内容正文:
邹城一中高一月考化学试题
2024.5.17
一、单选题(每题2分,共30分)
1. 2021年4月29日H时23分,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱,在海南文昌航天发射场发射升空,下列关于天和核心舱的说法错误的是
A. 天和核心舱智能控制芯片和太阳能电池板的主要成分都是硅
B. 天和核心舱操控台部件是用聚碳酸酯制造的,它属于有机高分子材料
C. 天和核心舱推力器使用氮化硼陶瓷,它耐高温、耐腐蚀
D. 天和核心舱内的宇航员呼吸的氧气是通过电解水产生的,跟太阳能电池负极相连的电极生成氧气
2. 下列叙述正确的是
A. 的名称为异丁烷 B. 和为同一物质
C. 正戊烷的五个碳原子可以在同一条直线上 D. 和互为同素异形体
3. 取一支硬质大试管,通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图),下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是
A. 为加快化学反应速率,应在强烈日光直接照射下完成
B. 甲烷和Cl2反应后试管内壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了氯化氢
C. CH4和Cl2的反应属于取代反应
D. 该反应结束后,液面上升,液体充满试管
4. 下列有机反应属于加成反应的是
A.
B.
C. +3H2
D. +HNO3+H2O
5. 有三种不同结构,甲:,乙:,丙:,下列相关叙述正确的是
A. 表示一种纯净物
B. 甲、乙、丙属于同分异构体,具有相同的物理、化学性质
C. 甲、乙、丙中,乙的一氯代物数目最多
D. 丙有三种不同沸点的二氯取代物
6. 下列化学用语正确的是
A. 乙醇分子式:C2 H5 OH
B. 聚丙烯的结构简式:
C. 丙烷分子的球棍模型:
D. CCl4填充模型:
7. 在1.01×105Pa下,测得某些烷烃的沸点见下表。据表分析,下列选项正确的是
烷烃
沸点/℃
烷烃
沸点/℃
正丁烷CH3(CH2)2CH3
-0.5
异戊烷(CH3)2CHCH2CH3
27.8
异丁烷(CH3)3CH
a
新戊烷C(CH3)4
9.5
正戊烷CH3(CH2)3CH3
36.0
正己烷CH3(CH2)4CH3
b
A. 上表六种物质互为同系物 B. a>-0.5
C. 在标况下,22.4L新戊烷中含共价键16mol D. b>36.0
8. 2019年8月15日,牛津大学化学系与IBM苏黎世研究实验室合作的一项成果发表在《Sicence》,他们合成了世界上第一个完全由碳原子构成的环状分子——C18,如图所示,其中的18个碳原子通过交替的碳碳单键和碳碳三键相连接。下列关于C18的说法错误的是
A. 属于环状有机物 B. 与石墨互为同素异形体
C. 碳原子间的结合方式有多种 D. 一定条件下能与H2反应
9. 下列说法错误的是
A. 正戊烷和壬烷一定互为同系物
B. 某有机物在空气中充分燃烧后只生成和,该有机物可能是烃或烃的衍生物
C. 医学上研究发现具有抗癌作用,而没有抗癌作用,说明二者互为同分异构,都是以Pt原子为中心的平面结构
D. 的同分异构体有6种
10. 乙烯、丙烯和1,3—丁二烯()是常见的合成高分子化合物的基础原料,由此三种有机物合成的高分子化合物可能为
A.
B.
C.
D.
