2020届高考化学一轮复习脂肪烃和芳香烃作业 12页

脂肪烃和芳香烃 ‎1、分子里碳原子数不超过10的所有烷烃中，一卤代物只有一种的烷烃共有（）‎ A．2种B．3种C．4种D．5种 ‎【答案】C ‎【解析】解：本题考查同分异构体的概念和应用．‎ 烷烃分子中，同一个碳上的氢原子等效，连在同一个甲基上的氢原子等效，具有对称的碳原子上的氢原子等效，在碳原子数n≤10的所有烷烃的同分异构体中，其一氯取代物只有一种的烷烃分别是：甲烷、乙烷、2，2﹣二甲基丙烷以及2，2，3，3﹣四甲基丁烷．‎ 故选C．‎ ‎2、下列说法正确的是（　　）‎ A．等质量的乙酸、葡萄糖与淀粉完全燃烧时消耗氧气的质量相等 B．醇、醛和羧酸都溶于水，烃与酯的密度都小于1g/cm3‎ C．豆浆中富含大豆蛋白，煮沸后蛋白质水解成了氨基酸 D．某烯烃（最简式为CH2）与H2加成产物为2，3﹣二甲基丁烷，则该烯烃可能有2种结构 ‎【答案】D ‎【解析】解：本题考查化学方程式的有关计算；同分异构现象和同分异构体；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点．‎ A．乙酸、葡萄糖的简式为CH2O，淀粉的最简式为C6H10O5，最简式不同，所以燃烧消耗的氧气不相同，故A错误；‎ B．醇、醛和羧酸中碳原子数越大，在水中的溶解性越小，所以分子量很大的醇、醛和羧酸在水中的溶解度较小，烃与酯的密度都小于1g/cm3，故B错误；‎ C．加热蛋白质发生变性，蛋白质没有发生水解，所以没有氨基酸生成，故C错误；‎ D．某烯烃（最简式为CH2），则含有一个双键，2，3﹣二甲基丁烷由某烯烃加成得到，则该烯烃的结构简式可能为：CH2=C（CH3）CH（CH3）2，（CH3）2C=C（CH3）2，则该烯烃可能有2种结构，故D正确．‎ 故选D．‎ ‎3、下列各组物质中，能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的是（）‎ A．乙烯、乙炔B．甲烷、苯C．乙烯、苯D．苯、溴苯 ‎【答案】C ‎【解析】A错，乙烯、乙炔均能使酸性高锰酸钾溶液褪色；B错，甲烷、苯均不能与酸性高锰酸钾溶液反应；C正确，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯不可以；D错，苯、溴苯均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色； 4、区别甲烷、乙烯、乙炔最简单的方法是(　　)‎ A.分别通入溴水B.分别通入酸性KMnO4溶液 C.分别在空气中点燃D.分别通入装有碱石灰的干燥管 ‎【答案】C ‎【解析】分析：区别甲烷、乙烯、乙炔最简单的方法是根据其燃烧时火焰的颜色不同。‎ 详解：A.甲烷、乙烯、乙炔分别通入溴水中，甲烷不能使溴水褪色，则乙烯和乙炔都能使溴水褪色，故该方案不可行；‎ B.分别通入酸性KMnO4溶液，甲烷不能使其褪色，而乙烯和乙炔都能使其褪色，故该方案不可行；‎ C.分别在空气中点燃，甲烷燃烧的火焰是淡蓝色的，乙烯燃烧的火焰明亮且有黑烟，乙炔燃烧的火焰明亮且伴有浓烟，该方案可行；‎ D.分别通入装有碱石灰的干燥管，均无明显变化，该方案不可行。‎ 综上所述，本题选C。 5、下列说法正确的是(　　)‎ A.甲烷分子的比例模型为，其二氯取代物有2种结构 B.苯和乙烯都能使溴水褪色，其褪色原理相同 C.相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的物质的量相同 D.在一定条件下，苯与氯气生成氯苯的反应类型是加成反应 ‎【答案】C ‎【解析】A．甲烷为正四面体结构，只有一种H，则比例模型为，其二氯取代物有1种结构，故A错误；B ‎．苯与溴水不反应，乙烯与溴水发生加成反应，则褪色原理不同，前者为萃取、后者为化学反应，故B错误；C．乙炔与苯的最简式相同，均为CH，含C、H的质量分数相同，则相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的物质的量相同，故C正确；D．苯与氯气生成氯苯，苯环上H被Cl取代，为取代反应，故D错误；故选C。‎ ‎6、下列化学用语使用正确的组合是()‎ ‎①丙烯的结构简式为CH3CHCH2‎ ‎②乙炔分子的比例模型 ‎③有机还原剂LiAlH4中，氢显－1价 ‎④质量数为40的钙原子：‎ ‎⑤NH4Cl的电子式：‎ ‎⑥2-甲基-1-丁醇的结构简式：‎ A.