内容正文:
专题02 烃
内容概览
考向1 烷烃
考向2 烯烃 炔烃
考向3 芳香烃
考向1 烷烃
1.(23-24高二下·广东潮洲·期末)部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列说法错误的是
A.d有漂白性
B.b和甲烷可以在光照条件下发生取代反应
C.b、c都可用于自来水消毒
D.通常用和稀的溶液加热制
2.(21-22高二下·广东广州·期末)能够证明甲烷分子是正四面体的是
A.四个C-H键的键角相等、键长相等
B.分子中所有原子均不共平面
C.二氯甲烷没有同分异构体
D.一氯甲烷没有同分异构体
3.(21-22高二下·广东揭阳·期末)乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应,可生成的氯代物种数最多为
A.6种 B.7种 C.8种 D.9种
4.(21-22高二下·广东茂名·期末)下列有机物的沸点最高的是
A.丁烷 B.2—甲基丙烷
C.2—甲基丁烷 D.2,2—二甲基丙烷
5.(21-22高二下·广东清远·期末)下列物质中,与2,2-二甲基丁烷互为同分异构体的是
A.2-甲基丁烷 B.3-甲基戊烷
C.2-甲基己烷 D.2,2-二甲基丙烷
6.(21-22高二下·广东深圳·期末)用如下装置在实验室探究和的取代反应(部分夹持装置省略)。下列说法错误的是
A.圆底烧瓶中反应的离子方程式为:
B.实验中可观察到U形管左侧内壁有油状液滴出现
C.向漏斗中滴加紫色石蕊溶液,可验证该取代反应有生成
D.烧杯中溶液可用于吸收残留的
7.(22-23高二下·广东深圳·期末)有机物C5H11Cl的同分异构体中,含有2个—CH3结构的有机物共有
A.2种 B.4种 C.6种 D.8种
考向2 烯烃 炔烃
8.(23-24高二下·广东梅州·期末)下列属于烃类物质的是
A.乙醇 B.丙炔 C.溴乙烷 D.乙酸乙酯
9.(22-23高二下·广东中山·期末)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.乙炔的实验式:C2H2 B.2,3-二甲基丁烷的键线式:
C.羟基的电子式: D.顺-2-丁烯的分子结构模型:
10.(23-24高二下·广东深圳·期末)在实验室进行乙炔的制备、净化、收集及检验实验(“→”表示气流方向)。下列装置难以达到实验目的的是
A.制备乙炔
B.除去乙炔中混有的H2S
C.收集乙炔
D.验证乙炔分子中存在不饱和键
A.A B.B C.C D.D
11.(23-24高二下·广东茂名·期末)乙烯的产量可以衡量一个国家石油化工的发展水平,某小组利用下列装置制备乙烯并进行实验,其中能达到预期目的的是
A.制备乙烯
B.净化乙烯
C.收集乙烯
D.验证乙烯与溴发生反应
A.A B.B C.C D.D
12.(23-24高二下·广东梅州·期末)绿色化学最理想的“原子经济”就是反应物中的原子全部转化为期望的最终产物,即原子利用率为。以下反应最符合这一要求的是
A.用铜作催化剂将乙醇氧化为乙醛
B.乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料
C.用电石和水反应制备乙炔
D.光照条件下甲烷与氯气反应制一氯甲烷
13.(23-24高二下·广东佛山·期末)乙炔的实验室制备及性质检验装置如图所示。下列说法错误的是
A.饱和食盐水的作用是降低反应速率
B.可用酸性高锰酸钾溶液替换溶液
C.溴的溶液褪色,发生加成反应
D.可采用点燃的方法除尾气,观察到有黑烟产生
14.(22-23高二下·广东广州三校·期末)环丙基乙烯(VCP)结构如图所示: ,关于VCP的说法正确的是
A.与乙烯互为同系物
B.与环戊二烯( )互为同分异构体
C.一溴代物有4种
D.VCP与水加成反应的产物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
考向3 芳香烃
15.(23-24高二下·广东江门·期末)乙苯、苯乙烯是重要的工业原料,可发生反应:。下列相关分析正确的是
A.I→Ⅱ属于取代反应 B.可以用溴水鉴别I和Ⅱ
C.I和Ⅱ都属于苯的同系物 D.I和Ⅱ中所有碳原子都不可能共平面
16.(23-24高二下·广东珠海·期末)有机物X、Y、Z的分子式均为,键线式如图所示。下列说法正确的是
A.X、Y、Z均能与溴水发生加成反应
B.X、Y、Z分子中碳原子均处在同一平面上
C.X、Y、Z三种分子中π键电子数目都一样
D.X、Y、Z三种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
17.(21-22高二下·广东广州·期末)下列物质中,可鉴别苯和甲苯的是
A.水 B.溴水 C.酸性高锰酸钾溶液 D.氢氧化钠溶液
18.(23-24高二下·广东广州·期末)下列物质互为同系物的是
A.CH3OCH3与CH3CH2CHO
B.CH3CH2CH2CH2CH3与
C.与
D.与
19.(23-24高二下·广东深圳·期末)多位化学家用简单的偶联反应合成了如图这个有趣的“纳米小人”分子。关于该小人的结构,以下说法错误的是
A.小人眼睛的两个O原子,杂化方式为sp3
B.构成帽子的6个C原子,不可能同时处于同一个平面上
C.与足量氢气发生加成反应后,小人“腰部”的两个C原子杂化方式会发生改变
D.该分子所有碳原子都不是手性碳原子
20.(22-23高二下·广东广州第二中学·期末)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。下列关于该化合物的说法正确的是
A.是苯的同系物 B.分子中所有碳原子可能共平面
C.一氯代物有5种(不考虑立体异构) D.不溶于水,密度比水大
1.(22-23高二下·广东江门·期末)1,2-二氯乙烷是重要的有机溶剂和油脂的萃取剂。下列各组物质在一定条件下反应,能合成1,2-二氯乙烷且最合理的是
A.乙烷与氯气混合 B.乙烯与氯化氢混合
C.将乙烯通入氯的四氯化碳溶液中 D.将乙炔通入氯的四氯化碳溶液中
