高中化学第一轮总复习第十章有机化合物第33讲来自石油和煤的两种化工原料新人教版

第33讲来自石油和煤的两种化工原料
一、选择题
1.2005年1月，欧洲航天局的惠更斯号探测器首次成功登陆土星的最大卫星——土卫六。

科学家对探测器发回的数据进行了分析，发现土卫六的大气层中含有95%的氮气，剩余的气体为甲烷和其他碳氢化合物。

下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( ) A．碳氢化合物的通式为C n H2n＋2
B．石油的主要成分是碳氢化合物
C．乙炔是含碳量最高的碳氢化合物
D．碳氢化合物中的化学键都是极性键
2.只用一种试剂就能将苯、己烯、四氯化碳和碘化钾溶液区分开，该试剂可以是( )
A．酸性高锰酸钾溶液 B．溴化钠溶液
C．溴水 D．硝酸银溶液
3.下列有关有机物的说法中错误的是( )
A．5个碳原子的有机化合物最多可以形成4个碳碳键
B．由氯乙烯可以制备聚氯乙烯，产物聚氯乙烯是混合物
C．正丁烷的二氯取代物有6种同分异构体，则其八氯取代物也有6种同分异构体
D．C2H4和C3H4以任意比混合，2 L该混合气体与10 L氧气在110℃时完全燃烧后恢复到原状态，混合气体体积仍为12 L
4.一种形状像布袋结的烯烃分子Bowtiediene，其形状和结构如右图所示，有关该分子的说法不正确的是( )
A．该烯烃的分子式为C5H4
B．该分子中所有碳原子在同一平面
C．1 mol该有机物最多可与2 mol Br2发生加成反应
D．与其互为同分异构体，且只含三键的链烃不止一种
5.利用某些有机物之间的转换可以贮存太阳能，如原降冰片二烯(NBD)经太阳光照可转化成四环烷(Q)，其反应式可表示为：
ΔH＝＋88.62 kJ/mol 下列有关说法不正确的是( )
A．一定条件下，1 mol NBD最多可与2 mol Br2发生加成反应
B．物质Q的能量比NBD的高
C．物质Q的一氯取代物有5种
D．NBD和Q二者互为同分异构体
6.下列实验装置图正确的是( )
7.为证明液溴与苯发生的反应是取代反应，有如下图所示装置。

则装置A中盛有的物质是( )
A ．水
B ．NaOH 溶液
C ．CCl 4
D ．NaI 溶液
二、填空题
8.实验室制乙烯的反应原理为CH 3CH 2OH ――→浓硫酸170 ℃CH 2===CH 2↑＋H 2O ，制取时常因温度过高
而发生副反应，使部分乙醇跟浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳、水蒸气和炭黑。

(1)请用图中编号为①、②、③、④的装置设计一个实验，以验证上述反应混合气体中含有CO 2、SO 2和水蒸气。

用装置的编号表示装置的连接顺序(按产物气流从左到右)：
④ → ③ → ① → ② 。

(2)实验时装置①中A 瓶的现象是 品红褪色 ，原因是 混合气中有SO 2 。

B 瓶中的现象是 橙色褪去 。

B 瓶溶液的作用是 除SO 2气体 。

若C 瓶中品红溶液不褪色，说明 SO 2被除尽 。

(3)装置③中加的固体药品是 无水CuSO 4 ，以验证混合气体中有 水 。

装置②中盛的溶液是 澄清石灰水 ，以验证混合气体中的 CO 2 。

(4)装置①在整套装置中所放位置的理由是 ①要在③之后，否则气流会带出水蒸气，干扰水的检验；①要在②之前，否则SO 2也会使澄清石灰水变浑浊，干扰CO 2的检验 。

(1)烃A的实验式是________________________________________________________________________；
(2)烃A的结构简式是________________________________________________________________________；
(3)烃B的三种二溴代物的结构简式为________________________________________________________________________、________________________、________________________________________________________________________；
(4)烃C为烃B的同系物，常温下为气态且只有一种一溴代物，则烃C的一溴代物的结构简式为CH3Br(或C2H5Br) (填一种即可)。

10.石油裂解是一个复杂的过程，其产物为混合物。

例如：
(1)上述烷烃和环烷烃裂解反应中，产物M的化学式为H2，N的化学式为C5H8。

(2)下列关于说法正确的是 A 。

A．可用溴水区别和B．等质量的和
完全燃烧时的耗氧量相同
C.可与水以任意比互溶
(3)工业上裂解反应的产物都是气态小分子烷烃和烯烃的混合物，将它们逐一分离的方法是降低温度。

