内容正文:
专题02 烃
内容概览
考向01 烷烃的结构与性质
考向02 烯烃、炔烃的结构与性质
考向03 苯环的结构与性质
考向04 有机物的命名
考向01 烷烃的结构与性质
1.(23-24高二下·河南创新发展联盟·期中)下列各组有机物中,一定互为同系物的是
A.乙烷和异丁烷 B.CH3CH2Cl和CH3CHClCH2Cl
C. 和C3H6 D.二甲醚和乙醇
【答案】A
【分析】同系物指的是结构相似,分子组成相差若干个CH2的化合物,据此分析。
【详解】A.乙烷和异丁烷同为烷烃,分子组成相差2个CH2,一定互为同系物,A符合题意;
B.CH3CH2Cl和CH3CHClCH2Cl官能团-Cl的数目不同,B不符合题意;
C.C3H6有多种同分异构体与 不一定是同系物,C不符合题意;
D.二甲醚和乙醇 官能团不同,结构不相似,D不符合题意;
故选A。
2.(23-24高二下·河南创新发展联盟·期中)将一定量的有机物充分燃烧后的产物通入足量的石灰水中完全吸收,经过滤得沉淀15g,滤液的质量比原石灰水的质量少3g,该有机物可能是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意知沉淀是碳酸钙,其物质的量为,即CO2的物质的量也是0.15mol,其质量是6.6g,由于滤液质量比原石灰水减少3g,所以生成物水和CO2 的质量为15g-3g=12g,因此水的质量是12g-6.6g=5.4g,其物质的量是,即C、H的原子个数之比为0.15︰0.3×2=1:4,答案选A。
3.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)某化合物6.4 g在氧气中充分燃烧,只生成8.8 g 和7.2 g 。下列说法正确的是
A.该化合物仅含碳、氢两种元素 B.无法确定该化合物是否含有氧元素
C.该化合物中碳、氢原子个数比为1∶4 D.该化合物中碳、氧原子个数比为2∶1
【答案】C
【分析】n(CO2)==0.2mol,根据C守恒,该化合物中n(C)=0.2mol,m(C)=0.2mol×12g/mol=2.4g;n(H2O)==0.4mol,根据H守恒,该化合物中n(H)=0.8mol,m(H)=0.8g;m(C)+m(H)=2.4g+0.8g=3.2g<6.4g,故该化合物中还含有O元素,n(O)= =0.2mol;据此分析解答。
【详解】A.根据分析,该化合物中含有O元素,A错误;
B.根据分析,该化合物中含有O元素,B错误;
C.该化合物中C、H原子的个数比为0.2mol∶0.8mol=1∶4,C正确;
D.该化合物中C、O原子的个数比为0.2mol∶0.2mol=1∶1,D错误;
故选:C。
4.(23-24高二下·河南周口恒大中学·期中)碳原子成键的多样性、同分异构现象等是有机化合物种类繁多的原因。丁烷和2—甲基丙烷的结构式如图所示,下列说法正确的是
A.分子式不同 B.互为同分异构体
C.碳氢键(C—H)数目不同 D.物理性质、化学性质完全相同
【答案】B
【详解】A.丁烷和2-甲基丙烷分子式相同,故A错误;
B.丁烷和2-甲基丙烷分子式相同,结构不同,为同分异构体,故B正确;
C.丁烷和2-甲基丙烷中氢原子数相同,碳氢键(C-H)数目相同,故C错误;
D.丁烷和2-甲基丙烷分子式相同,结构不同,物理性质不同、化学性质相似,故D错误;
答案选B。
5.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)烷烃主链上的碳原子个数是
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】C
【详解】根据该烷烃结构可知,主链上碳原子个数为8,答案选C。
6.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程(反应缓慢不发生爆炸),其设计的模拟装置如下:
回答下列问题:
(1)仪器F的名称 ;装置A中反应的离子反应方程式为 。
(2)装置B有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③ 。
(3)为了除去多余的氯气,装置D中的石棉网均匀附着KI粉末,你认为能否换成碱石灰, (填“能”或“不能”),原因是 。
(4)装置E的作用___________(填字母)。
A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢
(5)装置E中除了盐酸生成外,还含有有机物,从装置E中分离出盐酸的最佳方法: 。
【答案】(1) 分液漏斗
(2)干燥甲烷
(3) 不能 生成的HCl会被碱石灰吸收
(4)CD
(5)分液
【分析】在加热条件下,浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气,浓硫酸具有吸水性,可以作干燥剂,C中甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代烃和HCl,D中石棉有KI,碘化钾和氯气反应生成碘和氯化钠,尾气中含有氯化氢,氯化氢极易溶于水,所以E装置是吸收氯化氢,倒扣的漏斗能防倒吸;
【详解】(1)仪器F的名称为分液漏斗;加热条件下,浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气,反应的离子方程式为;
(2)浓硫酸具有吸水性,所以B装置的功能除控制气流速度、均匀混合气体以外还有干燥甲烷的作用,故答案为:干燥甲烷;
(3)由于生成的HCl会被碱石灰吸收,所以D装置中的KI粉末不能换成碱石灰,故答案为:不能,生成的HCl会被碱石灰吸收;
(4)E能吸收氯化氢且能防止倒吸,所以E装置作用是吸收氯化氢和防止产生倒吸,答案选CD。
(5)氯代烃不易溶于水,而HCl极易溶于水,可以采用分液方法分离提纯,故答案为:分液。
考向02 烯烃、炔烃的结构与性质
7.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)下列有机分子中,存在顺反异构现象的是
A.2—氯丙烯 B.1—丁烯
C.2—丁烯 D.2,3—二甲基—2—丁烯
【答案】C
【详解】A.2-氯丙烯,CH2=CHCl中C=C双键同一碳原子连接相同的H原子,不具有顺反异构,故A错误;
B.1-丁烯分子中C=C双键同一碳原子连接相同的H原子,不具有顺反异构,故B错误;
C.2-丁烯中C=C上连接的是不同原子或原子团,一个甲基,一个氢原子和每个碳原子连接,存在顺反异构,故C正确;
D.2,3-二甲基-2-丁烯中C=C中同一碳原子分别连接相同取代基甲基,不具有顺反异构,故D错误。
故选:C。
8.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)下列实验现象与实验操作不相匹配的是
选项
实验操作
实验现象
A
向盛有溴的四氯化碳溶液的试管中通入足量的乙炔后静置
溶液逐渐褪色,静置后溶液不分层
B
向盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中通入足量的乙烯后静置
溶液逐渐褪色,静置后溶液分层
C
向盛有2 mL苯的试管中滴加3滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡
酸性高锰酸钾溶液不褪色
D
向盛有2 mL甲苯的试管中滴加3滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡
酸性高锰酸钾溶液褪色
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.乙炔与溴发生加成反应产生的1,1,2,2-四溴乙烷能够溶于四氯化碳,因此充分反应后静置,液体不分层,A不符合题意;
B.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2气体逸出,酸性高锰酸钾被还原为K2SO4、MnSO4,因此看到溶液褪色,静置后溶液不分层,B符合题意;
C.苯分子具有独特的稳定性,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此溶液不褪色,C不符合题意;
D.甲苯分子上甲基被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基,物质由甲苯变为苯甲酸,因此看到溶液紫色褪去,D不符合题意;
故合理选项是B。
9.(23-24高二下·河南平顶山·期中)以丙烯为原料,通过下列四步反应可获得三醋酸甘油酯,四步反应中与其他三步反应属于不同反应类型的是
A.反应① B.反应② C.反应③ D.反应④
【答案】B
【详解】反应①中丙烯和Cl2发生取代反应生成CH2=CHCH2Cl,反应②中CH2=CHCH2Cl和HClO发生加成反应生成HOCH2CHClCH2Cl,HOCH2CHClCH2Cl发生取代反应生成丙三醇,丙三醇和乙酸发生酯化反应生成三醋酸甘油酯,则四步反应中与其他三步反应属于不同反应类型的是反应②,故选B。
10.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)下列关于丙烯()分子的说法中,错误的是
A.有8个σ键,1个π键 B.有2个碳原子是杂化
C.3个碳原子在同一平面上 D.所有原子都在同一平面上
【答案】D
【详解】A.已知单键均为σ键,双键为1个σ键和1个π键,三键为1个σ键和2个π键,故丙烯()有8个σ键,1个π键,A正确;
B.分子中甲基上的C原子周围有4个σ键,为sp3杂化,双键所在的两个C原子为sp2杂化,故有2个碳原子是杂化,B正确;
C.双键所在的平面上有6个原子共平面,故分子中3个碳原子在同一平面上,C正确;
D.由于分子中存在甲基,故不可能所有原子都在同一平面上,D错误;
故答案为:D。
11.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)实验室制取乙炔并验证其性质的装置如图所示。下列说法正确的是
A.使用饱和食盐水的目的是加快反应速率
B.酸性溶液褪色,说明乙炔具有氧化性
C.用的溶液验证乙炔的性质,不需要除杂
D.点燃纯净的乙炔,有浓烟生成,说明乙炔含碳量高
【答案】D
【分析】电石与水反应时除了产生乙炔气体外,还会有杂质H2S、PH3生成,利用硫酸铜溶液除去杂质,再用酸性高锰酸钾验证乙炔的性质。