2.(22-23高二下·广东佛山·期末)异戊二烯是天然橡胶的单体。下列说法错误的是
A.异戊二烯的系统命名为2-甲基-1,3-二丁烯
B.等物质的量的异戊二烯和加成,产物有3种
C.异戊二烯和加成,产物中有手性碳原子
D.聚异戊二烯存在顺反异构
3.(21-22高二下·广东广州荔湾区·期末)下列说法正确的是
A.的一溴代物和的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)
B.等物质的量的苯和苯甲酸完全燃烧消耗氧气的量不相等
C.按系统命名法,化合物的名称是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷
D.和互为同系物
4.(21-22高二下·广东广州天河区·期末)某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化可生成羧酸和酮,实验室据此可以推测烯烃的结构。已知:CH3CH=C(CH3)2CH3COOH+CH3COCH3。下列有关说法不正确的是
A.CH3CH=C(CH3)2的名称为:3-甲基-2-丁烯
B.CH3CH=C(CH3)2加聚产物的链节为
C.CH3COCH3可以发生加成反应和还原反应
D.若氧化产物只有HOOC(CH2)4COCH3,则反应物键线式可以为
5.(22-23高二下·广东湛江·期末)柠檬烯是一种食用香料,其结构简式如图所示。有关柠檬烯的分析正确的是
A.柠檬烯属于芳香烃
B.该物质在一定条件下可发生加聚反应
C.该物质中所有碳原子有可能都在同一个平面
D.柠檬烯和 互为同系物
6.(22-23高二下·广东广州·期末)关于有机物 的下列叙述中,正确的是
A.它的系统名称是 2,4-二甲基-4-戊烯
B.它的分子中最多有 4 个碳原子在同一平面上
C.它与甲基环己烷互为同分异构体
D.该有机物存在顺反异构体
7.(22-23高二上·广东广州五校·期末)异丙苯( )是一种重要的化工原料,下列关于异丙苯的说法错误的是
A.异丙苯是苯的同系物
B.在一定条件下能与氢气发生加成反应
C.可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯
D.异丙苯与 Cl2发生取代反应生成的一氯代产物最多有 3 种
8.(21-22高二下·广东广州越秀区·期末)以a(环戊二烯)为原料制备d(金刚烷)的路线如图所示。下列说法正确的是
A.a分子中最多有5个原子共平面 B.a与b互为同系物
C.c的分子式为 D.d的一氯代物有2种
9.(21-22高二下·广东广州越秀区·期末)关于化合物2-苯基丙烯( ),下列说法正确的是
A.属于烷烃 B.易溶于水及甲苯
C.可以发生加聚反应 D.分子中含有4个碳碳双键
10.(21-22高二下·广东广州七区·期末)关于化合物1,4-二氢萘(),下列说法正确的是
A.是苯的同系物 B.分子中所有原子处于同一平面
C.一氯代物有3种(不考虑立体异构) D.与互为同分异构体
11.(21-22高二下·广东清远·期末)下列物质中一氯取代物种类最多的是
A. B. C. D.
12.(21-22高二下·广东广州·期末)下列关于苯的叙述正确的是
A.苯的分子式为C6H6,它不能使KMnO4酸性溶液褪色,属于饱和烃
B.常温下苯是一种不溶于水且密度大于水的液体
C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生了加成反应
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的价键完全相同
13.(21-22高二下·广东茂名·期末)实验室一般用苯和液溴在溴化铁的催化作用下制备溴苯。某兴趣小组设计了如下流程提纯制得的粗溴苯。下列说法错误的是
已知:液溴、苯、溴苯的沸点依次为59℃、80℃、156℃。
A.操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ用到的主要玻璃仪器是分液漏斗
B.操作Ⅳ、操作Ⅴ分别是过滤和蒸馏
C.加入NaOH溶液的目的是除去有机层①中的单质溴
D.水层①中加入KSCN溶液后显红色,说明溴化铁已完全被除尽
14.(21-22高二下·广东汕尾·期末)有8种物质:①甲烷;②苯;③聚乙烯;④聚1,丁二烯;⑤丁炔;⑥环己烷;⑦邻二甲苯;⑧环己烯。其中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能与溴水反应使之褪色的是
A.①⑤⑦⑧ B.②④⑥⑧ C.④⑤⑧ D.③④⑤
15.(23-24高二下·广东湛江·期末)乙烯是重要的化工原料,为验证乙醇在浓硫酸的作用下能发生消去反应,甲同学设计如下实验(部分夹持装置已略去)。
已知:乙烯和溴水存在反应:Br2+H2O+CH2=CH2→HBr+CH2BrCH2OH
I.
(1)写出乙烯在生产或生活中的一种应用: 。
(2)制备乙烯的化学方程式为 。
(3)混合浓硫酸和乙醇时,先加入 。
(4)NaOH溶液的作用为 。
Ⅱ.甲同学对丙中的反应进行了探究:
(5)提出猜想:乙烯除了与Br2发生加成反应生成 (填名称)外,与Br2还发生取代反应生成1-溴乙烯(不溶于水的无色气体)和HBr。
验证猜想:
实验操作
实验现象
向一定浓度的溴水中匀速通入足量纯净的乙烯气体,并用pH传感器检测溶液pH的变化。
溴水褪色,溶液的pH变小
结论:根据实验现象,乙烯与Br2发生了取代反应。
(6)乙同学对甲同学的结论提出异议,认为不一定,其理由是 。
(7)乙同学另外设计实验如下:
实验装置
实验操作
向U型管中加入足量的溴水,缓慢通入适量乙烯后关闭活塞。静置一段时间
如果出现 的现象,则乙烯与Br2发生了取代反应,但没有如此现象。
结论:乙烯与Br2没有发生了取代反应。
16.(21-22高二下·广东阳江·期末)某实验小组用如图所示的装置制备硝基苯实验步骤如下:
I.配制浓硫酸与浓硝酸(体积比为4:3)的混合物(即混酸)35mL;
II.在三颈烧瓶中加入13g苯;
III.按图示装好药品并装好其他仪器;
