内容正文:
2024~2025学年度下学期
有机化学第二章 时间:75分钟 2025年6月
关键词:有机化学第二章 烃
1. 按系统命名法,下列烃的命名正确的是( )
A.的名称为2,5-二甲基-3-乙基己烷
B.的名称为二甲苯
C.的名称为2,4-二乙基戊烷
D.H2C=CH-CH=CH2的名称为1,4-丁二烯
2. 工业上可由乙苯生产苯乙烯,反应原理如图所示,下列说法正确的是
A.上述反应类型属于氧化反应
B.乙苯、苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应、氧化反应
C.1 mol苯乙烯最多可以与4 mol氢气加成,所得产物最多有8个碳原子共面
D.用酸性高锰酸钾溶液可区分乙苯和苯乙烯
3. 下列物质中一氯取代物种类最多的是
A. B. C. D.
4. 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
5. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到目的的是
A.制备溴苯
B.证明制得气体是乙烯
C.检验产物乙炔
D.分离甲苯和乙醇
6. 下列5种物质:①甲烷;②苯;③聚乙烯;④甲苯;⑤乙炔;既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应褪色的是( )
A.只有⑤ B.④⑤ C.③④⑤ D.全部
7. 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
8. A的结构简式为,有关该有机物的说法正确的是( )
A.三个碳原子位于同一直线
B.二氯代物有2种
C.所有原子可能位于同一平面
D.与其互为同分异构体的化合物有3种
9. 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
10. 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
11. 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
12. 有机化合物M、N的结构分别如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.M、N都属于烃,且互为同分异构体
B.M中的所有原子一定处于同一平面
C.能用溴的四氯化碳溶液区分M和N
D.N的二氯代物有3种不同结构
13. 从脐橙果皮中提取的橙油具有抗菌抑菌、抗氧化、祛痰平喘等多种作用,常用于医药、食品加工、日化等多个领域。橙油的主要成分是柠檬烯,其结构简式如下。下列有关柠檬烯的说法正确的是( )
A.该有机物最多能与1molBr2发生加成反应
B.可发生加成、加聚、氧化反应
C.该有机物有7种不同化学环境的原子
D.与1,3-丁二烯互为同系物
14. 下列关于苯的叙述正确的是( )
A.反应①为取代反应,有机产物在上层
B.反应②为氧化反应,反应现象是燃烧产生淡蓝色火焰
C.反应③为消去反应,有机产物是一种烃的衍生物
D.反应④中一般选用Pd/Ni复合型金属催化剂,1mol苯最多与3mol H2发生加成反应
15. 苯在浓和浓作用下,反应过程中能量变化示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A.从中间体到产物,从产物稳定性的角度有利于产物II
B.从中间体到产物,从反应速率的角度有利于产物Ⅱ
C.从反应物生成产物Ⅱ的反应为吸热反应
D.对于生成Y的反应,浓作催化剂
16. 现有下列几种有机物:
① ② ③
④ ⑤ ⑥
⑦ ⑧
请回答下列问题:
(1)属于芳香烃的是 (填序号,下同)。
(2)②中的官能团的名称为 ,杂化的碳原子数为 。
(3)互为同分异构体的是 。
(4)互为同系物的是 。
(5)用系统命名法给⑦命名,其名称为 。
17. 1828年,德国化学家维勒在制备无机盐氰酸铵时得到尿素。尿素的人工合成,揭开了人工合成有机物的序幕。完成下列填空:
I.(1)已知中阴阳离子个数比为1:1,且阴离子内含有叁键,且所有原子最外层均已达到稳定结构,则中存在的化学键有 。
A.离子键 B.共价键 C.氢键 D.配位键 E.金属键
(2)氰酸铵()和尿素中碳原子的杂化方式分别为 、 。
II.利用现代仪器分析方法,可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构。某烃X的质谱图中最大质荷比为56,该物的核磁共振氢谱如图:
(3)X中碳原子 (填“是”、“否”)一定共面。
(4)写出X与溴水反应的化学方程式 。
(5)有机物Y是X的同系物且比X多一个碳原子,则Y可能的结构有 种(不考虑顺反异构),并用系统命名法对其中有3个甲基的分子命名 。
18. 溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置有多种,其中的三种如下:
I.中学教材中苯与溴发生反应的装置如图所示。
A中加入15mL无水苯和少量铁屑。再小心加入4.0mL液态溴。根据相关知识回答下列问题
