内容正文:
课时作业(五)
一、单项选择题(共7题,每小题只有1个选项符合题意)
1.下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是HC≡C—CH2—CH3,而不是CH2===CH—CH===CH2的事实是( )
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能与溴发生1,2-加成反应
D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
解析 无论CH≡C—CH2—CH3,还是CH2===CH—CH===CH2,A、B、C项均能发生,而与足量溴加成后前者产物为
,后者产物为。
答案 D
2.下列烯烃和HBr发生加成反应所得的产物中有同分异构体的是( )
A.CH2===CH2
B.CH3CH===CH2
C.CH3CH===CHCH3
D.CH3CH2CH===CHCH2CH3
解析 CH3CH===CH2与HBr加成,产物为CH3CH2CH2Br或。
答案 B
3.用乙炔为原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反应途径是( )
A.先加Cl2,再加Br2
B.先加Cl2,再加HBr
C.先加HCl,再加HBr
D.先加HCl,再加Br2
解析 CH2Br—CHBrCl与乙炔相比,多了1个HCl和1个Br2,所以选D项。
答案 D
4.下图是制备和研究乙炔性质的实验装置图。下列说法不正确的是( )
A.制备乙炔的反应原理是CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑
B.c的作用是除去影响后续实验的杂质
C.d中的有机产物与AgNO3溶液混合能产生沉淀
D.e中的现象说明乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化
解析 电石与水反应制取乙炔的化学方程式为CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑,A项正确;硫酸铜溶液可除去乙炔中混有的H2S和PH3等杂质,B项正确;d中的有机产物为1,1,2,2-四溴乙烷,属于非电解质,与AgNO3溶液不反应,C项错误;乙炔含碳碳三键,易被酸性高锰酸钾溶液氧化,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项正确。
答案 C
5.下列各组中的两个反应所属反应类型相同的是( )
A.光照甲烷和氯气的混合气体,混合气体颜色变浅;乙烯能使溴水褪色
B.乙烷在氧气中燃烧;乙烯在氧气中燃烧
C.乙烯能使溴水褪色;乙烯能使高锰酸钾酸性溶液褪色
D.工业上由乙烯和水反应生成乙醇;乙烯能使高锰酸钾酸性溶液褪色
解析 A项中的反应分别为取代反应和加成反应;B项中的反应均为氧化反应;C项中的反应分别为加成反应和氧化反应;D项中的反应分别为加成反应和氧化反应。
答案 B
6.下列关于乙烯和乙烷相比较的说法中,不正确的是( )
A.乙烯属于不饱和链烃,乙烷属于饱和链烃
B.乙烯分子中所有原子处于同一平面上,乙烷分子则为立体结构,原子不在同一平面上
C.乙烯分子中的和乙烷分子中的C—C相比较,双键的键能大,键长长
D.乙烯能使KMnO4酸性溶液褪色,乙烷不能
解析 A、B、D三项均为正确的描述;因为键能比C—C键能大,从而决定键长要短一些,故C项是错误的。
答案 C
7.某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2完全取代,则此气态烃可能是( )
A.HC≡CH B.CH2===CH2
C.CH3—C≡CH D.
