《化石燃料与有机化合物》单元测试全解.doc

普通高中课程标准实验教科书化学必修2苏教版化石燃料与有机化合物单元测试题A卷（100分）可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 S- 32 Cl-35.5一、选择题（只有1个正确答案；共5小题，每小题4分，共20分。）1某烷烃含有200个氢原子，那么该烃的分子式是 （ ）AC97H200 BC98H200 CC99H200 DC100H2002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，则两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是 （ ）A3mol B4mol C5mol D6mol3可燃冰是天然气与水相互作用形成的晶体物质，主要存在于冻土层和海底大陆架中。据测定每0.1m3固体“可燃冰”要释放203的甲烷气体，则下列说法中不正确的是（ ）A“可燃冰”释放的甲烷属于烃 B“可燃冰”是水变油，属于化学变化C“可燃冰”将成为人类的后续能源D青藏高原可能存在巨大体积的“可燃冰”4在烧杯中加入水和苯各50 mL，将一小块金属钠投入烧杯中。你可能观察到的现象（ ）A钠与水剧烈反应，反应产生的热量导致苯燃烧 B钠在水层中反应并四处游动，并且发出“啪啪啪”的声音 C钠在苯的液面上反应并四处游动 D钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动 5下列物质中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是 （ ）A乙烯 B乙烷 C苯 D戊烷二、选择题（只有1-2个正确答案；共10小题，每小题4分，共40分。）6下列反应中，不属于取代反应的是 （ C ）A在催化剂存在条件下苯与溴反应制溴苯 B苯与浓硝酸、浓硫酸混合共热制取硝基苯C在催化剂存在条件下，乙烯与氯化氢反应制氯乙烷DCH4+2O2CO2+2H2O71866年凯库勒（右图）提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列事实 （ ）A苯不能使溴水褪色 B苯能与H2发生加成反应C溴苯没有同分异构体 D邻二溴苯只有一种9大气污染物氟里昂12的化学式CF2Cl2。下面关于氟里昂12的说法正确的是（ ）A没有固定的熔沸点 B分子中的碳原子是饱和的 C属于正四面体的空间结构 D是甲烷的同分异构体10下列物质在水中可以分层，且上层是水层的是 （ ） A苯 B乙醇 C溴苯 D四氯化碳11两种气态烃以任意比例混合，在105时1 L该混合烃与9 L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10 L。下列各组混合烃中不符合此条件的是（ ）ACH4 C2H4BCH4 C3H6CC2H4 C3H4DC2H2 C3H612四氯乙烯对环境有一定的危害，干洗衣服的干洗剂主要成分是四氯乙烯；家用不粘锅内侧涂覆物质的主要成分是聚四氟乙烯。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述中正确的（ ）A它们都属于纯净物 B它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色C它们的分子中都不含氢原子D它们都可由乙烯只发生加成反应得到13有四种烷烃：3,3一二甲基戊烷、正庚烷、2一甲基己烷、正丁烷。它们的沸点由高到低的顺序是（ ）A>>> B>>> C>>> D>>>14某有机物在氧气中充分燃烧生成的水和二氧化碳的物质的量比为11，由此可得出结论是 （ ）A该有机物分子中碳、氢、氧原子个数比为123B该有机物分子中碳、氢原子个数比为12C该有机物中必含氧元素D该有机物中必定不含氧元素15下列说法错误的是 （ ）A石油中含有C5C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油B含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物D煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来三、填空题（每空3分，共33分）16如图所示，U型管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比为1：4）的混和气体，假定氯气在水中溶解度可以忽略。将该装置放置在有光亮的地方，让混和气体缓慢地反应一段时间。 （1）假设甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物，请写出化学方程式。 。 （2）经过几个小时的反应后，U型管右端的玻璃管中水柱变化是 。A升高 B降低 C不变 D无法确定 （3）试解释U型管右端的玻璃管中水柱变化的原因 。17据报道，某煤矿井下采煤面瓦斯突出，发生爆炸，当场造成56人死亡，92人生死不明。截至记者发稿时，经过全力搜救，目前又发现4名遇难矿工遗体，死亡人数增加至60人。