内容正文:
2024—2025学年高中化学鲁科版选择性必修三2.1 有机化学反应类型
一、单选题
1.2023年11月30日,Nature杂志发表了我国科学家通过对前驱体分子的“麻醉”和“手术”,在国际上首次实现了环型碳C10和C14两种新型同素异形体的表面制备,并原位表征了它们的化学结构,如图所示。下列说法正确的是
A.C10Cl8和C14Cl10属于芳香烃 B.C10和C14比石墨稳定
C.C10Cl8和C14Cl10所有原子共平面 D.C10和C14均可发生取代反应和氧化反应
2.下列实验方案能够达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验溴乙烷中的溴元素
将溴乙烷与NaOH混合加热,静置分层,取少量上清液,加入几滴AgNO3溶液
B
鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
分别向溶液中逐滴滴加等浓度的稀盐酸
C
检验Fe3+、Fe2+混合溶液中的Fe2+
向溶液中先滴加KSCN溶液,再滴加氯水
D
制备CaCO3
向CaCl2溶液中通入CO2至不再产生沉淀,过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
3.Ni可活化C2H6放出CH4,其反应历程如图所示:
下列关于活化历程的说法正确的是
A.Ni是该反应的催化剂
B.CH4和C2H6在光照下均可与溴水发生取代反应
C.该反应涉及极性键和非极性键的断裂,只涉及极性键的生成
D.该反应的热化学方程式为Ni+C2H6=NiCH2+CH4 H=-6.57kJ/mol
4.我国化学家首次实现了膦催化环加成反应合成有机物Z。下列说法正确的是
A.X、Y分子中所有碳原子一定共平面
B.1mol Y分子最多可以与2mol H2发生加成反应
C.Z能发生加成、消去、取代等反应
D.X、Y、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色
5.下列探究实验能达到目的的是
选项
实验目的
实验方法或操作
A
样品是否变质
将样品溶解后加入HCl酸化的溶液,观察是否产生白色沉淀
B
键的极性对羧酸酸性的影响
用pH计分别测定溶液和溶液的pH
C
是否具有还原性
向2mL溶液中滴加2~3滴酸性溶液,观察溶液颜色变化
D
2-溴丁烷能否发生消去反应
向圆底烧瓶中加入2.0gNaOH、15mL无水乙醇、碎瓷片和5mL2-溴丁烷,微热,将产生的气体通入的溶液,观察现象
A.A B.B C.C D.D
6.下列实验操作、现象、结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向盛有2 mL NaCl溶液的试管中先滴加2滴 溶液,振荡试管后,再滴加4滴 KI溶液
试管中先出现白色沉淀,后白色沉淀变为黄色
B
用精确pH试纸分别测定浓度均为的三氯乙酸溶液和三氟乙酸溶液的pH
三氯乙酸溶液的pH大于三氟乙酸溶液
氟的电负性大,吸引电子能力强,使得羟基上的H原子难以电离出来
C
向盛有10滴溴乙烷的试管中加入1 mL 5% NaOH溶液,振荡后加热,静置,待溶液分层后,用胶头滴管吸取少量上层水溶液,加入盛有1 L硝酸酸化的硝酸银溶液中
盛有硝酸酸化的硝酸银溶液的试管中有浅黄色沉淀出现
溴乙烷发生了取代反应
D
在试管中加入2 mL饱和硫酸铵溶液,再向其中加入几滴鸡蛋清溶液,振荡
试管中有白色固体出现
蛋白质发生了变性
A.A B.B C.C D.D
7.有化合物M()常温下为白色粉末,可用作化妆品防腐药,可由和在催化下制得.制备时,部分实验装置如图所示,已知:①;②。下列说法正确的是
A.应先加入,再加入和
B.冷凝回流装置选用直形冷凝管比球形冷凝管效果好
C.应将料液转移至蒸发皿加热蒸发至水分全部蒸干得到产品
D.生成M的反应为加成反应
8.下列反应的有机产物只有一种的是
A.CH3CH2CH2Cl在NaOH水溶液中加热
B.CH3CH=CH2与HCl加成
C.CH2=CH—CH=CH2与H2按1:1的物质的量之比进行反应
D.2—氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH/乙醇溶液共热
9.下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是