(1)装置中发生反应的化学方程式为_______。
(2)C的作用为_______
Ⅱ.改进的苯与溴发生反应的装置如图所示。根据要求填空。
(3)将三颈烧瓶内反应后的液体分离出的操作是_______(填操作名称);将液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。
①用蒸馏水洗涤,振荡,分液;②用5%的NaOH溶液洗涤,振荡,分液;③用蒸馏水洗涤,振荡,分液;④加入无水CaCl2粉末干燥;⑤_______(填操作名称)。
(4)干燥管中所装试剂是_______
Ⅲ.另一种改进装置如图,试根据要求回答
(5)反应结束后要使装置甲中的水倒吸入装置乙中,这样操作的目的是_______
(6)若实验时,无液溴,但实验室有溴水,该实验如何操作才能做成功_______。
19. 有机物P(),常用于合成橡胶。
已知:①Diels-Alder反应:;
②;
回答下列问题
(1)P是否存在顺反异构 (填“是”或“否”)。
(2)P发生1,4-加聚反应得到 (填结构简式),将该产物加入溴的四氯化碳中,现象是 。
(3)写出P与发生Diels-Alder反应的化学方程式 。
(4)P与酸性溶液反应生成的有机产物为 (填结构简式)。
(5)三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式如图,下列它的说法错误的是_______。
A.在催化剂作用下,最多可以消耗 B.能使酸性溶液褪色
C.不能使溴的溶液褪色 D.M中的碳原子可能在同一平面
(6)丁苯橡胶是合成橡胶的一种,其结构简式为,写出合成丁苯橡胶的单体的结构简式: 。
(7)某烃与氢气发生反应后能生成,则该烃不可能是_______。
A.2-甲基-2-丁烯 B.3-甲基-1-丁烯 C.2-甲基-1-丁烯 D.2,3-二甲基-1-丁烯
化学试卷 第1页 共4页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2024~2025学年度下学期
有机化学第二章答案 时间:75分钟 2025年6月
关键词:有机化学第二章 烃
1. 【答案】A
【解析】
A.的名称为2,5-二甲基-3-乙基己烷,故A正确;
B.的系统命名为1,3-二甲苯或间二甲苯,故B错误;
C.的名称为3,5-二甲基庚烷,故C错误;
D.的名称为1,3-丁二烯,故D错误;
故选A。
在第2、3、4三个主链碳原子上分别连有-CH3,其名称为:2,3,4,4-四甲基己烷,故选B。
2. 【答案】A
【解析】A.有机化学反应中,加O或去H是氧化反应,故该反应为去H的氧化反应,A正确;
B.乙苯中没有碳碳双键或碳碳三键,无法发生加聚反应,B错误;
C.苯乙烯中最多8个碳原子共平面,1 mol苯乙烯最多可以与4 mol氢气加成,但加成产物中碳环不再是平面结构,C错误;
D.乙苯和苯乙烯都会被酸性高锰酸钾溶液氧化,故无法用酸性高锰酸钾溶液区分两者,D错误;
故选A。
3. 【答案】A
【解析】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。
4. 【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。
【解析】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。
5. 【答案】C
【解析】A.苯与液溴在FeBr3的催化作用下能发生取代反应,而苯与浓溴水不能发生取代反应,A错误;
B.乙醇和浓硫酸混合加热过程中,浓硫酸可能会被乙醇还原为二氧化硫,而二氧化硫也能使溴水褪色,所以不能证明制得的气体是乙烯,B错误;
C.用饱和食盐水和电石反应制取的乙炔中混有硫化氢等气体,由于硫化氢具有还原性,也能使溴水褪色,应先用硫酸铜溶液除去杂质,再用溴水检验乙炔的生成,C正确;
D.用蒸馏的方法分离甲苯和乙醇时,温度计测量的是蒸汽的温度,所以温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处,D错误;
故选C。
6. 【答案】A
【解析】①甲烷为饱和烃,既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色,故①不符合题意;
②苯与高锰酸钾和溴水均不反应,既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色,故②不符合题意;
③聚乙烯为乙烯的加聚反应产物,聚乙烯中不含不饱和键,既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色,故③不符合题意;
④甲苯能被高锰酸钾氧化使其褪色,但与溴水不反应,不能使溴水褪色,故④不符合题意;
⑤乙炔中含碳碳三键,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色,故⑤符合题意;
根据以上分析可知,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为:⑤,答案选A。
7. 【答案】A
