第二章 烃【A卷·考点卷】-2024-2025学年高二化学同步单元AB卷(黑吉辽蒙专用，人教版2019选择性必修3)

第二章 烃 考点1 烷烃的命名及结构 考点2 烷烃有关的实验 考点3 立方烷 考点4 乙烯 烯烃 考点5 乙炔 炔烃 考点6 脂肪烃 考点7 苯及其同系物 考点8 芳香烃 考点9 综合练习 考点1 烷烃的命名及结构 1．奥运会火炬曾使用丙烷作为燃料。“丙”是指丙烷分子中的 A．碳原子数目 B．氢原子数目 C．所含原子总数目 D．碳氢键数目 2．化学用语是学习和研究化学的基础。下列化学用语正确的是 A．羟基的电子式： B．的命名：2-甲基丁烷 C．乙烯的结构简式为：CH2CH2 D．甲烷分子的球棍模型为： 3．下列说法正确的是 A．和互为同系物 B．甲烷的结构式 C．三氯甲烷只有一种结构可证明甲烷是四面体立体结构 D．空间填充模型可以同时表示甲烷分子和四氯化碳分子 4．下列表示不正确的是 A．SO2的价层电子对互斥模型： B．用电子云轮廓图示意键的形成： C．CO2的电子式： D．3，3-二甲基戊烷的键线式： 5．用系统命名法命名下列烷烃。 (1) 。 (2) 。 (3) 。 (4) 。 考点2 烷烃有关的实验 6．氯乙烯是一种重要的有机化工原料，某化学小组利用如图装置制备氯乙烯，下列有关说法错误的是 A．装置乙中发生反应的化学方程式为：CH3CH3+HCl+O2CH2=CHCl+2H2O B．装置甲可通过控制通入气体的速率来控制反应气体的物质的量之比 C．装置丙的主要作用为冷凝并分离出氯乙烯 D．装置丁可以完全吸收尾气，实现尾气零排放 7．某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷和氯气的反应： (1)甲烷与氯气在光照条件下的反应属于 反应。 (2)请写出生成一氯甲烷的化学反应方程式： 。 (3)将与发生反应，若充分反应后生成的、、、四种有机产物的物质的量依次增大，则参加反应的的物质的量为 。 (4)反应过程中未发生的现象是______。 A．反应过程中量筒中混合气体的颜色变浅 B．反应过程中量筒壁上有油状液体生成 C．反应过程中量筒内有白雾产生 D．反应完后饱和食盐水充满量筒 （5）相对分子质量为72的烷烃有多种同分异构体，其中沸点最低的物质，与发生一元取代反应的化学方程式是 。 考点3 立方烷 8．立方烷(C8H8)为人工合成的烷烃，又称为五环辛烷，外观为有光泽的晶体。八个碳原子对称地排列在立方体的八个角上。人们曾一度认为其不可合成，因为碳碳键的键角均为90°，张力过大而不稳定。不过当此物质被合成出以后，人们发现它在动力学上很稳定。立方烷生成热、密度等均很大，因而备受瞩目。 (1)立方烷的一氯代物有 种。 (2)立方烷的二氯代物有 种。 (3)分子组成比立方烷多1个CH2原子团，且符合下列条件的同分异构体有 种。 ①含苯环结构；②含一个碳碳双键。 考点4 乙烯 烯烃 9．某烯烃（只含1个碳碳双键）与加成后的产物是，则该烯烃的结构有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 10．下列关于乙烯和聚乙烯的叙述中正确的是 A．都能使溴的四氯化碳溶液褪色 B．都可能使KMnO4溶液褪色 C．都既含有极性键又含有非极性键 D．都是纯净物 11．化学课外兴趣小组学生在实验室里制取的乙烯中常混有少量的二氧化硫，老师启发他们并由他们自己设计了下列实验图以确认上述混合气体中有C2H4和SO2。已知装置Ⅱ的目的是为了除去SO2。回答下列问题： (1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是Ⅰ ；Ⅱ ；Ⅲ ；Ⅳ （将下列有关试剂的序号填入空格内）。 A．品红溶液 B．NaOH溶液 C．浓硫酸 D．酸性KMnO4溶液 (2)能说明SO2气体存在的现象是 。 (3)使用装置Ⅰ的目的是 。 (4)使用装置Ⅲ的目的是 。 (5)确定含有乙烯的现象是 。 12．回答下列问题 (1)系统命名法命名： (2)有机化合物环癸五烯分子结构可表示为。试回答下列问题： ①环癸五烯属于 。 a．环烃       b．不饱和烃      c．饱和烃      d．芳香烃 ②环癸五烯具有的性质 。 a．能溶于水     b．能发生氧化反应 c．能发生加成反应      d．常温常压下为气体 ③环癸五烯和足量的氢气反应后所得生成物的分子式为 。 13．有机物P()，常用于合成橡胶。 已知：①Diels-Alder反应：； ②、； 回答下列问题 (1)P是否存在顺反异构 (填“是”或“否”)。 (2)P发生1，4-加聚反应得到 (填结构简式)，将该产物加入溴的四氯化碳中，现象是 。 (3)写出P与发生Diels-Alder反应的化学方程式 。 (4)P与酸性溶液反应生成的有机产物为 (填结构简式)。 (5)三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式如图，下列它的说法错误的是_______。 A．在催化剂作用下，最多可以消耗 B．能使酸性溶液褪色 C．不能使溴的溶液褪色 D．M中的碳原子可能在同一平面 (6)丁苯橡胶是合成橡胶的一种，其结构简式为，写出合成丁苯橡胶的单体的结构简式： 。 (7)某烃与氢气发生反应后能生成，则该烃不可能是_______。 A．2-甲基-2-丁烯 B．3-甲基-1-丁烯 C．2-甲基-1-丁烯 D．2，3-二甲基-1-丁烯 考点5 乙炔 炔烃 14．如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是 A．逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率 B．酸性KMnO4溶液褪色，说明乙炔具有还原性 C．用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质，不需要用硫酸铜溶液除杂 D．将纯净的乙炔点燃，有浓烈的黑烟，说明乙炔的不饱和程度高 15．下列实验装置是常见的反应发生装置，某小组同学对下列装置进行了评价，其中错误的是 A．甲同学认为①装置可以用来制取NH3，也可以用来制取O2 B．实验室制取乙炔的原料是电石和水，且反应不需要加热。乙同学认为②④装置均可以完成该实验 C．丙同学认为③装置可以完成实验室制氯气的实验，同时他认为②装置也可以制氯气 D．丁同学认为可以采用液差法检验④装置的气密性 16．乙炔的制备反应为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．是电解质 B．64g中含有的离子数目为3 C．标准状况下，22.4L中含有极性共价键的数目为2 D．在水中的电离方程式为 17．下列制取氯乙烯的生产工艺中，比较符合“全合成、零排放、无污染”的绿色化学思想的是 A．乙炔氢氯化法： B．乙烯直接氯化法： C．乙烯氯化裂解法：， D．乙烯氯化平衡法：， 考点6 脂肪烃 18．某烃的结构简式为，有关其分子结构的叙述中正确的是 A．分子中一定在同一平面上的碳原子数为6 B．分子中所有碳原子可能共平面 C．分子中在同一直线上的碳原子数为4 D．分子中所有原子可能共平面 19．下列实验装置能达到相应实验目的的是 A．图1证明乙炔可使溴水褪色 B．图2观察甲烷氧化反应的现象 C．图3证明石蜡分解产物中含有烯烃 D．图4除去中的 20．下列有关脂肪烃的组成和性质归纳正确的是 A．脂肪烃都能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 B．脂肪烃随碳原子数增多，氢元素的质量分数减小 C．脂肪烃密度都小于水的密度，都能发生氧化反应 D．脂肪烃的一氯代物都有两种或两种以上的结构 考点7 苯及其同系物 21．能说明苯分子的碳碳键不是单双键交替的事实是 ①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色； ②苯环中碳碳键的键长都相等； ③邻二氯苯只有一种； ④间二甲苯只有一种； ⑤在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷 A． ①②③④ B．①②③ C．②③④⑤ D．①②③⑤ 22．某苯的同系物分子式为C11H16，经分析分子中除苯环结构外，不再含有其他环状结构，还有两个－CH3，两个－CH2－和一个，它可能的结构数目是 A．4 B．5 C．6 D．7 23．用煤化工产业所得的苯可合成甲苯、乙苯、环己烷，其反应如下： 下列说法正确的是 A．反应①、②、③均属于加成反应 B．能用溴水判断反应②所得的乙苯中是否混有乙烯 C．反应③说明，一个苯环中含有3个双键 D．①、②、③的有机产物均至少6个碳原子共平面 24．下列叙述不正确的是 A．甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，是苯环对甲基的影响 B．间二甲苯只有1种结构，证明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构 C．