A.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
B.乙烷与氯气混和光照充分反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,加热后有油状物生成;乙烯与水生成乙醇的反应
D.在苯中滴入溴水,振荡后溴水褪色;乙烯在一定条件下与氯化氢的反应
10.下列方程式书写正确的是
A.溴乙烷在NaOH醇溶液中加热:
B.苯酚钠溶液中通入二氧化碳:2+CO2+H2O→2+Na2CO3
C.丙醇氧化,2CH3CH(OH)CH3+O22+2H2O
D.乙醛与银氨溶液反应:
11.NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.7.8 g苯所含碳碳双键数目为0.3 NA
B.0.1mol CH4与0.1mol Cl2在光照条件下充分反应,生成CH3Cl分子数为0.1 NA
C.标准状况下,11.2 L溴乙烷所含分子数为0.5 NA
D.28 g乙烯所含共用电子对数目为6 NA
12.下列实验能达到预期目的的是
A.甲苯制备苯甲酸:酸性溶液 B.溴乙烷制备乙烯:浓硫酸、加热
C.油脂制备肥皂:稀硫酸、加热 D.苯制备溴苯:溴水、铁粉
13.以下化学用语表述正确的是
A.次氯酸的电子式:
B.的电子式:
C.乙醇的结构式:
D.溴乙烷的比例模型:
14.下列化学反应的产物中,存在同分异构体的是
①CH3CH2CH2Br在碱性溶液中水解
②乙烷在催化剂作用下与Cl2发生取代反应
③2-氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热反应
④2-丁烯与氯化氢发生加成反应
⑤甲苯与液溴在催化剂的作用下反应
A.①②③ B.①②⑤ C.②③④ D.②③⑤
15.下列事实或现象能得出相应结论的是
事实或现象
结论
A
分别测量相同浓度的CH3COONa和NaHCO3溶液的pH,后者pH更大
酸性:CH3COOH>H2CO3
B
还原铁粉类脱氧剂溶于盐酸后加KSCN溶液不变红
脱氧剂中无Fe3+
C
分别向等浓度的CuSO4和FeSO4溶液中通入H2S,前者有黑色沉淀生成,后者无明显现象
D
将待测有机物和足量NaOH的醇溶液共热后,加稍过量硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,无明显现象
待测有机物不存在碳卤键
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
16.现有下列6种有机物:
①② ③ ④ ⑤ ⑥
回答下面问题:
(1)属于烷烃的是 (填序号,下同),该有机物的系统命名是 。
(2)有机物⑥中官能团的名称是 ,有机物②中官能团的名称是 。
(3)属于高聚物的是 ,合成该有机物的单体的结构简式 ,该单体能与,发生加成反应,写出反应的化学方程式 。
(4)属于醇类的是 ,某有机物的红外光谱图如下图所示:
该有机物是
(5)属于芳香烃的是 ,核磁共振氢谱中峰面积之比为 。该有机物与氯气光照条件反应,生成某有机物A,其核磁共振氢谱中峰面积之比为1:2:2:2,该有机物A的结构简式是 。
17.回答下列问题:
(1)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的反应是 反应(填反应类型)。
(2)乙烯能使溴水褪色,发生的反应是 反应(填反应类型)。化学方程式: 。
(3)在一定条件下,乙烯和乙烷都能制得氯乙烷,据此回答问题:
①由乙烷制备氯乙烷的化学方程式: ,该反应类型属于 反应。
②由乙烯制备氯乙烷的化学方程式为: ,该反应类型属于 反应。
③比较两种方法,第 种方法较好,其原因是 。
18.为测定某卤代烃的组成, 某同学设计实验如下:
①量取该卤代烃液体11.4mL, 加入适量NaOH溶液, 加热反应至液体不分层;
②冷却后用稀硝酸酸化, 再加入过量硝酸银;
③过滤沉淀, 洗涤沉淀2~3次;
④将沉淀干燥后称重。
回答下列问题:
(1)①中加入NaOH的目的是
(2)②中加入过量硝酸银的目的是
(3)若②中生成的沉淀为淡黄色, 则该卤代烃中的卤原子是
(4)若称得沉淀的质量为37.6g, 又测得卤代烃的密度为1.65g·mL-1, 其蒸气密度是相同条件下氢气密度的94倍。则该卤代烃分子中含有 个卤原子。
