作业(二) 脂肪烃和芳香烃-2024年高二化学暑假作业（苏教版）

脂肪烃和芳香烃 知识点一 烃类的组成、结构与性质 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 1.某烃的结构简式如下,下列说法不正确的是 ( ) CH3 CH2 CH C􀪅 C2H5 C CH􀜁 A.1mol该烃完全燃烧消耗11molO2 B.与氢气完全加成后的产物中含2个甲基 C.1mol该烃完全加成消耗3molBr2 D.分子中一定共平面的碳原子有6个 知识点二 烃类的转化规律 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 2.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。请回答下列问题。 (1)请写出A~E的结构简式。 A: ,B: , C: ,D: , E: 。 (2)请写出②、③、⑥各步反应的化学方程式。 ② 。 ③ 。 ⑥ 。 1.下列说法不正确的是 ( ) ①CH3—CH􀪅CH2和CH2􀪅CH2的最简 式相同 ②CH≡CH和C6H6含碳量相同 ③丁二烯和丁烯互为同系物 ④正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点逐渐变低 ⑤标准状况下,11.2L己烷所含的分子数 为0.5NA(NA为阿伏加德罗常数的值) ⑥能够快速、微量、精确的测定相对分子质 量的物理方法是核磁共振氢谱法 A.①②⑥ B.②③④ C.②③⑥ D.③⑤⑥ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —6— 高二化学(配SJ版) 2.(2024·江西上饶检测)某烃不与溴水反 应,但能使酸性 KMnO4溶液褪色,在 Fe 存在下与Cl2反应,能生成两种一氯代物, 则该烃是 ( ) A.CH≡C—CH3 B.对二甲苯 C. 􀜏 􀜏 􀜍 H3C C2H5 D. 􀜏 􀜏 􀜍 CH3 C2H5 3.苎烯具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用,其 结构如图所示。下列关于苎烯的说法正确 的是 ( ) 􀜏􀜏 􀜏 􀪅 A.分子中共含有4个碳碳双键 B.可与溴的四氯化碳溶液发生取代反应 而使溴的四氯化碳溶液褪色 C.一氯代物有5种(不考虑立体异构) D.属于含有极性键和非极性键的非极性 分子 4.(2024·南昌高二检测)我国科学家在点击 化学领域取得了重要突破,如图是利用点 击化学法设计的一种新型的1,2,3-三唑类 杀菌剂的合成路线。下列有关说法正确 的是 ( ) A.有机物A属于芳香烃 B.有机物B中有4个碳原子共线 C.有机物A中最多有6个碳原子共平面 D.有机物C中所有原子可能共平面 5.近年来食品安全问题成为社会各界日益关 注的焦点话题。某机构曾对15个鱼样本 进行化验,结果发现11个样本中含有孔雀 石绿。孔雀石绿是化工产品,具有较高毒 性,长期服用容易致癌、致畸,对人体有害。 其结构简式如图所示。下列关于孔雀石绿 的说法错误的是 ( ) A.孔雀石绿的分子式为C23H25N2Cl B.该物质属于芳香族化合物 C.该物质结构中采取sp3杂化的碳原子有 6个 D.孔雀石绿结构中苯环上的一氯代物有 5种 6.甲、乙、丙三种有机物的结构简式如图,按 要求填空。 (1)甲、乙、丙属于 (填字母)。 A.同系物 B.同位素 C.同分异构体 D.同素异形体 (2)甲中共平面的原子最多有 个。 (3)与乙分子式相同的有机物,且属于炔烃 的有 种。 (4)乙发生加聚反应的化学方程式为 。 (5)丙的二氯代物有 种(不考虑立 体异构)。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —7— 1.(2023·广东卷)2022年诺贝尔化学奖授 予研究“点击化学”的科学家。如图所示化 合物是“点击化学”研究中的常用分子。关 于该化合物,说法不正确的是 ( ) A.能发生加成反应 B.最多能与等物质的量的NaOH反应 C.能使溴水和酸性KMnO4 溶液褪色 D.能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应 2.