内容正文:
专题06 烃的结构与性质
解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试
一、烷烃的结构与性质
1.脂肪烃的组成和结构
2.烷烃的化学性质
(1)稳定性:常温下烷烃很不活泼,与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应。
(2)特征反应——卤代反应
烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。
如丙烷和氯气的卤代反应:CH3CH2CH3+Cl2
(3)氧化反应——可燃性
烷烃可在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,链烷烃燃烧的通式为CnH2n+2+O2 nCO2+(n+1)H2O。
写出丙烷完全燃烧的化学方程式:C3H8+5O23CO2+4H2O。
二、烯烃、炔烃的化学性质
1.氧化反应
(1)将气态烯烃或炔烃通入酸性KMnO4溶液,溶液颜色变浅直至褪色。
(2)燃烧反应
①烯烃燃烧(CnH2n):CnH2n+nO2nCO2+nH2O;
②炔烃燃烧(CnH2n-2):CnH2n-2+O2nCO2+(n-1)H2O。
2.加成反应
烯烃分子中含有碳碳双键,其中1个键不稳定,炔烃分子中含有碳碳三键,其中2个键易断裂,因此烯烃、炔烃都易发生加成反应。完成下列反应的化学方程式:
(1)乙烯水化法制乙醇:
CH2==CH2+H2OCH3CH2OH,
乙烯和HCl反应制氯乙烷:
CH2==CH2+HClCH3CH2Cl。
(2)丙烯和溴化氢加成(马氏规则)
CH3—CH==CH2+HBr―→。
(3)乙炔和溴分步加成
CH≡CH+Br2―→CHBr==CHBr、CHBr==CHBr+Br2―→Br2CH—CHBr2。
(4)乙炔在HgSO4、稀H2SO4作用下制乙醛
CH≡CH+H2OCH3CHO。
3.烯烃、炔烃的加聚反应
(1)加聚反应:具有不饱和键的有机化合物通过加聚反应得到高分子化合物的反应。
(2)写出由乙炔和HCl为原料制备PVC(聚氯乙烯)反应的化学方程式:
CH≡CH+HClCH2==CHCl,nCH2==CHCl。
上述高分子化合物的单体为CH2==CHCl,链节为,聚合度为n。
(3)写出下列物质加聚反应的化学方程式:
①由制聚苯乙烯:
n。
②由1,3-丁二烯合成顺丁橡胶:
nCH2==CH—CH==CH2。
③异戊二烯在橡胶树体内合成天然橡胶:
。
4.烷烃和烯烃的比较
烷烃
烯烃
通式
CnH2n+2(n≥1)
CnH2n(n≥2)
代表物
CH4
CH2===CH2
结构
特点
全部是单键;饱和链烃;四面体结构
不饱和链烃;平面形分子,键角120°
活泼性
较稳定
较活泼
取代
反应
能够与卤素取代
加成
反应
不能发生
能与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成
氧化
反应
淡蓝色火焰
燃烧火焰明亮,带黑烟
不与酸性高锰酸钾溶液反应
能使酸性高锰酸钾溶液褪色
加聚
反应
不能发生
能发生
鉴别
不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
【点拨】烯烃和炔烃加成反应的注意事项
(1)不对称加成反应
不对称烯烃与卤化氢加成时,其加成产物并不唯一,但氢原子主要加在含氢原子较多的不饱和碳原子上,卤素或其他原子及基团加在含氢原子较少的双键碳原子上。
(2)炔烃和二烯烃的加成反应
炔烃和二烯烃的加成反应,应注意反应物的用量,如1,3丁二烯与Br2加成时,可能发生1,4加成或1,2加成或两个双键全部加成。
三、芳香烃的结构与性质
1.苯的分子组成及结构特点
(1)苯分子为平面正六边形结构,分子中12个原子共平面。
(2)苯分子中不存在独立的碳碳单键(C—C)和碳碳双键(C==C),6个碳碳键完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的大π键。
2.苯的化学性质
(1)氧化反应
①苯不能被酸性KMnO4溶液氧化。
②苯燃烧时会产生浓重的黑烟,化学方程式:2C6H6+15O212CO2+6H2O。
(2)取代反应
化学方程式
有机产物的性质
与Br2反应
溴苯是无色液体,有特殊气味,不溶于水,密度比水大
与浓硝酸反应(硝化反应)
硝基苯是无色液体,有苦杏仁气味,不溶于水,密度比水大
与浓硫酸反应(磺化反应)
苯磺酸易溶于水,是一种强酸
(3)加成反应
①苯不与溴水发生加成反应,但能将溴从溴水中萃取出来。
②在以Pt、Ni等为催化剂并加热的条件下,苯能与氢气发生加成反应,化学方程式为:
。
3.苯的同系物的化学性质
苯的同系物与苯的化学性质相似,但由于苯环和烷基的相互影响,使苯的同系物的化学性质与苯和烷烃又有些不同。
(1)氧化反应
①苯的同系物均能燃烧,化学方程式为:CnH2n-6+O2nCO2+(n-3)H2O。
②苯的某些同系物能被KMnO4酸性溶液所氧化
,应用此反应可鉴别苯和苯的同系物。
(2)取代反应
①卤代
;
+HCl。
②硝化
甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下反应生成三硝基甲苯,化学方程式为+3HO—NO2+3H2O。
