课时达标训练(八) 石油和煤 重要的烃

一、选择题

1．能通过化学反应使溴水退色，又能使酸性高锰酸钾溶液退色的是( ) A．苯 B．氯化铁 C．乙烯 D．乙烷

2．已知乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应会放出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．混合气体通过盛有水的洗气瓶

B．混合气体通过装有过量溴水的洗气瓶

C．混合气体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

3．下列物质反应后可生成纯净的BrCH2CH2Br的是( ) A．乙烯和溴化氢加成

B．乙烷和少量的溴蒸气光照 C．乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 D．乙烷通入溴水中

4．下列物质中，在一定条件下既能发生加成反应，也能发生取代反应，但不能使酸性KMnO4溶液退色的是( )

A．甲烷 B．乙烷 C．乙烯 D．苯

5．[双选]下列叙述不正确的是( )

A．煤是工业上获得苯、甲苯、二甲苯的一种重要来源 B．石油是混合物，汽油是纯净物

C．煤是由多种有机物和无机物组成的化合物

D．煤主要含有碳、氢元素，还含有少量的氮、硫、氧等元素 6．下列关于有机化合物的说法正确的是( ) A．一氯甲烷是正四面体结构

B．苯的间位二氯代物只有一种结构说明苯不是单、双键交替的结构 C．甲烷和乙烯都可以与氯气在一定条件下反应 D．苯与溴水混合因发生加成反应而使溴水退色 7．下列化学用语正确的是( ) A．乙烯的结构简式：C2H4

B．正丁烷的结构简式：CH3(CH2)2CH3

C．四氯化碳的结构式：ClD．苯的分子式：

8．石油被称为“工业的血液”，煤被称为“工业的粮食”。它们的加工以及综合利用具有非常重要的意义。下列说法正确的是( )

A．煤的干馏产物主要是各类有机物

B．石油的分馏、裂化、裂解以及煤的干馏都属于化学变化

C．从煤焦油中经过分馏可以得到苯、甲苯等，说明煤中含有苯和甲苯

D．石油的裂化、裂解说明烃在加热条件下是可以分解的，并且碳链越长，越易分解

9．由乙烯的结构和性质推测丙烯(CH2===CH—CH3)的结构或性质正确的是( ) A．不能使酸性高锰酸钾溶液退色 B．不能在空气中燃烧

C．能使溴的四氯化碳溶液退色

D．与HCl在一定条件下能加成，并只得到一种产物

10．下列物质中，分子内所有原子在同一平面上且不能使酸性高锰酸钾溶液退色的是( )

A．乙烯 B．乙烷 C．甲烷 D．苯

11．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列与有机物的结构、性质有关的叙述不正确的是( )

A．28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA B．常温常压下，7.0 g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA C．乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别

D．甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应

12．将CH4和C2H4(乙烯)的混合气体15 g通入盛有足量溴水的容器中，溴水的质量增加了7 g，则混合气体中CH4和C2H4(乙烯)的体积之比为( )

A．1∶2 B．2∶1 C．3∶2 D．2∶3 二、非选择题

13．实验室制备硝基苯的主要步骤如下：

①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸，加入反应器中。

②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀。 ③在55～60 ℃下发生反应，直至反应结束。

④除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。 ⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯硝基苯。 填写下列空白：

(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸的混合酸时，操作的注意事项是________________________________________________________________________。

(2)步骤③中，为了使反应在55～60 ℃下进行，常用的方法是________________________________________________________________________。

(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯时应使用的仪器是________________。

(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是________________________________________________________________________。

14．实验室用下列仪器组装一套石油分馏的装置，并进行相关实验，可以得到汽油和煤油。

(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w。

(3)仪器②的A是________(填“进水口”或“出水口”，下同)，B是________。

(4)蒸馏时，温度计水银球应在______________(位置)。

(5)在①中注入原油后，再加几片碎瓷片的目的是______________________________________________。

(6)在实验结束后，为了探究石油中是否含有烯烃，某学生用③中的物质做了一个探究实验，其操作、现象及结论是________________________________________________

