2019年高中化學(xué) 第1章 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第3節(jié) 烴 第2課時(shí) 烯烴、炔烴和苯及其同系物的性質(zhì)練習(xí)（含解析）魯科版選修5.doc

《2019年高中化學(xué) 第1章 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第3節(jié) 烴 第2課時(shí) 烯烴、炔烴和苯及其同系物的性質(zhì)練習(xí)（含解析）魯科版選修5.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年高中化學(xué) 第1章 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第3節(jié) 烴 第2課時(shí) 烯烴、炔烴和苯及其同系物的性質(zhì)練習(xí)（含解析）魯科版選修5.doc（16頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

烯烴、炔烴和苯及其同系物的性質(zhì) [課標(biāo)要求] 1．掌握烷烴、烯烴、炔烴、苯及其同系物的化學(xué)性質(zhì)。 2．能從結(jié)構(gòu)的角度分析烷烴、烯烴和炔烴化學(xué)性質(zhì)的不同及烯烴與炔烴化學(xué)性質(zhì)相似的原因。 , 1.烯烴、炔烴分子中含有不飽和的雙鍵、叁鍵，容易與鹵素單質(zhì)、鹵化氫、H2、H2O等發(fā)生加成反應(yīng)，易被酸性高錳酸鉀溶液氧化，能發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物。 2．苯及其同系物的分子式通式為CnH2n－6(n≥6)，易發(fā)生取代反應(yīng)，難發(fā)生加成反應(yīng)，在苯的同系物中，若連接苯環(huán)烷基的碳原子上有氫原子，也被酸性高錳酸鉀溶液氧化。 1．化學(xué)性質(zhì) (1)可燃性 C2H4＋3O22CO2＋2H2O 2C2H2＋5O24CO2＋2H2O (2)與鹵素單質(zhì)、氫氣、氫鹵酸等的反應(yīng) ①與鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng) CHCH＋Br2―→CHBr===CHBr CHBr===CHBr＋Br2―→CHBr2—CHBr2 CH3—CH===CH2＋Br2―→CH3—CHBr—CH2Br ②與氫氣發(fā)生加成反應(yīng) CH3—CH===CH2＋H2CH3—CH2—CH3 CHCH＋2H2CH3CH3 ③與氫鹵酸發(fā)生加成反應(yīng) 烯烴、炔烴與氫鹵酸發(fā)生加成反應(yīng)生成鹵代烴。 CHCH＋HClCH2===CHCl ④加成聚合反應(yīng) nCH3—CH===CH2 nHCCH (3)與酸性KMnO4溶液的反應(yīng) ①烯烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化 氧化產(chǎn)物與不飽和鍵在碳鏈中的位置有關(guān)，如下表 烯烴被氧化的部位 CH2=== RCH=== 氧化產(chǎn)物 CO2、H2O RCOOH ②乙炔被酸性高錳酸鉀溶液氧化 CHCHCO2＋H2O ③利用酸性KMnO4溶液可以鑒別烷烴與烯烴或烷烴與炔烴。 2．應(yīng)用 在有機(jī)合成中，通過(guò)這些反應(yīng)可以得到含有鹵原子、氰基、羰基、羧基等官能團(tuán)的化合物。 1．乙烯能使溴水、酸性KMnO4溶液退色，反應(yīng)原理相同嗎？ 提示：不同，乙烯使溴水退色，發(fā)生加成反應(yīng)，使酸性KMnO4溶液退色，發(fā)生了氧化反應(yīng)。 2．能否用酸性KMnO4溶液除去甲烷中的乙烯(或乙炔)氣體。 提示：不能，甲烷不與酸性KMnO4溶液反應(yīng)，乙烯或乙炔氣體都能被酸性KMnO4溶液氧化，但生成CO2氣體，除去了舊的雜質(zhì)，又引進(jìn)了新的雜質(zhì)，不可取。 3．分子結(jié)構(gòu)中含有雙鍵的物質(zhì)是不是一定能夠發(fā)生加成反應(yīng)？能夠發(fā)生加成反應(yīng)的分子中是不是一定含有碳碳雙鍵？ 