第二章 烃（拔高练）-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修3（人教版2019)

进阶 突破 第二章烃 第一节烷烃 已知碳化铝(A1,C3)与水反应生成氢氧化铝和甲烷。为了探究甲烷性质，某同学设计如下两组 实验方案：甲方案探究甲烷与氧化剂反应（如图1所示）：乙方案探究甲烷与氯气反应的条件（如 图2所示)。 氧化铜 无水硫酸铜 稀硫酸 甲烧 铝 溴水酸性高 浓硫酸 澄清石灰水 瓶 锰酸 图2 露液 图1 甲方案实验现象：溴水无颜色变化，无水硫酸铜变蓝色，硬质试管里黑色粉末变红色，澄清石灰 水变浑浊。 乙方案实验操作过程：通过排饱和食盐水的方法收集两瓶甲烷与氯气（体积比为1：4）的混合 气体，I瓶放在光亮处，Ⅱ瓶用预先准备好的黑色纸套套上，按图2安装好装置，并夹紧弹簧夹a 和b。 (1)碳化铝与稀硫酸反应的化学方程式为 (2)写出甲方案实验中硬质试管里可能发生反应的化学方程式： (实验测得消耗甲烷与氧化铜物质的量之比为2：7)。 (3)实验甲中浓硫酸的作用是 ,集气瓶中收集到的气体 (填“能”或 “不能”)直接排人空气中。 (4)下列对甲方案实验中的有关现象与结论的叙述都正确的是 (填字母)。 A.酸性高锰酸钾溶液不褪色，结论是通常条件下，甲烷不能与强氧化剂反应 B.硬质试管里黑色粉末变红色，说明氧化铜发生了氧化反应 C.硬质试管里黑色粉末变红色，推断氧化铜与甲烷反应只生成水和二氧化碳 D.甲烷不能与溴水反应，推知甲烷不能与卤素单质反应 (5)乙方案中烧杯里放人足量的水，打开弹簧夹a、b,一段时间后，观察到有水倒吸到I瓶中，但 水并不能充满I瓶，请写出该实验现象所涉及的一个化学方程式： 除了上述现象外，该实验中还可能观察到的现象有 (填字母)。 A.I瓶中气体颜色变浅 B.I瓶中出现白雾 C.I瓶内壁出现油状物质 D.Ⅱ瓶与I瓶中现象相同 04黑白题化学1选择性必修第三册·凡J 第二节 烯烃炔烃 课时1●》烯烃 1.法国化学家伊夫·肖万获2005年诺贝尔化学奖。他发现了烯烃里的碳碳双键会被拆散、重 组，形成新分子，这种过程被命名为烯烃复分解反应（该过程可发生在不同烯烃分子间，也可 发生在同种烯烃分子间)。如： R R R 则对于有机物 CH-CHCH,CH-CH2 发生烯烃的复分解反应时，可能生成的产物有 ()》 ① CH-CH ②CH2=CHCH,③CH2=CH2 ④】 CH-CH, A.①②③ B.①②④ C.②3④ D.①③④ 2.(2024·湖北高二期中)氯代环己烷为无色液体，具有室息性气味，不溶于水，溶于乙醇，可生 产农药、橡胶b防焦剂、医药等。请回答下列问题： I.制备氯代环己烷有两种方法： ①环己烷氯化法： +C,309 +HCl ②环己烯氯化氢加成法： 催化剂 75℃ (1)工业上多采用方法②制备氯代环己烷，原因是 (2)CH2=C一CH一CH一CH,是环己烯的同分异构体，其名称为 CH, Ⅱ.现用如图所示装置模拟方法②制备氯代环己烷，具体操作步骤如下：在250mL三颈烧瓶 中加入35mL(0.35mol)环己烯、3g催化剂，搅拌升温，打开仪器a的活塞向三颈烧瓶中加入 100mL30%(约0.95mol)的盐酸，调节反应温度为75℃，搅拌反应1.5h,待反应结束，冷却 静置。分别使用饱和氯化钠溶液和碳酸钠溶液洗涤有机层3次，再向有机层中加入适量无 水硫酸镁后蒸馏，得产品31g。 (3)仪器a的名称是 (4)该实验中合适的加热方式是 (5)使用碳酸钠溶液洗涤有机层的目的是 温度计 (6)加入适量无水硫酸镁的目的是 (7)该实验氯代环己烷的产率为 (结果保留三位有效数字)。 