来自石油和煤的两种基本化工原料 B+卷(高考化学复习题-附详细答案)

必修二第三章第二节：来自石油和煤的两种基本化工原料B+卷
变式1．下列说法中不正确
．．．的是（）
A．若某共价化合物分子中只含C、N、H三种元素,且以n(C)和m(N)分别表示C和N的原子数目,则H原子数目最多为2n(C)+n(N)+2个
B．若某共价化合物分子中只含C、N、H、O四种元素,且以n(C)、n(N)和n(O)分别表示C、N和O的原子数目,则H原子数目最多等于2n(C)+n(O)+n(N)+2个
C．在某有机物分子中含n个—CH2—,m个,a个—CH3,其余为羟基,则含羟基的个数最多为m-a+2
D．在有机物()分子中处于同一平面内的碳原子数最多有13个
变式2．下列有关烃类物质的说法正确的是（）
A．石油通过减压分馏可以得到相对分子量较大的芳香烃
B．丙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,3-二溴丙烷
C．中至少有16个原子共平面
D．的一氯代物的同分异构体有12种
变式3．某有机物结构简式如下图，关于该有机物的空间构型下列说法中正确的是（）
A．该分子中一定共面的碳原子数至少为8个
B．该分子中所有的碳原子均可能处于同一平面上
C．该分子中至少有9个碳原子处于同一条直线上
D．该分子中处于同一平面的的原子总数最多为16个
变式4．三蝶烯是最初的“分子马达”的关键组件，三碟烯某衍生物X可用于制备吸附材料，其结构如图所示，3个苯环在空间上互为120°夹角。

下列有关X的说法正确的是（）
A．分子式为C22H13O4B．1mol该物质与H2加成可消耗11mol H2
C．苯环上的一氯代物有3种D．分子中最多可能有20个原子位于同一平面上
变式5．金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备。

下列说法中正确的是（）
A．环戊二烯中的所有原子共平面B．二聚环戊二烯的分子式为C10H10
C．四氢二聚环戊二烯与金刚烷互为同系物D．金刚烷的一氯一溴代物有8种
变式6．对下列有机物的判断错误的是（）
① ② ③ ④ ⑤ ⑥A．除①外，其它有机物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．③④⑥都属于芳香烃。

④⑥苯环上的一溴代物的同分异构体数目均有6种
C．②⑤的一氯代物均只有一种，①的一氯代物有四种，④苯环上的二氯代物有9种D．④⑤⑥的所有碳原子可能处于同一平面
变式7．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
变式8．“茶倍健”牙膏中含有茶多酚，但茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然、多功能、高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。

其中没食子儿茶素(EGC)的结构如图所示。

关于EGC 的下列说法中正确的是（）
A．遇FeCl3溶液不发生显色反应
B．1 mol EGC与4 mol NaOH恰好完全反应
C．易发生氧化反应和取代反应，难发生加成反应
D．分子中所有的原子共平面
变式9．含有一个双键的烯烃，加氢后产物的键线式为，这种烯烃有（考虑顺反异构）（）
A．5种B．6种C．7种D．8种
变式10．咖啡中的咖啡酸具有抗氧化、抗炎、抗粥样硬化等多种有益作用。

其球棍模型如图所示，关于咖啡酸的下列说法正确的是（）
A．分子式为C9H10O4
B．分子中至少有9个碳原子共平面
C．1 mol咖啡酸与足量NaHCO3反应生1 mol CO2
D．1 mol咖啡酸最多能够与5 mol H2发生加成反应
变式11．一种从植物中提取的天然化合物α－damascone可用于制作香水，其结构为：O
，有关该化合物的下列说法不正确
．．．的是（）
A．分子式为C13H20O
B．该化合物可发生聚合反应
C．1 mol该化合物完全燃烧消耗19 mol O2
D．1 mol该化合物最多可与3mol氢气发生反应
变式12．六苯乙烷为白色固体，其结构表示如图：下列有关说法中正确的是（）
A．它是一种苯的同系物，易溶于有机溶剂中
B．它的分子式为C38H30，只含有非极性键
C．它的一氯代物只有三种
D．在同一平面上的原子最多有14个
必修二第三章第二节：来自石油和煤的两种基本化工原料B+卷
参考答案
变式1．B
【解析】A、要使H原子最多，分子中就不能有双键，n（C）最多能结合[2n（C）+2]个H（烷烃），n（N）最多能结合[n（N）+2]个H原子（可以由NH3、NH2-NH2、NH2-NH-NH2、…推导出），碳链和氮链连在一起，各自还要去掉1个H，所以形成一个分子中，最多有H原子：2n（C）+2+n（N）+2-2＝2n（C）+n（N）+2，A正确；B、要使H原子最多，分子中就不能有双键，n（C）最多能结合2n（C）+2个H（烷烃），n（N）最多能结合n（N）+2个H原子（可以推导出：NH3、NH2-NH2、NH2-NH-NH2、…），碳链和氮链连在一起，各自还要去掉1个H，当O作为-OH存在时，H原子数目最多，且O的存在不影响H原子的个数，所以形成一个分子中，最多有H原子：2n（C）+2+n（N）+2-2＝2n（C）+n（N）+2，B错误；C、若只连接甲基，-CH2-不管多少个只能连接两个-CH3，m个-CH-，能连接m个-CH3，所以n个-CH2-，m个-CH-，连接-CH3共计m+2个。

