苏教版高中化学必修二《化石燃料与有机化合物》第2课时word同步测试Word文档格式.docx

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汽油＜煤油＜柴油＜润滑油，B项不正确；

分馏汽油中不含烯烃，而裂化汽油中含有烯烃，两者组成上不完全相同，C项不正确；

石油的分馏只是物质状态的变化，而裂化和裂解都有新物质生成，D项正确。

2.已知碳原子数≥3的烷烃均可裂化为碳原子数更少的一种烷烃和一种烯烃。

含有5个碳原子的烷烃催化裂化可生成的烯烃最多为（）

A.4种B.5种C.3种D.2种

【思路点拨】解答本题应注意以下几点：

（1）鉴别时应利用物质的不同性质，产生不同的现象。

（2）除杂时应注意：

①不消耗、吸收被提纯物质，②不引入新的杂质。

【自主解答】选B。

乙烷是饱和烃，极难溶于水，与酸性KMnO4溶液、溴水、H2都不反应。

而乙烯是不饱和烃，难溶于水，能与酸性KMnO4溶液反应，但产生CO2；

与H2发生加成反应生成CH3CH3，但又混有了H2；

它与溴水反应生成液态的

故选B。

【典例2】乙烯与高锰酸钾反应会放出CO2，下列操作中既可以用来鉴别乙烯和乙烷，又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是

A.混合气通过盛有水的洗气瓶

B.通过装有过量溴水的洗气瓶

C.混合气通过装有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶

D.混合气体与过量H2混合

【变式训练】

1.（多选）由乙烯推测丙烯（CH2==CH—CH3）的结构或性质正确的是（）

A.不能使酸性KMnO4溶液褪色

B.能在空气中燃烧

C.能使溴水褪色

D.与HCl在一定条件下能加成，并只得到一种产物

2.下列关于分子组成表示为CxHy的烷、烯、炔烃说法不正确的是（）

A.当x≤4时，均为气体（常温、常压下）

B.y一定是偶数

C.分别燃烧1mol，耗氧均为（x+y/4）mol

D.在密闭容器中完全燃烧，150℃时测得的压强一定比燃烧前增加

本题是对烃的物理性质、组成及燃烧问题

的综合考查。

碳原子数≤4的烷、烯、炔烃在常温、常压

下都是气体；

烷、烯、炔烃的通式中氢原子数一定是偶

数；

完全燃烧1molCxHy，消耗氧气（x+

）mol；

150℃时完全燃烧CxHy，当y=4时，反应前后的体积不变，

其容器的压强也不变，当y>

4时，反应后气体的体积增

大，其容器的压强将增大，当y<

4时，反应后气体的体积

减小，其容器的压强将减小。

【典例3】下列反应中属于取代反应的是________；

属于加成反应的是________；

属于化合反应的是________；

属于置换反应的是________。

【思路点拨】解答本题要注意以下两点：

（1）区分有机反应和无机反应。

（2）结合反应特点判断反应类型。

【互动探究】题目中④和⑤两个反应都能得到CH3CH2Cl，用哪个方法制CH3CH2Cl更合理？

提示：

④为乙烷和氯气的取代反应，尽管能得到

CH3CH2Cl，但反应难于控制，得到的往往是多种产物的混合物；

⑤为乙烯和氯化氢的加成反应，可得到较纯净的CH3CH2Cl，故⑤更合理。

【学业达标训练】

1.下列说法正确的是（）

A.石油的成分只有烷烃

B.石油分馏的过程是化学变化

C.石油分馏的产品汽油是纯净物

D.石油分馏过程是物理变化

石油是烷烃、环烷烃、芳香烃等的混合物，馏分是一定沸点范围的分馏产品，分馏石油得到的各个馏分都是混合物。

石油分馏是利用石油各成分沸点不同，经过加热、汽化、冷凝把沸点不同的成分分离出来的过程，因此属物理变化。

2.（多选）下列有关裂化与裂解的叙述中，正确的是（）

A.两者的原料均是石油的分馏产品

B.两者都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质量小的烃的过程

C.两者都是为了得到气态烃

D.前者是为了提高汽油的质量，后者是为了提高汽油的产量

【解析】选A、B。

裂化原料是重油，产品是汽油，裂化的目的是提高汽油的产量和质量；

而裂解的原料是轻质油，产品是气态烃。

重油和轻质油都是石油的分馏产品。

3.下列反应中，属于加成反应的是（）

A.乙烯通入酸性KMnO4溶液

B.乙烷与溴蒸气反应

C.乙烯在一定条件下与水反应生成乙醇

D.乙炔燃烧生成二氧化碳和水

4.（2009·

哈尔滨高一检测）欲制取较纯净的CH2ClCH2Cl（即1，2-二氯乙烷），可采取的方法是（）

A.乙烯与Cl2加成

B.乙烯与HCl加成

C.乙烷与Cl2按1∶2的体积比在光照条件下反应

D.乙烯先与HCl加成，再与等物质的量的Cl2在光照下反应

【解析】选A。

B项，乙烯与HCl加成，生成一氯乙烷，C、D项，烷烃与Cl2的取代反应，是多步反应同时进行，难以控制反应按一步进行，得不到纯净物。

5.（2010·

杭州高一检测）欲除去甲烷中混有的少量乙烯，应让混合气体依次通过（）

A．酸性高锰酸钾溶液，浓硫酸

B．浓硫酸，酸性高锰酸钾溶液

C．溴水，浓硫酸

D．酸性高锰酸钾溶液，溴水

【解析】选C。

本题的关键是乙烯会被酸性高锰酸钾氧化生成CO2气体，因此在使用KMnO4除掉C2H4的同时，引入了新的气体杂质CO2，所以含KMnO4的选项A、B、D均排除。

乙烯作为不饱和烃可以和溴水发生加成反应，由于生成的

1，2-二溴乙烷是液体，不会随CH4逸出，再用浓硫酸干燥就可以了。

6.（多选）两种气态烃的混合物共0.1mol，完全燃烧后得3.36L（标准状况）CO2和3.6gH2O，下列说法正确的是（）

A.一定有乙烯B.一定有甲烷

C.一定没乙烯D.可能是甲烷和乙烯的混合物

7.下列物质①Cl2②HBr③H2O④H2其中在一定条件下能与乙炔发生加成反应的有（）

A.①②B.③④C.①③④D.全部

8.（2010·

泰安高一检测）使1mol乙烯与氯气发生完全加成反应，然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应，则两个过程中消耗氯气的总物质的量最多是（）

A.3molB.4molC.5molD.6mol

1mol乙烯能与1molCl2发生加成反应，而1mol加成产物中含4mol氢原子，被氯原子完全取代，消耗4molCl2，所以共消耗Cl25mol，故选C。

9.石油被称为“国民经济的血液”，它既是重要的战略资源和能源，也是十分重要的化工原料。

（1）乙烯是石油裂解的主要产物之一，将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，观察到的现象是____________；

发生的反应类型为____________。

（2）乙烯通入酸性KMnO4溶液中观察到的现象是_______

_____，乙烯发生了____________反应。

（3）请将石油产品汽油、柴油、煤油、沥青、液化石油气按其组成物质分子中碳原子数递增的顺序排列_______

_______________。

【解析】本题考查的是石油和乙烯的基础知识，属于识记性内容。

乙烯可与溴水发生加成反应，使之褪色，可被酸性KMnO4氧化，使其褪色。

石油产品中碳原子数越多，沸点越高，其沸点由高到低的顺序为：

沥青＞柴油＞煤油＞汽油＞液化石油气。

（1）溴的红棕色褪去加成反应

（2）紫红色褪去氧化

（3）液化石油气、汽油、煤油、柴油、沥青

10.实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置，并进行蒸馏得到汽油和煤油。

（1）写出下列仪器的名称：

①___________;

②___________;

③___________。

（2）将以上仪器按从左到右顺序，用字母a、b、c……进行连接：

e接（）；

（）接（）；

（）接（）接（）

（3）①仪器的A口是__________，B口是__________。

（4）蒸馏时，温度计水银球应在______（位置）。

（5）在②中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是_____。

（6）在实验结束后，为了探究石油中含有烷烃还是烯烃，某学生用g中的物质做了一个探究实验，其操作、现象及结论是_________________________________。

【解析】装置的一般安装顺序为“自上而下，从左到右”。

冷凝管采用逆流原理，即上口为出水口，下口为进水口；

温度计需要测定馏分蒸气的温度，所以应该将温度计水银球的上端与蒸馏烧瓶支管的下端在同一水平线上，以保证水银球被馏分蒸气包围。

（1）①冷凝管②蒸馏烧瓶③锥形瓶

（2）cdabfg

（3）进水口出水口（4）蒸馏烧瓶支管处

（5）防止暴沸（6）用一支洁净的试管，取约2mL～3mL容器g中的馏出物，再向试管中滴加3～4滴酸性高锰酸钾溶液（或溴水），若溶液颜色不消失，则石油中含有烷烃；

若溶液颜色消失，则石油中含有烯烃

【素能综合检测】

一、选择题（本题包括5个小题，每小题4分，共20分）

1.下列溶剂能用于从溴水中萃取溴的是（）

①分馏汽油②裂化汽油③四氯化碳④酒精

A.①④B.①③C.②③D.③④

【解析】选B。

萃取剂的选择原则：

与水互不相溶，被萃取的物质在该溶剂中的溶解度比在水中大，且跟萃取物不发生化学反应。

因石油分馏是物理加工，而裂化则发生了化学反应，分馏汽油和裂化汽油在成分和性质上是不相同的，裂化汽油中含有烯烃。

酒精能与水互相溶解。

所以分馏汽油和四氯化碳能用于从溴水中萃取单质溴，选B。

2.（2010·

温州高一检测）有乙烷和乙炔的混合气体

200mL，在催化剂作用下与H2发生加成反应，最多消耗H2100mL（相同条件），则原混合气体中乙烷和乙炔的体积之比为（）

A.2∶1B.3∶1C.1∶1D.1∶3

由题意可知，该烃与氢气加成时，最多消耗氢气的体积为该烃体积的2倍，由此可知该烯烃分子中含2个双键，故排除答案A和C。

由1mol该烃燃烧生成CO2的物质的量为5mol，可知该烃分子中含5个碳原子，故正确答案为B。

4.丁烷裂解时可有两种方式断裂，生成两种烷烃和两种烯烃。

如果丁烷裂解率为90%，且裂解生成的两种烯烃的质量相等，那么裂解后所得到的混合气体中，相对分子质量最小的气体占有的体积分数是（）

A.19%B.25%C.36%D.40%

丁烷的两种断裂方式为：

设丁烷为1mol，则裂解的物质的量为0.9mol，反应后混合气体的总物质的量为0.9mol×

2+0.1mol=1.9mol。

其中相对分子质量最小的烃为CH4，根据丙烯和乙烯质量相等求其物质的量即可。

答案选A。

5.已知有机物

则下列说法正确的是（）

A.所有原子可能在同一平面上

B.所有碳原子可能在同一平面上

C.最多有14个原子在同一平面上

D.所有碳原子一定在同一平面上

已知乙炔所有原子在同一直线上，乙烯所

有原子在同一平面上，由知

1号碳与其所连氢原子不可能共面；

最多其中1个氢原子可与1、2、3号碳原子共面，故A、C项错误，由乙烯和乙炔的结构可知1、2、3、4号碳原子共面，5、6、7号碳原子共面，3、4、5、6号碳原子共线，所以所有碳原子可能在同一平面上，B项正确，D项错误。

二、非选择题（本题包括3个小题，共30分）

6.（10分）（2010·

长春高一检测）某烃A是有机

化学工业的基本原料，其

产量可以用来衡量一个国

家的石油化工发展水平，

A还是一种植物生长调节

剂，A可发生如图所示的

一系列化学反应，其中①②③属于同种反应类型。

根据图回答下列问题：

（1）写出A、B、C、D的结构简式：

A__________________________________________，

B__________________________________________，

C__________________________________________，

D__________________________________________。

（2）写出②、⑤两步反应的化学方程式，并注明反应类型：

②_________________________，反应类型_______。

⑤_________________________，反应类型_______。

【解析】由题意中A的地位和作用可知A为乙烯，由乙烯的性质可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH，①②③都是加成反应，⑤为CH3CH3与Cl2的取代反应。