三硝基甲苯的系统命名为2,4,6-三硝基甲苯,又叫TNT(烈性炸药),是一种淡黄色晶体,不溶于水。
(3)加成反应
4.苯和苯的同系物结构、性质的比较
苯
苯的同系物
相
同
点
结构
组成
①分子中都含有一个苯环
②都符合分子通式CnH2n-6(n≥6)
化学
性质
①燃烧时现象相同,火焰明亮,伴有浓烟
②都易发生苯环上的取代反应
③都能发生加成反应,都比较困难
不
同
点
取代
反应
易发生取代反应,主要得到一元取代产物
更容易发生取代反应,常得到多元取代产物
氧化
反应
难被氧化,不能使酸性KMnO4溶液褪色
易被氧化剂氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色(与苯环相连碳原子上有氢原子)
差异
原因
苯的同系物分子中,苯环与侧链相互影响。苯环影响侧链,使侧链烃基性质活泼而易被氧化;侧链烃基影响苯环,使苯环上烃基邻、对位的氢更活泼而被取代
5.苯环上多元取代物的判断——“定一(或定二)移一”法
(1)在苯环上连有两个原子或原子团时,可固定一个移动另一个,从而写出邻、间、对三种异构体。
(2)苯环上连有三个原子或原子团时:
①先固定两个原子或原子团,得到三种结构。
②再逐一插入第三个原子或原子团。
例如二甲苯苯环上的一氯代物的同分异构体的写法与数目的判断:共有(2+3+1=6)六种
、、。
【例1】(24-25高二上·江苏徐州·期中)根据乙烯的性质推测丙烯的性质。下列说法不正确的是
A.丙烯能使酸性溶液褪色
B.聚丙烯可以用来表示
C.丙烯与的加成产物是
D.等质量的乙烯与丙烯完全燃烧,所消耗的的质量相等
【例2】下列关于1,3-丁二烯和1-丁炔的说法错误的是
A.等物质的量的1,3-丁二烯与液溴反应产物一定是
B.1,3-丁二烯发生1,4-加成聚合产物为
C.1-丁炔的结构简式为
D.1-丁炔与1,3-丁二烯互为同分异构体
【例3】(23-24高二下·云南昆明·期中)对二乙烯苯()可用作树脂、油漆及橡胶等的原料。下列关于对二乙烯苯说法错误的是
A.一定条件下可以发生加聚反应
B.该物质存在顺反异构
C.能使酸性溶液褪色
D.1对二乙烯苯最多可与5发生反应
【例4】某烃A经红外光谱解析,含有、和三种基团,质谱解析得出质荷比最大的数据为86.下列有关A的描述合理的是
A.若核磁共振氢谱的峰面积之比为6∶4∶3∶1,则A的一氯代物有4种
B.A的同分异构体有6种
C.烃A可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.符合要求的烃A的可能结构有3种
【例5】(24-25高二上·江苏盐城·阶段检测)下列关于脂肪烃的说法正确的是
A.常温下,烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性溶液褪色
B.同分异构体正戊烷和异戊烷属于构造异构中的位置异构
C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D.与有机物互为同分异构体,且只含碳碳三键的链烃不止一种
【例6】有机物X的结构为。下列说法不正确
A.X的化学式为 B.有机物X与互为同分异构体
C.该有机物一氯代物有三种 D.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
1.(24-25高二上·江苏南京·阶段检测)下列有关叙述中正确的是
①的同分异构体数目为8种
②链状烷烃中除甲烷外,都能使酸性溶液褪色
③异戊烷与2,2-二甲基丙烷互为同分异构体
④所有的链状烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤丙烷分子中的所有碳原子在一条直线上
A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.①②④
2.(24-25高二上·宁夏石嘴山·阶段检测)已知共轭二烯烃如1,3-丁二烯可以发生1,2-加成及1,4-加成据此推测,异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)与溴加成时不可能得到以下哪种产物
A. B.
C. D.
3.(23-24高二下·辽宁沈阳·期中)某烃的结构简式为 ,下列有关该物质的解析错误的是
A.能发生取代、氧化、加聚反应
B.与足量氢气反应,最多能消耗6mol氢气
C.最多有5个碳原子在一条直线上
D.只能使酸性KMnO4溶液褪色,不能使溴水褪色
4.(23-24高二下·广东茂名·期中)下列方程式与反应类型不匹配的是
选项
方程式
反应类型
A
n
加聚反应
B
氧化反应
C
+HNO3H2O+
置换反应
D
加成反应
A.A B.B C.C D.D
5.(24-25高二上·江苏无锡·开学考试)下列说法正确的是
A.苯的同系物、芳香烃、芳香族化合物中都含有苯环,所以是官能团
B.、都是苯的同系物
C.苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.甲苯在一定条件下与硝酸反应生成2,4,6-三硝基甲苯,说明甲基对苯环产生了影响
