第二章 烃-2025-2026学年高二化学上学期期末复习系列（十年高考真题同步学与考）

序号 知识考点 考试要求（层次） 常见题型 备注 1 烷烃通式、命名（习惯+系统） 掌握 选择、填空 必考“最长碳链” 2 烷烃结构特点（sp³、四面体、键角≈109°28′） 理解 选择、判断 与模型题结合 3 烷烃物理性质递变规律（熔沸点、密度、溶解性） 理解 选择、简答 常考“碳数↑→沸点↑” 4 烷烃化学性质：取代（光照卤代）、燃烧、热裂 掌握 实验、推断 卤代反应链式机理了解 5 烯烃通式、命名（顺/反、Z/E） 掌握 选择、填空 高频考“双键位置编号” 6 烯烃结构特点（sp²、平面、键角≈120°） 理解 选择、判断 与π键共面性结合 7 烯烃化学性质：加成（H₂、X₂、HX、H₂O）、氧化（KMnO₄、O₃）、加聚 掌握 选择、推断、实验 马氏规则必考 8 炔烃通式、命名 理解 选择、填空 常考“叁键位次” 9 炔烃结构特点（sp、线性、键角180°） 理解 选择 与电负性联系 10 炔烃化学性质：加成、氧化、金属炔化物生成 理解 选择、填空 AgC≡CAg 白色沉淀鉴别 11 二烯烃类型（累积、孤立、共轭）及1,4-加成 理解 选择、推断 常考“共轭体系稳定性” 12 脂肪烃来源与综合利用（石油分馏、裂化、裂解、重整） 了解 选择、简答 与STSE情境结合 13 烃类燃烧规律及分子式推断（最简式、耗氧量、CO₂/H₂O量比） 掌握 计算 大题6–8分常客 14 烃类实验安全（气体检验、防爆、尾气处理） 了解 实验题 融入综合实验设计 一、烷烃的结构和性质 1．烃 仅含碳、氢两种元素的有机化合物。 根据结构的不同，烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。 2．烷烃的结构 （1）烷烃的结构 请根据图中所示烷烃的分子结构，写出相应的结构简式和分子式，并分析它们在组成和结构上的相似点。 名称 结构简式 分子式 碳原子的杂化方式 分子中共价键的类型 甲烷 CH4 CH4 sp3 σ键 乙烷 CH3CH3 C2H6 sp3 σ键 丙烷 CH3CH2CH3 C3H8 sp3 σ键 正丁烷 CH3(CH2)2CH3 C4H10 sp3 σ键 正戊烷 CH3(CH2)3CH3 C5H12 sp3 σ键 （2）烷烃的结构特点 ①杂化方式：烷烃的结构与甲烷的相似，其分子中的碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。 ②空间结构：以碳原子为中心形成若干四面体空间结构，碳链呈锯齿状排列。 ③键的类型：烷烃分子中的共价键全部是单键(C—C．C—H)。 （3）链状烷烃的通式：CnH2n＋2(n≥1)。 3．烷烃的性质 （1）同系物 ①概念：结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。 ②性质：同系物因组成和结构相似，化学性质相似，而物理性质一般呈规律性变化，如烷烃的熔点、沸点、密度等。 （2）物理性质 物理性质 变化规律 状态 随着碳原子数的增加，常温下的存在状态由气态逐渐过渡到液态、固态。当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态 溶解性 都难溶于水，易溶于有机溶剂 熔、沸点 随着碳原子数的增加，熔、沸点逐渐升高，同种烷烃的不同异构体中，支链越多，其熔、沸点越低 密度 随着碳原子数的增加，密度逐渐增大，但比水的小 （3）化学性质 烷烃的化学性质比较稳定，常温下不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不与强酸、强碱及溴的四氯化碳溶液反应。 ①氧化反应(可燃性) 如辛烷燃烧的化学方程式为2C8H18＋25O216CO2＋18H2O。 链状烷烃燃烧的通式为CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O。 ②取代反应 烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷，化学方程式为CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。 二、烷烃的命名 1．烃基 （1）定义：烃分子中去掉1个氢原子后剩余的基团。 （2）分类 ①烷基 ②其他：乙烯基：—CH==CH2， 苯基：。 2．