专题六 化石燃料与有机化合物资料Word下载.docx
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C.甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.甲烷与过量氯气反应只生成四氯甲烷和氯化氢
4.(2016·
温州学考模拟)天然气是一种很重要的清洁能源,其主要成分为CH4。
下列说法正确的是( )
A.常温常压下CH4是液体B.一氯甲烷分子式为CH4Cl
C.CH4与Cl2可以发生加成反应D.CH4完全燃烧生成CO2和H2O
5.(2016·
台州学考模拟)下列叙述错误的是( )
A.通常情况下,甲烷跟强酸、强碱都不反应B.甲烷的化学性质比较稳定,点燃前不必验纯
C.甲烷与氯气反应,无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,都属于取代反应
D.甲烷的四种有机氯代产物都难溶于水
6.(2016·
宁波学考模拟)下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是( )
A.甲烷与氯气的物质的量之比为1∶1,混合发生取代反应只生成CH3Cl
B.甲烷与氯气的取代反应,生成的产物中CH3Cl最多
C.甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物D.1mol甲烷生成CCl4最多消耗2mol氯气
考点二同系物的概念,烷烃的分子组成和简单命名
1.同系物:
结构相似、分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机化合物。
如CH4和CH3CH3、CH3CH2CH3等互为同系物。
2.烷烃:
(1)概念:
碳原子之间以单键相连结合成链状,其余价键均与氢原子相结合。
(2)通式:
CnH2n+2(n≥1)。
(3)烷烃命名。
①命名方法:
分子中含1~10个碳原子的烷烃,按分子中碳原子的数目依次命名为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷……分子中碳原子数超过10个的,直接根据碳原子数称为某烷。
湖州学考模拟)下列关于同系物的说法中不正确的是( )
A.同系物结构相似B.同系物分子式相同
C.同系物性质相似D.CH4与CH3CH2CH2CH3为同系物关系
2.(2016·
丽水学考模拟)下列各组物质中一定互为同系物的是( )
A.C3H4、C5H8B.C3H8、C5H12
C.CH3—CH2—CH2—CH3、
D.C2H5Cl、C3H6Cl2
3.下列有关烷烃的说法中正确的是( )
A.烷烃中含碳、氢、氧元素B.烷烃分子中只含有单键
C.烷烃中可能有碳环D.CH3CH(CH3)2应命名为丙烷
嘉兴学考模拟)下列有机物中属于烷烃的是( )
A.C6H12(环己烷)B.C8H18(汽油的主要成分)
C.C8H8(立方烷)D.CHBrClCF3(一种麻醉剂)
考点三①石油的分馏、裂化、裂解的主要原理及产物;
②乙烯的分子组成、结构特征及主要性质(加成、氧化);
③乙炔的分子组成及主要性质(加成、氧化)
1.石油的分馏、裂化、裂解:
(1)石油分馏:
加热石油时,沸点低的成分先汽化,经冷凝后收集,沸点较高的成分随后汽化、冷凝……这样不断加热和汽化、冷凝,能使沸点不同的成分分离出来。
分馏石油得到的各个馏分都是混合物,主要产品为石油气,汽油、柴油等轻质油。
(2)石油裂化:
在加热、加压和催化剂存在下,使相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂成相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。
石油裂化的目的是提高汽油的产量和质量。
(3)石油裂解:
使用比裂化更高的温度,使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等气态短链烃。
石油裂解目的是生产短链不饱和烃(如乙烯、丙烯、丁二烯)。
2.乙烯:
C2H4 结构式:
CH2
CH2 电子式:
空间结构:
平面结构(6个原子在同一个平面上)。
无色气体,难溶于水。
a.燃烧:
C2H4+2O2
2CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑烟)
b.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色(乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳)。
②加成反应。
CH2+Br2
CH2BrCH2Br
(乙烯使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)
CH2+H2O
CH3CH2OH
3.乙炔:
C2H2 结构式:
H—C≡C—H