6.(23-24高二下·浙江温州·期中)下列说法正确的是
A.乙烯能使溴水褪色,所以聚乙烯也可以使溴水褪色
B.甲苯与在催化剂和加热条件下,可生成甲基环己烷,其核磁共振氢谱共有4组峰
C.煤的气化、液化、干馏均属于物理变化
D.复方氯乙烷气雾剂用于运动中的急性损伤,如肌肉拉伤、关节扭伤等阵痛,原因是液态的氯乙烷汽化时大量吸热,具有冷冻麻醉作用
7.下列有关烯烃的说法中,正确的是
A.烯烃分子中所有的碳原子均采取杂化
B.烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应,不能发生取代反应
C.分子式是的烃分子中一定含有碳碳双键
D.烯烃既能使溴水褪色,又能使酸性溶液褪色
8.下列叙述正确的是
A.甲烷分子的空间结构是正四面体,所以有两种不同的结构
B.都属于链状烷烃
C.正丁烷属于直链烷烃,分子中所有的碳原子均可在同一条直线上
D.烷烃的含碳量随着分子组成中碳原子数的增多逐渐升高
9.某链状烷烃在氧气中充分燃烧,需要消耗标准状况下的氧气,它在光照的条件下与氯气反应能生成4种不同的一氯代物(不考虑立体异构),该烃的结构简式是
A. B.
C. D.
10.(23-24高二下·吉林辽源·阶段检测)异松油烯可以用于制作香精,防腐剂和工业溶剂等。下列有关异松油烯的说法不正确的是
A.其分子式为C10H15
B.能发生加成、氧化、取代反应
C.1mol该物质最多与2mol氢气反应
D.核磁共振氢谱有6个吸收峰
11.(23-24高二下·山西朔州·阶段检测)B.M.Trost等研究了一种烯炔化合物(如图)用于α-羟基维生素D3的衍生物的合成,下列有关该化合物说法正确的是
A.该烯炔化合物分子式为C7H12
B.该烯炔化合物可以发生加成反应
C.该烯炔化合物中所有原子有可能在同一平面上
D.该烯炔化合物同分异构体可能为苯的同系物
12.(23-24高二下·山东聊城·期中)下列说法正确的是
A.分子式为的有机物(不考虑立体异构)共有5种
B.正丙基苯、苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应和氧化反应
C.正丙基苯分子中共平面的碳原子数最多为7
D.三联苯()的一氯代物有5种
13.下列说法不正确的是
A.中键和键数目之比为
B.分子中含手性碳原子
C.符合通式的烃一定是烷烃
D.相同质量的烃完全燃烧,消耗越多,烃中含碳元素的质量分数就越高
14.(23-24高二下·山东淄博·期中)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。如:,则对于有机物发生烯烃的复分解反应时,可能生成的产物有:①;②CH2=CHCH3;③CH2=CH2;④ ;⑤。
A.①②③④ B.①③④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑤
15.(24-25高二上·上海黄浦·阶段检测)立体异构包括对映异构、顺反异构等。2-丁烯存在如下顺反异构:下列关于2-丁烯的说法错误的是
A.顺、反-2-丁烯均只有两种不同化学环境的氢原子
B.顺-2-丁烯沸点低于反-2-丁烯
C.与2-丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种
D.顺、反-2-丁烯与氯气发生加成反应后的产物都有2个手性碳原子
16.(24-25高二上·上海·期中)Diels-Alder反应,又称为双烯合成可用于制备环己烯:。将原料X和Y两种有机物进行双烯合成后可得:。则合成该物质的原料X和Y不可能的是
A.和 B.和
C.和 D.和
17.(23-24高二下·山东临沂·期中)已知:(1,4—加成反应)。下列说法不正确的是(以下氯代物或产物均不考虑立体异构)
A.螺[2,2]戊烷()的二氯代物有4种
B.螺[2,2]戊烷()与环戊烯互为同分异构体
C.甲苯完全氢化后的环烷烃的一氯代物有5种
D.某烃()与按物质的量之比为1∶1加成时,所得产物有5种
18.(24-25高二上·上海·期中)下列说法错误的是
A.顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物相同
B.环戊二烯分子中所有原子在同一平面上
C.聚合物的单体是
D.1,3-丁二烯与溴单质的加成产物有3种
19.(24-25高二上·上海·期中)下列是四种烃的碳骨架,碳碳三键和碳碳双键性质类似,关于四种烃的说法正确的是
① ② ③ ④
A.四种烃都能发生氧化反应 B.②和④中碳原子杂化方式相同
C.只有④都能发生加聚反应 D.只有①和②能发生取代反应
20.(24-25高二上·四川成都·期中)2022年诺贝尔化学奖授予对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。很多环加成反应是点击反应,如某Diels-Alder反应:+→。下列说法正确的是
A.分子中所有原子可能共平面
B.能与酸性高锰酸钾溶液和溴水反应,且原理相同
C.通过上述反应合成,所需反应物为和
D.的一氯代物有4种(不考虑立体异构)
21.(24-25高二上·山东聊城·阶段检测)下列说法错误的是
A.与互为同分异构体
B.有机物的系统命名为2,4-二甲基己烷
C.有机物与溴单质按物质的量之比1:1发生加成反应,生成的产物有4种
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,但不是同系物
22.(24-25高二上·广西南宁·期中)1,4-环己二醇(),是生产某些液晶材料和药物的原料,现以环己烷()为基础原料,合成1,4-环己二醇的路线如下。下列说法不正确的是
A.合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应
B.反应(5)生成的产物有2种
C.反应(2)和反应(7)的反应条件可能相同
D.1,4-环己二醇可使酸性高锰酸钾溶液褪色
23.(24-25高二上·浙江·期中)乙烯在溴水中发生加成反应的机理如图所示:
实验显示,在饱和溴水中反应时,产物A和B的比例约为1:9。下列说法不正确的是
A.若在的溶液中反应,产物仅有A
B.该反应不可逆,产物的比例主要由第②和第③步反应的速率大小决定
C.降低溴的浓度,产物中B的比例可能升高
D.该实验说明第②步反应的活化能比第③步大
24.已知丁烷的分子结构可简写成键线式:。有机化合物X的键线式为;有机化合物Y与等物质的量的发生加成反应可得到有机化合物X,下列有关说法错误的是
A.有机化合物X的一氯代物只有4种
B.用系统命名法命名有机化合物X,名称为2,2,3—三甲基戊烷
C.有机化合物X的分子式为
D.Y的结构可能有3种,其中一种的系统命名为3,4,4-三甲基-2-戊烯
25.(24-25高二上·广西南宁·阶段检测)的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用为原料可以合成新型可降解高分子P,其合成路线如下。已知反应①中无其他产物生成。下列说法错误的是