(2023·湖北卷)下列事实不涉及烯醇式与 酮式互变异构原理的是 ( ) CH2 C O 􀪅􀪅 R 酮式 􀜩􀜨􀜑 CH C􀪅 OH R 烯醇式 (R 为烃基或氢) A.HC≡CH能与水反应生成CH3CHO B.􀜁 OH 可与H2反应生成 􀪅 OH C. 􀜏􀜏 O O 􀪅􀪅 OCH3 水解生成 O 􀪅 D. O 􀪅􀪅 O 􀪅􀪅 中存在具有分子内氢键的异 构体 易错 有机化合物的共线共面问题 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 某有机化合物的结构简式如图所示。下列关 于该有机化合物分子结构的说法中正确的是 ( ) 􀜏 􀜏 􀜍 CH CH􀪅 C C􀜁 CH2 CH3 CH3 A.最多有18个原子在同一平面内 B.最多有4个碳原子在一条直线上 C.最多有12个碳原子在同一平面内 D.所有原子都可能在同一平面内 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 (1)直线与平面连接,则直线在这个平面上。如苯 乙炔: 􀜏 􀜏􀜏􀜏􀜏 􀜁 ,所有原子共平面。 (2)平面与平面、直线、立体结构连接 ①审准题目要求 题目要求中常用“可能”“一定”“最多”“最少”“所 有原子”“碳原子”等限制条件。 ②碳碳单键的旋转 碳碳单键两端碳原子所连接的基团能以“C—C”为 轴旋转。 ③恰当拆分复杂分子 观察复杂分子的结构,先找出类似于甲烷、乙烯、 乙炔和苯分子的结构,再将对应的空间结构及键 的旋转等知识进行迁移即可解决有关原子共面、 共线的问题。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —8— 个Cl取代,两个Cl取代一个C上的 H,有两种,为CH3— CH2—CHCl2、CH3—CCl2—CH3,分 别 取 代 两 个 C上 的 H,有 两 种,为 CH2Cl—CH2—CH2Cl、CH2Cl—CHCl— CH3,共有4种,故D正确。 作业(二) 脂肪烃和芳香烃 [知识巩固]———跟踪训练 1.B 2.解析 ①为CH≡CH 与 HCl的 加 成 反 应;②为CH2􀪅 CHCl的加聚反应;③为乙炔与 HCN的加成反应;④为丙 烯腈的加聚反应;⑤为两个乙炔分子的相互加成;⑥为乙 烯基乙 炔 与 HCl的 加 成 反 应;⑦为 CH2􀪅CCl—CH 􀪅 CH2的加聚反应。 答案 (1)CH2􀪅CH—Cl CH2􀪅CH—CN CH2􀪅CH—C≡CH CH2 C􀪅 Cl CH CH2􀪅 􀰷CH2 C Cl CH􀪅 CH2􀰻 (2)②nCH2􀪅CHCl 催化剂 → 􀰷CH2 CH􀰻 Cl ③CH≡CH+HCN →CH2􀪅CHCN ⑥CH2􀪅CH—C≡CH+HCl → CH2 C􀪅 Cl CH CH2􀪅 [知能训练] 1.D ①CH3—CH􀪅CH2和CH2􀪅CH2的最简式相同,均是 CH2,正确;②CH≡CH和C6H6的最简式相同,均是CH, 二者含碳量相同,正确;③丁二烯含有2个碳碳双键,和丁 烯不互为同系物,错误;④正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点 逐渐降低,正确;⑤标准状况下,己烷不是气态,不能适用 于气体摩尔体积,错误;⑥能够快速、微量、精确的测定相 对分子质量的物理方法是质谱法,错误。 2.C 该烃不与溴水反应,故可排除A项;在Fe存在的条件 下,苯的同系物与Cl2反应,发生苯环上的取代反应,B项 的烃只能得到一种一 氯 代 物,C项 的 烃 得 到 两 种 一 氯 代 物,D 项 的 烃 得 到 四 种 一 氯 代 物;又 苯 环 侧 链 烷 基 (—CH3,—C2H5)中与苯环直接相连的碳原子上 有 氢 原 子,所以苯环侧链烷基能被酸性KMnO4溶液氧化,从而使 酸性KMnO4溶液褪色,故C项符合题意。 3.C 4.B 有机物A中含有C、H、O三种元素,故不属于烃,故A 错误;有机物B中最多有4个碳原子共线,如图标注的4 个碳原子: 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 4 HC OH C 3 C􀜁 2 CH3 1 ,故B正确;苯环是平面结构, 有机物A中的7个碳原子全部共平面,故C错误;有机物 C中含有甲基和乙基,故有机物C中所有原子不可能共平 面,故D错误。 5.C 6.解析 (1)由 结 构 简 式 可 知,甲、乙、丙 的 分 子 式 都 为 C5H8,分子式相同,结构不同的有机物互为同分异构体。 (2)碳碳双键中的碳原子和与不饱和碳原子相连的原子在 同一平面上,由甲的结构简式可知,有10个原子一定共平 面,由三点成面可知,甲基中有1个氢原子可能共平面,则 共平面的原子最多有11个。 (3)分子式为C5H8的炔烃有1 戊炔、2 戊炔和3 甲基 1 丁炔,共3种。 (4)乙分子中含有碳碳双键,一定条件下能发生加聚反应 生成高 聚 物 ,反 应 的 化 学 方 程 式 为 催化剂 → 。 (5)由丙的结构简式可知,丙的一氯代物有如图 所 示2种 结 构,其 中 形 成 的 二 氯 代 物 有 如 图 所示3种结构, 形成的二氯代物有如 图 所示1种结构,共4种。 答案 (1)C (2)11 (3)3 (4) 催化剂 → (5)4 [真题体验] 1.B 该化合物含有 苯 环,含 有 碳 碳 三 键 都 能 和 氢 气 发 生 加成反应,因此 该 物 质 能 发 生 加 成 反 应,故 A正 确;该 物质含有羧基和 C O 􀪅􀪅 N ,因此1mol该物质最多 能 与2molNaOH反应,故B错误;该物质含有碳 碳 三 键, 因此能使溴 水 和 酸 性 KMnO4 溶 液 褪 色,故 C正 确;该 物质含有羧 基,因 此 能 与 氨 基 酸 和 蛋 白 质 中 的 氨 基 反 应,故D正确。 2.B 根据图示的互变原理,具有羰基的酮式结构可以发生 互变异构转化为烯醇式,这种烯醇式具有的特点为与羟基 相连接的碳原子必须有双键连接,这样的烯醇式就可以发 生互变异构,据此原理分析下列选项。 水可以写成 H—OH 的形式,与CH≡CH 发生加成反应 生成CH2 CHOH,烯醇式的CH2 CHOH 不稳定转 化为酮式的乙醛,A不符合题意;CH≡CH—CH2OH 中, 与羟基相连接的碳原子不与双键连接,不会发生烯醇式与 酮式互变异构,B符合题意; 􀜏􀜏 O O 􀪅􀪅 OCH3 水解生成 􀜏􀜏 OH 和CH3OCOOH, 􀜏􀜏 OH 可 以 发 生 互 变 异构转化为 O 􀪅 ,C不符合题意; O 􀪅􀪅 O 􀪅􀪅 可以发生 互变异构转化为 􀜏􀜏 OH O 􀪅􀪅 ,即可形成分子内氢键,D不 符合题意。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —05— 高二化学(配SJ版) [易错清零] B 苯环中6个C、4个 H,双键上2个C、2个 H,三键上2 个C,亚甲基上1个C,甲基上1个C、1个 H可共面,最多 21个原子共面,故 A错误;碳碳三键为直线结构,则最多 有4个碳原子在同一直线上,故B正确;苯环为平面结构, 碳碳三键为直线结构,碳碳双键为平面结构,单键可以旋 转,则所有碳原子可能在同一平面上,即最多有13个碳原 子在同一平面内,故C错误;甲烷是空间的正四面体结构, 所有原子不可能在同一平面内,故D错误。 作业(三) 醇 酚 [知识巩固]———跟踪训练 1.D 2.解析 (2)由流程图可知,加苯是为了萃取苯酚,然后分液 可得到有机层,所以过程Ⅰ为萃取、分液;有机层中的苯酚 与NaOH反应生成的苯酚钠易溶于水,经分液可得到水 层,则过程Ⅱ为分液。 答案 (1)FeCl3溶液 (2)萃取 分液 分液 (3) 􀜏 􀜏 􀜍 ONa+CO2+H2O → 􀜏 􀜏 􀜍 OH +NaHCO3 [知能训练] 1.D 与乙酸发生酯化反应时,酸脱羟基醇脱氢,键①断裂, 故D错误。 2.B 由甲、乙、丙的相互转化关系可知,甲是能氧化为醛的 醇,则甲为CH3CH2CH2OH,乙为丙醛,丙为丙酸。由上 述分析可知,甲只有1种结构能实现上述转化,A项正确、 B项错误。 3.B 苯酚能与饱和溴水发生取代反应生成2,4,6-三溴苯 酚,说明羟基对苯环的影响使苯环在羟基邻、对位上的氢 原子变得活泼,A项不符合题意;苯酚能与氢氧化钠溶液 反应,而乙醇不能,说明苯环对羟基的影响使得苯酚分子 中羟基上的氢原子变得较活泼,B项符合题意;常温下,苯 酚微溶于水,而乙醇与水互溶,这与羟基上的氢原子的活 泼性无关,C项不符合题意;苯酚有毒,而乙醇无毒,与羟 基上的氢原子的活泼性无关,D项不符合题意。 4.C 常温下,向含1g苯酚晶体试管中,加入5mL蒸馏水, 振荡后溶液变浑浊,则100mL(即100g)水中溶解的苯酚 质量小于20g,A正确;苯和醇与三氯化铁均不反应,苯酚 遇FeCl3溶液显紫色,说明基团结合在一起时会产生相互 影响,B正确;苯酚与浓溴水反应生成2,4,6 三溴苯酚, 2,4,6 三溴苯酚易溶于苯酚,不溶于水,苯酚过量,浓溴水 少量,看不到白色沉淀,应加入过量的浓溴水才可以看到 白色沉淀,C错误;苯酚显酸性,与NaOH溶液反应生成易 溶于水的苯酚钠,酸性:碳酸>苯酚>HCO-3 ,则再通入足 量CO2可生成苯酚和NaHCO3,D正确。 