除去乙醇中的水，先加，后蒸馏 D．提纯粗苯甲酸的主要步骤为：加热溶解，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 25．如图是甲苯的有关转化关系(部分产物没有标出)，有关叙述正确的是 A．反应①为取代反应，其产物可能是 B．反应②的现象是火焰明亮并伴有浓烟 C．反应③为取代反应，反应条件是50～60 ℃ D．反应④是1 mol甲苯与1 mol H2发生加成反应 26．下列说法不正确的是 A．甲苯与液溴在FeBr3催化条件下可生成 B．甲苯和氯气光照生成的产物有4种 C．邻二甲苯和液溴在光照下的取代产物可能为 D．甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物只有一种 27．制取溴苯的反应装置如图所示： (1)长导管的作用：一是 ，二是 ，若用 代替效果更佳。 (2)导管不能浸没于液面中的原因是 。 (3)制备溴苯的化学方程式为 。 (4)溶液中有浅黄色溴化银沉淀生成， (“能”或“不能”)说明发生了取代反应而不是加成反应，理由是 ，若能说明，后面的问题忽略，若不能，实验装置应如何改进： 。 (5)反应完毕后，将烧瓶中的液体倒入盛有冷水的烧杯里，可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体，这可能是因为 的缘故。 28．实验室制备溴苯可用如图所示的装置，填写下列空白： (1)关闭F夹，打开C夹，在装有少量苯的三口烧瓶中由A口加入少量溴，再加入少量铁屑，塞住A口，反应一段时间制得溴苯。则三口烧瓶中发生反应的化学方程式为 和 。 (2)D、E试管内出现的现象为 ， 。 三口烧瓶中的溴苯经过下列步骤分离提纯： ①向三口烧瓶中加入水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用水、的溶液、水洗涤； ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。 (3)溶液洗涤的作用是 ； (4)经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 (填入正确选项前的字母)： A．结晶         B．过滤          C．蒸馏          D．萃取 29．某化学研究小组利用如图所示装置制备硝基苯，已知在该实验中当温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。 物质 熔点 沸点 密度 溶解性 苯 5.5 80 0.88 不溶于水 硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水 间二硝基苯 89 301 1.57 微溶于水 浓硝酸 -42 83 1.4 易溶于水 浓硫酸 10.4 338 1.84 易溶于水 实验步骤如下： 取一定体积浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸，将混合酸小心加入B中．取苯加入A中。在室温下，向苯中逐滴加入混合酸，边滴加边搅拌，混合均匀加热，使其在下发生反应，直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、溶液和水洗涤。在分出的产物中加入无水颗粒，静置片刻，过滤，对滤液进行蒸馏纯化，收集相应温度的馏分，得到纯硝基苯。 回答下列问题： (1)图中装置B的名称为 。 (2)在制备硝基苯的过程中，浓硫酸的作用是 。 (3)写出制备硝基苯的化学方程式： 。 (4)配制混合酸的具体操作是 。 (5)为了使反应在下进行，常采用的加热方法是 ．粗硝基苯用溶液洗涤的目的是 。 (6)在过滤时，需要用到的玻璃仪器除烧杯外，还需要 。 (7)在蒸馏纯化中，收集馏分的最佳温度是_______。(填序号) A． B． C． D． (8)本实验所得到的硝基苯的产率是 。(保留2位有效数字) 考点8 芳香烃 30．对伞花烃()常用作染料、医药、香料的中间体，下列说法不正确的是 A．对伞花烃的一氯代物有6种 B．对伞花烃分子中最多有9个碳原子共平面 C．对伞花烃属于芳香烃，也属于苯的同系物 D．对伞花烃密度比水小 31．某有机物的结构如图所示，下列说法错误的是 A．该有机物与乙苯不互为同系物 B．分子中共直线的碳原子最多有4个 C．分子中共平面的原子最多有19个 D．分子中所有碳原子可能在同一平面上 32．下列说法正确的是 A．丙烷是直链烃，故分子中3个碳原子在一条直线上 B．乙烯和丙烯分子中的所有原子均在同一平面上 C．分子中的所有碳原子一定在同一平面上 D．分子中至少有16个原子共平面 33．已知①、②两种物质的结构如图所示，下列说法正确的是 A．①和②两种物质的分子式均为 B．②的一氯代物只有2种(不考虑立体异构) C．②分子中所有碳原子可能处于同一平面上 D．①分子中最多有4个碳原子共直线 考点9 综合练习 34．芳香族化合物是一种基本化工原料，可以从煤和石油中得到。A、B、C、D、E的转化关系如图所示： 请回答下列问题： (1)A的名称是 ；属于 (填“饱和烃”或“不饱和烃”)。 (2)的反应方程式是 。 (3)在A→B反应的副产物中，与互为同分异构体的副产物的结构简式为 。 (4)A→C的反应类型为 ，可能的结构有 种。 (5)A与酸性溶液反应可得到，写出的结构简式： 。 35．有机物种类繁多，请以你对有机物的认识填空： (1)下列几组物质中，互为同系物的是 ，互为同分异构体的是 ，为同一种物质的是 (填序号) ①氯气和液氯；②D和T；③和；④和；⑤和 (2)根据官能团的不同对下列有机物进行分类(填序号)： ①；②；③；④；⑤； ⑥；⑦；⑧；⑨；⑩ 属于芳香烃的是 ；属于卤代烃的是 ；属于醇的是 ；属于醛的是 ；属于酯的是 。 (3)有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类：(填序号} ①乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色②由乙烯制备聚乙烯 ③甲烷与氯气在光照条件下的反应④由乙炔制氯乙烯 属于取代反应的是 ；属于加成反应的是 ；属于加聚反应的是 ；属于氧化反应的是 。 (4)按系统命名法给下列有机化合物命名或写出相应的结构简式。 ①： ， ②： 。 ③2，4，6-三甲基-5-乙基辛烷的结构简式为 。 36．“闭链烃”又称“环烃”。分子中有环状结构的烃，分脂环烃和芳香烃两类。回答下列问题： A．    B．    C．    D．E．    F． (1)上述物质的芳香烃中属于苯的同系物的是： 。 (2)G是高分子化合物，可由B合成，写出B→G的化学方程式 。 (3)鉴别A和F可以使用的试剂是 。 (4)下列关于烃说法正确的是___________。 A．沸点：2，2-二甲基戊烷 > 正戊烷 > 新戊烷 > 2，3-二甲基丁烷 > 丙烷 B．甲苯与液溴在溴化铁催化作用下生成的一取代产物主要有：、 C．分子的同分异构体中属于烯烃的有5种(包含立体异构) D．同质量的物质燃烧耗O2量：甲烷 > 乙烷 > 乙烯 > 丙炔 > 甲苯 > 乙炔 (5)已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，如图结构简式所示的烃，下列说法中错误的是___________。 A．分子中处于同一直线上碳原子有6个 B．分子中最多有14个碳原子处于同一平面 C．该烃苯环上的一氯代物共有4种 D．该烃能发生加成反应和氧化反应 (6)已知：，如果要合成所用的原始原料可以是___________。 A．2，3-二甲基-1，3-戊二烯和乙炔 B．2-甲基-1，3-丁二烯和2-丁炔 C．2，3-二甲基-1，3-丁二烯和丙炔 D．1，3-戊二烯和2-丁炔 37．根据要求回答下列问题： (1)的系统命名为 。 (2)已知端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应：，称为反应，已知：，该转化关系的产物E()的结构简式是 ，用合成1，4-二苯基丁烷，理论上需要消耗 氢气。 (3)已知可简写为，现有某化合物W的分子结构可表示为。 ①W的一氯代物有 种。 ②下列有关W的说法不正确的是 (填编号)。 a．能发生还原反应 b．能发生氧化反应 c．等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量，前者大 d．与苯互为同分异构体 ③写出W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)的结构简式 ；该聚合反应的化学方程式为 。 ④W属于 (填编号)。 a．芳香烃    b．环烃    c．不饱和烃    d．炔烃 38．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。