IV.向三颈烧瓶里加入混酸,并不断搅拌(磁力搅拌器已略去);
V.控制温度在50-60℃,一段时间后三颈烧瓶内有淡黄色油状液体出现;
VI.分离出硝基苯经提纯最终得到纯净的硝基苯12.3g。
可能用到的有关数据如下:
①苯的密度:,沸点:;
②硝酸的密度:(质量分数为63%),沸点:。
回答下列问题:
(1)仪器d的名称为 ,其作用是 。
(2)配制一定比例的浓和浓的混合酸时,操作注意事项是 。
(3)三颈烧瓶内发生的主要反应的化学方程式为 。
(4)硝基苯的密度比水的 (填“大”或“小”);纯净的硝基苯是油状无色液体,而实验所得的硝基苯是淡黄色油状液体,原因是 。
(5)将粗产品依次用蒸馏水和5%的溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。若用无水干燥后将粗硝基苯进行蒸馏则可得到纯硝基苯。
①加入溶液的作用是 。
②本实验中硝基苯的产率是 。
17.(21-22高二下·广东湛江·期末)溴苯是重要的有机合成中间体,下图为溴苯的制备实验装置:
实验步骤:
Ⅰ._____。
Ⅱ.关闭止水夹,打开、和分液漏斗活塞,将苯和溴的混合物缓慢滴加到三颈烧瓶中,液体微沸。
Ⅲ.关闭,打开,A中液体倒吸入B中。
Ⅳ.拆除装置,将B中液体倒入盛有冷水的大烧杯中,分液,分别用a溶液和水洗涤有机物,再加入固体,过滤,最后将所得有机物进行分离。
(1)把实验步骤Ⅰ补充完整: 。
(2)连接处不能使用了乳胶管,原因是 。
(3)装置B中苯和溴的反应方程式为 。
(4)步骤Ⅱ中,C装置的实验现象是 。
(5)步骤Ⅳ中a是 。
(6)步骤Ⅳ中,固体的作用是 ,对有机物进行分离的操作名称是 。
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专题02 烃
内容概览
考向1 烷烃
考向2 烯烃 炔烃
考向3 芳香烃
考向1 烷烃
1.(23-24高二下·广东潮洲·期末)部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列说法错误的是
A.d有漂白性
B.b和甲烷可以在光照条件下发生取代反应
C.b、c都可用于自来水消毒
D.通常用和稀的溶液加热制
【答案】D
【分析】由图像可知abcd分别为盐酸、氯气、二氧化氯、次氯酸,据此解答;
【详解】A.次氯酸有漂白性,故A正确;
B.氯气和甲烷可以在光照条件下发生取代反应,故B正确;
C.二氧化氯、次氯酸都具有强氧化性,可用于自来水消毒,故C正确;
D.通常用和浓的盐酸溶液加热制氯气,故D错误;
答案选D。
2.(21-22高二下·广东广州·期末)能够证明甲烷分子是正四面体的是
A.四个C-H键的键角相等、键长相等
B.分子中所有原子均不共平面
C.二氯甲烷没有同分异构体
D.一氯甲烷没有同分异构体
【答案】C
【详解】A.甲烷无论是正四面体结构还是平面正方形结构,四个C-H键的键角相等、键长均相等,A项错误;
B.甲烷无论是正四面体结构还是平面正方形结构,均有原子共平面,B项错误;
C.甲烷分子的空间构型可能有两种:①为平面正方形结构,②为空间正四面体结构,若是构型①,则二氯甲烷有两种结构,若是构型②,则二氯甲烷只有一种结构,即二氯甲烷没有同分异构体,C项正确;
D.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,CH3Cl都不存在同分异构体,故D错误;
答案选C。
3.(21-22高二下·广东揭阳·期末)乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应,可生成的氯代物种数最多为
A.6种 B.7种 C.8种 D.9种
【答案】D
【详解】乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应,氯代物有6种,其中一氯乙烷、五氯乙烷和六氯乙烷各一种;二氯乙烷和四氯乙烷中,两个氯原子(氢原子)在同一碳原子或不同碳原子上,各两种;三氯乙烷有三个氯原子在同一碳原子一种,两个氯原子在同一碳原子上,另一氯原子在另一碳原子上2种,合计9种,答案为D。
4.(21-22高二下·广东茂名·期末)下列有机物的沸点最高的是
A.丁烷 B.2—甲基丙烷
C.2—甲基丁烷 D.2,2—二甲基丙烷
【答案】C
【详解】丁烷、2—甲基丙烷、2—甲基丁烷、2,2—二甲基丙烷的分子式依次为C4H10、C4H10、C5H12、C5H12,对于烷烃,随着分子中碳原子数的增多沸点逐渐升高,互为同分异构体的烷烃,支链越多,沸点越低,则沸点由高到低的顺序为2—甲基丁烷>2,2—二甲基丙烷>丁烷>2—甲基丙烷,即2—甲基丁烷的沸点最高,答案选C。
5.(21-22高二下·广东清远·期末)下列物质中,与2,2-二甲基丁烷互为同分异构体的是
A.2-甲基丁烷 B.3-甲基戊烷
C.2-甲基己烷 D.2,2-二甲基丙烷
【答案】B
【详解】A.2-甲基丁烷与2,2-二甲基丁烷相差一个CH2,不是同分异构体,A不选;
B.3-甲基戊烷与2,2-二甲基丁烷分子式相同,都为C6H14,结构不同,互为同分异构体,B选;
C.2-甲基己烷分子式为C7H16,2,2-二甲基丁烷分子式为C6H14,不是同分异构体,C不选;
D.2,2-二甲基丙烷分子式为C5H12与2,2-二甲基丁烷的分子式不同,不是同分异构体,互为同系物,D不选;
故选:B。
6.(21-22高二下·广东深圳·期末)用如下装置在实验室探究和的取代反应(部分夹持装置省略)。下列说法错误的是
A.圆底烧瓶中反应的离子方程式为:
B.实验中可观察到U形管左侧内壁有油状液滴出现
C.向漏斗中滴加紫色石蕊溶液,可验证该取代反应有生成
D.烧杯中溶液可用于吸收残留的
【答案】C
【详解】A.圆底烧瓶中是MnO2和浓盐酸发生氧化还原反应得到Cl2,反应的离子方程式为:,A正确;
B.CH4和Cl2发生取代反应得到二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是液体,则可观察到U形管左侧内壁有油状液滴出现,B正确;
