内容正文:
一、单项选择题(共10题)
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.(2025·如皋中学月考)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.已知下列物质:
有关说法错误的是( )
A.①和④是同系物
B.②和③是同分异构体
C.②与等物质的量的Br2反应可得两种卤代烃
D.④的名称为3-甲基-1-丁炔
解析 同系物必须是含有相同数目的同种官能团的同类物质,由键线式可知,①和④分子中都含有一个碳碳三键,都属于炔烃,且两者在组成上相差1个CH2,则两者互为同系物,A正确;分子式相同、结构不同的有机化合物互为同分异构体,由键线式可知,②和③分子式不相同,两者不互为同分异构体,B错误;由键线式可知,②为1,3-丁二烯,与等物质的量的溴可能发生1,2-加成和1,4-加成生成两种不同的溴代烃,C正确;由键线式可知,④分子属于炔烃,分子中含有碳碳三键的最长碳链含有4个碳原子,侧链为1个甲基,名称为3-甲基-1-丁炔,D正确。
答案 B
6.豪猪烯键线式如图。下列有关豪猪烯的说法正确的是( )
A.豪猪烯与乙烯互为同系物
B.豪猪烯分子中所有原子在同一平面
C.豪猪烯的分子式为C14H20
D.豪猪烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
解析 该分子中含有6个碳碳双键,与乙烯不互为同系物,A错误;该分子中有饱和碳原子,故分子中所有原子不可能在同一平面,B错误;根据豪猪烯的键线式可知,该分子的分子式为C14H14,C错误;该分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
答案 D
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
8.(2025·邯郸月考)分子式为C6H12的脂肪烃,分子中含有2个甲基的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )
A.6种 B. 5种
C. 4种 D. 3种
解析 C6H12的脂肪烃为链状单烯烃,分子中有2个甲基的同分异构体有:CH3CH===CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH===CHCH2CH3、CH2===CHCHCH2CH3、CH2===CCH2CH2CH3、2CHCH2CH===CH2、,共6种,答案选A。
答案 A
9.某炔烃经催化加氢后,得到2-甲基丁烷,该炔烃是( )
A.2-甲基-1-丁炔 B.2-甲基-3-丁炔
C.3-甲基-1-丁炔 D.3-甲基-2-丁炔
解析 2-甲基丁烷的结构简式为,其对应的炔烃只能为 (3-甲基-1-丁炔)。
答案 C
10.月桂烯具有清淡的香脂气味,芳樟醇、香叶醇和乙酸橙花酯均可由月桂烯合成(如图)。
下列有关说法不正确的是( )
A.月桂烯易挥发且易溶于水
B.芳樟醇与香叶醇互为同分异构体
C.1 mol月桂烯与1 mol溴单质加成的产物有4种(不考虑立体异构)
D.乙酸橙花酯的同分异构体中不可能有芳香族化合物
解析 月桂烯具有清淡的香脂气味,故其有挥发性,月桂烯的分子结构中没有亲水基,因此不易溶于水,A错误;芳樟醇与香叶醇分子式相同,结构不同,互为同分异构体,B正确;1 mol月桂烯与1 mol溴单质加成时,三个碳碳双键位置均可以与一分子溴单质发生加成,或两个相邻的碳碳双键与溴单质发生1,4-加成,因此产物有4种(不考虑立体异构),C正确;乙酸橙花酯分子的不饱和度为3,不能形成苯环,因此乙酸橙花酯的同分异构体中不可能有芳香族化合物,D正确。
答案 A
二、非选择题(共3题)
11.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。完成下列各题:
(1)正四面体烷的分子式为________,其二氯取代产物有________种,乙炔生成乙烯基乙炔的反应类型为________。由乙炔所制得的四种有机化合物的含碳量________(填“相同”或“不相同”)。
(2)关于乙烯基乙炔的说法错误的是________(填序号)。
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应
C.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
