3.2从化石燃料中获取有机化合物同步练习
姓名（）班级（）学号（）
一、选择题
1．下列叙述中正确的是
A．漂白粉中的有效成分为次氯酸钙，在空气中可以长时间放置而不变质
B．飞机制造中，常采用大量的铝合金，这是利用铝合金密度小、熔点较低的性质
C．在北方的部分城市供暖使用的主要能源是天然气，天然气属于不可再生能源
D．虎门销烟中用到了大量的生石灰，将生石灰投入销烟池的海水中生成
2．下列化学用语或图示表达错误的是
A．的电子式： B．的球棍模型：
C．苯的比例模型： D．的离子结构示意图：
3．化学科学在科技强国中发挥着重要作用。下列有关叙述正确的是
A．“天和号”使用砷化镓(GaAs)太阳能电池，供电时砷化镓发生氧化还原反应
B．“朱雀二号”遥二液氧甲烷运载火箭发射成功，甲烷是最简单的烃的衍生物
C．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，与互为同位素
D．C919大飞机内的椅罩、门帘等使用国产芳砜纶纤维，芳砜纶纤维属于天然纤维
4．挖掘文物价值，讲好荆楚文化。下列馆藏文物的主要成分为硅酸盐的是
A．鎏金人擎铜灯 B．曾侯乙编钟 C．宋弦纹复口四系瓷罐 D．漆木彩绘三鱼纹耳杯
A．A B．B C．C D．D
5．化学科学将在能源和资源的合理开发、安全应用方面大显身手。当前我国农业地区大量的植物秸秆如何处理的问题备受关注。下列提出的几种植物秸秆处理方法中，不正确的是
A．出售给工厂做工业原料
B．就地焚烧成草木灰做植物的钾肥
C．应用化学科学的有关原理和方法制成甲烷作燃料
D．应用化学科学的有关原理和方法制成优质的牲畜饲料
6．第19届亚运会于2023年9月23日在中国杭州开幕，本届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念。下列说法不正确的是
A．亚运村餐厅“竹餐具”含有丰富的多糖
B．主火炬燃料“零碳甲醇”中的碳指碳元素
C．吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为晶体硅
D．火炬“薪火”使用的1070铝合金具有硬度高、耐高温的特点
7．下列有关石油和煤的利用叙述不正确的是
A．煤的干馏就是将煤隔绝空气在高温条件下使之分解，得到焦炭、煤焦油等物质的过程
B．煤的液化就是将煤转化成甲醇、乙醇等液态物质的过程
C．煤的气化就是将煤在高温条件下由固态转化为气态的物理变化过程
D．石油通过催化裂化，可以提高汽油的质量和产量
8．由乙烯推测丙烯(CH3CH=CH2)的结构或性质，正确的是
A．分子中3个碳原子在同一直线上 B．分子中所有原子在同一平面上
C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．能发生加聚反应
9．除去下列物质中所含的杂质(括号内为杂质)，选用试剂正确的是
A．Cl2(HCl)：饱和食盐水 B．FeCl2溶液(FeCl3)：KSCN溶液
C．乙烷(乙烯)：酸性KMnO4 D．Al2O3(Fe2O3)：NaOH溶液
10．物质X能实现下列物质间的转化，则X不可能是
氧化物酸(或碱)盐
A． B． C．C． D．
11．下列反应属于取代反应且书写正确的是
A．CH2=CH2＋HBr→CH3CH2Br
B．2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O
C．CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3
D．
12．某有机物的结构简式如图所示。下列有关说法错误的是
A．该有机物能与溶液反应产生气体
B．1mol该有机物最多能与发生加成反应
C．该有机物能使溴水褪色是因为发生了加成反应
D．该有机物分子中所有原子不可能处于同一平面上
13．下列说法正确的是
A．煤干馏后得到的固体主要是焦炭
B．KNO3溶于水，在通电条件下才能发生电离
C．用浓硫酸在纸上书写会变黑，体现了浓硫酸的氧化性
D．Na、Na2O2、NaOH久置在空气中，均会发生氧化还原反应而变质
14．下列说法错误的是
石油分馏产品乙烯
A．分馏产品是由烃组成的混合物 B．①和煤的液化都主要发生物理变化
C．②包括裂化、裂解等过程 D．③是加成反应，产物名称是1，2-二溴乙烷
15．下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确，且具有因果关系的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 液氨可以作制冷剂 氨气从水中逸出是吸热过程