【详解】A.使用饱和食盐水的目的是减慢反应,得到平稳气流,故A错误;
B.乙炔使酸性高锰酸钾褪色,体现乙炔的还原性,故B错误;
C.杂质气体能被氧化,从而使的溶液褪色,对验证乙炔性质形成干扰,故C错误;
D.烃燃烧时有浓烟生成,说明其含碳量高,故D正确;
故选D。
12.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)有机物种类繁多,有机化学知识丰富。请按要求回答下列问题:
(1)某烷烃的相对分子质量为72,该烷烃分子中所有氢原子的化学环境相同。请用系统命名法命名该烷烃: 。
(2)与氢气发生加成反应,生成的有机物的一氯取代物有 种。
(3)相同质量的甲烷,乙烷,乙烯和乙炔,完全燃烧后生成最多的是 。
(4)与氢气加成生成2,3一二甲基戊烷的炔烃的结构简式: 。
(5)发生加聚反应得到聚合物的结构简式: 。
【答案】(1)2,2―二甲基丙烷
(2)4
(3)乙炔
(4)
(5)
【详解】(1)烷烃的通式为 CnH2n+2,已知某烷烃的相对分子质量为72,则有 12n+2n+2=72,解得 n=5,因此该烷烃的分子式为 C5H12,烷烃分子中所有氢原子的化学环境相同,则结构为,系统命名法名称为2,2-二甲基丙烷;
(2)与氢气发生加成反应,生成,有4种不同化学环境的氢原子,故一氯取代物有4种;
(3)相同质量的甲烷,乙烷,乙烯和乙炔,乙炔的碳元素质量分数最大,即相同质量时乙炔含的碳元素质量最大,生成CO2最多;
(4)是炔烃,与氢气加成生成2,3一二甲基戊烷,加成过程碳链不变;
(5)发生加聚反应得到。
考向03 苯环的结构与性质
13.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)关于化合物2−苯基丙烯(),下列说法正确的是
A.不能使稀高锰酸钾溶液褪色
B.可以发生加成聚合反应
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
【答案】B
【分析】2-苯基丙烯的分子式为C9H10,官能团为碳碳双键,能够发生加成反应、氧化反应和加聚反应。
【详解】A项、2-苯基丙烯的官能团为碳碳双键,能够与高锰酸钾溶液发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误;
B项、2-苯基丙烯的官能团为碳碳双键,一定条件下能够发生加聚反应生成聚2-苯基丙烯,故B正确;
C项、有机物分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能在同一平面。2-苯基丙烯中含有甲基,所有原子不可能在同一平面上,故C错误;
D项、2-苯基丙烯为烃类,分子中不含羟基、羧基等亲水基团,难溶于水,易溶于有机溶剂,则2-苯基丙烯难溶于水,易溶于有机溶剂甲苯,故D错误。
故选B。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质,侧重分析与应用能力的考查,注意把握有机物的结构,掌握各类反应的特点,并会根据物质分子结构特点进行判断是解答关键。
14.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)下列有机物中,只需要用水就可以鉴别的是
A.四氯化碳、苯、乙醇 B.环己烷、苯、乙醇
C.四氯化碳、溴乙烷、乙酸 D.环己烷、乙醇、乙酸
【答案】A
【详解】A.四氯化碳难溶于且密度比水大,分层后有机层在下层,苯难溶于水,密度比水小,分层后有机层在上层,乙醇易溶于水,可以区分,A正确;
B.环己烷、苯难溶于水,密度比水小,无法区分二者,B错误;
C.四氯化碳、溴乙烷难溶于水,密度比水大,无法区分二者,C错误;
D.乙酸和乙醇均能溶于水,无法区分,D错误;
答案选A。
15.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)某烃的分子式为C10H14,它不能使溴水褪色,可使酸性KMnO4溶液褪色,分子结构中只含有一个烷基,符合上述条件的烃有
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
【答案】B
【详解】由分子式C10H14看,符合苯的同系物的通式,从题给信息“它不能使溴水褪色,可使酸性KMnO4溶液褪色,分子结构中只含有一个烷基”看,它是苯环上含有一个-C4H9的苯的同系物,-C4H9共有4种异构体,但苯环上连有-C(CH3)3时,不能被酸性KMnO4溶液氧化,所以符合题意的同分异构体有3种。故选B。
16.(23-24高二下·河南南阳·期中)已知A为苯的同系物,且A的分子量为120,则A属于苯的同系物的可能结构有
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
【答案】D
【详解】苯同系物通式为CnH2n-6 (n≥6),则12n+2n-6=120,解的n=9,8种:丙苯,异丙苯,邻、间、对甲乙苯,连、间、均三甲苯。
故选D。
17.(23-24高二下·河南济源·期中)已知苯与液溴的反应是放热反应,某校学生为探究苯与溴发生的反应,用如图装置进行实验。下列说法错误的是
A.通过装置Ⅱ集气瓶中有浅黄色沉淀生成不可以推断苯和液溴发生取代反应
B.装置Ⅱ中的小试管的作用是防止HBr溶于水而引起的倒吸
C.实验结束后,提纯集气瓶I中溴苯的具体步骤为水洗后分液→碱洗后分液→水洗后分液→干燥→蒸馏
D.一段时间后,装置Ⅱ中的小试管内无分层现象,硝酸银溶液变为橙红色
【答案】A
【分析】探究苯与溴发生的反应时,装置Ⅰ中放入铁粉,再滴加苯与液溴的混合物,此时发生反应生成溴苯,由于反应放热,致使一部分苯、液溴挥发,通过冷凝回流,大部分挥发出的苯和溴又流回集气瓶内,有少部分溴和反应生成的HBr进入装置Ⅱ的小试管内,液溴溶解在苯中,HBr逸出,与AgNO3反应生成AgBr浅黄色沉淀;未溶解的HBr进入装置Ⅲ中,被NaOH溶液吸收。
【详解】A.HBr中混有的溴蒸气溶解在苯中,从而排除了Br2的干扰,装置Ⅱ集气瓶中有浅黄色沉淀生成,表明苯与液溴反应生成HBr,由此可推断出苯和液溴发生了取代反应,A错误;
B.若将反应产生的气体直接导入装置Ⅱ的AgNO3溶液中,由于HBr溶于水而产生倒吸,所以小试管的作用是防止HBr溶于水而引起的倒吸,B正确;
C.实验结束后,集气瓶I中的混合物中含有溴苯、苯、溴、FeBr3等,若直接碱洗,将生成Fe(OH)3胶状沉淀,给后续工作带来麻烦,则应先水洗(溶解FeBr3)后分液→碱洗(吸收Br2)后分液→水洗(溶解少量碱、NaBr等)后分液→干燥(去除有机物中的少量水)→蒸馏(分离苯和溴苯),C正确;
D.装置Ⅱ中,起初小试管中只有苯,液溴不断溶解在苯中得到溴的苯溶液,呈橙红色,小试管内无分层现象,HBr逸出后,与AgNO3反应,生成AgBr浅黄色沉淀和HNO3,一段时间后,当生成HNO3浓度较大时,将一部分HBr氧化为Br2,溶解在硝酸银溶液中,从而使硝酸银溶液变为橙红色,D正确;
故选A。
18.(23-24高二下·河南南阳六校联考·期中)以为基本原料通过裂解可制得多种产物,其中制备的路线如图所示(部分反应条件省略):
(1)图中中含有官能团的名称为 ,若该中只含有一个甲基,则其系统命名法的名称是 。
(2)C→D是加成反应,则X的结构简式为 ,D的芳香族同分异构体有 种(不包含D)。
(3)上述物质中(不包括X),不属于脂肪烃的是 (填字母),用键线式表示出F的结构简式: 。
(4)写出由C生成E的化学方程式: ,研究表明B在生成C与甲烷的同时还有另外两种烃生成,这两种烃的分子式分别为 。
【答案】(1) 碳碳双键 1-丁烯
(2) 7
(3) DF
(4) 、
【分析】以为基本原料通过裂解可制得多种产物,分解产生和,为1-丁烯,为正丁烷,分解产生C3H6(丙烯)和CH4,C3H6和苯发生加成反应生成D,D和H2发生加成反应生成F,C3H6发生加聚反应生成E。
【详解】(1)的结构简式为,名称为1-丁烯,故中含有的官能团是碳碳双键。
(2)由质量守恒可推出X是苯。D的同分异构体中,苯环有一个取代基的为正丙苯,有2个取代基的有3种,有3个甲基的有3种,故还有7种芳香族同分异构体。
(3)
脂肪烃属于链状化合物,故非脂肪烃是D、F;D催化加氢得到环烷烃,故F的结构简式为。
(4)丙烯通过加聚反应得到聚丙烯;丁烷分解生成的另外两种烃为乙烷与乙烯。
考向04 有机物的命名
19.(23-24高二下·河南南阳六校联考·期中)有机化学中广泛采用系统命名法对有机物进行命名,下列有机物的系统命名法名称正确的是
A.3,4-二甲基戊烷 B.2-甲基-3-丁烯
C.异戊烷 D.1,3-二甲苯
【答案】D
【详解】A.编号方向错误,正确的命名应为2,3-二甲基戊烷,A错误;
B.编号方向错误,正确的命名应为3-甲基-1-丁烯,B错误;
C.异戊烷是习惯命名法,不是系统命名法,C错误;
D.1,3-二甲苯是正确的系统命名法,D正确;
故选D。
20.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)某烯烃分子的结构简式为,用系统命名法命名其名称为( )
A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯 B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯 D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯
【答案】B
【详解】烯烃分子的结构简式为,系统命名法命名其名称为2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯,故B符合题意。
综上所述,答案为B。
21.(23-24高二下·河南创新发展联盟·期中)下列有机物的命名正确的是
A. 二乙醚 B. 3-丁烯
C. 正戊醇 D. 异丙苯
【答案】D
【详解】A.命名为二甲醚,A错误;
B.烯烃命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号,并表示出官能团的位置,故此烯烃的名称为1-丁烯,B错误;
C.醇的命名是选含有羟基的最长碳链为主链,命名2,2-二甲基-1-丙醇,C错误;
D.命名为异丙苯,D正确;
故选D。
22.(23-24高二下·河南平顶山·期中)下列有机物的命名正确的是
A.:2,3-二甲基-2-乙基丁烷
B.:顺-2-丁烯
C.
