内容正文:
[对应知能达标训练P24]
[基础训练]
1.(2023·成都高二检测)下列有关卤代烃说法正确的是( )
A.所有卤代烃在适当条件下都能发生水解反应
B.所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应
C.检验溴乙烷中是否有溴元素,方法是先加入NaOH溶液共热,冷却后再加硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉淀生成
D.所有卤代烃都是通过取代反应制得的
解析 与—X相连C的邻位C上有H才可以发生消去反应,如CH3Cl、(CH3)3CCH2Cl不能发生消去反应,B错误;向溴乙烷中加入NaOH溶液共热,溴乙烷发生取代反应产生Br-,由于溶液中含有过量的NaOH,OH-会影响Br元素的检验,需要加入稀硝酸使溶液呈酸性,再滴入AgNO3溶液,C错误;卤代烃可利用烯烃加成反应制备,如乙烯与HCl可发生加成反应生成氯乙烷,D错误。
答案 A
2.下列有关溴乙烷的说法正确的是( )
A.溴乙烷的电子式
B.向溴乙烷中滴入AgNO3溶液检验其中的溴元素:Br-+Ag+===AgBr↓
C.溴乙烷与KOH溶液反应:CH3CH2Br+H2OC2H5OH+KBr
D.用溴乙烷制取乙二醇经过以下几步:消去→加成→水解
解析 溴乙烷中溴原子还有3个孤电子对,溴乙烷电子式为,故A错误;溴乙烷中不存在自由移动的溴离子,所以溴乙烷中直接滴加硝酸银溶液不产生淡黄色沉淀,溴元素检验方法是:将溴乙烷和NaOH的水溶液或醇溶液混合加热,然后向溶液中滴加稀硝酸中和未反应的NaOH,最后滴加硝酸银溶液,根据是否产生淡黄色沉淀判断是否含有溴元素,故B错误;溴乙烷和氢氧化钾的水溶液加热发生取代反应生成乙醇,反应方程式不遵循元素守恒,其方程式为CH3CH2Br+KOHC2H5OH+KBr,故C错误;用溴乙烷制取乙二醇时,制取步骤为溴乙烷乙烯1,2二溴乙烷乙二醇,发生的反应为消去→加成→水解,故D正确。
答案 D
3.(2024·北京丰台高二期末)制取较纯的一溴乙烷,下列方法中最合理的是( )
A.乙烯与溴化氢加成 B.乙炔和溴化氢加成
C.乙烯和溴水加成 D.乙烷和液溴取代
解析 乙炔和溴化氢加成反应生成溴乙烯,B错误;乙烯和溴水加成反应生成1,2二溴乙烷,C错误;乙烷和液溴取代可以是一溴取代,也可以是多溴取代,副产物较多,D错误。
答案 A
4.(2024·河南周口高二期中)有机物M的结构简式如图所示,其发生取代反应得到的醇是合成药物的原料之一,下列关于M的说法错误的是( )
A.可发生消去反应和加成反应
B.C—Br键容易断裂是由于键的极性大
C.所有碳原子可能处于同一平面上
D.在苯中的溶解度比在水中大
解析 M结构中含有碳碳双键和C—Br键,可发生加成反应和消去反应,A正确;卤素原子的电负性比碳原子大,C—Br键的电子向卤素原子偏移,导致共价键的极性增大,容易断裂,B正确;M分子中含有饱和碳原子,所有碳原子不可能处于同一平面上,C错误;卤代烃难溶于水,易溶于有机溶剂,因此M在苯中的溶解度更大,D正确;故选C。
答案 C
5.某有机物的结构简式为,下列叙述错误的是( )
A.1 mol该有机物在加热和催化剂作用下,最多能和4 mol H2反应
B.该有机物能使溴水褪色,也能使酸性KMnO4溶液褪色
C.该有机物遇硝酸银溶液产生白色沉淀
D.该有机物在一定条件下能发生消去反应或取代反应
解析 苯环、碳碳双键均可与氢气发生加成反应,故1 mol该有机物在加热和催化剂作用下,最多能和4 mol H2反应,A正确;含碳碳双键,则该有机物能使溴水褪色,也能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;该有机物虽然含—Cl,但不能电离出Cl-,遇硝酸银溶液不能产生白色沉淀,C错误;该有机物分子中与—Cl相连C的邻位C上有H,可发生消去反应,也可在NaOH水溶液中发生水解反应,D正确。
答案 C
6.(2024·吉林高二期末)为探究卤代烃的化学性质设计如下实验,下列有关说法错误的是( )
A.烧瓶中1溴丁烷发生消去反应并仅生成一种烯烃,且该烯烃有顺反异构
B.试管③中酸性KMnO4溶液紫色逐渐褪去
C.若用溴水代替酸性KMnO4溶液,装置②可以省去
D.取反应后烧瓶中的溶液,先加硝酸酸化,再滴加几滴AgNO3溶液,产生浅黄色沉淀
解析 1溴丁烷在NaOH的醇溶液中加热发生消去反应生成CH2===CHCH2CH3,不存在顺反异构,A错误;试管③中CH2===CHCH2CH3被酸性高锰酸钾溶液氧化,溶液紫色逐渐褪去,B正确;乙醇和溴水不反应,若用溴水代替酸性KMnO4溶液,检验烯烃生成,可以不用装置②除乙醇,C正确;反应后烧瓶中的溶液中含有NaOH,取反应后烧瓶中的溶液,先加硝酸中和NaOH,再滴加几滴AgNO3溶液,产生浅黄色AgBr沉淀,D正确。