B 浸泡过KMnO4溶液的硅土用作水果保鲜剂 KMnO4溶液具有强氧化性
C SiO2可用来生产光导纤维 SiO2是酸性氧化物
D 工业上电解熔融Al2O3冶炼铝 Al2O3熔点比AlCl3高
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
16．完成下列问题。
(1)中科院的科研人员在Na Fe3O4和HMCM 22的表面将CO2转化为烷烃，其过程如图。
①Na Fe3O4和HMCM 22在反应中的作用为 。
②写出X的所有同分异构体的结构简式 。
③关于X和Y的说法正确的是 (填字母)。
A．最简式相同 B．都有4种一氯代物
C．都易使酸性KMnO4溶液褪色 D．X和Y互称同分异构体
(2)“立方烷”是一种人工合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如图所示。
①“立方烷”的分子式是 ；“立方烷”有多种同分异构体，其中一种属于芳香烃的同分异构体的结构简式是 。
②“立方烷”的二氯代物具有同分异构体的数目是 。“立方烷”的三氯代物具有同分异构体的数目是 。
17．石油化工专家闵恩泽院士获2007年度国家最高科学技术奖，他是石油化工技术自主创新的先行者和绿色化学的开拓者，他研制的多种石油炼制催化剂极大地降低了我国石油化工产品的成本。
(1)使用催化剂进行石油裂化及裂解获得的主要产品是 。
(2)“绿色化学工艺”的理想状态是反应物中原子利用率为100%。工业上，通过绿色化学工艺用CO、CH3OH和一种不饱和脂肪链烃合成CH2=C(CH3)COOCH3，该不饱和脂肪链烃的名称为 ，写出该反应的化学方程式： 。
(3)科研人员在实验室中按下列流程在催化反应器中装载不同的催化剂，探究不同催化剂对石油裂解反应的催化性能。
①该探究实验的条件控制非常重要，检测装置中选择的检测试剂是 ，必须注意的问题是 。
②从安全的角度考虑，本实验尾气处理的方法是 。
三、解答题
18．Ⅰ.根据所学知识，完成下列问题
(1)烷烃的主要来源是石油和天然气。下列关于烷烃的叙述不正确的是_______
A．烷烃中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连
B．相邻两个烷烃在分子组成上相差一个原子团
C．分子式符合的烃一定是烷烃
D．通常情况下烷烃都是气态
(2)下列化学用语正确的是_______
A．甲烷分子的球棍模型：
B．的电子式：
C．异丁烷的结构简式：
D．丙烷分子的空间填充模型：
(3)甲烷是最简单的有机物，关于甲烷的说法不正确的是_______
A．常温常压下甲烷是无色无味的气体 B．甲烷分子的空间结构呈正四面体形
C．甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色 D．甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色
(4)下列物质互为同系物的是_______
A．与 B．与
C．与 D．与
Ⅱ.有同学用排饱和食盐水法先后收集20ml和80ml，放在光亮的地方(注意：不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸)，等待片刻，观察发生的现象。回答下列问题：
(5)写出甲烷和氯气反应，生成一氯甲烷的化学方程式： 。
(6)大约30min后，可以观察到量筒壁上出现 液体，该现象说明生成了 。(填序号)
①；②；③；④。
(7)量筒内出现的白雾是 ，量筒内液面 。(填“上升”、“下降”或“不变”)
19．乙烯是石油化工的重要基本原料。通过一系列化学反应，可以由乙烯得到有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。根据图示装置，将含有杂质的乙烯通入图中装置，回答下列问题：
(1)已知：1， 2-二溴乙烷的密度比水的大，难溶于水，易溶于四氯化碳。试管c中装有溴的四氯化碳溶液，则试管c可能出现的实验现象是 ，写出试管c中发生反应的化学方程式： 。
(2)容器d中NaOH溶液的作用是 。
(3)比乙烯多一个碳原子的一种烯烃在一定条件下可以用来制取塑料，发生反应的化学方程式为 。
(4)有机化学中的反应类型较多，请根据所学，将下列反应归类，其中属于取代反应的是 ；属于加成反应的是 。