习惯命名法 链状烷烃(CnH2n＋2，n≥1) 1～10 10以上 习惯名称：某烷 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 汉字数字 同分异构体数目较少时 “正”“异”“新”区别 3．系统命名法 （1）选主链 ①最长：含碳原子数最多的碳链作主链。 ②最多：当有几条不同的碳链含碳原子数相同时，要选择连有取代基数目多的碳链为主链。 （2）编序号 ①最近：从离取代基最近的一端开始编号。 ②最简：若有两个不同支链且分别处于主链两端同等距离，则从简单的一端开始编号。 ③最小：取代基编号位次之和最小。 （3）写名称 ①取代基的位置编号必须用阿拉伯数字表示。 ②相同取代基要合并，必须用汉字数字表示其个数。 ③多个取代基的位置编号之间必须用逗号(“，”)分隔。 ④位置编号与名称之间必须用短线(“-”)隔开。 ⑤若有多种取代基，必须简单写在前，复杂写在后。 记忆口诀　烷烃命名口诀 1．（2024·湖南·高考真题）下列有关化学概念或性质的判断错误的是 A．分子是正四面体结构，则没有同分异构体 B．环己烷与苯分子中键的键能相等 C．甲苯的质谱图中，质荷比为92的峰归属于 D．由与组成的离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关 2．（2009·海南·高考真题）下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是： A．2，2，3，3-四甲基丁烷 B．2，3，4-三甲基戊烷 C．3，4-二甲基己烷 D．2，5-二甲基己烷 3．（2017·上海·高考真题）下列物质中与CH4互为同系物的是 A．C6H6 B．C2H4 C．C3H8 D．C2H2 4．（2016·上海·高考真题）烷烃  的命名正确的是 A．4-甲基-3-丙基戊烷 B．3-异丙基己烷 C．2-甲基-3-丙基戊烷 D．2-甲基-3-乙基己烷 5．（2017·浙江·高考真题）下列说法正确的是 A．金刚石和石墨互为同素异形体，熔点和硬度都很高 B．氕、氘、氚是氢元素的三种核素，质子数都为1 C．乙醇和二甲醚(CH3－O－CH3)互为同系物 D．C4H10的一氯取代物只有一种 6．（2011·山东·高考真题）下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是 A．乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液反应生成CO2 B．蛋白质和油脂都属于高分子化合物，一定条件下能水解 C．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷，苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同 D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键 7．（2018·浙江·高考真题）下列说法正确的是 A．光照下，1 mol CH4最多能与4 mol Cl2发生取代反应，产物中物质的量最多的是CCl4 B．苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下能发生取代反应 C．甲烷与乙烯混合物可通过溴的四氯化碳溶液分离 D．乙烯和苯分子中均含独立的碳碳双键，都能与H2发生加成反应 8．（2018·全国II卷·高考真题）实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。 光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是 A． B． C． D． 9．（2009·重庆·高考真题）下列对有机物结构或性质的描述，错误的是 A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应 B．苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚，则碳酸的酸性比苯酚弱 C．乙烷和丙烯的物质的量各1mol，完成燃烧生成3mol H2O D．光照下2，2-二甲基丙烷与Br2反应其一溴取代物只有一种 10．（2018·海南·高考真题）二甲醚(CH3OCH3)是一种气体麻醉剂，可由“可燃冰”为原料合成。回答下列问题： （1）B为黄绿色气体，其化学名称为 。 （2）由A和B生成D的化学方程式为 。 （3）E的结构简式为 。 （4）由E生成二甲醚的反应类型为 。 （5）二甲醚的同分异构体的结构简式为 。 一、烯烃的结构和性质 1．烯烃的结构及命名 烯烃的官能团是碳碳双键。烯烃只含有一个碳碳双键时，其通式一般表示为CnH2n(n≥2)。 （1）乙烯的结构 分子中的碳原子均采取sp2杂化，碳原子与氢原子之间均以单键(σ键)相连接，碳原子与碳原子之间以双键(1个σ键，1个π键)相连接，键角约为120°，分子中所有原子都位于同一平面。 （2）烯烃的结构 ①碳碳双键两端的碳原子采取sp2杂化；其余具有四条单键的碳原子采取sp3杂化。 ②碳碳双键两端的碳原子以及与之相连的四个原子一定在一个平面内。 （3）烯烃的命名 ①命名方法 烯烃的命名与烷烃的命名相似，即遵循“最长、最多、最近、最简、最小”原则。但不同点是主链必须含有碳碳双键，编号时起始点必须离碳碳双键最近，写名称时必须标明官能团的位置。 ②命名步骤 2．物理性质 （1）乙烯：纯净的乙烯为无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气的略小。 （2）烯烃：烯烃物理性质的递变规律与烷烃的相似。 ①烯烃的沸点随分子中碳原子数的递增而逐渐升高，状态由气态(常温下，碳原子数≤4时)到液态、固态。 ②烯烃均难溶于水，液态烯烃的密度均比水小。 3．化学性质——与乙烯相似 （1）氧化反应 ①烯烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 ②可燃性 燃烧通式为CnH2n＋O2nCO2＋nH2O。 因烯烃中碳元素的质量分数较大，燃烧时常伴有黑烟。 （2）加成反应 烯烃可以发生类似乙烯的加成反应。 写出乙烯与下列物质反应的化学方程式。 ①溴：CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br。 ②氯化氢：CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl。 ③水：CH2==CH2＋H2OC2H5OH。 （3）加聚反应 含有碳碳双键的有机化合物在一定条件下能发生类似乙烯的加聚反应 二、烯烃的立体异构 1．顺反异构现象 通过碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致其空间排列方式不同，产生顺反异构现象。 2．结构特点 （1）碳碳双键两端的碳原子均连接不同的原子和原子团。 （2）相同的原子或原子团位于双键同一侧为顺式结构；而位于双键两侧为反式结构。 3．性质特点 顺反异构体的化学性质基本相同，物理性质有一定的差异。 三、炔烃 1．炔烃 炔烃的官能团是碳碳三键，只含有一个碳碳三键时通式为CnH2n－2(n≥2)。炔烃的命名方法与烯烃相同，如的名称为4-甲基-1-戊炔。炔烃物理性质的递变规律与烷烃和烯烃的相似，沸点随分子中碳原子数的递增而逐渐升高，常温下，碳原子数不大于4的炔烃为气态。 2．乙炔的物理性质 乙炔(俗称电石气)是最简单的炔烃。乙炔是无色、无臭的气体，微溶于水，易溶于有机溶剂。 3．乙炔的结构 （1）乙炔的表示方法 分子式：C2H2，电子式：，结构式：H—C≡C—H，结构简式：CH≡CH，键线式：≡，球棍模型：，空间填充模型：。 （2）乙炔的结构特点 乙炔分子为直线形结构，相邻两个键之间的夹角为180°。碳原子均采取sp杂化，C．H之间均以单键(σ键)相连接，碳原子与碳原子之间以三键(1个σ键和2个π键)相连接。 4．乙炔的化学性质 （1）实验探究 实验室常用如图所示装置(夹持装置已略去)制取乙炔，并验证乙炔的性质。回答下列问题： 实验现象 结论或化学方程式 A 反应剧烈，产生大量气泡 CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑ B 有黑色沉淀生成 乙炔中的杂质气体H2S被除去 C 溶液紫红色褪去 CH≡CH可以被酸性KMnO4溶液氧化 D 溶液橙红色褪去 CH≡CH与Br2发生加成反应 E 火焰明亮且有浓烈的黑烟 CH≡CH可燃且含碳量高 （2）化学性质 ①氧化反应 a．乙炔的燃烧：2CH≡CH＋5O24CO2＋2H2O。 乙炔在氧气中燃烧时放出大量的热，氧炔焰的温度可达3 000 ℃以上，可用于焊接或切割金属。 b．可使酸性KMnO4溶液褪色。 ②加成反应 a．乙炔与溴的反应：；。 b．乙炔与氢气的反应：CH≡CH＋H2CH2==CH2。 