C.浓盐酸具有挥发性,漏斗中紫色石蕊溶液变色,有可能是挥发出的HCl造成的,不能验证取代反应有生成,C错误;
D.Cl2可与强碱性溶液反应,则烧杯中溶液可用于吸收残留的,D正确;
故选:C。
7.(22-23高二下·广东深圳·期末)有机物C5H11Cl的同分异构体中,含有2个—CH3结构的有机物共有
A.2种 B.4种 C.6种 D.8种
【答案】B
【详解】一氯戊烷的同分异构体可以视作正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中的氢原子被氯原子取代所得结构,其中正戊烷、异戊烷的一氯代物中含有2个甲基的同分异构体各有2种,新戊烷的一氯代物中不可能含有2个甲基的同分异构体,则符合条件的同分异构体共有4种,故选B。
考向2 烯烃 炔烃
8.(23-24高二下·广东梅州·期末)下列属于烃类物质的是
A.乙醇 B.丙炔 C.溴乙烷 D.乙酸乙酯
【答案】B
【分析】烃是指仅含碳氢两种元素的化合物,据此判断;
【详解】A.乙醇含有C、H、O三种元素,属于烃的含氧衍生物,故A错误;
B.丙炔只含C、H元素,为烃,故B正确;
C.溴乙烷含H、C、Br,为卤代烃,不是烃,故C错误;
D.乙酸乙酯含有C、H、O三种元素,属于烃的含氧衍生物,故D错误;
故选B。
9.(22-23高二下·广东中山·期末)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.乙炔的实验式:C2H2 B.2,3-二甲基丁烷的键线式:
C.羟基的电子式: D.顺-2-丁烯的分子结构模型:
【答案】A
【详解】A.实验式是最简式,故乙炔的实验式:CH,A错误;
B.2,3-二甲基丁烷的键线式: ,B正确;
C.羟基是电中性的基团,其电子式: ,C正确;
D.顺-2-丁烯中碳碳双键两端的甲基在同一侧,分子结构模型为 ,D正确;
故选A。
10.(23-24高二下·广东深圳·期末)在实验室进行乙炔的制备、净化、收集及检验实验(“→”表示气流方向)。下列装置难以达到实验目的的是
A.制备乙炔
B.除去乙炔中混有的H2S
C.收集乙炔
D.验证乙炔分子中存在不饱和键
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.实验室用电石和饱和食盐水反应制备乙炔,可以获得平稳的气流,故不选A;
B.H2S和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀和硫酸,用硫酸铜溶液除去乙炔中混有的H2S,故不选B;
C.乙炔密度略小于空气,不能用向上排空气法收集乙炔,故选C;
D.乙炔和溴发生加成反应,用溴的四氯化碳溶液验证乙炔分子中存在不饱和键,故不选D;
选C。
11.(23-24高二下·广东茂名·期末)乙烯的产量可以衡量一个国家石油化工的发展水平,某小组利用下列装置制备乙烯并进行实验,其中能达到预期目的的是
A.制备乙烯
B.净化乙烯
C.收集乙烯
D.验证乙烯与溴发生反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.制备乙烯,控制反应温度,温度计应该伸入液体内,故A项错误;
B.乙烯中含有碳碳双键,能和酸性高锰酸钾溶液反应,不能净化乙烯,故B项错误;
C.乙烯的密度和空气相近,不能用排空气法收集,故C项错误;
D.乙烯中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,可使溴的四氯化碳溶液颜色褪去,故D项正确;
故本题选D。
12.(23-24高二下·广东梅州·期末)绿色化学最理想的“原子经济”就是反应物中的原子全部转化为期望的最终产物,即原子利用率为。以下反应最符合这一要求的是
A.用铜作催化剂将乙醇氧化为乙醛
B.乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料
C.用电石和水反应制备乙炔
D.光照条件下甲烷与氯气反应制一氯甲烷
【答案】B
【详解】A.用铜作催化剂将乙醇氧化为乙醛,同时有水生成,故A不正确;
B.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料,为加聚反应,原料利用率为100%,故B正确;
C.电石和水反应生成乙炔和氢氧化钙,故C不正确;
D.甲烷与氯气在光照条件下,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳及氯化氢气体,故D不正确;
故选B。
13.(23-24高二下·广东佛山·期末)乙炔的实验室制备及性质检验装置如图所示。下列说法错误的是
A.饱和食盐水的作用是降低反应速率
B.可用酸性高锰酸钾溶液替换溶液
C.溴的溶液褪色,发生加成反应
D.可采用点燃的方法除尾气,观察到有黑烟产生
【答案】B
【分析】碳化钙和水反应生成乙炔,生成的乙炔中含有硫化氢等杂质,利用硫酸铜溶液除去杂质,利用溴的四氯化碳溶液检验乙炔的性质,据此解答。
【详解】A.碳化钙与水反应剧烈,分液漏斗中装的是饱和氯化钠溶液,可以减缓反应速率,故A正确;
B.制备的乙炔中含有杂质硫化氢,制取纯净乙炔应除去杂质硫化氢,硫酸铜溶液与硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸,可以用于吸收硫化氢,但由于乙炔也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以不能用酸性高锰酸钾溶液替换溶液,故B错误;
C.乙炔含有碳碳三键,能与溴发生加成反应,从而使溴的溶液褪色,故C正确;
D.乙炔属于可燃性气体,含碳量高,所以可采用点燃的方法除尾气,观察到有黑烟产生,故D正确。
故选B。
14.(22-23高二下·广东广州三校·期末)环丙基乙烯(VCP)结构如图所示: ,关于VCP的说法正确的是
A.与乙烯互为同系物
B.与环戊二烯( )互为同分异构体
C.一溴代物有4种