①乙烷与溴蒸汽在光照条件下反应；②乙烷在空气中燃烧；③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色；⑤甲烷与氯气在光照的条件下反应；⑥由乙烯制取乙醇。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．C
【详解】A．漂白粉中的有效成分为次氯酸钙，在空气中长时间放置容易吸收空气中的水和二氧化碳而变质，A错误；
B．铝合金密度小，强度大，可用于飞机制造，和其熔点无关，B错误；
C．北方的部分城市供暖使用的主要能源是天然气，天然气属于不可再生能源，C正确；
D．生石灰溶于水生成氢氧化钙，D错误；
答案选C。
2．B
【详解】A．铵根离子带1个单位正电荷，中心原子为N，N原子与每个H原子共用1对电子，A正确；
B．CO2是共价化合物，直线形分子，中心原子是C，含有C=O双键，且氧原子半径小于碳原子，B错误；
C．苯为正六边形结构，C正确；
D．Ca2+的质子数为20，核外电子数为18，核外各层上电子数分别为2、8、8，D正确；
故选B。
3．C
【详解】A．砷化镓太阳能电池的工作原理是通过太阳能将光子转换为电子，进而产生电流，砷化镓没有发生氧化还原反应，故A错误；
B．甲烷是仅含有碳元素和氢元素的最简单的烃，故B错误；
C．与的质子数相同、中子数不同，互为同位素，故C正确；
D．芳砜纶纤维是合成高分子化合物，属于合成纤维，故D错误；
故选C。
4．C
【详解】A．鎏金人擎铜灯的主要成分为金属铜，A错误；
B．曾侯乙编钟的主要成分为金属铜，B错误；
C．宋弦纹复口四系陶瓷的主要成分为硅酸盐，C正确；
D．漆木彩绘三鱼纹耳杯的主要成分为天然高分子，D错误；
故选C。
5．B
【详解】A．秸秆出售给工厂作为化工原料（如造纸），A正确；
B．秸秆燃烧产生的大量烟尘增加了空气中的可吸入颗粒物，污染环境，B错误；
C．秸秆可以发酵能够生成甲烷，腐烂后能生成有机肥料，C正确；
D．用秸秆加工成精饲料不但减少了环境污染，又做到废物利用，D正确；
故答案为：B。
6．B
【详解】A．“竹餐具”的主要成分是纤维素，纤维素属于多糖，故A正确；
B．甲醇的结构简式为CH3OH，甲醇中含有碳元素，“零碳甲醇”中的碳不是指碳元素，故B错误；
C．计算机芯片的主要成分为晶体硅，故C正确；
D．火炬的材料需要硬度高、耐高温，故D正确；
选B。
7．C
【详解】A．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，煤的干馏产品主要有焦炭、煤焦油、焦炉气等，A正确；
B．煤的液化是将煤转化为液体燃料(如甲醇等)的过程，B正确；
C．煤的气化是将煤转化为气体燃料(如CO、H2)的过程，为化学变化，C错误；
D．石油的催化裂化是将相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃的过程，从而获得轻质油，D正确；
故选C。
8．D
【详解】A．乙烯是平面形结构，键角是120°，丙烯分子中也含有碳碳双键所以丙烯分子中的3个碳原子在同一平面内，但不在同一条直线上，A错误；
B．由于含有甲基，所以分子中所有原子不可能在同一平面上，B错误；
C．丙烯中含有碳碳双键，能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；
D．含有碳碳双键的有机物都能发生加聚反应，D正确；
故答案选D。
9．A
【详解】A．用饱和食盐水除去氯气中的HCl，故A正确；
B．氯化亚铁中的氯化铁可以加入过量铁粉之后过滤，故B错误。
C．用酸性高锰酸钾除去乙烯会引入新杂质二氧化碳，可以通入溴的四氯化碳溶液，故C错误；
D．氢氧化钠要与氧化铝反应，而不与氧化铁反应，不可以用氢氧化钠除去氧化铝中的氧化铁，故D错误；
故选A。
10．B
【详解】A．若X是Na，则有转化过程Na2ONaOHNaCl，能实现转化，故A不符合题意；
B．若X是Al，Al与氧气反应生成Al2O3，Al2O3与水不反应，故不能实现上述转化，故B符合题意；
C．若X是，则有转化过程CO2H2CO3Na2CO3，能实现转化，故C不符合题意；
D．若X是，则有转化过程SO2H2SO3Na2SO3，能实现转化，故D不符合题意。
答案选B。
11．D
【详解】A．CH2=CH2＋HBr→CH3CH2Br是加成反应，故不选A；
B．2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O是氧化反应，故不选B；