11.根据图示回答下列问题：
(1)写出A、E、G的结构简式：
A ，E ，
G HOOC(CH2)4COOH 。

(2)反应②的化学方程式(包括反应条件)是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________；反应④的化学方程式(包括反应条件)是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)写出①、⑤的反应类型：
①加成反应、⑤缩聚反应。

第33讲
1．B 解析：碳氢化合物烃有多种，通式为C n H 2n ＋2的只是其中的烷烃。

石油主要是各种烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物。

烃分子中例如C 10H 8的含碳量高于乙炔C 2H 2。

烃分子中C —C 是非极性键。

所以A 、C 、D 错误，答案选B 。

2．C 解析：
3.A 解析：5个碳原子可以成环，最多5个碳碳键，A 错；高分子化合物中的n 值不同，故高分子化合物为混合物；正丁烷的八氯取代物可以看作C 4Cl 10中的两个氯原子被氢原子取代，故正丁烷的二氯取代物与八氯取代物的同分异构体都是6种；C n H m ＋(n ＋m 4)O 2―→n CO 2＋m 2H 2O ，故有1＋(n ＋m 4)＝n ＋m
2
，得出m ＝4。

4.B 解析：由图可知该烃的分子式为C 5H 4，中心碳原子连有4个碳碳单键，空间构型类似于甲烷，是四面体结构，所有碳原子不能共平面；由于有2个碳碳双键的存在，1 mol 该烃最多可以与2 mol Br 2发生加成反应；与其互为同分异构体且只含三键的链烃分子有CH≡C—C≡C—CH 3、CH≡C—CH 2—C≡CH 两种。

5．C
6．C 解析：乙烯的密度与空气密度相差不大，不能用排空气法收集乙烯，A 错；蒸馏、分馏操作中的冷凝水应该是下口进，上口出，且温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处，B 错；制备乙酸乙酯时，导管不能插入饱和碳酸钠溶液中，D 错。

7．C 解析：若二者发生取代反应，则必有HBr 产生，因此A 中的试剂只能吸收溴蒸气而不能吸收HBr ，故选用CCl 4。

8．(1)④ ③ ① ② (2)品红褪色 混合气中有SO 2 橙色褪去 除SO 2气体 SO 2被除尽 (3)无水CuSO 4 水 澄清石灰水 CO 2 (4)①要在③之后，否则气流会带出水蒸气，干扰水的检验；①要在②之前，否则SO 2也会使澄清石灰水变浑浊，干扰CO 2的检验
解析：SO 2的存在对CO 2的检验有干扰，所以在检验CO 2之前应将SO 2除尽。

检验CO 2和SO 2时会产生少量水蒸气，影响原混合气中水的检验，所以应先检验水，再检验SO 2，最后检验CO 2。

9．(1)CH (2)
(3)CH(Br)2CHCH 3CH 3
CH 2BrCBrCH 3CH 3 CH 2BrCHCH 3CH 2Br (4)CH 3Br(或C 2H 5Br) 解析：(1)烃A 完全燃烧的产物中n (CO 2)∶n (H 2O)＝2∶1，则烃A 的分子式为(CH)n 。

(2)由①、②信息可知烃A 的分子式为C 4H 4，结合另外两个信息可知烃A 的结构简式是。

(3)烃B 为饱和链烃，通常情况下呈气态，则烃B 为CH 4或C 2H 6或C 3H 8或C 4H 10；有同分异构体，则不可能为CH 4、C 2H 6、C 3H 8，所以烃B 为C 4H 10。

它的三种二溴代物的结构简式分别为CH(Br)2CHCH 3CH 3、CH 2BrCBrCH 3CH 3、CH 2BrCHCH 3CH 2Br 。

(4)烃B 的同系物中常温下为气态的是CH 4、C 2H 6、C 3H 8，C 3H 8有两种一溴代物，CH 4、C 2H 6都只有一种一溴代物，分别为CH 3Br 、C 2H 5Br 。

10.(1)H 2 C 5H 8 (2)A (3)降低温度
11．(1)CH 2CH 2
CH 2CHCl
HOOC(CH 2)4COOH
(2)ClCH 2CH 2Cl ＋NaOH ――→C 2H 5OH △
CH 2CHCl ＋NaCl ＋H 2O ClCH 2CH 2Cl ＋2NaOH(aq)――→△HOCH 2CH 2OH ＋2NaCl
(3)加成反应 缩聚反应
解析：由分子式可得到A为CH2===CH2，F为CH2(OH)CH2(OH)，再由F与G在浓硫酸加热条件下缩聚得到高聚物，可推知G为HOOC(CH2)4COOH。

由分子式可知D为CH2===CHCl，综合反应②④可知C为CH2ClCH2Cl，B为Cl2。

又知D发生加聚得到E，E必为CH2—CHCl，其余题目迎刃而解。