第2章 感知高考-【新课程能力培养】2024-2025学年高中化学选择性必修3同步练习（人教版）

参考答案与解析 （ 4 ） — CH CH 2 — CH CH 2 n 一定条件 — 葆CH 2 — CH蒌 n （ 5 ） BC 17． （ 1 ） C 11 H 24 （ 2 ） C 8 H 18 同系物 2 ， 4鄄 二甲基 己烷 （ 3 ） 2 ， 3 ， 3鄄 三甲基戊烷 5 （ 4 ） 2 ， 3鄄 二甲基 鄄1鄄 丁烯 （ 5 ） C 8 H 10 O 3 2 （ 6 ） CH 3 CHBr 2 （ 7 ） ABC （ 8 ） — — — 或 — — — （ 9 ） CH 2 CH — CH 2 — CH CH 2 、 、 CH 3 — C C — CH 2 — CH 3 等 （ 10 ） BC 18． （ 1 ） MnO 2 +4HCl （浓） △ MnCl 2 +Cl 2 ↑+2H 2 O （ 2 ） b c f e （ 3 ） 冷凝回流、 平衡压强 溶解 Cl 2 和乙烯 （或作溶剂） （ 4 ） 油浴 （ 5 ） 加热或蒸馏 （ 6 ） 没有尾气处理装置 【解析】 利用二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气， 通 过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢， 干燥后进入丁， 利 用乙醇和五氧化磷在加热条件下制取乙烯， 通过水除去 乙醇蒸气， 再干燥后进入丁与氯气反应制备 1 ， 2鄄 二氯乙 烷 （ CH 2 ClCH 2 Cl ）。 （ 1 ） 甲装置利用二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气， 发生反应的化学方程式为 MnO 2 +4HCl （浓） △ MnCl 2 + Cl 2 ↑+2H 2 O 。 （ 2 ） 根据分析可知， 按实验原理将装置 戊、 己、 庚连接起来： d→b→c→f→e→a 。 （ 3 ） 丁装 置中长玻璃导管 B 的作用是冷凝回流、 平衡压强； 反应 前丁中先装入适量 1 ， 2鄄 二氯乙烷液体， 其作用是溶解 Cl 2 和乙烯 （或作溶剂）。 （ 4 ） 己装置制取乙烯必须控 制在 150 ℃ ， 采用的最佳加热方式是油浴加热。 （ 5 ） 制得的 1 ， 2鄄 二氯乙烷中溶解有 Cl 2 和乙烯， 利用沸点不 同， 将其逐出可采用的操作是加热或蒸馏。 （ 6 ） 实验 过程中有氯气的参与， 氯气有毒， 该装置存在的缺陷是 没有尾气处理装置。 19. （ 1 ） 氢氧化钠的水溶液、 加热 （ 2 ） CH 2 CH 2 + H 2 O 催化剂 △ CH 3 CH 2 OH 2CH 3 CH 2 OH+O 2 Cn/Ag △ 2CH 3 CHO+ 2H 2 O 【解析】 A 的产量可以用来衡量一个国家石油化工 水平， 所以 A 为 CH 2 CH 2 ， 乙烯与溴发生加成反应生 成 F 为 CH 2 BrCH 2 Br ， 与水催化加成生成 B 为 CH 3 CH 2 OH ， 乙醇被催化氧化生成 C 为 CH 3 CHO ， 乙醛被催化氧化生 成 D 为 CH 3 COOH ， CH 3 CH 2 OH 和 CH 3 COOH 发生酯化 反应生成 E 为 CH 3 COOCH 2 CH 3 。 感知高考 1. A 【解析】 — CH 3 的碳原子有 4 个 σ 键， 无孤对 电子， 是 sp 3 杂化， 苯环上的碳原子有 3 个 σ 键， 无孤 对电子， 是 sp 2 杂化， — C CH 的碳原子有 2 个 σ 键， 无孤对电子， 是 sp 杂化， 因此分子中有 3 种杂化轨道 类型的碳原子， A 正确； 根据苯中 12 个原子共平面 ， 乙炔中 4 个原子共直线， 甲烷中 3 个原子共平面， 因此 分子中共平面的原子数目最多为 15 个 （甲基中碳原子 和其中 1 个氢原子与其他原子共面）， B 错误； 分子中 的苯环中碳碳键是介于碳碳单键和双键之间独特的键， C 错误； 与 Cl 2 发生取代反应， 取代甲基上的氢有 1 种 产物， 取代苯环上的氢有 4 种产物， 因此取代反应生成 5 种产物， D 错误。 