已知分子式为的结构有多种，其中的两种结构简式为(I)、(II)。这两种结构的区别表现在： (1)II能 (填序号)，而I不能。 a.被酸性高锰酸钾溶液氧化            b.与溴水发生加成反应 c.与溴发生取代反应                d.与氢气发生加成反应 (2)与完全加成，I需 ，而II需 。 (3)发现还可能有另外一种立体结构(如图所示)。该结构的一氯代物有 种，二氯代物有 种(不考虑立体异构)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 烃 考点1 烷烃的命名及结构 考点2 烷烃有关的实验 考点3 立方烷 考点4 乙烯 烯烃 考点5 乙炔 炔烃 考点6 脂肪烃 考点7 苯及其同系物 考点8 芳香烃 考点9 综合练习 考点1 烷烃的命名及结构 1．奥运会火炬曾使用丙烷作为燃料。“丙”是指丙烷分子中的 A．碳原子数目 B．氢原子数目 C．所含原子总数目 D．碳氢键数目 【答案】A 【详解】丙烷的分子式为C3H8，“丙”是指丙烷分子中的碳原子数目，故选A。 2．化学用语是学习和研究化学的基础。下列化学用语正确的是 A．羟基的电子式： B．的命名：2-甲基丁烷 C．乙烯的结构简式为：CH2CH2 D．甲烷分子的球棍模型为： 【答案】B 【详解】 A．羟基的结构简式为：－OH，含1个未成对电子，电子式为，A错误； B．最长碳链含4个碳原子，甲基在2号碳，故命名为2-甲基丁烷，B正确； C．乙烯的结构简式：CH2=CH2，双键不能省略，C错误； D．碳的原子半径大于氢原子半径，甲烷分子的球棍模型为：，D错误； 故选B。 3．下列说法正确的是 A．和互为同系物 B．甲烷的结构式 C．三氯甲烷只有一种结构可证明甲烷是四面体立体结构 D．空间填充模型可以同时表示甲烷分子和四氯化碳分子 【答案】A 【详解】A．同系物是指组成和结构相似，相差若干个CH2原子团的化合物，和互为同系物，故A正确； B．甲烷的结构式为：，故B错误； C．若甲烷是正方形结构，三氯甲烷也只有一种结构，故C错误； D．甲烷结构和四氯化碳结构类似，但由于氯原子比碳原子大，但H原子比碳原子小，故两者的空间填充模型不同，只能代表CH4，故D错误； 故选A。 4．下列表示不正确的是 A．SO2的价层电子对互斥模型： B．用电子云轮廓图示意键的形成： C．CO2的电子式： D．3，3-二甲基戊烷的键线式： 【答案】C 【详解】 A．SO2中心原子S周围的价层电子对数为：2+=3，有一对孤电子对，故其价层电子对互斥模型为：，A正确； B．已知p能级的原子轨道呈哑铃形，故用电子云轮廓图示意键的形成表示为：，B正确； C．已知CO2为共价化合物，C周围形成4个共价键，O周围能形成2个共价键，故CO2的电子式为：，C错误； D．根据烷烃的系统命名法可知，3，3-二甲基戊烷的键线式为：，D正确； 故答案为：C。 5．用系统命名法命名下列烷烃。 (1) 。 (2) 。 (3) 。 (4) 。 【答案】(1)2，4-二甲基己烷 (2)2，5-二甲基-3-乙基己烷 (3)3，5-二甲基庚烷 (4)2，4-二甲基-3-乙基己烷 【分析】有机物系统命名法步骤：1、选主链：找出最长的①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；⑥含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小。 【详解】（1）图示物质主链有6个碳，取代基为2个甲基在2号、4号碳上，所以命名为2，4-二甲基己烷； （2）图示物质主链有6个碳，取代基有2个甲基在2号、5号碳上，1个乙基在3号碳上，所以命名为2，5-二甲基-3-乙基己烷； （3）图示物质主链有7个碳，取代基为2个甲基在3号、5号碳上，所以命名为3，5-二甲基庚烷； （4）图示物质主链有6个碳，取代基有2个甲基在2号、4号碳上，1个乙基在3号碳上，所以命名为2，4-二甲基-3-乙基己烷。 考点2 烷烃有关的实验 6．氯乙烯是一种重要的有机化工原料，某化学小组利用如图装置制备氯乙烯，下列有关说法错误的是 A．装置乙中发生反应的化学方程式为：CH3CH3+HCl+O2CH2=CHCl+2H2O B．装置甲可通过控制通入气体的速率来控制反应气体的物质的量之比 C．装置丙的主要作用为冷凝并分离出氯乙烯 D．装置丁可以完全吸收尾气，实现尾气零排放 【答案】D 【分析】装置甲干燥气体并通过控制通入气体的速率来控制反应气体的物质的量之比，在乙发生反应，反应方程式为：CH3CH3+HCl+O2CH2=CHCl+2H2O，反应物不可能全部反应完，因此在丙处是混合物，丙处冷凝得到氯乙烯液体，CH3CH3、HCl、O2三种气体通入丁处，起干燥和吸收HCl的作用，得到CH3CH3、O2两种未反应完的气体。 【详解】A. 根据题意可知，乙烷、HCl、O2在催化剂条件下制备氯乙烯，因此装置乙中发生反应的化学方程式为：CH3CH3+HCl+O2CH2=CHCl+2H2O，故A正确； B. 装置甲起干燥作用及可通过控制通入气体的速率来控制反应气体的物质的量之比，故B正确； C. 装置丙的主要作用为冷凝并分离出氯乙烯液体，混合气体进入到丁处，故C正确； D. 装置丁碱石灰只能吸收尾气中的HCl气体，而未反应完的CH3CH3不能被吸收，故D错误。 综上所述，答案为D。 7．某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷和氯气的反应： (1)甲烷与氯气在光照条件下的反应属于 反应。 (2)请写出生成一氯甲烷的化学反应方程式： 。 (3)将与发生反应，若充分反应后生成的、、、四种有机产物的物质的量依次增大，则参加反应的的物质的量为 。 (4)反应过程中未发生的现象是______。 A．反应过程中量筒中混合气体的颜色变浅 B．反应过程中量筒壁上有油状液体生成 C．反应过程中量筒内有白雾产生 D．反应完后饱和食盐水充满量筒 （5）相对分子质量为72的烷烃有多种同分异构体，其中沸点最低的物质，与发生一元取代反应的化学方程式是 。 【答案】(1)取代 (2) (3)3 (4) D (5) +Cl2+HCl 【分析】和混合，在漫射日光的照射下，发生取代反应生成、、、四种有机产物，消耗氯气，则试管内的现象为气体颜色变浅、液面上升、试管内壁上有油状液体附着，由此解答。 【详解】（1）甲烷与氯气在光照条件下的反应属于取代反应，故答案为取代； （2）生成一氯甲烷的化学反应方程式； （3）将与发生反应，若充分反应后生成的、、、四种有机产物的物质的量依次增大，则可以得到四个反应方程式、、、，、、、四种有机产物之比为，则四个反应消耗甲烷分别为，消耗氯气分别为，则参加反应的的物质的量为，故答案为； （4）反应过程中未发生的现象是 A．量筒内气体颜色逐渐变浅，是由于氯气与甲烷发生取代反应，生成物是无色液体或无色气体，气体颜色变浅，故A不符合题意； B．生成物有二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是油状液体，故B不符合题意； C．发生取代反应生成氯化氢，氯化氢易溶于水，产生白雾，故C不符合题意； D．反应完后有不溶于水的一氯甲烷，饱和食盐水不能充满量筒，故D符合题意； 故选D。 （5）烷烃通式为CnH2n+2，已知烷烃的相对分子质量为72，则12n+2n+2=72，解得n=5，含碳原子数相同的烷烃，支链越多其沸点越低，则沸点最低的物质是，与发生一元取代反应的化学方程式是+Cl2+HCl。 考点3 立方烷 8．立方烷(C8H8)为人工合成的烷烃，又称为五环辛烷，外观为有光泽的晶体。八个碳原子对称地排列在立方体的八个角上。人们曾一度认为其不可合成，因为碳碳键的键角均为90°，张力过大而不稳定。不过当此物质被合成出以后，人们发现它在动力学上很稳定。立方烷生成热、密度等均很大，因而备受瞩目。 (1)立方烷的一氯代物有 种。 (2)立方烷的二氯代物有 种。 (3)分子组成比立方烷多1个CH2原子团，且符合下列条件的同分异构体有 种。 ①含苯环结构；②含一个碳碳双键。 【答案】(1)1 (2)3 (3)6 【详解】（1）由图可知，立方烷分子中只含有一类氢原子，一氯代物只有1种，故答案为：1； （2）立方烷二氯代物的同分异构体分别是一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子取代，所以立方烷的二氯代物的同分异构体有3种，故答案为：3； （3）分子组成比立方烷多1个CH2原子团的烃的分子式为C9H10，烃分子中含苯环结构和一个碳碳双键，则同分异构体的结构可以视作丙烯分子中的氢原子被苯环取代所得结构，共有3种；也可以视作为苯乙烯分子中苯环上的氢原子被甲基取代所得结构，共有3种，所以符合条件的同分异构体共有6种，故答案为：6。 考点4 乙烯 烯烃 9．