2.2 炔烃 同步练习 -2024-2025高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3（答案）

第二章　第二节　第2课时 炔烃
A组·基础达标
1．(2024·江苏无锡江阴四校联考期中)下列有机物的系统命名法正确的一组是(　　)
A．2-甲基-3-戊炔
B．3-乙基-1-丁烯
C．2-甲基-2，4-己二烯
D．2，2，3-三甲基戊烷
2．(2024·广东深圳龙华中学期中)关于CH3C≡CCH3的说法错误的是(　　)
A．是乙炔同系物
B．和1，3-丁二烯互为同分异构体
C．可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．1 mol该物质能和3 mol H2加成
3．下列化学方程式错误的是(　　)
A．乙烷―→氯乙烷：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl
B．乙炔―→四溴乙烷：CH≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2
C．2-丁烯与Br2加成：CH3CH===CHCH3＋Br2―→CH3CBr2CH2CH3
D．乙炔―→溴乙烯：CH≡CH＋HBrCH2===CHBr
4．分子式为C7H12的炔烃，分子中含有两个—CH3的同分异构体有(　　)
A．7种 B．6种
C．5种 D．4种
5．下列说法正确的是(　　)
A．炔烃的组成通式为CnH2n－2(n≥2)
B．炔烃均可发生加聚反应、氧化反应
C．某炔烃的名字为2-甲基-1-戊炔
D．炔烃分子中所有的碳原子都在一条直线上
6．(2024·甘肃民乐第一中学模拟)利用传统方式制备乙炔的过程中，存在一些难以解决的问题，如反应速率过快、放热过多不易控制，生成的糊状物难以实现固液分离导致乙炔气流不平稳，甚至发生堵塞问题。为解决上述问题，某化学小组设计了一套乙炔制备、净化和收集实验的一体化实验装置。下列说法错误的是(　　)
A．固体反应物电石应放置在A装置中的乙处位置
B．装置B中装NaClO溶液可吸收混在乙炔气体中的杂质气体H2S、PH3
C．传统方式制备乙炔的过程主要反应为CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑
D．7 mm玻璃珠的作用是造成空隙，促进固液分离，防止堵塞
7．某种不饱和烃分子中含有一个C≡C键、一个C===C键，催化加氢后的结构简式如下：(CH3CH2)2CHCH2CH(CH3)CH(CH3)2，则该烃的结构最多有(　　)
A．3种 B．6种
C．7种 D．10种
8．某烃的结构简式为，分子中含有四面体结构的碳原子数为a，一定在同一直线上的碳原子数为b，一定在同一平面内的碳原子数为c，则a、b、c分别为(　　)
A．4、3、5 B．4、3、6
C．2、5、4 D．4、6、4
9．降冰片烯的分子结构为。
(1)降冰片烯属于________(填字母)。
A．环烃 B．不饱和烃
C．烷烃 D．芳香烃
(2)降冰片烯的分子式为________，其有多种同分异构体，其中含有“CH≡CCH2CH2—”基团的脂肪烃同分异构体有______种。
(3)降冰片烯的一种同分异构体(含有一个六元环的单环化合物)的结构简式为______________________________(写一种)。
(4)降冰片烯不具有的性质是________(填字母)。
A．能溶于水 B．能发生氧化反应
C．能发生加成反应 D．常温常压下为气体
10．以乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶，下图所示是有关合成路线图。
已知反应：
nCH2===CH—CH===CH2?CH2—CH===CH—CH2?
请完成下列各题：
(1)写出物质的结构简式：A__________，C_____________。
(2)写出反应的化学方程式。
反应②：_________________________________________________；
反应③：_________________________________________________；
反应⑥：________________________________________________。
B组·能力提升
11．(2023·广东广州第六十五中学期中)下列反应，一定只生成一种有机产物的是(　　)
A．乙烷与氯气发生取代反应
B．丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应
C．异戊二烯CH2===C(CH3)—CH===CH2与等物质的量的Br2发生加成反应
D．乙炔与足量的溴发生加成反应
12．(2023·山东临沂高二统考期中)2022年诺贝尔化学奖授予Carolyn R．Bertozzi等三位在“点击化学和生物正交化学”方面做出突出贡献的科学家。叠氮—炔环加成是经典的点击化学，反应方程式如图所示：
下列说法正确的是(　　)
A．化合物X与互为同分异构体
B．化合物Y的所有原子均在同一条直线上
C．化合物Y能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同
D．利用质谱法可获得Z的分子中所含有的化学键或官能团的信息
13．(2024·陕西咸阳实验中学月考)0.5 mol某气态烃能与1 mol HCl完全加成，加成后的产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2完全取代。则此气态烃可能是(　　)
A．HC≡CH
B．CH2===CH2
C．HC≡C—CH3
D．CH2===C(CH3)CH3
14．(2024·山东日照五莲中学月考)已知下列物质：
有关说法错误的是(　　)
A．①和④是同系物
B．②和③是同分异构体
C．②与等物质的量的Br2反应可得两种卤代烃
D．④的名称为3-甲基-1-丁炔
15．有以下六种物质：
a．C2H6　b．　c．CH≡CH
d．　e．C3H8
f．CH4
(1)属于同系物的是________(填字母，下同)。不是同系物但组成通式相同的物质是________。完全燃烧等质量的上述各物质，生成的水最多的是________，生成CO2最多的是__________。
(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的物质是________。与足量HCl完全加成，最多可以得到两种有机化合物的是__________。与Br2按物质的量比为1∶1的比例发生加成反应，可得到两种不同产物的是__________________。光照条件下能与氯气发生取代反应，且二氯代物有两种的是____________。
(3)a、b、c三种分子中，原子不都在同一平面上的是________，属于共直线的分子是________。
16．实验室制得的乙炔中常混有H2S、PH3等杂质气体。如图是两学生设计的实验装置，用来测定电石样品中CaC2的纯度，右边的反应装置相同而左边的气体发生装置不同，分别如Ⅰ和Ⅱ所示。
(1)A瓶中的液体可以从酸性KMnO4溶液和CuSO4溶液中选择，应该选择______，它的作用是_________________________________________。
(2)写出实验室制取乙炔的化学方程式：
_________________________________________________________。
(3)装置Ⅰ的主要缺点是_________________________；装置Ⅱ的主要缺点是____________________________________。
若选用装置Ⅱ来完成实验，则应采取的措施是____________________。
(4)若称取m g电石，反应完全后，测得B处溴水增重n g，则CaC2的纯度为______________。
参考答案
【A组——基础达标】
1．【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】B　【解析】无支链时三键不能在首端，相应的结构(碳骨架)有2种：C—C≡C—C—C—C—C、C—C—C≡C—C—C—C；若有一个支链，则主链上碳碳三键只能在首端，主链为C≡C—C—C—C—C、C≡C—C—C—C，前者的甲基有3种成键方式，后者乙基只有1种成键方式，故共有6种同分异构体，B正确。