D.:1,3,4-三甲苯
【答案】B
【详解】
A. 主链上最长有5个C原子,命名为2,3,3-三甲基戊烷,A错误;
B.命名为顺-2-丁烯,B正确;
C.是由乙炔加聚生成的聚乙炔,C错误;
D.,三甲苯,D错误;
故选B。
23.(23-24高二下·河南南阳·期中)下列有机物的系统命名,正确的是
A.2-甲基-2-氯丙烷 B.2-甲基-1-丙醇
C.1, 3, 4-三甲苯 D.2-甲基-3-丁炔
【答案】A
【详解】A、有机物是卤代烃,命名正确,A正确;
B、有机物是一元醇,名称是2-丁醇,B错误;
C、有机物是苯的同系物,名称是1,2,4-三甲苯,C错误;
D、有机物是炔烃,名称是3-甲基-1-丁炔,D错误;
答案选A。
【点晴】明确有机物的命名方法是解答的关键,注意(1)有机物系统命名中常见的错误:①主链选取不当(不包含官能团,不是主链最长、支链最多);②编号错(官能团的位次不是最小,取代基位号之和不是最小);③支链主次不分(不是先简后繁);④“-”、“,”忘记或用错。(2)弄清系统命名法中四种字的含义:①烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能团;②二、三、四……指相同取代基或官能团的个数;③1、2、3……指官能团或取代基的位置;④甲、乙、丙、丁……指主链碳原子个数分别为1、2、3、4。
24.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)用系统命名法给有机物命名
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4)命名为 ;
(5)的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢,则其化学名称为 ;
(6)发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂,该树脂名称为 。
【答案】(1)3,3,4-三甲基己烷
(2)乙苯
(3)3-氯-1-丙烯
(4)2-乙基-1,3-丁二烯
(5)2-甲基-2-氯丙烷
(6)聚丙烯酸钠
【详解】(1)
主链有6个碳原子,3号位有2个甲基、4号位有1个甲基,系统命名为3,3,4-三甲基己烷;
(2)
是乙基取代苯环上的一个氢原子得到,系统命名为乙苯;
(3)是丙烯3号位的1个氢原子被氯原子取代,系统命名为3-氯-1-丙烯;
(4)
是1,3-丁二烯2号碳原子上的氢原子被乙基取代,系统命名为2-乙基-1,3-丁二烯;
(5)
的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢则结构为,系统命名为2-甲基-2-氯丙烷;
(6)
发生聚合反应得到聚丙烯酸钠,是一种高吸水性树脂。
1.(23-24高二下·河南示范性高中·期中)下列有关有机化合物的分类错误的是
A.卤代烃:①④ B.脂环烃:③⑥
C.烃的衍生物:①②④⑤ D.脂环化合物:②④⑥
【答案】B
【详解】A.由键线式可知,①分子的官能团为碳溴键、④分子的官能团为碳氯键,都属于卤代烃,故A正确;
B.由键线式可知,③分子中含有苯环,属于芳香烃,不属于脂环烃,故B错误;
C.由键线式可知,①分子的官能团为碳溴键,②分子的官能团为碳碳双键和酮羰基,④分子的官能团为碳氯键,⑤分子的官能团为羟基、碳碳双键和酯基,都属于烃的衍生物,故C正确;
D.由键线式可知,②④⑥分子中都含有碳环,都属于脂环化合物,故D正确;
故选B。
2.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)某有机物分子的结构简式如图所示,下列相关叙述正确的是
A.该有机化合物含有3种官能团
B.该有机物分子中最多有12个碳原子在同一平面内
C.该有机物分子中最多有6个碳原子共线
D.该有机物分子中最多有14个碳原子在同一平面内
【答案】D
【详解】A.该有机物分子中含有碳碳三键、碳碳双键2种官能团,A错误;
B.与苯环、碳碳双键直接相连的原子为平面形结构,且三键具有乙炔的直线形结构特点,饱和碳原子为四面体结构,与该碳原子在同一平面上的原子最多有2个顶点,根据三点确定一个平面的原子,该有机物分子中最多有14个碳原子在同一平面内,B错误;
C.连接碳碳三键的碳原子的苯环对角线的碳原子可共直线,共4个,C错误;
D.由选项B分析可知,该有机物分子中最多有14个碳原子在同一平面内,D正确;
故合理选项是D。
3.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)下列关于烃的说法正确的是
A.共面的C原子最多为14个
B.共直线的C原子只有为4个
C.1mol该烃最多可以和6molH2发生加成反应
D.1mol该烃最多可以消耗6molBr2
【答案】C
【详解】A.该有机物分子中共面的碳原子最多为13个;A错误;
B.因苯基对称轴上碳原子在一直线上,共直线的C原子只有为6个,B错误;
C.分子中的苯基、碳碳叁键、碳碳双键都能与H2发生加成反应,则可以和6mol H2发生加成反应,C正确;
D. 1mol该烃最多可以和3mol溴发生加成反应,如果发生取代反应:苯环、烃基的氢被取代,消耗的Br2多于6 mol,D错误;
答案选C。
4.(23-24高二下·河南创新发展联盟·期中)某有机物的核磁共振氢谱如图所示,该有机物的结构简式可能为
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为3:3:2,A符合题意;
B.的核磁共振氢谱中有2组峰,B不符合题意;
C.的核磁共振氢谱中有2组峰,C不符合题意;
D.的核磁共振氢谱中有1组峰,D不符合题意;
答案选A。
5.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)下列物质进行核磁共振得到的核磁共振氢谱中,信号峰有4个的是
A. B.CH3CH2OCH2CH3
C.CH3CH2CH(CH3)2 D.CH3COOCH2CH3
【答案】C
【详解】A. 分子内含有5种氢原子,故信号峰有5个,故A不选;
B.CH3CH2OCH2CH3分子内含有2种氢原子,故信号峰有2个,故B不选;
C.CH3CH2CH(CH3)2分子内含有4种氢原子,故信号峰有4个,故C选;
D.CH3COOCH2CH3分子内含有3种氢原子,故信号峰有3个,故D不选;
故选C。
6.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.5 mol异丁烷分子中共价键的数目为
B.1.0 L 的溶液中的数目为
C.用粗铜电解精炼铜,当电路中通过的电子数为时,阳极应有32 g Cu转化为
D.1 mol 1,3-丁二烯()分子中含有的σ键和π键数目分别为、
【答案】A
【详解】A.每个异丁烷分子中含共价键数目为13个,则0.5 mol异丁烷分子中共价键的数目为,A正确;
B.溶液,说明溶液中,当溶液体积为1L时,溶液中的数目为,B错误;
C.电解精炼粗铜时,阳极上Cu及比Cu活泼的金属都失电子发生氧化反应,当电路中通过的电子数为NA时,转移电子的物质的量为1mol,因为阳极上有Cu和比Cu活泼的金属失电子,所以溶解的Cu的质量小于32g,C错误;
D.1个1,3-丁二烯()分子中含σ键的个数为9,则1 mol 1,3-丁二烯()分子中含有的σ键,D错误;
答案选A。
7.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)下列说法正确的是
A.核磁共振氢谱和红外光谱都可以分析有机物的结构
B.石油经过减压蒸馏,可以得到更多的汽油
C.正戊烷、异戊烷和新戊烷互为同分异构体,沸点依次升高
D.实验式相同的烃一定互为同系物
【答案】A
【详解】A. 核磁共振法测定不同化学环境氢原子的数目,红外光谱测定所含化学键或官能团,A项正确;
B. 石油通过常压蒸馏可以得到更多的汽油,B项错误;
C. 烷烃的同分异构体之间,支链越多,沸点越低,正戊烷、异戊烷和新戊烷沸点依次降低,C项错误;
D. 实验式相同的烃不一定为同系物,例如乙烯和环戊烷,D项错误;
故答案选A。
8.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)下列说法正确的是
A.含有苯环的有机物属于芳香烃
B.烷烃分子中的化学键均为键
C.同分异构体是同种物质的不同存在形式
D.含有苯环的羟基的化合物一定属于酚类
【答案】B
【详解】A.含有苯环且只含碳、氢两种元素的有机物属于芳香烃,A项错误;
B.烷烃分子中只含有单键,均属于键,B项正确;
C.同分异构体属于不同种物质,C项错误;
D.含有苯环且羟基直接与苯环相连的化合物属于酚类,D项错误;
故答案为:B。
9.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)烃是一类重要的有机物,下列说法错误的是
A.等物质的量且相同碳原子数的烷烃和烯烃完全燃烧,烷烃的耗氧量更大
B.乙炔在一定条件下能生成聚乙炔,聚乙炔可用于制备导电高分子材料
C.某单烯烃与氢气加成后的产物是3-乙基戊烷,该单烯烃的可能结构有2种
D.丙烯先与发生加成反应,再与发生取代反应,整个过程中最多可消耗
【答案】D
【详解】A.烃完全燃烧的通式为,,等物质的量且相同碳原子数的烷烃和烯烃完全燃烧,烷烃的y值更大,即烷烃的耗氧量更大,故A正确;
B.乙炔在一定条件下能生成聚乙炔,化学方程式为:,聚乙炔可用于制备导电高分子材料,故B正确;
C.某单烯烃与氢气加成后的产物是3-乙基戊烷,该单烯烃的可能结构有、,共2种,故C正确;
D.使1mol丙烯(结构简式为CH3CH=CH2)与氯气先发生加成反应,需要消耗Cl2的物质的量为1mol,产物为CH3CHClCH2Cl,与氯气在光照的条件下发生取代反应,因为该分子中含有6个H原子,所以需要消耗Cl2的物质的量为6mol,则两个过程中消耗的氯气总的物质的量最多是7mol,故D错误;
故选D。
10.(23-24高二下·河南南阳·期中)下列有机物的名称正确的是
A.2,3-二甲基-2-乙基丁烷
B.3-甲基-1-戊烯
C.2-甲基-1-丙醇
D.3-硝基甲苯
【答案】B
【详解】
A. 系统命名为2,3,3-三甲基戊烷,A错误;
B.系统命名为3-甲基-1-戊烯,B正确;
C.系统命名为2-丁醇,C错误;
D.系统命名为4-硝基甲苯或习惯命名为对硝基甲苯,D错误;
答案选B。
11.(23-24高二下·河南濮阳·期中)下列有机化合物的命名正确的是
