《烃和卤代烃》单元复习与测试.docx

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《烃和卤代烃》单元复习与测试

第二章复习与巩固

【重点聚焦】

一、烃类概述

分类

通式

结构特点

化学性质

物理性质

同分异构

烷烃

CnH2n+2

（n≥1）

①C—C单键

②链烃

①与卤素取代反应（光照）②燃烧③裂化反应

一般随分子中碳原子数的增多，沸点升高，液态时密度增大。

气态碳原子数为1～4。

不溶于水，液态烃密度比水的小。

碳链异构

烯烃

CnH2n

（n≥2）

①含一个C=C键

②链烃

①与卤素、H2、H2O等发生加成反应②加聚反应③氧化反应：

燃烧，被KMnO4酸性溶液氧化

碳链异构

位置异构

炔烃

CnH2n+2

（n≥2）

①含一个C≡C键

②链烃

①加成反应②氧化反应：

燃烧，被KMnO4酸性溶液氧化

碳链异构

位置异构

苯及其同系物

CnH2n-6

（n≥6）

①含一个苯环

②侧链为烷烃基

①取代反应：

卤代、硝化、磺化②加成反应③氧化反应：

燃烧，苯的同系物能被KMnO4酸性溶液氧化

简单的同系物常温下为液态；不溶于水，密度比水的小。

侧链大小、相对位置产生的异构

　　说明：

含碳量规律：

　　　　　烷烃＜烯烃＜炔烃＜苯的同系物

　　　　　烷烃（CnH2n+2）：

随n值增大，含碳量增大

　　　　　烯烃（CnH2n）：

n值增大，碳的含量为定值；

　　　　　炔烃（CnH2n-2）：

随n值增大，含碳量减小

　　　　　苯及其同系物（CnH2n-6）：

随n值增大含碳量减小

二、有机反应的主要类型

1、取代反应

　　定义：

有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。

　　类型：

卤代、硝化、磺化、水解、酯化等。

2、加成反应

　　定义：

有机物分子里双键（或三键）两端的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成别的物质的反应。

　　基团：

双键、三键、苯环等。

　　加成反应试剂包括H2、X2（卤素）、HX、HCN等。

3、消去反应：

　　有机物在一定条件下，从一个分子中脱去一个小分子（如：

H2O、HX、NH3等）生成不饱和化合物的反应（消去小分子）。

4、氧化反应和还原反应：

　　氧化反应：

有机物得氧或失氢的反应。

　　还原反应：

有机物加氢或去氧的反应。

5、聚合反应：

　　定义：

由相对分子质量较小的化合物分子互相结合成相对分子质量较大的化合物分子的反应。

　　基团：

双键、三键等。

6、酯化反应（属于取代反应）：

　　酸（有机羧酸、无机含氧酸）与醇作用生成酯和水的反应。

7、水解反应：

　　有机物在一定条件下跟水作用生成两种或多种物质的反应。

　　水解反应包括卤代烃水解、酯水解、糖（除单糖外）水解、蛋白质水解等。

8、裂化反应：

　　在一定温度下，把相对分子质量大、沸点高的长链烃断裂为相对分子质量小、沸点低的短链烃的反应。

三、烃的代表物制法

1、C2H4

　　原理：

CH3CH2OH

CH2＝CH2↑＋H2O

　　装置类型：

液＋液

气体

2、C2H2

　　原理：

CaC2＋2H2O

Ca（OH）2＋C2H2↑

　　装置类型：

固体＋液体

气体

3、溴苯

　　原理：

　　注意：

出气导管长。

4、硝基苯

　　原理：

　　注意：

水浴加热。

四、卤代烃的物理性质：

　　1、不溶于水而易溶于有机溶剂；

　　2、常温常压下，CH3Cl、CH3CH2Cl、CH3Br为气体，其他卤代烃为液体或固体；

　　3、一般情况下，一氯代烷密度比水小，而多氯代烷或溴代烷、碘代烷密度都比水大；

　　4、一氯代烷同系物中，随着含碳数的增加，熔沸点升高；含碳数相同时，含支链越多，熔沸点越低。

五、卤代烃的化学性质

　　卤代烃的化学性质通常比烃活泼，能发生许多化学反应：

1、水解反应（取代反应）

　　R－X＋HO－H→R－OH＋HX或R－X＋NaOH→R－OH＋NaX

　　说明：

所有卤代烃都可发生水解反应。

