第11周 来自石油和煤的两种基本化工原料

(测试时间：50分钟，总分：70分)

班级：____________ 姓名：____________ 座号：____________ 得分：____________

一、选择题：本题共12个小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．关于乙烯分子结构的说法中，错误的是

A．乙烯分子里含有碳碳双键

B．乙烯分子里所有的原子共平面

C．乙烯分子中碳碳双键和乙烷分子中碳碳单键键长相同

D．乙烯分子里共价键之间的夹角为120°

【答案】C

【解析】碳碳双键()键长比碳碳单键()键长短。

2．下列关于苯的叙述中正确的是

A．苯主要是从石油分馏中获得的一种重要化工原料

B．苯中含有碳碳双键，所以苯属于烯烃

C．苯分子中六个碳碳化学键完全相同

D．苯可以与溴水、高锰酸钾溶液反应而使它们褪色

【答案】C

3．能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是

A．乙烯分子里碳氢原子个数比为1∶2

B．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C．1 mol乙烯完全加成消耗1 mol溴单质

D．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等

【答案】C

【解析】A．分子中含有的碳、氢原子个数比与分子中是否含有碳碳双键无关，如环丙烷分子中无碳碳双键，分子式是C3H6，A错误；B．乙烯能使酸性高锰酸钾褪色只能证明其含有不饱和的键，而不能证明其含有的是碳碳双键还是碳碳三键，B错误；C．乙烯容易与溴水发生加成反应，且1 mol乙烯完全加成消耗1 mol溴单质证明在一个乙烯分子中含有一个碳碳双键，C正确；D．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等只能证明分子中碳、氢两种元素的原子个数比是1∶2，与是否含有碳碳双键无关，D错误；答案选C。

4．下列说法中的各项性质，属于CH4、C2H4共性的是

A．常温常压下是无色无味气体

B．在通常状况下，密度比空气小

C．它们都属于饱和烃

D．在一定条件下能发生加聚反应

【答案】B

【解析】A项，常温常压下，CH4为无色无味气体，C2H4是一种无色稍有气味的气体，故A错误；B项，CH4和C2H4的相对分子质量都小于29(空气的平均相对分子质量是29)，因此在通常状况下，密度比空气小，故B正确；C项，CH4属于饱和烃，C2H4分子中含有碳碳双键属于不饱和烃，故C错误；D项，甲烷分子中没有不饱和键，不能发生加聚反应，乙烯分子中含有不饱和键，能发生加聚反应，故D错误。

5．以下反应属于取代反应的是

A．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色

B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色

C．甲烷与氯气混合光照一段时间后黄绿色褪去

D．苯使溴水褪色

【答案】C

使溴水褪色，是苯萃取了溴水中的溴，没有发生化学变化，故D错误；故选C。

6．1 mol乙烯与氯气发生加成反应，反应完全后再与氯气发生取代反应，整个过程中氯气最多消耗

A．3 mol B．4 mol C．5 mol D．6 mol

【答案】C

【解析】根据CH2==CH2+Cl2word/media/image6_1.pngCH2Cl—CH2Cl，1 mol乙烯与Cl2发生完全加成反应，消耗1 mol Cl2；1 mol加成反应的产物CH2ClCH2Cl与Cl2在光照的条件下发生完全取代反应，消耗4 mol Cl2，这两个过程中消耗Cl2的总物质的量为5 mol。

7．既可用来鉴别乙烷和乙烯，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．混合气体和过量H2混合

D．混合气体通过酸性高锰酸钾溶液

【答案】B

所以可以用来鉴别乙烷和乙烯，但乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化时有CO2生成，会引入新的杂质，不正确。

8．在实验室中，下列除去杂质的方法不正确的是

A．溴苯中混有溴，将其加入NaOH稀溶液中反复洗涤、分液

B．乙烷中混有乙烯，在一定条件下通入氢气，使乙烯转化为乙烷

C．硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸，将其加入NaOH溶液中，静置、分液

D．乙烯中混有SO2和CO2，将其通入NaOH溶液中洗气

【答案】B

【解析】B项，无法准确控制氢气的用量，氢气不足量时，无法除净其中的乙烯，氢气过量时，又会引入新的杂质。

9．烷烃是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物，则R可能的结构有

A．4种 B．5种 C．6种 D．7种

【答案】B

【解析】烷烃是单烯烃R和H2发生加成反应后的产物，原烯烃分子结构中碳碳双键可能存在的位置有①、②、③、④、⑤ 5个位置，故R的可能结构有5种。

10．下列有机物分子中，所有的原子不可能在同一平面上的是

【答案】B

一平面上。

11．苯乙烯()可用于生产树脂及丁苯橡胶。苯乙烯可能具有的性质是

A．易溶于水，也易溶于有机溶剂

B．既能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性KMnO4溶液褪色

C．能使溴的四氯化碳溶液褪色，但不能使酸性KMnO4溶液褪色

D．一定条件下1 mol该物质最多可与3 mol H2加成

【答案】B

【解析】苯乙烯难溶于水，A项错误；苯乙烯()分子中含有碳碳双键，既能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性KMnO4溶液褪色，B项正确、C项错误；一定条件下1 mol该物质最多可与4 mol H2加成，D项错误。

