高中化学单元质量检测二含解析 人教版选修5

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单元质量检测(二)　烃和卤代烃 一、选择题 (本题包括16小题，每小题3分，共48分)‎ ‎1．下列有关物质的表达式，正确的是(　　)‎ A．乙炔分子的比例模型：‎ B．溴乙烷的电子式：‎ C．2氯丙烷的结构简式：CH3CHClCH3‎ D．丙烯的键线式：‎ 解析：乙炔为直线型分子，A错误；溴乙烷中的溴原子最外层为8电子结构，B错误；2氯丙烷的结构简式为CH3CHClCH3，C正确；丙烯的键线式为，D错误。‎ 答案：C ‎2．下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是(　　)‎ 解析：含有苯环的化合物属于芳香族化合物，含有苯环的烃属于芳香烃；而苯的同系物是苯环上氢原子被烷基取代的产物。A、B两项属于苯的同系物，C项不属于芳香烃，D项属于芳香烃但侧链不是烷基，不属于苯的同系物。‎ 答案：D ‎3．[2019·辽宁大连八中期末]有8种物质：①乙烷、②乙烯、③乙炔、④苯、⑤甲苯、⑥溴乙烷、⑦聚丙烯、⑧环己烯，其中既不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能与溴水反应使溴水褪色的是(　　)‎ A．①②③⑤ B．④⑥⑦⑧‎ C．①④⑥⑦ D．②③⑤⑧‎ 解析：甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色；乙烯、乙炔、环己烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水反应使溴水褪色；乙烷、苯、溴乙烷、聚丙烯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又不能与溴水反应使溴水褪色，故①④⑥⑦符合题意。‎ 答案：C - 12 -‎ ‎4．[2019·山东师大附中学分认定考试]下列说法中不正确的是(　　)‎ A．用蒸馏的方法来分离甲苯、溴苯和辛烷的混合物 B．催化裂化不仅可以提高汽油的产量，而且可以提高汽油的质量 C．裂化汽油可使溴水褪色 D．裂解的目的是获得乙烯、丙烯、丁二烯等短链不饱和烃 解析：甲苯和溴苯的沸点相差不大，不能用蒸馏来分离，A错误；催化裂化过程可以将重油裂化为汽油等，从而提高汽油的质量和产量，B正确；裂化汽油中含烯烃，能与溴水反应而使之褪色，C正确；裂解的目的是为了获得短链的不饱和烃，D正确。‎ 答案：A ‎5．[2019·湖北武汉部分重点中学联考]下列有机物检验方法正确的是(　　)‎ A．取少量卤代烃与NaOH水溶液共热，冷却，再加AgNO3溶液检验卤素原子存在 B．用KMnO4酸性溶液检验溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热后的产物是否是乙烯 C．用溴水鉴别乙烯与乙炔 D．不能只用NaOH水溶液来鉴别一氯乙烷和三氯乙烷 解析：卤代烃水解后应先用稀HNO3酸化，否则NaOH和AgNO3会发生反应，影响实验的结果，A错误；溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热后发生消去反应，生成乙烯，可用酸性KMnO4溶液检验，但是乙醇也能被酸性KMnO4溶液氧化，所以应先通过水进行除杂，B错误；乙烯和乙炔均能使溴水褪色，故无法用溴水鉴别两者，C错误；两者在碱性条件下水解的产物均能溶于水，无法鉴别，D正确。‎ 答案：D ‎6．[2019·福建福州闽侯五校期末联考]只用一种试剂，区别甲苯、四氯化碳、己烯、乙醇、碘化钾溶液、亚硫酸六种无色液体，应选用(　　)‎ A．酸性KMnO4溶液 B．溴水 C．碘水 D．硝酸银溶液 解析：溴水加入题给六种无色液体中，现象分别如下：甲苯，振荡静置后，上层液体为橙色；四氯化碳，振荡静置后，下层液体为橙色；己烯，振荡静置后，液体分两层，均无色(因二溴己烷为无色，且不溶于水)；乙醇，仍为橙色溶液，不分层(因为乙醇与水能以任意比例混溶)；碘化钾溶液，为棕黄色溶液，比原橙色颜色加深(因为置换出单质碘，碘水颜色为棕黄)；亚硫酸，变为无色溶液，不分层(反应为H2SO3＋Br2＋H2O===H2SO4＋2HBr)。‎ 答案：B ‎7．分子式为C5H11Cl的卤代烃发生消去反应生成的烯烃种数(不考虑立体异构)是(　　)‎ A．3 B．4‎ C．5 D．