搅拌磁子 磁力搅拌器 进阶突破·拔高练05 课时2 》 炔烃 工业上以1,3丁二烯、丙烯、乙炔等为原料 CH-CH-CH-CH, -CH.CT 合成 CH2CH,CH,OH,流程图如右：CH-CH-c国 5009℃1 R B,H,6⊙ R CH.CH.CH.OH H,0,/0H CH一CH=CH Lindlar 催化剂⑤ 已知：i. (狄 R R 尔斯-阿尔德反应)： ii.R'C=CNa+R一X→R'C=CR+NaX(X为卤素原子)。 (1)反应①的反应类型是 ,B中含有的官能团的名称是 (2)写出反应②的化学方程式： (3)写出C的结构简式： (4)写出 CH,C1含有六元环且核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简 式： 第三节 芳香烃 (2023·江西宜春高二月考)以下是用苯作为原料制备一系列化合物的转化关系图。 CH 浓硝酸 CHCIB Fe.HCI 浓硫酸 催化剂 NH. 求硫酸 催化利 DH Br- SO,H 催化制 -国-回本解H0-《 -NO 已知：①R-Br本解R-OH(R表示烃基)： ②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响； Fe,HCI NH2 o 回答下列问题： (1)A→B的反应类型为 CH, (2)有机物 NH, 的所有原子 (填“是”或“不是”)在同一平面上。 (3)1molD与 molH,反应生成Br S0,H,该反应类型是 (4)写出C转化为D的化学方程式： (5)图中苯转化为E、E转化为F省略了条件，请写出E的结构简式： (6)B分子中苯环上的任意两个氢原子被溴原子取代后，得到的二溴代物有 种同分异构体。 O6黑白题化学1选择性必修第三册·RJ量81g 18g·n产045ml,C0,的物质的量 35.2g =0.8nol:再 44g·md 第三节芳香烃 将等量的样品通人氧化铜中，以氧化有机物中的瓠元素，测定生成八 (1)取代反应(2)不是(3)3加成反应（或还原反应） 的体积为1.12L.则N,的物质的量为0.05mol,则m(H)+m(C)+ m(N)=0.9mal×1g·wr'+0.8md×12g·mo+0.Imal×14g (4B○)+H,sS0,(浓)ABr○-S0,H+H,0 md=11.9g,则0元素的质量为3.2g,物质的量为0.2ml, (5)Br》 (6)6 N(H):N(C):N(N):N(0)=0.9mol:0.8mal:0.1mal:02m= 解析：由题给转化关系可知，苯发生硝化反应生成硝基苯，则A为硝 9:8:1:2,由对乙陆氨基酚的质谱图可得，其相对分子质量为151. CH 则其分子式为CH,0,N。(2)①根据分子的红外光谱图观察有不同 的吸收峰，可以发现有机物存在相应的基闭或官能树：2)由图可知该 苯：硝基苯在继化剂作用下与CH,发生取代反应生成！NO,· 有机化合物分子含有5种不同化学环境的日原子，其个数之比为1： CH, 1:2:2:3。(3)水解产物是一种两性化合物，结合红外光请分析可 知该有机物中含苯环，酰胺基和酚羟基，则对乙酰氢基酚的结构简式 则B为〔-NO,·-NO 与铁和盐酸发生还原反应生成 OH CH, 。(4)其中含氨官能团的名称是酰胶基，水解后 NH,。苯与液误在催化剂作用下发生取代反应生成 含氨官能闭的名称是氨基（一NH2) B一飞)，则C为B),B一)与浓硫酸发生取代反应生 第二章 烃 成Br一《s0,H,则D为BS0,H,BC50,H 在能化剂作用下与氢气发生加成反应生成r一一一50，H。