2、消去反应

　　说明：

①卤代烃发生消去反应与发生水解反应的条件不同；

　　　　　②CH3CH=CHBr也可发生消去反应，生成CH3C≡CH。

【知识网络】

【方法整合】

类型一、有机分子的空间构型

1、下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是（）

　　A、CH2=CH-CN　　　　　　　　　　B、CH2=CH-CH=CH2

　　C、

　　　　　　D、

　　思路点拨:

找准结构中的关键部位。

如D项中的甲基。

　　解析：

A项，所有原子一定处于同一平面；B项所有原子可能处于同一平面，注意中间的碳碳单键可以旋转；C项所有原子可能处于同一平面，苯环与乙烯基间的单键可以旋转；D项可通过甲基判断不可能在同一平面。

　　【答案】D

　　总结升华：

联想已学知识，CH2=CH2和

为平面形分子，H—C≡N为直线形分子，CH4为正四面体形分子。

　　举一反三：

　　【变式1】下列分子中所有碳原子不可能处在同一平面上的是（）

　　A、

　　　　　　　B、

　　C、

　　　　　　　D、

　　【答案】AC

　　解析：

A项中3个甲基所连C原子、C项中甲基所连C原子，即可得出答案。

类型二、常见化合物与溴水、酸性高锰酸钾的反应

2、下列物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是（）

　　A、二氧化硫　　　　B、乙苯　　　C、丙烷　　　D、1-己烯

　　思路点拨:

酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化许多具有还原性的物质。

　　解析：

二氧化硫具有还原性，能与具有强氧化性的KMnO4（H+）反应。

苯的同系物和1-己烯能被酸化KMnO4溶液氧化。

丙烷不与酸性KMnO4溶液作用。

　　【答案】C

　　总结升华：

本章所学烃类物质，烯烃、炔烃等含有不饱和键的物质，既能使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色；烷烃、苯不能使溴水褪色、能发生萃取，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色；苯的同系物不能使溴水褪色，但能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

　　举一反三：

　　【变式2】某液态烃，它不跟溴水反应，但能使KMnO4酸性溶液褪色。

将其0.5mol完全燃烧生成的CO2通入含5molNaOH的溶液中，所得碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1:

3。

则该烃是（）

　　A、1-丁烯　　　　B、甲苯　　　　C、1,3-二甲苯　　　　D、2-甲基-3-乙基-2-戊烯

　　解析：

根据所给物质的性质判断，应该属于苯的同系物，排除AD；生成的CO2通入NaOH的溶液中，根据生成产物的比例关系，判断出CO2是4mol，即烃中所含C原子数是8个。

　　【答案】C

类型三、有机反应类型——取代反应、加成反应、消去反应

3、下列卤代烃能发生消去反应的是（）

　　思路点拨:

本题考查对消去反应概念的理解。

　　解析：

连有卤素的C原子的相邻C原子上必须有H原子。

　　【答案】B

　　总结升华：

判断反应物及产物分子组成的关系，可判断出反应的类型。

理解各种反应类型的特点，如取代反应可理解为“有下有上”，加成反应“只上不下”，消去反应“只下不上”。

　　举一反三：

　　【变式3】由2－氯丙烷制得少量的

需要经过下列几步反应（）

　　A、加成→消去→取代　　　　　B、消去→加成→水解

　　C、取代→消去→加成　　　　　D、消去→加成→消去

　　【答案】B

类型四、有机物的提纯与分离

4、实验室用溴和苯反应制取溴苯，得到粗溴苯后，要用如下操作精制：

①蒸馏；②水洗；③用干燥剂干燥；④10%NaOH溶液洗；⑤水洗。

正确的操作顺序是（）

　　A、①②③④⑤　　　　B、②④⑤③①　　　　C、④②③①⑤　　　　D、②④①⑤③　

　　思路点拨:

本题考查粗溴苯的提纯，粗溴苯中主要含有溴、苯、溴化铁等杂质。

　　解析：

先用水洗，FeBr3溶于水而被洗去；再用NaOH溶液洗，溴与NaOH溶液反应生成易溶于水的盐（NaBr和NaBrO）而被洗去；第二次用水洗时有效地除去残存在有机物中易溶于水的杂质；干燥时少量的水被除去，最后蒸馏时将溴苯中的苯分离出去（利用两者沸点的差异）。

　　【答案】B

　　总结升华：

首先应该知道被提纯物质中所含的杂质是什么。

除杂质的方法有很多，可应用在不同溶剂中的溶解性的差异、物质的沸点差异等。

　　举一反三：

　　【变式4】化学工作者从有机反应RH+Cl2（气）→RCl（液）+HCl（气）受到启发,提出在农药和有机合成工业中可以获得副产品盐酸的设想已成为现实。

试指出从上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是（）

　　A、蒸馏法　　　B、水洗分液法　　　C、升华法　　　D、有机溶剂萃取法

　　【答案】B

【成果测评】

基础达标（A卷）

　　1、下列物质的分子中，所有的原子都在同一平面上的是（）

　　A、NH3　　　　　　B、C3H4　　　　C、甲烷　　　　　D、乙烯

　　2、下列各组有机化合物中，肯定属于同系物的一组是（）

　　A、C3H6与C5H10　　B、C4H6与C5H8　　C、C3H8与C5H12　　D、C2H2与C6H6

　　3、下列关于乙烯的说法中，正确的是（）

　　A、是无色气体，比空气略重，难溶于水　　B、与溴水发生取代反应而使溴水褪色

　　C、可用于制造塑料，合成纤维等　　　　　D、在空气中点燃，火焰呈淡蓝色

　　4、能起加成反应，也能起取代反应，同时能使溴水因反应褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是（）