11. 科学家最近在的低温下合成一种烃M,此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是
A. 该烃的二氯代物同分异构体只有1种
B. 充分燃烧等质量的M和甲烷,M消耗氧气较多
C. 与M互为同分异构体,且只含碳碳三键的链烃只有2种
D. M常温下能稳定存在,不能使酸性溶液褪色
12. 1,2,3-三苯基环丙烷的三个苯基可以分布在环丙烷环平面的上下,因此有如下两个异构体
据此,可判断1,2,3,4,5-五氯环戊烷(假定五个碳原子也处于同一平面上)的同分异构体数目是
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
13. 下列说法正确的是
A. 互为同位素
B. 是氢元素的三种同素异形体
C. 和互为同分异构体
D. 和一定互为同系物
14. 研究物质性质的基本程序之一就是“预测物质的性质”。对下列有机物性质的预测不正确的是
A. 乙炔与苯具有相同的最简式,故等质量的苯和乙炔完全燃烧,消耗O2的质量相同
B. CH3CH3为乙烷,该物质可以看作是甲烷分子中的一个氢原子被CH3取代的结果,该物质能与氯气发生取代反应
C. 某有机化合物可以表示为,则该有机物分子式为C9H16,可以发生加成反应、加聚反应
D. 乙烯双键中的一个键容易断裂,所以容易发生取代反应
15. 某课外活动小组设计了以下四种方案除去乙烷中混有的少量乙烯,并得到纯净干燥的乙烷,合理的是
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①④
二、不定项选择题(每题有1个或2个正确选项,全对4分,部分对2分,有错0分,共20分)
16. 乙烯催化氧化的过程如下图(部分相关离子未画出),下列描述不正确的是
A. 该转化过程中Pd的价态发生了变化
B. 该转化过程中,有非极性键的断裂与极性键的形成
C. Cu+为该反应的催化剂
D. 乙烯催化氧化反应的化学方程式为
17. amL三种气态烃组成的混合物与足量氧气混合,点燃爆炸后,恢复到原来的状态(常温、常压),体积共缩小2amL。则三种烃可能是
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
18. 0.2mol某气态烃能与0.4mol氯化氢完全加成,加成后产物分子中的氢原子又可与1.6mol氯气发生完全取代反应。下列说法正确的是
A. 分子式为
B. 分子中的碳原子有可能全部在一条直线上
C. 分子中的所有原子可能全部共面
D. 该烃1mol完全燃烧需要6mol
19. 有机化合物 X( )是合成重要医药中间体的原料。下列关于化合物X说法错误的是
A. 分子中有 7 个碳原子共平面
B. 能使酸性 KMnO4溶液褪色
C. 能与 HBr 发生加成反应
D. X 的同分异构体中不存在芳香族化合物
20. 金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
下列说法正确的是
A. 环戊二烯分子中所有原子可能共面
B. 金刚烷的二氯代物有 6 种
C. 二聚环戊二烯与 HBr 加成反应最多得 7 种产物
D. 上述四种烃均能使溴的四氯化碳溶液褪色
二、填空题
21. 回答下列问题:
(1)等质量的、、、完全燃烧时耗去的量最多的是_____;在120℃、Pa时,有上述两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是_____。
(2)相对分子质量为72的烷烃的分子式是_____;写出其同分异构体中一氯代物只有一种的结构简式_____。
(3)一种有机物Y的键线式如图所示:,Y的分子式为_____;Y的二氯代物有_____种。
22. 在炽热条件下,石蜡油分解可以产生乙烯,某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示。请回答下列问题:
(1)乙烯的结构简式为___________。
(2)C装置中可观察到的现象是___________,反应类型是___________。
(3)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象___________。
(4)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是___________(填字母,下同),除去甲烷中乙烯的方法是___________。
A.气体通入水中
B.气体通过盛溴水的洗气瓶
C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