(5)写出该卤代烃可能的结构简式和名称:
19.有机化合物是生命活动的物质基础,也是能源开发和新型合成材料研制的基础物质。
(1).实验室制备乙炔的化学方程式为 ,为防止气体生成的速率过快,常用 代替水来制取乙炔,制取的乙炔气体中常含有H2S等杂质,可将气体先通过 (填字母序号)洗气后再收集乙炔。
a.高锰酸钾溶液 b.溴水 c.硫酸铜溶液
(2)合成聚丙烯脂纤维的方法很多,如以乙炔为原料,其合成过程的化学反应方程式如下:
①CH=CH(乙炔)+HCN(氢氰酸)CH2=CHCN(丙烯腈)
②nCH=CHCN (聚丙烯腈)
写出反应②的化学方程式: 。
现有下列几组物质:
①CH3CH2CH=CH2和CH2=CH-CH=CH2 ②干冰与二氧化碳 ③和 ④CH3(CH2)2CH3和 ⑤CH4和CH3(CH2)2CH3 ⑥CH2=CH-CH=CH2和CH≡CH ⑦和
(3)上述组内物质间,互为同系物的是 (填标号,下同),互为同分异构体的是 ,属于同一种物质的是 。
写出下列化学反应方程式:
(4)苯的溴代反应 。
(5)溴乙烷的水解 。
三、计算题
20.某一氯代烷1.85g,与足量的氢氧化钠溶液混合后加热,充分反应后,用足量硝酸酸化,向酸化后的溶液中加入20mL 1mol•L﹣1AgNO3溶液时,不再产生沉淀.
(1)通过计算确定该一氯代烷的分子式
(2)写出这种一氯代烷的各种同分异构体的结构简式:
21.填空
(1)下列物质中,互为同位素的有 ,互为同素异形体的有 ,互为同系物的有 ,互为同分异构体的有 ,属于同种物质有 。
①O2和O3②35Cl和37Cl③和④+和⑤CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3⑥乙醇和甲醚(CH3OCH3)
(2)立方烷结构为,它的结构高度对称,其二氯代物有 种。
(3)化合物甲只含C、H两种元素,化合物乙只含C、H、F三种元素,甲、乙都是饱和化合物,且分子中都含有26个电子,据此推断:
①甲的分子式是 ;若甲分子中有两个H原子被F原子代替,所得产物可能有 种结构。
②乙是性能优异的环保产品,可替代某些会破坏臭氧层的氟里昂产品,用作制冷剂。已知乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2,则下列对于乙的描述正确的是
A.其分子空间构型为正四面体 B.碳为sp3杂化
C.具有两种同分异构体 D.没有同分异构体
22.一个碳原子上如果连有3个氢原子,则这样的氢原子称为伯氢,如果只连有2个氢原子,则这样的氢称为仲氢,例如:-CH3中的氢原子为伯氢,-CH2-中的氢原子为仲氢。已知在烷烃中伯氢和仲氢被取代的活性因反应的条件不同而不同。在高温下伯氢与仲氢被取代的活性相等,则可以称之活性比为1︰1。请回答下列问题:
(1)已知丙烷在高温下与氯气发生取代反应,反应式如下:
则在一氯代丙烷中1-氯丙烷在产物中的占有率为 ;
(2)常温下丙烷也能与氯气发生取代反应,反应式如下:
则在常温下伯氢和仲氢的相对活性比为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
C
D
D
A
D
A
C
C
题号
11
12
13
14
15
答案
D
A
D
D
A
1.C
【详解】A.C10Cl8和C14Cl10的两种物质的分子中均含氯元素,因此二者为烃的衍生物,A错误;
B.根据题目信息,C10和C14中均具有累积烯烃型结构,这种类型的碳结构具有很高的反应活性,极不稳定,在自然界中并不是天然存在的,石墨中的化学键只有碳碳单键,所以没有天然存在的石墨稳定,B错误;
C.C10Cl8和C14Cl10中环分别为萘环和菲环,两种物质的环为平面结构,与其直接相连的氯原子均与环共平面,C正确;
D.C10和C14均只含碳元素,不是混合物,因此二者不能发生取代反应,D错误;
故合理选项是C。
2.B
【详解】A.水解后没有加硝酸中和NaOH,则AgNO3将转化为AgOH进而生成黑色的Ag2O沉淀,掩盖了AgBr淡黄色沉淀,故必须水解后的溶液中加入稀硝酸酸化后再检验溴离子,A不合题意;
B.已知Na2CO3和HCl反应是分阶段的,Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,向碳酸钠和碳酸氢钠溶液滴加等浓度的盐酸溶液,前者先观察不到气泡,一段时间后才产生气泡,后者立即产生气泡,故可鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液,B符合题意;