A.:2,2-二甲基-2-丙醛 B.:2-乙基-3-戊醇
C.:2-乙基-1,3-丁二烯 D.:间-苯二甲酸
【答案】C
【详解】
A.命名为2,2-二甲基丙醛,A错误;
B.主链为5个碳原子,编号从右边开始,因此命名为4-甲基-3-己醇,B错误;
C.命名符合系统命名原则,C正确;
D.命名为间苯二甲酸,D错误;
故选C。
12.(23-24高二下·河南南阳·期中)下列有机化学方程式书写错误的是
A.实验室用电石和饱和食盐水制取乙炔的反应:
B.丙烯与在加热条件下发生取代反应:
C.甲苯与溴在光照条件下反应:
D.苯酚钠溶液中通入少量的:
【答案】C
【详解】A.实验室用电石和饱和食盐水制取乙炔时,电石中的CaC2与H2O反应生成Ca(OH)2和C2H2,反应方程式为:,A正确;
B.丙烯与在加热条件下发生-CH3上的取代反应,化学方程式为:,B正确;
C.甲苯与溴在光照条件下发生甲基上的取代反应,在催化剂作用下发生苯环上的取代反应,C错误;
D.苯酚钠溶液中通入少量的,生成苯酚和碳酸氢钠,化学方程式为:,D正确;
故选C。
13.(23-24高二下·河南濮阳·期中)聚苯乙烯是一种无色透明的热塑性塑料。以苯乙烯为原料制备聚苯乙烯的反应原理如图所示。下列说法正确的是
A.苯乙烯制备聚苯乙烯是加聚反应
B.苯乙烯和聚苯乙烯的分子式相同
C.苯乙烯和聚苯乙烯均能与Br2发生加成反应
D.聚苯乙烯的链节为苯乙烯
【答案】A
【详解】A.苯乙烯含碳碳双键,制备聚苯乙烯是加聚反应,A正确;
B.苯乙烯和聚苯乙烯的分子式不同,聚苯乙烯存在聚合度,B错误;
C.聚苯乙烯不含碳碳双键,不能与溴发生加成反应,C错误;
D.聚苯乙烯的链节为,不是苯乙烯,D错误;
故选A。
14.(23-24高二下·河南南阳·期中)设阿伏加德罗常数的数值为NA,下列说法正确的是
A.标准状况下,11.2L己烷中含有的分子数为0.5NA
B.1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为4NA
C.2.8g C2H4中含有0.4NA个极性键
D.1.0mol CH4与1.0mol Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
【答案】C
【详解】A.标准状况下己烷是液体,11.2L己烷的物质的量不是0.5mol,所以含有的分子数不是0.5NA,故A错误;
B.1个苯乙烯分子中只有1个碳碳双键,苯环中没有碳碳双键,所以1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为2NA,故B错误;
C.2.8g C2H4的物质的量为0.1mol。1个乙烯分子中含有4个C-H极性键,所以2.8g乙烯中含有0.4NA个极性键,故C正确;
D.甲烷和氯气反应会同时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,故D错误;
15.(23-24高二下·河南南阳·期中)下列关于有机物的说法正确的是
A.聚苯乙烯的结构简式为
B.环己烷()与甲基环戊烷()属于碳骨架异构
C.扁桃酸()分子中所有原子可能共面
D.异戊二烯()与发生加成时,产物有两种
【答案】B
【详解】A.聚苯乙烯的结构简式为,A错误;
B.环己烷( )与甲基环戊烷( )均属于环烷烃,环烷烃不存在官能团位置异构,二者属于碳骨架异构,B正确;
C.扁桃酸( )分子中连有羟基和羧基的碳原子采取了sp3杂化方式,空间构型为四面体形,与其直接相连的四个原子不可能共面,故所有原子不可能共面,C错误;
D.由于 结构不对称,与发生加成时。分别可发生1,2-加成、3,4-加成、1,4-加成,产物有3种,D错误。
故选B。
16.(23-24高二下·河南济源·期中)下列关于有机化合物的叙述正确的是
A.2,2,3,3-四甲基丁烷在光照下与氯气反应,只生成一种有机物
B.沸点:正戊烷<2,2-二甲基丙烷<己烷
C.乙炔使溴水褪色和苯与溴水混合振荡静置后水层变为无色,两者的原理相同
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而烷烃则不能,说明苯环活化了甲基
【答案】D
【详解】A.2,2,3,3-四甲基丁烷在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代物,但是在此条件下,氯原子会继续取代甲基上的氢原子,故不会只生成一种有机物,A错误;
B.烷烃中碳原子数目越多沸点越高,相同碳原子的烃,支链越多,沸点则越低,故2,2-二甲基丙烷<戊烷<己烷,B错误;
C.乙炔和Br2发生了加成反应使溴水褪色,苯与溴水混合是因为发生了萃取,是物理变化,C错误;
D.苯环影响甲基,甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而烷烃则不能,是因为烷烃不含苯环,说明苯环活化了甲基,D正确;
故选D。
17.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)下列叙述正确的是
A.相对分子质量相同,结构不同的化合物一定互为同分异构体
B.结构对称的烷烃,其一氯取代物必定只有一种
C.分子通式相同且组成上相差一个或几个原子团的物质互为同系物
D.含不同碳原子数的烷烃一定互为同系物
【答案】D
【详解】A.相对分子质量相同但分子式不一定相同,只有分子式相同结构不同的化合物才一定互为同分异构体, A错误;
B.结构对称的烷烃、当分子只含有一种氢原子、其一氯取代物必定只有一种,当分子只含有氢原子不止一种、其一氯取代物也不止一种,B错误;
C.分子通式相同、结构相似且组成上相差一个或几个CH2原子团的化合物互为同系物,C错误;
D.烷烃结构相似、含不同碳原子数的烷烃组成上相差一个或几个CH2原子团,一定互为同系物,D正确;
答案选D。
18.(23-24高二下·河南平顶山·期中)下列实验操作方案错误的是
A.区分甲烷、乙烯、乙炔:在空气中点燃,观察火焰颜色和烟
B.制备硝基苯:将苯加入浓硫酸与浓硝酸的混酸中,水浴控温50~60℃
C.制备氢氧化铜:向硫酸铜溶液中加入过量氨水
D.制备纯净乙炔:将电石与饱和食盐水反应产生的气体依次通过硫酸铜溶液和浓硫酸
【答案】C
【详解】A.甲烷在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色,乙烯在空气中燃烧火焰明亮且伴有黑烟,乙炔在空气中燃烧火焰明亮且伴有浓烟,A正确;
B.苯易挥发,浓硫酸密度较大,所以先将苯加入浓硫酸与浓硝酸的混酸中,水浴控温50~60℃制备硝基苯,B正确;
C.向硫酸铜溶液中加入过量氨水会形成[Cu(NH3)4]2+离子,C错误;
D.将电石与饱和食盐水反应产生的气体依次通过硫酸铜溶液除掉H2S和H2O,再通过浓硫酸除水,D正确;
故选C。
19.(23-24高二下·河南濮阳·期中)由下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
将电石与饱和氯化钠溶液反应产生的气体(含乙炔、等)通入酸性溶液中,酸性溶液褪色
乙炔分子中含碳碳三键,具有还原性
B
向苯中滴入溴水,振荡,静置,水层变为无色
苯与溴发生加成反应
C
向1-溴丁烷中加入NaOH的乙醇溶液,微热,产生的气体先通入水中,再通入溴的溶液中,溴的溶液褪色
1-溴丁烷发生消去反应生成1-丁烯
D
向溴乙烷中加入NaOH溶液,加热,然后加入溶液,无淡黄色沉淀生成
溴乙烷没有发生取代反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.溶液褪色,不能说明乙炔的还原性,因为生成的气体中含有硫化氢等气体,具有强还原性,会与酸性高锰酸钾溶液反应,使溶液褪色,A错误;
B.向苯中滴入溴水,振荡,静置后水层变为无色,利用了萃取原理,苯能将溴从水中萃取出来,而非发生了加成反应,B错误;
C.加热1-溴丁烷与NaOH的乙醇溶液发生消去反应,生成的烯烃中混有的乙醇不能使溴的四氯化碳溶液褪色, 故不用除去乙醇也不会干扰烯烃的检验,C正确;
D.反应后的溶液呈碱性,不能直接加入AgNO3溶液,且溴乙烷水解或消去都能生成溴离子,故不能通过黄色沉淀来判断是溴乙烷发生取代反应,D错误;
故选C。
20.(23-24高二下·河南南阳·期中)实验室用如图装置完成下表所列的四个实验,不能达到实验目的的是
实验装置
选项
实验目的
试剂X
试剂Y
A
验证电石与饱和食盐水反应生成的乙炔的性质
CuSO4溶液
KMnO4溶液
B
检验CH3CH2Br消去反应后的气体产物
水
KMnO4溶液
C
验证苯和液溴在FeBr3的催化下发生取代反应
CCl4溶液
AgNO3溶液
D
验证氧化性Cl2>Br2>I2
NaBr溶液
淀粉-KI溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.电石的主要成分CaC2与水反应产生C2H2,其中所含杂质CaS与水反应产生H2S气体,然后将混合气体通入CuSO4溶液中,H2S与CuSO4溶液发生复分解反应产生CuS黑色沉淀,然后将气体通入酸性KMnO4溶液中,C2H2具有还原性,可以被酸性KMnO4溶液氧化而使KMnO4溶液褪色,因此可以验证乙炔的性质,A正确;
B.CH3CH2Br与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应产生CH2=CH2,由于乙醇具有挥发性,挥发的乙醇被B中的水溶解除去后,将所得气体产物CH2=CH2通入酸性KMnO4溶液中,CH2=CH2具有还原性,可以被酸性KMnO4溶液氧化而使KMnO4溶液褪色,因此可以验证CH2=CH2的产生,B正确;
C.苯和液溴在FeBr3的催化下发生取代反应产生溴苯和HBr,液溴易挥发,利用其易溶于有机溶剂的性质,用CCl4溶液除去挥发的Br2单质,再将剩余将气体通入AgNO3溶液,HBr与AgNO3溶液反应产生AgBr浅黄色沉淀,因此可以证明发生了取代反应,C正确;
D.在气体发生装置中制取Cl2,将Cl2通入X中发生置换反应产生Br2,然后将气体再通入Y试管中,反应产生的Br2及过量的Cl2都可以与KI发生置换反应产生I2,I2遇淀粉溶液变为蓝色,因此不能证明物质的氧化性:Cl2>Br2>I2,D错误;
故合理选项是D。
21.(23-24高二下·河南济源·期中)完成下列问题。
(1)如图是由4个碳原子结合成的4种有机物(氢原子没有画出)a、b、c、d四种物质中,4个碳原子一定处于同一平面的有 。
a. b. c. d.