A.X与乙烯互为同系物
B.反应①中与X的化学计量比为
C.Y分子中含有2种官能团
D.P可使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,且原理不同
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专题06 烃的结构与性质
解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试
一、烷烃的结构与性质
1.脂肪烃的组成和结构
2.烷烃的化学性质
(1)稳定性:常温下烷烃很不活泼,与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应。
(2)特征反应——卤代反应
烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。
如丙烷和氯气的卤代反应:CH3CH2CH3+Cl2
(3)氧化反应——可燃性
烷烃可在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,链烷烃燃烧的通式为CnH2n+2+O2 nCO2+(n+1)H2O。
写出丙烷完全燃烧的化学方程式:C3H8+5O23CO2+4H2O。
二、烯烃、炔烃的化学性质
1.氧化反应
(1)将气态烯烃或炔烃通入酸性KMnO4溶液,溶液颜色变浅直至褪色。
(2)燃烧反应
①烯烃燃烧(CnH2n):CnH2n+nO2nCO2+nH2O;
②炔烃燃烧(CnH2n-2):CnH2n-2+O2nCO2+(n-1)H2O。
2.加成反应
烯烃分子中含有碳碳双键,其中1个键不稳定,炔烃分子中含有碳碳三键,其中2个键易断裂,因此烯烃、炔烃都易发生加成反应。完成下列反应的化学方程式:
(1)乙烯水化法制乙醇:
CH2==CH2+H2OCH3CH2OH,
乙烯和HCl反应制氯乙烷:
CH2==CH2+HClCH3CH2Cl。
(2)丙烯和溴化氢加成(马氏规则)
CH3—CH==CH2+HBr―→。
(3)乙炔和溴分步加成
CH≡CH+Br2―→CHBr==CHBr、CHBr==CHBr+Br2―→Br2CH—CHBr2。
(4)乙炔在HgSO4、稀H2SO4作用下制乙醛
CH≡CH+H2OCH3CHO。
3.烯烃、炔烃的加聚反应
(1)加聚反应:具有不饱和键的有机化合物通过加聚反应得到高分子化合物的反应。
(2)写出由乙炔和HCl为原料制备PVC(聚氯乙烯)反应的化学方程式:
CH≡CH+HClCH2==CHCl,nCH2==CHCl。
上述高分子化合物的单体为CH2==CHCl,链节为,聚合度为n。
(3)写出下列物质加聚反应的化学方程式:
①由制聚苯乙烯:
n。
②由1,3-丁二烯合成顺丁橡胶:
nCH2==CH—CH==CH2。
③异戊二烯在橡胶树体内合成天然橡胶:
。
4.烷烃和烯烃的比较
烷烃
烯烃
通式
CnH2n+2(n≥1)
CnH2n(n≥2)
代表物
CH4
CH2===CH2
结构
特点
全部是单键;饱和链烃;四面体结构
不饱和链烃;平面形分子,键角120°
活泼性
较稳定
较活泼
取代
反应
能够与卤素取代
加成
反应
不能发生
能与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成
氧化
反应
淡蓝色火焰
燃烧火焰明亮,带黑烟
不与酸性高锰酸钾溶液反应
能使酸性高锰酸钾溶液褪色
加聚
反应
不能发生
能发生
鉴别
不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
【点拨】烯烃和炔烃加成反应的注意事项
(1)不对称加成反应
不对称烯烃与卤化氢加成时,其加成产物并不唯一,但氢原子主要加在含氢原子较多的不饱和碳原子上,卤素或其他原子及基团加在含氢原子较少的双键碳原子上。
(2)炔烃和二烯烃的加成反应
炔烃和二烯烃的加成反应,应注意反应物的用量,如1,3丁二烯与Br2加成时,可能发生1,4加成或1,2加成或两个双键全部加成。
三、芳香烃的结构与性质
1.苯的分子组成及结构特点
(1)苯分子为平面正六边形结构,分子中12个原子共平面。
(2)苯分子中不存在独立的碳碳单键(C—C)和碳碳双键(C==C),6个碳碳键完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的大π键。
2.苯的化学性质
(1)氧化反应
①苯不能被酸性KMnO4溶液氧化。
②苯燃烧时会产生浓重的黑烟,化学方程式:2C6H6+15O212CO2+6H2O。
(2)取代反应
化学方程式
有机产物的性质
与Br2反应
溴苯是无色液体,有特殊气味,不溶于水,密度比水大
与浓硝酸反应(硝化反应)
硝基苯是无色液体,有苦杏仁气味,不溶于水,密度比水大
与浓硫酸反应(磺化反应)
苯磺酸易溶于水,是一种强酸
(3)加成反应
①苯不与溴水发生加成反应,但能将溴从溴水中萃取出来。
②在以Pt、Ni等为催化剂并加热的条件下,苯能与氢气发生加成反应,化学方程式为:
。
3.苯的同系物的化学性质
苯的同系物与苯的化学性质相似,但由于苯环和烷基的相互影响,使苯的同系物的化学性质与苯和烷烃又有些不同。
(1)氧化反应
①苯的同系物均能燃烧,化学方程式为:CnH2n-6+O2nCO2+(n-3)H2O。
②苯的某些同系物能被KMnO4酸性溶液所氧化
,应用此反应可鉴别苯和苯的同系物。
(2)取代反应
①卤代
;
+HCl。
②硝化
甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下反应生成三硝基甲苯,化学方程式为+3HO—NO2+3H2O。
三硝基甲苯的系统命名为2,4,6-三硝基甲苯,又叫TNT(烈性炸药),是一种淡黄色晶体,不溶于水。
(3)加成反应
4.苯和苯的同系物结构、性质的比较
苯
苯的同系物
相
同
点
结构
组成
①分子中都含有一个苯环
②都符合分子通式CnH2n-6(n≥6)
化学
性质
①燃烧时现象相同,火焰明亮,伴有浓烟
②都易发生苯环上的取代反应
③都能发生加成反应,都比较困难
不
同
点
取代
反应
易发生取代反应,主要得到一元取代产物
更容易发生取代反应,常得到多元取代产物
氧化
反应
难被氧化,不能使酸性KMnO4溶液褪色
易被氧化剂氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色(与苯环相连碳原子上有氢原子)
差异
原因
苯的同系物分子中,苯环与侧链相互影响。苯环影响侧链,使侧链烃基性质活泼而易被氧化;侧链烃基影响苯环,使苯环上烃基邻、对位的氢更活泼而被取代
5.苯环上多元取代物的判断——“定一(或定二)移一”法
(1)在苯环上连有两个原子或原子团时,可固定一个移动另一个,从而写出邻、间、对三种异构体。
(2)苯环上连有三个原子或原子团时:
①先固定两个原子或原子团,得到三种结构。
②再逐一插入第三个原子或原子团。