提示：不一定。加成反應(yīng)是有機(jī)化學(xué)中的一種反應(yīng)類(lèi)型，所以不是含有雙鍵的物質(zhì)都能發(fā)生加成反應(yīng)，如O2中含有雙鍵，但不能發(fā)生加成反應(yīng)；不是只有含有碳碳雙鍵的烯烴才能發(fā)生加成反應(yīng)，其他含有不飽和鍵的有機(jī)化合物(如炔烴、氯乙烯等)也可以發(fā)生加成反應(yīng)。 1．常用于烴類(lèi)有機(jī)物的鑒別和檢驗(yàn)的試劑和方法 (1)酸性高錳酸鉀溶液 (2)溴水 2．根據(jù)氧化產(chǎn)物確定烯烴結(jié)構(gòu) 利用烯烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化的規(guī)律，可以根據(jù)產(chǎn)物確定烯烴可能的結(jié)構(gòu)。 基本步驟如下： (1)還原：將產(chǎn)物中的CO2、R—COOH、別還原為CH2===、RCH===、。 (2)連接：根據(jù)碳元素的四價(jià)原則進(jìn)行連接。 (3)檢查：要注意在連接過(guò)程中檢查碳原子是否守恒，同時(shí)查看是否有因連接方式的改變而可能形成的同分異構(gòu)體。 1．下列物質(zhì)，不可能是乙烯的加成產(chǎn)物的是(　　) A．CH3CH3　　　　　 B．CH3CHCl2 C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br 解析：選B　乙烯加成是斷開(kāi)一個(gè)不飽和鍵，分別在雙鍵兩端的不飽和碳原子上各連接一個(gè)原子或原子團(tuán)，如果去掉加上去的成分應(yīng)恢復(fù)為乙烯的結(jié)構(gòu)。選項(xiàng)中只有B項(xiàng)不符合這一要求。 2．下列說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是(　　) A．無(wú)論乙烯的加成，還是乙烯使酸性KMnO4溶液退色，都與乙烯分子中含有的碳碳雙鍵有關(guān) B．無(wú)論使用溴的四氯化碳溶液還是酸性KMnO4溶液都可以鑒別乙烯和乙烷 C．相同質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后產(chǎn)生的水的質(zhì)量相同 D．乙烯的化學(xué)性質(zhì)比乙烷的化學(xué)性質(zhì)活潑 解析：選C　乙烯分子中含有碳碳雙鍵，因此，易與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，能使酸性KMnO4溶液退色，而乙烷不與Br2及酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)，因此可以用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液來(lái)鑒別乙烯和乙烷。因?yàn)橐蚁┡c甲烷分子中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，因此等質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后生成水的質(zhì)量不同。 3．下列各組物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物一定為純凈物的是(　　) A．CH3—CH===CH—CH3＋Br2(CCl4)―→ B．CH2===CH—CH2—CH3＋HCl C．CH3—CH===CH2＋H2O D．CH3CH3＋Cl2 解析：選A　CH3CH===CH—CH3是對(duì)稱(chēng)烯烴，和溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)，產(chǎn)物只有一種：CH3—CHBr—CHBr—CH3，故A正確；CH2===CH—CH2—CH3是不對(duì)稱(chēng)烯烴，與HCl加成得到兩種加成產(chǎn)物：CH3—CHCl—CH2—CH3、CH2Cl—CH2—CH2—CH3，故B錯(cuò)誤；CH3—CH===CH2是不對(duì)稱(chēng)烯烴，與水加成得到兩種加成產(chǎn)物：、CH3—CH2—CH2OH，故C錯(cuò)誤；CH3CH3與Cl2光照下發(fā)生取代反應(yīng)，得到多種氯代產(chǎn)物和HCl的混合物，故D錯(cuò)誤。 