D.VCP与水加成反应的产物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【详解】A.环丙基乙烯有三环碳环,结构与乙烯不一样,故不是同系物,A错误;
B.两者不饱和度不同,即分子式不同,不是同分异构体,B错误;
C.环丙基乙烯有4种环境的氢,故一溴代物有4种,C正确;
D.VCP与水加成后生成醇,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D错误;
故选C。
考向3 芳香烃
15.(23-24高二下·广东江门·期末)乙苯、苯乙烯是重要的工业原料,可发生反应:。下列相关分析正确的是
A.I→Ⅱ属于取代反应 B.可以用溴水鉴别I和Ⅱ
C.I和Ⅱ都属于苯的同系物 D.I和Ⅱ中所有碳原子都不可能共平面
【答案】B
【详解】A.由方程式可知,I→Ⅱ的反应为一定条件下苯乙烯与氢气发生加成反应生成乙苯,故A错误;
B.苯乙烯分子中含有的碳碳双键能与溴水发生加成反应使溶液褪色,乙苯不能与溴水发生加成反应,但可以萃取溴水中的溴,加入溴水,溶液分层,上层溶液呈橙色,则用溴水可以鉴别I和Ⅱ,故B正确;
C.苯的同系物中含有1个苯环,侧链为烷烃基,苯乙烯分子的侧链为乙烯基,所以苯乙烯不属于苯的同系物,故C错误;
D.乙苯分子中苯环为平面结构,由三点成面可知,分子中所有碳原子可能共平面;乙烯苯分子中苯环、乙烯基两个平面可以通过单键寻转达成共面,故D错误;
故选B。
16.(23-24高二下·广东珠海·期末)有机物X、Y、Z的分子式均为,键线式如图所示。下列说法正确的是
A.X、Y、Z均能与溴水发生加成反应
B.X、Y、Z分子中碳原子均处在同一平面上
C.X、Y、Z三种分子中π键电子数目都一样
D.X、Y、Z三种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】D
【详解】A.由结构简式可知,X分子中含有的苯环不能与溴水发生加成反应,故A错误;
B.由结构简式可知,Y分子中含有3个相连的饱和碳原子,饱和碳原子的空间构型为四面体形,所以分子中碳原子不可能处在同一平面上,故B错误;
C.由结构简式可知,X分子中含有1个大π键,Y分子中含有2个π键,Z分子中含有3个π键,所以这三种分子中π键个数不同,故C错误;
D.由结构简式可知,X分子中苯环上的甲基能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,Y分子和Z分子中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,故D正确;
故选D。
17.(21-22高二下·广东广州·期末)下列物质中,可鉴别苯和甲苯的是
A.水 B.溴水 C.酸性高锰酸钾溶液 D.氢氧化钠溶液
【答案】C
【详解】A.苯、甲苯均不溶于水,密度都小于水,现象都是分层,有机层在上层,不能鉴别,A错误;
B.苯、甲苯均不和溴水反应,且不溶于水,密度均比水小,所以现象均为:分层,上层橙色,不能鉴别,B错误;
C.甲苯能被高锰酸钾氧化,使高锰酸钾溶液褪色,而苯与高锰酸钾溶液不反应,所以能鉴别,C正确;
D.苯、甲苯与NaOH溶液均不反应,现象相同,不能鉴别,D错误;
故选C。
18.(23-24高二下·广东广州·期末)下列物质互为同系物的是
A.CH3OCH3与CH3CH2CHO
B.CH3CH2CH2CH2CH3与
C.与
D.与
【答案】C
【详解】A.CH3OCH3属于醚, CH3CH2CHO属于醛,二者结构不相似,不是同系物关系,A错误;
B.CH3CH2CH2CH2CH3与分子式相同,不是同系物关系,B错误;
C.与结构相似且分子组成上相差一个CH2,二者互为同系物,C正确;
D.中羟基直接连在苯环上,属于酚, 中羟基不直接连在苯环上,属于醇,二者结构不相似,不是同系物关系,D错误;
答案选C。
19.(23-24高二下·广东深圳·期末)多位化学家用简单的偶联反应合成了如图这个有趣的“纳米小人”分子。关于该小人的结构,以下说法错误的是
A.小人眼睛的两个O原子,杂化方式为sp3
B.构成帽子的6个C原子,不可能同时处于同一个平面上
C.与足量氢气发生加成反应后,小人“腰部”的两个C原子杂化方式会发生改变
D.该分子所有碳原子都不是手性碳原子
【答案】D
【详解】A.该分子中的O原子有2对σ键电子对,有2对孤电子对,故其采取sp3杂化,A正确;
B.“纳米小人”头部的C原子均为sp3杂化,C原子与周围的H原子形成四面体,不在同一平面上,B正确;
C.与足量氢气发生加成反应后,小人“腰部”的两个C原子变为饱和碳原子,由sp杂化变为sp3杂化,C正确;
D.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;中含有手性碳原子,D错误;
故选D。
20.(22-23高二下·广东广州第二中学·期末)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。下列关于该化合物的说法正确的是
A.是苯的同系物 B.分子中所有碳原子可能共平面
C.一氯代物有5种(不考虑立体异构) D.不溶于水,密度比水大
【答案】C
【详解】A.苯的同系物中不含碳碳双键,该分子含碳碳双键,不属于苯的同系物,A错误;
B.含3个sp3杂化的碳原子,所有碳原子不能共平面,B错误;
C.由对称性可知,分子中含5种H原子,一氯代物有5种,如图所示 ,C正确;
D.该有机物只含C、H元素,属于烃,含11个碳原子,不溶于水,密度比水小,D错误;
故答案为:C。
1.(22-23高二下·广东江门·期末)1,2-二氯乙烷是重要的有机溶剂和油脂的萃取剂。下列各组物质在一定条件下反应,能合成1,2-二氯乙烷且最合理的是
A.乙烷与氯气混合 B.乙烯与氯化氢混合
C.将乙烯通入氯的四氯化碳溶液中 D.将乙炔通入氯的四氯化碳溶液中
【答案】C
【详解】A.乙烷和氯气发生取代反应除了生成1,2-二氯乙烷外,还有氯化氢和其它氯代烃生成,产率低,选项A错误;
B.乙烯和氯化氢加成生成氯乙烷,不是1,2-二氯乙烷,选项B错误;
C.乙烯和氯气加成只生成1,2-二氯乙烷,产率高,选项C正确;