c．乙炔与HCl的反应：CH≡CH＋HClCH2==CHCl。 d．乙炔与H2O的反应：CH≡CH＋H2OCH3CHO。 ③加聚反应 nCH≡CHCH==CH，聚乙炔可用于制备导电高分子材料。 四、链状烷烃、烯烃、炔烃的结构和化学性质的比较 链状烷烃 烯烃 炔烃 通式 CnH2n＋2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n－2(n≥2) 代表物 CH4 CH2==CH2 CH≡CH 结构特点 全部为单键；饱和链烃 含碳碳双键；不饱和链烃 含碳碳三键；不饱和链烃 化学性质 取代反应 光照卤代 － － 加成反应 － 能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反应 氧化反应 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮，伴有黑烟 燃烧火焰很明亮，伴有浓烈的黑烟 不与酸性KMnO4溶液反应 能使酸性KMnO4溶液褪色 加聚反应 － 能发生 鉴别 溴水和酸性KMnO4溶液均不褪色 溴水和酸性KMnO4溶液均褪色 1．（2019·全国III卷·高考真题）下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 A．甲苯 B．乙烷 C．丙炔 D．1,3−丁二烯 2．（2019·全国I卷·高考真题）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 3．（2022·辽宁·高考真题）下列关于苯乙炔()的说法正确的是 A．不能使酸性KMnO4溶液褪色 B．分子中最多有4个原子共直线 C．能发生加成反应和取代反应 D．可溶于水 4．（2024·天津·高考真题）柠檬烯是芳香植物和水果中的常见组分。下列有关它的说法错误的是 柠檬烯 A．属于不饱和烃 B．所含碳原子采取或杂化 C．与氯气能发生1，2-加成和1，4-加成 D．可发生聚合反应 5．（2017·全国I卷·高考真题）已知(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6，下列说法正确的是 A．b的同分异构体只有d和p两种 B．B．D．p的二氯代物均只有三种 C．B．D．p均可与酸性高锰酸钾溶液反应 D．B．D．p中只有b的所有原子处于同一平面 6．（2021·河北·高考真题）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。关于该化合物，下列说法正确的是 A．是苯的同系物 B．分子中最少8个碳原子共平面 C．一氯代物有6种(不考虑立体异构) D．分子中含有4个碳碳双键 7．（2010·全国·高考真题）三位科学家因在烯烃复分解反应研究中的杰出贡献而荣获2005年度诺贝尔化学奖，烯烃复分解反应可示意如下： 下列化合物中，经过烯烃复分解反应可以生成 的是 A． B． C． D． 8．（2014·上海·高考真题）催化加氢可生成3－甲基己烷的是 A．CH2=CHCH(CH3)CH2CH2CH2CH3 B．CH2=CH－CH(CH3)－C≡CH C．CH2=CH－C (CH3)=CHCH2CH3 D．CH3CH2CH2CH2C(CH3)=CH2 9．（2023·浙江·高考真题）丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是 A．丙烯分子中最多7个原子共平面 B．X的结构简式为 C．Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔 D．聚合物Z的链节为   10．（2025·湖北·高考真题）桥头烯烃Ⅰ的制备曾是百年学术难题，下列描述正确的是 A．Ⅰ的分子式是 B．Ⅰ的稳定性较低 C．Ⅱ有2个手性碳 D．Ⅱ经浓硫酸催化脱水仅形成Ⅰ 11．（2021·北京·高考真题）用电石（主要成分为CaC2，含CaS和Ca3P2等）制取乙炔时，常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为: ①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 ②11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓ 下列分析不正确的是 A．CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑ B．不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱 C．反应②中每24 mol CuSO4氧化11 mol PH3 D．用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时，H2S、PH3有干扰 一、苯 分子里含有一个或多个苯环的烃类化合物属于芳香烃，苯是最简单的芳香烃。 1．苯的物理性质 颜色状态 密度、溶解性 毒性 熔、沸点 挥发性 无色液体 不溶于水且密度比水小 有毒 较低 易挥发 2．苯的分子结构 （1）实验探究 实验操作 实验现象 液体分层，上层无色，下层紫红色 液体分层，上层橙红色，下层无色 结论原因 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不与溴水反应，苯分子具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构 （2）成键特点：苯分子中六个碳原子均采取sp2杂化，分别与氢原子及相邻碳原子以σ键结合，键角均为120°，六个碳碳键的键长相等，介于碳碳单键和碳碳双键的键长之间。每个碳原子余下的p轨道垂直于碳、氢原子构成的平面，相互平行重叠形成大π键。苯分子中所有原子共平面。 （3）分子结构表示方法 3．苯的化学性质 （1）氧化反应——可燃性 化学方程式：2＋15O212CO2＋6H2O(火焰明亮，产生浓重的黑烟)。 （2）取代反应 ①苯与液溴：； 溴苯 纯净的溴苯是一种无色液体，有特殊的气味，不溶于水，密度比水的大。 ②苯的硝化反应：＋HO—NO2＋H2O； 硝基苯 纯净的硝基苯是一种无色液体，有苦杏仁气味，不溶于水，密度比水的大。 ③苯的磺化反应：＋HO—SO3H＋H2O； 苯磺酸 苯磺酸易溶于水，是一种强酸，可以看作硫酸分子里的一个羟基被苯环取代的产物。 （3）加成反应 苯的大π键比较稳定，通常状态下不易发生加成反应，在以Pt、Ni等为催化剂并加热的条件下，苯能与氢气发生加成反应： +3H2 。 二、苯的同系物 苯环上的氢原子被烷基取代所得到的一系列产物称为苯的同系物，通式CnH2n－6(n≥7)。 1．苯的同系物的物理性质 一般具有类似苯的气味，无色液体，不溶于水，易溶于有机溶剂，密度比水的小。 2．苯的同系物的化学性质 （1）化学性质 苯的同系物都含有苯环和烷基，其化学性质与苯和烷烃类似，由于苯环与烷基之间存在相互作用，所以化学性质又有差异，如甲苯中甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被取代，而苯环也使甲基活化，易被氧化。 ①氧化反应 a．苯的同系物大多数能被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色。 苯的同系物侧链的烷基中，直接与苯环连接的碳原子上没有氢原子时，该物质一般不能被KMnO4(H＋)氧化为苯甲酸。 b．燃烧的通式： CnH2n－6＋O2nCO2＋(n－3)H2O。 ②取代反应 ③加成反应 甲苯与氢气反应的化学方程式： +3H2。 1．（2023·浙江·高考真题）七叶亭是一种植物抗菌素，适用于细菌性痢疾，其结构如图，下列说法正确的是 A．分子中存在2种官能团 B．分子中所有碳原子共平面 C．该物质与足量溴水反应，最多可消耗 D．该物质与足量溶液反应，最多可消耗 2．（2021·湖南·高考真题）己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线： 下列说法正确的是 A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色 B．环己醇与乙醇互为同系物 C．己二酸与溶液反应有生成 D．环己烷分子中所有碳原子共平面 3．（2016·浙江·高考真题）有关苯的结构和性质，下列说法正确的是 A．与是同分异构体 B．苯在空气中不易燃烧完全，燃烧时冒浓烟 C．煤干馏得到的煤焦油中可以分离出苯，苯是无色无味的液态烃 D．向2 mL苯中加入1 mL酸性高锰酸钾溶液，振荡后静置，可观察上层呈紫红色 4．（2016·全国III卷·高考真题）已知异丙苯的结构简式如图，下列说法错误的是 A．异丙苯的分子式为 B．异丙苯的沸点比苯高 C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D．