C.KSCN溶液检验铁离子,原溶液中铁离子和KSCN反应生成血红色溶液,滴加氯水后溶液无明显变化,无法检验其中的Fe2+,C不合题意;
D.已知HCl的酸性强于H2CO3,即CaCl2溶液中通入CO2二者不反应,即不能用向CaCl2溶液中通入CO2的方法来制备CaCO3,D不合题意;
故答案为:B。
3.C
【详解】A.根据图示,Ni参与反应并生成NiCH2,是反应物不是催化剂,A错误;
B.烷烃只与Br2单质取代,与溴水不反应,B错误。
C.反应过程中涉及极性键和非极性键的断裂如C-H键和C-C键的断裂,只涉及极性键的形成如C-H的形成,C正确。
D.该热化学方程式未标状态,D错误;
故答案为:C。
4.D
【详解】A.由结构简式可知,碳碳双键、碳碳三键和羧基是平面结构,Y分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子,分子中所有碳原子不一定共平面,故A错误;
B.Y分子中的碳碳双键能和氢气加成,1mol Y分子最多可以与1mol H2发生加成反应,故B错误;
C.Z分子中不含有能发生消去反应的羟基或卤素原子,所以Z分子不能发生消去反应,故C错误;
D.X含碳碳三键,Y和Z分子中含有的碳碳双键,都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,故D正确;
故选D。
5.D
【详解】A.经过氯化氢酸化的硝酸钡溶液已经具备氧化性,会把亚硫酸根氧化成硫酸根,无法判断亚硫酸钠是否变质,A错误;
B.pH计应分别测定等浓度等体积的醋酸和氯乙酸溶液,B错误;
C.氯离子具有弱还原性,可以与酸性高锰酸钾溶液反应,对实验造成干扰,C错误;
D.2-溴丁烷在氢氧化钠的醇溶液中发生可以消去反应,反应后产生丁烯可以用溴的四氯化碳溶液检验,若发生了消去反应产生丁烯,则溶液的红色褪去,D正确;
故选D。
6.A
【详解】A.向盛有2 mL NaCl溶液的试管中滴加2滴溶液,氯化钠过量,振荡试管后,再滴加4滴 KI溶液,试管中先出现白色沉淀,后白色沉淀变为黄色,由于硝酸银不足,黄色沉淀只能是生成的氯化银转化为的碘化银,所以,故A正确;
B.氟元素的电负性比氯元素大,F吸引电子能力强,使得羧基上的羟基上的H原子更容易电离出来,B项错误;
C.浅黄色沉淀为溴化银,但只能说明溴乙烷中含有溴元素,无法判断反应是否是取代反应,C项错误;
D.鸡蛋清在2 L饱和硫酸铵溶液中发生的是盐析,不是变性,D项错误;
故答案为:A。
7.D
【详解】A.由信息知丙酮在强碱性水溶液中,自身可以通过缩醛反应生成大量副产物且氯仿在强碱性条件下会发生水解,为防止副反应发生,应先加入和,再加入,A错误;
B.为增强冷凝效果,应选球形冷凝管且应从下口通入冷却水,直形冷凝管常用于蒸馏装置,B错误;
C.加热蒸干时应蒸至析出大量固体时即停止加热,再利用蒸发皿余热蒸干,C错误;
D.生成M的化学方程式为 ,属于加成反应,D正确;
故选D。
8.A
【详解】A.CH3CH2CH2Cl在NaOH水溶液中加热发生水解反应,生成CH3CH2CH2OH,有机产物只有一种,故选A;
B.CH3CH=CH2与HCl加成反应,生成CH3CH2CH2Cl或CH3CHClCH3,有机产物有两种,故不选B;
C.CH2=CH—CH=CH2与H2按1:1的物质的量之比进行反应,生成CH3CH2CH=CH2或CH3CH=CHCH3,有机产物有两种,故不选C;
D.2—氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH/乙醇溶液共热发生消去反应,生成CH3CH2CH=CH2或CH3CH=CHCH3,有机产物有两种,故不选D;
选A。
9.C
【详解】A.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应属于加成反应,苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷也是加成反应,A不合题意;
B.乙烷与氯气混和光照充分反应属于取代反应,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应,B不合题意;