解析 烃与HCl能按物质的量之比1∶2完全加成,表明该烃分子中含有一个—C≡C—键或2个键;而0.5 mol加成产物能与3 mol Cl2发生取代,表明1 mol加成产物中含有6 mol氢原子。其中2 mol氢原子来自HCl,则1 mol该烃分子中应含有4 mol氢原子,该烃应是CH3—C≡CH。
答案 C
二、不定项选择题(共3题,每小题有1个或2个选项符合题意)
8.有机化合物C4H8是生活中的重要物质,关于C4H8的说法中,错误的是( )
A.C4H8可能是烯烃
B.C4H8中属于烯烃类的同分异构体有4种
C.核磁共振氢谱有2种吸收峰的烯烃结构一定是
D.C4H8中属于烯烃的顺反异构体有3种
解析 C4H8中属于烯烃的同分异构体有、CH2===CHCH2CH3、CH3CH===CHCH3(存在顺反异构)共4种,其中核磁共振氢谱有2种吸收峰的有、顺-2-丁烯、反-2-丁烯共3种。
答案 CD
9.下列反应产物中,一定不存在同分异构体的反应是( )
A.异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应
B.丁烷与氯气光照条件下生成的一氯代物
C.丙烯和氢气一定条件下发生加成反应
D.2-丁烯与水的加成反应
解析 异戊二烯的加成有1、4加成和1、2加成两种方式,所以加成产物存在同分异构体,选项A不正确;丁烷与氯气光照条件下生成的一氯化物有2种,选项B不正确;丙烯与氢气发生加成反应生成丙烷,丙烷只有一种结构,不存在同分异构体,选项C正确;2-丁烯是对称结构,与水加成产物是唯一的,选项D正确。
答案 CD
10.下列有关丙烷、丙烯、丙炔的说法正确的是( )
A.如下图所示,丙烷、丙烯、丙炔的球棍模型分别为
B.相同物质的量的3种物质完全燃烧,生成的气体在标准状况下的体积比为3∶2∶1
C.相同质量的3种物质完全燃烧,丙烷消耗的氧气最多
D.丙烷的一氯代物只有2种
解析 丙炔分子中的3个碳原子应该在同一条直线上,A项不正确;标准状况下相同物质的量的3种物质完全燃烧,生成的CO2气体的体积相等,故体积比应为1∶1∶1(不考虑水,因标准状况下水为非气态),B项不正确;丙烷的含氢量最高,故等质量的3种物质充分燃烧,丙烷消耗氧气最多,C项正确;丙烷的一氯代物有2种,D项正确。
答案 CD
三、非选择题(共3题)
11.某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂。A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。
回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D的结构简式:
A________________,B________________,
C________________,D________________。
(2)写出②、④两步反应的化学方程式,并注明反应类型。
②________________________________________________________________________,反应类型:________。
④________________________________________________________________________,反应类型:________。
解析 由题意可知A为乙烯,由框图可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH,①②③都是加成反应,④为CH3CH3与Cl2的取代反应。
答案 (1)CH2===CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl CH3CH2OH
(2)②CH2===CH2+HClCH3CH2Cl 加成反应
④CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应
12.为探究乙炔与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先取一定量工业用电石与水反应,将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此他提出必须先除去杂质,再与溴水反应。
(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式:____________________________。
(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙炔与溴发生加成反应,理由是________________________________________________________________________。
a.使溴水褪色的反应未必是加成反应
b.使溴水褪色的反应就是加成反应
c.使溴水褪色的物质未必是乙炔
d.使溴水褪色的物质就是乙炔
(3)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是__________,在验证过程中必须全部除去,它与溴水反应的化学方程式为___________________________________________。
解析 (1)涉及的反应是电石与水的反应,乙炔与溴水的反应。
(2)根据“乙同学发现甲同学实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,推测在制得的乙炔中还有可能含有少量还原性的杂质气体”,因此可得出“使溴水褪色的物质,未必是乙炔;使溴水褪色的反应,未必是加成反应”的结论。故甲同学设计的实验不能证明乙炔与溴水发生了加成反应。