6.【答案】A　【解析】A是乙炔制备装置、B是乙炔净化装置，C是乙炔收集装置。将电石放置于甲处时，产生的糊状物质由于重力作用沿着玻璃珠空隙流下，而电石则因固体无流动性而留在玻璃珠上方，由此实现固体与糊状物质的及时分离，并保持糊状物有足够的时间处于流动状态，不会因滞留导致堵塞，而放置于乙处则无法实现，A错误；B是乙炔净化装置，其中盛放NaClO溶液，可吸收混在乙炔气体中的杂质气体H2S、PH3，B正确；电石的主要成分是CaC2，其与水反应制取乙炔的化学方程式为CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋CH≡CH↑，C正确；玻璃珠之间留有空隙，可以促进固液分离，防止堵塞，D正确。
7.【答案】C　【解析】将该烷烃的结构简式展开书写就是，对应的不饱和烃碳骨架与该烷烃相同，对应的三键只能存在于1、2号两个碳原子之间，双键存在于除2、3两个碳原子外的相邻两碳原子之间，双键的位置共有7种，故对应的同分异构体最多有7种，C正确。
8.【答案】B　【解析】该有机化合物为。
若碳原子同时连有4个其他原子或基团，则该碳原子就是具有四面体结构的碳原子，这样的碳原子共有4个，分别是5、6、7、8号；由乙炔结构可知，1、2、3号碳原子在同一条直线上，共3个；由乙烯结构可知，2、3、4、5、7号碳原子一定在同一平面内，再结合1、2、3号碳原子在同一直线上，得1、2、3、4、5、7号碳原子一定在同一平面内，共6个，B正确。
9.【答案】(1)AB　(2)C7H10　3
(3)(或、、、
等)　(4)AD
【解析】(2)根据降冰片烯的结构简式可知其分子式为C7H10。除去“CH≡CCH2CH2—”后还剩余—C3H5，结构中存在一个碳碳双键，相应的基团为CH2===CHCH2—、CH3CH===CH—、，相应的同分异构体有3种。(3)若降冰片烯的同分异构体含有一个六元环，则环外必定还有一个碳原子，其可能的结构简式有、、、、等。
10.【答案】(1)CH2===CHCl　CH≡C—CH===CH2
(2)nCH2===CHCl
CH≡CH＋HCNCH2===CH—CN
CH≡C—CH===CH2＋HCl
【B级——能力提升】
11.【答案】D　【解析】乙烷光照条件下与氯气的取代反应是连续反应，反应得到氯代乙烷的混合物，则反应所得有机产物不唯一，A错误；丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应可能生成1-丙醇或2-丙醇，则反应所得有机产物不唯一，B错误；异戊二烯与等物质的量的Br2可能发生1，2-加成，所得产物有2种，也可能发生1，4-加成，所得产物有1种，则反应所得有机产物不唯一，C错误；乙炔与足量的Br2发生加成反应生成1，1，2，2-四溴乙烷，则反应所得有机产物唯一，D正确。
12.【答案】A　【解析】由结构简式可知，化合物X与的分子式相同、结构不同，互为同分异构体，A正确；由结构简式可知，化合物Y分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，所以分子中所有原子不可能在同一条直线上，B错误；由结构简式可知，化合物Y分子的碳碳三键能与溴水发生加成反应使溶液褪色，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，两者褪色的原理不同，C错误；利用质谱法可获得Z分子的相对分子质量，不能获得分子中所含有的化学键或官能团的信息，D错误。
13.【答案】C　【解析】气态烃0.5 mol能与1 mol HCl加成，说明烃分子中含有1个C≡C键或2个C===C键，加成后产物分子中的氢原子又可被3 mol Cl2完全取代，说明0.5 mol氯代烃中含有3 mol H原子，则原0.5 mol烃中含有2 mol H原子，即1 mol烃含有4 mol H，并含有1个C≡C键或2个C===C键，则该烃为丙炔，答案选C。
14.【答案】B
15.【答案】(1)a、e、f　c、d　f　c　(2)b、c、d　c　d　a　(3)a　c
【解析】(1)a、e、f组成均符合CnH2n＋2，故它们均是烷烃，互为同系物；c、d均满足通式CnH2n－2；质量一定时，物质中含氢量越高或含碳量越高，完全燃烧时生成的水或CO2越多。(2)乙烯与HCl加成只能得到一种物质，乙炔与足量HCl加成可得到CH2ClCH2Cl、CH3CHCl2 2种物质；CH2===CH—CH===CH2与Br2 1∶1加成可得到2种产物；乙烷的二氯代物有2种，丙烷的有4种。
16.【答案】(1)CuSO4溶液　除去乙炔中混有的H2S和PH3等杂质气体
(2)CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑
(3)少量乙炔会从长颈漏斗中逸出，引起实验误差，且不易控制水的添加量　反应产生的泡沫会堵塞导管　在导管口处塞上一团棉花
(4)×100%
【解析】 (1)酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能氧化乙炔，因此选择CuSO4溶液除去乙炔中混有的H2S和PH3气体。(4)若称取m g电石，反应完全后，测得B处溴水增重n g，则根据方程式C2H2＋2Br2―→CHBr2CHBr2可知，乙炔的物质的量是 mol，所以CaC2的纯度为×100%＝×100%。