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,加热后有油状物生成,属于取代反应,乙烯与水生成乙醇的反应属于加成反应,C符合题意;
D.在苯中滴入溴水,振荡后溴水褪色是萃取,属于物理变化,乙烯在一定条件下与氯化氢的反应属于加成反应,D不合题意;
故答案为:C。
10.C
【详解】A.溴乙烷在醇溶液中加热发生消去反应:,A错误;
B.苯酚钠溶液中通入二氧化碳产生碳酸氢钠:+CO2+H2O→+NaHCO3,B错误;
C.2-丙醇发生催化氧化得到丙酮:2CH3CH(OH)CH3+O22+2H2O,C正确;
D.乙醛与银氨溶液反应:,D错误;
故选C。
11.D
【详解】A.因苯分子的碳碳键并不是单双键交替的,故苯分子没有碳碳双键,A错误;
B.甲烷(CH4)与氯气(Cl2)的反应是一个取代反应,它会产生多种氯代烃产物,而不仅仅是一氯甲烷,生成CH3Cl分子数小于0.1 NA,B错误;
C.标况下,溴乙烷不是气态,故无法根据气体摩尔体积计算,C错误;
D.根据乙烯的结构简式,每个乙烯分子中含有6对共用电子对,则28g乙烯所含共用电子对数目为6 NA,D正确;
故选D。
12.A
【详解】A.甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成苯甲酸,则题给实验能达到预期目的,故A正确;
B.溴乙烷在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成乙烯、溴化钠和水,则题给实验不能达到预期目的,故B错误;
C.油脂在氢氧化钠醇溶液中共热发生皂化反应生成高级脂肪酸钠和甘油,高级脂肪酸钠是肥皂的主要成分,则题给实验不能达到预期目的,故C错误;
D.铁粉做催化剂条件下,苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,则题给实验不能达到预期目的,故D错误;
故选A。
13.D
【详解】
A.次氯酸的结构式为H—O—Cl,电子式为,故A错误;
B.过氧化氢是含有共价键的共价化合物,电子式为,故B错误;
C.乙醇的结构简式为,结构式为,故C错误;
D.溴乙烷的结构简式为,比例模型为,故D正确;
故选D。
14.D
【详解】①CH3CH2CH2Br在碱性溶液中水解得到CH3CH2CH2OH,无同分异构体,故①不符合题意;
②乙烷在催化剂作用下与发生二元取代、三元取代、四元取代反应均存在同分异构体,故②符合题意;
③2−氯丁烷与乙醇溶液共热,发生消去反应生成1−丁烯和2−丁烯,存在同分异构体,故③符合题意;
④2−丁烯与氯化氢发生加成反应只生成2−氯丁烷,不存在同分异构体,故④不符合题意;
⑤甲苯的苯环上处于甲基邻位或对位的氢原子均可被取代,存在同分异构体,故⑤符合题意。
因此②③⑤都存在同分异构体;故D符合题意;
故选D;
15.A
【详解】A.相同温度下相同浓度的钠盐溶液中,弱酸根离子水解程度越大,溶液的pH越大,则相同温度下相同浓度的CH3COONa与 NaHCO3溶液,后者的pH大,水解程度:CH3COO-<,故可说明酸性:CH3COOH>H2CO3,A符合题意;
B.还原铁粉类脱氧剂中可能含有过量的Fe,消耗完盐酸后过量的Fe与铁离子反应生成亚铁离子,但是不能说脱氧剂中没有铁离子,B不合题意;
C.分别向等浓度的CuSO4和FeSO4溶液中通入H2S,前者有黑色沉淀生成,后者无明显现象,是由于CuS既不溶于水也不与稀H2SO4反应,而FeS能与稀H2SO4反应,与二者的Ksp无关,C不合题意;
D.卤代烃在NaOH醇溶液中加热发生消去反应,由于不是所有的卤代烃都能发生消去反应,故将待测有机物和足量NaOH的醇溶液共热后,加稍过量硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,无明显现象,不能说明有机物中是否含有卤素原子,D不合题意;
故答案为:A。
16.(1) ① 2-甲基丁烷
(2) 羟基 醛基
(3) ⑤
(4) ④⑥ ④
(5) ③ 1∶2∶2∶3
【详解】(1)烷烃中只有C-C、C-H单键,且只含有C、H元素。所以①为烷烃。以最长的碳链为主链,离支最近的一端编号,它的名称为2-甲基丁烷,答案为①;2-甲基丁烷;
(2)有机物⑥中含有-OH为羟基,而②中含有-CHO为醛基,答案为羟基;醛基;