(2)异辛烷(如图)是优良的发动机燃料,其分子式是 ;系统命名是 ;一氯代物有 种;若其由烯烃加成而得,则可能的烃有 种。异辛烷同分异构体中一氯代物只有一种的是 (写结构简式)。
(3)某有机化合物的结构简式如图,该物质的不饱和度是 , (填“是”或“不是”)苯的同系物,该分子中共面的原子最多有 个。1mol该物质与溴水反应,最多可以消耗Br2 mol。
(4)北京冬奥会场馆“冰立方”巧用ETFE(乙烯—四氟乙烯共聚物)膜结构调节场馆的温度,写出ETFE的结构简式: 。
【答案】(1)bc
(2) C8H18 2,2,4-三甲基戊烷 4 2
(3) 6 不是 15 2
(4)
【详解】(1)a.该结构中中间的碳原子为饱和碳原子,形成四面体结构,4个碳原子不在同一平面内,a错误;
b.碳碳双键上的碳原子及与其直接相连的碳原子共面,该结构中四个碳原子一定共面,b正确;
c.碳碳双键上的碳原子及与其直接相连的碳原子共面,该结构中四个碳原子一定共面,c正确;
d.该结构中左边的三个碳原子共面,最右侧的碳原子因为碳碳单键可以旋转,因此可能与其他三个碳原子共面也可能不共面,d错误;
故答案选bc。
(2)
异辛烷的分子式为C8H18,系统命名为2,2,4-三甲基戊烷。该结构中有4种不同化学环境的氢原子,一氯代物有4种。若该物质由烯烃加成得到,则碳碳双键存在的位置只可能为箭头所指的三个位置,其中左侧两个箭头所指的单键其中一个替换为双键时形成的是同一种物质,因此可能的烯烃有2种。异辛烷同分异构体中一氯代物只有一种的是。
(3)该有机物中含有一个苯环和一个碳碳叁键,不饱和度为6,该物质与苯的结构不相似,分子组成不是相差若干个CH2,不是苯的同系物。该分子中苯环上的原子共面,与苯环相连的碳碳叁键上的氢原子和碳原子与苯环共面,甲基上的C和一个H可与苯环共面,共面的原子最多有15个。该物质中能与溴水反应的只有碳碳叁键,因此1mol该物质与溴水反应,最多可消耗Br22mol。
(4)
乙烯与四氟乙烯发生加聚反应生成ETFE,则ETFE的结构简式为。
22.(23-24高二下·河南示范性高中·期中)请回答下列问题:
(1)脱落酸是一种植物激素,结构简式为,其中含有的官能团有 种。
(2)烷烃可用于制备裂解汽油,该物质用系统命名法命名为 ,其一氯代物有 种。若该烃由一种炔烃加氢而成,则该炔烃的结构简式为 。
(3)以烯烃A()为原料合成高聚物D的路线如图所示:
已知:ⅰ.烯烃中的不饱和键在酸性高锰酸钾溶液作用下对应的产物如下表所示。
烯烃被氧化的部位
对应的氧化产物
RCOOH
ⅱ.共轭二烯烃可发生1,2-加成和1,4-加成。
①物质A的系统命名为 ;B的同分异构体中,与其碳骨架相同的共有 种。
②物质C与氢气反应,得到的产物最多可能有 种。
③C与适量酸性KMnO4溶液作用后得到的有机氧化产物的结构简式为 。
【答案】(1)4
(2) 2,2,3,4-四甲基己烷 7
(3) 2-甲基-2-丁烯 10 4
【详解】(1)由题干脱落酸的结构简式可知,其中含有的官能团有酮羰基、碳碳双键、羟基和羧基等4种,故答案为:4;
(2)
烷烃可用于制备裂解汽油,该物质用系统命名法命名为2,2,3,4-四甲基己烷,根据等效氢原理可知,其一氯代物有7种,若该烃由一种炔烃加氢而成,则碳碳三键只能放在最左边的1、2号碳之间,则该炔烃的结构简式为,故答案为:2,2,3,4-四甲基己烷;7;;
(3)①由题干有机物A的结构简式结合烯烃的系统命名可知,物质A的系统命名为2-甲基-2-丁烯,B的同分异构体中,与其碳骨架相同即考虑两个Br的位置异构,则先考虑一溴代物有4种,再上另一个溴则有:5+2+2+1=10种,故答案为:2-甲基-2-丁烯;10;
②由题干物质C即2-甲基-1,3-丁二烯的结构简式可知,则其与氢气反应,得到的产物最多可能有(CH3)2CHCH=CH2、CH2=C(CH3)CH2CH3、CH3C(CH3)=CHCH3和(CH3)2CHCH2CH3共4种,故答案为:4;
③根据题干已知信息i可知,C与适量酸性KMnO4溶液作用后得到的有机氧化产物的结构简式为:,故答案为:。
23.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)异戊二烯[CH2=C(CH3)CH=CH2]是一种重要的化工原料,能发生以下反应:
已知:①烯烃与酸性KMnO4溶液反应的氧化产物对应关系:
烯烃被氧化的部位
CH2=
RCH=
氧化产物
CO2
RCOOH
②
请回答下列问题:
(1)异戊二烯的一氯代物有 种;写出一种反应①发生1,2—加成所得有机产物的结构简式为 。
(2)X存在顺反异构,写出它的反式异构体的结构简式: ;X可能发生的反应有 (填字母)。
A.加成反应 B.氧化反应 C.酯化反应
(3)Y的结构简式为 ;B为含有六元环的有机物,其结构简式为 。
【答案】 6 BrCH2CBr(CH3)CH=CH2或CH2=C(CH3)CHBrCH2Br AB
【详解】
(1) CH2=C(CH3)CH=CH2的一氯代物有、、CH2=C(CH2Cl)CH=CH2、CH2=C(CH3)CCl=CH2、、,共6种;CH2=C(CH3)CH=CH2与溴发生1,2—加成所得有机产物的结构简式为BrCH2CBr(CH3)CH=CH2或CH2=C(CH3)CHBrCH2Br;
(2) CH2=C(CH3)CH=CH2发生加聚反应生成产物,存在顺反异构,顺式结构为,反式异结构为;X含有碳碳双键,能发生加成反应 、氧化反应,不能发生酯化反应,选AB;
(3)根据烯烃与酸性KMnO4溶液反应的氧化产物对应关系,CH2=C(CH3)CH=CH2被氧化为二氧化碳和O=C(CH3)CHO,Y的结构简式为;根据+ ,CH2=C(CH3)CH=CH2和乙烯发生加成反应生成含有六元环的有机物为。
24.(23-24高二下·河南郑州十校·期中)对溴甲苯是一种有机合成原料,实验室制备对溴甲苯并证明该制备反应为取代反应的装置如图所示。
甲苯
溴
对溴甲苯
沸点/℃
110
59
184
水溶性
难溶
微溶
难溶
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。
(2)装置甲中发生反应的化学方程式为 。
(3)装置乙中盛放的试剂名称为 。
(4)取装置甲中反应后的混合物,经过下列操作可获得较纯净的对溴甲苯。
步骤1:过滤;
步骤2:滤液依次用水、NaOH稀溶液、水洗涤,分液;
步骤3:加入无水氯化钙,静置、过滤,得粗对溴甲苯;
步骤4:进一步提纯粗对溴甲苯。
①步骤1中过滤的目的是 。
②步骤2中第二次水洗的目的是 。
③步骤3中加入无水氯化钙的作用是 。
④步骤4中进一步提纯粗对溴甲苯必须要进行的操作是 。
(5)证明该制备反应为取代反应的现象为 。
【答案】(1)三颈瓶、三颈烧瓶、三口瓶、三口烧瓶均可
(2)
(3)苯或四氯化碳(合理即可)
(4) 除去未反应的铁屑 除去无机盐(或除去钠盐) 干燥(或除水) 蒸馏
(5)乙中液体呈橙色,丙中出现淡黄色沉淀(答出丙中有淡黄色沉淀即可)
【分析】液溴和甲苯在Fe催化作用下发生反应生成对溴甲苯,生成的HBr中混有挥发的溴蒸气,先用四氯化碳除去溴单质,再通入丙的硝酸银溶液中,检验HBr,最后用蒸馏水吸收尾气,倒置漏斗用于防止倒吸,据此分析解答。
【详解】(1)仪器a的名称为三颈瓶(或三颈烧瓶、三口瓶、三口烧瓶均可)。
(2)
液溴和甲苯在Fe催化作用下发生反应生成对溴甲苯和HBr,反应方程式为:;
(3)装置乙中盛放的试剂用于除去溴单质,名称为苯或四氯化碳(合理即可);
(4)①步骤1中过滤用于除去不溶物,故目的是除去未反应的铁屑;
②步骤2中第二次水洗可以除去生成的盐类物质,则目的是除去无机盐(或除去钠盐);
③无水氯化钙是常用的干燥剂,步骤3中加入无水氯化钙的作用是干燥(或除水);
④利用生成物和杂质的沸点不同,步骤4中进一步提纯粗对溴甲苯必须要进行的操作是蒸馏;
(5)溴在有机溶剂中为橙色,HBr可以和硝酸银反应生成淡黄色的溴化银沉淀,证明该制备反应为取代反应的现象为乙中液体呈橙色,丙中出现淡黄色沉淀(答出丙中有淡黄色沉淀即可)。
25.(23-24高二下·河南南阳·期中)常见的一硝基甲苯有对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种,均可用于合成各种染料。某探究小组利用下列反应和装置制备一硝基甲苯。