某烯烃（只含1个碳碳双键）与加成后的产物是，则该烯烃的结构有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 【答案】C 【详解】 该烯烃加成后的产物的碳链结构为，1号和6号碳原子等效，5、8、9号碳原子等效，4号碳原子上没有氢原子，所以4号碳原子和3、5、8、9号碳原子间不能形成双键；相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键，所以能形成双键的有：1和2之间（或2和6之间）、2和3之间、3和7之间，因此符合条件的烯烃的结构共有3种。 故选C。 10．下列关于乙烯和聚乙烯的叙述中正确的是 A．都能使溴的四氯化碳溶液褪色 B．都可能使KMnO4溶液褪色 C．都既含有极性键又含有非极性键 D．都是纯净物 【答案】C 【详解】A．乙烯分子中含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，而聚乙烯分子中不含碳碳双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，A不正确； B．乙烯分子中含有碳碳双键，能使KMnO4溶液褪色，聚乙烯中不含碳碳双键，不能使KMnO4溶液褪色，B不正确； C．乙烯和聚乙烯分子中，都含有碳碳键(非极性键)和碳氢键(极性键)，所以都既含有极性键又含有非极性键，C正确； D．乙烯是纯净物，聚乙烯是混合物，D不正确； 故选C。 11．化学课外兴趣小组学生在实验室里制取的乙烯中常混有少量的二氧化硫，老师启发他们并由他们自己设计了下列实验图以确认上述混合气体中有C2H4和SO2。已知装置Ⅱ的目的是为了除去SO2。回答下列问题： (1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是Ⅰ ；Ⅱ ；Ⅲ ；Ⅳ （将下列有关试剂的序号填入空格内）。 A．品红溶液 B．NaOH溶液 C．浓硫酸 D．酸性KMnO4溶液 (2)能说明SO2气体存在的现象是 。 (3)使用装置Ⅰ的目的是 。 (4)使用装置Ⅲ的目的是 。 (5)确定含有乙烯的现象是 。 【答案】(1) A B A D (2)Ⅰ中品红溶液褪色 (3)检验SO2气体 (4)检验SO2气体是否被除干净 (5)Ⅲ中品红溶液不褪色，Ⅳ中酸性高锰酸钾溶液褪色 【分析】该实验目的为检验混合气体中有和，实验原理为用品红溶液检验，用溶液除去，再检验被除尽，最后用酸性高锰酸钾溶液检验。 【详解】（1）根据上述分析，装置Ⅰ的作用检验，试剂为品红溶液，选A；装置Ⅱ的目的是为了除去二氧化硫，试剂为溶液，选B；装置Ⅲ的作用是检验被除尽，试剂为品红溶液，选A；装置Ⅳ的作用是检验，试剂是酸性高锰酸钾溶液，选D； 故答案为：A；B；A；D； （2）装置Ⅰ的作用检验，试剂为品红溶液，具有漂白性，可以使品红溶液褪色，故能说明SO2气体存在的现象是Ⅰ中品红溶液褪色； 故答案为：Ⅰ中品红溶液褪色； （3）装置Ⅰ的试剂为品红溶液，作用检验； 故答案为：检验气体； （4）装置Ⅲ的试剂为品红溶液，作用是检验是否被除干净； 故答案为：检验是否被除干净； （5）装置Ⅳ的试剂是酸性高锰酸钾溶液，作用是检验，具有还原性能与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色，故应先除尽后，酸性高锰酸钾溶液的褪色才能证明是的作用，确定含有乙烯的现象是Ⅲ中品红溶液不褪色，Ⅳ中酸性高锰酸钾溶液褪色； 故答案为：Ⅲ中品红溶液不褪色，Ⅳ中酸性高锰酸钾溶液褪色。 12．回答下列问题 (1)系统命名法命名： (2)有机化合物环癸五烯分子结构可表示为。试回答下列问题： ①环癸五烯属于 。 a．环烃       b．不饱和烃      c．饱和烃      d．芳香烃 ②环癸五烯具有的性质 。 a．能溶于水     b．能发生氧化反应 c．能发生加成反应      d．常温常压下为气体 ③环癸五烯和足量的氢气反应后所得生成物的分子式为 。 【答案】(1) 2-甲基-1-丁烯 2-甲基-2-丁烯 3-甲基-1-丁烯 (2) ab bc C10H20 【详解】（1）此三种烯烃含有碳碳双键的最长碳链均有4个碳，故应为丁烯，双键分别在1、2号碳之间，2、3号碳之间和1、2号碳之间，分别在2号位、2号位和3号位上含有1个甲基，故分别命名为2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、3-甲基-1-丁烯； （2） ①环癸五烯分子结构可表示为，只含有碳、氢两种元素的化合物属于烃，该有机化合物中含有双键，属于不饱和烃，含有环状结构的烃为环烃，答案选ab； ②该有机化合物含有碳碳双键，可发生加成反应、加聚反应和氧化反应，烃一般都难溶于水，碳原子数大于5，常温下为液体，答案选bc； ③环癸五烯的分子式为C10H10，环癸五烯和足量的氢气反应得到环烷烃C10H20。 13．有机物P()，常用于合成橡胶。 已知：①Diels-Alder反应：； ②、； 回答下列问题 (1)P是否存在顺反异构 (填“是”或“否”)。 (2)P发生1，4-加聚反应得到 (填结构简式)，将该产物加入溴的四氯化碳中，现象是 。 (3)写出P与发生Diels-Alder反应的化学方程式 。 (4)P与酸性溶液反应生成的有机产物为 (填结构简式)。 (5)三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式如图，下列它的说法错误的是_______。 A．在催化剂作用下，最多可以消耗 B．能使酸性溶液褪色 C．不能使溴的溶液褪色 D．M中的碳原子可能在同一平面 (6)丁苯橡胶是合成橡胶的一种，其结构简式为，写出合成丁苯橡胶的单体的结构简式： 。 (7)某烃与氢气发生反应后能生成，则该烃不可能是_______。 A．2-甲基-2-丁烯 B．3-甲基-1-丁烯 C．2-甲基-1-丁烯 D．2，3-二甲基-1-丁烯 【答案】(1)否 (2) 溴的四氯化碳溶液褪色 (3) (4) (5)CD (6)和CH2=CH-CH=CH2 (7)D 【分析】有机物P()为，具有烯烃的加成反应和加聚反应的特性，但由于有2个双键，通常会发生1，4加成或1，2加成，加聚以1，4加聚为主，据此信息解答。 【详解】（1）P的结构为，双键的一端为结构，处于对称结构，因此不存在顺反异构。 故答案为：否。 （2）P发生1，4-加聚反应时，2个双键同时断裂，其中2、3碳连接形成1个新的双键，其聚合物的结构简式为：；将该产物加入溴的四氯化碳溶液中，溴加成在聚合物的双键上，导致溴的四氯化碳溶液褪色。 故答案为：；溴的四氯化碳溶液褪色。 （3）根据已知①的Diels-Alder反应机理信息，可以仿照格式写出P与发生Diels-Alder反应的化学方程式为：。 故答案为：。 （4）根据已知②的反应机理，双键结构中的被氧化为、被氧化为羧基结构、被氧化为酮羰基结构，则P与酸性溶液反应式为：，得到的有机物为：。 故答案为：。 （5）三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式为，存在着结构，具有烯的结构和性质，能加成反应和加聚反应，能使酸性溶液褪色，则关于它的说法中错误的是： A．在　中，含有，要完全加成需要，A正确； B．在　中存在着烯烃的结构，能使酸性溶液褪色，B正确； C．在　中存在着烯烃的结构，能与溴加成生成无色有机物而使溴的溶液褪色，C错误； D．在中含有多个sp3杂化的C原子，因此所有的碳原子不可能处于同一平面中，D错误； 故答案为：CD 。 （6）根据丁苯橡胶的其结构简式为可知，它是由一种单烯烃和一种二烯烃通过互相交替加成聚合形成的，其聚合物中的双键部分由二烯烃提供，所以丁苯橡胶中左边的4个碳原子属于二烯烃，右边2个碳原子由单烯烃提供，则合成丁苯橡胶的单体的结构简式分别为：和。 故答案为：和。 （7）某烃与氢气发生反应后能生成：，则该烃不可能为： A．2-甲基-2-丁烯的结构简式为：，加成后得到，与题目结构简式相同，A不符合题意； B．3-甲基-1-丁烯的结构简式为：，加成后得到，与题目结构简式相同，B不符合题意； C．2-甲基-1-丁烯的结构简式为：，加成后得到，与题目结构简式相同，C不符合题意； D．2，3-二甲基-1-丁烯的结构简式为：，加成后得到，与题目结构简式不相同，D符合题意； 故答案为：D。 考点5 乙炔 炔烃 14．如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是 A．逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率 B．酸性KMnO4溶液褪色，说明乙炔具有还原性 C．用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质，不需要用硫酸铜溶液除杂 D．将纯净的乙炔点燃，有浓烈的黑烟，说明乙炔的不饱和程度高 【答案】C 【详解】A．电石跟水反应比较剧烈，所以用饱和食盐水代替水，逐滴加入饱和食盐水时可控制反应物水的供给，从而控制生成乙炔的速率，故A正确； B．酸性KMnO4溶液能氧化乙炔，因此乙炔使酸性KMnO4溶液褪色，表现了乙炔的还原性，故B正确； C．