C．乙醇和乙酸发生取代反应生成乙酸乙酯和水，反应方程式为CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O，故不选C；
D．属于取代反应，故选D；
选D。
12．D
【详解】A．该有机物中含有羧基，能与溶液反应产生CO2，故A正确；
B．该有机物中含有双键和苯环可以与H2加成，1mol该有机物最多能与发生加成反应，故B正确；
C．该有机物中含有双键，能使溴水褪色，故C正确；
D．该有机物分子中，双键和羧基与苯环直接相连，所有原子可能处于同一平面上，故D错误；
故答案选D。
13．A
【详解】A．煤干馏指将煤隔绝空气加强热，得到的固体主要是焦炭，A正确；
B．电离不需要通电，B错误；
C．纸张的主要成分为纤维素，浓硫酸具有脱水性，使纸张脱水碳化，C错误；
D．氢氧化钠变质指与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠与水，无化合价变化，不是氧化还原反应，D错误；
故选A。
14．B
【详解】A． 石油分馏产品的主要成分是汽油、柴油、煤油、沥青、液化石油气等由烃组成的混合物，故A正确；
B．分馏是利用沸点不同进行分离的，所以分馏属于物理变化，煤的液化是化学变化，故B错误；
C．裂化、裂解等过程是把大分子的烃转化为小分子烃，过程中有乙烯生成，所以②包括裂化、裂解等过程，故C正确；
D．乙烯与Br2加成生成CH2BrCH2Br，所以③是加成反应，CH2BrCH2Br的名称为1，2-二溴乙烷，故D正确；
故选B。
15．B
【详解】A．液氨可以作制冷剂是因为氨气易液化，液氨汽化吸热，故不选A；
B．KMnO4溶液具有强氧化性，能氧化乙烯，所以用浸泡过KMnO4溶液的硅土作水果保鲜剂，故选B；
C．SiO2可用来生产光导纤维是因为SiO2具有优良的光学性能，故不选C；
D．熔融的AlCl3不导电，熔融Al2O3能导电，所以工业上电解熔融Al2O3冶炼铝，故不选D；
选B。
16．(1) 作催化剂 CH3CH2CH2CH2CH3、C(CH3)4 B
(2) C8H8 3 3
【详解】（1）①从图中可以看出Na -Fe3O4和HMCM 22在反应过程中参与反应，但反应前后并没有变化，故其作用为作催化剂；
②X是异戊烷，其同分异构体有两种，分别为正戊烷、新戊烷，结构简式分别为CH3CH2CH2CH2CH3、C(CH3)4；
③A．X的分子式为C5H12，Y的分子式为C6H14，显然最简式不相同，A错误；
B．根据X和Y的结构式可知，核磁共振氢谱有4种峰，它们都有4种一氯代物，B正确；
C．X和Y都属于烷烃，不使酸性KMnO4溶液褪色，C错误；
D．X的分子式为C5H12，Y的分子式为C6H14，结构相似，相差一个—CH2原子团，故X和Y互称同系物，D错误。
故选B；
（2）①该烃的每一个碳原子均和三个碳原子成键，剩余的一个键是和氢原子成键，所以该烃的分子式为C8H8，比饱和的烷烃少10个氢原子，所以不饱和度是5，属于芳香烃则含有苯环，占4个不饱和度，另一个不饱和度在碳碳双键上，所以属于芳香烃的同分异构体的结构简式为；
②“立方烷”的二氯代物的同分异构体分别是一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有3种；“立方烷”的三氯代物具有同分异构体的数目有，共3种。
17．(1)轻质油和气态烯烃
(2) 丙炔 CO+CH3OH+CH3C≡CH CH2=C(CH3)COOCH3
(3) 溴水或高锰酸钾溶液 检测试剂的浓度、体积在每次实验中均相等 将剩余气态有机物点燃
【详解】（1）石油裂化及裂解获得的主要产品是轻质油和气态烯烃，故答案为：轻质油和气态烯烃；
（2）由原子守恒，CH2=C(CH3)COOCH3减去CO、CH3OH后还差C3H4，故该不饱和脂肪烃为丙炔，该反应的化学方程式：CO+CH3OH+CH3C≡CH CH2=C(CH3)COOCH3；
（3）①检测试剂的选择当从产物的性质出，因催化裂化后有不饱和烃产生，可用酸性KMnO4溶液或者溴水检验，注意的问题其实已经在前面有提示：需要控制该实验的条件，即控制单一变量，所用检测试剂的浓度、体积等都需完全相同，故答案为：溴水或高锰酸钾溶液；检测试剂的浓度、体积在每次实验中均相等；
②烃过量一般利用燃烧处理，故答案为：将剩余气态有机物点燃。
18．(1)BD
(2)C
(3)D
(4)B
(5)
(6) 油状 ②③④
(7) 盐酸的小液滴 上升
【详解】（1）A．烷烃是一类有机化合物，分子中的碳原子都以碳碳单键相连，其余的价键都与氢结合而成的化合物，故A正确；