6‎ 解析：C5H11Cl发生消去反应后的分子式为C5H10，只要写出C5H10‎ - 12 -‎ 的同分异构体中属于烯烃的种类即可。‎ 有CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3、(CH3)2CHCH===CH2、、(CH3)2C===CHCH3，共5种，故选C。‎ 答案：C ‎8．分子式为C8H8的有机物，能使溴的CCl4溶液褪色，也能使酸性KMnO4溶液褪色，并且它的分子中碳上的一个氢原子被氯取代后的一氯代物只有一种，该有机物可能是(　　)‎ 解析：B项物质的分子式为C8H10，与题意不符，B项错误；C项物质的分子式为C8H8，但分子中不含不饱和键，不能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色，C项错误；A、D项的有机物能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色，但A项物质的一氯代物有5种，D项物质的一氯代物只有1种，故A项错误，D项正确。‎ 答案：D ‎9．下列关于有机化合物的叙述中正确的是(　　)‎ A．酸性KMnO4溶液既可鉴别乙烷与乙烯，又可除去乙烷中的乙烯而得到纯净的乙烷 B．在混有乙酸的乙酸乙酯中加入NaOH溶液可以达到除杂目的 C．丙烯的结构简式可以表示为CH3CHCH2‎ D．CH2Cl2只有一种结构说明甲烷是四面体结构而不是正方形结构 解析：酸性KMnO4溶液能够氧化乙烯而得到二氧化碳气体，使乙烷中混有二氧化碳，A错误；乙酸乙酯在NaOH溶液中会发生水解，B错误；书写烯烃的结构简式时，必须要表示出碳碳双键的位置，C错误；如果甲烷是正方形结构，则CH2Cl2存在两种结构，但事实上CH2Cl2只存在一种结构，甲烷是正四面体结构而不是正方形结构，D正确。‎ 答案：D ‎10．某有机物的结构简式为CH3—CH===CH—Cl，该有机物能发生(　　)‎ ‎①取代反应　②加成反应　③消去反应　④使溴水褪色　⑤使酸性KMnO4溶液褪色　⑥与AgNO3溶液反应生成白色沉淀　⑦加聚反应 A．以上反应均可发生 B．只有⑦不能发生 - 12 -‎ C．只有⑥不能发生 D．只有②不能发生 解析：CH3CH===CHCl中含有碳碳双键和—Cl，属于不饱和卤代烃，故该有机物不仅具有卤代烃的性质——能发生水解反应和消去反应，而且具有烯烃的性质——能发生加成反应，能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，能发生加聚反应；因为卤代烃中卤素原子和碳原子形成的是共价键，所以该有机物不能与AgNO3溶液直接反应。‎ 答案：C ‎11．已知有机物A与NaOH的醇溶液混合加热得产物C和溶液D。C与乙烯混合在催化剂作用下可反应生成的高聚物。而在溶液D中先加入硝酸酸化，后加AgNO3溶液有白色沉淀生成，则A的结构简式可能为(　　)‎ A．‎ B．‎ C．CH3—CH2—CH2Cl D．‎ 解析：据C与乙烯混合在催化剂作用下反应生成的高聚物的结构简式，可知C为CH3CH===CH2；另据题意可知溶液D中含有Cl－；再结合A与NaOH的醇溶液混合加热得产物C和溶液D，可知A为CH3CH2CH2Cl或CH3CHClCH3。‎ 答案：C ‎12．除去下列物质中的杂质(括号中为杂质)，采用的试剂和除杂方法错误的是(　　)‎ 选项 含杂质的物质 试剂 除杂方法 A C2H4(SO2)‎ NaOH溶液 洗气 B 苯(Br2)‎ Fe粉 蒸馏 C 硝基苯(HNO3)‎ NaOH溶液 分液 D C2H2(H2S)‎ CuSO4溶液 洗气 解析：A项，混合气体通过NaOH溶液时，SO2和NaOH反应，而乙烯不反应，可达到除杂的目的；B项，Fe粉相当于催化剂，加入Fe粉会发生苯的溴代反应，达不到除杂的目的；C项，HNO3能与NaOH反应，而硝基苯不反应，又因为硝基苯不溶于水(密度大于水)，再进行分液即可除杂；D项，H2S能和CuSO4反应：CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4，而C2H2‎ - 12 -‎ 不反应，可达到除杂的目的。‎ 答案：B ‎13．现有下列各组物质：①甲烷和乙烯；②乙烯和乙醇；③苯和乙炔；④甲苯和邻二甲苯；⑤丙烯和2丁烯。只要总质量一定，各组中的两种物质不论以何种比例混合，完全燃烧时生成水的质量也总是定值的是(　　)‎ A．②⑤ B．②③④⑤‎ C．③⑤ D．