第二节来自石油和煤的两种基本化工原料检测题答案一、选择题1.下列有关乙烯化学性质的说法,错误的是()A.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于乙烯发生了氧化反应B.乙烯可在氧气中燃烧,该反应属于乙烯的氧化反应C.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,该反应属于加成反应D.将乙烯通入溴水中,反应后得到均一、透明的液体解析:选D A项,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色时,乙烯发生氧化反应,正确;B项,乙烯的燃烧,也属于乙烯的氧化反应,正确;C项,乙烯与溴发生加成反应,而使溴的四氯化碳溶液褪色,正确;D项,乙烯与溴水发生加成反应,生成的1,2-二溴乙烷是油状液体,液体分层,错误。
2.从南方向北方长途运输水果时,常常将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中,其目的是()A.利用高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌,防止水果霉变B.利用高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气,防止水果腐烂C.利用高锰酸钾溶液的氧化性,催熟水果D.利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯,防止水果早熟解析:选D运输水果时,将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中,高锰酸钾可与水果产生的乙烯反应,乙烯属于水果催熟剂,降低乙烯的浓度,从而可防止水果早熟。
3.下列反应中,能够说明乙烯分子具有不饱和键的是()A.燃烧反应B.取代反应C.加成反应D.化合反应解析:选C燃烧反应是有机物的共同特征,取代反应是烷烃的特性,化合反应不一定需要碳碳双键。
4.下列有关苯的叙述中错误的是()A.苯在催化剂作用下能与浓硝酸发生取代反应B.在一定条件下,苯能与氢气发生加成反应C.在苯中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡并静置后下层液体为紫红色D.在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙色解析:选D苯与酸性高锰酸钾和溴水均不反应,但苯能萃取溴水中的溴,苯的密度比水小,在上层,因而上层有机层为橙色,故D错误。
解析:选C①是加成反应,②是化合反应,③是加成反应,④是取代反应。
5.制取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.乙烯和氢气反应后再和氯气反应解析:选C乙烯和氯化氢反应的唯一产物是一氯乙烷,没有副产物。
6.某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应,生成氯代烷,此氯代烷1 mol可与4 mol氯气发生完全取代反应,则该烃的结构简式为()A.CH2===CH2B.CH3CH===CH2C.CH3CH3D.CH2===CHCH===CH2解析:选A1体积气态烃只与1体积氯气发生加成反应,说明该烃中含有1个双键,又生成氯代烷1 mol可与4 mol Cl2发生完全的取代反应,说明气态烃分子中含4个氢原子。
7.下列因发生加成反应而产生的现象是()A.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色B.SO2通入品红溶液中,品红溶液褪色C.往硝酸银溶液中滴加盐酸产生白色沉淀D.甲烷与氯气在光照下反应,黄绿色逐渐褪去解析:选A乙烯中含有碳碳双键能与四氯化碳中的Br2发生加成反应,而使溶液褪色,故A项符合题意。
8.将CH4和C2H4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的体积比为()A.1∶2 B.2∶1 C.3∶2 D.2∶3解析:选B CH4不与溴水反应,与溴水反应的是C2H4,因此溴水增加的7 g即为混合气体中C2H4的质量。
混合气体中:n(C2H4)=7 g28 g·mol-1=0.25 mol,n(CH4)=15 g-7 g16 g·mol-1=0.5 mol,V(CH4)∶V(C2H4)=n(CH4)∶n(C2H4)=2∶1。
9.下列有关苯与乙烯的比较中,正确的是()A.两者分子中所有原子都在同一平面上B.都能被酸性高锰酸钾溶液氧化C.都能与溴水反应使溴水褪色D.等物质的量的苯和乙烯完全燃烧时,乙烯耗氧多解析:选A苯、乙烯分子均为平面结构,A正确;苯不能与酸性KMnO4溶液、溴水发生反应,B、C错误;苯的分子式为C6H6,乙烯的分子式为C2H4,故等物质的量完全燃烧时,苯耗氧多。
10.下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是()A.光照甲烷与氯气的混合物;乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷C.将苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中并水浴加热;乙烯与水蒸气在一定条件下反应生成乙醇D.向苯中滴入溴水,溴水褪色;乙烯使溴水褪色解析:选C 甲烷与氯气、苯与浓硝酸和浓硫酸混合液的反应均属于取代反应,苯与氢气、乙烯与溴、乙烯与水蒸气的反应均属于加成反应,乙烯与酸性KMnO 4溶液发生氧化反应,苯与溴水不反应。
11.下列关于苯的说法中正确的是( )A .苯与H 2在一定条件下的加成产物环己烷()中,所有碳原子在同一平面上B .表示苯的分子结构,其中含有碳碳双键,因此苯的性质跟烯烃的相同C .苯的分子式为C 6H 6,苯分子中的碳原子远没有饱和,因此能与溴水发生加成反应而使之褪色D .苯环上的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,因此苯可以发生取代反应和加成反应解析:选D 环己烷中碳原子的成键情况类似于烷烃中碳原子的成键情况,故环己烷中所有碳原子不在同一个平面上,凯库勒式()不能真正代表苯分子的结构,苯分子中并不存在单双键交替的情况,因此不能与溴水发生加成反应而使之褪色。