CH≡CH
电子式:
直线形(4个原子共线)
(2)化学性质。
2C2H2+5O2
4CO2+2H2O(火焰明亮并伴有浓烟)
b.乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
CH≡CH+Br2
CHBr
(乙炔可使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)
CHBr+Br2
CHBr2CHBr2CH≡CH+HCl
CHCl
1.下列有关说法不正确的是( )
A.石油主要含碳、氢两种元素B.石油是混合物
C.石油裂化是化学变化D.石油分馏得到的馏分是纯净物
2.石油有“工业血液”之称。
通过石油分馏可以得到的物质是( )
A.汽油 B.水煤气C.焦炭D.煤焦油
3.下列石油的分馏产品中,沸点最低的是( )
A.汽油B.煤油C.柴油D.石油气
4.下列对于乙烯、乙炔的叙述中正确的是( )
A.乙烯结构式为CH2CH2B.乙炔的电子式为
C.乙烯、乙炔均可以发生加成反应D.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙炔不能
考点四①煤的气化、液化和干馏的主要原理及产物;
②苯的分子组成、结构特征、主要性质(取代反应);
③燃料(气、液)在保存、点燃中的安全问题
1.煤及其综合利用:
(1)煤的成分:
由有机物和无机物组成的复杂混合物。
煤主要含碳元素,也含少量的硫、磷、氮等。
(2)煤的综合利用。
①煤的气化是把煤转化为可燃性气体的过程。
在高温下煤和水蒸气作用得到CO、H2、CH4等气体,生成的气体可作为燃料或化工原料气。
②煤的液化是把煤转化为液体燃料的过程。
在一定条件下,使煤和氢气作用,可以得到液体燃料,也可以得到洁净的燃料油和化工原料。
煤气化生成的CO、H2再经过催化合成可得到液体燃料。
③煤的干馏是将煤隔绝空气加强热,使其发生复杂的变化,得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气、粗氨水、粗苯等。
2.苯:
C6H6 结构简式:
或
结构特点:
平面正六边形,6个碳原子和6个氢原子在同一平面上。
无色有特殊气味的液体,易溶于有机溶剂,难溶于水,密度比水小。
①氧化反应:
苯燃烧生成二氧化碳和水,火焰明亮有浓烟。
a.
+Br2
+HBr
b.
+HO—NO2
+H2O
3.可燃性燃料(气、液)在保存、点燃中的安全问题:
(1)点燃前要验纯;
(2)保存:
避光、低温。
浙江4月学考真题)有关苯的结构和性质,下列说法正确的是( )
A.
与
是同分异构体B.苯在空气中不易燃烧完全,燃烧时冒浓烟
C.煤干馏得到的煤焦油可以分离出苯,苯是无色无味的液态烃
D.向2mL苯中加入1mL酸性高锰酸钾溶液,振荡后静置,可观察到液体分层,上层呈紫红色
2.(2015·
浙江10月学考真题)有关苯的结构和性质,下列说法正确的是( )
A.分子中含有碳碳双键B.易被酸性KMnO4溶液氧化
C.与溴水发生加成反应而使溴水褪色
D.在一定条件下可与浓硝酸和浓硫酸的混合酸反应生成硝基苯
3.(2016·
湖州学考模拟)苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构,可以作为证据的事实有( )
①苯的间位二元取代物只有一种②苯的邻位二元取代物只有一种③苯不能使酸性KMnO4溶液褪色④苯能在一定条件下与氢气反应生成环己烷⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴发生取代反应
A.①③④B.③④⑤C.②③⑤D.①③⑤
4.有关乙烯和苯的性质实验:
①乙烯通入酸性KMnO4溶液,②苯滴入酸性KMnO4溶液。
对上述实验现象的描述,正确的是( )
A.①褪色,②不褪色B.①不褪色,②褪色
C.①、②均褪色D.①、②均不褪色
5.下列说法正确的是( )
A.石油液化气的主要成分为甲烷B.煤的干馏可分离出煤中含有的煤焦油
C.石油的分馏和食盐水的蒸馏原理上是相似的D.石油经过分馏得到的汽油是纯净物
6.石油被称为工业的血液,煤被称为工业的粮食。
它们的加工以及综合利用具有非常重要的意义。
A.煤的干馏产物主要是各类有机物
B.石油的分馏、裂化、裂解,煤的干馏都属于化学变化
C.经过分馏从煤焦油中可以得到苯、甲苯等物质,说明煤中含有苯和甲苯
D.石油的裂化、裂解说明烃在加热条件下是可以分解的,并且碳链越长,越易分解
考点五①取代、加成等基本有机反应类型的判断;
②根据化学式进行式量、元素的质量分数的计算;
③由元素质量分数或组成元素的质量比、式量推断有机物分子式
1.有机化合物分子中的基团:
(1)有机物分子可以看成是由原子或原子团相互结合形成的。
(2)常见的基团,如甲基:
—CH3、羟基:
—OH、溴原子:
—Br。
2.取代反应与加成反应:
(1)取代反应:
有机物分子中的某种原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所取代的反应。