(5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯与溴的加成反应的方程式为___________。
②在一定条件下丙烯与的加成产物可能___________。
③由丙烯制备聚丙烯的方程式是___________,反应类型为___________。
(6)实验室制取的乙烯中常混有少量的,有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题:
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是___________(填序号)。
A.品红溶液 B.溶液 C.浓硫酸 D.酸性高锰酸钾溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是___________。
23. 某烃A是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,根据图像回答下列问题:
(1)写出C、D、E的结构简式:
C_____;E_____;D_____;
(2)写出③⑤反应类型:③_____;⑤_____。
(3)②、④两步反应的化学方程式:②_____。④_____。
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邹城一中高一月考化学试题
2024.5.17
一、单选题(每题2分,共30分)
1. 2021年4月29日H时23分,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱,在海南文昌航天发射场发射升空,下列关于天和核心舱的说法错误的是
A. 天和核心舱智能控制芯片和太阳能电池板的主要成分都是硅
B. 天和核心舱操控台部件是用聚碳酸酯制造的,它属于有机高分子材料
C. 天和核心舱推力器使用氮化硼陶瓷,它耐高温、耐腐蚀
D. 天和核心舱内的宇航员呼吸的氧气是通过电解水产生的,跟太阳能电池负极相连的电极生成氧气
【答案】D
【解析】
【详解】A.芯片和太阳能电池板的主要成分都是硅,选项A正确;
B.聚碳酸酯属于聚合物,属于有机高分子材料,选项B正确;
C.氮化硼陶瓷是高温结构陶瓷,耐高温、耐腐蚀,选项C正确;
D.电解水装置中,阳极与电源正极相连,氢氧根离子在阳极放电生成氧气,选项D错误;
答案选D。
2. 下列叙述正确的是
A. 的名称为异丁烷 B. 和为同一物质
C. 正戊烷的五个碳原子可以在同一条直线上 D. 和互为同素异形体
【答案】B
【解析】
【详解】A.的名称为正丁烷,A错误;
B.甲烷分子正四面体形,则和为同一物质,B正确;
C.烷烃分子中有多个碳原子应呈锯齿形,所以戊烷分子中的碳原子不在同一条直线上,C错误;
D.为一种碳核素,为一种碳单质,不互为同素异形体,D错误;
故选B。
3. 取一支硬质大试管,通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图),下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是
A. 为加快化学反应速率,应在强烈日光直接照射下完成
B. 甲烷和Cl2反应后试管内壁出现了油状液滴,是因为该反应生成了氯化氢
C. CH4和Cl2的反应属于取代反应
D. 该反应结束后,液面上升,液体充满试管
【答案】C
【解析】
【分析】CH4与Cl2在光照条件下发生反应:CH4+Cl2CH3Cl+HCl、CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl、CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl、CHCl3+Cl2 CCl4+HCl,CH3Cl、HCl呈气态,CH2Cl2、CHCl3、CCl4呈液态,则试管内的现象为:气体颜色变浅,液面上升、试管内壁有油状液体附着,水槽内在白色晶体析出。
【详解】A.CH4与Cl2发生取代反应,应在漫射光的照射下发生,若用强烈日光直接照射,易发生爆炸,A不正确;
B.由分析可知,甲烷和Cl2反应后试管内壁出现了油状液滴,是因为该反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水、且呈液态的缘故,B不正确;
C.CH4和Cl2的反应中,Cl2中的Cl原子替代了CH4分子中的H原子,从而生成甲烷的氯代物和氯化氢,则反应属于取代反应,C正确;