D.乙炔和氯气加成除了生成1,2-二氯乙烷外,还有其它氯代烃生成,产率低,选项D错误;
答案选C。
2.(22-23高二下·广东佛山·期末)异戊二烯是天然橡胶的单体。下列说法错误的是
A.异戊二烯的系统命名为2-甲基-1,3-二丁烯
B.等物质的量的异戊二烯和加成,产物有3种
C.异戊二烯和加成,产物中有手性碳原子
D.聚异戊二烯存在顺反异构
【答案】A
【详解】A.异戊二烯的系统命名为2-甲基-1,3-丁二烯,A错误;
B.等物质的量的 和加成,可发生1,2-加成,3,4-加成,1,4-加成,产物有3种,B正确;
C. 和加成后2号、3号碳上分别连接了四个不同的基团,为手性碳原子,C正确;
D.聚异戊二烯的结构简式为 ,双键两侧的碳原子各连了两个不同的基团,故存在顺反异构,D正确;
故选A。
3.(21-22高二下·广东广州荔湾区·期末)下列说法正确的是
A.的一溴代物和的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)
B.等物质的量的苯和苯甲酸完全燃烧消耗氧气的量不相等
C.按系统命名法,化合物的名称是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷
D.和互为同系物
【答案】A
【详解】A.甲苯中溴原子可取代的位置分别为甲基上的氢原子,以及苯环上甲基的邻位、间位和对位上的氢原子,有4种一溴代物;2-甲基丁烷溴原子可分别取代1号碳、2号碳、3号碳、4号碳上的氢原子,2号碳上的甲基与1号碳上的甲基等效,所以一溴代物也有4种,A正确;
B.苯的化学式为C6H6,苯甲酸的化学式为C7H6O2,n摩尔苯和n摩尔苯甲酸消耗的氧气的量均为7.5n摩尔,B错误;
C.该化合物在命名时主链选错,主链应选择包含碳原子数最多的碳链作为主链,正确的命名为2,3,4,4-四甲基己烷,C错误;
D.前者羟基与苯环直接相连,属于酚类化合物,后者羟基未与苯环直接相连,属于醇类化合物,酚与醇不是同系物,D错误;
故选A。
4.(21-22高二下·广东广州天河区·期末)某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化可生成羧酸和酮,实验室据此可以推测烯烃的结构。已知:CH3CH=C(CH3)2CH3COOH+CH3COCH3。下列有关说法不正确的是
A.CH3CH=C(CH3)2的名称为:3-甲基-2-丁烯
B.CH3CH=C(CH3)2加聚产物的链节为
C.CH3COCH3可以发生加成反应和还原反应
D.若氧化产物只有HOOC(CH2)4COCH3,则反应物键线式可以为
【答案】A
【详解】
A.该有机物中甲基位于2号碳原子上,名称为2-甲基-2-丁烯,故A错误;
B.发生加聚反应时碳碳双键中的一条碳碳键断裂,该加聚产物的链节为,故B正确;
C.羰基可以和氢气发生加成反应,该反应液属于还原反应,故C正确;
D.根据题干信息知,-CH=被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基,连接碳碳双键的碳原子上不含氢原子时,该碳碳双键被氧化为羰基,所以若氧化产物只有HOOC(CH2)4COCH3,则反应物键线式可以为,故D正确;
故选:A。
5.(22-23高二下·广东湛江·期末)柠檬烯是一种食用香料,其结构简式如图所示。有关柠檬烯的分析正确的是
A.柠檬烯属于芳香烃
B.该物质在一定条件下可发生加聚反应
C.该物质中所有碳原子有可能都在同一个平面
D.柠檬烯和 互为同系物
【答案】B
【详解】A.柠檬烯中不含苯环,不属于芳香烃,故A错误;
B.柠檬烯中含有碳碳双键,在一定条件下可发生加聚反应,故B正确;
C.柠檬烯中六元环中含有多个四面体碳原子,不可能都在同一平面上,故C错误;
D.同系物要求结构相似,含有的官能团种类和数目要完全相同,故D错误;
故答案为:B。
6.(22-23高二下·广东广州·期末)关于有机物 的下列叙述中,正确的是
A.它的系统名称是 2,4-二甲基-4-戊烯
B.它的分子中最多有 4 个碳原子在同一平面上
C.它与甲基环己烷互为同分异构体
D.该有机物存在顺反异构体
【答案】C
【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】A.它的系统名称应该是是2,4-二甲基-1-戊烯,A错误;
B.由于碳碳双键是平面形结构,因此至少有4个碳原子共平面,B错误;
C.该分子与甲基环己烷分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,C正确;
D.碳碳双键一端存在2个氢原子,故不存在顺反异构体,D错误;
故选C。
7.(22-23高二上·广东广州五校·期末)异丙苯( )是一种重要的化工原料,下列关于异丙苯的说法错误的是
A.异丙苯是苯的同系物
B.在一定条件下能与氢气发生加成反应
C.可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯
D.异丙苯与 Cl2发生取代反应生成的一氯代产物最多有 3 种
【答案】D
【详解】A.同系物是指结构相似在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,故异丙苯是苯的同系物,A正确;
B.已知异丙苯中含有苯环,故在一定条件下能与氢气发生加成反应,B正确;
C.已知苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而异丙苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯,C正确;
D.异丙苯与Cl2发生取代反应时支链上生成的一氯代产物有2种,苯环上有3种,D错误;
故选D。
8.(21-22高二下·广东广州越秀区·期末)以a(环戊二烯)为原料制备d(金刚烷)的路线如图所示。下列说法正确的是
A.a分子中最多有5个原子共平面 B.a与b互为同系物
C.c的分子式为 D.d的一氯代物有2种
