虑立体异构)(  )A.4种B.5种C.6种D.9种解析:本题考查同分异构体,意在考查考生的有序思维能力。某烃的相对分子质量为86,则其分子式为C6H14,为己烷,其结构中含有3个—CH3、2个—CH2—和1个,则该己烷有两种结构:(A)、(B),A有5种一氯取代物,B有4种一氯取代物,共有9种。答案:D8.(2022·百校联盟领航卷)已知二甲苯有3种同分异构体,二甲苯中苯环上的一溴代物共有6种,其熔点见下表:6种一溴二甲苯的熔点/℃234206213.8204214.5205对应二甲苯的熔点/℃13-54-27-54-27-54\n由此推断熔点为234℃的一溴二甲苯可能是(  )解析:本题考查同分异构体的判断,意在考查考生的分析推理能力。二甲苯有3种同分异构体,其中邻二甲苯苯环上的一溴代物有2种,间二甲苯苯环上的一溴代物有3种,对二甲苯苯环上的一溴代物有1种。结合题中熔点数据可知,熔点为13℃的是对二甲苯,则熔点为234℃的一溴二甲苯是。答案:A9.(2022·青岛模拟)下列各组有机物中,不管它们以何种比例混合,只要物质的量一定,则完全燃烧时消耗氧气的量不为定值的是(  )A.C4H6 C3H8B.C5H10 C6H6C.C2H6O C2H4D.C3H6 C3H8O解析:设第一种有机物的物质的量为x,第二种有机物的物质的量为y,分别对题述4个选项进行分析;A项,完全燃烧时消耗氧气的量为5.5x+5y;B项,完全燃烧时消耗氧气的量为7.5x+7.5y;C项,完全燃烧时消耗氧气的量为3x+3y;D项,完全燃烧时消耗氧气的量为4.5x+4.5y。本题选A。答案:A10.(2022·盐城中学开学考试)科学家最近在-100℃的低温下合成一种烃X,此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是(  )A.充分燃烧等质量的X和甲烷,X消耗氧气较多B.X中碳原子在同一平面上C.X和乙烷类似,都容易发生取代反应\nD.X既能使溴的四氯化碳溶液褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色解析:X的分子式是C5H4,X中含碳碳双键。充分燃烧等质量的不同烃时,烃的含氢量越高,耗氧量越大,所以甲烷消耗氧气较多,A错误;X分子中中间的C原子形成四个单键,该C原子与周围的四个碳原子不可能共面,B错误;X和乙烷不同,X的分子结构中含碳碳双键,易发生加成反应,C错误;X的分子结构中含碳碳双键,所以X既能使溴的四氯化碳溶液褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色,D正确。答案:D11.(2022·江西临川一中月考)有机物的结构可用“键线式”表示,如:CH3CH===CHCH,可简写为,有机物X的键线式为,下列说法不正确的是(  )A.X与溴的加成产物可能有3种B.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,且属于芳香烃,则Y的结构简式可以为解析:X分子中有三个碳碳双键,可能与溴以1∶1、1∶2、1∶3三种物质的量之比发生加成反应,得到三种产物,A正确;有机物X中含有碳碳双键,具有烯烃的性质,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;X和足量氢气加成生成的Z的结构简式为,根据对称性原则可知,Z中共有两种类型的氢原子,所以Z的一氯代物有2种,C错误;,和分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,且属于芳香烃,D正确。答案:C12.(2022·湖南岳阳质检)化学工作者把烷烃、烯烃、环烷烃、炔烃……的通式转化成键数的通式,给研究有机物分子键能(化学键形成时放出的能量或化学键断裂时吸收的能量)大小的规律带来了很大方便。设键数为Ⅰ,则烷烃中碳原子数与键数的关系的通式为CnI3n+1,烯烃(视双键为两条单键)、环烷烃中碳原子数与键数的关系的通式为CnI3n+1,则苯乙烯的同系物中,碳原子数与键数关系的通式为(  )A.CnI3n-1B.CnI3n-2C.CnI3n-3D.CnI3n-4解析:用最简单的物质代入验证。苯乙烯()含8个碳原子,键数是20,故D成立。答案:D\n13.(2022·湖南怀化二模)分子式为C8H8的两种同分异构体X和Y。X是一种芳香烃,分子中只有一个环;Y俗称立方烷,其核磁共振氢谱显示只有一个吸收峰。下列有关说法错误的是(  )A.X、Y均能燃烧,都有大量浓烟产生B.X既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也能使溴水褪色,还能发生加聚反应C.Y属于不饱和烃D.Y的二氯代物有三种解析:由题中信息可知,X的结构简式为,Y的结构简式为,由于X、Y均为烃,所以都能燃烧,二者的含碳量均较大,所以燃烧时都有大量浓烟产生,A正确;X中含有碳碳双键,因此既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也能使溴水褪色,还能发生加聚反应,B正确;Y中只含碳碳单键,所以属于饱和烃,C错误;Y的二氯代物有三种,分别是,D正确。答案:C14.下列对有机物结构或性质的描述,错误的是(  )A.将溴水加入苯中,溴水的颜色变浅,这是由于发生了加成反应B.苯分子中的碳原子之间的键完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键C.