其中，55人系窒息死亡，尚有88名矿工下落不明。根据以上信息回答问题： （1）写出瓦斯爆炸的化学方程式（2分） 。 （2）可燃性气体的爆炸都有一个爆炸极限，所谓爆炸极限是指可燃气体（或蒸汽或粉尘等）与空气混合后，遇火产生爆炸的最高或最低浓度（通常以体积百分数表示）。下表是甲烷在空气和纯氧气中的爆炸极限。空气中纯氧气中甲烷的爆炸极限5.015%5.060%下面是瓦斯和空气组成的混和气体中瓦斯的体积含量，从是否能够爆炸方面考虑，请判断哪些是不安全的 。A3 B10 C30 D60 （3）请分析人为什么在瓦斯爆炸的矿中 。 （4）由矿井中的瓦斯爆炸，根据你的化学实验经验，你可以得出什么启示？（提示对可燃性气体的加热、点燃操作应该注意的问题） 。18最近国外研究出一种高效的水果长期保鲜新技术：在3潮湿条件下的水果保鲜室中用一种特制的低压水银灯照射，引起光化学反应，使水果贮存过程中缓缓释放的催熟剂转化为没有催熟作用的有机物。试回答： （1）可能较长期保鲜的主要原因是_。 （2）写出主要反应的化学方程式_。19下表为烯类化合物与溴发生加成反应的相对速率（以乙烯为标准）。烯类化合物相对速率(CH3)2CCHCH3104CH3CHCH2203CH2CH2100CH2CHBr004据表中数据，总结烯类化合物加溴时，反应速率与CC上取代基的种类、个数间的关系： 。 （2）下列化合物与氯化氢加成时，取代基对速率的影响与上述规律类似，其中反应速率最慢的是_（填代号）。A、(CH3)2CC(CH3) 2 B、CH3CHCH CH3C、CH2CH2 D、CH2CHCl四、计算题（10分）20室温时20 mL某气态烷烃与过量的氧气混合，完全燃烧后的产物通过浓硫酸，再恢复至室温，气体体积减少了50 mL ，剩余气体再通过氢氧化钠溶液，体积又减少了40 mL 。求气态烃的分子式。B卷（40分）1甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可得如图所示的分子，对该分子的描述不正确的是 （ ）A分子式为C25H20 B所有碳原子都在同一平面上C此分子为非极性分子D此物质属于芳香烃。2一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体质量为49.6g，当其缓慢经过无水CaCl2时，CaCl2增重25.2g。原混合气体中CO2的质量为（ ）A12.5g B13.2g C19.7g D24.4g3最近美国宇航局（NASA）马里诺娃博士找到了一种比二氧化碳有效104倍的“超级温室气体”全氟丙烷（C3F8），并提出用其“温室化火星”使其成为第二个地球的计划。有关全氟丙烷的说法正确的是 （ ） C C C F F FF F FFFA分子中三个碳原子可能处于同一直线上B全氟丙烷的电子式为：C相同压强下，沸点：C3F8C3H8D全氟丙烷分子中既有极性键又有非极性键4氯仿可作局部麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒气体光气，反应化学方程式：2CHCl3 + O2 2COCl2 + 2HCl （1）上述反应 （填选项符号，下同）A属于取代反应 B不属于取代反应 （2）为防止事故发生，在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是（ ）A氢氧化钠溶液 B硝酸银溶液C稀盐酸 D水E湿润的蓝色石蕊试纸 F湿润的无色酚酞试纸 5人们对苯的认识有一个不断深化的过程。 （1）1834年德国科学家米希尔里希，通过蒸馏安息 香酸和碱石灰的混合 物得到液体，命名为苯。 （2）由于苯的含碳量与乙炔（HCCH）相同，人们认为它是一种不饱和烃。但实际上苯不能使溴水褪色，性质与烷烃相似，任写一个苯发生取代反应的化学方程式 。 （3）烷烃中脱去2mol氢原子形成1mol双键要吸热，但1，3环己二稀 脱去2mol氢原子变成苯却放热，可推断苯比1，3环己二稀 （填“稳定”或“不稳定”）。 （4）1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列 事实（填入编号）a苯不能使溴水褪色b苯能与H2发生加成反应c溴苯没有同分异构体d邻二溴苯只有一种 （5）现代化学认为苯分子碳与碳之间的化学键是 。6乙烯来自石油的重要化工原料，其产量是一个国家石油化工水平的标志。回答： （1）乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，观察到的现象是；其反应方程式为；乙烯在一定条件下发生加聚反应的化学方程式为。 （2）此外，乙烯大量用来生产环氧乙烷，生产工艺主要有两种：工艺一： 工艺二：根据绿色化学的原则，理想的生产工艺是原子经济性好的反应，一般可用原子利用率来衡量，所谓原子利用率指进入理想产物中的原子总数占整个参与反应的所有物质中原子的百分率，上述工艺一的原子利用率为 ；工艺二的原子利用率为 。因此，在实际生产中，应采用工艺 更环保、更经济。化石燃料与有机化合物单元测试题参考答案A卷（100分）1、C因为是烷烃，所以可用烷烃的通式CnH2n+2来计算，即2n+2=200，得n=99。