(3)高聚物是由一种或几种简单低分子化合物经聚合而组成的分子量很大的化合物,⑤中不含其他含氧官能团,应该是C=C加聚反应得到,所以单体为CH2=CHCN,CH2=CHCN与Br2为C=C的加成反应,CH2=CH−CN+Br2→BrCH2−CHBr−CN,答案为⑤;CH2=CHCN;CH2=CH−CN+Br2→BrCH2−CHBr−CN;
(4)醇的结构特点为R-OH,属于醇的有④⑥,从红外看,该结构中含有苯环、羟基、C-H,则该物质为④,答案为④⑥;④;
(5)芳香烃特点含有苯环的烃,有③,该分子关于苯环1、3号碳连线对称,有4种等效氢,面积比为1∶2∶2∶3,甲苯与Cl2光照,即苯环上的烷基发生取代,得到产物A核磁共振氢谱中峰面积之比为1∶2∶2∶2,即该一氯代物A为 。答案为③;1∶2∶2∶3; 。
17.(1)氧化
(2) 加成 CH2= CH2+Br2→CH2BrCH2Br
(3) CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代 CH2= CH2+HClCH3CH2Cl 加成 ② 第②种方法得到的产物较为纯净,而第①种方法会发生多种副反应,生成多种产物的混合物
【详解】(1)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的反应是氧化反应;
(2)烯能使溴水褪色,发生加成反应,化学方程式为CH2= CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
(3)①由乙烷制备氯乙烷的化学方程式为CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl,该反应类型属于取代反应。
②由乙烯制备氯乙烷的化学方程式为:CH2= CH2+HClCH3CH2Cl ,该反应类型属于加成反应。
③比较两种方法,第②种方法得到的产物较为纯净,而第①种方法会发生多种副反应,生成多种产物的混合物。
18. 中和卤代烃水解产生的氢卤酸,使水解完全 使卤离子完全沉淀 Br 2 CH2BrCH2Br 1,2-二溴乙烷; CH3CHBr2 1,1-二溴乙烷
【分析】
【详解】(1)卤代烃在碱性条件下完全水解,所以加入NaOH的目的是中和卤代烃水解产生的卤化氢,使水解完全,故答案为中和卤代烃水解产生的卤化氢,使水解完全;
(2)②中加入过量硝酸银溶液,使卤离子沉淀完全;
(3)若②中生成的沉淀为淡黄色,则该沉淀为AgBr,所以该卤代烃中的卤原子是Br;
(4)若称得沉淀的质量为37.6g,n(AgBr)===0.2mol;
已知该有机物的蒸气密度是相同条件下氢气密度的94倍,则其相对分子质量为188,m=ρV=1.65g•mL-1×11.4mL=18.8g,该有机物的物质的量n===0.1mol,Br的物质的量与卤代烃的物质的量之比为2:1,所以卤代烃中的Br原子数目为2;
(5)已知卤代烃中的Br原子数目为2,其相对分子质量为188,所以分子中烃基的式量为188-80×2=28,烃基的式量除以12,商为碳原子数,余数为氢原子数,所以该烃基为-C2H4,则卤代烃的分子式为C2H4Br2,所以其可能的结构简式为:CH2BrCH2Br(名称为1,2-二溴乙烷);CH3CHBr2(名称为1,1-二溴乙烷)。
【点睛】本题考查了卤代烃分子式的确定方法,题目难度一般,注意烃基的确定方法:烃基的式量除以12,商为碳原子数,余数为氢原子数。
19.(1) CaC2+2H2O=Ca(OH)2+HC≡CH↑ 饱和食盐水 c
(2)nCH2=CHCN
(3) ⑤ ④ ②③
(4)
(5)CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr
【详解】(1)实验室用电石与水反应制备乙炔,同时生成氢氧化钙,反应方程式为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+HC≡CH↑;为防止气体生成的速率过快,常用饱和食盐水代替水来制取乙炔,制取的乙炔气体中常含有H2S等杂质,高锰酸钾、溴水可以和乙炔反应,故可将气体先通过硫酸铜溶液洗气后再收集乙炔,选c。
(2)CH2=CHCN发生加聚反应生成,反应方程式为nCH2=CHCN。