7.（10分）（思维拓展题）CH2Br—CH2Br可作汽油抗爆剂的添加剂，常温下是无色液体，密度2.18g·

cm-3，沸点131.4℃，熔点9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。

试管b中装有液溴（表面覆盖少量水）。

工业用乙烯中常含少量H2S气体。

利用工业乙烯通过下列装置可制备少量CH2Br—CH2Br。

填写下列空白。

（1）容器a中NaOH溶液的作用是_______________。

（2）写出本题中制备CH2Br—CH2Br的化学方程式______

________________________，该反应属于_______反应（填反应类型）。

（3）解释将试管b放入盛有冷水的烧杯中的理由：

_____

__________________________。

（4）某学生在做此实验时，使用一定量的液溴。

当溴全部褪色时，所消耗工业乙烯的量比正常情况下超出许多。

试分析其可能的原因_________________________。

【解析】本题通过乙烯和溴的加成反应制取1,2-二溴乙烷。

（1）a瓶中的NaOH溶液用于吸收乙烯中的H2S气体，以避免H2S+Br2====S↓+2HBr。

（2）制备1,2-二溴乙烷的方程式为：

此反应为加成反应。

（3）把试管b放入到盛有冷水的烧杯中是为了减少1，2-二溴乙烷和溴的挥发。

（4）实验过程中消耗工业乙烯的量比正常情况多的原因有两个，一个是装置本身漏气，其二是乙烯通入装置b的速率太快，当乙烯通过试管b时，没有与液溴充分接触反应，而浪费了一部分乙烯。

［实验·

探究］

8.（10分）为探究乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行如下实验：

先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯

将生成的气体直接通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水

发生了加成反应。

乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此提出必须先除去杂质，再与溴水反应。

请你回答下列问题：

（1）甲同学设计的实验______（填“能”或“不能”）验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是______。

A.使溴水褪色的反应，未必是加成反应

B.使溴水褪色的反应，就是加成反应

C.使溴水褪色的物质，未必是乙烯

D.使溴水褪色的物质，就是乙烯

（2）乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是_____

____，它与溴水反应的化学方程式是______________，

在验证过程中必须全部除去。

为此，乙同学设计了如图所示的实验装置：

请回答：

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置中可盛放的试剂是：

Ⅰ______、Ⅱ______、Ⅲ______、Ⅳ______。

（填序号）

A.品红溶液B.NaOH溶液

C.溴水D.酸性高锰酸钾溶液

能说明杂质气体存在的现象是______________________

_________________________。

能说明乙烯与Br2发生加成反应的现象是____________。

（3）为验证这一反应是加成反应而不是取代反应，丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是______

______________________________________。

【解析】在实验室制备乙烯过程中，由于浓硫酸具有强氧化性，可以将一部分乙醇氧化，本身被还原成SO2，SO2具有较强的还原性，可以将溴水还原，所以，要想证明乙烯能与溴水反应，必须除去SO2。

证明SO2存在应在Ⅰ中加入品红溶液，由于乙烯可与酸性KMnO4溶液反应，因此，除SO2只能在Ⅱ中加入NaOH溶液。

SO2有没有被彻底除去？

在Ⅱ装置后必须加一个盛有品红溶液的试剂瓶，也就是说，Ⅲ中盛放的是品红溶液，在确认完全除去SO2后将气体通入盛有溴水的试管中，溴水褪色，则一定是乙烯与溴水反应的结果，但决不能认为，二者一定发生的是加成反应。

如何证明二者发生的不是取代反应呢？

只能根据两种反应的特点，加成反应只有一种产物，而取代反应除了有机产物外，还有HBr生成，我们可以设法证明反应后的溶液中无HBr，则可知二者发生的反应是加成反应而不是取代反应。

（1）不能A、C

（2）SO2SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr

ABACⅠ中品红溶液褪色Ⅲ中品红不褪色，Ⅳ中溴水褪色

（3）如发生取代反应，必定生成HBr，溶液酸性将会明显增强，故可用pH试纸验证