4．下列有關(guān)乙炔的敘述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是(　　) A．能燃燒生成二氧化碳和水 B．能跟溴水發(fā)生加成反應(yīng) C．能跟酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化反應(yīng) D．能與氯化氫反應(yīng)生成氯乙烯 解析：選D　乙炔、乙烯、乙烷都能燃燒生成二氧化碳和水；乙炔、乙烯都能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)；乙烯、乙炔都能與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化反應(yīng)；只有乙炔可與HCl加成生成氯乙烯。 5．下列說(shuō)法中正確的是(　　) ①丙炔分子中三個(gè)碳原子有可能位于同一直線上 ②乙炔分子中碳碳間的三個(gè)共價(jià)鍵性質(zhì)完全相同 ③分子組成符合CnH2n－2通式的鏈烴，一定是炔烴 ④乙炔及其同系物中，乙炔的含碳量最大 A．①②　　 B．②③　　　C．③④　　 D．①④ 解析：選D　由乙炔的分子結(jié)構(gòu)可推知丙炔中的三個(gè)碳原子應(yīng)在同一直線上；碳碳叁鍵中有一個(gè)共價(jià)鍵與其余兩個(gè)共價(jià)鍵不同；符合CnH2n－2通式的鏈烴還可以是二烯烴；乙炔同系物CnH2n－2中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%＝100%，n增大時(shí)，14－增大，w(C)減小，故n＝2時(shí)w(C)最大。 6．由乙炔為原料制取CHClBr—CH2Br，下列方法中，最可行的是(　　) A．先與HBr加成后，再與HCl加成 B．先與H2完全加成后，再與Cl2、Br2取代 C．先與HCl加成后，再與Br2加成 D．先與Cl2加成后，再與HBr加成 解析：選C　CHClBr—CH2Br中無(wú)碳碳不飽和鍵，說(shuō)明原料乙炔發(fā)生加成反應(yīng)，兩個(gè)碳原子上各有一個(gè)溴原子，只有一個(gè)碳原子上有氯原子，因此是與氯化氫、溴水加成，考慮到碳碳叁鍵與溴水很容易完全加成，所以要想得到CHClBr—CH2Br應(yīng)該先與氯化氫加成，再與溴水加成，C項(xiàng)正確。 7．某烯烴被酸性KMnO4溶液氧化得產(chǎn)物是CH3COOH和CO2、H2O此烯烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。 解析：CH3COOH還原為“”，CO2和H2O還原為“CH2===”，故原烯烴是CH3CH===CH2。 答案：CH3CH===CH2 1．與鹵素單質(zhì)、硝酸、濃硫酸的取代反應(yīng) 2．與氫氣的加成反應(yīng) 3．氧化反應(yīng) (1)可燃性 苯及其同系物都能燃燒，完全燃燒生成CO2和H2O。 (2)苯的同系物與酸性KMnO4溶液的反應(yīng) 苯與酸性KMnO4溶液不反應(yīng)，但苯的同系物中有的可被酸性KMnO4溶液氧化，側(cè)鏈烴基通常被氧化為羧基。如： [特別提醒]　 苯的同系物中，不管側(cè)鏈烴基的碳鏈有多長(zhǎng)，只要側(cè)鏈烴基中與苯環(huán)直接相連的碳原子上有氫原子，它就能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液退色，側(cè)鏈烴基通常被氧化為羧基。 1．如何用實(shí)驗(yàn)方法證明苯分子中沒(méi)有碳碳雙鍵？ 提示：方法一　向苯中加入酸性高錳酸鉀溶液，振蕩，觀察是否退色，若不退色說(shuō)明苯分子中不存在碳碳雙鍵。 方法二　向苯中加入溴的四氯化碳溶液，振蕩，觀察是否退色，若不退色說(shuō)明苯分子中不存在碳碳雙鍵。 2．苯的同系物比苯易發(fā)生取代反應(yīng)的原因是什么？ 提示：苯的同系物中含有共同的基團(tuán)，因此，它們大都能發(fā)生取代反應(yīng)，但受烷基的影響，其反應(yīng)的難易程度與苯不同。