乙炔气体中混有的硫化氢可以被Br2氧化，对乙炔性质的检验产生干扰，所以应用硫酸铜溶液洗气，故C错误； D．对于烃类物质而言，不饱和程度越高，则含碳量越高，火焰越明亮，冒出的烟越浓，乙炔含有碳碳三键，是不饱和程度较高的烃类物质，故D正确； 故选C。 15．下列实验装置是常见的反应发生装置，某小组同学对下列装置进行了评价，其中错误的是 A．甲同学认为①装置可以用来制取NH3，也可以用来制取O2 B．实验室制取乙炔的原料是电石和水，且反应不需要加热。乙同学认为②④装置均可以完成该实验 C．丙同学认为③装置可以完成实验室制氯气的实验，同时他认为②装置也可以制氯气 D．丁同学认为可以采用液差法检验④装置的气密性 【答案】B 【详解】A．加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取NH3、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物O2均可以采用固、固加热制气装置，①装置均可完成两个实验，A项正确； B．实验室制取乙炔选用饱和食盐水和电石，不需要加热，故采用固液常温型制气装置，即②装置，由于电石与水的反应过于剧烈，应将饱和食盐水逐滴加入，故应用分液漏斗，不能用长颈漏斗，故不能用④装置完成该实验，B项错误； C．反应物选择MnO2与浓盐酸时，可以选用③装置完成实验室制氯气，反应物用KMnO4与浓盐酸时，可以选用②装置完成实验室制氯气，C项正确； D．可以采用液差法检验④装置的气密性，具体方法是关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水至长颈漏斗中液面高于试管中液面，静置一段时间后液面高度差保持不变，则装置气密性良好，D项正确； 故答案选B。 16．乙炔的制备反应为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．是电解质 B．64g中含有的离子数目为3 C．标准状况下，22.4L中含有极性共价键的数目为2 D．在水中的电离方程式为 【答案】B 【详解】A．为化合物，可以电离出氢离子和氢氧根离子，是电解质，A正确； B．64g的物质的量为1mol，1mol CaC2含有1mol和1mol，则1mol CaC2晶体中含有的离子数目为2NA，故B错误； C．中含有2个H-C键，标准状况下，22.4L的物质的量为1mol，含有极性共价键的数目为2，故C正确； D．为强电解质，在水中的电离方程式为，D正确； 故选B。 17．下列制取氯乙烯的生产工艺中，比较符合“全合成、零排放、无污染”的绿色化学思想的是 A．乙炔氢氯化法： B．乙烯直接氯化法： C．乙烯氯化裂解法：， D．乙烯氯化平衡法：， 【答案】D 【详解】A．乙炔氢氯化法中,用氯化汞做催化剂，容易造成污染，故A错误； B．乙烯直接氯化法中,有氯化氢副产物生成,不符合全合成思想，同时反应物中用到氯气有毒,容易造成污染，故B错误； C．乙烯氯化裂解法中,有氯化氢副产物生成，不符合全合成思想，故C错误； D．乙烯氯化平衡法中,有氯化氢副产物生成,可以循环利用,另外有水生成,对环境无影响，故D正确； 故答案选D。 考点6 脂肪烃 18．某烃的结构简式为，有关其分子结构的叙述中正确的是 A．分子中一定在同一平面上的碳原子数为6 B．分子中所有碳原子可能共平面 C．分子中在同一直线上的碳原子数为4 D．分子中所有原子可能共平面 【答案】A 【详解】A．乙炔为直线型分子，乙烯为平面型分子，该分子为乙炔基、乙基、异丙基分别取代了乙烯分子中的一个氢原子，乙基和异丙基中的共价单键可以旋转，故该烃分子中一定在同一平面上的碳原子有6个，A正确； B．该烃分子中含有异丙基，其中同时连接3个碳原子的碳原子形成四面体结构，故分子中所有碳原子不可能共平面，B错误； C．乙炔基上的两个碳原子和相邻的一个碳原子在同一直线上，故分子中在同一直线上的碳原子数为的碳原子数为3，C错误； D．分子中含有饱和碳原子，形成四面体结构，所有原子不可能共平面，D错误； 故选A。 19．下列实验装置能达到相应实验目的的是 A．图1证明乙炔可使溴水褪色 B．图2观察甲烷氧化反应的现象 C．图3证明石蜡分解产物中含有烯烃 D．图4除去中的 【答案】C 【详解】A．电石与饱和食盐水反应生成乙炔，会有还原性杂质气体H2S和PH3生成，杂质气体也可以使溴水褪色，A错误； B．甲烷与氯气的混合物在光照条件下发生取代反应，不是氧化反应，且题目中的实验用强光直射，反应过于剧烈有可能会引发爆炸，B错误； C．石蜡的主要成分是烷烃，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，在加热和碎瓷片的催化下石蜡发生分解反应(裂化)，分解产物中含有烯烃，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故可证明石蜡分解产物中含有烯烃，C正确； D．二氧化硫具有较强的还原性，能与溴水发生氧化还原反应，不能用溴水除去二氧化硫中的乙烯，D错误； 故选C。 20．下列有关脂肪烃的组成和性质归纳正确的是 A．脂肪烃都能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 B．脂肪烃随碳原子数增多，氢元素的质量分数减小 C．脂肪烃密度都小于水的密度，都能发生氧化反应 D．脂肪烃的一氯代物都有两种或两种以上的结构 【答案】C 【详解】A．脂肪烃中的烷烃、环烷烃都不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误； B．脂肪烃中烷烃随碳原子数增多，氢元素的质量分数减小，烯烃中氢的质量分数不变，故B错误； C．脂肪烃密度都小于水的密度，都能燃烧发生氧化反应，故C正确； D．甲烷、乙烷的一氯代物只有一种，故D错误； 故答案为C。 考点7 苯及其同系物 21．能说明苯分子的碳碳键不是单双键交替的事实是 ①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色； ②苯环中碳碳键的键长都相等； ③邻二氯苯只有一种； ④间二甲苯只有一种； ⑤在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷 A． ①②③④ B．①②③ C．②③④⑤ D．①②③⑤ 【答案】B 【详解】①苯分子结构稳定，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中不含典型碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，①正确； ②苯环上碳碳键的键长相等，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，②正确； ③如果苯分子中碳碳键是单双键交替结构，则苯的邻位二氯取代物应有两种同分异构体，但实际上只有一种结构，能说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，③正确； ④无论苯环结构中是否存在碳碳双键和碳碳单键，间二甲苯都是只有一种，所以不能证明苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，④错误； ⑤苯虽然并不具有典型的碳碳双键，但在镍作催化剂的条件下加热，也能够与H2加成生成环己烷，所以不能说明苯分子中碳碳键是否是单、双键相间交替的结构，⑤错误； 综上所述可知：能说明苯分子的碳碳键不是单双键交替的事实是①②③，故合理选项是B。 22．某苯的同系物分子式为C11H16，经分析分子中除苯环结构外，不再含有其他环状结构，还有两个－CH3，两个－CH2－和一个，它可能的结构数目是 A．4 B．5 C．6 D．7 【答案】A 【详解】 C11H16不饱和度为＝4，C11H16分子中除苯环外不含其它环状结构，苯环的不饱和度为4，所以，含有1个苯环，侧链为烷基；C11H16分子中存在一个，由于C11H16中含两个甲基，所以满足条件的结构中只有一个侧链。化学式为C11H16的烃结构，分子中含两个甲基，两个－CH2－和一个，1个苯环的同分异构体有：、、、，共4种； 答案选A。 23．用煤化工产业所得的苯可合成甲苯、乙苯、环己烷，其反应如下： 下列说法正确的是 A．反应①、②、③均属于加成反应 B．能用溴水判断反应②所得的乙苯中是否混有乙烯 C．反应③说明，一个苯环中含有3个双键 D．①、②、③的有机产物均至少6个碳原子共平面 【答案】B 【详解】A．根据题意可知，反应①属于取代反应，反应②③属于加成反应，A错误； B．乙苯不能使溴水褪色，乙烯能与溴水发生加成反应而使溴水褪色，因此能用溴水判断反应②所得的乙苯中是否混有乙烯，B正确； C．苯分子结构具有特殊的稳定性，苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间特殊的键，其分子中不含碳碳双键，C错误； D．