都不是 解析：由两种或两种以上的物质组成的混合物，只要总质量一定，不论各组分的相对比例如何变化，完全燃烧所生成水的质量为定值的条件是各物质含氢的质量分数一定相同。③苯和乙炔的分子式分别为C6H6、C2H2，含氢量均为ω(H)＝×100%，符合题意；⑤丙烯和2丁烯的分子式分别为C3H6、 C4H8，含氢量均为ω(H)＝×100%，也符合题意。‎ 答案：C ‎14．下图是制备和研究乙炔性质的实验装置图。下列说法不正确的是(　　)‎ A．制备乙炔的反应原理是CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑‎ B．c的作用是除去影响后续实验的杂质 C．d中的有机产物与AgNO3溶液混合能产生沉淀 D．e中的现象说明乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化 解析：A项，实验室用电石与饱和食盐水反应制备乙炔，即CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑；B项，硫酸铜溶液可以除去乙炔中的硫化氢杂质；C项，乙炔与Br2发生加成反应的产物不能与AgNO3溶液反应；D项，乙炔分子中含有碳碳三键，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化。‎ 答案：C ‎15．下列有关卤代烃的叙述正确的是(　　)‎ A．CH2Cl2有和两种结构 B．氯乙烯只有一种结构，而1,2二氯乙烯有两种结构(考虑立体异构)‎ C．检验溴乙烷中的溴元素可将其与过量NaOH水溶液共热，充分反应后，再滴入AgNO3‎ - 12 -‎ 溶液，可观察到浅黄色沉淀生成 D．1溴丙烷和2溴丙烷分别与NaOH的乙醇溶液共热，产物相同，反应类型不同 解析：因甲烷为正四面体结构而不是平面结构，所以二氯甲烷只有一种结构，A项错误；氯乙烯只有一种结构，而1,2二氯乙烯有两种结构(考虑立体异构)：‎ B项正确；检验溴乙烷水解液中的溴离子，需要在加入硝酸银溶液之前，加足量的稀硝酸中和NaOH，使溶液呈酸性，C项错误，1溴丙烷和2溴丙烷分别与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应，产物相同，反应类型也相同，D项错误。‎ 答案：B ‎16．柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是(　　)‎ A．它的一氯代物有6种 B．它和丁基苯()互为同分异构体 C．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上 D．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、还原等反应 解析：柠檬烯的分子中有8种不同化学环境的氢原子，所以柠檬烯的一氯代物有8种，A项错误；柠檬烯的分子式是C10H16，丁基苯的分子式是C10H14，二者不是同分异构体，B项错误；柠檬烯分子中六元环上的碳原子不可能在同一平面上，C项错误；柠檬烯分子中含有碳碳双键，可以与氢气发生加成反应(还原反应)，也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，柠檬烯分子中含有甲基，可以发生取代反应，D项正确。‎ 答案：D 二、非选择题 (本题包括5小题，共52分)‎ ‎17．(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。‎ - 12 -‎ ‎(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)。‎ 结构简式为CH2===CH(CH2)5CH3的有机物中，处于同一平面内的碳原子数最多为________。‎ ‎(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．不能使KMnO4酸性溶液和溴水褪色 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)。‎ 解析：(1)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。苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，但能萃取溴水中的溴而使溴水褪色，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。