学年化学人教版选修5同步检测211烷烃和烯烃.docx
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学年化学人教版选修5同步检测211烷烃和烯烃
第1课时 烷烃和烯烃
记一记
烷烃和烯烃知识体系
探一探
一、烷烃和烯烃的化学性质
1.能用Cl2和C2H6反应来获得纯净的C2H5Cl吗?
如何获得纯净的C2H5Cl?
[提示] Cl2和C2H6反应会生成多种氯代产物,不能获得纯净的C2H5Cl。
可以用乙烯和氯化氢加成的方法获得纯净的C2H5Cl。
2.鉴别甲烷中是否混有乙烯,能用高锰酸钾溶液或溴水吗?
[提示] 都可以。
乙烯能使高锰酸钾溶液和溴水褪色,而甲烷不能。
3.除去甲烷中混有的少量乙烯,选择高锰酸钾溶液还是溴水。
为什么?
[提示] 应选择溴水。
因高锰酸钾溶液能将乙烯氧化为二氧化碳,不能得到纯净的甲烷。
二、烯烃的顺反异构
1.具有哪些特征的有机物存在顺反异构现象?
[提示] 顺反异构现象以分子中存在碳碳双键为前提,烷烃、炔烃不存在这种异构现象。
2.顺2丁烯与反2丁烯分别与Br2加成,产物是否相同?
[提示] 相同。
产物均为2,3二溴丁烷。
3.产生顺反异构现象的条件是什么?
[提示]
(1)存在碳碳双键;
(2)碳碳双键的同一碳原子上连有不同的原子或原子团。
判一判
判断正误(对的在括号内打√,错的在括号内打×)
(1)丙烯分子中所有原子在同一平面内。
(×)
(2)碳原子数小于或等于5的烃在常温下均为气体。
(×)
(3)乙烯、聚氯乙烯均能与溴水发生加成反应。
(×)
解析:
聚乙烯不能与溴水发生加成反应。
(4)溴水和酸性KMnO4溶液既可除去乙烷中的乙烯,也可以鉴别乙烷与乙烯。
(×)
解析:
不能用KMnO4除去乙烷中的乙烯。
(5)用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果的过程发生了化学反应。
(√)
(6)将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体一定是乙烯。
(×)
解析:
该气体也可是乙炔、丙烯等。
练一练
1.由沸点数据:
甲烷-161.7℃、乙烷-88.6℃、丁烷-0.5℃、戊烷36.1℃,可判断丙烷的沸点可能是( )
A.高于-0.5℃B.约是-90℃
C.约是-40℃D.低于-88.6℃
解析:
烷烃的沸点随碳原子数的递增而升高。
丙烷的沸点应介于乙烷和丁烷的沸点之间。
答案:
C
2.下列属于取代反应的是( )
A.CH3COOH
CH3COOC2H5
B.C2H4
C2H4Br2
C.C2H5OH
CH3CHO
D.C6H6
C6H12
解析:
B、D两项为加成反应;C项为氧化反应。
答案:
A
3.下列不属于烷烃的化学性质的是( )
A.使溴蒸气褪色
B.可以在空气中燃烧
C.与Cl2发生取代反应
D.能使酸性KMnO4溶液褪色
解析:
烷烃分子中不含不饱和碳碳双键或三键,故不能使酸性KMnO4溶液褪色。
答案:
D
4.下列各物质中,能形成顺反异构体的是( )
A.1,1二氯乙烯B.丙烯C.2丁烯D.1丁烯
解析:
由题给信息可知:
双键的碳原子上都分别连有两种不同的原子或原子团时,才能形成顺反异构。
显然,A、B、D三项不具备上述条件,只有2丁烯可形成顺反异构体。
故选C项。
答案:
C
知识点一烷烃、烯烃的概念及物理性质
1.下列关于烷烃性质的叙述中,不正确的是( )
A.烷烃同系物随相对分子质量的增大,熔点、沸点逐渐升高,常温下的状态由气态递变到液态,相对分子质量大的则为固态
B.烷烃同系物的密度随相对分子质量增大逐渐增大
C.烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应
D.烷烃同系物都能使溴水、KMnO4酸性溶液褪色
解析:
烷烃是饱和烃,化学性质稳定,具有代表性的反应是取代反应,C项正确;发生取代反应的必须是卤素单质,溴水不能与烷烃反应,KMnO4酸性溶液也不能将烷烃氧化,D项错误;烷烃物理性质的递变叙述正确。