D.该反应结束后,气体的体积减少,液面上升,但由于CH3Cl难溶于水,所以液体不能充满试管,D不正确;
故选C。
4. 下列有机反应属于加成反应的是
A.
B.
C. +3H2
D. +HNO3+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应为氯原子取代甲烷分子的氢原子生成CH3Cl、HCl,即反应类型是取代反应,A不符合题意;
B.反应是乙烷的燃烧,属于氧化反应,B不符合题意;
C.+3H2为苯与氢气的加成反应,即反应类型是加成反应,C符合题意;
D.+HNO3+H2O为硝基取代苯环上的H原子,即反应类型是取代反应,D不符合题意;
故答案为:C。
5. 有三种不同结构,甲:,乙:,丙:,下列相关叙述正确的是
A. 表示一种纯净物
B. 甲、乙、丙属于同分异构体,具有相同的物理、化学性质
C. 甲、乙、丙中,乙的一氯代物数目最多
D. 丙有三种不同沸点的二氯取代物
【答案】C
【解析】
【详解】A. 存在3种同分异构体,甲:,乙:,丙:,故不能表示纯净物,故A错误;
B. 、、分子式相同,结构不同,是同分异构体,物理性质不同,化学性质相似,故B错误;
C. 甲中有三种氢原子,其一氯代物有3种,乙中有4种不同的氢原子,其一氯代物有4种,丙中只有一种氢原子,其一氯代物有1种,乙的一氯代物数目最多,故C正确;
D. 丙中只有一种氢原子,其二氯代物有两种结构:取代同一碳上的两个氢原子和取代不同碳上的两个氢原子,即CHCl2C(CH3)3、(CH2Cl)2C(CH3)2,丙有两种不同沸点的二氯取代物,故D错误;
故选C。
6. 下列化学用语正确的是
A. 乙醇分子式:C2 H5 OH
B. 聚丙烯的结构简式:
C. 丙烷分子的球棍模型:
D. CCl4填充模型:
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇分子式为C2H6O,A错误;
B.聚丙烯的结构简式为,B错误;
C.球棍模型能表现原子间的连接与空间构型,丙烷分子的球棍模型正确,C正确;
D.氯原子半径大于碳原子半径,CCl4填充模型为,D错误;
故选C。
7. 在1.01×105Pa下,测得某些烷烃的沸点见下表。据表分析,下列选项正确的是
烷烃
沸点/℃
烷烃
沸点/℃
正丁烷CH3(CH2)2CH3
-0.5
异戊烷(CH3)2CHCH2CH3
27.8
异丁烷(CH3)3CH
a
新戊烷C(CH3)4
9.5
正戊烷CH3(CH2)3CH3
36.0
正己烷CH3(CH2)4CH3
b
A. 上表六种物质互为同系物 B. a>-0.5
C. 在标况下,22.4L新戊烷中含共价键16mol D. b>36.0
【答案】D
【解析】
【详解】A.正丁烷和异丁烷互为同分异构体,正戊烷、异戊烷、新戊烷互为同分异构体,A错误;
B.根据表中数据,正戊烷、异戊烷、新戊烷沸点逐渐减低,推测正丁烷、异丁烷沸点应该也呈降低趋势,故a小于-0.5,B错误;
C.新戊烷沸点为9.5℃,在标况下是液态,不能用标况下气体摩尔体积计算,在标况下,22.4L新戊烷物质的量不是1mol,含共价键不是16mol,C错误;
D.根据表中数据,正戊烷沸点高于正丁烷,推测正己烷的沸点高于正戊烷,故正己烷沸点大于36.0℃,b>36.0,D正确;
答案选D。
8. 2019年8月15日,牛津大学化学系与IBM苏黎世研究实验室合作的一项成果发表在《Sicence》,他们合成了世界上第一个完全由碳原子构成的环状分子——C18,如图所示,其中的18个碳原子通过交替的碳碳单键和碳碳三键相连接。下列关于C18的说法错误的是
A. 属于环状有机物 B. 与石墨互为同素异形体
C. 碳原子间的结合方式有多种 D. 一定条件下能与H2反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.是环状无机物,A项错误;
B.是仅由碳原子构成的分子,与石墨互为同素异形体,B项正确;
C.中的18个碳原子通过交替的碳碳单键和碳碳三键相连接,C项正确;
D.中含有碳碳三键,可以和氢气发生加成反应,D项正确;
故选A。
9. 下列说法错误的是
A. 正戊烷和壬烷一定互为同系物
B. 某有机物在空气中充分燃烧后只生成和,该有机物可能是烃或烃的衍生物
C. 医学上研究发现具有抗癌作用,而没有抗癌作用,说明二者互为同分异构,都是以Pt原子为中心的平面结构
D. 的同分异构体有6种
【答案】D
【解析】
【详解】A.正戊烷和壬烷都为链状烷烃,即结构相似,含碳原子数不同,即分子式不同,分子组成相差4个CH2原子团,所以两者一定互为同系物,A正确;
B.某有机物在空气中充分燃烧后只生成CO2和H2O,则该有机物中可能只含有C元素和H元素,也可能含有O元素,则该有机物可能是烃或烃的衍生物,B正确;