答案 A
7.(2023·江苏涟水一中高二月考)根据图中的反应路线及所给信息,回答下列问题:
(1)标准状况下的气态烃A 11.2 L在氧气中充分燃烧可以产生88 g CO2和45 g H2O,则A的分子式是________。
(2)D的结构简式为________________,
(3)E的一种同分异构体的结构简式是________________。
(4)写出②③反应的化学方程式: ________________________________________。
解析 n(烃)==0.5 mol,充分燃烧产生88 g CO2和45 g H2O,则根据元素守恒可知n(C)=n(CO2)==2 mol;n(H)=2n(H2O)=2×=5 mol,n(烃)∶n(C)∶n(H)=0.5 mol∶2 mol∶5 mol=1∶4∶10,故该烃分子式是C4H10,属于烷烃。烃A与Cl2光照发生取代反应生成B、C两种产物,B、C与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应所得产物是一种,说明A分子中含有2种不同位置的H原子,则A结构简式是,两种取代产物分别是、,它们与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应产生D();D与Br2的CCl4溶液发生加成反应产生E是,E与NaOH的水溶液共热发生取代反应,Br原子被—OH取代,产生F:。
答案
[能力提升]
8.(2024·辽宁高一月考)丙烯可发生如下转化,下列说法错误的是( )
A.丙烯分子中最少有6个原子共平面
B.X具有顺反异构
C.Y与足量NaOH溶液共热可生成1,2丙二醇
D.聚合物Z的链节结构简式为
解析 根据转化关系可知:X为CH2Br—CH===CH2,Y为CH3—CHBr—CH2Br,Z为。丙烯分子结构可表示为,框内原子可能共平面,则最多7个原子共平面,最少有6个原子(方框内)共面;X的结构简式为CH2BrCH===CH2,不具有顺反异构;Y为CH3—CHBr—CH2Br,与足量NaOH溶液共热可反应生成1,2丙二醇;故选B。
答案 B
9.(双选)下列关于甲、乙、丙、丁四种有机化合物的说法正确的是( )
A.向乙、丁中分别加入氯水,均有红棕色液体生成
B.向甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH溶液共热,然后加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入AgNO3溶液,均有沉淀生成
C.向甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH的醇溶液共热,然后加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入AgNO3溶液,只有乙中有沉淀生成
D.乙与氢氧化钠醇溶液反应得到两种烯烃
解析 卤代烃与氯水不反应,则向乙、丁中分别加入氯水,均没有红棕色液体生成,故A错误;向甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH溶液共热,均发生水解反应,生成对应的醇和NaX,然后加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入AgNO3溶液,均有沉淀生成,故B正确;向甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH的醇溶液共热,只有乙可以发生消去反应,因此加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入AgNO3溶液,只有乙中有沉淀生成,故C正确;乙发生消去反应只能得到一种烯烃,即丙烯,故D错误。
答案 BC
10.(2024·北京房山高二期末)某小组探究1溴丁烷与NaOH在不同溶剂中发生取代反应和消去反应的产物。已知:
物质
1丁烯
乙醇
1溴丁烷
1丁醇
沸点/℃
-6
78
100~104
118
①将气体a依次通入水、酸性KMnO4溶液中,溶液褪色
②取溶液b,酸化,滴加酸性KMnO4溶液,溶液褪色
下列说法错误的是( )
A.①中水的作用是吸收乙醇
B.①中现象可说明1溴丁烷与NaOH乙醇溶液发生消去反应
C.②中现象可说明1溴丁烷与NaOH水溶液发生取代反应
D.推测溶液a和溶液b中均含有Br-
解析 高锰酸钾溶液能氧化Br-,②中现象可说明溶液中有Br-,不能证明1溴丁烷与NaOH水溶液发生取代反应,故选C。
答案 C
11.(双选)(2023·江苏启东中学高二段考)环丙叉环丙烷(b)由于其特殊的结构,一直受到化学家的重视,根据其转化关系(如图),下列说法错误的是( )
A.b的所有碳原子都在同一个平面内
