学年高一化学下学期课时训练18.docx
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学年高一化学下学期课时训练18
化学·必修2(鲁科版)
第2节 石油和煤重要的烃
第2课时 煤的干馏 苯
1.下列说法错误的是( )
A.石油中含有C5~C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油
B.含C18以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物
D.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来
解析:
煤经过干馏发生复杂的物理、化学变化后得到煤焦油等物质。
煤焦油是含有多种芳香族化合物的复杂混合物。
煤焦油在170℃以下蒸馏出来的馏出物中主要含有苯、甲苯、二甲苯和其他苯的同系物等。
所以并不是煤中含有苯和甲苯。
答案:
D
2.下列有关煤的说法错误的是( )
A.煤是不可再生资源,储量有限,应停止使用
B.煤既是一种能源,又是宝贵的资源,要综合利用,提高煤的利用率
C.煤运输使用方便,我国应合理开采煤、使用煤
D.我国以煤炭为主要能源,这是造成酸雨的主要原因,煤在加工和燃烧时要进行脱硫处理
解析:
天然气、石油、煤都是重要的化石燃料,是不可再生资源,但不是不能利用,而是要合理的利用,因为其中含有硫元素,故为了保护环境,应进行脱硫处理。
由此可知B、C、D是正确的。
A不能因为有限就停止使用,要合理、综合、充分利用。
答案:
A
3.下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是( )
A.甲烷与氯气混合后光照反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液的退色
B.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,有油状生成;乙烯与水生成乙醇的反应
D.在苯中滴入溴水,使溴水退色;乙烯与氯化氢反应制取氯乙烷
解析:
A甲烷与氯气混合后光照发生取代反应,而乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化反应;B乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷属于加成反应;苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,有油状生成,发生取代反应,乙烯与水生成乙醇的反应属于加成反应;在苯中滴入溴水,由于萃取,使溴水退色,乙烯制取氯乙烷的反应属于加成反应,所以正确答案为C。
答案:
C
4.溴水中加入苯后溴水层颜色变浅,这是由于( )
A.溴挥发了B.发生了取代反应
C.发生了萃取作用D.发生了加成反应
解析:
苯与溴水不反应,但苯能萃取溴水中的溴单质而使溴水退色。
答案:
C
5.将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。
下列图示现象正确的是( )
解析:
苯与汽油互溶,且二者密度均比水小,则二者在上层,水在下层。
答案:
D
6.下列关于苯的性质的叙述中,不正确的是( )
A.苯是无色带有特殊气味的液体
B.常温下苯是一种难溶于水但密度比水小的液体
C.苯在一定条件下与硝酸发生取代反应
D.苯不能发生任何氧化反应
解析:
苯是无色带有特殊气味的液体,难溶于水且密度比水小,A、B正确;苯与浓H2SO4、浓HNO3混合液可发生取代反应,C正确,苯可燃烧,D错误。
答案:
D
7.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退色
D.等物质的量苯和乙烯完全燃烧时,乙烯耗氧多
解析:
苯、乙烯均为平面形结构,A正确;苯一般情况下不能与酸性KMnO4溶液、溴水发生反应,B、C错误;苯的分子式为C6H6,乙烯分子式为C2H4,故等物质的量苯和乙烯完全燃烧时,苯耗氧多。
答案:
A
8.下图是实验室干馏煤的装置图,请回答下列问题:
(1)指出图中下列仪器的名称:
a________,b________,c________,d________。
(2)装置d的作用是________,c中液体有________和________,其中无机物里溶有________,可用________检验出来;有机物可以通过________的方法使其中的重要成分分离出来。
(3)e处点燃的气体主要是______,火焰的颜色呈______色。
解析:
本题主要考查干馏煤的装置、原理和主要产品。
因干馏煤需要的温度较高,应用酒精喷灯加热;被加热的是硬质玻璃管或铁管;分解生成的焦炉煤气和煤焦油中含有多种成分,可通过冷凝、分馏、分液等方法加以分离;所得产品可参考以上干馏产品表进行判断。
答案:
(1)酒精喷灯 硬质玻璃管(铁管) U型管 烧杯
(2)冷水浴 煤焦油 粗氨水 氨 酚酞 分馏
(3)CH4、H2、CO、C2H4 淡蓝色
9.下列说法不正确的是( )
A.通过对苯的燃烧和甲烷的燃烧现象,可以判断两种物质的含碳量的高低
B.苯不能使酸性高锰酸钾溶液退色,说明苯分子中没有
C.甲烷分子是空间正四面体形,苯分子是平面形
D.苯不能与Br2(CCl4)发生加成反应,故苯为饱和烃
解析:
苯中含碳量高,燃烧时火焰明亮,有浓烟;甲烷含碳量较低,燃烧时火焰为浅蓝色,故A项正确;苯分子中没有
,不能使KMnO4(H+)溶液退色,故B项正确;甲烷分子中4个H原子构成正四面体,C原子位于中心;苯分子中12个原子都在同一平面上,故C项正确;苯为高度不饱和烃,故D项错误。
答案:
D
10.通过实验事实的验证与讨论,认识苯的结构式。
提出问题:
苯分子结构是碳碳单键、双键交替的环状结构吗?