‎ 答案：‎ ‎(1)球棍　比例　(2)CnH2n＋2　4‎ ‎(3)乙烯、苯　5　(4)bd　(5)CH4‎ ‎18．[2019·辽宁抚顺六校联合体期末](10分)某学生查阅资料得知溴乙烷的物理性质与制取方法如下：‎ 物理性质 颜色 状态 溶解性 熔点 沸点 密度 溴乙烷 无色 液体 难溶于水 ‎－119 ℃‎ ‎38.4 ℃‎ ‎1.45 g/cm3‎ 制取溴乙烷的化学方程式：C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O。联想到所学溴苯的制取，该学生设计了制取溴苯和溴乙烷的装置，主要实验步骤如下：‎ ‎①检查气密性后，向烧瓶中加入一定量的苯和液溴。‎ ‎②向锥形瓶中加入乙醇和浓硫酸的混合液至刚好封住进气导管口。‎ ‎③将A装置中的纯铁丝向下插入混合液中。‎ ‎④点燃B装置中酒精灯，用小火缓缓对锥形瓶加热10 min。‎ - 12 -‎ 请填写下列空白：‎ ‎(1)A中发生反应的方程式是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)装置长导管a的作用是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)C装置中的U型管内用蒸馏水封住管底的作用是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)反应完毕后，U型管内的现象是 ‎________________________________________________________________________；‎ 分离溴乙烷时所用的最主要的仪器名称是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎(只填一种)。‎ 解析：(1)液溴与铁反应生成FeBr3，可以催化溴与苯的反应。(2)烧瓶中生成的HBr应导入到B中的锥形瓶与乙醇反应，所以长导管有导气作用；A中的苯和液溴均易挥发，所以长导管还有冷凝回流的作用。(3)HBr极易溶于水，溴乙烷难溶于水，U型管中的水可以溶解HBr，同时水可以阻止溴乙烷和HBr逸出，起到液封的作用。(4)溴乙烷密度比水大，溶液分层，水底有无色油状液体，用分液的方法分离，主要仪器是分液漏斗。‎ 答案：‎ ‎(1) ‎ ‎(2)一是导气，排出HBr气体；二是冷凝回流 ‎(3)一是溶解HBr；二是液封(防止产物及HBr逸出)‎ ‎(4)水底有无色油状液体　分液漏斗 ‎19．(12分)按要求填空：‎ ‎(1)烷烃A在同温、同压下蒸气的密度是H2的43倍，其分子式为________。‎ ‎(2)0.1 mol烷烃E完全燃烧，消耗11.2 L标准状况下的O2，其分子式为________。‎ ‎(3)用相对质量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子，所得芳香烃产物的数目为________。‎ - 12 -‎ ‎(4)某有机物的结构为，其名称是________。‎ ‎(5)萘的结构简式为，其分子式为________，它的二氯代物有________种。‎ ‎(6)立方烷()的分子式为________，它的六氯代物有________种。‎ 解析：‎ ‎(1)烷烃A的摩尔质量为86 g·mol－1，故A的分子式为C6H14。‎ ‎(2)据烷烃的燃烧通式可知：×0.1 mol＝，n＝3，故烷烃E的分子式为C3H8。‎ ‎(3)14n＋1＝43，n＝3，即该烷基为丙基，丙基有两种，二取代苯有邻、间、对三种同分异构体，故该芳香烃产物共有6种。‎ ‎(4)烯烃命名应优先考虑碳碳双键，故名称为5甲基2庚烯。‎ ‎(5)根据碳四价原则可知萘的分子式为C10H8。2个—Cl在同一苯环上有4种；、；在不同苯环上时有6种：、，共10种。‎ ‎(6)立方烷的分子式为C8H8。立方烷的六氯代物与二氯代物的数目相等，共有三种。‎ 答案：(1)C6H14　(2)C3H8　(3)6　(4)5甲基2庚烯　(5)C10H8　10　(6)C8H8　3‎ ‎20．(12分)A～G都是有机化合物，它们的转化关系如下：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)已知：6.0 g化合物E完全燃烧生成8.8 g CO2和3.6 g H2O；E蒸气的密度在标准状况下约为2.68 g/L，则E的分子式为________；‎ ‎(2)A为一取代芳香烃，B中含有一个甲基。由B生成C的化学方程式为 ‎________________________________________________________________________；‎ ‎(3)由B生成D、由C生成D的反应条件分别是 - 12 -‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________、‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎(4)由A生成B、由D生成G的反应类型分别是____________________、‎ ‎____________________；‎ ‎(5)F存在于桅子香油中，其结构简式为 ‎________________________________________________________________________；‎ ‎(6)在G的同分异构体中，苯环上的一硝基取代物只有一种的共有________个，其中核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积比为1:1的是________(填结构简式)。‎ 解析：‎ ‎(1)根据题意知E的相对分子质量为60,1 mol的E中含有2 mol C、4 mol H，E中应含有O，则E的分子式为C2H4O2；‎ ‎(2)A的分子式为C8H10且为一取代芳香烃，所以A为，A与氯气在光照条件下反应，Cl应该取代乙基上的H，因为生成的B中含有一个甲基，所以B为，依据反应条件知B到C发生的是水解反应，所以C为；‎ ‎(3)由G的分子式及反应条件可知D为，B到D为卤代烃的消去反应，反应条件为氢氧化钠醇溶液、加热；C到D为醇的消去反应，反应条件为浓硫酸、加热；‎ ‎(5)由反应条件知E和C发生的是酯化反应，F为；‎ ‎(6)G的同分异构体中，苯环上的一硝基取代物只有一种。当苯环上有一个取代基时，不符合题述要求；当苯环上有两个取代基时，只有种符合；当苯环上有三个取代基时，不符合题述要求；当苯环上有四个取代基时，有 - 12 -‎ ‎6种符合，总共7种。‎ 答案：(1)C2H4O2‎ ‎(2) ‎ ‎(3)氢氧化钠醇溶液、加热　浓硫酸、加热 ‎(4)取代反应　加成反应 ‎(5) ‎ ‎(6)7　‎ ‎21．(8分)充分燃烧2.8 g某有机物A，生成8.8 g CO2和3.6 g H2O，这种有机物蒸气的相对密度是相同条件下N2的2倍。‎ ‎(1)该有机物的分子式为 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)该有机物链状同分异构体的结构简式为 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)若在核磁共振氢谱中只有一个信号峰(即只有一种氢原子)，则用键线式表示的结构简式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：‎ ‎(1)有机物的摩尔质量为M＝M(N2)×2＝28 g·mol－1×2＝56 g·mol－1。‎ 有机物的物质的量：n(A)＝＝0.05 mol。‎ - 12 -‎ 同时：n(C)＝n(CO2)＝＝0.2 mol；‎ n(H)＝2n(H2O)＝＝0.4 mol。‎ m(O)＝2.8 g－(12 g·mol－1×0.2 mol＋1 g·mol－1×0.4 mol)＝2.8 g－2.8 g＝0，说明该有机物不含氧，是一种烃。1 mol该有机物的碳氢比为n(C):n(H)＝0.2:0.4＝1:2，此烃的最简式为CH2，由于该烃的相对分子质量为56，则该烃的分子式为C4H8，即该有机物分子式为C4H8。(2)该分子的结构为链状，而且通式符合CnH2n，即该烃属于烯烃，根据碳碳双键的位置可以写出三种同分异构体，分别为CH2===CHCH2CH3，CH3—CH===CH—CH3，。‎ ‎(3)C4H8在核磁共振氢谱中只有一个信号峰，说明一定不属于烯烃，再结合其分子式可知应属于环烷烃，即。‎ 答案：‎ ‎(1)C4H8　‎ ‎(2)CH2===CHCH2CH3、CH3—CH===CH—CH3、‎ ‎(3)(环丁烷)‎ - 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