由于分子中含有a个-CH3，所以连接的-OH为m+2-a，
C正确；D、由于苯环是平面形结构，在有机物（）分子中处于同一平面内的碳原子数最多有13个，D正确，答案选B。

变式2．C
【解析】A．石油通过减压分馏可以得到相对分子质量较大的烷烃，得不到相对分子质量较大的芳香烃，故A错误；B．丙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，生成1,2-二溴丙烷，
故B错误；C．中三个苯环连接在同一条对称轴上，其中至少有一个苯环与对称轴上的所有原子在同一平面上，则至少有16个原子共平面，故C正确；D．—C4H9
共有-CH2CH2CH2CH3、-CH2CH（CH3）2、-CH(CH3)CHCH3、-C(CH3)3四种，对应的
共有四种，结合对应的丁基，相应的等效氢依次为7、6、7、4种，则一氢代数共有7+6+7+4=24种，故D错误；故答案为C。

变式3．A
【分析】有机物中原子的共线、共面问题可直接联想CH4的正四面体结构、CH2=CH2的平面结构、乙炔的直线结构和苯的平面结构，对有机物进行肢解，分步分析，同时注意单键可以旋转、双键和三键不能旋转。

【详解】如图将该有机物中碳原子编号：；
A项，该分子中6、7号碳原子和苯环上的六个碳原子一定共面，2、3、4、5、6、7号碳原子以及与6、7号碳原子相连的苯环碳原子一定共面，该分子中一定共面的碳原子数至少为8个，A项正确；
B项，该分子中2号碳原子为饱和碳原子，2号碳原子和与其直接相连的1、3、8号碳原子不可能都在同一平面上，该分子中所有碳原子不可能都处于同一平面上，B项错误；
C项，该分子中2、3、4、5号碳原子处于同一直线上，6、7号碳原子以及与6、7号碳原子相连的苯环碳原子处于同一直线上，该分子中有4个碳原子处于同一直线上，C项错误；
D项，2、3、4、5、6、7号碳原子以及苯环上的所有原子、碳碳双键上的所有原子可以在同一平面，由于2号碳原子为饱和碳原子，若2号碳上的H原子不在此平面，1号、8号碳原子只有1个可位于此平面，1号（或8号）、7号碳原子上最多只有1个H原子位于此平面，最多有21个原子处于同一平面，D项错误；
答案选A。

变式4．D
【解析】A、分子式为C22H14O4，故A错误；B、X中含有三个苯环，所以1mol该物质与H2加成可消耗9mol H2，故B错误；C、X为对成型分子，其苯环上有2种氢原子，故苯环上的一氯取代物有2种，故C错误；D、两个羰基可能和其中一个苯环在同一平面上，但3个苯环中的任意2个都绝不可能位于同一平面，即该分子中最多可能有20个原子位于同一平面，故D正确。

故选D。

变式5．D
【解析】A项，环戊二烯中含有一个饱和碳原子，环戊二烯中的所有原子不可能都共平面，错误；B项，二聚环戊二烯的不饱和度为5，分子式为C10H12，错误；C项，四氢二聚环戊二烯的分子式为C10H16，金刚烷的分子式为C10H16，两者互为同分异构体，错误；D项，金
刚烷（如图）中含4个（1、3、5、7），6个（2、4、6、8、9、
10），4个六元环，且与交替出现，金刚烷中有2种H原子，其一氯代物有2种，一氯一溴代物有8种（若Cl在，则Br在六元环Cl的邻、间、对位，有3种；若Cl在，Br与Cl在同一个六元环上有4种，分别与Cl同碳，处于Cl的邻、间、对位；若Cl在，Br与Cl不在同一个六元环上有1种，共3+4+1=8种），正确；答案选D。