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 15．实验室通常用浓硫酸和乙醇反应来制取乙烯，常因温度过高而生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫，试回答下列问题。

(1)写出图中装置①、②、③、④可盛放的试剂：

①_________，②_________，③_________④_________(将下列有关试剂的序号填到横线上)。

A．品红溶液 B．NaOH溶液

C．浓H2SO4 D．酸性KMnO4溶液

(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是__________________________。 (3)使用装置②的目的是_________________________________。 (4)使用装置③的目的是____________________________________。

(5)说明含有乙烯的现象是_________________________________________。 16．人们对苯的认识是一个不断深化的过程。

(1)写出C6H6的一种含叁键且无支链链烃的结构简式________________。

苯不能使溴水退色，性质类似烷烃，任写一个苯发生取代反应的化学方程式：________________________________________________________________________。

(2)烷烃中脱去2 mol氢原子形成1 mol双键要吸热，但1,3-环己二烯()脱去2

mol氢原子变成苯却放热，可推断苯比1,3-环己二烯____________(填“稳定”或“不稳

定”)。

(3)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．苯不能使溴水退色 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

(4)现代化学认为苯分子中碳碳之间的键________________________________________________________________________

是

________________________________________________________________________。

课时达标训练（八） 石油和煤 重要的烃 答案

1.解析：选C 乙烯既能通过与溴发生加成反应而使溴水退色，又能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液退色。苯、氯化铁、乙烷既不能与溴水反应，也不能使酸性高锰酸钾溶液退色。

2.解析：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，但又混入了H2；它与溴水反应生成液态的

。

3.解析：选C 乙烯与HBr加成得CH3CH2Br，A项错误；乙烷与溴取代后，产物为各种取代物及HBr的混合物，B项错误；乙烷与溴水不反应，D项错误。

4.解析：选D 甲烷和乙烷只发生取代反应，乙烯只发生加成反应。 5.解析：选B、C 石油、汽油、煤都是混合物。

6.解析：选C 甲烷是正四面体结构，发生一氯取代后，还是四面体结构，但碳氢键与碳氯键不相同，不再是正四面体结构；不论苯是不是单、双键交替的结构，苯的间位二氯代物都只有一种；甲烷在一定条件下能与氯气发生取代反应，而乙烯在一定条件下能与氯气发生加成反应；苯与溴水不会发生加成反应，退色是因为溴易溶于苯。

7.解析：选B 乙烯的结构简式为CH2===CH2，四氯化碳的结构式为

，苯的分子式为C6H6。

8.解析：选D 煤的干馏产物主要包括焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炭等，其中以焦炭最多，故A项错误；石油的分馏属于物理变化，故B项错误；煤的干馏发生的是复杂的化学变化，苯、甲苯是由煤分解得来的，而不是原来就有的，故C项错误；石油加热可以裂化生成汽油，而在更高的温度下可以发生裂解，得到小分子的烃，故D项正确。

9.解析：选C 由于丙烯与乙烯都含有碳碳双键结构，性质有相似之处。丙烯同样能使酸性高锰酸钾溶液退色，A错误；丙烯与乙烯的组成元素是相同的，可以燃烧，B错误；丙烯也能和溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液退色，C正确；乙烯与HCl加成只生成一氯乙烷，由于CH2===CH—CH3与HCl 加成，氯原子连接的位置有两种情况，加成产物也应该有两种，分别为：Cl—CH2—CH2—CH3 和CH3—CHCl—CH3，它们互为同分异构体，不是同一种物质，D错误。