实验中可能用到的数据:
密度/
沸点/℃
溶解性
甲苯
0.866
110.6
不溶于水,易溶于硝基甲苯
对硝基甲苯
1.286
237.7
不溶于水,易溶于液态烃
邻硝基甲苯
1.162
222
不溶于水,易溶于液态烃
实验步骤:
①按体积比1∶3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL;
②在三颈瓶中加入15.0mL甲苯,按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈瓶中加入混酸,并不断搅拌(磁力搅拌器已略去);
④控制温度约为50℃,反应大约10min,三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现;
⑤分离出一硝基甲苯的总质量14.52g。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是 ,使用该仪器前必须进行的操作是 。
(2)配制混酸的方法是 。
(3)若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少,可能的原因是 。
(4)分离产物的方案如下:
①操作Ⅲ中加入5%NaOH溶液的目的是 。
②操作Ⅵ的名称为 ,操作Ⅴ中加入无水的目的是 。
(5)该实验中一硝基甲苯的产率为 (保留两位有效数字)。
【答案】(1) 分液漏斗 检查是否漏液
(2)分别量取10mL的浓硫酸和30mL的浓硝酸,将浓硝酸倒入烧杯中,浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入,并不搅拌。(答案合理即可)
(3)温度过高,导致大量挥发(或其他合理答案)
(4) 除去有机物中残留的(混)酸 蒸馏(或分馏) 除去有机物中的水分,起干燥作用
(5)75%(0.75)
【分析】本实验为有机物的制备实验,考察的内容有常见仪器的使用,混酸的制备,常见酸的性质,液体混合物的分离,物质的干燥,产率的计算。
【详解】(1)由图可知,图示装置为分液漏斗;分液漏斗使用前需检查其是否漏液
(2)由于浓硫酸的密度大于浓硝酸,且浓硫酸稀释时会释放大量的热,故配合混酸的时,应将浓硫酸沿着杯壁注入浓硝酸中,又由于浓硝酸具有挥发性,故不搅拌,以防止浓硝酸受热挥发。答案为分别量取10ml的浓硝酸和30ml的浓硫酸,先将浓硝酸倒入烧杯中,再将浓硫酸沿杯壁缓缓注入,并不搅拌。
(3)浓硝酸具有挥发性,温度过高易导致其挥发,从而使产率降低
(4)①反应中会有酸残留,加入氢氧化钠溶液可以除去残留的酸液;②有机物之间互溶在一起,可通过分馏将其分离;③无水氯化钙的作用为吸水,可吸收有机产物中残留的水分。
(5)理论上生成的一硝基甲苯的物质的量与甲苯的物质的量相等,据此计算可得一硝基甲苯的理论质量为≈19.34 g,产率为。
26.(23-24高二下·河南南阳·期中)氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料A或E制得,其合成路线如图所示。
已知:由E二聚得到。
(1)A的名称是 ,B中碳原子的杂化类型: 。
(2)写出反应②的化学反应方程式 ,反应③的反应类型是 。
(3)为研究物质的芳香性,将E三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式 、 。
(4)以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1,4-丁二醇(BDO)的合成路线:
F中官能团名称 ,写出反应⑤的化学反应方程式 。
【答案】(1) 1,3-丁二烯 sp2、sp3
(2) +NaOH+NaCl+H2O 加聚反应(或聚合反应)
(3)
(4) 羟基、碳碳双键
【分析】
采用逆推法,E为CH≡CH,CH2=CH=C≡CH与HCl在催化剂作用下发生加成反应,生成C为;A为CH2=CH-CH=CH2,与Cl2发生加成反应,生成B为。
【详解】(1)
由分析知,A为CH2=CH-CH=CH2,名称是1,3-丁二烯,B为,碳原子的价层电子对数为3、4,则杂化类型:sp2、sp3。
(2)
反应②中,生成,则发生消去反应,化学反应方程式为+NaOH+NaCl+H2O,反应③的反应类型是加聚反应(或聚合反应)。
(3)
E为CH≡CH,将E三聚可生成苯、四聚成环辛四烯,它们的结构简式为、。
(4)以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1,4-丁二醇(BDO)的合成路线:
A为CH2=CH-CH=CH2,BDO为,则C4H6Cl2为,F为。
F中官能团名称:羟基、碳碳双键,反应⑤的化学反应方程式为。
【点睛】推断有机物时,常采用逆推法。
27.(23-24高二下·河南濮阳·期中)1,2-二溴乙烷是一种重要的有机溶剂和化工原料。实验室中利用下图装置制备少量1,2-二溴乙烷的原理为。
回答下列问题:
(1)装置甲中用无水乙醇制备乙烯,反应的化学方程式是 。加热前装置甲中应先加入碎瓷片,加入碎瓷片的目的是 。
(2)装置乙中长玻璃管的作用是 。
(3)装置丙和装置戊中均盛有NaOH溶液,二者的作用依次是 、 。
(4)判断装置丁中反应结束的现象是 。
(5)这种方法制备的1,2-二溴乙烷中往往含乙醚、等杂质,一种除去杂质的流程如图所示:
已知:1,2-二溴乙烷、乙醚的部分数据及性质如下:
熔点/℃
沸点/℃
密度/()
性质
1,2-二溴乙烷
9
131.5
2.18
均为无色透明液体,微溶于水,易溶于有机溶剂
乙醚
-116.2
34.5
0.714
“水层”中含有NaBr,则试剂X为 ;“操作Ⅰ”是分液,含1,2-二溴乙烷的有机层位于分液漏斗的 (填“上层”或“下层”);在实验室进行“操作Ⅱ”使用的玻璃仪器有 、牛角管、锥形瓶、温度计。
【答案】(1) 防止反应液暴沸
(2)检查装置气压,判断装置是否堵塞
(3) 除去乙烯中的 吸收尾气中的
(4)溴水褪色
(5) NaOH溶液 下层 蒸馏烧瓶、酒精灯、直行冷凝管
【分析】装置甲中用无水乙醇发生消去反应制备乙烯,气体混有二氧化硫,装置丙中NaOH溶液除去二氧化硫,乙烯和溴发生加成反应,挥发出溴蒸气用装置戊中NaOH溶液除去;
【详解】(1)装置甲中用无水乙醇发生消去反应制备乙烯,反应的化学方程式是,加热前装置甲中应先加入碎瓷片,加入碎瓷片的目的是防止反应液暴沸;
(2)装置乙中长玻璃管的作用是:检查装置气压,判断装置是否堵塞;
(3)浓硫酸具有强氧化性,被还原为SO2,装置丙盛有NaOH溶液作用是除去乙烯中的,能挥发,且是有毒气体,装置戊盛有NaOH溶液作用是吸收尾气中的;
(4)乙烯和Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,装置丁中反应结束的现象是溴水褪色;
(5)“水层”中含有NaBr,为1,2-二溴乙烷发生水解反应生成NaBr,则试剂X为NaOH溶液;“操作Ⅰ”是分液,由表可知1,2-二溴乙烷密度大于水,则含1,2-二溴乙烷的有机层位于分液漏斗的下层;“操作Ⅱ”为蒸馏,在实验室进行蒸馏时使用的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、直行冷凝管。
试卷第1页,共3页
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专题02 烃
内容概览
考向01 烷烃的结构与性质
考向02 烯烃、炔烃的结构与性质
考向03 苯环的结构与性质
考向04 有机物的命名
考向01 烷烃的结构与性质
1.(23-24高二下·河南创新发展联盟·期中)下列各组有机物中,一定互为同系物的是
A.乙烷和异丁烷 B.CH3CH2Cl和CH3CHClCH2Cl
C. 和C3H6 D.二甲醚和乙醇
2.(23-24高二下·河南创新发展联盟·期中)将一定量的有机物充分燃烧后的产物通入足量的石灰水中完全吸收,经过滤得沉淀15g,滤液的质量比原石灰水的质量少3g,该有机物可能是