乙烷和丙烯的物质的量共1mol,完全燃烧生成3molH2OD.一定条件下,Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应解析:将溴水加入苯中,由于溴在苯中的溶解度比在水中的溶解度大,故发生萃取,水层颜色变浅,是物理变化,A项错误;苯分子中不存在碳碳单键、碳碳双键,而是存在一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,B项正确;乙烷和丙烯的每个分子中都含有6个氢原子,1mol混合物中含6mol氢原子,完全燃烧生成3molH2O,C项正确;苯环上的氢原子在催化剂作用下能被氯原子取代,苯环侧链上的氢原子在光照时可被氯原子取代,D项正确。答案:A15.(2022·湖南十三校高三联考)有一环状化合物C8H8,它能使含溴的CCl4溶液褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,并且它的分子中碳上的一个氢原子被氯取代后的衍生物只有一种,这种环状物可能是(  )\nA.B.C.D.解析:本题考查有机物的结构与性质。难度中等。根据性质可知该分子中含有不饱和键、一种氢原子,A中是5种氢原子,B中是2种氢原子,C中没有不饱和键,D中只有1种氢原子。答案:D二、填空题16.(2022·陕西长安一中测试)已知浓硫酸和乙醇的混合液加热后可以产生乙烯。为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学在甲同学的实验中,发现褪色后的溶液中有硫酸根离子,推测在制得的乙烯中还可能有少量还原性气体杂质,由此他提出必须先除去还原性杂质,再与溴水反应。(1)甲同学实验中溴水褪色的主要化学方程式为__________________________。(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,理由是________。a.使溴水褪色的反应未必是加成反应b.使溴水褪色的反应就是加成反应c.使溴水褪色的物质未必是乙烯d.使溴水褪色的物质就是乙烯(3)乙同学推测乙烯中必定含有的一种气体是________,可以用________(填试剂名称)来验证,这种气体与溴水反应的化学方程式是______________________________。(4)为验证溴水褪色的反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后的溶液为的酸性的方法,理由是__________________________________。解析:本题主要考查乙烯的性质及有机反应的类型。(1)乙烯与溴水发生加成反应是溴水褪色的主要原因,该化学方程式为CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br。(2)若制得的乙烯中含有少量还原性气体杂质,则还原性气体能与溴水发生氧化还原反应,从而使溴水褪色。(3)乙同学发现甲同学实验中褪色后的溶液中有SO,可推知乙烯气体中含有还原性气体SO2,这是因为浓硫酸具有脱水性,能使部分乙醇脱水炭化,在加热时,碳与浓硫酸发生氧化还原反应生成SO2气体。将制得的乙烯气体通入品红试液中,若品红试液褪色,证明制得的乙烯气体中含有SO2。SO2能使溴水褪色,反应的化学方程式为2H2O+Br2+SO2===2HBr+H2SO4\n。(4)若溴水与乙烯发生加成反应只生成1,2-二溴乙烷一种产物,若溴水与乙烯发生取代反应,除生成有机物外,一定还有HBr生成,从而使溶液酸性明显增强,故可用pH试纸验证。答案:(1)CH2==CH2+Br2―→CH2BrCH2Br(2)不能 ac(3)SO2 品红溶液 SO2+2H2O+Br2===2HBr+H2SO4(4)如发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将明显增强,故可用pH试纸验证17.已知:环丙烷、环丁烷、环戊烷在催化剂的作用和加热条件下都能与氢气发生类似的反应,如环丁烷与氢气反应可用下列反应式表示:碳原子数不大于4的环烷烃可与卤素、卤化氢发生类似反应,而碳原子数大于4的环烷烃与卤素则发生取代反应。试填空:(1)环丙烷、环丁烷与Cl2的反应是________(填反应类型);(2)由环丁烷和Cl2为原料制取1,3-丁二烯的方法是:首先制取______________________________(填结构简式),然后再由它通过______________________________(填反应类型)即得到1,3-丁二烯。解析:(1)利用题中的已知(环丁烷与H2发生加成反应)和信息“碳原子数不大于4的环烷烃可与卤素、卤化氢发生类似反应,而碳原子数大于4的环烷烃与卤素则发生取代反应”知环丙烷、环丁烷与Cl2发生加成反应。(2)由(1)分析知环丁烷与Cl2反应生成物是ClCH2CH2CH2CH2Cl,在由该物质制取CH2===CH—CH===CH2,分子结构可判知发生了消去反应。答案:(1)加成反应(2)ClCH2CH2CH2CH2Cl 消去反应

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文章作者:U-336598

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