①④B.③④C.④⑤D.⑤⑥‎ ‎【答案】B ‎【解析】①丙烯的结构简式为：CH3CH=CH2，故①错误；②乙炔是直线型分子，所有原子在一条直线上，故②错误；③LiAlH4中，Li显+1价，Al显+3价，根据正负化合价代数和为零得：H显-1价，故③正确；④钙原子质子数为20，所以质量数为40的钙原子表示为：，故④正确；⑤NH4Cl的电子式为：，故⑤错误；⑥2-甲基-1-丁醇的结构简式为：，故⑥错误。综上，③④正确，选B。 7、下列说法不正确的是（）‎ A.在一定条件，苯与浓硝酸反应生成硝基苯的反应类型是取代反应 B.天然气、沼气、“可燃冰”的主要成分均为甲烷 C.乙烯和乙炔都能使溴水褪色，其褪色原理相同 D.相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，产生CO2的物质的量不同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ A.在一定条件下，苯与浓硝酸反应生成硝基苯，硝基取代苯环上的氢原子，该反应属于取代反应，A项正确；B.天然气、沼气、“可燃冰”的主要成分均为甲烷，B项正确；C.乙烯含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，乙炔含有碳碳三键，也能与溴水发生加成反应，则它们均能使溴水褪色，其褪色原理相同，C项正确；D.苯和乙炔的最简式相同，均为CH，相同质量的乙炔与苯含有CH部分的物质的量相同，它们分别在足量的氧气中完全燃烧，产生CO2的物质的量相同，D项错误。答案选D。 8、下列说法错误的是（）‎ A.淀粉、葡萄糖、溴乙烷在一定条件下都能发生水解反应 B.分子式为C3H6O的有机物不一定是丙醛 C.制备乙炔时，常用饱和食盐水代替水与电石反应 D.实验室用乙醇和浓硫酸制备乙烯时，反应液体的温度要迅速上升到170℃‎ ‎【答案】A ‎【解析】A．葡萄糖为单糖，不能发生水解反应，故A错误；B．分子式为C3H6O的有机物有多种同分异构体，比如有可能为丙酮，故B正确；C．电石与水反应消耗水，有氯化钠晶体析出，覆盖在电石表面，减少电石与水的接触，防止反应过于剧烈，C正确；D．乙醇在170℃发生消去反应生成乙烯，在140℃发生分子间脱水生成乙醚，则制备乙烯时，反应液体的温度要迅速上升到170℃，故D正确。故选A。 9、mmolC2H2跟nmolH2在密闭容器中反应，当该可逆反应达到平衡时，生成pmolC2H4。将反应后的混合气体完全燃烧，生成CO2和H2O，所需要氧气的物质的是(　　)‎ A.（3m+n）molB.C.(3m+n+2p)molD.‎ ‎【答案】D ‎【解析】无论乙炔和氢气反应程度如何，根据原子守恒，混合物中各元素的原子个数不变，物质的量不变。碳氢元素的物质的量分别为：‎ C2H2～～～～～2C～～～～～2H ‎122‎ mmol2mmol2mmol H2～～～～2H ‎12‎ nmol2nmol 所以混合物中碳原子的物质的量为2mmol，氢原子的物质的量为（2m+2n）mol，根据碳氢元素完全燃烧可知C+O2CO2、2H2+O22H2O，所以混合气体完全燃烧所需氧气为2mmol+mol=mol。答案选D。‎ ‎10、下列关于烯烃、炔烃的叙述中，正确的是（）‎ A.某物质的名称为2--乙基--1--丁烯，它的结构简式为 B.CH3—CH===CH—C≡C—CF3分子结构中6个碳原子可能都在一条直线上 C.相同物质的量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的量相同 D.β—月桂烯的结构如图所示，该物质与等物质的量溴发生加成反应的产物（不考虑立体异构）理论上最多有5种 ‎【答案】A ‎【解析】A.根据物质的名称，2--乙基--1--丁烯的结构简式为，故A正确；B.C=C双键连接的C原子处于同一平面，碳碳键键角约是120°，不是直线结构，CH3？CH=CH？C≡C？CF3分子中C≡C及连接的C原子处于同一直线，最多有4个C原子处于同一直线，故B错误；C.1mol乙炔燃烧消耗2.5mol氧气，而1mol苯燃烧消耗7.5mol氧气，故等物质的量的乙炔和苯燃烧的耗氧量不同，故C错误；D.该分子中存在3个碳碳双键，所以与溴1:1加成可以分别发生在3个碳碳双键和1，4加成，所以共有4种产物，故D错误；答案选A。‎ ‎11、芳炔类大环化合物是新兴的一种富碳共轭大环状分子．