乙烯与甲烷,加成与取代
一、单选题
1.“绿色化学”特点之一是:提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”.以下反应不符合绿色化学原子经济性要求的是( )
A. 乙烯聚合为聚乙烯高分子材料B. 乙烯水化法制得乙醇
C. 乙烯与氯化氢反应制备一氯乙烷D. 乙烯与氢气反应后,再与氯气光照取代制备一氯乙烷
2.乙烯的产量是衡量一个国家石油化学工业发展水平的重要标志之一.下列有关乙烯的叙述中错误的是( ) A. 乙醇和浓硫酸共热140℃可获得大量的乙烯B. 乙烯能发生加成、加聚、氧化反应 C. 能用酸性KMnO4溶液来鉴别乙烯和苯D. 乙烯是一种植物生长调节剂,可用以催熟果实 3.制取较纯净的一氯乙烷最好采用的方法是( )
A. 乙烷和氯气反应B. 乙烯和氯气反应C. 乙烯和氯化氢反应D. 乙烷通入浓盐酸 4.下列化学用语正确的是( )
A. CCl4的电子式
B. 甲烷的结构式
C. 乙烯的结构式CH2=CH2D. 乙烯的结构简式CH2CH2
5.一运输队从海南向山东长途贩运香蕉、椰子、柑橘等热带水果,装完水果后,又在每个水果篓上方放置一包浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土,然后再封装水果覆盖。这样做的目的是利用高锰酸钾溶液( ) A. 杀死水果周围的细菌,防止水果霉变B. 吸收水果周围的氧气,防止水果腐烂 C. 吸收水果产生的乙烯,防止水果早熟D. 发挥强氧化性,催熟水果 6.下列各反应中属于加成反应的是( ) A. CH2=CH2+3O2
2CO2+2H2OB. H2+Cl2
2HCl
C.
7.下列关于苯(
CH3—CH2—OHD. CH3—CH3+2Cl2
)的说法中,正确的是( )
A. 分子组成符合通式CnH2n+2
B. 分子中含有3个C-C键和3个C=C键 C. 在空气中燃烧时产生较多的黑烟 D. 能使酸性KMnO4溶液褪色
CH2Cl—CH2Cl+2HCl
8.苯分子的结构中,不存在C-C键和C=C键的简单交替结构,下列事实中可以作为依据的有( ) ①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色; ②苯分子中碳碳键的键长均相等; ③苯在加热和催化剂存在条件下氢化生成环己烷; ④经实验测得邻二甲苯只有一种结构; ⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色.
A. ①②④⑤B. ①②③④C. ①③④⑤D. ②③④⑤
9.能说明苯分子中碳原子之间不存在单双键交替结构的事实是( ) A. 甲苯存在同分异构体B. 邻二甲苯不存在同分异构体 C. 间二甲苯不存在同分异构体D. 对二甲苯不存在同分异构体
10.苯的结构简式可用来表示,下列关于苯的叙述中正确的是( )
A. 苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料 B. 苯分子结合构中含有碳碳双键,但在化学性质上不同于乙烯
C. 苯分子中六个碳原子、六个氢原子完全等价,所有原子位于同一平面上 D. 苯不具有可燃性,是一种易挥发、有毒的液态物质
11.可燃冰又称天然气水合物,它是海底的高压、低温条件下形成的,外观像冰。其化学式为8CH4·46H2O,1体积可燃冰可贮载100~200体积的天然气。下面关于可燃冰的叙述不正确的是( ) A. 可燃冰有可能成为人类未来的重要能源B. 可燃冰是一种比较洁净的能源 C. 可燃冰提供了水可能变成油的例证D. 可燃冰的主要可燃成分是甲烷 12.下列事实、事件、事故中与甲烷无关的是( ) A. 天然气的主要成分B. 造成“光化学烟雾”的气体 C. “西气东输”工程D. 煤矿中的瓦斯爆炸
13.有下列五种气体:①空气②沼气③天然气④水煤气⑤坑气,其主要成分不是甲烷的有( A. ①②④B. ①③⑤C. ②④⑤D. ①④ 14.下列反应属于取代反应的是( )
A. CH4+2O2CO2+2H2OB. Zn+CuSO4===Cu+ZnSO4
C. NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3D. CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl 15.下列反应中,不属于取代反应的是( )
A. CH3Br+Br2CH2Br2+HBrB. CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O C. C6H6+HNO3C6H5NO2+H2OD. CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br
) 答案解析
1.【答案】D
【解析】根据题目信息可知,使原子充分利用,反应物完全转化为生成物,使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”,符合绿色化学原子经济性要求. A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料,没有其它物质的生成,符合绿色化学的要求,故A错误; B.乙烯水化法制得乙醇,没有其它物质的生成,符合绿色化学的要求,故B错误; C.乙烯与氯化氢反应制备一氯乙烷,没有其它物质的生成,符合绿色化学的要求,故C错误; D.乙烯与氢气反应后,得到乙烷,乙烷与氯气光照取代制备一氯乙烷,有副产品氯化氢生成,不符合绿色化学的要求,故D正确; 2.【答案】A