B．相邻两个烷烃在分子组成上相差一个原子团，故B错误；
C．分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃，故C正确；
D．当烷烃碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态，碳原子在5到16时是液体，故D错误；
故答案选BD。
（2）A．甲烷分子的球棍模型为，故A错误；
B．的电子式为，故B错误；
C．异丁烷的结构简式为，故C正确；
D．为丙烷分子的球棍模型，故D错误；
故答案选C。
（3）A．通常情况下，甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，故C正确；
烷烃里分子组成最简单的是含有1个碳原子的甲烷，故A正确；
B．甲烷分子中C原子是sp3杂化，其分子结构是正四面体型，故B正确；
C．甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色，故C正确；
D．甲烷性质稳定，不能使高锰酸钾溶液褪色，故D错误；
故答案选D。
（4）A．和均为二氯甲烷，是同一种物质，故A不符合题意；
B．与相差3个原子团，互为同系物，故B符合题意；
C．为一氯取代物，为二氯取代物，两者为不同的物质，故C不符合题意；
D．为烃，为卤代烃，是不同类物质，故D不符合题意；
故答案选B。
（5）甲烷和氯气反应，生成一氯甲烷的化学方程式为，故答案为。
（6）甲烷可以和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，一氯甲烷是气体，故答案为油状；②③④。
（7）甲烷可以和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，一氯甲烷是气体，生成的氯化氢极易溶于水，遇水蒸气形成白雾，容器中的压强较低，液面上升，故答案为盐酸的小液滴；上升。
19．(1) 溶液褪色 CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br
(2)吸收挥发出的溴，防止污染空气
(3)n CH3CH=CH2
(4) ①⑤ ③⑥
【分析】由实验装置图可知，装置a为安全瓶，起防堵塞的作用，装置b中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收乙烯气体中的二氧化碳和二氧化硫杂质，装置c中盛有的溴的四氯化碳溶液用于验证乙烯的加成反应，装置d中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收挥发出的溴，防止污染空气。
【详解】（1）由分析可知，装置c中发生的反应为乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1，2—二溴乙烷，反应中溴的四氯化碳溶液会褪色，反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br，故答案为：溶液褪色；CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br；
（2）由分析可知，装置d中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收挥发出的溴，防止污染空气，故答案为：吸收挥发出的溴，防止污染空气；
（3）比乙烯多一个碳原子的烯烃为丙烯，一定条件下丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，反应的化学方程式为n CH3CH=CH2，故答案为：n CH3CH=CH2；
（4）①乙烷与溴蒸汽在光照条件下发生取代反应生成溴代乙烷和溴化氢；
②乙烷在空气中燃烧发生氧化反应生成二氧化碳和水；
③乙烯使与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色；
④乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色；
⑤甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢；
⑥一定条件下乙烯与水发生加成反应制取乙醇；
则题给反应中属于取代反应的是①⑤，属于加成反应的是③⑥，故答案为：①⑤；③⑥。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