【答案】D
【详解】A. a中2个碳碳双键可共面时,共面原子最多,则5个碳原子及部分H原子可共面,可知最多共面原子数大于5,故A错误;
B. a、b的结构不相似,二者不属于同系物,故B错误;
C. c的分子式为C10H16,故C错误;
D. d只有亚甲基、次甲基上的H原子,如图 ,故一氯代物有2种,故D正确;
故选:D。
9.(21-22高二下·广东广州越秀区·期末)关于化合物2-苯基丙烯( ),下列说法正确的是
A.属于烷烃 B.易溶于水及甲苯
C.可以发生加聚反应 D.分子中含有4个碳碳双键
【答案】C
【详解】A.烷烃为饱和烃,该有机物有不饱和键,不属于烷烃,A错误;
B.该有机物属于烃,难溶与水,易溶于甲苯,B错误;
C.该有机物有碳碳双键,可以发生加聚反应,C正确;
D.苯环不存在碳碳双键,则该分子中含有1个碳碳双键,D错误;
故答案为C。
10.(21-22高二下·广东广州七区·期末)关于化合物1,4-二氢萘(),下列说法正确的是
A.是苯的同系物 B.分子中所有原子处于同一平面
C.一氯代物有3种(不考虑立体异构) D.与互为同分异构体
【答案】D
【详解】A. 苯含一个苯环,1,4-二氢萘除含一个苯环外还还有一个环,二者结构不相似,故二者不互为同系物,A错误;
B. 苯环为平面结构,碳碳双键为平面结构,但分子结构中含有亚甲基,分子中所有原子不可能处同一平面上,B错误;
C. 1,4-二氢萘上下对称,有4种氢原子(),故一氯代物有4种(不考虑立体异构),C错误;
D. 和的分子式相同,均为C10H10,但结构不同,互为同分异构体,D正确;
故选D。
11.(21-22高二下·广东清远·期末)下列物质中一氯取代物种类最多的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】正戊烷的一氯取代物有3种、萘的一氯取代物有2种、苯和棱晶烷的一氯取代物都只有1种,则正戊烷的一氯取代物种类最多,故选A。
12.(21-22高二下·广东广州·期末)下列关于苯的叙述正确的是
A.苯的分子式为C6H6,它不能使KMnO4酸性溶液褪色,属于饱和烃
B.常温下苯是一种不溶于水且密度大于水的液体
C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生了加成反应
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的价键完全相同
【答案】D
【详解】A.由苯的分子式和苯分子不能使酸性高锰酸钾溶液褪色可知,苯分子中的碳碳键是介于单键与双键之间的独特的键,属于芳香烃,不属于饱和烃,故A错误;
B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的无色油状液体,故B错误;
C.在催化剂作用下,苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,故C错误;
D.苯分子为平面正六边形结构,分子中6个碳原子之间的化学键完全相同,故D正确;
故选D。
13.(21-22高二下·广东茂名·期末)实验室一般用苯和液溴在溴化铁的催化作用下制备溴苯。某兴趣小组设计了如下流程提纯制得的粗溴苯。下列说法错误的是
已知:液溴、苯、溴苯的沸点依次为59℃、80℃、156℃。
A.操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ用到的主要玻璃仪器是分液漏斗
B.操作Ⅳ、操作Ⅴ分别是过滤和蒸馏
C.加入NaOH溶液的目的是除去有机层①中的单质溴
D.水层①中加入KSCN溶液后显红色,说明溴化铁已完全被除尽
【答案】D
【分析】粗溴苯中含有溴苯、苯、Br2、FeBr3等。粗溴苯水洗后,液体分层,FeBr3易溶于水进入水层,溴易溶于有机物,和苯、溴苯一起进入有机层,分液得水层①和有机层①,操作I为分液,再加入NaOH溶液除去Br2,再次分液,操作II也为分液,水层②中主要含有NaBr、NaBrO等,有机层②中含有苯、溴苯等。第二次水洗除去有机层②中可能含有的少量,分液后得水层③和有机层③。加入无水氯化钙吸水,操作Ⅳ为过滤,得有机层④,其中含有苯和溴苯,最后根据二者沸点不同,利用操作Ⅴ为蒸馏实现分离。水层①中加入KSCN溶液后显红色,只能说明水层①中含有铁离子,但不能说明溴化铁已完全被除尽,以此解答该题。
【详解】A.根据分析可知,操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ用到的主要玻璃仪器是分液漏斗,A正确;
B.根据分析可知,操作Ⅳ、操作Ⅴ分别是过滤和蒸馏,B正确;
C.根据分析可知,加入NaOH溶液的目的是除去有机层①中的单质溴,C正确;
D.水层①中加入KSCN溶液后显红色,只能说明水层①中含有铁离子,但不能说明溴化铁已完全被除尽,D错误;
答案选D。
14.(21-22高二下·广东汕尾·期末)有8种物质:①甲烷;②苯;③聚乙烯;④聚1,丁二烯;⑤丁炔;⑥环己烷;⑦邻二甲苯;⑧环己烯。其中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能与溴水反应使之褪色的是
A.①⑤⑦⑧ B.②④⑥⑧ C.④⑤⑧ D.③④⑤
【答案】C
【详解】①甲烷与溴水、高锰酸钾均不反应,①不合题意,②苯与溴水、高锰酸钾均不反应,②不合题意,③聚乙烯与溴水、高锰酸钾均不反应,③不合题意,④聚1,丁二烯中含碳碳双键,与溴水、高锰酸钾均反应,④符合题意,⑤丁炔中含碳碳三键,与溴水、高锰酸钾均反应,⑤符合题意,⑥环己烷与溴水、高锰酸钾均不反应,⑥不合题意,⑦邻二甲苯与溴水不反应,⑦不合题意,⑧环己烯中含碳碳双键,与溴水、高锰酸钾均反应,⑧符合题意,综上分析可知,④⑤⑧,故答案为:C。
15.(23-24高二下·广东湛江·期末)乙烯是重要的化工原料,为验证乙醇在浓硫酸的作用下能发生消去反应,甲同学设计如下实验(部分夹持装置已略去)。
已知:乙烯和溴水存在反应:Br2+H2O+CH2=CH2→HBr+CH2BrCH2OH
I.