环己烷分子中碳碳键为碳碳单键，分子中的C原子都是饱和C原子，采用sp3杂化，是四面体结构，因此分子中的六个碳原子不在同一个平面上，D错误； 故合理选项是B。 24．下列叙述不正确的是 A．甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，是苯环对甲基的影响 B．间二甲苯只有1种结构，证明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构 C．除去乙醇中的水，先加，后蒸馏 D．提纯粗苯甲酸的主要步骤为：加热溶解，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 【答案】B 【详解】A．甲烷和乙烷不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，而甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，说明是苯环对甲基的影响，A正确； B．邻二甲苯只有1种结构，证明苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构，间二甲苯不能证明，B错误； C．除去乙醇中的水，先加CaO，发生反应CaO+H2O=Ca(OH)2，后蒸馏，C正确； D．提纯粗苯甲酸用重结晶法，主要步骤为：加热溶解，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，D正确； 答案选B。 25．如图是甲苯的有关转化关系(部分产物没有标出)，有关叙述正确的是 A．反应①为取代反应，其产物可能是 B．反应②的现象是火焰明亮并伴有浓烟 C．反应③为取代反应，反应条件是50～60 ℃ D．反应④是1 mol甲苯与1 mol H2发生加成反应 【答案】B 【详解】A．在光照条件下氯气与甲苯发生取代反应，取代的是甲基上的H原子，在催化剂条件下，取代苯环上的H原子，A错误； B．由于甲苯分子中含碳量比较高，故甲苯燃烧时，燃烧不充分有浓烟，所以燃烧现象为火焰明亮并伴有浓烟，B正确； C．甲苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂、50～60 ℃条件下发生取代反应生成三硝基甲苯，C错误； D．反应④是1 mol甲苯与 3 mol H2发生加成反应，D错误； 故选B。 26．下列说法不正确的是 A．甲苯与液溴在FeBr3催化条件下可生成 B．甲苯和氯气光照生成的产物有4种 C．邻二甲苯和液溴在光照下的取代产物可能为 D．甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物只有一种 【答案】C 【详解】A．甲苯与液溴在FeBr3催化条件下发生苯环上的取代反应，可生成，故A正确； B．光照下甲基上的H原子被Cl原子取代，则甲苯和氯气光照生成的氯代物有3种(一氯取代有1种、二氯取代有1种、三氯取代有1种)，同时还有HCl生成，所以产物共有4种，故B正确； C．光照下甲基上的H原子被取代，而苯环上的H原子不能被取代，故C错误； D．甲苯和氯气在光照条件下，只有甲基上的H原子被取代，则甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物有一种，故D正确。 故选C。 27．制取溴苯的反应装置如图所示： (1)长导管的作用：一是 ，二是 ，若用 代替效果更佳。 (2)导管不能浸没于液面中的原因是 。 (3)制备溴苯的化学方程式为 。 (4)溶液中有浅黄色溴化银沉淀生成， (“能”或“不能”)说明发生了取代反应而不是加成反应，理由是 ，若能说明，后面的问题忽略，若不能，实验装置应如何改进： 。 (5)反应完毕后，将烧瓶中的液体倒入盛有冷水的烧杯里，可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体，这可能是因为 的缘故。 【答案】(1) 导气 冷凝回流 冷凝管 (2)HBr极易溶于水，没于液面中会产生倒吸 (3)+Br2+HBr (4) 不能 Br2也能与AgNO3溶液反应生成AgBr淡黄色沉淀 在圆底烧瓶a和锥形瓶d之间增加盛有四氯化碳的洗气瓶 (5)溴苯溶有未反应的溴 【分析】由实验装置图可知，圆底烧瓶a中发生的反应为在铁的作用下苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，长导管b可以起导气兼冷凝回流的作用，锥形瓶c中盛有的硝酸银溶液用于与溴化氢反应验证苯与液溴发生了取代反应，该实验的缺陷是液溴具有挥发性，挥发出的溴也能与硝酸银溶液反应生成溴化银淡黄色沉淀，干扰取代反应发生的验证，所以验证取代反应的发生应在圆底烧瓶a和锥形瓶d之间增加盛有四氯化碳的洗气瓶吸收溴，排除溴对溴化氢检验的干扰。 【详解】（1）由分析可知，长导管b可以起导气兼冷凝回流的作用，若用冷凝管代替，冷凝效果会更佳，故答案为：导气；冷凝回流；冷凝管； （2）溴化氢气体极易溶于水，浸没于液面中会发生倒吸，所以导管c不能浸没于液面中，故答案为：HBr极易溶于水，没于液面中会发生倒吸； （3） 由分析可知，圆底烧瓶a中发生的反应为在铁的作用下苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，反应的化学方程式为+Br2+HBr； （4）由分析可知，该实验的缺陷是液溴具有挥发性，挥发出的溴也能与硝酸银溶液反应生成溴化银淡黄色沉淀，干扰取代反应发生的验证，所以验证取代反应的发生应在圆底烧瓶a和锥形瓶d之间增加盛有四氯化碳的洗气瓶吸收溴，排除溴对溴化氢检验的干扰，故答案为：不能；Br2也能与AgNO3溶液反应生成AgBr淡黄色沉淀；在圆底烧瓶a和锥形瓶d之间增加盛有四氯化碳的洗气瓶； （5）烧杯底部有褐色不溶于水的液体是因为未反应的溴溶于溴苯中所致，故答案为：溴苯溶有未反应的溴。 28．实验室制备溴苯可用如图所示的装置，填写下列空白： (1)关闭F夹，打开C夹，在装有少量苯的三口烧瓶中由A口加入少量溴，再加入少量铁屑，塞住A口，反应一段时间制得溴苯。则三口烧瓶中发生反应的化学方程式为 和 。 (2)D、E试管内出现的现象为 ， 。 三口烧瓶中的溴苯经过下列步骤分离提纯： ①向三口烧瓶中加入水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用水、的溶液、水洗涤； ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。 (3)溶液洗涤的作用是 ； (4)经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 (填入正确选项前的字母)： A．结晶         B．过滤          C．蒸馏          D．萃取 【答案】(1) 2Fe+3Br2=2FeBr3 (2) 装置D中石蕊试液变红 装置E中出现浅黄色沉淀 (3)吸收HBr和Br2 (4) 苯 C 【分析】实验室制备溴苯是用苯和液溴在铁粉作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，根据装置图可知，生成溴苯的同进还有溴化氢生成另外还有少部分溴挥发，所以在D装置中石蕊会变红，E中的硝酸银会产生溴化银沉淀，尾气用氢氧化钠溶液吸收，关闭C打开F时，由于溴化氢极易溶于水，广口瓶中的水会倒吸入三颈烧瓶； 【详解】（1） 在三口烧瓶中铁与溴生成溴化铁，苯与溴在溴化铁作催化剂的条件下了生取代反应生成溴苯和溴化氢，所以有关反应的化学方程式分别是2Fe+3Br2=2FeBr3、； （2）由于生成的溴化氢极易挥发，溶于水显酸性，则紫色石蕊试液变红，溴化氢溶于水和硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀，即实验现象是溶液中有淡黄色沉淀生成，所以D管石蕊试液变红，E管出现浅黄色沉淀； （3）由于溴苯中溶有溴化氢与单质溴，两者能与氢氧化钠反应，所以氢氧化钠溶液的作用是吸收HBr和Br2； （4）苯易溶在溴苯中，且和氢氧化钠溶液不反应，所以粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，二者的沸点相差较大，蒸馏即可分离，故选C。 29．某化学研究小组利用如图所示装置制备硝基苯，已知在该实验中当温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。 物质 熔点 沸点 密度 溶解性 苯 5.5 80 0.88 不溶于水 硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水 间二硝基苯 89 301 1.57 微溶于水 浓硝酸 -42 83 1.4 易溶于水 浓硫酸 10.4 338 1.84 易溶于水 实验步骤如下： 取一定体积浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸，将混合酸小心加入B中．