【解析】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。
8. 【答案】B
【解析】A.中心C原子为饱和碳原子,参考甲烷的空间结构可知三个碳原子一定不在同一直线上,A错误;
B.该物质的二氯代物有、共2种,B正确;
C.中心C原子为饱和碳原子,参考甲烷的空间结构可知不可能所有原子共面,C错误;
D.与其互为同分异构体的化合物有HCOOCH=CH2、CH2=CHCOOH、、等不止三种,D错误;
综上所述答案为B。
9. 【答案】D
【解析】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。
10. 【答案】C
【解析】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. 【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。
12. 【答案】B
【解析】M、N的元素组成都是只有C、H两种元素,因此它们都属于烃,二者分子式都是C8H8,二者分子式相同,但结构不同,因此它们互为同分异构体,A正确;苯环决定一个平面,碳碳双键决定一个平面,单键可以旋转,M的所有原子可能但不一定处于同一平面,B错误;M分子中含有不饱和的碳碳双键,能够与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,而N分子中无不饱和键,因此不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故可以用溴的四氯化碳溶液区分M和N,C正确;N分子的二氯代物中两个Cl原子的位置:可以在相邻位置、面对角线位置和体对角线位置三种情况,因此其二氯代物有3种不同结构,D正确。
13. 【答案】B
【解析】A.1mol该有机物含有2mol碳碳双键,最多能与2molBr2发生加成反应,A错误;
B.柠檬烯含有碳碳双键,可发生加成反应和氧化反应,也可发生加聚反应,B正确;
C.无等效碳原子,该有机物有8种不同化学环境的原子,C错误;
D.柠檬烯属于脂环烃,而1,3-丁二烯属于脂肪烃,结构不相似,不是互为同系物的关系,D错误;
故选B。
14. 【答案】D
【解析】A.反应①为苯与液溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,溴苯的密度比水大,则有机产物在下层,A错误;
B.反应②为苯与氧气的燃烧,发生氧化反应,苯中含碳量较高,燃烧时火焰明亮并带有浓烟,不会产生淡蓝色火焰,B错误;
C.反应③为苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂和50-60℃条件下发生取代反应生成硝基苯,硝基苯含有除碳、氢元素以外的元素,属于烃的衍生物,C错误;
D.反应④为苯与氢气在一定条件下发生的加成反应,一般选用Pd/Ni复合型金属催化剂,1mol苯最多与3mol H2发生加成反应,D正确;故选D。
15. 【答案】C
【解析】A.从中间体到产物,产物II的能量更低即产物Ⅱ更稳定,从产物稳定性的角度有利于产物II,A正确;
B.生成产物Ⅱ的反应的活化能更低,反应速率更快,从反应速率的角度有利于产物Ⅱ,B正确;
C.由图可知,从反应物生成产物Ⅱ的反应过程中,反应物的总能量高于生成物,为放热反应,C错误;
D.苯的硝化反应中浓作催化剂,故D正确;
故选C。
16.
【答案】(1)③(1分)
(2)羟基、碳碳双键 (2分) 2(1分)
(3)①⑥(2分)
(4)⑤⑦(2分)
(5)2,4—二甲基己烷(2分)
【解析】(1)芳香烃为含有苯环且只含碳、氢元素的有机物,故选③;
(2)②中的官能团的名称为碳碳双键、羟基;碳碳双键的碳原子为sp2杂化,故其个数为2;
(3)分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体,故答案为:①⑥;
(4)结构相似,分子组成上相差一个或几个CH2原子团的有机物互为同系物,故答案为:⑤⑦;
(5)用系统命名法给⑦命名,其名称为2,4—二甲基己烷。
17. 【答案】
(1)ABD(2分)
(2) sp(1分) sp2(1分)
(3)否(2分)
(4)CH2=CH-CH2-CH3+Br2→CH2Br-CHBr-CH2-CH3(2分)
(5) 5 (2分) 2-甲基-2-丁烯(2分)
【解析】(1)NH4OCN中存在阴阳离子,所以含有离子键,因为全部为非金属元素,所以含有共价键,同时还有配位键,故答案为ABD。
(2)氰酸铵中含有,碳原子属于sp杂化,尿素中含有,所以为sp2杂化
(3)烃X的质谱图中最大质荷比为56,说明相对分子质量为56,根据烯烃通式,可知为丁烯,由于存在四组峰,说明结构中有四种不同环境的氢原子,推出其结构式为,因为一个双键碳是连接了两个氢原子,所以碳原子一定没有共面。
(4)该有机物与溴水发生加成反应,方程式为:CH2=CH-CH2-CH3+Br2→CH2Br-CHBr-CH2-CH3
(5)有机物Y的基本骨架可以为,共两种,碳链异构有、
、三种,故一共有5种,有3个甲基的分子是,命名为:2-甲基-2-丁烯。
18.