苯乙炔（）可用于合成一系列芳炔类大环化合物，其结构如下．有关叙述正确的是（）‎ A．上述四种物质属于苯乙炔的同系物 B．第一种物质的分子式为C18H12‎ C．它们可通过苯乙炔的加成反应获得 D．该系列化合物的含碳量均相同 ‎【答案】D ‎【解析】解：A、苯乙炔分子式为：C8H6，由图中1物质的结构简式，结合C的四价结构，可得该物质的分子式为C24H12，同理：第2种物质的分子式为：C32H16，第3种物质的分子式为：C40H20，第4种物质的分子式为：C48H24，故第n种物质的分子式为C8n+16H4n+8，两者通式不相同，不是同系物，故A错误；‎ B、由图中1物质的结构简式，结合C的四价结构，可得该物质的分子式为C24H12，故B错误；‎ C、此过程中无不饱和化学键的断裂，故不是加成反应所得，故C错误；‎ D、C8n+16H4n+8中碳的含量为：×100%=%=92%，故D正确，故选D．‎ ‎12、与链烃相比，苯的化学性质的主要特征为（）‎ A.难氧化、难取代、难加成B.易氧化、易取代、易加成 C.难氧化、易取代、难加成D.易氧化、易取代、难加成 ‎【答案】C ‎【解析】苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间一种独特的化学键，容易发生取代反应例如能够发生溴代反应、硝化反应、磺化反应；苯能够发生加成反应，例如在催化剂条件下能够与氢气发生加成反应，苯不含双键，难被氧化，不能被酸性的高锰酸钾氧化，故苯的性质总结为：易取代、难氧化、难加成，故选C。 13、下列说法中能说明苯不是单双键交替结构的是（）‎ A.苯的一溴代物无同分异构体 B.苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 C.苯的对二溴代物无同分异构体 D.苯的邻二溴代物有同分异构体 ‎【答案】B ‎【解析】如果苯分子中是单双键交替的话，它能与溴水发生加成反应，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，其一溴代物、对二溴代物无同分异构体，邻二溴代物有同分异构体：。 14、苯是生产生活中常用的一种物质，下列关于苯的分析中，合理的是（）‎ ‎①苯与乙烯一样，常温下是一种具有特殊气味的气体 ‎②苯是一种重要的化工原料，常用作有机溶剂 ‎③苯分子中碳原子远没有饱和，因此能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 ‎④苯环内的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键 ‎⑤一定条件下，苯既能发生取代反应也能发生加成反应 A.①②③B.②④⑤C.②③④D.①③④‎ ‎【答案】B ‎【解析】苯在常温下是一种无色、有特殊气味的液体；苯环内不含碳碳双键，不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。 15、下列区分苯和己烯的实验方法和判断正确的是（）‎ A.分别点燃，无黑烟生成的是苯 B.分别加入溴水振荡，静置后分层，下层橙黄色消失的是己烯 C.分别加入溴的CCl4溶液振荡，静置后分层，上下两层均为无色的是己烯 D.分别加入酸性KMnO4溶液振荡，紫色消失的是己烯 ‎【答案】D ‎【解析】苯与己烯的性质区别是：苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能使溴水因加成而褪色，但己烯可以；另外苯加入溴水中会将溴从水中萃取出来，使水层褪色，而苯层(上层)则呈橙红色。苯、己烯燃烧时都会产生浓烟，A项错；分别加入溴水振荡，下层均为无色，B项错；C项将溴的CCl4溶液分别加入两溶液中均不分层，错误。 16、下列物质的分子结构中，所有原子均在同一平面上的是（）‎ A.乙烷B.苯C.丙烯D.葡萄糖 ‎【答案】B ‎【解析】A.乙烷中含有饱和碳原子，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能在同一平面上，故A错误；B.苯为平面结构，所有原子都在同一平面上，故B正确；C.丙烯含有甲基，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能在同一平面上，故C错误；D.葡萄糖中含有饱和碳原子，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能在同一平面上，故D错误；答案选B。 