12.下列各组有机物中,仅使用溴水不能鉴别出的是( )A .苯和四氯化碳B .乙烯和丙烯C .乙烷和乙烯D .苯和酒精解析:选B A 项,苯萃取溴后在上层,水在下层,CCl 4萃取溴后在下层,水在上层,能鉴别;B 项,乙烯和丙烯均能与Br 2反应使溴水褪色,不能鉴别;C 项,乙烷不与溴水反应,不能使溴水褪色,而乙烯能使溴水褪色,能鉴别;D 项,酒精与水混溶,不分层,能鉴别。
二、填空题13.从煤和石油中可以提炼出化工原料A 和B ,A 是一种果实催熟剂,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
B 是一种比水轻的油状液体,B 仅由碳、氢两种元素组成,碳元素与氢元素的质量比为12∶1,B 的相对分子质量为78。
回答下列问题:(1)A 的结构式为______________________________________________________。
(2)与A 相邻的同系物C 使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式为________________________________________________________________________,反应类型为____________。
(3)在溴水中加入B 振荡静置后的现象是_______________________________________________________________________________________________________,在液溴中加入B(混有铁粉)发生的取代反应是_______________________________________________________________________________________________________。
解析:由题意可知A 为CH 2===CH 2,B 分子中碳、氢原子个数为1212∶11=1∶1,最简式为CH ,结合相对分子质量为78,知B为C6H6,由性质特点知B为苯。
根据乙烯和苯的性质写出各项答案。
14. 实验室合成溴苯的装置图及有关数据如下,按下列合成步骤回答:苯溴溴苯密度/g·cm-30.88 3.10 1.50沸点/℃80 59 156水中溶解度微溶微溶微溶(1)实验装置中,仪器c的名称为__________________,作用为__________________________。
(2)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑,在b中小心加入4.0 mL液态溴,向a中滴入几滴溴,有白雾产生,是因为生成了________气体,继续滴加至液溴滴完。
写出a中发生反应的化学方程式:________________________________________________________。
(3)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:①向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL 水洗涤。
NaOH溶液洗涤的作用是________________________________________________________________________;③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙(一种干燥剂),静置、过滤。
加入无水氯化钙的目的是__________________________________________________________。
(4)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为______________,要进一步提纯,需进行的操作方法为________。
解析:(1)仪器c为球形冷凝管,因实验中苯和溴易挥发,使用球形冷凝管,可把苯、溴蒸气冷凝成液体而回流。
(2)苯与液溴在铁(与溴反应生成FeBr3)催化下反应生成溴苯和HBr气体,HBr气体在空气中遇水蒸气形成白色酸雾,反应的化学方程式为(3)从混合物中提纯溴苯时,先水洗,把可溶物溶解在水中,然后过滤除去未反应的铁屑;再加NaOH 溶液,把未反应的Br2变成NaBr和NaBrO溶解到水中。
然后加干燥剂,无水氯化钙能干燥溴苯。
(4)苯与溴苯的沸点不同,采用蒸馏的方法分离溴苯与苯,其中,苯被蒸出,溴苯留在母液中。
答案:(1)球形冷凝管冷凝回流(2)HBr(3)②除去未反应的Br2③干燥溴苯(4)苯蒸馏15.下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验,完成下列各问题。
(1)B中溶液褪色,是因为乙烯被__________________________________________。
(2)C中发生反应的化学方程式___________________________________________。
(3)在D处点燃时必须进行的操作是______________________________________。
解析:(1)乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,是因为乙烯发生了氧化反应,把KMnO4还原而使之褪色。
(2)C中发生反应的化学方程式为CH2===CH2+Br2―→BrCH2CH2Br。
(3)在点燃可燃性气体前应先检验纯度。
答案:(1)氧化(2)CH2===CH2+Br2―→BrCH2CH2BrCH2Br(3)检验乙烯的纯度。