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6.卤代烃——高二化学人教版(2019)选修三优选100题
1.检验氯乙烷中的氯元素,下列实验方法正确的是( )
A.直接加入溶液,观察有无白色沉淀生成
B.加入溶液,再加入稀硝酸酸化,观察有无白色沉淀生成
C.加入乙醇,加热后酸化,然后加入溶液,观察有无白色沉淀生成
D.加入NaOH水溶液共热,冷却后加入足量稀硝酸,再滴入溶液,观察有无白色沉淀生成
2.下列卤代烃在醇溶液中加热不能发生消去反应的是( )
①
②
③
④
⑤
⑥
A.①③⑥ B.②③⑤ C.全部 D.②④
3.如图装置可用于溴乙烷与氢氧化钠醇溶液反应的生成物乙烯的检验,下列说法不正确的是( )
A.该反应为消去反应
B.反应过程中可观察到酸性溶液褪色
C.可用溴水代替酸性溶液
D.乙烯难溶于水,故装置②可以省去
4.有机物A(甲苯)可发生以下反应生成有机物C(苯乙腈),反应过程(反应条件已略去)如下:
下列说法正确的是( )
A.反应①发生的条件是作催化剂并加热
B.反应②属于取代反应,可用分液的方法分离有机物B和C
C.有机物B与NaOH水溶液共热发生反应可生成
D.有机物B可以在NaOH醇溶液中发生消去反应
5.4-溴环己烯主要用于有机合成,它可发生如图所示的转化,下列叙述错误的是( )
A.反应①为氧化反应,产物含有溴原子和羧基两种官能团
B.反应②为取代反应,产物含有羟基和碳碳双键两种官能团
C.反应③为消去反应,产物含碳碳双键和溴原子两种官能团
D.反应④为加成反应,产物只含溴原子一种官能团
6.下列实验方案不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液,加热,将反应产生的气体通入溴的溶液中
B
检验卤代烃中卤素原子的种类
将溴乙烷与NaOH水溶液共热,取冷却后反应液滴加硝酸酸化后,再滴加溶液
C
验证乙炔能被酸性溶液氧化
将电石与饱和食盐水反应生成的气体先通入足量溶液中,再通入酸性溶液中,观察溶液是否褪色
D
验证苯和液溴在的催化下发生取代反应
将反应产生的混合气体通入溶液中,观察是否有淡黄色沉淀生成
A.A B.B C.C D.D
7.环丙叉环丙烷(b)具有特殊的结构,一直受到结构和理论化学家的注意。根据下图转化关系,下列说法正确的是( )
A.b的所有原子都在一个平面内
B.P与氢氧化钠的乙醇溶液共热生成烯烃
C.m的同分异构体中含苯环的共有5种
D.反应①是加成反应,反应②是消去反应
8.下列关于甲、乙、丙、丁四种有机化合物的说法正确的是( )
A.向乙、丁中分别加入氯水,均无红棕色液体生成
B.向甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH溶液共热,然后加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入溶液,均有沉淀生成
C.向甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH的醇溶液共热,然后加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入溶液,均有沉淀生成
D.乙与氢氧化钠醇溶液反应得到两种烯烃
9.在碱存在的条件下,卤仿可以经过α一消除形成二卤卡宾,这种反应中间体可以被烯烃捕获,得到环丙烷化产物,如用氯仿和KOH处理环己烯可合成7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷。下列有关说法正确的是( )
A.环己烯和7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷均能使酸性溶液褪色
B.7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷中所有碳原子可能共平面
C.形成二卤卡宾的反应过程中,碳原子的杂化方式没有发生改变
D.二氯环丙烷共有2种不同的结构(不考虑立体异构)
10.已知反应:,实验室用如图所示装置制备溴乙烷(沸点为38.4℃,密度为1.43)。实验前先向仪器a中加入10g乙醇和足量浓硫酸,然后加入研细的20.6g溴化钠和几粒碎瓷片,向试管d中加入少量蒸馏水。
回答下列问题:
(1)加入碎瓷片的作用是____________。
(2)试管d中出现的实验现象是____________。
(3)反应结束后,试管d中含少量杂质,为了除去粗产品中的杂质,可选用的试剂是____________(填字母)。
A.苯
B.
C.溶液
D.