17、下图是网络热传的“苯宝宝表情包”，它是由苯及其衍生物配以相应的文字组成的。下列关于苯的说法正确的是（）‎ A.苯通常是无色、有特殊气味的气体B.苯环中含有单双键交替的化学键 C.苯环上12个原子都在同一平面内D.苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ‎【答案】C ‎【解析】A项，苯通常是无色、有特殊气味的液体，而不是气体，故A错误；B项，苯中碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键，不存在单双键交替结构，故B错误；C项，苯是平面型分子，分子式为C6H6，12个原子都在同一平面内，故C正确；D项，苯分子中不含碳碳双键，不能被酸性高锰酸钾氧化，所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D错误。 18、下列实验能成功的是（）‎ A.苯、溴水、铁粉混合制取溴苯 B.加入浓溴水，然后过滤除去苯中少量的己烯 C.用溴水可鉴别苯、CCl4、戊烯 D.用分液漏斗分离二溴乙烷和苯 ‎【答案】C ‎【解析】A苯与溴水不反应，应用液溴与苯在催化作用下制备溴苯，故A错误；B.因为浓溴水能被苯萃取，能和己烯加成生成的溴代烃会溶解于苯中，所以不能,故B错误；C.苯、四氯化碳都不溶于水，苯的密度比水小，色层在上层，四氯化碳的密度比水大，色层在下层，苯乙烯与溴水发生加成反应，溴水褪色，可鉴别，故C正确；D.二溴乙烷和苯互溶，所以不能用分液漏斗分离，故D错误。故选C。 19、甲苯()是一种重要的化工原料，能用于生产苯甲醛 ‎()、苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质，请回答:‎ 名称 性状 熔点 ‎(℃)‎ 沸点 ‎(℃)‎ 相对密度(ρ水=1g/cm3)‎ 溶解性 水 乙醇 甲苯 X色液体易燃易挥发 ‎-95‎ ‎110.6‎ ‎0.8660‎ 不溶 互溶 苯甲醛 无色液体 ‎-26‎ ‎179‎ ‎1.0440‎ 微溶 互溶 苯甲酸 白色片状或针状晶体 ‎122.1‎ ‎249‎ ‎1.2659‎ 微溶 易溶 注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。‎ 实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯，搅拌升温至70℃，同时缓慢加入12mL过氧化氢，在此温度下搅拌反应3小时。‎ ‎（1）装置a的名称是___________________，主要作用是___________________。‎ ‎（2）三颈瓶中发生反应的化学方程式为_________________________________，此反应的原子利用率理论上可达____________________。【原子利用率=(期望产物的总质量/全部反应物的总质量)×100%】‎ ‎（3）经测定，反应温度升高时，甲苯的转化率逐渐增大，但温度过高时，苯甲醛的产量却有所减少，可能的原因是____________________________________________。‎ ‎（4）反应完毕后，反应混合液经过自然冷却至室温时，还应经过_______、‎ ‎_______(填操作名称)等操作，才能得到苯甲醛粗产品。‎ ‎（5）实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长，会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。‎ ‎①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，正确的操作步骤是_____(按步骤顺序填字母)。a.对混合液进行分液b.过滤、洗涤、干燥 c.水层中加入盐酸调节pH=2d.加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡 ‎②若对实验①中获得的苯甲酸产品进行纯度测定，可称取2.500g产品，溶于200mL乙醇配成溶液，量取所得的乙醇溶液20.00mL于锥形瓶，滴加2~3滴酚酞指示剂，然后用预先配好的0.1000mol/LKOH标准液滴定，到达滴定终点时消耗KOH溶液18.00mL。