C.由图可知两种物质的组成相同、分子式相同,如果结构是四面体结构,就只能存在一种结构、其性质应该相同,但两者性质有差别,则是不同物质,所以不是四面体结构,说明两者都是以Pt原子为中心的平面结构,互为同分异构体,C正确;
D.C5H11Cl是由戊基和氯原子构成的,戊烷有3种:正戊烷、异戊烷和新戊烷,对应的H原子位置分别为3、4、1,故C5H11Cl的同分异构体有8种,D错误;
故选D。
10. 乙烯、丙烯和1,3—丁二烯()是常见的合成高分子化合物的基础原料,由此三种有机物合成的高分子化合物可能为
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】乙烯、丙烯和1,3—丁二烯按照如下顺序发生加聚反应可能得到,nCH2=CH2+nCH2=CH-CH=CH2+ n。
【详解】A.1,3—丁二烯参与加聚反应以1,4加成为基础,故链节中有碳碳双键存在,并且碳碳双键不可能在链端,故A错误;
B.1,3—丁二烯参与加聚反应以1,4加成为基础,故链节中应有碳碳双键存在,故B错误;
C.丙烯参与加聚反应,加聚产物链节的主链上不可能有甲基,甲基只能作为支链,故C错误;
D.根据分析由此三种有机物合成的高分子化合物可能为,故D正确;
故答案为:D。
11. 科学家最近在的低温下合成一种烃M,此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是
A. 该烃的二氯代物同分异构体只有1种
B. 充分燃烧等质量的M和甲烷,M消耗氧气较多
C. 与M互为同分异构体,且只含碳碳三键的链烃只有2种
D. M常温下能稳定存在,不能使酸性溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.该分子为对称结构,则该烃的二氯代物同分异构体只有该烃的二氯代物有2种,A错误;
B.充分燃烧等质量的不同烃,烃的含氢量越高,耗氧量越多,充分燃烧等质量的X和甲烷,,则甲烷消耗氧气多,B错误;
C.M中有4个不饱和度,1个碳碳三键为2个不饱和度,则其同分异构为或,C正确;
D.分子中含2个C=C键,能与溴水发生加成反应,能能使溴的四氯化碳溶液褪色,可被酸性高锰酸钾氧化,D错误;
故答案为:C。
12. 1,2,3-三苯基环丙烷的三个苯基可以分布在环丙烷环平面的上下,因此有如下两个异构体
据此,可判断1,2,3,4,5-五氯环戊烷(假定五个碳原子也处于同一平面上)的同分异构体数目是
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】A
【解析】
【详解】五元环在同一个平面内,则构成一个平面正五边形,若5个氯原子都在这个平面的同一侧,这样的情况只有1种;若1个氯原子在一侧,剩下4个在另一侧,这种情况也只有1种;若有2个氯原子在一侧,则剩下三个氯原子在另一侧,因为是五边形,2个氯原子要么是相邻的要么是相间隔一个,共计两种情况,所以同分异构体共有:1+1+2=4,答案选A。
13. 下列说法正确的是
A. 互为同位素
B. 是氢元素的三种同素异形体
C. 和互为同分异构体
D. 和一定互为同系物
【答案】D
【解析】
【详解】A.是氧元素的不同单质分子,是同素异形体,不是同位素,A错误;
B.是氢元素的不同同位素组成的氢分子,不是同素异形体,B错误。
C.和可看成甲烷的两个氢原子被两个甲基取代,而甲烷为正四面体结构,其二卤代物只有一种结构,因此和结构相同,属于同一种物质,C错误;
D.和代表的一定是烷烃,两者组成上相差2个,互为同系物,D正确;
故选D。
14. 研究物质性质的基本程序之一就是“预测物质的性质”。对下列有机物性质的预测不正确的是
A. 乙炔与苯具有相同的最简式,故等质量的苯和乙炔完全燃烧,消耗O2的质量相同
B. CH3CH3为乙烷,该物质可以看作是甲烷分子中的一个氢原子被CH3取代的结果,该物质能与氯气发生取代反应
C. 某有机化合物可以表示为,则该有机物分子式为C9H16,可以发生加成反应、加聚反应
D. 乙烯双键中的一个键容易断裂,所以容易发生取代反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙炔与苯的最简式均为CH,C、H元素的质量分数相同,则等质量的苯和乙炔完全燃烧,消耗O2的质量相同,故A正确;
B.甲烷分子中的一个氢原子被CH3取代转化为乙烷,均为饱和烃,则光照下均能与氯气发生取代反应,故B正确;
C.中含9个C原子、16个H原子,分子式为C9H16,且含碳碳双键,可以发生加成反应、加聚反应,故C正确;