(4)经过分离、提纯、干燥后,该实验最终得到10.9g溴乙烷,则本实验中溴乙烷的产率为____________。
(5)通过以下实验步骤可检验溴乙烷中的溴元素,其正确的操作顺序是____________(填序号)。
①加热
②加入溶液
③加入稀酸化
④加入NaOH溶液
⑤冷却
⑥取少量溴乙烷
答案以及解析
1.答案:D
解析:氯乙烷是非电解质,在溶液中不能电离出C,直接加入溶液,不能观察到有白色沉淀生成,A、B错误;乙醇与氯乙烷不反应,加热后酸化,然后加入溶液,不能观察到有白色沉淀生成,C错误;加人NaOH溶液共热,氯乙烷水解生成乙醇和NaCl,氯乙烷中的氯原子转化为,冷却后加入足量稀硝酸,中和过量的NaOH,防止生成AgOH干扰的检验,最后滴入A溶液,若观察到有白色沉淀生成,测证明氯乙烷中有氯元素,D正确。
2.答案:A
解析:选A。卤代烃在KOH醇溶液中加热发生消去反应,应满足的条件是与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子存在,据此应有②④⑤能发生消去反应。
3.答案:D
解析:溴乙烷与氢氧化钠的醇溶液共热反应生成乙烯、溴化钠和水,该反应中溴乙烷脱去了溴原子和氢原子,属于消去反应,故A正确;产物乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B正确;由于乙烯可以与溴单质发生加成反应而使溴水褪色,故可用溴水代替酸性溶液来检验实验中是否有乙烯生成,故C正确;从装置①导气管出来的气体除了乙烯外,还有乙醇,乙醇也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰乙烯的检验,故装置②的目的是除去乙醇,不可省去,故D错误。
4.答案:C
解析:甲苯生成有机物B的过程中,甲基上的H原子被Cl原子取代,反应条件为光照,作催化剂并加热会发生苯环上的取代反应,A错误;有机物B中的—Cl被—CN取代,生成有机物C,两种有机物互溶,不能用分液的方法分离,B错误;有机物B与NaOH水溶液共热发生水解反应,生成,C正确;有机物B中与Cl原子相连C原子的邻位C原子上没有H原子,不能发生消去反应,D错误。
5.答案:C
解析:酸性高锰酸钾溶液可以氧化碳碳双键,碳碳双键断裂生成两个羧基,与溴原子不反应,产物含有溴原子和羧基两种官能团,A正确;在强碱水溶液作用下,4-溴环己烯中的溴原子被羟基取代,产物含有羟基和碳碳双键两种官能团,B正确;在强碱醇溶液加热条件下,4-溴环己烯发生消去反应,生成碳碳双键,产物只含碳碳双键一种官能团,C错误;4-溴环己烯中的碳碳双键与HBr发生加成反应,产物只含溴原子一种官能团,D正确。
6.答案:D
解析:溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应,生成的乙烯与发生加成反应,使溴水褪色,则该实验可验证乙烯的生成,A正确;溴乙烷与NaOH溶液共热,水解后生成,则取冷却后反应液滴加硝酸酸化后,再滴加溶液,可检验卤代烃中卤素原子种类,B正确;电石与饱和食盐水反应生成的乙炔中混有,先将混合气体通入足量溶液中除去气体,再将乙炔通人酸性溶液中,观察溶液是否褪色,若褪色,则说明乙炔被酸性溶液氧化,C正确;发生取代反应生成的HBr中混有,则应将反应产生的混合气体先通人中除去,再通入溶液中,若有淡黄色沉淀生成,则说明苯与液溴在的催化下发生了取代反应,D错误。
7.答案:C
解析:b中含有饱和碳原子,则所有原子不可能都在一个平面内,A错误;溴原子所连碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,B错误;m的同分异构体中含苯环的有苯甲醚、苯甲醇、邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚,共5种,C正确;反应②首先是卤代烃的水解,同一个碳上连有两个羟基时不稳定,发生脱水反应,故反应的类型先是取代反应后为消去反应,D错误。
8.答案:B
解析:卤代烃中不能电离出卤素原子,则向乙、丁中分别加入氯水,均没有红棕色液体生成,故A错误;向甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH溶液共热,均发生水解反应,生成对应的醇和NaX,然后加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入溶液,均有沉淀生成,故B正确;向甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH的醇溶液共热,只有乙可以发生消去反应,因此加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入溶液,只有乙中有沉淀生成,故C错误;乙发生消去反应只能得到一种烯烃,即丙烯,故D错误。
9.答案:D
解析:7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷属于饱和氯代烃,不能被酸性溶液氧化,故不能使酸性溶液褪色,A错误;7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷分子中含有多个直接相连的饱和碳原子,则分子中所有碳原子不可能共平面,B错误;由反应机理可知,形成二卤卡宾的反应过程中,碳原子的杂化方式由转化为,C错误;二氯环丙烷的结构有和两种,D正确。
10.答案:(1)防止液体暴沸
(2)液体分层,下层为油状液体
(3)C
(4)50%
(5)⑥④①⑤③②
解析:(1)加入少量碎瓷片或者沸石,可防止液体暴沸。
(2)由于溴乙烷难溶于水,故冷却后混合液体会分层,溴乙烷的密度大于水,在混合液的下层。
(3)溴单质和溴乙烷都能溶于苯,A错误;溴单质在溴乙烷中的溶解度比在水中大,加水不能除去溴乙烷中的,B错误;溴单质和溶液发生氧化还原反应,可以除去溴单质,C正确;溴单质和溴乙烷都能溶于四氯化碳,D错误。
(4)10g乙醇的物质的量为,20.6g溴化钠的物质的量=,应以溴化钠的质量为基准进行计算;根据的量反应可知,理论上生成溴乙烷的物质的量为0.2mol;实际上生成溴乙烷的物质的量为,溴乙烷的产率=。
(5)检验溴乙烷中的溴元素,应先使溴乙烷在碱性条件下水解,冷却后加入稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,观察是否有淡黄色沉淀生成。所以操作顺序为⑥④①⑤③②。
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