取苯加入A中。在室温下，向苯中逐滴加入混合酸，边滴加边搅拌，混合均匀加热，使其在下发生反应，直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、溶液和水洗涤。在分出的产物中加入无水颗粒，静置片刻，过滤，对滤液进行蒸馏纯化，收集相应温度的馏分，得到纯硝基苯。 回答下列问题： (1)图中装置B的名称为 。 (2)在制备硝基苯的过程中，浓硫酸的作用是 。 (3)写出制备硝基苯的化学方程式： 。 (4)配制混合酸的具体操作是 。 (5)为了使反应在下进行，常采用的加热方法是 ．粗硝基苯用溶液洗涤的目的是 。 (6)在过滤时，需要用到的玻璃仪器除烧杯外，还需要 。 (7)在蒸馏纯化中，收集馏分的最佳温度是_______。(填序号) A． B． C． D． (8)本实验所得到的硝基苯的产率是 。(保留2位有效数字) 【答案】(1)分液漏斗 (2)催化剂、吸水剂 (3) +HO-NO2 +H2O (4)将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢加入盛有浓硝酸的烧杯中，边加边搅拌 (5) 水浴加热 除去硝基苯中混有的等酸性物质 (6)漏斗、玻璃棒 (7)B (8)67% 【分析】 某化学研究小组利用如图所示装置制备硝基苯，已知在该实验中当温度稍高的情况下会生成间二硝基苯，取一定体积浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸，将混合酸小心加入B中．取苯加入A中。在室温下，向苯中逐滴加入混合酸，边滴加边搅拌，混合均匀加热，使其在下发生反应 +HO-NO2 +H2O，以此解答。 【详解】（1）由仪器结构特征可知，装置B为分液漏斗。 （2）苯的硝化反应中，浓硫酸在反应中的作用是催化剂和吸水剂。 （3） 苯与混酸在下发生反应制备硝基苯，浓硫酸作催化剂和脱水剂，化学方程式为： +HO-NO2 +H2O。 （4）浓硝酸与浓硫酸混合时会放出大量的热，若将浓硝酸加入浓硫酸中，浓硝酸的密度小于浓硫酸，容易导致液体迸溅，发生危险，因此配制混合酸时，不能将浓硝酸加入浓硫酸中。 （5）反应在下进行，苯及浓硝酸的沸点均低于水的沸点，可以采用水浴加热，受热均匀，且便于控制温度；先用水洗除去浓硫酸、浓硝酸，再用溶液除去溶解的少量的酸，最后水洗除去未反应的及生成的钠盐。 （6）在过滤时，需要用到的玻璃仪器除烧杯外，还需要漏斗和玻璃棒。 （7）蒸馏纯化的目的是分离出硝基苯，由表格数据中各物质的沸点可知，收集馏分的最佳温度是，故选B。 （8） 制备硝基苯的反应为 +HO-NO2 +H2O ；苯的物质的量为=0.2mol，据反应可知，苯完全反应生成硝基苯的理论产量为0.2mol×123g/mol=，故硝基苯的产率为 = 考点8 芳香烃 30．对伞花烃()常用作染料、医药、香料的中间体，下列说法不正确的是 A．对伞花烃的一氯代物有6种 B．对伞花烃分子中最多有9个碳原子共平面 C．对伞花烃属于芳香烃，也属于苯的同系物 D．对伞花烃密度比水小 【答案】A 【详解】 A．对伞花烃有5种等效氢，如图，对伞花烃的一氯代物有5种，A项错误； B．与苯环碳原子直接相连的原子和6个苯环碳原子一定共平面，图中2、5碳原子和6个苯环碳原子一定共平面，2碳原子采取sp3杂化，与2碳原子直接相连的四个原子构成四面体形，结合单键可以旋转，与2相连的1个甲基碳原子可在苯环的平面上，对伞花烃中最多有9个碳原子共平面，B项正确； C．对伞花烃中含有1个苯环，且只含有C、H两种元素，属于芳香烃，苯环侧链上只含有烷基，对伞花烃属于苯的同系物，C项正确； D．对伞花烃属于烃，其密度比水小，D项正确； 答案选A。 31．某有机物的结构如图所示，下列说法错误的是 A．该有机物与乙苯不互为同系物 B．分子中共直线的碳原子最多有4个 C．分子中共平面的原子最多有19个 D．分子中所有碳原子可能在同一平面上 【答案】C 【详解】A．题给有机物苯环上所连烃基中含有不饱和键，而乙苯中的乙基是饱和烃基，二者结构不相似，不互为同系物，A正确； B．据图可知，分子中共直线的碳原子最多有4个，B正确； C．苯和碳碳双键是平面结构、碳碳三键是直线形，饱和碳原子是四面体结构，该分子中共平面的原子最多有21个，C错误； D．由苯、乙烯为平面结构，乙炔为直线形结构，结合碳碳单键可以旋转，可知该分子中所有碳原子可能处于同一平面上，D正确； 答案选C。 32．下列说法正确的是 A．丙烷是直链烃，故分子中3个碳原子在一条直线上 B．乙烯和丙烯分子中的所有原子均在同一平面上 C．分子中的所有碳原子一定在同一平面上 D．分子中至少有16个原子共平面 【答案】D 【详解】A．丙烷分子中的C原子都是饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此丙烷分子属于直链烃，但烃分子中碳原子排列呈锯齿形，而非直线形，A错误； B．CH2=CH2是平面分子，乙烯分子中的所有原子均共面；而CH2=CH-CH3分子中含甲基，-CH3的C原子具有甲烷的四面体结构，因此所有原子不可能共平面，B错误； C．因为该物质分子中含有多个饱和碳原子，饱和C原子具有甲烷的四面体结构，因此物质分子中所有碳原子不可能在同一平面上，C错误； D．苯分子是平面分子，苯分子中的6个C原子构成平面正六边形，处于对位的两个C原子及与该C原子连接的2个H原子在同一条直线上。一条直线上2点位于同一某一平面上，则该直线上所有点都处于该平面上，因此分子中至少有16个原子共平面，D正确； 故合理选项是D。 33．已知①、②两种物质的结构如图所示，下列说法正确的是 A．①和②两种物质的分子式均为 B．②的一氯代物只有2种(不考虑立体异构) C．②分子中所有碳原子可能处于同一平面上 D．①分子中最多有4个碳原子共直线 【答案】B 【详解】A．由题给结构可知①、②的分子式均为，故A错误； B．②分子中只有两种氢原子，其一氯代物只有两种，故B正确； C．②分子中存在连有4个碳原子的饱和碳原子，分子中所有碳原子不可能处于同一平面上，故C错误； D．苯环中处于对位的碳原子及其相连的原子在一条直线上，在①分子中最多有3个碳原子在一条直线上，故D错误； 答案选B。 考点9 综合练习 34．芳香族化合物是一种基本化工原料，可以从煤和石油中得到。A、B、C、D、E的转化关系如图所示： 请回答下列问题： (1)A的名称是 ；属于 (填“饱和烃”或“不饱和烃”)。 (2)的反应方程式是 。 (3)在A→B反应的副产物中，与互为同分异构体的副产物的结构简式为 。 (4)A→C的反应类型为 ，可能的结构有 种。 (5)A与酸性溶液反应可得到，写出的结构简式： 。 【答案】(1) 邻二甲苯或1，2-二甲苯 饱和烃 (2) (3) (4) 取代反应 2 (5) 【分析】 芳香族化合物A含有苯环，结合分子式和B的结构可知，A为，与溴单质发生取代反应生成B，苯环上的H原子与溴单质发生取代反应生成C为或者，苯环上的甲基被酸性高锰酸钾氧化为D是，与氢气发生加成反应生成E为； 【详解】（1） A为，名称是邻二甲苯或1，2-二甲苯，E为，其名称为邻二甲基环己烷，环烷烃也是饱和烃； （2） A与氢气发生加成反应生成E为，的反应方程式是； （3） 在A→B反应的副产物中，由B的结构和反应条件可知，光照条件下，取代产物只能在侧链上，则与B互为同分异构体的副产物的结构简式为； （4） A苯环上的H原子与溴单质发生取代反应生成C，A→C的反应类型为取代反应，C可能的结构有、共2种； （5） A与酸性溶液反应可得到D，苯环上的甲基被酸性高锰酸钾氧化为羧基，D的结构简式：。 35．有机物种类繁多，请以你对有机物的认识填空： (1)下列几组物质中，互为同系物的是 ，互为同分异构体的是 ，为同一种物质的是 (填序号) ①氯气和液氯；②D和T；③和；④和；⑤和 (2)根据官能团的不同对下列有机物进行分类(填序号)： ①；②；③；④；⑤； ⑥；⑦；⑧；⑨；⑩ 属于芳香烃的是 ；属于卤代烃的是 ；属于醇的是 ；属于醛的是 ；属于酯的是 。 (3)有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类：(填序号} ①乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色②由乙烯制备聚乙烯 ③甲烷与氯气在光照条件下的反应④由乙炔制氯乙烯 属于取代反应的是 ；属于加成反应的是 ；属于加聚反应的是 ；属于氧化反应的是 。 (4)按系统命名法给下列有机化合物命名或写出相应的结构简式。 ①： ， ②： 。 ③2，4，6-三甲基-5-乙基辛烷的结构简式为 。 