D.乙烯双键中的一个键容易断裂,每个碳原子上各引入新的基团,易发生加成反应,故D错误;
故选D。
15. 某课外活动小组设计了以下四种方案除去乙烷中混有的少量乙烯,并得到纯净干燥的乙烷,合理的是
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①④
【答案】C
【解析】
【详解】①溴水能与乙烯反应,能除去乙烷中混有的少量乙烯,但溴水具有挥发性,挥发出的溴不能与浓硫酸反应,所以题给装置得到的乙烷中混有溴蒸气,不是纯净干燥的乙烷,故错误;
②溴水能与乙烯反应,能除去乙烷中混有的少量乙烯,碱石灰能吸收水蒸气和溴水挥发出的溴,所以题给装置能是纯净干燥的乙烷,故正确;
③酸性高锰酸钾溶液能与乙烯反应生成二氧化碳,氢氧化钠溶液能吸收反应生成的二氧化碳,但气体会带出水蒸气,所以题给装置得到的乙烷中混有水蒸气,不是纯净干燥的乙烷,故错误;
④酸性高锰酸钾溶液能与乙烯反应生成二氧化碳,碱石灰能吸收水蒸气和反应生成的二氧化碳,所以题给装置能是纯净干燥的乙烷,故正确;
②④正确,故选C。
二、不定项选择题(每题有1个或2个正确选项,全对4分,部分对2分,有错0分,共20分)
16. 乙烯催化氧化的过程如下图(部分相关离子未画出),下列描述不正确的是
A. 该转化过程中Pd的价态发生了变化
B. 该转化过程中,有非极性键的断裂与极性键的形成
C. Cu+为该反应的催化剂
D. 乙烯催化氧化反应的化学方程式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.该转化过程中Pd价态发生了变化,过程Ⅳ从0价变为+2价,A正确;
B.由图可知,过程V中氧气转化为水时,存在氧分子中氧氧非极性键断裂,生成水分子时有氢氧极性键形成,B正确;
C.过程Ⅳ消耗Cu2+,过程Ⅴ生成Cu2+,Cu2+在反应中起到催化剂的作用,C错误;
D.乙烯催化氧化反应的化学方程式为:,D正确;
故选C。
17. amL三种气态烃组成的混合物与足量氧气混合,点燃爆炸后,恢复到原来的状态(常温、常压),体积共缩小2amL。则三种烃可能是
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
【答案】AD
【解析】
【详解】设三种气态烃的平均分子式为CxHy,,则,y=4,即若分子式中H原子平均数是4,则满足题意,B项含H平均值为6,C项在4~8,D项在2~6,即可能为4,A项含H平均值一定为4,故选AD。
18. 0.2mol某气态烃能与0.4mol氯化氢完全加成,加成后产物分子中的氢原子又可与1.6mol氯气发生完全取代反应。下列说法正确的是
A. 分子式为
B. 分子中的碳原子有可能全部在一条直线上
C. 分子中的所有原子可能全部共面
D. 该烃1mol完全燃烧需要6mol
【答案】BC
【解析】
【分析】某气态烃0.2mol能与0.4mol氯化氢完全加成,说明分子中含有1个C≡C或2个C=C键,所得产物又能与1.6mol氯气发生完全取代反应,得到一种只含碳氯元素的化合物,说明加成产物中含有8个H原子,则原气态烃为炔烃或二烯烃,且有6个H原子。
【详解】A.据以上分析可知,其分子中氢原子个数为6,分子式为C4H6,故A错误;
B.若原气态烃为炔烃,且有6个H原子,分子式为C4H6,当其为时,分子中的碳原子全部在一条直线上,故B正确;
C.若原气态烃为二烯烃,且有6个H原子,分子式为C4H6,当其为CH2=CHCH=CH2时,分子中的所有原子可能全部共面,若原气态烃为炔烃,当其为时,分子中的所有原子不可能全部共面,故C正确;
D.据烃的完全燃烧通式可知,该烃分子式为C4H6,1mol C4H6完全燃烧需要4+×6=5.5mol,故D错误;
故答案为:BC。
19. 有机化合物 X( )是合成重要医药中间体的原料。下列关于化合物X说法错误的是
A. 分子中有 7 个碳原子共平面
B. 能使酸性 KMnO4溶液褪色
C. 能与 HBr 发生加成反应
D. X 的同分异构体中不存在芳香族化合物
【答案】A
【解析】
【详解】A. 分子中存在碳碳双键,根据乙烯分子中有6个原子共面,可知该分子中有 5个碳原子共平面,分子中的六元环上的碳原子不能全部共面,故A错误;
B. 含碳碳双键的有机物能使酸性 KMnO4 溶液褪色,故B正确;
C. 含碳碳双键的有机物能与 HBr 发生加成反应,故C正确;
D. X含有2个环和一个碳碳双键,共3个不饱和度,苯环中含有4个不饱和度,则X 的同分异构体中不存在芳香族化合物,故D正确;
故答案选:A。
20. 金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
下列说法正确的是
A. 环戊二烯分子中所有原子可能共面