答案:
D
2.①丁烷、②2甲基丙烷、③戊烷、④2甲基丁烷、⑤2,2二甲基丙烷等物质的沸点排列顺序正确的是( )
A.①>②>③>④>⑤B.⑤>④>③>②>①
C.③>④>⑤>①>②D.②>①>⑤>④>③
解析:
对于烷烃而言,相对分子质量大的,分子间作用力大,沸点较高,即{③④⑤}>{①②};对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,即①>②,③>④>⑤。
答案:
C
知识点二烷烃、烯烃的化学性质
3.制取一氯乙烷最好采用的方法是( )
A.乙烷和氯气反应B.乙烯和氯气反应
C.乙烯和氯化氢反应D.乙烷和氯化氢反应
解析:
乙烷和氯气发生取代反应,得到的取代物是混合物,A项错误;乙烯和氯气反应得到二氯取代物,B项错误;乙烷和氯化氢不反应,乙烯和氯化氢反应可以得到较纯净的一氯乙烷。
答案:
C
4.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
和乙烷分子中的C—C相比较,双键的键能大,键长长
D.乙烯能使KMnO4酸性溶液褪色,乙烷不能
解析:
A、B、D三项均为正确的描述;因为
键能比C—C键能大,从而决定键长要短一些,故C项是错误的。
答案:
C
5.由乙烯推测丙烯与溴水反应时,对反应产物的叙述正确的是( )
A.CH2Br—CH2—CH2Br
B.CH3—CHBr—CH3
C.CH3—CH2—CHBr2
D.CH3—CHBr—CH2Br
解析:
加成反应时,碳碳双键中一个键断裂,分别加上一个原子或原子团,碳链结构并不发生变化。
答案:
D
6.下列各组物质之间的化学反应,反应产物一定为纯净物的是( )
解析:
题中涉及的四种烯烃,除CH2===CH2以外其他三种的分子结构都是“不对称”结构。
在Br2、HCl、H2O中,除Br2以外,其他两种物质的分子结构也都是“不对称”结构。
在加成反应中,不对称结构分子与不对称结构分子相加成时,产物往往不止一种,所以A项可选,B、C两项不可选;D项中的反应是加聚反应,产物为高分子化合物,高分子化合物一般为混合物,所以D项也不可选。
答案:
A
综合考查烯烃和烷烃
7.下列烯烃和HBr发生加成反应所得的产物中有同分异构体的是( )
A.CH2===CH2
B.CH3CH===CH2
C.CH3CH===CHCH3
D.CH3CH2CH===CHCH2CH3
解析:
CH3CH===CH2与HBr加成,产物为CH3CH2CH2Br或
。
答案:
B
8.下列各组中的两个反应所属反应类型相同的是( )
A.光照甲烷和氯气的混合气体,混合气体颜色变浅;乙烯能使溴水褪色
B.乙烷在氧气中燃烧;乙烯在氧气中燃烧
C.乙烯能使溴水褪色;乙烯能使高锰酸钾酸性溶液褪色
D.工业上由乙烯和水反应生成乙醇;乙烯能使高锰酸钾酸性溶液褪色
解析:
A项中的反应分别为取代反应和加成反应;B项中的反应均为氧化反应;C项中的反应分别为加成反应和氧化反应;D项中的反应分别为加成反应和氧化反应。
答案:
B
9.既可以用来鉴别乙烷和乙烯,又可以用来除去乙烷中混有的乙烯,从而得到纯净乙烷的方法是( )
A.与足量溴反应B.通入足量溴水中
C.在一定条件下通入氢气D.分别进行燃烧
解析:
乙烷和乙烯均是无色气体,但前者易发生取代反应,后者易发生加成反应,若与足量溴作用,乙烷可以发生取代反应而生成溴乙烷,乙烯发生加成反应生成二溴乙烷,不仅不易鉴别,还会损失大量的乙烷且混入大量的溴蒸气杂质,显然不合理;若在一定条件下通入氢气,虽可将乙烯转变为乙烷,但通入氢气的量不易控制,很难得到纯净的乙烷,且用氢气无法鉴别它们;若分别进行燃烧,显然无法再得到乙烷;因为乙烷不和溴水反应,而乙烯能和溴水发生加成反应而使溴水褪色,且生成的CH2BrCH2Br为液态,便于分离,故选B项。
答案:
B
基础达标
1.关于烷烃性质的叙述,正确的是( )
A.都不能使高锰酸钾酸性溶液褪色
B.都是液体
C.都能溶于水
D.都是气体
解析:
烷烃是饱和烃,不能使高锰酸钾酸性溶液褪色,A项正确;常温下,碳原子数≤4的烷烃为气态,碳原子数>4的烷烃(新戊烷除外)为液态或固态,B、D两项不正确;烷烃都不溶于水,C项不正确。
答案:
A
2.科学家对绕月探测工程“嫦娥一号”卫星获得的数据进行了分析,发现月球形成时可能存在稀薄的原始大气层,主要由氖、氢、氦、氩等气体组成,不含甲烷等碳氢化合物。
下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( )
A.碳氢化合物的通式为CnH2n+2
B.燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物
C.碳原子间以单键相连的烃是烷烃
D.碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数
解析:
CnH2n+2是烷烃的通式,A项错误;燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物,化学式为CxHyOz的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水,B项错误;碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃,C项错误;因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数,烃分子中的氢原子个数也一定为偶数,所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数,D项正确。
答案:
D
3.下列说法正确的是( )
A.烷烃就是饱和烃
B.乙烷分子中的两个C原子共线,而C、H八个原子共面
C.C3H8分子中的三个碳原子可能共线,但所有的原子不可能共面
D.C20H42一定属于烷烃
解析:
A错,饱和烃包括烷烃和环烷烃;B中两个C原子共线,但C、H八个原子不可能共面;C项烷烃中C原子是锯齿形的结构,C3H8中的三个碳原子不可能共线;D项中C、H原子的个数关系符合烷烃的通式CnH2n+2。
答案:
D
4.在1.01×105Pa下,测得的某些烷烃的沸点如下表所示。
据表分析,下列选项正确的是( )
物质名称
沸点/℃
正丁烷CH3(CH2)2CH3
-0.5
正戊烷CH3(CH2)3CH3
36.1
异戊烷CH3CH2CH(CH3)2
27.8
新戊烷C(CH3)4
9.5
正己烷CH3(CH2)4CH3
69.0
A.在标准状况时,新戊烷是气体
B.在1.01×105Pa,20℃时,C5H12都是液体
C.烷烃随碳原子数的增加,沸点降低
D.C5H12随着支链的增加,沸点降低
解析:
由表中数据可知新戊烷沸点为9.5℃,所以标准状况下为液体,在20℃时新戊烷为气体,所以A、B两项均错误;随碳原子数的增加,烷烃沸点应升高,C项不对;由C5H12的沸点易知,烷烃随支链的增加,沸点降低。
答案:
D
5.下列物质,不可能是乙烯的加成产物的是( )
A.CH3CH3B.CH3CHCl2C.CH3CH2OHD.CH3CH2Br
解析:
乙烯加成是断开一个不饱和键,分别在双键两端的不饱和碳原子上连接一个原子或原子团,如果去掉加上去的成分应恢复为乙烯的结构。
选项中只有B项不符合这一要求。
答案:
B
6.由乙烯推测2丁烯的结构或性质正确的是( )
A.分子中四个碳原子在同一直线上
B.分子中所有原子都在同一平面上
C.与HCl加成只生成一种产物
D.不能发生加聚反应
解析:
乙烯分子为平面结构,键角为120°,两个甲基取代乙烯双键两端的两个氢原子后,成为2丁烯,所以四个碳原子不可能在同一直线上,A项错误。
2丁烯分子中存在甲基,所有原子不可能在同一平面上,B项错误。
2丁烯与HCl加成的产物只有一种,C项正确。
2丁烯中含有碳碳双键,可以发生加聚反应。
答案:
C
7.下列各物质中能形成顺反异构的是( )
A.CH2===CCl2B.CH3CH===CH—CH3
C.
D.CH2===CH—CH2Cl
解析:
双键的碳原子上都分别连有两种不同的原子或原子团时,才能形成顺反异构。
答案:
B