产品中苯甲酸的质量分数为_____。【苯甲酸相对分子质量:122.0】‎ ‎【答案】(1).球形冷凝管(2).冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率(3).(4).66.25%(5).H2O2在较高温度时分解速度加快，使实际参加反应的H2O2减少，影响产量(6).过滤(7).蒸馏(8).dacb(9).87.84%‎ ‎【解析】(1)仪器a具有球形特征的冷凝管，名称为为球形冷凝管，甲苯挥发会导致产率降低，冷凝回流，防止甲苯挥发导致产率降低，故答案为：球形冷凝管；冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率；‎ ‎(2)三颈瓶中甲苯被过氧化氢氧化生成苯甲醛，同时还生成水，反应方程式为：，故答案为：；‎ ‎(3)但温度过高时过氧化氢分解速度加快，实际参加反应的过氧化氢质量减小，苯甲醛的产量却有所减少，故答案为：温度过高时过氧化氢分解速度加快，实际参加反应的过氧化氢质量减小，影响产量；‎ ‎(4)反应完毕后，反应混合液经过自然冷却至室温时，先过滤分离固体催化剂，再利用蒸馏的方法分离出苯甲酸，故答案为：过滤、蒸馏；‎ ‎(5)实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时，会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。‎ ‎①‎ 先与碳酸氢钠反应之后为苯甲酸钠，再分液分离，水层中加入盐酸得到苯甲酸晶体，最后过滤分离得到苯甲酸，再洗涤、干燥得到苯甲酸，故正确的操作步骤是：dacb，故答案为：dacb；‎ ‎②若对实验①中获得的苯甲酸产品进行纯度测定，可称取2.50g产品，溶于200mL乙醇配成溶液，量取所得的乙醇溶液20.00mL于锥形瓶，滴加2～3滴酚酞指示剂，然后用预先配好的0.1000mo/LKOH标准液滴定，到达滴定终点时消耗KOH溶液18.00mL。苯甲酸的物质的量等于消耗KOH物质的量，则2.500g产品中苯甲酸为0.018L×0.1mol/L××122g/mol=2.196g，产品中苯甲酸的质量分数为×100%=87.84%，‎ ‎20、A、B、C、D、E、F、G均为芳香族化合物，有如下转化关系：‎ ‎（1）有机物C的分子式为C8H10O2，核磁共振氢谱显示3组峰，C不能与NaOH反应，写出C的结构简式___．上述反应中属于取代反应的是___（填数字序号）．‎ ‎（2）写出反应②、③的化学方程式：___；___．‎ ‎（3）1molD与足量的银氨溶液完全反应生成E，E是合成纤维涤纶的一种单体，另一种单体是C，写出合成涤纶的化学方程式___．‎ ‎（4）1molE、F（F的式量小于E）完全燃烧，消耗O2的量相等，且1molF能和1molNaOH完全反应，写出F的结构简式___．‎ ‎（5）G的分子式为C8H8O4，且知苯环上的一氯取代物只有两种，G不与NaHCO3反应，能与Na和NaOH反应，等质量的G消耗Na和NaOH的物质的量之比为2：3，则符合上述条件G的结构简式为___（写出一种）．‎ ‎【答案】(1).(2).①②(3).+2NaOH+2NaCl(4).+O2+2H2O(5).‎ ‎(6).(7).或 ‎【解析】（1）C的结构简式为。反应①、②‎ 为取代反应，反应③、④为氧化反应，属于取代反应的是①②。‎ ‎（2）反应②为B的水解反应，反应的化学方程式为+2NaOH+2NaCl。反应③为C的催化氧化反应，反应的化学方程式为+O2+2H2O。‎ ‎（3）1molD与足量银氨溶液完全反应生成E，E的结构简式为，与发生缩聚反应合成涤纶，合成涤纶的化学方程式为n+n+（2n-1）H2O。‎ ‎（4）E、F是芳香族化合物，E的分子式为C8H6O4，E的分子式可写成C6H6·2CO2，F的式量小于E，1molE、F完全燃烧消耗O2的量相等，F能与NaOH反应，F的分子式为C7H6O2；1molF能和1molNaOH完全反应，F的结构简式为。‎ ‎（5）G的分子式为C8H8O4，G的不饱和度为5，G不与NaHCO3反应，G中不含—COOH；G能与Na和NaOH反应，等质量的G消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:3，G中含2个酚羟基和1个酯基，苯环上的一氯取代物只有两种的G的结构简式为、、、。‎