B. 金刚烷的二氯代物有 6 种
C. 二聚环戊二烯与 HBr 加成反应最多得 7 种产物
D. 上述四种烃均能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】BC
【解析】
【详解】A.环戊二烯分子中含有饱和碳原子,与之相连的4个原子呈四面体结构,所以环戊二烯中不可能所以原子都共面,故A错误;
B.金刚烷的二氯代物有如图所示共6种,、、、、、,故B正确;
C.二聚环戊二烯含有两个双键,若加成时只加成一个双键,有4种结构,若两个双键均被加成,有3种结构,所以最多有7种,故C正确;
D.四氢二聚环戊二烯、金刚烷不含碳碳双键,不能与溴发生加成,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故D错误;
故答案为BC。
二、填空题
21. 回答下列问题:
(1)等质量的、、、完全燃烧时耗去的量最多的是_____;在120℃、Pa时,有上述两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是_____。
(2)相对分子质量为72的烷烃的分子式是_____;写出其同分异构体中一氯代物只有一种的结构简式_____。
(3)一种有机物Y的键线式如图所示:,Y的分子式为_____;Y的二氯代物有_____种。
【答案】(1) ①. CH4 ②. 、
(2) ①. C5H12 ②. C(CH3)4
(3) ①. C8H8 ②. 6
【解析】
【小问1详解】
由C~O2、4H~O2可知,等质量的C和H,H消耗的O2更多,即相同质量的以上物质中氢元素质量分数越大,完全燃烧时耗的量越多,CH4中H元素质量分数为、C2H4中H元素质量分数为、C2H6中H元素质量分数为、C3H6中H元素质量分数为,CH4中H元素质量分数最大,则等质量时消耗氧气最多的是CH4;根据烃的完全燃烧通式可知,120℃、Pa时相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,即1+x+= x+,则y=4,、、、中只有、的H原子数为4,所以这两种气体是、;
【小问2详解】
烷烃的通式为CnH2n+2,某烷烃的相对分子质量为72,则12n+2n+2=72,解得n=5,则该烷烃的分子式为C5H12,其有3种同分异构体,分别正戊烷、异戊烷、新戊烷,正戊烷的一氯代物有3种、异戊烷的一氯代物有4种、新戊烷的一氯代物有1种,所以其同分异构体中一氯代物只有一种的结构简式为C(CH3)4;
【小问3详解】
根据有机物Y的键线式可知,Y的分子式为C8H8;Y有2种等效氢,则Y的二氯代物有:、、、、、,共6种。
22. 在炽热条件下,石蜡油分解可以产生乙烯,某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示。请回答下列问题:
(1)乙烯的结构简式为___________。
(2)C装置中可观察到的现象是___________,反应类型是___________。
(3)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象___________。
(4)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是___________(填字母,下同),除去甲烷中乙烯的方法是___________。
A.气体通入水中
B.气体通过盛溴水的洗气瓶
C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
(5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯与溴的加成反应的方程式为___________。
②在一定条件下丙烯与的加成产物可能___________。
③由丙烯制备聚丙烯的方程式是___________,反应类型为___________。
(6)实验室制取的乙烯中常混有少量的,有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题:
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是___________(填序号)。
A.品红溶液 B.溶液 C.浓硫酸 D.酸性高锰酸钾溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是___________。
【答案】(1)CH2=CH2
(2) ①. 高锰酸钾溶液褪色 ②. 氧化反应
(3)D中澄清石灰水变浑浊