如甲苯中的苯環(huán)受甲基的影響，使得苯環(huán)上的氫原子更活潑，發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，鄰、間、對(duì)位上的氫原子都能被取代，而苯分子中通常只有一個(gè)氫原子能被取代。 3．怎樣通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)區(qū)分苯、甲苯和己烯？ 提示：在這三種液體中分別滴幾滴溴的四氯化碳溶液，振蕩，退色的是己烯；另取剩余兩種液體于潔凈的試管中，再滴入幾滴酸性高錳酸鉀溶液，充分振蕩，使其退色的是甲苯，不退色的是苯。 1．苯與苯的同系物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的比較 (1)結(jié)構(gòu) ①苯具有平面結(jié)構(gòu)，分子中6個(gè)碳原子和6個(gè)氫原子在同一平面上，其中的碳碳鍵完全相同，是介于碳碳單鍵和雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵。 ②苯的同系物是指分子里含有一個(gè)苯環(huán)，且側(cè)鏈為烷基的碳?xì)浠衔铮肿油ㄊ綖镃nH2n－6(n≥6)。 (2)化學(xué)性質(zhì) ①相同點(diǎn)： a．燃燒時(shí)現(xiàn)象相同，火焰明亮伴有濃煙。 b．都易發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。 c．都能發(fā)生加成反應(yīng)，但都比較困難。 ②不同點(diǎn)： a．由于側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)的影響，使得苯的同系物比苯更容易發(fā)生鄰、對(duì)位取代反應(yīng)，常得到多元取代產(chǎn)物。 b．由于苯環(huán)對(duì)側(cè)鏈的影響，使苯的同系物易被氧化劑氧化，能使酸性KMnO4溶液退色。 c．苯的同系物發(fā)生鹵代反應(yīng)時(shí)條件不同產(chǎn)物不同，F(xiàn)e作催化劑時(shí)在苯環(huán)上取代，光照時(shí)在側(cè)鏈上取代。 2．常見(jiàn)烴的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)比較 烷烴 烯烴 炔烴 苯及其同系物 通式 CnH2n＋2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n－2(n≥2) CnH2n－6(n≥6) 代表物分子式 CH4 C2H4 C2H2 C6H6 代表物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 CH4 CH2===CH2 代表物空間結(jié)構(gòu) 正四面體 平面結(jié)構(gòu) 直線結(jié)構(gòu) 平面正六邊形 代表物結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 只含單鍵，飽和烴 含碳碳雙鍵，不飽和鏈烴 含碳碳叁鍵，不飽和鏈烴 碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間獨(dú)特的鍵，不飽和烴 化學(xué)活動(dòng)性 穩(wěn)定 活潑 活潑 較活潑 燃燒 火焰明亮，淡藍(lán)色火焰 火焰明亮，帶黑煙 帶火焰明亮，濃烈黑煙 火焰明亮，帶濃烈黑煙 溴的四氯化碳溶液 不反應(yīng) 加成反應(yīng) 加成反應(yīng) 在Fe的作用下與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng) 酸性KMnO4溶液 不反應(yīng) 氧化反應(yīng) 氧化反應(yīng) 某些苯的同系物可被氧化 鑒別 乙烯、乙炔能使酸性KMnO4溶液或溴的四氯化碳溶液退色；甲烷、苯不能使酸性KMnO4溶液或溴的四氯化碳溶液退色，但苯能萃取溴水中的溴而使水層變?yōu)闊o(wú)色 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“”)。 (1) 結(jié)構(gòu)中因?yàn)楹斜江h(huán)，所以是苯的同系物() (2)苯不能使溴的四氯化碳溶液退色，說(shuō)明苯分子中沒(méi)有與乙烯分子中類(lèi)似的碳碳雙鍵(√) (3)甲苯與溴水即使在加入鐵粉的條件下也不能發(fā)生取代反應(yīng)(√) (4) 可被酸性KMnO4溶液氧化為 () (5)甲烷和氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷，與苯和硝酸反應(yīng)生成硝基苯的反應(yīng)類(lèi)型相同(√) 解析：(1)苯的同系物必須是苯環(huán)上的氫原子被烷基取代。 (2)分子中若含有，能使Br2(CCl4)溶液退色。 (3)苯及其同系物與鹵素單質(zhì)的取代反應(yīng)，必須是鹵素單質(zhì)，與其水溶液不反應(yīng)。 (4) 分子中與苯環(huán)相連的碳原子上沒(méi)有氫原子，不能被氧化為。 (5)甲烷和氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷，以及苯和硝酸反應(yīng)生成硝基苯的反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)。 2．下列物質(zhì)屬于芳香烴，但不是苯的同系物的是(　　) A．③④　　　　　　　　 B．②⑤ C．①②⑤⑥ D．②③④⑤⑥ 解析：選B　屬于芳香烴必須含有苯環(huán)，只含碳和氫元素，排除③和④；不是苯的同系物，則通式不符合CnH2n－6，排除①⑥。 3．苯和甲苯相比較中，下列敘述中不正確的是(　　) A．都屬于芳香烴 B．都能在空氣中燃燒 C．都能使KMnO4酸性溶液退色 D．都能發(fā)生取代反應(yīng) 解析：選C　A項(xiàng)，苯和甲苯都屬于芳香烴，正確；B項(xiàng)，苯和甲苯都能在空氣中燃燒，正確；C項(xiàng)，苯不能使KMnO4酸性溶液退色，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，苯和甲苯都能發(fā)生取代反應(yīng)，正確。 4．要鑒別己烯中是否混有少量甲苯，正確的實(shí)驗(yàn)方法是(　　) A．先加足量的酸性高錳酸鉀溶液，然后再加入溴水 B．先加足量溴水，然后再加入酸性高錳酸鉀溶液 C．點(diǎn)燃需鑒別的己烯，然后觀察現(xiàn)象 D．加入濃硫酸與濃硝酸后加熱 解析：選B　己烯和甲苯都能使酸性高錳酸鉀溶液退色，A項(xiàng)錯(cuò)誤。先加溴水，己烯能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)變?yōu)轱柡陀袡C(jī)物，再加入酸性高錳酸鉀溶液，如果退色則證明混有甲苯，B項(xiàng)正確。點(diǎn)燃兩種液體，都有濃煙，C項(xiàng)錯(cuò)誤。加入濃硫酸與濃硝酸后加熱，甲苯和苯都能反應(yīng)，不宜采用，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．校園“毒跑道”事件媒體常有報(bào)道，其對(duì)人體造成傷害的原因之一是超標(biāo)使用了苯、甲苯等有機(jī)溶劑。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．甲苯的分子式為 B．甲苯分子中所有原子都處于同一平面 C．甲苯的一氯取代物有5種同分異構(gòu)體，它們的熔、沸點(diǎn)各不相同 D．甲苯和苯互為同系物 解析：選D　A項(xiàng)，為甲苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，其分子式為C7H8，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，甲烷空間構(gòu)型為正四面體，因此甲基上所有原子不共面，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，甲苯分子中有4種不同的氫原子，因此一氯代物有4種，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，甲苯和苯結(jié)構(gòu)相似，分子組成上相差一個(gè)“CH2”，因此互為同系物，正確。 6．