2. C 【解析】 苯乙炔分子中含有碳碳三键 ， 能被 酸性 KMnO 4 氧化使酸性 KMnO 4 溶液褪色 ， A 错误 ； 苯 乙 炔分子中最多有 6 个原子共直线 ， 如图所示 ， — 1 H — 2 3 4 5 6 C C — H ， B 错误； 苯乙炔分子中含有苯 环和碳碳三键， 能发生加成反应， 苯环上的氢原子能被 取代， 可发生取代反应， C 正确； 苯乙炔属于烃， 难溶 于水， D 错误。 3. C 【解析】 苯乙炔中含有碳碳三键， 能与溴发生 加成反应使溴水褪色， A 正确； 苯乙炔含碳量高， 燃烧 生成大量黑烟， B 正确； 由乙炔是直线形结构、 苯环是 平面结构以及单键可以旋转可知， 最多有 14 个原子共 平面 ， C 错误 ； 苯环和碳碳三键均可以与氢气加成 ， 故 1 mol 苯乙炔与氢气加成， 最多消耗 5 mol 氢气， D 正确。 4. A 【解析】 B 3 N 3 H 6 是分子晶体， 其熔点主要取决 于分子间的作用力， A 错误； B 原子最外层有 3 个电子， 与其他原子形成 3 个 σ 键， N 原子最外层有 5 个电子， 与其他原子形成 3 个 σ 键， 还剩余 2 个电子， 故形成大 π 键的电子全部由 N 原子提供， B 正确； B 3 N 3 H 6 分子中 含有大 π 键， 分子中 B 、 N 原子均为 sp 2 杂化， 故分子 中所有原子共平面， C 、 D 正确。 5. B 【解析】 苯的同系物应该只含 1 个苯环， 侧链 为饱和链状烷基， A 错误； 苯并降冰片烯分子中苯环上 的 6 个碳原子和连在苯环上的 2 个碳原子共平面， 共有 8 个碳原子， B 正确； 苯并降冰片烯分子的结构上下对 称， 分子中含有 5 类氢原子， 一氯代物有 5 种， C 错误； 苯环不是单双键交替的结构， 因此， 苯并降冰片烯分子 中只含有 1 个碳碳双键， D 错误。 6. D 【解析】 X 中苯环的侧链上含有碳碳双键， 能 使溴的 CCl 4 溶液褪色， B 正确； X 是不对称烯烃， 与 HBr 发生加成反应还可以生成 Br ， C 正确； Z 分子中只有 1 个手性碳原子： Br * ， D 错误。 13 高中化学选择性必修 3 （人教版） 7. A 【解析】 M 和 N 分子式相同， 结构不同， 两者 互为同分异构体， A 错误； 萘分子中的 10 个碳原子是 共平面的， 每个异丙基最多可以有 2 个碳原子与萘分子 共平面， 因此， M 分子中最多有 14 个碳原子共平面， B 正确； N 分子中有 5 种不同化学环境的 H ， 因此其一溴 代物有 5 种， C 正确； 萘分子只有两种不同化学环境的 H （分别用 α 、 β 表示， 其分别有 4 个）， 先取代 1 个 α ， 则取代另一个 H 的位置有 7 个， 然后取代 1 个 β ， 再取 代其他 β ， 有 3 种， 因此， 萘的二溴代物有 10 种， D 正确。 8. D 【解析】 X 结构对称， 含有 3 种类型的氢原子， 苯环上的一溴代物有 3 种， A 错误； 1 mol X 含有 2 mol 苯环、 1 mol 碳碳三键， 最多能与 8 mol H 2 发生加成反 应， B 错误； 1 mol Y 含有 2 mol Li ， 生成 1 mol HPS 的 同时生成 2 mol LiCl ， C 错误； HPS 含有碳碳双键， 能被 酸性高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色， D 正确。 9. D 【解析】 根据反应机理的图示可知， 含 N 分子 发生的反应有 NO＋ · OOH NO 2 ＋ · OH 、 NO＋NO 2 ＋H 2 O 2HONO 、 NO 2 ＋ · C 3 H 7 C 3 H 6 ＋HONO 、 HONO NO＋ · OH ， 含 N 分子 NO 、 NO 2 、 HONO 中 N 元素的化合价依次为 +2 价、 +4 价、 +3 价， 上述反应中均有元素化合价的升降， 因此， 一定有电子转移， A 正确； 根据图示， 由 NO 生 成 HONO 的反应历程有 2 种， B 正确； NO 是催化剂， 增大 NO 的量， C 3 H 8 的平衡转化率不变， C 正确； 无论 反应历程如何， 在 NO 催化下丙烷与 O 2 反应制备丙烯 的总反应都为 2C 3 H 8 ＋O 2 NO 2C 3 H 6 ＋2H 2 O ， 当主要发生包 含 ② 的历程时， 最终生成的水不变， D 错误。 