由第 第一节烷烃 一条转化链可知，若先硝化再取代，硝基在甲基的间位，由第二条转化 链可知，若先肉代再磺化，则一S0H在一B的对位，F水解生成 (I)A山，C+6,S0,—2AL,(S0,)+3CH↑(2)2CH,+70u0△ 7Cu+C02+C0+4H0(3)干燥甲烷不能(4)A H0N0,,说明F中-位于一N0,的对位，“苯一E一F“应 (5)CH,+C,光思CH,C+HC(合理中可)ABC 是先肉代再硝化，即得到苯与，在催化剂作用下发生取代反应生成 B),则E为Q:Br○》发生硝化反应生成 第二节烯烃炔烃 Br飞一N0则F为Br-N0,:BrC〉-N0,在氢氧 课时1烯烃 1.D 化钠水溶液中发生水解反应生成H0Q〉N0, 2.(1)方法2产物单一，原子利用率高(2)2-甲基-1,3-戊二如 第三章烃的衍生物 (3)恒压滴液漏斗(4)水浴加热(5)除去有机物中残留的酸 (6)作千燥剂.吸收有机层中的水(7)74.7% 第一节卤代烃 解析：由题意可知，方法②制备氯代环己烷的操作为催化剂作用下 环已烯和盐酸共热发生加成反应生成氯代环已烷，反应结束弃去水 (1)防止暴沸 (2)CHCH CH,CH,Br NaOH △ 层，用饱和氯化钠溶被洗去大部分没有反应的盐酸，再用碳酸钠溶 CH,CH,CH,CH,0H+Nar(3)丁醇(4)①CCH,CH,Br中 液洗去残余的盐酸，然后用无水硫酸镁干燥除去有机物中的水，起 干燥作用，最后旅编除去环己烯得到产品。(1)由方程式可知，与环 B碳上的氢活性比CH,CH,CH,CH,Br高②CH,CH,0+H,0 已烷氯化法制备氯代环己烷相比，环己烯氯化氢加成法制备氯代环 CH,CH,OH+OH③(CH,)3CBra碳上的侧链比(CH),CHBr多，则 已烷得到的产物单一，原子利用率高。(2)由结构简式可知， 消去反应的竞争增大，消去反应产物越多①B碳上的氯活性和α碳 CH,一CCH一CH一CH,分子中含有碳碳双键的最长碳链含有5 上的侧链多少 解析：(1)烧瓶中加入碎瓷片的作用是防止暴沸。(2)1-溴丁烧水解反 CH 个碳原子，侧链为甲基，名称为2-甲基-1,3-戊二烯。(3)由实验装 应的化学方程式为GH,G,G,G+N0H去 冒图可知，仪器a为恒压滴液漏斗，作用是平衡气压，便于液体顺利 CH,CH,CH,CH,OH+NaBr。(3)实验i中产物会有1-丁醇.，其其有挥发 流下。(4)由方法②制备氟代环己烷的反应温度为5℃.低于水的 性，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。(4)①由已知条件可知，B碳上的 沸点，可知实验中合适的加热方式是水浴加热。(5)由分析可知，用 碳酸钠溶液洗涤的目的是洗去有机物中或余的盐酸。(6)由分析可 氢活性越高，消去反应的速率感大，则CH,H,B:中B碳上的 知，加入适量无水硫酸镁的作用是干燥除去有机物中的水，起干燥 氢活性比CH,CH,CH,CH,Br高：②乙醇钠的水溶液显碱性的原因是 作用。(7)由方程式可知0.35l环己烯和1ml氯化氢发生加成 CHCH,0+H,0=CH,CH,OH+OH:3(CH,),CBra碳上的侧链比 反应时，氯化氢过量，反应生成31g氯代环己烷，则氯代环己烷的产 (CH,),CHBr多，则消去反应的竞争增大，消去反应产物越多：④由反 31g 应的数据和资料可知，海代经的取代反应与消去反应受B碳上的氢活 率为05mk85gm10W%-74,7%, 性以及ā碳上的侧链多少两方面因素的影响。 课时2炔烃 (1)取代反应碳碳双键、氯原子(2)CH:=CH-CH=CH,+ 第二节醇酚 CH,-CH-CH,C→《〉CH,C(3)XCH,C-CH 课时1醇 OH CH: (4)( fel3·6H0 CI (1) 11+H,0FC·6H,0污染小，可循环使 拔高练参考答案黑白题55