下列敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55～60 ℃可反應(yīng)生成硝基苯 B．甲苯與氯氣在光照下發(fā)生一元取代反應(yīng)，主要生成2氯甲苯或4氯甲苯 C．乙苯可被酸性高錳酸鉀溶液氧化為 (苯甲酸) D．苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷 解析：選B　苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55～60 ℃發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯和水，A項(xiàng)正確；甲苯與氯氣在光照下反應(yīng)，甲基上的氫原子被取代而苯環(huán)上的氫原子不被取代，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙苯可被酸性高錳酸鉀溶液氧化為苯甲酸，C項(xiàng)正確；苯環(huán)和碳碳雙鍵在合適的條件下均能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷，D項(xiàng)正確。 1．烴完全燃燒前后氣體體積的變化 完全燃燒時(shí)的通式：CxHy＋O2xCO2＋H2O (1)燃燒后溫度高于100 ℃時(shí)，水為氣態(tài)： ΔV＝V后－V前＝－1(烴為氣態(tài)) ①y＝4時(shí)，ΔV＝0，體積不變； ②y＞4時(shí)，ΔV＞0，體積增大； ③y＜4時(shí)，ΔV＜0，體積減小。 (2)燃燒后溫度低于100 ℃時(shí)，水為液態(tài)： ΔV＝V前－V后＝＋1(烴為氣態(tài))，體積總是減小。 無(wú)論水為氣態(tài)，還是液態(tài)，燃燒前后氣體體積的變化都只與烴分子中的氫原子數(shù)有關(guān)，而與烴分子中的碳原子數(shù)無(wú)關(guān)。 2．烴完全燃燒時(shí)所耗氧氣量的規(guī)律 完全燃燒時(shí)的通式：CxHy＋O2xCO2＋H2O (1)由烴完全燃燒的通式可知，等物質(zhì)的量的烴(CxHy)完全燃燒時(shí)，耗氧量的大小取決于的值，其值越大，耗氧量越大；其值越小，耗氧量越??；若值相同，耗氧量相等。 (2)烴(CxHy)燃燒可看作烴中的C和H分別與氧結(jié)合。其關(guān)系式為： C?。2～CO2　　　　4H?。2～2H2O 12 g　　32 g　　　　　　4 g　　　32 g 由上面的關(guān)系式可知：相同質(zhì)量的C和H，H的耗氧量大于C的耗氧量，故質(zhì)量一定時(shí)，烴(CxHy)中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，其耗氧量越多，即等質(zhì)量的烴的耗氧量的多少取決于的值的大小，的值越大，耗氧量越多；的值越小，耗氧量越少；的值相等，耗氧量相同。 (3)最簡(jiǎn)式相同的烴，不論它們以何種比例混合，只要總質(zhì)量一定，完全燃燒時(shí)所消耗的氧氣以及燃燒后生成的二氧化碳和水的量均為定值。 3．含碳量高低與燃燒現(xiàn)象的關(guān)系 含碳量越高，燃燒現(xiàn)象越明顯，表現(xiàn)在火焰越明亮，黑煙越濃，如C2H2、C6H6(含碳量均為92.3%)燃燒時(shí)火焰明亮，伴隨有大量濃煙；而含碳量越低，燃燒現(xiàn)象越不明顯，往往火焰不明亮，無(wú)黑煙，如CH4(含碳量為75%)就是如此；對(duì)于C2H4及其他單烯烴(含碳量均為85.7%)，燃燒時(shí)火焰較明亮，并有少量黑煙。 1．等質(zhì)量的下列有機(jī)物完全燃燒，消耗O2最多的是(　　) A．CH4　　　　　　　　 B．CH3CH3 C．C2H2 D．C5H12 解析：選A　方法1：根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，然后通過(guò)比較得到答案。方法2(碳?xì)浔确?：烴中H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，即烴中碳?xì)浔?可以是質(zhì)量比，也可以是物質(zhì)的量或原子個(gè)數(shù)比)越小，烴的耗O2量越大。