例如二甲苯苯环上的一氯代物的同分异构体的写法与数目的判断:共有(2+3+1=6)六种
、、。
【例1】(24-25高二上·江苏徐州·期中)根据乙烯的性质推测丙烯的性质。下列说法不正确的是
A.丙烯能使酸性溶液褪色
B.聚丙烯可以用来表示
C.丙烯与的加成产物是
D.等质量的乙烯与丙烯完全燃烧,所消耗的的质量相等
【答案】C
【解析】A.丙烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;B.丙烯中含有碳碳双键能发生加聚反应,碳碳双键中一条键发生断裂,生成聚丙烯,B正确;C.丙烯的结构简式为CH2=CH-CH3,与Br2的加成产物是CH2Br-CHBr-CH3,C错误;D.丙烯与乙烯的最简式均为,等质量的乙烯与丙烯可视为等质量的,则两者完全燃烧,所消耗的的质量相等,D正确;故选:C。
【例2】下列关于1,3-丁二烯和1-丁炔的说法错误的是
A.等物质的量的1,3-丁二烯与液溴反应产物一定是
B.1,3-丁二烯发生1,4-加成聚合产物为
C.1-丁炔的结构简式为
D.1-丁炔与1,3-丁二烯互为同分异构体
【答案】A
【解析】A.1,3-丁二烯与液溴反应产物也可以为,A错误;B.1,3-丁二烯发生1,4-加成聚合时1和3号碳碳双键断裂,中间连接生成新的碳碳双键,产物为,B正确;C.1-丁炔是碳碳三键位于1号碳,有四个碳原子,结构简式为,C正确;D.1-丁炔与1,3-丁二烯分子式相同,结构不同,两者互为同分异构体,D正确;故选A。
【例3】(23-24高二下·云南昆明·期中)对二乙烯苯()可用作树脂、油漆及橡胶等的原料。下列关于对二乙烯苯说法错误的是
A.一定条件下可以发生加聚反应
B.该物质存在顺反异构
C.能使酸性溶液褪色
D.1对二乙烯苯最多可与5发生反应
【答案】B
【解析】A.该有机物含有碳碳双键,一定条件下可以发生加聚反应,故A正确;B.该分子存在-CH=CH2结构,其中碳碳双键一端碳相连的两个相同原子H,则不存在顺反异构,故B错误;C.含有碳碳双键,可以被酸性高锰酸钾氧化,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;D.苯环和碳碳双键都可以与氢气加成,所以1mol该分子最多可与5molH2加成,故D正确;故答案为B。
【例4】(22-23高二下·辽宁朝阳·阶段检测)某烃A经红外光谱解析,含有、和三种基团,质谱解析得出质荷比最大的数据为86.下列有关A的描述合理的是
A.若核磁共振氢谱的峰面积之比为6∶4∶3∶1,则A的一氯代物有4种
B.A的同分异构体有6种
C.烃A可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.符合要求的烃A的可能结构有3种
【答案】A
【解析】含有-CH3、-CH2-和三种基团,应为烷烃,则通式为CnH2n+2,质谱解析得出质荷比最大的数据为86,相对分子质量为86,则14n+2=86,n=6,应为己烷;A.若核磁共振氢谱的峰面积之比为6∶4∶3∶1说明含有4种H原子,为3-甲基戊烷,有4种等效氢,则A的一氯代物有4种,A正确;B.A为己烷,同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH2CH3、、、、、共5种,B错误;C.A为己烷,烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;D.符合要求的烃A的可能结构有2种:、,D错误;答案选A。
【例5】(24-25高二上·江苏盐城·阶段检测)下列关于脂肪烃的说法正确的是
A.常温下,烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性溶液褪色
B.同分异构体正戊烷和异戊烷属于构造异构中的位置异构
C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D.与有机物互为同分异构体,且只含碳碳三键的链烃不止一种
【答案】D
【解析】A.常温下,烷烃性质稳定,不能被酸性KMnO4溶液氧化,烷烃不能使高锰酸钾溶液褪色,故A错误;B.正戊烷和异戊烷碳链连接方式不同,属于碳链异构,故B错误;
C.甲烷中H元素质量分数大于乙烯,根据质量守恒,等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量不同,故C错误;D.与有机物分子式为C5H4,与其互为同分异构体且只含碳碳三键的链烃(碳架结构)可能为C≡C-C≡C-C、C≡C-C-C≡C,故D正确;故选D。
【例6】有机物X的结构为。下列说法不正确
A.X的化学式为 B.有机物X与互为同分异构体
C.该有机物一氯代物有三种 D.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【解析】A.由结构知,X的化学式为,A正确; B.同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物;的分子式为,与X为同分异构体,B正确;C.该有机物存在高度对称,分子中有2种化学环境不同的氢,该有机物一氯代物有2种,C错误; D.该有机物中含碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确; 故选C。
1.(24-25高二上·江苏南京·阶段检测)下列有关叙述中正确的是
①的同分异构体数目为8种
②链状烷烃中除甲烷外,都能使酸性溶液褪色
③异戊烷与2,2-二甲基丙烷互为同分异构体
④所有的链状烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤丙烷分子中的所有碳原子在一条直线上
A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.①②④
【答案】A
【解析】①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,的同分异构体数目共有8种,故①正确;②链状烷烃均不能使酸性溶液褪色,故②错误;③异戊烷与2,2-二甲基丙烷分子式相同、都为C5H12,结构不同,二者互为同分异构体,故③正确;④烷烃的特征反应为取代反应,所有链状烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应,故④正确;⑤丙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子,与碳原子相连的4个原子形成像甲烷一样的四面体结构,所以丙烷分子中的所有碳原子不可能在一条直线上,故⑤错误;综上①③④正确,故选A。
2.(24-25高二上·宁夏石嘴山·阶段检测)已知共轭二烯烃如1,3-丁二烯可以发生1,2-加成及1,4-加成据此推测,异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)与溴加成时不可能得到以下哪种产物