10.解析：选D 乙烯具有平面型结构，所有原子在同一个平面，乙烯中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液退色，A错误；甲烷是正四面体结构，乙烷具有甲烷的结构特点，所有原子不可能在同一平面上，也不能使酸性高锰酸钾溶液退色，B、C错误；苯具有平面型结构，所有原子在同一平面，也不能使酸性高锰酸钾溶液退色，D正确。

11.解析：选D 乙烯和环丁烷的最简式均为CH2，故28 g混合气体中含有2 mol碳原子，A项正确；乙烯和丙烯的最简式均为CH2，可认为7.0 g CH2的物质的量为0.5 mol，所含氢原子数为NA，B项正确；乙烯含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液退色，而甲烷只能在光照条件下与溴蒸气发生取代反应，与溴的四氯化碳溶液不反应，C项正确；甲烷和氯气的反应属于取代反应，而乙烯和Br2的反应属于加成反应，D项错误。

12.解析：选B 烷烃不能与溴水反应，乙烯可与Br2发生加成反应，因此，溴水质量增

加是因为吸收了乙烯，故乙烯的物质的量为

7 g

－＝0.25 mol，则CH4的物质的量为

28 g·mol115 g－7 g

－＝0.5 mol，相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比，即CH4与C2H4的体

16 g·mol1积之比为2∶1。

13.解析：本题通过实验考查苯的硝化反应。由于浓硫酸与浓硝酸混合时放热，且浓硫酸的密度比浓硝酸的大，所以混合时，应将浓硫酸慢慢注入浓硝酸中，并及时搅拌和冷却。反应的温度不超过100 ℃时，常用水浴加热控制温度。该方法制得的硝基苯中溶有HNO3等酸性物质，故用NaOH溶液洗涤。

答案：(1)先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌冷却 (2)将反应器放在55～60 ℃的水浴中加热 (3)分液漏斗

(4)除去粗产品中残留的酸性物质

14.解析：实验装置的一般安装顺序为“自下而上，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的温度，所以温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口应在同一水平线上，以保证水银球被馏分蒸气包围。

答案：(1)①蒸馏烧瓶 ②冷凝管 ③锥形瓶

(2)c d a b f g (3)进水口 出水口 (4)蒸馏烧瓶支管口处 (5)防止暴沸 (6)用一支洁净的试管，取约2～3 mL容器③中的馏出物，再向试管中滴加3～4滴酸性KMnO4溶液(或溴水)，若溶液颜色不消失，则石油中不含有烯烃；若溶液颜色消失，则石油中含有烯烃

15.解析：乙烯和二氧化硫都能使溴水和酸性高锰酸钾溶液退色，但乙烯不与氢氧化钠溶液反应，也不与品红溶液反应，利用氢氧化钠溶液来除去二氧化硫，用品红溶液是否退色来检验二氧化硫的存在以及是否除尽，除尽二氧化硫后，才能用酸性高锰酸钾溶液来证实乙烯的存在。

答案：(1)A B A D (2)装置①中品红溶液退色

(3)除去二氧化硫气体，以免干扰乙烯的检验 (4)检查二氧化硫是否除尽

(5)装置③中的品红溶液不退色，装置④中的酸性高锰酸钾溶液退色

16.解析：(1)首先写出6个碳原子的链状结构，然后根据碳的四价规则补充叁键和氢可得如下结构：

HC≡C—C≡C—CH2—CH3、H3C—C≡C—C≡C—CH3、HC≡C—CH2—CH2—C≡CH等。可与浓HNO3和浓H2SO4的混合液反应：

。

(2)1,3-环己二烯脱去2 mol氢原子变成苯放热，说明苯所含能量更低，则苯比1,3-环己

二烯更稳定。

(3)若存在苯的单、双键交替结构，则苯应使溴水退色，邻二溴苯的结构应有两种

，可与H2发生加成反应，溴苯没有同分异构体，

故不能解释A、D两个事实。

答案：(1)CH≡C—CH2—C≡C—CH3

(2)稳定 (3)A、D

(4)介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键