2、C。C2H4与Cl2以1：1发生加成反应生成C2H4Cl2，C2H4Cl2与Cl2以4：1发生取代反应，所以两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是5mol。3、B。可燃冰是天然气与水相互作用形成的晶体物质,，“可燃冰”释放的甲烷属于最简单的烃，是从类较为理想的后续能源，污染小。因为可燃冰主要存在于冻土层和海底大陆架中，所以青藏高原可能存在巨大体积的“可燃冰”。4、D。金属钠的密度比苯大，但比水小，所以钠在苯和水的交界处反应并可能作上、下跳动，因为没有空气，所以不会导致苯燃烧。5、A。乙烯分子中分别有双键和叁键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而乙烷、戊烷和苯中无双键和叁键。6、CD。略。7、AD。凯库勒提出的苯为单、双键交替的正六边形平面结构，可以解释苯能与H2发生加成反应和溴苯没有同分异构体，但不能说明苯不能使溴水褪色和邻二溴苯只有一种。9、B。CF2Cl2是一种分子，因而为纯净物，有固定的熔沸点，分子中C已形成的四价，所以已达饱和，其结构与甲烷类似，为变形四面体结构。10、A。一般来说烃的密度比水小，而卤代烃的密度比水大，所以苯在水层上面，溴苯和四氯化碳在水层的下面。乙醇与水任意比互溶，不分层。11、在105由于反应前后体积不变，根据烃燃烧的通式：CxHy（g）+(x+ )O2（g） x CO2(g) + H2O(g)可知y=4，也就是两种烃分子中H的平均值为4，只有B不符合要求。12、C。四氯乙烯是纯净物，而聚四氟乙烯是混合物，因为它是高聚物。四氯乙烯分子中有双键，而聚四氟乙烯分子中无双键，所以A、B、D错误。13、A。烷烃的沸点规律是C原子数越多沸点越高；如果C原子数相同，支链越多，沸点越低，所以顺序为A。14、B。某有机物在氧气中充分燃烧生成的水和二氧化碳的物质的量比为11，我们可以得出结论是C、H原子个数比为1：2，但不能说明有O。15、D。石油的分馏得到汽油是含有C5C11的烷烃，而C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到裂化汽油。煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物，煤中不含有苯和甲苯，但我们可以通过先干馏后分馏的方法把它们提取出来。16、（1）； （2）B；（3）由上述化学方程式可知，此反应中气体的物质的量减少，且生成的HCl能够溶解于水，所以左侧压强减小至零，故右侧玻璃管中的水柱降低，左侧气柱消失。17、（1）； （2）B；(3)从上述瓦斯爆炸的化学方程式可以看出这是一个耗氧性的反应，爆炸时耗尽了矿井的几乎所有的氧气，所以人在其中会窒息死亡； （4）可燃性气体的加热、点燃操作前必须进行验纯操作。18、水果能放出少量的乙烯，乙烯是催熟剂。根据题意，这种新技术能除去乙烯，把乙烯转化为一种没有催熟作用的有机物，生成什么有机物呢？联系题中所给出的反应条件“潮湿、光化学反应”可得出乙烯是跟水反应生成乙醇。 （1）使乙烯转化为乙醇而无催熟作用使水果在较低温度下保鲜时间长。 （2）CH2=CH2 + H2O C2H5OH。19、(1) C=C上甲基（烷基）取代，有利于加成反应； 甲基（烷基）越多，速率越大； C=C上溴（卤素）取代，不利于加成反应(2) D20、CxHy（g）+(x+ )O2（g） x CO2(g) + H2O(l)1 x 20mL 40 mL 解得：x=2 由于该烃为烷烃，由烷烃的通式CnH2n+2可得分子式为C2H6。B卷（40分）1、B。该物质的是由甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代后的产物，其结构与甲烷类似，应为正四面体，所以该分子也是非极性分子，而且所有碳原子不可能地同一平面上。2、B。设CO、CO2的物质的量分别为X、Y，根据原子守恒可得：28X+44Y=（49.6-25.2）、X+Y=25.2/2*18，可得答案为B。3、BD。全氟丙烷是丙烷的取代产物，其结构与丙烷相似，C原子的排列方式为钜齿形结构，不在同一直线上，另卤代产物的熔沸点高于相对应的烃，所以A、C错误。4、（1）A （2）B、E 5、只从脱氢的角度分析，由1，3环己二稀脱氢生成苯应吸热，而实际转化过程为放热，说明1，3环己二稀的自身能量高于苯，即苯比1，3环己二稀稳定。若存在苯的单双键交替结构，则应该能使溴水褪色，邻二溴苯的结构应有两种，苯可以与氢发生加成反应，溴苯没有同分异构体，所以不能解释A、D两个事实。（2）C6H6+Br2 C6H5Br +HBr（3）稳定 （4）A、D（5）是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键。6、(1) 乙烯通入溴水中，乙烯与溴反应生成无色的1，1二溴乙烷，故溶液褪色 ； (2) 工艺一原子利用率=7/13*100%=54%；工艺二的原子利用率为=7/14*100%=100%； 对比两种工艺下的原子利用率可以看出工艺二更环保、更经济。8