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)发生1,2-加成可得到 或 ,发生1,4-加成可得到 ,不可能得到 ,故选D。
3.(23-24高二下·辽宁沈阳·期中)某烃的结构简式为 ,下列有关该物质的解析错误的是
A.能发生取代、氧化、加聚反应
B.与足量氢气反应,最多能消耗6mol氢气
C.最多有5个碳原子在一条直线上
D.只能使酸性KMnO4溶液褪色,不能使溴水褪色
【答案】D
【解析】A.苯环上的氢原子能发生取代反应,碳碳双键和碳碳三键都能发生氧化反应和加成反应,A正确;B.苯环和氢气以1:3发生加成反应,碳碳三键和氢气以1:2发生加成反应,碳碳双键和氢气以1:1发生加成反应,1mol该物质最多消耗6mol氢气,B正确;C.苯分子中对角线上的原子、乙炔分子中所有原子共平面,该分子相当于苯分子中对角线上的氢原子被乙炔基、—CH=CHCH3取代,单键可以旋转,该分子中最多有5个碳原子共直线,C正确;D.分子中碳碳双键和碳碳三键都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而是酸性高锰酸钾溶液褪色、都能和溴水发生加成反应而使溴水褪色,D错误;故答案为:D。
4.(23-24高二下·广东茂名·期中)下列方程式与反应类型不匹配的是
选项
方程式
反应类型
A
n
加聚反应
B
氧化反应
C
+HNO3H2O+
置换反应
D
加成反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.方程式的反应类型为加聚反应,两者匹配,A不符合题意;B.方程式的反应类型为氧化反应,为燃烧,两者匹配,B不符合题意;C.方程式的反应类型为取代反应,不是置换反应,两者不匹配,C符合题意;D.方程式的反应类型为加成反应,两者匹配,D不符合题意; 故选C。
5.(24-25高二上·江苏无锡·开学考试)下列说法正确的是
A.苯的同系物、芳香烃、芳香族化合物中都含有苯环,所以是官能团
B.、都是苯的同系物
C.苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.甲苯在一定条件下与硝酸反应生成2,4,6-三硝基甲苯,说明甲基对苯环产生了影响
【答案】D
【解析】A.苯环不属于官能团,A错误;B.苯的同系物中只有一个苯环,其他的为饱和结构,B错误;C.苯的同系物中与苯环相连的碳上有H的能够被高锰酸钾氧化,生成苯甲酸,不是所有苯的同系物都能使高锰酸钾褪色,C错误;D.苯和浓硝酸、浓硫酸混合物在100~110℃才能生成一硝基苯,而甲苯受侧链甲基的影响,苯环上的H原子变得比较活泼,在100℃时即可生成三硝基甲苯,从而说明甲基对苯环产生了影响,D正确;答案选D。
6.(23-24高二下·浙江温州·期中)下列说法正确的是
A.乙烯能使溴水褪色,所以聚乙烯也可以使溴水褪色
B.甲苯与在催化剂和加热条件下,可生成甲基环己烷,其核磁共振氢谱共有4组峰
C.煤的气化、液化、干馏均属于物理变化
D.复方氯乙烷气雾剂用于运动中的急性损伤,如肌肉拉伤、关节扭伤等阵痛,原因是液态的氯乙烷汽化时大量吸热,具有冷冻麻醉作用
【答案】D
【解析】A.乙烯含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,而是溴水褪色,而聚乙烯不含碳碳双键,不能使溴水褪色,故A错误;B.甲苯与氢气加成可以生成甲基环己烷,分子中含有5种化学环境不同的氢原子,其核磁共振氢谱共有5组峰,故B错误;C.煤的气化、液化、干馏均有新物质生成,均属于化学变化,故C错误;D.液态氯乙烷汽化时吸收热量,使皮肤快速冷冻,具有冷冻麻醉作用,使皮下毛细血管收缩从而止血,同时止痛,常用于治疗运动中的急性损伤,故D正确;故选:D。
7.下列有关烯烃的说法中,正确的是
A.烯烃分子中所有的碳原子均采取杂化
B.烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应,不能发生取代反应
C.分子式是的烃分子中一定含有碳碳双键
D.烯烃既能使溴水褪色,又能使酸性溶液褪色
【答案】D
【解析】A.烯烃分子中双键碳原子采取杂化,含饱和碳原子的烯烃分子中饱和碳原子采取杂化, A项错误;B.如等烯烃含有饱和碳原子且饱和碳原子上连有氢原子,在一定条件下可以与气态卤素单质发生取代反应,B项错误;C.分子式是的烃可以是、或丁烯,前两者均不含碳碳双键,丁烯中含有碳碳双键,故分子式是的烃分子中可能含有碳碳双键,C项错误;D.烯烃含有碳碳双键,能与溴发生加成反应使溴水褪色,与酸性溶液发生氧化反应使其褪色,D项正确;答案选D。
8.下列叙述正确的是
A.甲烷分子的空间结构是正四面体,所以有两种不同的结构
B.都属于链状烷烃
C.正丁烷属于直链烷烃,分子中所有的碳原子均可在同一条直线上
D.烷烃的含碳量随着分子组成中碳原子数的增多逐渐升高
【答案】D
【解析】A.甲烷分子的空间结构是正四面体,所以只有一种结构,A项错误;B.不满足链状烷烃的通式CnH2n+2,B项错误;C.根据烷烃的结构可知,正丁烷分子中所有的碳原子呈锯齿状连接,不在同一条直线上,C项错误;D.根据烷烃通式CnH2n+2可知,含碳量为,故烷烃随着分子中碳原子数的增多,含碳量逐渐升高,D项正确;故答案为:D。
9.某链状烷烃在氧气中充分燃烧,需要消耗标准状况下的氧气,它在光照的条件下与氯气反应能生成4种不同的一氯代物(不考虑立体异构),该烃的结构简式是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】链状烷烃分子式通式为,在氧气中充分燃烧的化学方程式为。由题可知,该烃燃烧消耗的物质的量为,可得,解得,烷烃分子式为。A.的分子式为,分子中含有4种不同化学环境的H,其一氯代物有4种,故A正确;B.的分子式为,故B错误;C.的分子式为,故C错误;D.的分子式为,分子中含有3种不同化学环境的H,其一氯代物有3种,故D错误;故答案为:A。
10.(23-24高二下·吉林辽源·阶段检测)异松油烯可以用于制作香精,防腐剂和工业溶剂等。下列有关异松油烯的说法不正确的是
A.其分子式为C10H15
B.能发生加成、氧化、取代反应
C.1mol该物质最多与2mol氢气反应
D.核磁共振氢谱有6个吸收峰
【答案】A
【解析】A.由异松油烯的结构式可知,其分子式是C10H16,故A错误;B.根据异松油烯的结构式可知,其中含有碳碳双键,所以能发生加成反应,也能发生氧化反应,含有烷烃基能发生取代反应,故B正确;C.根据异松油烯的结构式可知,其中含有2个碳碳双键,1mol该物质最多与2mol氢气反应,故C正确;D.根据异松油烯的结构式可知,其有6种不同类型的氢原子,所以核磁共振氢谱有6个吸收峰,故D正确;故答案:A。
11.(23-24高二下·山西朔州·阶段检测)B.M.Trost等研究了一种烯炔化合物(如图)用于α-羟基维生素D3的衍生物的合成,下列有关该化合物说法正确的是