　　5、下列芳香烃的一氯取代物的同分异构体的数目最多的为（）

　　A、联二苯：

　　　　　　　　B、菲：

　　C、蒽：

　　　　　　　　　　D、联三苯：

　　6、下列烷烃中，沸点最高的是（）

　　A、2-甲基丙烷　　　　　　　B、2，2-二甲基丙烷

　　C、正己烷　　　　　　　　　D、2-甲基戊烷

　　7、下列各组分子中的各个原子，或者处于同一平面，或者在一条直线上的是（）

　　A、C6H6、C2H4、CO2　　　　　　B、CO2、HCl、HC≡CCH3

　　C、C6H6、HCl、CH4　　　　　　D、C2H6、HCl、C2H2

　　8、在下列叙述的变化中，不属于化学变化的是（）

　　A、天然气完全燃烧生成二氧化碳和水　　B、石油分馏得到汽油、煤油和柴油

　　C、石油裂解得到乙烯、丙烯、丁二烯　　D、煤干馏生成焦炭、煤焦油、焦炉气和粗氨水

　　9、下列关于乙炔的说法不正确的是（）

　　A、可通过酸性高锰酸钾溶液来区别烯烃和炔烃　　　　　B、燃烧时有浓厚的黑烟

　　C、为减缓电石和水的反应速率，可用饱和食盐水来代替　D、乙炔的收集方法可用排水法收集

　　10、进行一氯取代反应后，只能生成3种沸点不同产物的烷烃（）

　　A、（CH3）2CHCH2CH2CH3　　　　　　　　B、（CH3CH2）2CHCH3

　　C、（CH3）2CHCH（CH3）2　　　　　　　　　D、（CH3）3CCH2CH3

　　11、氟里昂曾作为制冷剂被广泛用于冰箱的制冷系统，但由于其会严重破坏臭氧层，1996年蒙特利尔国际公约中已全面禁止生产和使用氟里昂。

据报道，德国INTEGRAL公司最近因研究出无辐射冷却技术（用水和冰组成的两相液体代替传统的氟里昂或氨作致冷剂）而荣获德国环境大奖。

关于“新”制冷剂，以下叙述错误的是（）

　　A、该制冷剂对环境不会产生任何污染　　　　　　　B、该制冷剂的作用与氨基本相同

　　C、该制冷剂在水的凝固点附近的温度发挥作用　　　D、该制冷剂属于悬浊液

　　12、等物质量的甲烷和氯气组成的混和气体，经较长时间的光照，最后得到的有机物为（）

　　①CH3Cl；②CH2Cl2；③CHCl3；④CCl4

　　A、只有①　　　　B、只有②　　　　C、只有①②③　　　　D、①②③④

　　13、下列关于烃的性质的说法中正确的是（）

　　A、苯和苯的同系物都能与硝酸发生苯环上的取代反应

　　B、不饱和烃都能使酸性高锰酸钾溶液褪色

　　C、烯烃和炔烃都能使溴的四氯化碳溶液发生化学反应而褪色

　　D、烷烃和卤素单质发生取代反应需要铁作催化剂

　　14、不粘锅内壁有一薄层为聚四氟乙烯的高分子材料的涂层，用不粘锅烹烧菜肴时不易粘锅、烧焦。

下列关于聚四氟乙烯的说法正确的是（）

　　A、不粘锅涂层为新型有机高分子材料　　　　　B、聚四氟乙烯的单体是不饱和烃

　　C、聚四氟乙烯中氟元素的质量分数为76%　　　　D、聚四氟乙烯的化学活泼性较大

　　15、下列实验中，可以不用温度计的为（）

　　A、制乙烯　　　　B、制溴苯　　　C、制硝基苯　　　　D、石油分馏

　　16、某烃的分子式为C8H10，它不能使溴水褪色，但能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

该有机物苯环上的一氯代物只有2种，则该烃是（）

　　17、将浓溴水加入苯中，溴水的颜色变浅，这是由于发生了（）

　　A、化学反应　　　　B、取代反应　　　　C、加成反应　　　　D、萃取过程

　　18、下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种氯代烃的为（）

　　19、分子式为C5H10，属于烯烃的结构共有（不考虑顺反异构）（）

　　A、5种　　　　　　B、6种　　　　　　C、7种　　　　　　　D、8种

　　20、在有机物：

①CH3CH3、②CH2＝CH2、③CH3CH2C≡CH、④CH3C≡CCH3、⑤C2H6、⑥CH3CH＝CH2中，一定互为同系物的是_________，一定互为同分异构体的是_________。

（填编号）

　　21、1—丁炔的结构简式是_________，它与过量溴加成后产物的名称是_________；有机物A的分子式与1—丁炔相同，而且属于同一类别，A与过量溴加成后产物的名称是_________；与1—丁炔属于同系物的且所含碳原子数最少的有机物是_________，它能发生_________反应（填反应类别）制成导电塑料

，这是21世纪具有广阔前景的合成材料。

　　22、为了制备重要的有机原料一氯乙烷（CH3-CH2Cl），下面是两位同学设计的方案。

　　甲同学：

选乙烷和适量氯气在光照制备，理由是：

CH3-CH3+Cl2

CH3-CH2Cl+HCl

　　乙同学：

选乙烯和适量氯化氢适当条件制备，理由是：

CH2=CH2+HCl

CH3-CH2Cl

　　您认为上述两位同学的方案中，合理的是___________；简述你的理由：

_________________________。

能力提升（B卷）

　　1、某烃的分子式为C8H10，不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，则此烃的结构有（）

　　A、2种　　　　　B、3种　　　　C、4种　　　　　D、5种

　　2、制取较纯的一氯乙烷，用下列哪种方法（）

　　A、乙烷和氯气取代　　　　　　B、乙烯加成氢气，再用氯气取代

　　C、乙烯和氯化氢加成　　　　　D、乙烯和氯气加成

　　3、CaC2和MgC2都是离子化合物，下列叙述中正确的为（）

　　A、CaC2和MgC2与水反应都生成乙炔　　　　B、C22-的电子式为

　　C、CaC2在水中以Ca2+和C22-形式存在　　　　D、MgC2的熔点低，可能在100℃以下

　　4、引燃密闭容器中的己烷和氧气的混和气体，使之发生不完全燃烧，在120℃时测得反应前后气体压强分别为3.6×104Pa和5.2×104Pa，判断这一燃烧现象是按哪个方程式进行的（）

　　A、C6H14+9O2

CO+5CO2+7H2O　　　　B、C6H14+7O2

5CO+CO2+7H2O

　　C、C6H14+8O2

3CO+3CO2+7H2O　　　　D、2C6H14+15O2

8CO+4CO2+14H2O

　　5、沸点最低的一种烷烃x和它的同系物y以2﹕1的摩尔比混合，混合气的密度与x相邻同系物相等，则y的结构式可能是（）

　　A、CH3CH2CH3　　　　　　　　　　　　　B、CH3CH2CH2CH3

　　C、CH3CH2CH（CH3）2　　　　　　　　　　D、CH3CH（CH3）2

　　6、在15mL苯中溶解560mL乙炔，再加入75g苯乙烯，所得混和液中碳元素的质量分数为（）

　　A、40%　　　　　B、66.7%　　　　　C、75%　　　　D、92.3%

　　7、下列说法正确的是（）

　　A、某有机物燃烧只生成CO2和H2O，且二者物质的量相等，则此有机物的组成为CnH2n

　　B、相同物质的量的烃，完全燃烧，生成的CO2越多，说明烃中的C%越大

　　C、某气态烃CxHy与足量O2恰好完全反应，如果反应前后气体体积不变（温度＞100℃），则y＝4；若体积减少，则y＞4；否则y＜4

　　D、相同质量的烃，完全燃烧，消耗O2越多，烃中含H%越高

　　8、丙烷高温裂解生成甲烷和乙烯两种物质。

现取丙烷裂解混和物1L充分燃烧后生成相同状况下的二氧化碳为2.25L，则丙烷裂解的百分率为（）

　　A、20%　　　　　B、11.1%　　　　　C、50%　　　　　D、75%

　　9、下列实验不能获得成功的为（）

　　①用酸性KMnO4溶液除C2H6中混有的CH2=CH2；　②将乙醇与浓硫酸共热至140℃来制取乙烯

　　③在电石中加水制取乙炔；　④苯、浓溴水和铁粉混和，反应后可制得溴苯

　　A、②　　　　　B、①②　　　　　　C、①②④　　　　D、②④

　　10、常温常压下，50毫升三种气体烃的混和物与足量氧气混和后点燃爆炸，恢复到原来状况时，体积共缩小100毫升，则三种烃可能为（）

　　A、CH4、C2H2、C3H4　　　　　　　　　B、C2H6、C3H6、C4H6

　　C、CH4、C2H6、C3H8　　　　　　　　　D、C2H4、C2H6、C2H2

　　11、乙烯和某气态烃组成的混和气体完全燃烧所需氧气体积是混和气体的4.5倍（相同状况），则该气态烃为（）

　　A、C2H6　　　　　　B、C3H6　　　　　C、C4H8　　　　　D、C2H4

　　12、乙烯和丙烯按1︰1的物质的量比聚合时，生成乙丙树脂，该聚合物的结构简式可能为（）

　　A、

　　　　　　　B、

　　C、

　　　　　D、

　　13、气体打火机使用的有机燃料，稍加压降温即可液化，减压（打开阀门）很容易气化，遇明火燃烧，你认为符合这种条件的有机燃料是

A

B

C

D

化学式

C2H6

C3H6

C4H10

C5H12

　沸点（℃）

-88.6

-42.1

-0.5

36.1

　熔点（℃）

-183.3

-189.7

-138.4

-129.7

　　14、下列各组混合物中，总质量一定时，二者以不同比例混合，完全燃烧时生成CO2的质量不一定的

是（）

　　A、甲烷、辛醛　　　　　　　　B、乙炔、苯乙烯

　　C、乙烯、庚烯　　　　　　　　D、苯、甲苯

　　15、已知直链烷烃Ａ比Ｂ多一个碳原子，则下列说法正确的是（　　）

　　A、已知Ａ在常温下为液态，则Ｂ不可能为气态。

　　　　　　Ｂ、Ａ沸点比Ｂ高

　　Ｃ、一般情况下，同碳原子的烷烃的沸点和密度低于烯烃　　　Ｄ、Ａ相对密度比Ｂ小

　　16、下列说法中，正确的是（）

　　A、硝基苯和三硝基甲苯都是苯的衍生物

　　B、硝基苯和三硝基甲苯互为同系物

　　C、三硝基甲苯是一种烈性炸药，受热或撞击时会立即发生爆炸

　　D、制取硝基苯和三硝基甲苯时，发生反应的类型相同

　　17、据报道，近来发现了一种新的星际分子氰基辛炔，其结构式为：

HC≡C—C≡C－C≡C－C≡C－C≡N。

对该物质判断正确的是（）

　　A、晶体的硬度与金刚石相当　　　　B、能使酸性高锰酸钾溶液褪色

　　C、不能发生加成反应　　　　　　　D、可由乙炔和含氮化合物加聚制得

　　18、某温度和压强下，将4g由3种炔烃（分子中只含有一个C≡C）组成的混合气体与足量的H2反应，充分加成后，生成4.4g3种对应的烷烃，则所得烷烃中一定有（）

　　A、异丁烷　　　　　B、乙烷　　　　　C、丙烷　　　　　D、丁烷

　　19、1mol某烃A和1mol苯完全燃烧，在相同条件下，生成CO2体积相同，烃A比苯多消耗1molO2，若A分子结构中无支链或侧链，则：

　　①若A为环状化合物，它能与等物质的量的Br2发生加成反应，则A的结构简式为_________；

　　②若A为链状烯烃，1molA最多可和2molBr2发生加成反应且A与等物质的量的Br2加成后的可能产物只有2种，则A的结构简式为_________。

　　20、有A、B、C三种烃。

A、B具有相同的通式，且均为气态；B含有的碳原子数为A的两倍；A完全燃烧生成的CO2和水蒸气体积比是2︰1；B能使溴水褪色，且每个碳原子上都结合一个溴原子；C的实验式与A相同，但C在常温常压下为液态，且不与溴水反应，C跟液溴发生取代反应，只产生一种一溴代物。

则A的结构式为_________；B的结构简式为_________；C的分子式为_________。

　　21、电石中的碳化钙和水能完全反应CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca（OH）2，使反应产生的气体排水，测量出水的体积，可计算出标准状况下乙炔的体积，从而测定电石中碳化钙的含量：

（1）若用下列仪器和导管组装实验装置：

　　如果所制气体流向从左向右时，上述仪器和导管从从上到下，从左到右直接连接的顺序（填各仪器，导管的序号）是_________接_________接_________接_________接_________接_________。

（2）仪器连接好后，进行实验时，有下列操作（每项操作只进行一次）

　　①称取一定量电石，置于仪器3中，塞紧橡皮塞

　　②检查装置的气密性

　　③在仪器6和5中注入适量水

　　④待仪器3恢复至室温时，量取仪器4中水的体积（导管2中水的体积忽略不计）

　　⑤慢慢开启仪器6的活塞，使水逐滴滴下至不发生气体时，关闭活塞。

　　正确操作顺序（用操作编号填写）是_________

　　（3）若实验中产生的气体存在难闻的气味，且测定结果偏大，这是因为电石中含有杂质气体，可以用___________________（填试剂）加以除去。

　　22、某1mol链烃A，在一定条件下完全裂解成1mol烷烃B和1mol烯烃C，生成的混合气对氢气的相对密度为14.5。

通过计算回答下列问题：

　　①写出链烃A可能的结构简式和名称。

　　②烷烃B和烯烃C可能各是什么？

　　③如果要求1molB完全燃烧时需要氧气的物质的量是整数，那么C只能是什么烯烃？

答案与解析

基础达标（A卷）

　　1、D

　　解析：

注意化学键的类型与分子空间构型的关系。

NH3是三角锥形；C3H4是丙炔，分子中有一个甲基，所有原子不可能在同一平面；甲烷是正四面体形；乙烯是平面型结构，分子中有一个碳碳双键。

　　2、C