变式6．B
【解析】A项，②和⑤中含碳碳双键，可使酸性KMnO4溶液褪色，③④⑥的苯环侧链的α碳上连有H原子，可使酸性KMnO4溶液褪色，正确；B项，③④⑥都含有苯环，③④⑥
都属于芳香烃，④的苯环上有3种H原子（如图，1、4等效，2、5等效，3、6等效），④的苯环上的一溴代物的同分异构体数目有3种，⑥的左边苯环两侧链为间位，右边苯环两侧链为对位，⑥的苯环上有6种H原子，⑥的苯环上的一溴代物的同分异构体数目有6种，错误；C项，②⑤结构高度对称，都只有一种H原子，②⑤的一氯代物均只有一种，①中有4种H原子，①的一氯代物有4种，④的苯环上二氯代物有9种（如
图，第1个Cl在1号位，第2个Cl在2、3、4、5、6位，有5种；第1个Cl在2号位，第2个Cl在3、5、6，有3种，第1个Cl在3号位，第2个Cl在6号，1种，共5+3+1=9种），正确；D项，④和⑥中有苯环碳原子和甲基碳原子，且甲基碳原子与苯环碳原子直接相连，联想苯的结构，结合单键可以旋转，④和⑥中所有碳原子可能处于同一平面上，⑤中4个饱和碳原子与双键碳原子直接相连，联想乙烯的结构，⑤中所有碳原子处于同一平面上，正确；答案选B。

变式7．D
【解析】该有机物可看成CH4中的4个H原子被2个代替和2个代替，两个对称，两个对称，给有机物中的碳原子编号：。

A项，该物质中最多有4个碳原子共线（图中1、2、5、6号碳原子），错误；B项，6号碳原子为饱和碳原子，与之直接相连的4个碳原子构成四面体，所有碳原子不可能都在同一平面上，错误；C项，该有机物中有6种H原子（上有3种H，上有3种H），其一氯代物最多有6种，错误；D项，由于单键可以旋转，所以该有机物中最多25个原子共面（最多共面的原子为：中的7个C、苯环上4个H、甲基中1个H，两个共24个原子加上6号碳原子，共25个原子），正确；答案选D。

变式8．C
【解析】A项，EGC中含有3个酚羟基，遇FeCl3溶液能发生显色反应，错误；B项，EGC 中含3个酚羟基和1个醇羟基、1个醚键，只有酚羟基能与NaOH反应，1molEGC与3molNaOH 恰好完全反应，错误；C项，EGC中含有酚羟基和醇羟基，易发生氧化反应和取代反应，含苯环能与H2发生加成反应，但难与常用的加成剂溴水等发生加成反应，正确；D项，EGC 中含3个饱和碳原子，分子中所有原子不可能都共面，错误；答案选C。

变式9．B
【解析】根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳
原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置．该烷烃的碳链结构为，能形成双键位置有：1和2之间（同4和5之间），2和3之间（同3和4之间）且存在顺反异构，3和6之间，6和7之间，7和8之间，故该烃共有6种．
点睛：加成反应指有机物分子中的不饱和键断裂，断键原子与其他原子或原子团相结合，生成新的化合物的反应．根据加成原理采取逆推法还原C=C双键，烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置．还原双键时注意：先判断该烃结构是
否对称，如果对称，只考虑该分子一边的结构和对称线两边相邻碳原子即可；如果不对称，要全部考虑，然后各去掉相邻碳原子上的一个氢原子形成双键．本题以加成反应为载体，考查同分异构体的书写，理解加成反应原理是解题的关键，采取逆推法还原C=C双键，注意分析分子结构是否对称，防止重写、漏写．
变式10．C
【解析】从模型看出结构简式为，A、分子式为C9H8O4，故A 错误；B、与苯环相连的碳碳单键可以旋转，分子中至少有7个碳原子共平面，故B错误；C、酚羟基酸性小于碳酸，不能够与碳酸氢钠反应，1mol咖啡酸中只含有1mol羧基，能够与1mol 碳酸氢钠反应，故C正确；D、1mol咖啡酸中1mol苯环、1mol碳碳双键，最多能够与4mol 氢气发生加成反应，故D错误；故选C。

变式11．C
【解析】A．根据有机物结构简式可判断分子式为C13H20O，A正确；B．分子中含有碳碳双键，该化合物可发生聚合反应，B正确；C．根据分子式可知 1 mol该化合物完全燃烧消耗
2，C错误；D．分子中含有2个碳碳双键和1个羰基，1 mol该化合物最多可与3mol氢气发生加成反应，D正确，答案选C。

变式12．C
【解析】A．苯分子中只含有1个苯环，而该化合物中含有6个苯环，因此它不是一种苯的同系物，错误；B．它的分子式为C38H30，含有非极性键、极性共价键，错误；C．在它的分子中含有三种不同的H原子，因此它们的一氯代物只有三种，正确；D．根据甲烷的结构可知C原子最多与2和H原子在同一平面上。

由于苯分子是平面分子，所以2个苯分子的碳原子和一个乙基中的碳原子，共13个C原子和2个苯环的10个 H原子在同一平面上，因此同一平面上的原子最多有23个，错误。