D.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式:_______________________________。
解析 (1)根据正四面体烷的结构可判断,其分子式为C4H4,根据甲烷分子的二氯代物有1种可知,正四面体烷的二氯取代产物有1种;乙炔生成乙烯基乙炔的反应类型为加成反应,由乙炔所制得的四种有机化合物分子式分别为C4H4、C4H4、C6H6和C8H8,它们的最简式均为CH,故含碳量相同。
(2)乙烯基乙炔分子中含有碳碳双键和碳碳三键,能使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;分子中含有1个碳碳双键和1个碳碳三键,故1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应,B正确;分子中含有碳碳双键和碳碳三键两种官能团,C正确;乙炔与乙烯基乙炔的最简式相同,则等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同,D错误。
(3)环辛四烯的分子式为C8H8,其不饱和度为=5,苯环不饱和度为4,则与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式为。
答案 (1)C4H4 1 加成反应 相同
(2)D (3)
12.1,2-二氯乙烷是杀菌剂稻瘟灵和植物生长调节剂矮壮素的中间体。它不溶于水,易溶于有机溶剂,沸点为83.6 ℃;在光照条件下易分解,碱性条件下易水解。化学家们提出了“乙烯液相直接氯化法”制备1,2-二氯乙烷,实验装置和相关反应原理如下。
已知:C2H5OHCH2===CH2↑+H2O;甘油的沸点为290 ℃。
请回答以下问题:
(1)仪器A的名称是________,装置Ⅵ中水的作用是________。
(2)①Ⅳ中多孔球泡的作用是________________________________________。
②Ⅳ中反应前先加入少量1,2-二氯乙烷液体,其作用是________(填序号)。
a.溶解Cl2和乙烯;b.作催化剂;c.促进气体反应物间的接触。
③写出Ⅳ中发生反应的化学方程式:________________,反应类型为________。
④制得的1,2-二氯乙烷中溶解有Cl2、乙烯,可适当加热将气体逐出,逐出的气体可依次通过NaOH溶液、________以达到尾气处理的目的。
(3)Ⅶ中采用甘油浴加热,该加热方式的优点是_____________________。
(4)已知C4H8液相直接氯化法可生成1,2-二氯乙烷的同系物C4H8Cl2,满足分子式C4H8Cl2的同分异构体有________种,写出其中符合以下条件的同分异构体的结构简式:________。
①核磁共振氢谱图有3组峰;
②峰面积之比为1∶3∶4。
解析 Ⅰ中反应生成氯气,Cl2通过Ⅱ中饱和食盐水除去混有的氯化氢后进入Ⅲ干燥,然后进入Ⅳ;Ⅶ中生成乙烯,乙烯通过Ⅵ除杂、Ⅴ干燥后进入Ⅳ;Ⅳ中乙烯和氯气反应生成1,2-二氯乙烷。
(1)仪器A的名称是分液漏斗;乙醇易溶于水而乙烯难溶,Ⅵ中水可除去乙烯中混有的乙醇。
(2)①Ⅳ中多孔球泡的作用是增大气体与液体的接触面积,使反应更充分;②氯气和乙烯在水相中溶解度较小,反应前先加入1,2-二氯乙烷液体的作用是溶解Cl2和乙烯、促进气体反应物间的接触,故选a、c;③“乙烯液相直接氯化法”反应原理是乙烯与氯气发生加成反应:CH2===CH2+Cl2―→ClCH2CH2Cl;④制得的1,2-二氯乙烷中溶解有Cl2、乙烯,Cl2可用NaOH溶液除去,乙烯可通过与酸性KMnO4溶液的氧化反应或者与溴水的加成反应除去。
(3)Ⅶ中采用甘油浴加热,该加热方式的优点是加热温度恒定、受热均匀,且加热温度较高。
(4)C4H8Cl2的碳架结构有C—C—C—C、两种,再采用“定一移一”法接入Cl原子,可得同分异构体共有9种:,其中有3种等效氢,且氢原子个数比为1∶3∶4的结构简式为。
答案 (1)分液漏斗 除去乙烯中混有的乙醇杂质
(2)①增大气体与液体的接触面积,使反应物反应更充分 ②ac ③CH2===CH2+Cl2―→ClCH2CH2Cl 加成反应 ④酸性KMnO4溶液(或溴水)
(3)加热温度恒定、受热均匀,加热温度较高
(4)9
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)
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