(4) ①. BC ②. B
(5) ①. ②. CH2OHCH2CH3、CH2CHOHCH3 ③. nCH2=CHCH3 ④. 加聚反应
(6) ①. A、B、A、D ②. 装置c中的品红溶液不褪色,装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色
【解析】
【分析】由实验装置可知,A中烷烃在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃,B中乙烯与溴发生加成反应,C中乙烯与高锰酸钾发生氧化反应,D中吸收C中生成的二氧化碳,E中利用排水法收集乙烯。
【小问1详解】
乙烯的结构简式为CH2=CH2。
【小问2详解】
C中乙烯与高锰酸钾发生氧化反应,使高锰酸钾溶液褪色,C装置中可观察到的现象是高锰酸钾溶液褪色。
【小问3详解】
本实验能证明这一点的实验现象D中澄清石灰水变浑浊。
【小问4详解】
烷烃和溴水、酸性高锰酸钾溶液不反应,甲烷、乙烯和水、氢氧化钠均不反应,乙烯和溴水发生加成反应、使酸性高锰酸钾溶液褪色,则通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是BC,除去甲烷中乙烯的方法是B,不能用C,会引入杂质二氧化碳。
【小问5详解】
丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯与溴的加成反应的方程式为。
②在一定条件下丙烯与的加成产物为1-丙醇、2-丙醇,反应为CH2=CHCH3+H2O→CH3CHOHCH3,或CH2=CHCH3+H2O→CH2OHCH2CH3,结构式分别为CH2OHCH2CH3、CH2CHOHCH3。
③丙烯发生加聚反应生成聚丙烯,则由丙烯制备聚丙烯的化学方程式为nCH2=CHCH3。
【小问6详解】
二氧化硫的检验用品红溶液,乙烯的检验用高锰酸钾酸性溶液,乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,所以先检验二氧化硫,然后检验乙烯,同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯,以此解答该题。
①由以上分析可知装置a用来检验SO2,试管中品红溶液褪色,说明含有SO2,装置b试管装有NaOH溶液除去SO2,装置c试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯,故答案为:A、B、A、D;
②乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,装置c中的品红溶液不褪色确认SO2已除干净,装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色说明含有乙烯。
23. 某烃A是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,根据图像回答下列问题:
(1)写出C、D、E的结构简式:
C_____;E_____;D_____;
(2)写出③⑤反应类型:③_____;⑤_____。
(3)②、④两步反应的化学方程式:②_____。④_____。
【答案】(1) ①. CH3CH2Cl ②. ③. CH3CH2OH
(2) ①. 加成反应 ②. 取代反应
(3) ①. CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl ②. nCH2=CH2
【解析】
【分析】烃A是一种植物生长调节剂,故A为乙烯,结构简式是CH2=CH2;乙烯与氢气发生加成反应生成B,B为乙烷,结构简式是CH3CH3;乙烯与HCl发生加成反应生成C,C为CH3CH2Cl,乙烯与水发生加成反应生成D,D为乙醇,结构简式是CH3CH2OH,乙烯发生加聚反应生成高分子化合物E,E是聚乙烯,结构简式是。
【小问1详解】
由分析可知,C的结构简式是CH3CH2Cl,E是聚乙烯,E的结构简式是,D的结构简式是CH3CH2OH;
【小问2详解】
反应③乙烯与水在稀硫酸存在时,在加热、加压条件下发生加成反应产生乙醇,即反应的类型是加成反应;反应⑤为乙烷和氯气在光照下发生取代反应,即反应的类型是取代反应;
【小问3详解】
反应②是乙烯与氯化氢的加成反应,方程式为CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl;反应④的方程式为:nCH2=CH2。
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