(3)上述组内物质间,互为同系物的是⑤CH4和CH3(CH2)2CH3、⑦和;互为同分异构体的是④CH3(CH2)2CH3和;属于同一种物质的是②干冰与二氧化碳 、③和 。
(4)苯与液溴在Fe存在的条件下发生取代反应生成溴苯,该反应的化学方程式为:。
(5)溴乙烷与氢氧化钠溶液反应生成乙醇与溴化钠,反应方程式为CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr。
20. C4H9Cl CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、CH3CH(CH3)CH2Cl、(CH3)3CCl
【详解】(1)20mL 1mol•L﹣1AgNO3溶液中银离子的物质的量是0.02L×1mol•L﹣1=0.02mol,则1.85g改一氯代烷的物质的量为0.02mol,所以该一氯代烷的相对分子质量是1.85/0.02=92.5,含有1个Cl原子,所以烃基的相对分子质量是92.5-35.5=57,利用商余法计算该烃基为-C4H9,所以该一氯代烷的分子式是)C4H9Cl;
(2)丁烷有2种同分异构体:正丁烷、异丁烷,正丁烷的一氯代烷有2种同分异构体,异丁烷的一氯代烷有2种同分异构体,所以共4种结构,分别是CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、CH3CH(CH3)CH2Cl、(CH3)3CCl
21.(1) ② ① ③ ⑤⑥ ④
(2)3
(3) C3H8 4 BD
【详解】(1)①氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质,互为同素异形体;
②35Cl和37Cl的质子数相同、中子数不同,互为同位素;
③2—甲基丙烷和2—甲基丁烷的结构相似,相差1个CH2原子团,互为同系物;
④由结构式可知,两种结构都为二氯甲烷,是同种物质;
⑤丁烷和异丁烷的分子式相同,结构不同,互为同分异构体;
⑥乙醇和甲醚的分子式相同,结构不同,互为同分异构体;
则互为同位素的为②,互为同素异形体的为①,互为同系物的为③,互为同分异构体的为⑤⑥,属于同种物质的为④,故答案为:②;①;③;⑤⑥;④;
(2)由结构简式可知,立方烷的一氯代物有1种,二氯代物有3种,故答案为:3;
(3)由甲为只含C、H两种元素的饱和化合物可知,甲为烷烃,设甲的分子式为CnH2n+2,由分子中含有26个电子可得:6n+2n+2=26,解得n=3,则甲的分子式为C3H8;由化合物乙为只含C、H、F三种元素的饱和化合物可知,乙为氟代烃,设乙的分子式为CnH2n+2—xFx,由分子中含有26个电子可得:6n+(2n+2—x)+9x=26,由乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2可得n∶x=1∶2,解得n=1、x=2,则乙的分子式为CH2F2;
①由分析可知,甲的分子式为C3H8;丙烷的一氟代物有1—氟丙烷和2—氟丙烷,共2种,其中1—氟丙烷分子和2—氟丙烷分子中氢原子被氟原子取代所得结构有4种,分别为CH3CH2CHF2、CH3CF2CH3、CH2FCHFCH3、CH2FCH2CH2F,故答案为:C3H8;4;
②由分析可知,乙的分子式为CH2F2,名称为二氟甲烷;
A.二氟甲烷分子中碳氢键和碳氟键的键长不同,的空间构型为四面体形,不是正四面体形,故错误;
B.二氟甲烷分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化,故正确;
C.甲烷分子的空间构型为四面体形,二氟甲烷分子不存在同分异构体,故错误;
D.甲烷分子的空间构型为四面体形,二氟甲烷分子不存在同分异构体,故正确;
故选BD。
22.(1)75%
(2)1︰4
【详解】(1)丙烷分子中含有6个伯氢、2个仲氢,而1-氯丙烷取代的是伯氢,2-氯丙烷取代的是仲氢,因此在一氯代丙烷中1-氯丙烷在产物中的占有率为;
故答案为:75%;
(2)丙烷分子中含有6个伯氢、2个仲氢,而1-氯丙烷取代的是伯氢,2-氯丙烷取代的是仲氢,由于在常温下1-氯丙烷是43%,2-氯丙烷是57%,设在常温下伯氢和仲氢的相对活性比为x:y,则,解得x:y=1:4;
故答案为:。
答案第1页,共2页
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