(1)写出乙烯在生产或生活中的一种应用: 。
(2)制备乙烯的化学方程式为 。
(3)混合浓硫酸和乙醇时,先加入 。
(4)NaOH溶液的作用为 。
Ⅱ.甲同学对丙中的反应进行了探究:
(5)提出猜想:乙烯除了与Br2发生加成反应生成 (填名称)外,与Br2还发生取代反应生成1-溴乙烯(不溶于水的无色气体)和HBr。
验证猜想:
实验操作
实验现象
向一定浓度的溴水中匀速通入足量纯净的乙烯气体,并用pH传感器检测溶液pH的变化。
溴水褪色,溶液的pH变小
结论:根据实验现象,乙烯与Br2发生了取代反应。
(6)乙同学对甲同学的结论提出异议,认为不一定,其理由是 。
(7)乙同学另外设计实验如下:
实验装置
实验操作
向U型管中加入足量的溴水,缓慢通入适量乙烯后关闭活塞。静置一段时间
如果出现 的现象,则乙烯与Br2发生了取代反应,但没有如此现象。
结论:乙烯与Br2没有发生了取代反应。
【答案】(1)催熟剂
(2)
(3)乙醇
(4)除去SO2
(5)1,2-二溴乙烷
(6)乙烯和溴水存在反应:Br2+H2O+CH2=CH2→HBr+CH2BrCH2OH,反应生成强酸HBr,也会导致酸性逐渐增强
(7)溴水褪色、溶液酸性变强且有分层
【分析】实验室制备乙烯所用的原料为乙醇,浓硫酸作催化剂、脱水剂,反应条件是加热到170℃,反应生成乙烯,反应可能生成二氧化硫,氢氧化钠溶液除去可能生成的二氧化硫,乙烯进入丙装置和溴水加成使得溴水褪色;
【详解】(1)乙烯能使得果实加速成熟,可用作催熟剂;
(2)乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯,乙醇发生了消去反应:;
(3)浓硫酸溶解放出大量的热,混合浓硫酸和乙醇时,应首先加入乙醇;
(4)NaOH溶液与SO2能发生反应生成亚硫酸钠,NaOH溶液与乙烯不反应,所以NaOH溶液能除去SO2;
(5)乙烯与Br2发生加成反应生成CH2BrCH2Br,为1,2-二溴乙烷;
(6)已知:乙烯和溴水存在反应:Br2+H2O+CH2=CH2→HBr+CH2BrCH2OH,反应生成强酸HBr,也会导致酸性逐渐增强,故酸性增强不一定是乙烯与Br2发生了取代反应;
(7)HBr、CH2BrCH2OH均易溶于水,则1-溴乙烯不溶于水为有机层,故如果出现溴水褪色、溶液酸性变强且有分层的现象,则乙烯与Br2发生了取代反应。
16.(21-22高二下·广东阳江·期末)某实验小组用如图所示的装置制备硝基苯实验步骤如下:
I.配制浓硫酸与浓硝酸(体积比为4:3)的混合物(即混酸)35mL;
II.在三颈烧瓶中加入13g苯;
III.按图示装好药品并装好其他仪器;
IV.向三颈烧瓶里加入混酸,并不断搅拌(磁力搅拌器已略去);
V.控制温度在50-60℃,一段时间后三颈烧瓶内有淡黄色油状液体出现;
VI.分离出硝基苯经提纯最终得到纯净的硝基苯12.3g。
可能用到的有关数据如下:
①苯的密度:,沸点:;
②硝酸的密度:(质量分数为63%),沸点:。
回答下列问题:
(1)仪器d的名称为 ,其作用是 。
(2)配制一定比例的浓和浓的混合酸时,操作注意事项是 。
(3)三颈烧瓶内发生的主要反应的化学方程式为 。
(4)硝基苯的密度比水的 (填“大”或“小”);纯净的硝基苯是油状无色液体,而实验所得的硝基苯是淡黄色油状液体,原因是 。
(5)将粗产品依次用蒸馏水和5%的溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。若用无水干燥后将粗硝基苯进行蒸馏则可得到纯硝基苯。
①加入溶液的作用是 。
②本实验中硝基苯的产率是 。
【答案】 冷凝管 冷凝回流 先将浓硝酸注入容器中,再慢慢注入浓硫酸,并及时搅拌和冷却 大 硝基苯中溶有NO2而呈黄色 C6H6+HNO3(浓) C6H5NO2+H2O 除去粗产品中残留的酸 60%
【详解】(1)仪器d的名称为冷凝管,其作用是冷凝回流。
(2)配制一定比例的浓和浓的混合酸时,操作注意事项是先将浓硝酸注入容器中,再慢慢注入浓硫酸,并及时搅拌和冷却。
(3)三颈烧瓶内发生的主要反应的化学方程式为:C6H6+HNO3(浓) C6H5NO2+H2O。
(4)硝基苯的密度比水的大;纯净的硝基苯是油状无色液体,而实验所得的硝基苯是淡黄色油状液体,原因是硝基苯中溶有NO2而呈黄色。
(5)将粗产品依次用蒸馏水和5%的溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。若用无水干燥后将粗硝基苯进行蒸馏则可得到纯硝基苯。
①反应后的粗产品中含有硫酸和硝酸,加入溶液的作用是除去粗产品中残留的酸。
②产率的计算方法就是用实际产量除以理论产量,根据方程式,1mol苯可以得到1mol硝基甲苯,换成质量即:78g苯可以得到123g的硝基苯,则13g的苯就能得到的硝基苯的质量为:,本实验中分离出硝基苯,经提纯最终得到纯净的硝基甲苯共12.3g,所以硝基苯的产量为:。
17.(21-22高二下·广东湛江·期末)溴苯是重要的有机合成中间体,下图为溴苯的制备实验装置:
实验步骤:
Ⅰ._____。
Ⅱ.关闭止水夹,打开、和分液漏斗活塞,将苯和溴的混合物缓慢滴加到三颈烧瓶中,液体微沸。
Ⅲ.关闭,打开,A中液体倒吸入B中。
Ⅳ.拆除装置,将B中液体倒入盛有冷水的大烧杯中,分液,分别用a溶液和水洗涤有机物,再加入固体,过滤,最后将所得有机物进行分离。
(1)把实验步骤Ⅰ补充完整: 。
(2)连接处不能使用了乳胶管,原因是 。
(3)装置B中苯和溴的反应方程式为 。
(4)步骤Ⅱ中,C装置的实验现象是 。
(5)步骤Ⅳ中a是 。
(6)步骤Ⅳ中,固体的作用是 ,对有机物进行分离的操作名称是 。
【答案】 检查气密性 挥发出来的会腐蚀橡胶管 +Br2+HBr C装置小试管中无色液体逐渐变为橙红色,瓶内液面上方出现白雾,溶液中出现淡黄色沉淀 除去有机物中的少量水(或干燥) 蒸馏
【分析】B中苯与液溴在铁做催化剂的条件下生成溴苯和溴化氢,C中可检测有溴化氢生成,并在四氯化碳中溶解挥发出的溴,D中除去溴化氢,据此分析解题。
【详解】(1)实验步骤Ⅰ为检查气密性,以防装置漏气。
(2)连接处不能使用了乳胶管,因为混合液体需要微沸原,挥发出来的会腐蚀橡胶管。
(3)装置B中苯和溴发生取代反应,反应方程式为:+Br2+HBr。
(4)步骤Ⅱ中,C装置的实验现象是:C装置小试管中无色液体逐渐变为橙红色,为溴的四氯化碳溶液,溴化氢易溶于水,气体溴化氢会吸附空气中的水蒸气,形成溶液小液滴,所以形成了白雾,瓶内液面上方出现白雾,溶液中出现淡黄色沉淀黄色沉淀为溴化银。
(5)步骤Ⅳ中a是氢氧化钠除去溴化氢。
(6)步骤Ⅳ中,固体的作用是除去有机物中的少量水(或干燥),对有机物进行分离的操作名称是蒸馏。
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