第三章 烃的衍生物 第一节 卤 代 烃 基础练习 1. B 【解析】 氯乙烷只含有一种官能团： 碳氯键。 2. C 【解析】 聚四氟乙烯为氟代烃， 也为卤代烃。 3. C 【解析】 Cl — 可由环己烷发生取代反应产 生； H 3 C — C — CH 2 Cl CH 3 — — CH 3 可由 2 ， 2鄄 二甲基丙烷发生取代反应 产生； H 3 C — CH — CH 3 CH 3 — 有 2 种环境的氢， 与 Cl 2 发生取代 反应产生多种产物 ， C 正确 ； H 3 C — C — C — CH 2 Cl CH 3 — — CH 3 CH 3 — — CH 3 可由 2 ， 2 ， 3 ， 3鄄 四甲基丁烷发生取代反应产生。 4. C 【解析】 溴乙烷密度比水的大； 溴乙烷是非电 解质， 不能与 AgNO 3 溶液反应生成沉淀； 乙烷与液溴 发生的反应是取代反应， 产物不纯净， 一般不用乙烷与 溴反应制备溴乙烷而用乙烯与 HBr 加成制备。 5. D 【解析】 卤代烃的水解反应实质上就是取代反 应， 反应中— X 被— OH 取代了， 所以被破坏的只有 ① ； 卤代烃的消去反应是相邻两个碳原子上的 1 个— X 和 1 个— H 一同被脱去， 而生成不饱和烃和卤化氢的反应， 被破坏的键应该是 ① 和 ③ 。 6. （ 1 ） CH 3 CH 2 Br （ 2 ） CH 3 CH 2 Br ＋NaOH H 2 O △ CH 3 CH 2 OH＋NaBr （ 3 ） CH 3 CH 2 Br＋NaOH 乙醇 △ CH 2 CH 2 ↑ ＋NaBr＋H 2 O （ 4 ） 消去反应 【解析】 由 C 可作水果催熟剂可知， C 为 CH 2 CH 2 ， 由 C 即可推出其他物质。 7. （ 1 ） ①＞④＞②＞③ （ 2 ） ②④ （ 3 ） 氢氧化钠 的醇溶液， 加热 CH 2 CHCH 2 CH 3 、 CH 3 CH CHCH 3 、 NaBr 、 H 2 O （ 4 ） 消去反应、 加成反应、 水解反应 8. D 【解析】 由于 1鄄 氯丙烷与氢氧化钠水溶液反应 时碱可能过量， 此时加入硝酸银溶液可能会得到棕黑色 的 Ag 2 O 沉淀 ， 因此加入硝酸银溶液前应先加稀硝酸 酸化。 9. （ 1 ） 下层 a 蒸馏 （ 2 ） 验证生成的气体是乙 烯 （或验证溴乙烷与 NaOH 发生消去反应的产物） 高 锰酸钾溶液的紫红色褪去 除去气体中少量的乙醇 【解析】 （ 1 ） 溴乙烷不溶于水， 密度比水大， 分液 时， 在下层。 溴乙烷是一种有机溶剂， Br 2 易溶于其中， 除杂主要是除去其中的 Br 2 。 由于溴乙烷在 NaOH 浓溶 液中能水解， CCl 4 是有机溶剂， 与溴乙烷不易分离， 故 最好选 Na 2 SO 3 溶液， SO 2- 3 ＋Br 2 ＋H 2 O SO 2- 4 ＋2Br - ＋2H ＋ ， 除 去溴且易分离。 （ 2 ） 由溴乙烷发生水解反应生成乙醇、 发生消去反应生成乙烯可知 ， 本题是检验气体产物乙 烯。 由于乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色， 故水的作 用是除去气体中的乙醇。 10. （ 1 ） 碎瓷片 防止暴沸 （ 2 ） 水浴加热 （ 3 ） 冷凝 、 回流 防止倒吸 （ 4 ） 装置 C 中溴水褪色 CH 2 ClCH 2 Cl＋NaOH 乙醇 △ CH 2 CHCl↑＋NaCl＋H 2 O （或 CH 2 ClCH 2 Cl＋2NaOH 乙醇 △ CH CH↑＋2NaCl＋2H 2 O ） 【解析】 （ 1 ） 为了防止暴沸， 应向装置 A 中加入几 片碎瓷片。 （ 2 ） 为了便于控制温度， 提供稳定热源， 100 ℃ 及 以下温度常选水浴加热的方法。 （ 3 ） 长玻璃导管起到冷凝、 回流的作用， 目的是提 高原料的利用率， 减少 1 ， 2鄄 二氯乙烷、 乙醇等的挥发。 产生的气体与装置 C 中溴水反应或溶于溴水使装置内压 14 第二章 烃 练 感知高考 高考真题、 模拟精练 1． （ 2020 ·天津） 关于 — H 3 C C CH 的说 法正确的是 （ ） A． 分子中有 3 种杂化轨道类型的碳原子 B． 分子中共平面的原子数目最多为 14 C． 分子中的苯环由单双键交替组成 D． 与 Cl 2 发生取代反应生成 2 种产物 2． （ 2022 ·辽宁） 下列关于苯乙炔 （ — ） 的说法正确的是 （ ） A. 不能使酸性 KMnO 4 溶液褪色 B. 分子中最多有 5 个原子共直线 C. 能发生加成反应和取代反应 D. 可溶于水 3. （ 2021 ·上海 ） 以下关于苯乙炔 （ — C CH ） 的说法错误的是 （ ） A. 能使溴水褪色 B. 燃烧时放出黑烟 C. 最多有 9 个原子共平面 D. 1 mol 苯乙炔与 H 2 加成 ， 最多消耗 5 mol H 2 4. （ 2020 ·山东） B 3 N 3 H 6 （无机苯） 的结构与 苯类似， 也有大 π 键。 下列关于 B 3 N 3 H 6 的说法错误的是 （ ） A. 其熔点主要取决于所含化学键的键能 B. 形成大 π 键的电子全部由 N 提供 C. 分子中 B 和 N 的杂化方式相同 D. 分子中所有原子共平面 5. （ 2021 ·河北） 苯并降冰片烯是一种重要的 药物合成中间体， 结构简式如图。 关于 该化合物， 下列说法正确的是 （ ） A. 是苯的同系物 B. 分子中最多有 8 个碳原子共平面 C. 一氯代物有 6 种 （不考虑立体异构） D. 分子中含有 4 个碳碳双键 6. （ 2022 ·江苏） 精细化学品 Z 是 X 与 HBr 反应的主产物， X→Z 的反应机理如下： 下列说法不正确的是 （ ） A. X 与 互为顺反异构体 B. X 能使溴的 CCl 4 溶液褪色 C. X 与 HBr 反应有副产物 — Br 生成 D. Z 分子中含有 2 个手性碳原子 7. （ 2022 ·河北·改编） 在 HY 沸石催化下， 萘 与丙烯反应主要生成二异丙基萘 M 和 N 。 +HBr X Y CHCH 2 CH 3 + +Br - Z — Br 37 练 高中化学选择性必修 3 （人教版） 下列说法不正确的是 （ ） A. M 和 N 互为同系物 B. M 分子中最多有 14 个碳原子共平面 C. N 的一溴代物有 5 种 D. 萘的二溴代物有 10 种 8. （ 2021 ·重庆） 我国化学家开创性提出聚集 诱导发光 （ AIE ） 概念， HPS 作为经典的 AIE 分子， 可由如下路线合成。 下列叙述正确的是 （ ） A. X 中苯环上的一溴代物有 5 种 B. 1 mol X 最多与 7 mol H 2 发生加成反应 C. 生成 1 mol HPS 同时生成 1 mol LiCl D. HPS 可使酸性高锰酸钾溶液褪色 9. （ 2022 ·山东） 在 NO 催化下， 丙烷与氧气 反应制备丙烯的部分反应机理如图所示。 下列说法错误的是 （ ） A. 含 N 分子参与的反应一定有电子转移 B. 由 NO 生成 HONO 的反应历程有 2 种 C. 增大 NO 的量， C 3 H 8 的平衡转化率不变 D. 当主要发生包含 ② 的历程时， 最终生 成的水减少 +CH 3 — CH CH 2 HY 沸石 240 ℃ — H 3 C — CH 3 CH 3 CH 3 + — H 3 C — CH 3 CH 3 CH 3 M N — C C — Li Li Li X Y （ C 6 H 5 ） 2 SiCl 2 Si HPS ① ② · OH HONO NO H 2 O H 2 O NO 2 C 3 H 8 · C 3 H 7 C 3 H 6 H 2 O · OH C 3 H 8 · C 3 H 7 C 3 H 6 O 2 · OOH 38