(2)加成反应:
有机物分子中双键(或叁键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
3.元素质量分数、式量、分子式有关计算:
(1)根据化学式进行式量以及各元素的质量分数的计算。
①式量。
物质化学式(分子式)中各元素相对原子质量乘以该元素原子个数之和,称为式量。
例如H2O的式量即其相对分子质量为1×
2+16=18。
②元素的质量分数。
×
100%
(2)由元素质量分数或组成元素的质量比、式量推断有机物分子式。
①
→分子中各原子的个数→分子式
②
→分子式
(3)烃燃烧与分子式有关的计算。
气态烃完全燃烧前后气体体积的变化。
①燃烧后温度高于100℃,即水为气态时:
ΔV=V后-V前=
-1
若y>
4时,ΔV>
0,体积增大;
若y=4时,ΔV=0,体积不变;
若y<
4时,ΔV<
0,体积减小。
②燃烧后温度低于100℃,即水为液态时:
ΔV=V前-V后=
+1,气体体积一定减小。
③无论水为气态还是液态,燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关,而与碳原子数无关。
1.(2015年7月·
浙江学考)下列有机反应中,属于加成反应的是( )
A.C6H12O6
2CH3CH2OH+2CO2↑B.CH4+Cl2
CH3Cl+HCl
C.CH≡CH+HCl
CHClD.
+HNO3
2.下列反应中,属于加成反应的是( )
A.CH4+Cl2
CH3Cl+HClB.CH2
CH2+Cl2
C.
+HBrD.CH4+2O2
CO2+2H2O
3.若1mol某气态烃CxHy完全燃烧,需用3molO2,则( )
A.x=2,y=2B.x=2,y=4C.x=3,y=6D.x=3,y=8
4.(2015年7月·
浙江学考)一定量的某有机物完全燃烧,生成0.2molCO2和5.4gH2O,该有机物不可能是( )
A.CH≡CHB.CH3CH3C.CH3CH2OHD.CH3OCH3
5.(2015年1月·
浙江学考)两种气态烃的混合物,完全燃烧后生成CO2的物质的量小于生成H2O的物质的量,则这两种烃的组合不可能是( )
A.CH4和C2H2B.CH4和C2H4C.C2H6和C2H2D.C2H4和C2H2
6.已知:
某烃分子中碳元素与氢元素的质量比为4∶1,其标准状况下的密度为1.339g·
L-1,则其分子式______________。
课后练习
1.下列有关甲烷的叙述中正确的是( )
A.甲烷有臭味 B.甲烷难溶于水
C.甲烷淡蓝色D.甲烷就是天然气
2.CH4与Cl2在光照条件下发生反应生成多种产物,其中不能生成的是( )
A.CH3ClB.CCl4C.HClD.H2
3.下列关于甲烷性质的叙述中错误的是( )
A.甲烷在点燃条件下能在空气中燃烧
B.在光照条件下,将CH4与足量的Cl2混合,生成物中物质的量最多的是CCl4
C.甲烷不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色D.在实验室可用向下排空气法和排水法收集甲烷
宁波学考模拟)下列说法正确的是( )
A.乙烷和乙醇是同系物B.苯和甲苯都属于饱和烃
C.有机化合物一定含有碳元素D.含有碳元素的化合物一定是有机化合物
浙江学考)下列有机反应方程式中,不正确的是( )
A.甲烷与Cl2发生取代反应:
B.乙烯与Br2加成:
CH2Br
C.催化裂化:
C16H34
C8H16+C8H18D.淀粉水解:
(C6H10O5)n+nH2O
nC6H12O6
6.下列说法中错误的是( )
A.CH3CH2CH3为丙烷B.CH3CH3中含两个甲基
C.CH4与CH3CH2CH3互为同系物D.CH3CH2OH与CH3OCH3互为同系物
7.下列物质中,其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平的是( )
A.甲烷B.乙烯C.苯D.乙醇
8.下列物质中,不能用来鉴别甲烷和乙烯的是( )
A.水B.溴水C.溴的四氯化碳溶液D.酸性高锰酸钾溶液
9.下列关于乙烯和乙烷比较的说法中,错误的是( )
A.乙烯属于不饱和烃,乙烷属于饱和烃
B.乙烯分子为平面结构,碳氢键之间的键角约为120°
,乙烷分子呈立体结构,碳原子的四个价键伸入四面体的四个顶点
C.乙烯分子中碳碳双键键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍,因此结构稳定
D.乙烯化学性质比乙烷活泼
10.既要鉴别乙烷和乙烯,又要除去乙烷中的乙烯,下列试剂中最好的是( )
A.高锰酸钾溶液B.溴水C.溴的CCl4溶液D.氢氧化钠
11.下列物质能使溴水因发生反应而褪色的是( )
A.苯B.甲烷C.乙烯D.食盐水
12.下列对于苯及其衍生物的结构的认识中正确的是( )
A.苯的分子式为C6H6B.苯的结构式为
C.苯分子中含有3个双键D.硝基苯的结构简式为
13.下列关于苯的说法中正确的是( )