A. B. C. D.
3.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)某化合物6.4 g在氧气中充分燃烧,只生成8.8 g 和7.2 g 。下列说法正确的是
A.该化合物仅含碳、氢两种元素 B.无法确定该化合物是否含有氧元素
C.该化合物中碳、氢原子个数比为1∶4 D.该化合物中碳、氧原子个数比为2∶1
4.(23-24高二下·河南周口恒大中学·期中)碳原子成键的多样性、同分异构现象等是有机化合物种类繁多的原因。丁烷和2—甲基丙烷的结构式如图所示,下列说法正确的是
A.分子式不同 B.互为同分异构体
C.碳氢键(C—H)数目不同 D.物理性质、化学性质完全相同
5.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)烷烃主链上的碳原子个数是
A.6 B.7 C.8 D.9
6.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程(反应缓慢不发生爆炸),其设计的模拟装置如下:
回答下列问题:
(1)仪器F的名称 ;装置A中反应的离子反应方程式为 。
(2)装置B有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③ 。
(3)为了除去多余的氯气,装置D中的石棉网均匀附着KI粉末,你认为能否换成碱石灰, (填“能”或“不能”),原因是 。
(4)装置E的作用___________(填字母)。
A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢
(5)装置E中除了盐酸生成外,还含有有机物,从装置E中分离出盐酸的最佳方法: 。
考向02 烯烃、炔烃的结构与性质
7.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)下列有机分子中,存在顺反异构现象的是
A.2—氯丙烯 B.1—丁烯
C.2—丁烯 D.2,3—二甲基—2—丁烯
8.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)下列实验现象与实验操作不相匹配的是
选项
实验操作
实验现象
A
向盛有溴的四氯化碳溶液的试管中通入足量的乙炔后静置
溶液逐渐褪色,静置后溶液不分层
B
向盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中通入足量的乙烯后静置
溶液逐渐褪色,静置后溶液分层
C
向盛有2 mL苯的试管中滴加3滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡
酸性高锰酸钾溶液不褪色
D
向盛有2 mL甲苯的试管中滴加3滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡
酸性高锰酸钾溶液褪色
A.A B.B C.C D.D
9.(23-24高二下·河南平顶山·期中)以丙烯为原料,通过下列四步反应可获得三醋酸甘油酯,四步反应中与其他三步反应属于不同反应类型的是
A.反应① B.反应② C.反应③ D.反应④
10.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)下列关于丙烯()分子的说法中,错误的是
A.有8个σ键,1个π键 B.有2个碳原子是杂化
C.3个碳原子在同一平面上 D.所有原子都在同一平面上
11.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)实验室制取乙炔并验证其性质的装置如图所示。下列说法正确的是
A.使用饱和食盐水的目的是加快反应速率
B.酸性溶液褪色,说明乙炔具有氧化性
C.用的溶液验证乙炔的性质,不需要除杂
D.点燃纯净的乙炔,有浓烟生成,说明乙炔含碳量高
12.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)有机物种类繁多,有机化学知识丰富。请按要求回答下列问题:
(1)某烷烃的相对分子质量为72,该烷烃分子中所有氢原子的化学环境相同。请用系统命名法命名该烷烃: 。
(2)与氢气发生加成反应,生成的有机物的一氯取代物有 种。
(3)相同质量的甲烷,乙烷,乙烯和乙炔,完全燃烧后生成最多的是 。
(4)与氢气加成生成2,3一二甲基戊烷的炔烃的结构简式: 。
(5)发生加聚反应得到聚合物的结构简式: 。
考向03 苯环的结构与性质
13.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)关于化合物2−苯基丙烯(),下列说法正确的是
A.不能使稀高锰酸钾溶液褪色
B.可以发生加成聚合反应
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
14.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)下列有机物中,只需要用水就可以鉴别的是
A.四氯化碳、苯、乙醇 B.环己烷、苯、乙醇
C.四氯化碳、溴乙烷、乙酸 D.环己烷、乙醇、乙酸
15.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)某烃的分子式为C10H14,它不能使溴水褪色,可使酸性KMnO4溶液褪色,分子结构中只含有一个烷基,符合上述条件的烃有
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
16.(23-24高二下·河南南阳·期中)已知A为苯的同系物,且A的分子量为120,则A属于苯的同系物的可能结构有
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
17.(23-24高二下·河南济源·期中)已知苯与液溴的反应是放热反应,某校学生为探究苯与溴发生的反应,用如图装置进行实验。下列说法错误的是
A.通过装置Ⅱ集气瓶中有浅黄色沉淀生成不可以推断苯和液溴发生取代反应
B.装置Ⅱ中的小试管的作用是防止HBr溶于水而引起的倒吸
C.实验结束后,提纯集气瓶I中溴苯的具体步骤为水洗后分液→碱洗后分液→水洗后分液→干燥→蒸馏
D.一段时间后,装置Ⅱ中的小试管内无分层现象,硝酸银溶液变为橙红色
18.(23-24高二下·河南南阳六校联考·期中)以为基本原料通过裂解可制得多种产物,其中制备的路线如图所示(部分反应条件省略):
(1)图中中含有官能团的名称为 ,若该中只含有一个甲基,则其系统命名法的名称是 。
(2)C→D是加成反应,则X的结构简式为 ,D的芳香族同分异构体有 种(不包含D)。
(3)上述物质中(不包括X),不属于脂肪烃的是 (填字母),用键线式表示出F的结构简式: 。
(4)写出由C生成E的化学方程式: ,研究表明B在生成C与甲烷的同时还有另外两种烃生成,这两种烃的分子式分别为 。
考向04 有机物的命名
19.(23-24高二下·河南南阳六校联考·期中)有机化学中广泛采用系统命名法对有机物进行命名,下列有机物的系统命名法名称正确的是
A.3,4-二甲基戊烷 B.2-甲基-3-丁烯
C.异戊烷 D.1,3-二甲苯
20.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)某烯烃分子的结构简式为,用系统命名法命名其名称为( )
A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯 B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯 D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯
21.(23-24高二下·河南创新发展联盟·期中)下列有机物的命名正确的是
A. 二乙醚 B. 3-丁烯
C. 正戊醇 D. 异丙苯
22.(23-24高二下·河南平顶山·期中)下列有机物的命名正确的是
A.:2,3-二甲基-2-乙基丁烷
B.:顺-2-丁烯
C.
D.:1,3,4-三甲苯
23.(23-24高二下·河南南阳·期中)下列有机物的系统命名,正确的是
A.2-甲基-2-氯丙烷 B.2-甲基-1-丙醇
C.1, 3, 4-三甲苯 D.2-甲基-3-丁炔
24.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)用系统命名法给有机物命名
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4)命名为 ;
(5)的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢,则其化学名称为 ;
(6)发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂,该树脂名称为 。
1.(23-24高二下·河南示范性高中·期中)下列有关有机化合物的分类错误的是
A.卤代烃:①④ B.脂环烃:③⑥
C.烃的衍生物:①②④⑤ D.脂环化合物:②④⑥
2.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)某有机物分子的结构简式如图所示,下列相关叙述正确的是