(3)根据褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,可推知是硫,说明乙炔气体中含有硫化氢杂质,所发生反应的化学方程式是Br2+H2S===S↓+2HBr。
答案 (1)CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑;
CH≡CH+Br2―→CHBr===CHBr或CH≡CH+2Br2―→CHBr2—CHBr2
(2)不能 ac
(3)H2S Br2+H2S===S↓+2HBr
13.(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为_______________________________;若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃,则该烯烃可能的结构简式为________。
(2)有机物A的结构简式为
①若A是单烯烃与氢气加成后的产物,则该单烯烃可能有________种结构。
②若A是炔烃与氢气加成后的产物,则此炔烃可能有________种结构。
③若A的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到,且该烯烃是一个非常对称的分子构型,有顺、反两种结构。
a.写出A的该种同分异构体的结构简式:______________________________;
b.写出这种烯烃的顺、反异构体的结构简式:_____________________________。
解析 (1)由烯烃的相对分子质量为70,可得烯烃的分子式为C5H10。该烃加成后所得的产物(烷烃)中含有3个甲基,表明在烯烃分子中只含有一个支链。当主链为4个碳原子时,支链为1个—CH3,此时烯烃的碳骨架结构为,其双键可在①②③三个位置,有三种可能的结构。
(2)有机物A的碳骨架结构为其双键可在①②③④⑤五个位置,而三键只能位于①一个位置。
答案 (1)C5H10
(2)①5 ②1 ③a.(CH3)3C—CH2—CH2—C(CH3)3
b. (顺式)
(反式)
14.实验室用乙醇和浓硫酸反应制备乙烯,化学方程式为C2H5OHCH2===CH2↑+H2O,接着再用液溴与乙烯反应制备1,2-二溴乙烷。在制备过程中由于部分乙醇与浓硫酸发生氧化还原反应还会产生CO2、SO2,并进而与Br2反应生成HBr等酸性气体。某学习小组用乙醇、浓硫酸、液溴为原料,组装下列仪器(短接口或橡皮管均已略去)来制备1,2-二溴乙烷。
(1)如果气体流向从左到右,正确的连接顺序是:B经A①插入A中,D接入A②;A③接________接________接________接________。
(2)温度计水银球的正确位置是_____________________________________。
(3)装置D与分液漏斗相比,其主要优点是_____________________________。
(4)装置C的主要作用是_________________________________________,装置F的作用是______________________________________________________________________。
(5)在装置E反应管中进行的主要反应的化学方程式为______________________。
(6)装置E烧杯中的冷水和反应管内液溴上的水层作用均是__________。若将装置F拆除,在E中的主要反应的化学方程式为__________________________________________。
答案 (1)C F E G (2)位于三颈瓶的液体中央 (3)平衡上下压强,使液体顺利滴下 (4)防倒吸 除去三颈烧瓶中产生的CO2、SO2,吸收挥发的乙醇
(5)CH2===CH2+Br2―→BrCH2CH2Br
(6)减少溴的挥发 SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr
15.电石中的碳化钙和水能完全反应:
CaC2+2H2O―→CH≡CH↑+Ca(OH)2
使反应产生的气体排水,测量排出水的体积,可计算出标准状况下乙炔的体积,从而可测定电石中碳化钙的含量。
(1)若用下列仪器和导管组装实验装置(每个橡皮塞上都打了两个孔):
序号
1
2
3
4
5
6
导管及仪器
如果气体流向为从左向右时,上述仪器和导管从左到右直接连接的顺序(填各仪器和导管的序号)是( )接( )接( )接( )接( )接( )。
(2)仪器连接好后,进行实验时,有下列操作(每项操作只进行一次):
①称取一定量电石,置于仪器3中,塞紧橡皮塞。
②检查装置的气密性。
③在仪器6和5中注入适量水。
④待仪器3恢复到室温时,量取仪器4中水的体积(导管2中的水忽略不计)。
⑤慢慢开启仪器6的活塞,使水逐滴滴下,至不再产生气体时,关闭活塞。
正确的操作顺序是__________(填序号)。
(3)若实验时称取的电石为1.60 g,测量排出水的体积后,折算成标准状况时,乙炔的体积为448 mL,此电石中碳化钙的质量分数是________%。
(4)若实验产生的气体有难闻的气味,且测定结果偏大,这是因为电石中含有________杂质。
答案 (1)6 3 1 5 2 4 (2)②①③⑤④ (3)80 (4)其他可与水反应产生气体的
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