A.在空气中燃烧时产生较多的黑烟B.分子中含有三个C—C键和三个C
C键
C.分子中碳、氢元素的质量比为6∶1D.与溴水发生加成反应
14.苯环是一种特殊的环,决定了苯具有某些特殊的性质,下列试剂能在一定条件下与苯发生化学反应的是( )
A.溴水 B.氧气C.酸性高锰酸钾溶液 D.乙烯
15.下列关于苯的说法中正确的是( )
A.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因而应属于饱和烃
B.苯的结构式为
,分子中含有双键,所以属于烯烃
C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生了加成反应
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的碳碳键完全相同
16.下列物质中,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
A.CH4 B.CH2
CH2C.CH3CH3D.
17.(2016·
温州学业水平模拟)下列化学反应属于取代反应的是( )
A.CH4+Br2
CH3Br+HBrB.2KBr+Cl2
2KCl+Br2
C.CH2
CH2BrCH2BrD.CH4+2O2
18.下列各反应属于加成反应的是( )
A.乙烯和水在催化剂加压下合成乙醇B.氢气和氯气光照下生成氯化氢
C.苯与溴在FeBr3作用下生成溴苯D.乙烷和氯气光照下生成多氯代物和氯化氢
19.下列说法正确的是( )
A.煤的干馏为物理变化B.石油的分馏为化学变化
C.乙炔不能使溴水褪色D.乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色
20.(2016·
宁波学考模拟)甲烷、乙烯和苯属于不同类型的有机化合物,但它们之间也有共性。
下列关于它们之间共同特点的说法不正确的有( )
A.都由C和H两种元素组成B.只有乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
C.都能发生加成反应和取代反应D.在氧气中完全燃烧后都生成CO2和H2O
21.下列物质通过完全燃烧,其中产生的二氧化碳和水的物质的量相等的是
A.甲烷B.乙烯C.乙烷D.丙烷
22.在常温、常压下,取下列四种气态烃各1mol,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是( )
A.CH4B.C3H8C.C4H10D.C2H6
23.能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是( )
A.乙烯分子里碳、氢原子个数比为1∶2B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
C.乙烯容易与溴水发生加成反应,且1mol乙烯完全加成消耗1mol溴单质
D.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
二、非选择题
24.下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验,完成下列各问题。
(1)B中溶液褪色,是因为乙烯被__________。
(2)C中发生反应的化学方程式为_______________________。
(3)在D处点燃时必须进行的操作是_______________________。
25.苯是一种重要的化工原料,也是一种重要的溶剂。
请回答下列问题:
(1)把苯加入盛有溴水的试管中,液体会出现分层现象,充分振荡、静置,出现橙红色液体的一层在________(填“上”或“下”)层。
(2)把苯加入盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中,振荡后,酸性高锰酸钾溶液不褪色,说明苯分子中______(填“有”或“没有”)碳碳双键。
(3)在浓硫酸作用下,苯在50~60℃可以与浓硝酸反应生成硝基苯,反应的化学方程式为_____________________________________________。
26.今有A、B两种烃,二者的相对分子质量比为39∶14。
将7.8gA完全燃烧后的全部产物通入足量的石灰水中,得到沉淀60g。
A不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不与溴水反应,B能使这两种溶液褪色。
将0.5molB完全燃烧后的全部产物通过足量浓硫酸,浓硫酸增重18g,随后收集到标准状况的22.4L气体。
则:
(1)这两种烃的结构简式分别为A________,B________。
(2)写出下列反应方程式。
①A与溴在催化剂作用下反应:
_______________________。
②A与浓硫酸、浓硝酸混合物加热到50~60℃:
___________________。
③A与氢气在催化剂作用下反应: