2020高中化学第二章烃和卤代烃水平测试含解析新人教版选修5

2020高中化学第二章烃和卤代烃水平测试含解析新人教版选修5

第二章　水平测试 ‎(建议用时：90分钟)‎ 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分)‎ ‎1．下列有关丙烷、丙烯、丙炔的说法中正确的是(　　)‎ A．丙烷、丙烯、丙炔的球棍模型分别为 B．相同物质的量的三种物质完全燃烧，生成的气体在标准状况下的体积比为3∶2∶1‎ C．丙烷、丙烯、丙炔三种物质都含不饱和键 D．丙烷的二氯取代物有4种 答案　D 解析　A项，丙炔中的三个碳原子应是共直线的；B项，相同物质的量的三种物质完全燃烧生成的H2O在标准状况下为液态，生成CO2的体积相同；C项，丙烷属于饱和烃，不含不饱和键；D项，丙烷的二氯取代物中，2个氯原子连在同一个碳上的有2种，连在不同碳上的有2种，共4种。‎ ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ A．烷烃的通式为CnH2n＋2，随n值增大，碳元素的质量百分含量逐渐减小 B．乙烯与溴发生加成反应的产物为溴乙烷 C．1摩尔苯恰好与3摩尔氢气完全加成，说明1个苯分子中有3个碳碳双键 D．分子式为C7H16，主链上有5个碳原子的烃共有五种 答案　D 解析　烷烃中碳元素的质量百分含量为12n/(14n＋2)，随着n值增大而增大，A项错误；乙烯与溴发生加成反应的产物为1,2二溴乙烷，B项错误；苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键，而是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，C项错误；分子式为C7H16且主链上有5个碳原子的烷烃共有五种，分别是 - 12 -‎ ‎3．丙烷的分子结构用键线式表示为，有机物A的键线式为，有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。下列有关说法错误的是(　　)‎ A．有机物A的一氯代物只有4种 B．用系统命名法命名有机物A，名称为2,2，3三甲基戊烷 C．有机物A的分子式为C8H18‎ D．B的结构可能有3种，其中1种的名称为3,4,4三甲基2戊烯 答案　A 解析　根据信息提示可得A的结构简式为 ‎，有5种不同化学环境的氢原子，所以A的一氯代物有5种；A是B和等物质的量的H2加成后的产物，故B可能的结构简式有3种：‎ ‎4.以下物质：(1)甲烷、(2)苯、(3)聚乙烯、(4)聚乙炔、(5)2丁炔、(6)环己烷、(7)邻二甲苯、(8)苯乙烯。既能使酸性KMnO4溶液褪色，又能使溴水因发生化学反应而褪色的是(　　)‎ A．(3)(4)(5)(8) B．(4)(5)(7)(8)‎ C．(4)(5)(8) D．(3)(4)(5)(7)(8)‎ - 12 -‎ 答案　C 解析　所给物质(4)(5)(8)中含有碳碳双键或碳碳三键，可以发生氧化反应与加成反应。(1)(2)(3)(6)既不与酸性KMnO4溶液反应，也不与溴水反应，(7)能被酸性KMnO4溶液氧化，但不与溴水反应。‎ ‎5．下列各组中的反应，属于同一反应类型的是(　　)‎ A．由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇 B．由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸 C．由氯代环己烷制环己烯；由丙烯加溴制1,2二溴丙烷 D．由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇 答案　D 解析　A项由溴丙烷水解制丙醇为取代反应，由丙烯与水反应制丙醇为加成反应；B项由甲苯硝化制对硝基甲苯为硝化反应(取代反应)，由甲苯氧化制苯甲酸为氧化反应；C项由氯代环己烷制环己烯为消去反应，由丙烯加溴制1,2二溴丙烷为加成反应；D项由乙酸和乙醇制乙酸乙酯为酯化反应(取代反应)，由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇为水解反应(取代反应)。‎ ‎6．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．一种烃在足量的氧气中燃烧并通过浓硫酸，减少的总体积就是生成的水蒸气的体积 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 ℃‎)，是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，则烃中H的质量分数越高 答案　D 解析　有机物燃烧只生成CO2和H2O，则该有机物的组成可能含有碳、氢、氧三种元素，A项不正确；烃在足量的氧气中燃烧，反应产生的气体的体积可能比燃烧前的气体体积小，也可能比燃烧前的气体体积大，所以通过浓硫酸后减少的总体积不等于吸收的水蒸气的体积，B项不正确；‎ CxHy＋O2―→xCO2＋H2O　体积变化 ‎1 L‎　　 L　 x L　　 L　 L 如果反应前后气体体积不变，则y＝4；若体积减小，则y<4；若体积增加，则y>4，C项不正确；完全燃烧时，氢比等质量的碳耗氧气多，D项正确。‎ ‎7．下列叙述中，错误的是(　　)‎ A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55～‎60 ℃‎反应生成硝基苯 B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2二溴乙烷 D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4二氯甲苯 答案　D 解析　‎ - 12 -‎ 苯与浓硝酸、浓硫酸共热发生取代反应，生成硝基苯，A项正确；苯乙烯()在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷()，B项正确；乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2二溴乙烷(BrCH2CH2Br)，C项正确；甲苯与氯气在光照下发生取代反应，取代甲基上的H，而不是苯环上的H，D项错误。‎ ‎8．某有机物的结构简式如下：‎ 下列关于该有机物的叙述不正确的是(　　)‎ A．能使酸性KMnO4溶液褪色 B．分子的不饱和度为5‎ C．在加热和催化剂作用下，最多能和4 mol H2反应 D．一定条件下，能和NaOH的醇溶液反应 答案　D 解析　该有机物分子中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，1个苯环的不饱和度为4,1个双键的不饱和度为1，故不饱和度为5，A、B正确；该有机物分子中还含有一个苯环，苯环与碳碳双键都能与H2发生加成反应，C项正确；该有机物分子中连有氯原子的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，D项错误。‎ ‎9．在实验室中，下列除杂的方法正确的是(　　)‎ A．溴苯中混有溴，加入KI溶液，振荡，用汽油萃取出溴 B．乙烷中混有乙烯，通H2在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 C．硝基苯中混有浓硫酸和浓硝酸，将其倒入水中，静置，分液 D．乙烯中混有CO2和SO2，将其通过盛有NaHCO3 溶液的洗气瓶 答案　C 解析　溴和KI发生反应生成I2，虽然除去了溴，但是引进了杂质I2，且溴苯和汽油互溶，无法萃取，A错误；通入H2的量不好控制，少量时，不能将乙烯全部除去，过量时，就会使乙烷中混有H2，而且反应条件要求高，B错误；浓硫酸、浓硝酸易溶于水而硝基苯难溶于水，C正确；NaHCO3溶液只能除去SO2，不能除去CO2，D错误。‎ ‎10．下列反应中，生成的有机物只有一种的是(　　)‎ - 12 -‎ C．甲苯在一定条件下发生硝化反应生成一硝基甲苯的反应 D．新戊烷和氯气发生取代反应生成一氯取代物的反应 答案　D 解析　A有 和三种；B有CH3—CH===CH—CH3‎ 和CH3—CH2—CH===CH2两种；C苯环上有三种不同的氢原子，所以其一硝基取代产物有三种，且还可能有二硝基或三硝基甲苯等；D只有一种。‎ ‎11．某有机物结构简式为 ‎，对该有机物分子的描述正确的是(　　)‎ A．最多有7个碳原子共线 ‎ B．所有碳原子都在同一平面上 C．其一氯代物最多有5种 ‎ D．最多有25个原子共面 答案　D - 12 -‎ 解析　依据甲烷的正四面体结构模型可知，如果碳原子的四个键都为单键(即饱和碳原子)，则四个单键中最多只有两个键共面。共线的碳原子最多只有4个，A项错误；所有碳原子不可能共面，B项错误；该有机物的一氯代物最多有6种，C项错误；苯环上所有原子共面，由于单键可旋转，最多共面原子数为25个(两个有甲基的苯环、甲基碳及中间的碳原子，两甲基上各一个氢原子)，D项正确。‎ ‎12．已知：‎ n、m的最大值分别为(　　)‎ A．2、2 B．2、‎4 C．4、2 D．4、5‎ 答案　A 解析　利用烷烃的满足条件可知烷烃为 ‎，则炔烃为，故m、n分别为2、2。‎ ‎13．类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下表中有关推论正确的是(　　)‎ 已知事实 推论 A 氯乙烷能发生消去反应 所有的卤代烃都能发生消去反应 B 乙烯分子中所有原子在同一平面上 丙烯分子中所有原子在同一平面上 C 单烯烃的通式为CnH2n 通式为CnH2n的烃一定是单烯烃 D 乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色 炔烃都能使酸性KMnO4溶液褪色 - 12 -‎ 答案　D 解析　只有连接卤素原子碳原子的邻位碳原子上有H原子的卤代烃才可能发生消去反应，A项错误；丙烯中有饱和碳原子，所有原子不可能共面，B项错误；环烷烃的通式也为CnH2n，C项错误。‎ ‎14．有机物的结构可用“键线式”表示，如 CH3—CH===CH—CH3可简写为。有机物X的键线式为。下列说法中不正确的是(　　)‎ A．X的化学式C8H8‎ B．有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香烃，则Y的结构简式为 C．X能使酸性KMnO4溶液褪色 D．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 答案　D 解析　由X的键线式结构可知其分子式为C8H8，与苯乙烯()互为同分异构体，X分子结构中含碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色；X与足量H2加成生成的环状饱和烃Z中只有两种不同位置的氢原子，其一氯代物有2种。‎ ‎15．如图表示4溴环己烯所发生的4个不同反应。其中，产物只含有一种官能团的反应是(　　)‎ A．①④ B．③④ C．②③ D．①②‎ 答案　B 解析　易知发生4个反应得到的产物如下所示，显然Y、Z中只含一种官能团。‎ - 12 -‎ 二、非选择题(本题共5小题，共55分)‎ ‎16．(10分)下图中A、B、C分别是三种有机物的结构模型：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)A、B两种模型分别是有机物的________模型和________模型。‎ ‎(2)A及其同系物的分子式符合通式________(用n表示)。当n＝________时，烷烃开始出现同分异构体。‎ ‎(3)A、B、C三种有机物中，所有原子均共面的是________(填名称)。‎ ‎(4)有机物C具有的结构或性质是________(填字母)。‎ a．是碳碳双键和碳碳单键交替的结构 b．有毒、不溶于水、密度比水小 c．能使酸性KMnO4溶液褪色 d．一定条件下能与氢气或氧气反应 ‎(5)等质量的三种有机物完全燃烧生成H2O和CO2，消耗氧气的体积(相同状况下)最大的是________(填分子式)。‎ 答案　(1)球棍　比例　(2)CnH2n＋2　4　(3)乙烯、苯　(4)bd　(5)CH4‎ 解析　根据题图可知，三种物质依次是甲烷、乙烯和苯。(2)甲烷及其同系物即烷烃的通式为CnH2n＋2。甲烷、乙烷和丙烷均无同分异构体，从丁烷开始出现同分异构体，即正丁烷和异丁烷。‎ ‎(3)甲烷分子是正四面体结构，分子中所有原子不共面；而乙烯和苯都是平面结构，分子中所有原子均共面。‎ ‎(4)苯分子中没有单键和双键，其中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键，a错误。苯有毒，不溶于水且密度比水小，b正确。苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，c错误。苯在一定条件下能与氢气发生加成反应，能在氧气中燃烧，d正确。‎ ‎(5)等质量的烃完全燃烧，含氢量越高，消耗的氧气越多。所有的烃中，甲烷的含氢量最高，所以本题答案为CH4。‎ ‎17．(10分)运动场上，当运动员受伤时，队医常常在碰撞受伤处喷洒一些液体，‎ - 12 -‎ 已知该液体是一种卤代烃(R—X)。‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)为了证明该卤代烃(R—X)是氯代烃还是溴代烃，可设计如下实验：‎ a．取一支试管，滴入10～15滴R—X；‎ b．再加入1 mL 5%的NaOH溶液，充分振荡；‎ c．加热，反应一段时间后，取溶液少许，冷却；‎ d．再加入5 mL稀HNO3酸化；‎ e．再加入AgNO3溶液，若出现________沉淀，则证明该卤代烃(R—X)是氯代烃，若出现________沉淀，则证明该卤代烃(R—X)是溴代烃。‎ ‎①写出c中发生反应的化学方程式：__________________________。‎ ‎②有同学认为d步操作可省略。你认为该同学说法________(填“正确”或“不正确”)，请简要说明理由：____________________________________。‎ ‎(2)从环境保护角度看，能否大量使用该卤代烃？为什么？‎ ‎________________________________________________________________。‎ 答案　(1)白色 浅黄色 ①R—X＋NaOHROH＋NaX　②不正确　在b步中NaOH溶液是过量的，若没有d步骤，直接加入AgNO3溶液，将会产生褐色沉淀，干扰观察沉淀颜色，无法证明是Cl－还是Br－‎ ‎(2)不能大量使用该卤代烃，因为有毒的卤代烃挥发到空气中，会污染环境 解析　(1)根据出现的沉淀的颜色，可知卤素原子的种类，在加AgNO3溶液之前，必须加入稀HNO3酸化，因为过量的NaOH能与AgNO3反应生成AgOH，AgOH不稳定，立即分解为褐色的Ag2O沉淀，干扰对卤素的检验。‎ ‎18．(11分)具有去污作用的物质E可通过下列途径合成：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)A属于________(根据官能团写出其有机物类别)。‎ ‎(2)烃B的结构简式为__________________________，B与C的关系是____________。‎ ‎(3)分别将B、C加入酸性高锰酸钾溶液中，现象是____________________________________。‎ ‎(4)反应②是可逆反应，写出化学方程式：_________________________。‎ ‎(5)写出A发生消去反应的化学方程式：__________________________。‎ 答案　(1)卤代烃　(2) 　互为同系物　(3)C使酸性高锰酸钾溶液褪色，B不能 - 12 -‎ ‎(5)CH3(CH2)11Cl＋NaOHCH3(CH2)9CH===CH2＋NaCl＋H2O 解析　(2)根据E的结构简式可知D的结构简式是 ‎19．(11分)实验室制溴苯可用如图装置。回答下列问题：‎ ‎(1)关闭F夹，打开C夹，向装有少量苯的三口烧瓶的A口加少量溴，再加少量铁屑，塞住A口，则三口烧瓶中发生的有机化学反应方程式为____________________________________。‎ ‎(2)D试管内出现的现象为________________；E试管内出现的现象为________________。‎ ‎(3)待三口烧瓶中仍有气泡冒出时打开F夹，关闭C夹，可看到的现象是________________________。‎ ‎(4)从溴苯中除去溴，用NaOH溶液处理后再洗涤，反应的离子方程式为________________________。‎ 答案　(1) ‎ ‎(2)有白雾产生，试液变红　生成浅黄色沉淀 ‎(3)液体倒吸，三口烧瓶中液体分层 ‎(4)Br2＋2OH－===Br－＋BrO－＋H2O 解析　(2)三口烧瓶中发生反应时有HBr生成，HBr气体遇水蒸气会生成白雾。E中发生反应：AgNO3＋HBr===AgBr↓＋HNO3，有浅黄色沉淀出现。‎ ‎(3)HBr极易溶于水，其溶于水后导致容器内气体压强 - 12 -‎ 减小，则广口瓶中的水会倒吸入三口烧瓶，使三口烧瓶中的液体分层。‎ ‎20．(13分)已知CH3—CH===CH2＋HBr―→CH3CHBrCH3，1 mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O，该芳香烃A在不同条件下能发生如图所示的一系列变化：‎ ‎(1)A的化学式为________；A的结构简式为____________________。‎ ‎(2)上述反应中，①是________反应，⑦是________反应。(填反应类型)‎ ‎(3)写出C、D、E、H的结构简式：‎ C：________，D：________，E：________，H：________。‎ ‎(4)写出D→F反应的化学方程式：_________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ 答案　(1)C8H8　‎ ‎(2)加成　酯化(或取代)‎ 解析　1 mol芳香烃A完全燃烧后能生成8 mol CO2和4 mol H2O，则烃A的化学式为C8H8，因A为芳香烃，含苯环，故其结构简式为。框图中各物质的转化关系如下：‎ - 12 -‎ - 12 -‎