5.D N为CH3CHO,P为 CH3CH2 CH OH CH3 ,据此分析解 题。反应③中,CH3CH2OH 转化为CH3CHO,发 生 氧 化 反应,反 应⑥中,CH3CH2 CH OH CH3 转 化 为 CH3CH 􀪅CHCH3,发生消去反应,A正确;2-丁烯与Br2 以1∶1 加成,只能生成一种产物,D错误。 6.(1) OH 85%H3PO4 △ → 􀜏 +H2O (2)2 OH 85%H3PO4 △ → O +H2O (3)作催化剂、脱水剂 防止暴沸 (4)支管口处 83℃ [真题体验] 1.B 根据结构简式可知分子中含有酚羟基、酯基和碳碳双 键,共三种官能团,A错误;分子中苯环确定一个平面,碳 碳双键确定一个平面,且两个平面重合,故所有碳原子共 平面,B正确;酚羟基含有两个邻位 H可以和溴发生取代 反应,另外碳碳双键能和单质溴发生加成反应,所以最多 消耗单质溴3mol,C错误;分子中含有2个酚羟基,含有1 个酯基,酯基水解后生成1个酚羟基,所以最多消耗4mol NaOH,D错误。 2.B 由题中信息可知,γ-崖柏素中碳环具有类苯环的共轭 体系,其分子中羟基具有类似酚羟基的性质。此外,该分 子中还有羰基可与氢气发生加成反应转化为脂环醇。酚 可与溴水发生取代反应,γ-崖柏素有酚的通性,且γ-崖柏 素的环上有可以被取代的 H,故γ-崖柏素可与溴水发生取 代反应,A正确;酚类物质不与NaHCO3 溶液反应,γ-崖柏 素分子中没有可与 NaHCO3 溶液反应的官能团,故其不 可与NaHCO3 溶液反应,B错误;γ-崖柏素分子中有一个 异丙基,异丙基中间的碳原子与其相连的3个碳原子不共 面,故其分子中的碳原子不可能全部共平面,C正确;γ-崖 柏素与足量 H2 加成后转化为 ,产物分 子中含手性碳原子(与羟基相连的C原子是手性碳原子), D正确。 [易错清零] 解析 (1)所 有 的 醇 都 能 与 活 泼 金 属 钠 反 应 产 生 H2; (2)能被氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”,① 和③符合题意;(3)能被氧化成酮的醇分子中必含有基团 “ CH OH ”,②符合题意;(4)若与羟基相连的碳原子 的邻位碳原子上的氢原子类型不同,则发生消去反应时, 可以得到两种产物,②符合题意。 答案 (1)①②③④ (2)①③ (3)② (4)② 作业(四) 醛 酮 [知识巩固]———跟踪训练 1.C 2.B [知能训练] 1.B 2.D 能发生银镜反应的物质含有醛基,但不一定为醛,A错 误;乙醛能发生银镜反应,体现了醛具有还原性,B错误; 在加热和有催化剂(如铜)的条件下,与羟基所连的碳原子 上有氢原子的醇可被空气中的O2 氧化,生成对应的醛或 酮,C错误。 3.D 21.6g银 的 物 质 的 量 n(Ag)= 21.6g108g·mol-1 = 0.2mol,根据醛发生银镜反应时物质的量关系 R—CHO ~2Ag可知,饱和一元醛的物质的量为0.1mol;醛完全燃 烧时,生 成 水 的 质 量 为7.2g,n(H2O)= 7.2g 18g·mol-1 = 0.4mol,则 H的物质的量为0.8mol,根据饱和一元醛通 式CnH2nO得2n=8,解得n=4,则该醛为丁醛。 4.C 5.D A项,二者反应后水解生成HOCH2CH(CH3)CH2CH3,不符 合题意;B项,二者反应后水解生成CH3CH2CH(OH)CH2CH3, 不符合题意;C项,二者反应后水解生成CH3CH(OH)CH(CH3)2, 不符合题意;D项,二者反应后水解生成HOC(CH3)2CH2CH3, 符合题意。 6.解析 (1)枯茗醛除醛基外,分子中上下对称,其对称位置 的氢原子是等效的,故其核磁共振氢谱有5组峰;A→B的 过程中A脱去了一个 H2O生成B,B中多了一个碳碳双 键,所以反应类型是消去反应。 (2)根据B的结构可知B中含有的官能团是碳碳双键和醛 基,结构式为 C C􀪅 、 C O 􀪅􀪅 H ,其中含氧官能团为醛 基,检验醛基可用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —15—