12．下列物质中，既能因发生化学反应使溴水褪色，又能因发生化学反应使酸性KMnO4溶液褪色的是

①SO2　②CH3CH2CH==CH2　③ ④CH3CH3

A．①②③④ B．③④ C．①②④ D．①②

【答案】D

【解析】SO2具有还原性，能被强氧化剂Br2及酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色；CH3—CH2—CH==CH2中有双键，遇Br2能发生加成反应，遇酸性KMnO4溶液能被氧化，从而使溴水及酸性KMnO4溶液褪色；苯结构稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，但可萃取溴水中的Br2，使溴水褪色，此过程属物理变化过程；CH3CH3既不能使溴水褪色，也不能使酸性KMnO4溶液褪色。

二、非选择题：包括第13题~第16题4个大题，共34分。

13．(9分)为探究乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行如下实验：先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中)，使气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。

乙同学发现在甲同学的实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质，推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性的气体杂质，由此他提出必须先除去杂质，然后再使乙烯与溴水反应。

请你回答下列问题：

(1)甲同学的实验中有关的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 

(2)甲同学设计的实验　　　　(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生加成反应，其理由是　　　　。 

①使溴水褪色的反应，未必是加成反应

②使溴水褪色的反应，就是加成反应

③使溴水褪色的物质，未必是乙烯

④使溴水褪色的物质，就是乙烯

(3)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是　　　　，它与溴水反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　。在验证过程中必须全部除去杂质气体，除去该杂质的试剂可选用　　　　　　　　。 

(4)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可采取的方法有 　　　　　　　　　。

【答案】(9分)

(1)CH2==CH2+Br2word/media/image6_1.pngCH2BrCH2Br(2分)

(2)不能(1分)　①③(1分)

(3)H2S(1分)　H2S+Br2===2HBr+S↓(2分) CuSO4溶液(或NaOH溶液等) (1分)

(4)用pH试纸测定溶液pH(1分)

试纸予以验证。

14．(8分)实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应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。其装置如下图所示，试回答下列问题。

(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是：

①________；②________；③________；④________。(将下列有关试剂的序号填入空格内)

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____________________________________________________，使用装置③的目的是__________________________________________________________________。

(4)能说明含有乙烯的现象是_______________________________________________。

【答案】(8分)

(1)A　B　A　D(各1分，共4分)

(2)①中品红溶液褪色(1分)

(3)除去SO2气体(1分)　检验SO2气体是否除尽(1分)

(4)③中品红溶液不褪色，④中酸性KMnO4溶液褪色或颜色变浅(1分)

用装置③确认SO2除净之后，才能用酸性KMnO4溶液验证CH2==CH2的存在。

15．(8分)下图是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生某气体并检验其性质的相关实验，请完成下列问题：

(1)A中产生的气体是___________(填结构简式)。

(2)B中实验现象为________________，原因是_____________________________。

(3)写出C中发生反应的化学方程式：____________________，反应类型：_____________。

(4)在D处点燃时必须进行的操作是________________________________。

(5)下列说法正确的是_______。

A．聚乙烯塑料可以用做食品袋、餐具和地膜

B．乙烯分子中所有原子不共面

C．高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土可以保鲜水果

D．乙烯是一种植物生产调节剂，可以延长果实和花朵的成熟期

【答案】(8分)

(1)(1分)

(2)溶液紫红色褪去(1分) 乙烯将word/media/image19_1.png还原为Mn2+(1分)

(3)CH2=CH2 +Br2→CH2BrCH2Br(2分) 加成反应(1分)

(4)检验乙烯的纯度(1分)

(5)AC(1分)

【解析】本题考查石蜡油裂解制乙烯，乙烯的性质和用途。

(1)石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯，A中产生的气体是乙烯，乙烯的结构式为。

(5)A项，聚乙烯塑料耐化学腐蚀、耐寒，无毒，可以用做食品袋、餐具和地膜，正确；B项，乙烯分子中2个碳原子和4个氢原子处于同一平面，错误；C项，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，用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土吸收水果产生的乙烯可以保鲜水果，正确；D项，乙烯是一种植物生长调节剂，可加快果实和花朵的成熟，缩短成熟期，错误；答案选AC。

16．(9分)Ⅰ．某化学课外小组用如右图一装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。

(1)观察到A中的现象是_________________。

(2)实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡， 写出有关反应的化学方程式 _________________。

(3)C中盛放CCl4的作用是_____________________________________________。

(4)若证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明。另一种验证的方法是___________________。

Ⅱ．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50～60℃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，得到纯净的硝基苯。 请填写下列空白：

(1)配制一定比例浓硫酸和浓硝酸混合酸时，正确操作是___________________________。

(2)步骤③中，为了使反应在50～60℃下进行，常用的方法是___________________。

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

【答案】(9分)

Ⅰ．(1)反应液微沸，有红棕色气体充满A容器(1分)

(2)Br2+2NaOH===NaBr+NaBrO+H2O(3分)

(3)除去溴化氢气体中的溴蒸气(1分)

(4)加入石蕊试液，溶液变红色(1分)

Ⅱ．(1)先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却(1分)

(2)将反应器放在50~60℃(或60℃)的水浴中加热(1分)

(3)除去粗产品中残留的酸(1分)

(3)CCl4能溶解挥发出的Br2，不能溶解HBr，故C中CCl4的作用是：除去溴化氢气体中的溴蒸气。

(4)如果苯和液溴发生的是取代反应，则有HBr生成，如果发生的是加成反应，则无HBr生成。也就是说，如果要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，只需检验有无HBr生成，溴化氢与硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀或在D中加入石蕊试液，若变红则发生取代反应。

Ⅱ．(1)浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热，配制混酸操作注意事项是：先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却。

(2)由于控制温度50~60℃，应采取50~60℃水浴加热。

(3)反应得到粗产品中有残留的硝酸及硫酸，用NaOH溶液洗涤除去粗产品中残留的酸。

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