【答案】+Br2+HBr 吸收Br2和HBr,防止污染环境,且防倒吸 过滤 蒸馏 碱石灰 反应结束后装置乙中存在大量的溴化氢,使甲的水倒吸入乙中可以除去溴化氢气体(或者液溴的挥发),以免逸出污染空气 可先用苯萃取溴水中的溴,分液后,取苯层即可
【分析】
苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,HBr和Br2对环境有污染,且HBr易溶于水,据此分析;
三颈烧瓶内反应后得到的是固液混合物,据此选择分离操作;相互混溶的液体混合物,可根据沸点差异选择蒸馏操作分离,干燥管内的固体既要能吸收水蒸气,也要能吸收溴或HBr的尾气,以此解答。
【详解】
I.(1)装置A中,苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,该反应的化学方程式为: +Br2+HBr,故答案为:+Br2+HBr;
(2)装置C内盛装NaOH溶液能吸收溴和溴化氢,防污染环境,另外导管靠近液面,没有插入到溶液中,可防倒吸,故答案为:吸收Br2和HBr,防止污染环境,且防倒吸;
Ⅱ.(3)将三颈烧瓶内反应后的液体分离出的操作应选择过滤,滤液经①用蒸馏水洗涤,振荡,分液;②用5%的NaOH溶液洗涤,振荡,分液;③用蒸馏水洗涤,振荡,分液;④加入无水CaCl2粉末干燥等系列操作后得到的苯和溴苯的混合物,利用蒸馏分离即可,故答案为:过滤;蒸馏;
(4)干燥管内的固体既要能吸收水蒸气,也要能吸收溴或HBr的尾气,则应选择碱石灰,故答案为:碱石灰;
III.(5)反应结束后要使装置甲中的水倒吸入装置乙中,这样可以溶解乙中存在的大量HBr或挥发出的溴蒸气,防止逸出污染空气,故答案为:反应结束后装置乙中存在大量的溴化氢,使甲的水倒吸入乙中可以除去溴化氢气体(或者液溴的挥发),以免逸出污染空气;
(6)在溴水中加入苯,振荡静置,再分液就可获得溴的苯溶液,故答案为:可先用苯萃取溴水中的溴,分液后,取苯层即可。
19. 【答案】(1)否
(2) 溴的四氯化碳溶液褪色
(3)
(4)
(5)CD
(6)和CH2=CH-CH=CH2
(7)D
【分析】有机物P()为,具有烯烃的加成反应和加聚反应的特性,但由于有2个双键,通常会发生1,4加成或1,2加成,加聚以1,4加聚为主,据此信息解答。
【解析】(1)P的结构为,双键的一端为结构,处于对称结构,因此不存在顺反异构。
故答案为:否。
(2)P发生1,4-加聚反应时,2个双键同时断裂,其中2、3碳连接形成1个新的双键,其聚合物的结构简式为:;将该产物加入溴的四氯化碳溶液中,溴加成在聚合物的双键上,导致溴的四氯化碳溶液褪色。
故答案为:;溴的四氯化碳溶液褪色。
(3)根据已知①的Diels-Alder反应机理信息,可以仿照格式写出P与发生Diels-Alder反应的化学方程式为:。
故答案为:。
(4)根据已知②的反应机理,双键结构中的被氧化为、被氧化为羧基结构、被氧化为酮羰基结构,则P与酸性溶液反应式为:,得到的有机物为:。
故答案为:。
(5)三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式为,存在着结构,具有烯的结构和性质,能加成反应和加聚反应,能使酸性溶液褪色,则关于它的说法中错误的是:
A.在 中,含有,要完全加成需要,A正确;
B.在 中存在着烯烃的结构,能使酸性溶液褪色,B正确;
C.在 中存在着烯烃的结构,能与溴加成生成无色有机物而使溴的溶液褪色,C错误;
D.在中含有多个sp3杂化的C原子,因此所有的碳原子不可能处于同一平面中,D错误;
故答案为:CD 。
(6)根据丁苯橡胶的其结构简式为可知,它是由一种单烯烃和一种二烯烃通过互相交替加成聚合形成的,其聚合物中的双键部分由二烯烃提供,所以丁苯橡胶中左边的4个碳原子属于二烯烃,右边2个碳原子由单烯烃提供,则合成丁苯橡胶的单体的结构简式分别为:和。
故答案为:和。
(7)某烃与氢气发生反应后能生成:,则该烃不可能为:
A.2-甲基-2-丁烯的结构简式为:,加成后得到,与题目结构简式相同,A不符合题意;
B.3-甲基-1-丁烯的结构简式为:,加成后得到,与题目结构简式相同,B不符合题意;
C.2-甲基-1-丁烯的结构简式为:,加成后得到,与题目结构简式相同,C不符合题意;
D.2,3-二甲基-1-丁烯的结构简式为:,加成后得到,与题目结构简式不相同,D符合题意;
故答案为:D。
化学试卷 第1页 共4页
学科网(北京)股份有限公司
$$