【解析】A.乙醇和浓硫酸共热170℃可获得大量的乙烯,在140℃可以生成乙醚,故A错误; B.乙烯中含有碳碳双键,被不饱和键,所以能发生加成反应和加聚反应,也能被酸性高锰酸钾氧化,故B正确; C.乙烯中含有碳碳不饱和键,易被酸性高锰酸钾氧化生成酸,苯性质较稳定,不易被酸性高锰酸钾氧化,故C正确; D.乙烯是一种植物生长调节剂,植物在生命周期的许多阶段都会产生乙烯,促进植物生长,故D正确. 3.【答案】C
【解析】根据反应产物及“原子经济”的理念分析,最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物,这时原子的利用率为100%. A、CH3CH3+Cl2→CH3CH2Cl+HCl,该反应有杂质HCl生成,且可能含有其它氯代烃生成,所以不符合原子经济的理念,故A错误. B、CH2=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl,产物是二氯乙烷不是氯乙烷,故B错误. C、CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl,生成物只有一氯乙烷,符合原子经济理念,故C正确. D、乙烷和浓盐酸不反应,故D错误. 4.【答案】B
【解析】CCl4的电子式没有标出氯原子的电子,正确的应写为
A项错误;乙烯的结构式应为
C错误;乙烯的结构简式为CH2=CH2,双键不能省略,D错误。
5.【答案】C
【解析】该题考查了乙烯与高锰酸钾溶液的反应及乙烯的催熟作用。高锰酸钾具有强氧化性,能够与乙烯发生氧化还原反应,从而降低了水果篓中乙烯的浓度,可防止水果早熟而腐烂,C项正确。 6.【答案】C
【解析】加成特点:断一加二,分别加在双键两端原子上,产物单一。 7.【答案】C
【解析】A、苯的分子式为C6H6,分子组成符合通式CnH2n-6,故A错误; B、苯分子内的化学键是介于单键与双键之间的一种特殊化学键,不含C-C键和C=C键,故B错误; C、苯分子中含碳高,不能完全燃烧,所以燃烧时产生较多的黑烟,故C正确; D、苯不含碳碳双键,不能被酸性高锰酸钾氧化,故D错误. 8.【答案】A
【解析】①不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,分子内不存在C=C键,证明不存在C-C键和C=C键的简单交替结构; ②碳碳键的键长均相等,苯分子中的碳碳键是同一种键; ③一定条件下,氢化生成环己烷,不能说明苯分子碳碳键情况; ④邻二甲苯只有一种结构,说明不存在C-C键和C=C键的简单交替结构; ⑤溴水不褪色,说明没有碳碳双键,证明不存在碳碳单键双键交替情况; 综合以上可知,可以作为依据证明苯不存在C-C键和C=C键的简单交替结构的有:①②④⑤; 9.【答案】B
【解析】A.无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,甲苯都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故A错误; B.若苯的结构中存在单双键交替结构,苯的邻位二元取代物有两种,但实际上无同分异构体,所以能说明苯不是单双键交替结构,故B正确; C.无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的间位二元取代物都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故C错误; D.无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的对位二元取代物都无同分异构体,所以不能说明苯不是单双键交替结构,故D错误. 10.【答案】C
【解析】A.石油分馏是指通过石油中含有的物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,石油中没有苯,苯是煤干馏产物中获得的液态化工原料,故A错误; B.苯中的化学键是一个大π键,它既不同于碳碳单键也不同于碳碳双键,故C错误; C.苯分子中六个碳原子、六个氢原子完全等价,所有原子位于同一平面上,故C正确; D.苯具有可燃性,是一种易挥发、有毒的液态物质,故D错误; 11.【答案】C
【解析】可燃冰的主要成分是甲烷,是一种很好的清洁能源。 12.【答案】B
【解析】光化学烟雾是由汽车、工厂等排出的大气污染物(氮氧化物、碳氢化合物等),在阳光的作用下发生化学反应,而形成烟雾的污染现象。 13.【答案】D
【解析】天然气、沼气、坑道产生的气体的主要成分为甲烷,空气的主要成分为氮气和氧气,水煤气的主要成分为一氧化碳和氢气。 14.【答案】D
【解析】选项A是甲烷的燃烧反应,属于氧化反应,不是取代反应; 选项B是无机物之间的置换反应,不是取代反应; 选项C是无机物之间的复分解反应,不是取代反应;
选项D是二氯甲烷分子中的一个氢原子被氯原子所取代,属于取代反应。 15.【答案】D
【解析】选项A是CH3Br分子中的一个氢原子被溴原子所取代,属于取代反应; 选项B是CH3CH2OH分子中的原子团-OH被溴原子所取代,属于取代反应; 选项C是C6H6分子中的一个氢原子被原子团-NO2所取代,属于取代反应;
选项D是CH2===CH2与Br2反应,碳碳双键断裂,溴原子与碳原子相结合,不是取代反应。