方法3(CHx法)：將烴轉(zhuǎn)化為“最簡(jiǎn)式”CHx的形式，等質(zhì)量的烴完全燃燒耗O2量的大小可由x決定，x越大耗O2量越大，x越小耗O2量越小。CHx法是解決本題的快捷方法。 2．10 mL 3種氣態(tài)烴的混合物和足量氧氣混合點(diǎn)燃爆炸后恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)(常溫常壓)，氣體體積共縮小了20 mL(不考慮CO2的溶解)。則這3種烴可能的組合是(　　) A．CH4、C2H4、C3H6任意體積比 B．C3H8、C4H8、C2H2質(zhì)量比為11∶14∶26 C．C2H6、C4H6、C2H2同條件下體積比為2∶1∶1 D．CH4、C3H6、C2H2保持n(C3H6)∶n(C2H2)＝1∶2 解析：選B　設(shè)烴的混合物的平均化學(xué)式為CxHy，則： CxHy＋(x＋)O2→xCO2＋H2O (l)　體積減小 1　　　　　　　　　　　　　　　　　 　1＋ 10 mL　　　　　　　　　　　　　　　　20 mL 則1∶(1＋)＝10 mL∶20 mL，解得：y＝4，即混合氣體分子中平均含有4個(gè)H原子。A項(xiàng)，CH4、C2H4分子均含有4個(gè)H原子，而C3H6含有6個(gè)H原子，其混合物中氫原子的平均數(shù)不可能為4，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，C3H8、C4H8、C2H2質(zhì)量比為11∶14∶26，其物質(zhì)的量之比為∶∶＝1∶1∶4，平均H原子數(shù)目為(8＋8＋24)/(1＋1＋4)＝4，正確；C項(xiàng)，C2H6、C4H6、C2H2同條件下體積比為2∶1∶1，平均H原子數(shù)目為(26＋6＋2)/(2＋1＋1)＝5，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，CH4、C3H6、C2H2混合，應(yīng)保持n(C3H6)∶n(C2H2)＝1∶1才能滿足混合物中H原子數(shù)平均為4，錯(cuò)誤。 3．現(xiàn)有CH4、C2H4、C2H6三種有機(jī)化合物： (1)等質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是________。 (2)同狀況、同體積的以上三種物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是________。 (3)等質(zhì)量的以上三種物質(zhì)燃燒時(shí)，生成二氧化碳最多的是________，生成水最多的是________。 (4)在120 ℃、1.01105 Pa下時(shí)，有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有發(fā)生變化，這兩種氣體是________。 解析：(1)等質(zhì)量的烴(CxHy)完全燃燒時(shí)，越大，耗氧量越大。CH4、C2H4、C2H6中的依次為4、2、3，故完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是CH4。 (2)等物質(zhì)的量的烴(CxHy)完全燃燒時(shí)，的值越大，耗氧量越大。三種物質(zhì)中的依次為2、3、3.5，故同狀況、同體積的以上三種物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是C2H6。 (3)質(zhì)量相同時(shí)，烴(CxHy中)越大，生成二氧化碳的量越多；越大，生成水的量越多。相同質(zhì)量的CH4、 C2H4、C2H6中最大的是C2H4，即生成二氧化碳最多的是C2H4；最大的是CH4，生成水最多的是CH4。 (4)由題意可知，在120 ℃、1.01105 Pa下， CxHy＋O2xCO2＋H2O(g) 　1　　 x＋　　　　x　　　　 由于ΔV＝0，則1＋x＋＝x＋，得y＝4，即溫度≥100 ℃條件下，當(dāng)烴分子中含有4個(gè)氫原子時(shí)，該烴完全燃燒前后氣體體積不變。故符合要求的兩種烴為CH4和C2H4。 答案：(1)CH4　(2)C2H6　(3)C2H4　CH4 (4)CH4和C2H4