A.该烯炔化合物分子式为C7H12
B.该烯炔化合物可以发生加成反应
C.该烯炔化合物中所有原子有可能在同一平面上
D.该烯炔化合物同分异构体可能为苯的同系物
【答案】B
【解析】A.根据该烯炔的键线式可知其分子式为C7H10,A错误;B.据该烯炔的键线式可知,其中含有碳碳双键和碳碳三键,所以可以发生加成反应,B正确;C.该烯炔化合物中含有饱和碳原子,所有原子不可能在同一平面上,C错误;D.该烯炔化合物含有一个碳碳双键和一个碳碳三键,不饱和度为3,苯环含有四个不饱和度,所以该烯炔化合物的同分异构体不可能为苯的同系物,D错误;答案为:B。
12.(23-24高二下·山东聊城·期中)下列说法正确的是
A.分子式为的有机物(不考虑立体异构)共有5种
B.正丙基苯、苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应和氧化反应
C.正丙基苯分子中共平面的碳原子数最多为7
D.三联苯()的一氯代物有5种
【答案】A
【解析】A.分子式为C3HClBr6的有机物(不考虑立体异构)包括、、、、,共有5种,故A正确;B.正丙基苯可以发生取代反应、氧化反应,不能发生加聚反应,苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应和氧化反应,故B错误;C.苯为平面结构,12个原子共平面,据此可知,与苯环直接相连的碳原子与苯环共平面,再结合饱和碳原子的甲烷构型最多3个原子共平面,故正丙基苯()分子中共平面的碳原子数最多为9,故C错误;D.三联苯()有4种等效氢原子,故其一氯代物有4种,故D错误;故答案选A。
13.下列说法不正确的是
A.中键和键数目之比为
B.分子中含手性碳原子
C.符合通式的烃一定是烷烃
D.相同质量的烃完全燃烧,消耗越多,烃中含碳元素的质量分数就越高
【答案】D
【解析】A.中σ键有10个,π键有3个,数目之比为,A正确;B.分子中含手性碳原子,B正确;C.烷烃的通式,符合通式的烃一定是烷烃,C正确;D烃完全燃烧生成CO2和H2O时,,即每12份质量的碳元素消耗32份质量的氧气;,即每4份质量的氢元素消耗32份质量的氧气,所以等质量的C、H元素,H元素消耗的O2更多,故质量相同的两种有机物完全且充分燃烧,消耗O2越多,烃中含氢元素的质量分数就越高,D错误; 故选D。
14.(23-24高二下·山东淄博·期中)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。如:,则对于有机物发生烯烃的复分解反应时,可能生成的产物有:①;②CH2=CHCH3;③CH2=CH2;④ ;⑤。
A.①②③④ B.①③④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑤
【答案】B
【解析】有机物可以拆成三个碎片,分别为i为、ii为=CHCH2CH=、iii为=CH2,则两个i组合为①,两个iii组合为③,两个ii组合为④;i和iii组合为⑤;故答案为B。
15.(24-25高二上·上海黄浦·阶段检测)立体异构包括对映异构、顺反异构等。2-丁烯存在如下顺反异构:下列关于2-丁烯的说法错误的是
A.顺、反-2-丁烯均只有两种不同化学环境的氢原子
B.顺-2-丁烯沸点低于反-2-丁烯
C.与2-丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种
D.顺、反-2-丁烯与氯气发生加成反应后的产物都有2个手性碳原子
【答案】B
【解析】A.顺-2-丁烯只有两种不同化学环境的氢原子,反-2-丁烯也有两种不同化学环境的氢原子,A正确;B.顺-2-丁烯与反-2-丁烯分子间作用均为范德华力,顺-2-丁烯分子两个甲基位于同一侧,正负电荷中心不重合,极性较大,范德华力较大,故沸点高,B错误;C.与2-丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种,1-丁烯和2-甲基-1-丙烯,C正确;D.手性碳原子是连接了4个不同的原子或原子团的碳原子,顺、反-2-丁烯与氯气发生加成反应后的产物均为CH3CHClCHClCH3,与氯原子相连的是手性碳原子,均有2个手性碳原子,D正确;故选B。
16.(24-25高二上·上海·期中)Diels-Alder反应,又称为双烯合成可用于制备环己烯:。将原料X和Y两种有机物进行双烯合成后可得:。则合成该物质的原料X和Y不可能的是
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】B
【解析】A.和可以发生双烯合成生成,A不符合题意;B.该组合中没有共轭二烯烃,无法发生双烯合成,B符合题意;C.和可以发生双烯合成,生成,C不符合题意;D.和可以发生双烯合成,生成,D不符合题意;答案选B。
17.(23-24高二下·山东临沂·期中)已知:(1,4—加成反应)。下列说法不正确的是(以下氯代物或产物均不考虑立体异构)
A.螺[2,2]戊烷()的二氯代物有4种
B.螺[2,2]戊烷()与环戊烯互为同分异构体
C.甲苯完全氢化后的环烷烃的一氯代物有5种
D.某烃()与按物质的量之比为1∶1加成时,所得产物有5种
【答案】A
【解析】A.的二氯代物中,两个氯原子可以在同一个碳原子上,有1种位置异构;两个氯原子可以在不同碳原子上,有2种位置异构,所以符合条件的同分异构体有3种,A错误;B.与环戊烯的分子式都是C5H8,但结构不同,二者互为同分异构体,故B正确;C.甲苯完全氢化后的环烷烃为,其中含有5种氢原子,其一氯代物有5种,故C正确;D.与Br2按物质的量之比为1:1加成时,可以是1,2-加成,三个碳碳双键化学环境不同,有3种位置异构;可以是1,4-加成,有2种位置异构,所以所得产物有5种,故D正确;本题选A。
18.(24-25高二上·上海·期中)下列说法错误的是
A.顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物相同
B.环戊二烯分子中所有原子在同一平面上
C.聚合物的单体是
D.1,3-丁二烯与溴单质的加成产物有3种
【答案】B
【解析】A.碳碳双键与氢气发生加成反应,顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物均为正丁烷,所以产物相同,故A正确;B.环戊二烯分子中存在饱和碳原子,该碳原子连接的4个原子形成四面体形,它们一定不在同一平面,故B错误;C.聚合物是加聚产物,其单体为和CH2=CH-CN,故C正确;D.1,3-丁二烯与溴单质的加成可以发生1,2-加成,也可以发生1,4-加成和1,2,3,4-加物,产物有3种,故D正确;故选B。
19.(24-25高二上·上海·期中)下列是四种烃的碳骨架,碳碳三键和碳碳双键性质类似,关于四种烃的说法正确的是
① ② ③ ④
A.四种烃都能发生氧化反应 B.②和④中碳原子杂化方式相同
C.只有④都能发生加聚反应 D.只有①和②能发生取代反应