【答案】(1) ③ ④⑤ ① (2) ⑨ ③、⑥ ① ⑦ ④ (3) ③ ②④ ② ① (4) 3，3，4-三甲基己烷 3，4-二甲基-2-戊烯 【详解】（1）①氯气和液氯属于同一物质，但一种是气态、一种是液态； ②D和T是H元素的不同原子，二者互为同位素； ③CH3CH3和(CH3)2CH2CH3的结构相似，在分子组成上相差2个CH2原子团，二者互为同系物； ④和分子式都是C8H8，结构不同，互为同分异构体； ⑤和CH2=CHCH2CH3的分子式都是C4H8，结构不同，互为同分异构体； 互为同系物的③，互为同分异构体的是④⑤，为同一种物质的是①； （2）⑨为甲苯，属于芳香烃；③、⑥属于卤代烃； ①含有脂肪烃基和羟基，属于醇； ⑦为乙醛，属于醛类物质；④为乙酸乙酯，属于酯， （3）①乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生的是氧化反应； ②乙烯发生加成聚合反应(加聚反应)生成聚乙烯； ③甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成卤代烃； ④乙炔与HCl发生加成反应生成氯乙烯； 属于取代反应的是③；属于加成反应的是②④；属于加聚反应的是②；属于氧化反应的是①； （4） ①的最长碳链含有6个碳原子，为己烷，在3号碳原子上有两个甲基，在4号碳原子上有一个甲基，命名为：3，3，4-三甲基己烷； ②的最长碳链含有5个碳原子，2号碳原子是双键，为2-戊烯，在3号、4号碳原子各有1个甲基，命名为3，4-二甲基-2-戊烯； ③2，4，6-三甲基-5-乙基辛烷，主链为8个碳原子，2、4、6号C各有1个甲基，5号C有一个乙基，其结构简式为。 36．“闭链烃”又称“环烃”。分子中有环状结构的烃，分脂环烃和芳香烃两类。回答下列问题： A．    B．    C．    D．E．    F． (1)上述物质的芳香烃中属于苯的同系物的是： 。 (2)G是高分子化合物，可由B合成，写出B→G的化学方程式 。 (3)鉴别A和F可以使用的试剂是 。 (4)下列关于烃说法正确的是___________。 A．沸点：2，2-二甲基戊烷 > 正戊烷 > 新戊烷 > 2，3-二甲基丁烷 > 丙烷 B．甲苯与液溴在溴化铁催化作用下生成的一取代产物主要有：、 C．分子的同分异构体中属于烯烃的有5种(包含立体异构) D．同质量的物质燃烧耗O2量：甲烷 > 乙烷 > 乙烯 > 丙炔 > 甲苯 > 乙炔 (5)已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，如图结构简式所示的烃，下列说法中错误的是___________。 A．分子中处于同一直线上碳原子有6个 B．分子中最多有14个碳原子处于同一平面 C．该烃苯环上的一氯代物共有4种 D．该烃能发生加成反应和氧化反应 (6)已知：，如果要合成所用的原始原料可以是___________。 A．2，3-二甲基-1，3-戊二烯和乙炔 B．2-甲基-1，3-丁二烯和2-丁炔 C．2，3-二甲基-1，3-丁二烯和丙炔 D．1，3-戊二烯和2-丁炔 【答案】(1)AD (2) (3)溴水或溴的四氯化碳溶液 (4)BD (5)C (6)BC 【详解】（1）同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；上述物质的芳香烃中属于苯的同系物的是：AD； （2） B是苯乙烯含碳碳双键可发生加聚反应，方程式为 。 （3）A中无碳碳双键，F中含有碳碳双键，则鉴别A和F可以使用的试剂是溴水或溴的四氯化碳溶液，能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色的是F； （4）A．烷烃相对分子质量越大沸点越高；相同碳原子数，烷烃支链越多沸点越低，故沸点：2，2-二甲基戊烷>2，3-二甲基丁烷>正戊烷>新戊烷>丙烷，A错误；   B．甲苯与液溴在溴化铁催化作用下生成的一取代产物主要为邻、对位的氢被取代产物：、，B正确；   C．分子的同分异构体中属于烯烃的有6种，C错误；    D．等质量的烃完全燃烧时，H的质量分数越大，耗去O2的量越多；则同质量的物质燃烧耗O2量：甲烷>乙烷>乙烯>丙炔>甲苯>乙炔，D正确； 故选BD。 （5）A．苯环对位的原子共线，则分子中处于同一直线上碳原子有6个，A正确； B．苯环直接相连的原子共面，单键可以旋转，则分子中最多有14个碳原子处于同一平面，B正确； C．该烃苯环上有2种氢，则苯环上一氯代物共有2种，C错误； D．该烃能燃烧发生氧化反应，含苯环能发生加成反应，D正确； 故选C。 （6） 已知：，分析要合成所用的原始原料有两种断键方式恢复二烯烃与炔烃：即，若为前者原料为：丙炔和2，3-二甲基-1，3-丁二烯，后者原料为：2-甲基-1，3-丁二烯和2-丁炔； 故选BC。 37．根据要求回答下列问题： (1)的系统命名为 。 (2)已知端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应：，称为反应，已知：，该转化关系的产物E()的结构简式是 ，用合成1，4-二苯基丁烷，理论上需要消耗 氢气。 (3)已知可简写为，现有某化合物W的分子结构可表示为。 ①W的一氯代物有 种。 ②下列有关W的说法不正确的是 (填编号)。 a．能发生还原反应 b．能发生氧化反应 c．等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量，前者大 d．与苯互为同分异构体 ③写出W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)的结构简式 ；该聚合反应的化学方程式为 。 ④W属于 (填编号)。 a． 芳香烃    b．环烃    c．不饱和烃    d．炔烃 【答案】(1)3-甲基-1-丁烯 (2) 4 (3) 2 cd n bc 【详解】（1）由结构简式可知该物质的名称为：3-甲基-1-丁烯； （2） 根据题中信息则该转化关系的产物E(C16H10)的结构简式是，1mol碳碳三键需要2mol氢气，则1molE合成1，4－二苯基丁烷，理论上需要消耗4mol氢气； （3） ①有两种位置的氢，则W的一氯代物有2种； ②a．W能与氢气发生加成反应，也是还原反应，故a正确； b．W含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，因此能发生氧化反应，故b正确； c．W(C8H8)与苯含氢、碳质量分数相等，则等质量的W(C8H8)与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量相等，故c错误； d．W与苯分子式不相同，因此不互为同分异构体，故d错误； 故答案为：cd。 ③W分子式为C8H8，W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)是苯乙烯，其结构简式 ；该聚合反应的化学方程式为n； ④W()不含有苯环，不属于芳香烃，属于环烃，还有碳碳双键，属于不饱和烃，不含有碳碳三键，不属于炔烃，因此属于bc； 故答案为：bc。 38．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。已知分子式为的结构有多种，其中的两种结构简式为(I)、(II)。这两种结构的区别表现在： (1)II能 (填序号)，而I不能。 a.被酸性高锰酸钾溶液氧化            b.与溴水发生加成反应 c.与溴发生取代反应                d.与氢气发生加成反应 (2)与完全加成，I需 ，而II需 。 (3)发现还可能有另外一种立体结构(如图所示)。该结构的一氯代物有 种，二氯代物有 种(不考虑立体异构)。 【答案】 ab 3 2 1 3 【分析】II中既含有碳碳单键，又含有碳碳双键，则能被酸性高锰酸钾溶液氧化、能与溴水发生加成反应、能与溴发生取代反应，能与氢气发生加成反应，与H2加成消耗2mol H2 ，I中苯环上的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不能与溴水发生加成反应，与H2加成消耗3mol H2。结构为 的有机物中所有氢原子等效，即其一氯代物只有一种；其二氯代物中两个氯原子的位置有三种情况：一是取代侧棱(连接两个三角形面的线段)上两端的H原子，二是取代面对角线两端的氢原子，三是取代上(或下)底面三角形边上两端的氢原子。 【详解】(1) II中既含有碳碳单键，又含有碳碳双键，所以四个选项中的反应均能发生， I中苯环上的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不能与溴水发生加成反应，故答案为：ab。 (2) 由题可知，I与H2加成消耗3mol H2，II需要消耗2mol H2，故答案为：3、2。 (3)该结构中所有氢原子等效，即其一氯代物只有一种；其二氯代物中两个氯原子的位置有三种情况：一是取代侧棱(连接两个三角形面的线段)上两端的H原子，二是取代面对角线两端的氢原子，三是取代上(或下)底面三角形边上两端的氢原子，故答案为：1、3 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$