B.b可以发生加成、氧化、加成聚合反应
C.p在氢氧化钠醇溶液中加热生成烯烃
D.m的同分异构体中属于芳香化合物的共有6种
解析 由图示可知b含有碳碳双键,具有烯烃的结构,所以所有碳原子都在同一个平面内,故A不选;b含有碳碳双键,可以发生加成、加成聚合以及氧化反应,故B不选;m的属于芳香族化合物的同分异构体含苯环、1个O、1个C,为甲苯醚、甲醇以及邻间对甲基苯酚,共5种,故D选。
答案 CD
12.(2024·浙江衢州高二期末)实验室以2丁醇(CH3CHOHCH2CH3)为原料制备2氯丁烷(CH3CHClCH2CH3),实验装置如图所示(夹持、加热装置已略去):
已知:
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/(g·cm-3)
其他
2丁醇
-114.7
99.5
0.81
与水互溶
2氯丁烷
-131.3
68.2
0.87
微溶于水,不溶于酸
实验步骤如下:
步骤1:在甲装置中的圆底烧瓶内加入少量ZnCl2和100 mL 12 mol·L-1浓盐酸,充分溶解、冷却,再加入45.68 mL 2丁醇,加热一段时间;
步骤2:将反应混合物移至乙装置的蒸馏烧瓶内,蒸馏并收集115 ℃以下的馏分;
步骤3:从馏分中分离出有机相,进行系列操作,放置一段时间后过滤;
步骤4:滤液经进一步精制得产品。
回答下列问题:
(1)Ⅰ中缺少的仪器名称为________。
(2)步骤1中加入少量ZnCl2的作用是________。
(3)判断步骤1反应发生的现象:________。
(4)步骤3进行如下系列操作,则顺序依次为③→________→________→________(填序号,可重复使用)
①10%Na2CO3溶液洗涤
②加入无水CaCl2固体
③蒸馏水洗涤
(5)下列说法正确的是________(填字母)。
A.甲装置应选择容积为150 mL的圆底烧瓶
B.甲中烧杯所盛液体可能是NaOH溶液
C.该实验操作时动作要尽量快,以减少挥发造成的损失
D.步骤4进一步精制得产品所采用的操作方法是重结晶
(6)测定2氯丁烷的产率:将全部产品加入足量NaOH溶液中,加热,冷却后,滴入硝酸溶液至溶液呈酸性,再滴入足量的硝酸银溶液,得到43.05 g沉淀,则2氯丁烷的产率是________。
解析 (2)甲装置中圆底烧瓶中反应是CH3CHOHCH2CH3+HCl―→CH3CHClCH2CH3+H2O,步骤1中加入的无水ZnCl2不作反应物,故其作催化剂,加快化学反应速率;
(4)步骤3进行系列操作的顺序是用蒸馏水洗去产品中含有的HCl→用10%Na2CO3溶液洗去少量的HCl→用蒸馏水洗去少量的Na2CO3→用CaCl2固体干燥产品,放置一段时间后过滤;
(5)试剂体积不低于容器体积,不超过容器体积,根据实验试剂用量可判断不能选择容积为150 mL的圆底烧瓶,A错误;实验中盐酸易挥发出HCl气体,可用NaOH溶液进行吸收,B正确;由表格信息可知,2氯丁烷在碱性溶液中水解,为了防止2氯丁烷水解,同时减少2氯丁烷(沸点较低)挥发,故洗涤时操作要迅速,C正确;蒸馏可分离互溶的、有一定沸点差的液体混合物,故步骤4进一步精制得产品所采用的操作方法是蒸馏,D错误;
(6)45.68 mL 2丁醇的物质的量:
≈0.50 mol,则理论上可得到0.50 mol 2氯丁烷;由2氯丁烷在测定实验中的反应可得关系CH3CHClCH2CH3~NaCl~AgCl,n(AgCl)=n(CH3CHClCH2CH3)==0.3 mol,则2氯丁烷的产率:×100%=60%。
答案 (1)直形冷凝管 (2)作催化剂 (3)圆底烧瓶上层出现油(珠)状物质 (4)① ③ ② (5)BC (6)60%
13.(2024·孝感高二检测)对溴苯乙烯(E)是一种重要的化工原料,E的实验室制取流程如下:
已知:D的分子式为C8H8Br2,且分子中含甲基。回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为________________;E中官能团的名称为________________。
(2)B→C所需的反应试剂和条件为______________________,C的结构简式为____________。
(3)写出反应D→E的化学方程式:________________________________________;D→E的反应类型为________________。
(4)芳香族化合物M是D的同分异构体,且苯环上只有两个取代基,则M的结构有________种。
(5)对溴苯乙烯与丙烯的共聚物是一种低毒、热稳定性好的高分子阻燃剂,该共聚物的结构简式为_________________________________________。
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