【答案】A
【解析】①为环丁烷②为正丁烷③为2-丁炔,④为2-丁烯。A.四种烃都能燃烧发生氧化反应,故A正确;B.②所有碳原子的价层电子对数都为4,都是sp3杂化,④中碳碳双键的碳原子为sp2杂化,甲基碳原子为sp3杂化,故B错误;C.含有碳碳双键和碳碳双键都可以发生加聚反应,2-丁炔与2-丁烯都可以发生加聚反应,故C错误;D.四种物质都可以和卤素单质在光照条件下发生取代反应,故D错误;故选:A。
20.(24-25高二上·四川成都·期中)2022年诺贝尔化学奖授予对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。很多环加成反应是点击反应,如某Diels-Alder反应:+→。下列说法正确的是
A.分子中所有原子可能共平面
B.能与酸性高锰酸钾溶液和溴水反应,且原理相同
C.通过上述反应合成,所需反应物为和
D.的一氯代物有4种(不考虑立体异构)
【答案】D
【解析】A.中含有-CH2-,为存在饱和碳原子,不可能所有原子共平面,A错误;B.中含有碳碳双键,能够和溴水中Br2发生加成反应而使溴水褪色,能够和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而使溶液褪色,原理不同,B错误;C.由Diels-Alder反应反应原理可知,合成,所需反应物为和,C错误;D.是对称分子,不考虑立体异构,其一氯代物有4种,D正确;故选D。
21.(24-25高二上·山东聊城·阶段检测)下列说法错误的是
A.与互为同分异构体
B.有机物的系统命名为2,4-二甲基己烷
C.有机物与溴单质按物质的量之比1:1发生加成反应,生成的产物有4种
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,但不是同系物
【答案】C
【解析】A.两物质分子式均为C8H8且结构不同,互为同分异构体,A正确;B.主链碳数为6,从离取代基最近一端开始编号,命名应为2,4-二甲基己烷,B正确;C.该有机物是共轭二烯烃,有机物与溴单质按物质的量之比1:1发生加成反应时,,能发生1、2加成,如:①、②、③号双键与溴的加成,所得有机物有3种,也可以发生1、4加成,如:②③、①②,所得有机物有2种,所以可以得到的产物共有 5 种,C错误;D.虽然二者具有相同官能团,但官能团个数不同,分子组成上也不差n个CH2,所以不互为同系物,D正确;答案选C。
22.(24-25高二上·广西南宁·期中)1,4-环己二醇(),是生产某些液晶材料和药物的原料,现以环己烷()为基础原料,合成1,4-环己二醇的路线如下。下列说法不正确的是
A.合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应
B.反应(5)生成的产物有2种
C.反应(2)和反应(7)的反应条件可能相同
D.1,4-环己二醇可使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【解析】环己烷发生取代反应生成一氯环己烷,一氯环己烷发生消去反应生成环己烯(M),M发生加成反应生成1,2-二氯环己烷(N),N发生消去反应生成,发生1,4加成生成;和氢气发生加成反应生成(Y),Y发生水解反应生成1,4-环己二醇。A.反应(1) (7)是取代反应,反应是(3) (5) (6)加成反应,反应(2) (4)是消去反应,故A正确;B.反应(5)生成的产物有或,故B正确;C.反应(2)是卤代烃消去反应,条件是氢氧化钠的醇溶液加热,反应(7)是卤代烃水解反应,条件是氢氧化钠的水溶液加热,故C错误;D.1,4-环己二醇中含有羟基,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确;选C。
23.(24-25高二上·浙江·期中)乙烯在溴水中发生加成反应的机理如图所示:
实验显示,在饱和溴水中反应时,产物A和B的比例约为1:9。下列说法不正确的是
A.若在的溶液中反应,产物仅有A
B.该反应不可逆,产物的比例主要由第②和第③步反应的速率大小决定
C.降低溴的浓度,产物中B的比例可能升高
D.该实验说明第②步反应的活化能比第③步大
【答案】D
【解析】A.根据题意,若改为的溶液中,溶液中没有水分子,无法进行反应③,因此反应产物仅有A,A正确;B.由于该反应不可逆,因此产物的比例主要由第②和第③步反应的速率大小决定,B正确;C.降低溴的浓度,浓度减小,反应②的速率相对变慢,因此产物中B的比例可能升高,C正确;D.该实验中的变量可能是活化能大小不同也能是浓度不等造成速率不同,因此不能确定,D错误;故选D。
24.已知丁烷的分子结构可简写成键线式:。有机化合物X的键线式为;有机化合物Y与等物质的量的发生加成反应可得到有机化合物X,下列有关说法错误的是
A.有机化合物X的一氯代物只有4种
B.用系统命名法命名有机化合物X,名称为2,2,3—三甲基戊烷
C.有机化合物X的分子式为
D.Y的结构可能有3种,其中一种的系统命名为3,4,4-三甲基-2-戊烯
【答案】A
【解析】由键线式可知,X的结构简式为,分子式为,分子中最长碳链含有5个碳原子,侧链为3个甲基,名称为2,2,3—三甲基戊烷。A.由结构简式可知,X分子中含有5种不同化学环境的氢原子,所以一氯代物有5种,故A错误;B.由解析可知,X的名称为2,2,3—三甲基戊烷,故B正确;C. 由解析可知,X的分子式为,故C正确;D.X是Y和等物质的量的氢气加成后的产物,则Y为烯烃,由X的结构简式可知,Y的结构简式可能为、、,命名依次为3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯、3,4,4-三甲基-2-戊烯、3,4,4-三甲基-1-戊烯,故D正确;故选A。
25.(24-25高二上·广西南宁·阶段检测)的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用为原料可以合成新型可降解高分子P,其合成路线如下。已知反应①中无其他产物生成。下列说法错误的是
A.X与乙烯互为同系物
B.反应①中与X的化学计量比为
C.Y分子中含有2种官能团
D.P可使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,且原理不同
【答案】A
【解析】A.X中含有2个碳碳双键,乙烯中含有1个碳碳双键,X与乙烯不互为同系物,A错误;B.结合已知信息,通过对比X、Y的结构和分子式可知与X的化学计量比为,B正确;C.由Y的结构简式可知,Y分子中含有碳碳双键、酯基2种官能团,C正确;D.P中含有碳碳双键,可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使溶液褪色,也可以和Br2发生加成反应,使溴水褪色,两种原理不同,D正确;故选A。
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