A.该有机化合物含有3种官能团
B.该有机物分子中最多有12个碳原子在同一平面内
C.该有机物分子中最多有6个碳原子共线
D.该有机物分子中最多有14个碳原子在同一平面内
3.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)下列关于烃的说法正确的是
A.共面的C原子最多为14个
B.共直线的C原子只有为4个
C.1mol该烃最多可以和6molH2发生加成反应
D.1mol该烃最多可以消耗6molBr2
4.(23-24高二下·河南创新发展联盟·期中)某有机物的核磁共振氢谱如图所示,该有机物的结构简式可能为
A. B.
C. D.
5.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)下列物质进行核磁共振得到的核磁共振氢谱中,信号峰有4个的是
A. B.CH3CH2OCH2CH3
C.CH3CH2CH(CH3)2 D.CH3COOCH2CH3
6.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.5 mol异丁烷分子中共价键的数目为
B.1.0 L 的溶液中的数目为
C.用粗铜电解精炼铜,当电路中通过的电子数为时,阳极应有32 g Cu转化为
D.1 mol 1,3-丁二烯()分子中含有的σ键和π键数目分别为、
7.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)下列说法正确的是
A.核磁共振氢谱和红外光谱都可以分析有机物的结构
B.石油经过减压蒸馏,可以得到更多的汽油
C.正戊烷、异戊烷和新戊烷互为同分异构体,沸点依次升高
D.实验式相同的烃一定互为同系物
8.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)下列说法正确的是
A.含有苯环的有机物属于芳香烃
B.烷烃分子中的化学键均为键
C.同分异构体是同种物质的不同存在形式
D.含有苯环的羟基的化合物一定属于酚类
9.(23-24高二下·河南商丘二十校·期中)烃是一类重要的有机物,下列说法错误的是
A.等物质的量且相同碳原子数的烷烃和烯烃完全燃烧,烷烃的耗氧量更大
B.乙炔在一定条件下能生成聚乙炔,聚乙炔可用于制备导电高分子材料
C.某单烯烃与氢气加成后的产物是3-乙基戊烷,该单烯烃的可能结构有2种
D.丙烯先与发生加成反应,再与发生取代反应,整个过程中最多可消耗
10.(23-24高二下·河南南阳·期中)下列有机物的名称正确的是
A.2,3-二甲基-2-乙基丁烷
B.3-甲基-1-戊烯
C.2-甲基-1-丙醇
D.3-硝基甲苯
11.(23-24高二下·河南濮阳·期中)下列有机化合物的命名正确的是
A.:2,2-二甲基-2-丙醛 B.:2-乙基-3-戊醇
C.:2-乙基-1,3-丁二烯 D.:间-苯二甲酸
12.(23-24高二下·河南南阳·期中)下列有机化学方程式书写错误的是
A.实验室用电石和饱和食盐水制取乙炔的反应:
B.丙烯与在加热条件下发生取代反应:
C.甲苯与溴在光照条件下反应:
D.苯酚钠溶液中通入少量的:
13.(23-24高二下·河南濮阳·期中)聚苯乙烯是一种无色透明的热塑性塑料。以苯乙烯为原料制备聚苯乙烯的反应原理如图所示。下列说法正确的是
A.苯乙烯制备聚苯乙烯是加聚反应
B.苯乙烯和聚苯乙烯的分子式相同
C.苯乙烯和聚苯乙烯均能与Br2发生加成反应
D.聚苯乙烯的链节为苯乙烯
14.(23-24高二下·河南南阳·期中)设阿伏加德罗常数的数值为NA,下列说法正确的是
A.标准状况下,11.2L己烷中含有的分子数为0.5NA
B.1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为4NA
C.2.8g C2H4中含有0.4NA个极性键
D.1.0mol CH4与1.0mol Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
15.(23-24高二下·河南南阳·期中)下列关于有机物的说法正确的是
A.聚苯乙烯的结构简式为
B.环己烷()与甲基环戊烷()属于碳骨架异构
C.扁桃酸()分子中所有原子可能共面
D.异戊二烯()与发生加成时,产物有两种
16.(23-24高二下·河南济源·期中)下列关于有机化合物的叙述正确的是
A.2,2,3,3-四甲基丁烷在光照下与氯气反应,只生成一种有机物
B.沸点:正戊烷<2,2-二甲基丙烷<己烷
C.乙炔使溴水褪色和苯与溴水混合振荡静置后水层变为无色,两者的原理相同
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而烷烃则不能,说明苯环活化了甲基
17.(23-24高二下·河南濮阳第一高级中学·期中)下列叙述正确的是
A.相对分子质量相同,结构不同的化合物一定互为同分异构体
B.结构对称的烷烃,其一氯取代物必定只有一种
C.分子通式相同且组成上相差一个或几个原子团的物质互为同系物
D.含不同碳原子数的烷烃一定互为同系物
18.(23-24高二下·河南平顶山·期中)下列实验操作方案错误的是
A.区分甲烷、乙烯、乙炔:在空气中点燃,观察火焰颜色和烟
B.制备硝基苯:将苯加入浓硫酸与浓硝酸的混酸中,水浴控温50~60℃
C.制备氢氧化铜:向硫酸铜溶液中加入过量氨水
D.制备纯净乙炔:将电石与饱和食盐水反应产生的气体依次通过硫酸铜溶液和浓硫酸
19.(23-24高二下·河南濮阳·期中)由下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
将电石与饱和氯化钠溶液反应产生的气体(含乙炔、等)通入酸性溶液中,酸性溶液褪色
乙炔分子中含碳碳三键,具有还原性
B
向苯中滴入溴水,振荡,静置,水层变为无色
苯与溴发生加成反应
C
向1-溴丁烷中加入NaOH的乙醇溶液,微热,产生的气体先通入水中,再通入溴的溶液中,溴的溶液褪色
1-溴丁烷发生消去反应生成1-丁烯
D
向溴乙烷中加入NaOH溶液,加热,然后加入溶液,无淡黄色沉淀生成
溴乙烷没有发生取代反应
A.A B.B C.C D.D
20.(23-24高二下·河南南阳·期中)实验室用如图装置完成下表所列的四个实验,不能达到实验目的的是
实验装置
选项
实验目的
试剂X
试剂Y
A
验证电石与饱和食盐水反应生成的乙炔的性质
CuSO4溶液
KMnO4溶液
B
检验CH3CH2Br消去反应后的气体产物
水
KMnO4溶液
C
验证苯和液溴在FeBr3的催化下发生取代反应
CCl4溶液
AgNO3溶液
D
验证氧化性Cl2>Br2>I2
NaBr溶液
淀粉-KI溶液
A.A B.B C.C D.D
21.(23-24高二下·河南济源·期中)完成下列问题。
(1)如图是由4个碳原子结合成的4种有机物(氢原子没有画出)a、b、c、d四种物质中,4个碳原子一定处于同一平面的有 。
a. b. c. d.
(2)异辛烷(如图)是优良的发动机燃料,其分子式是 ;系统命名是 ;一氯代物有 种;若其由烯烃加成而得,则可能的烃有 种。异辛烷同分异构体中一氯代物只有一种的是 (写结构简式)。
(3)某有机化合物的结构简式如图,该物质的不饱和度是 , (填“是”或“不是”)苯的同系物,该分子中共面的原子最多有 个。1mol该物质与溴水反应,最多可以消耗Br2 mol。
(4)北京冬奥会场馆“冰立方”巧用ETFE(乙烯—四氟乙烯共聚物)膜结构调节场馆的温度,写出ETFE的结构简式: 。
22.(23-24高二下·河南示范性高中·期中)请回答下列问题:
(1)脱落酸是一种植物激素,结构简式为,其中含有的官能团有 种。
(2)烷烃可用于制备裂解汽油,该物质用系统命名法命名为 ,其一氯代物有 种。若该烃由一种炔烃加氢而成,则该炔烃的结构简式为 。
(3)以烯烃A()为原料合成高聚物D的路线如图所示:
已知:ⅰ.烯烃中的不饱和键在酸性高锰酸钾溶液作用下对应的产物如下表所示。
烯烃被氧化的部位
对应的氧化产物
RCOOH
ⅱ.共轭二烯烃可发生1,2-加成和1,4-加成。
①物质A的系统命名为 ;B的同分异构体中,与其碳骨架相同的共有 种。
②物质C与氢气反应,得到的产物最多可能有 种。
③C与适量酸性KMnO4溶液作用后得到的有机氧化产物的结构简式为 。
23.(23-24高二下·河南郑州第一中学·期中)异戊二烯[CH2=C(CH3)CH=CH2]是一种重要的化工原料,能发生以下反应:
已知:①烯烃与酸性KMnO4溶液反应的氧化产物对应关系:
烯烃被氧化的部位
CH2=
RCH=
氧化产物
CO2
RCOOH
②
请回答下列问题:
(1)异戊二烯的一氯代物有 种;写出一种反应①发生1,2—加成所得有机产物的结构简式为 。
(2)X存在顺反异构,写出它的反式异构体的结构简式: ;X可能发生的反应有 (填字母)。
A.加成反应 B.氧化反应 C.酯化反应
(3)Y的结构简式为 ;B为含有六元环的有机物,其结构简式为 。
24.(23-24高二下·河南郑州十校·期中)对溴甲苯是一种有机合成原料,实验室制备对溴甲苯并证明该制备反应为取代反应的装置如图所示。
甲苯
溴
对溴甲苯
沸点/℃
110
59
184
水溶性
难溶
微溶
难溶
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。
(2)装置甲中发生反应的化学方程式为 。
(3)装置乙中盛放的试剂名称为 。
(4)取装置甲中反应后的混合物,经过下列操作可获得较纯净的对溴甲苯。
步骤1:过滤;
步骤2:滤液依次用水、NaOH稀溶液、水洗涤,分液;
步骤3:加入无水氯化钙,静置、过滤,得粗对溴甲苯;
步骤4:进一步提纯粗对溴甲苯。
①步骤1中过滤的目的是 。
②步骤2中第二次水洗的目的是 。
③步骤3中加入无水氯化钙的作用是 。
④步骤4中进一步提纯粗对溴甲苯必须要进行的操作是 。
(5)证明该制备反应为取代反应的现象为 。
25.(23-24高二下·河南南阳·期中)常见的一硝基甲苯有对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种,均可用于合成各种染料。某探究小组利用下列反应和装置制备一硝基甲苯。
实验中可能用到的数据:
密度/
沸点/℃
溶解性
甲苯
0.866
110.6
不溶于水,易溶于硝基甲苯
对硝基甲苯
1.286
237.7
不溶于水,易溶于液态烃
邻硝基甲苯
1.162
222
不溶于水,易溶于液态烃
实验步骤:
①按体积比1∶3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL;
②在三颈瓶中加入15.0mL甲苯,按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈瓶中加入混酸,并不断搅拌(磁力搅拌器已略去);
④控制温度约为50℃,反应大约10min,三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现;
⑤分离出一硝基甲苯的总质量14.52g。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是 ,使用该仪器前必须进行的操作是 。
(2)配制混酸的方法是 。
(3)若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少,可能的原因是 。
(4)分离产物的方案如下:
①操作Ⅲ中加入5%NaOH溶液的目的是 。
②操作Ⅵ的名称为 ,操作Ⅴ中加入无水的目的是 。
(5)该实验中一硝基甲苯的产率为 (保留两位有效数字)。
26.(23-24高二下·河南南阳·期中)氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料A或E制得,其合成路线如图所示。
已知:由E二聚得到。
(1)A的名称是 ,B中碳原子的杂化类型: 。
(2)写出反应②的化学反应方程式 ,反应③的反应类型是 。
(3)为研究物质的芳香性,将E三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式 、 。
(4)以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1,4-丁二醇(BDO)的合成路线:
F中官能团名称 ,写出反应⑤的化学反应方程式 。
27.(23-24高二下·河南濮阳·期中)1,2-二溴乙烷是一种重要的有机溶剂和化工原料。实验室中利用下图装置制备少量1,2-二溴乙烷的原理为。
回答下列问题:
(1)装置甲中用无水乙醇制备乙烯,反应的化学方程式是 。加热前装置甲中应先加入碎瓷片,加入碎瓷片的目的是 。
(2)装置乙中长玻璃管的作用是 。
(3)装置丙和装置戊中均盛有NaOH溶液,二者的作用依次是 、 。
(4)判断装置丁中反应结束的现象是 。
(5)这种方法制备的1,2-二溴乙烷中往往含乙醚、等杂质,一种除去杂质的流程如图所示:
已知:1,2-二溴乙烷、乙醚的部分数据及性质如下:
熔点/℃
沸点/℃
密度/()
性质
1,2-二溴乙烷
9
131.5
2.18
均为无色透明液体,微溶于水,易溶于有机溶剂
乙醚
-116.2
34.5
0.714
“水层”中含有NaBr,则试剂X为 ;“操作Ⅰ”是分液,含1,2-二溴乙烷的有机层位于分液漏斗的 (填“上层”或“下层”);在实验室进行“操作Ⅱ”使用的玻璃仪器有 、牛角管、锥形瓶、温度计。
试卷第1页,共3页
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