(1)提出假设:
从
看,分子中含有碳碳双键,所以,苯一定能使________________退色。
(2)实验验证:
①苯不能使________________退色。
②经科学测定,苯分子里6个碳原子之间的键________;6个碳原子和6个氢原子都在同一________上。
(3)结论:
苯结构简式
中的双键跟乙烯中的双键________,苯的性质没有表现出不饱和性,结构稳定,说明苯分子________一般的碳碳单键、双键交替的环状结构。
(4)应用:
为了表示苯分子的结构特点,结构式用________表示,用
表示苯分子结构式是不确切的。
解析:
若苯分子结构是碳碳单双键交替的环状结构,就应该具有碳碳双键的典型反应:
能与Br2加成,使溴水退色,能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应使其退色。
答案:
(1)酸性KMnO4溶液(或溴水)
(2)①酸性KMnO4溶液(或溴水) ②完全相同 平面 (3)不同 不同于 (4)
两梦定乾坤的凯库勒
凯库勒(1829-1996)为了碳、碳间的结构,花费了大量的时间和心血,终于心有灵犀一点通,得益于“梦中悟道”,为有机化学的发展做出了杰出的贡献。
20世纪60年代中叶,凯库勒旅居伦敦。
那个时候,化学界,特别是有机化学家都被碳原子的奇特性质和难以捉摸的结构所吸引。
他们像着了迷一样,热衷于解开碳化合物的结构之谜,以求合理解释碳化合物的家族成员为什么如此繁衍众多,碳的4个化合价是怎样妥善安排互相连接起来的。
说起碳的化合价是4,这也是凯库勒的一个发现。
周期表里每个“注册”的化学元素都具有一定的化合价,说明它们能和个别的元素原子“携手并肩”结合起来,所以过去也常叫做“化学亲和力”,比如氢是1价的,只能伸出一只手去和原子(或“基”)结合;氧是2价的,只能“伸出双手”欢迎其他“客人”;而碳是4价的,它就能和四个“朋友”去“拥抱”了。
一个晴朗的夏夜,整个城市已沉静下来。
凯库勒乘最后一班公共马车回家。
在马车上陷入了沉思,后来似乎进入了梦乡。
俗话说,日有所思,夜有所梦。
他眼前又浮现出旋转飘游的众多原子。
这些活动的原子虽然时常浮现在他的脑际,但平时“看不清”它们的“庐山真面目”,总是若隐若现。
这个晚上却不同了,也许就像文学家常说的“灵感”来了吧,凯库勒当晚似乎见到那些小原子总是时而结合成队,时而被大原子拥抱:
大原子一会儿捉住三个或四个小原子,一会儿这些原子又好像全部形成旋涡状而跳起华尔兹舞来。
他还看到大原子排着队,牵着长链另一端的小原子走。
凯库勒回到寓所,回忆车上的梦境,用了半夜的时间奋笔疾书,把这个闪现的幻影捕捉下来,记述成文——于是碳的链状结构诞生了。
解决了4价的碳在长链化合物中是怎样结合的,还只是解决了问题的一半。
有些碳的化合物用这个结构图式仍然无法说明,比如苯分子中碳的4价和六个氢原子怎样相连仍然无法解释。
所以,凯库勒为此还是日夜苦思冥想。
后来,有一天晚上他正执笔撰写《化学教程》,不知为什么思路总不能集中,写起来也不顺利。
他拉把椅子坐到壁炉前打起盹来,他脑海里又出现了一群旋转着的原子群,在这群原子后面还跟随一群更小的原子。
对这种“灵感”的来袭已经有过体验的凯库勒,立即从中分辨出种种不同形状、似乎是缠绕狂舞的“群蛇”,边旋转边运动。
蓦然,他仿佛看到其中一条“蛇”衔着自己的尾巴,摇来摇去在他面前打起转转,似有嘲弄戏耍之意,像被电击一样,凯库勒下意识地猛醒过来,他想到碳链为什么不可以自身首尾相接?
于是,这夜晚他又振笔疾书,整理出了他的碳化合物的环状结构理论。
一百多年来,尽管结构理论有了极大的发展和极大的深化,但是凯库勒当年所达到的认识在总的轮廓上仍然惊人地正确,在我们书面表述碳的环状结构的时候,他所提出的结构式仍然是最简明、最形象的表达方式,经受住了科学发展的历史的严格考验。
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