异丙苯和苯为同系物 5．（2019·全国I卷·高考真题）实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 6．（2009·海南·高考真题）下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是： A．甲苯 B．硝基苯 C．2-甲基丙烯 D．2-甲基丙烷 7．（2013·新课标Ⅱ·高考真题）下列叙述中，错误的是（ ） A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55-60℃反应生成硝基苯 B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4-二氯甲苯 8．（2016·浙江·高考真题）有关苯的结构和性质，下列说法正确的是 A．分子中含有碳碳双键 B．易被酸性KMnO4溶液氧化 C．与溴水发生加成反应而使溴水褪色 D．在一定条件下可与浓硝酸和浓硫酸的混合酸反应生成硝基苯 9．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）“机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃，结构如图，下列说法错误的是 A．该索烃属于芳香烃 B．该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定 C．该索烃的两个大环之间不存在范德华力 D．破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键 10．（2021·河北·高考真题）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。关于该化合物，下列说法正确的是 A．是苯的同系物 B．分子中最多8个碳原子共平面 C．一氯代物有6种(不考虑立体异构) D．分子中含有4个碳碳双键 11．（2020·天津·高考真题）关于的说法正确的是 A．分子中有3种杂化轨道类型的碳原子 B．分子中共平面的原子数目最多为14 C．分子中的苯环由单双键交替组成 D．与Cl2发生取代反应生成两种产物 12．（2017·上海·高考真题）（1）固体A有如下的转化关系： 根据题意，完成下列反应方程式： ①A→B           ②D→E ③实验室制B气体时为减缓反应速率可用 代替水，且 （填能或不能）用启普发生器。 （2）如图所示：已知A和E为金属单质，B是化合物且常温下为液态，F为两性化合物。按要求回答下列问题： ①E在元素周期表中位于第 周期；第 族 ②写出A和B反应的化学方程式： 。 ③C和E反应的化学反应方程式为 。 13．（2007·全国·高考真题）在室温和大气压强下，用图示的装置进行实验，测得ag含CaC290%的样品与水完全反应产生的气体体积bL。现欲在相同条件下，测定某电石试样中CaC2的质量分数，请回答下列问题： （1）CaC2和水反应的化学方程式是 。 （2）若反应刚结束时，观察到的实验现象如图所示，这时不能立即取出导气管，理由是 。 （3）本实验中测量气体体积时应注意的事项有 。 （4）如果电石试样质量为cg，测得气体体积为dL，则电石试样中CaC2的质量分数计算式ω（CaC2）＝ 。（杂质所生成的气体体积忽略不计）。 一、选择题（每题只有一个正确答案，每题3分，共42分） 1．（2021·浙江·高考真题）下列说法不正确的是 A．联苯()属于芳香烃，其一溴代物有2种 B．甲烷与氯气在光照下发生自由基型链反应 C．沥青来自于石油经减压分馏后的剩余物质 D．煤的气化产物中含有CO、H2和CH4等 2．（2013·新课标Ⅱ·高考真题）下列叙述中，错误的是（ ） A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55-60℃反应生成硝基苯 B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4-二氯甲苯 3．（2017·上海·高考真题）下列物质间在一定条件下发生反应，主要为取代反应类型的是 A．甲烷和氯气混合光照 B．乙烯通入浓溴水中 C．乙醛和氢气混合加催化剂后的反应 D．乙烯在一定条件下变成聚乙烯 4．（2016·全国III卷·高考真题）已知异丙苯的结构简式如图，下列说法错误的是 A．异丙苯的分子式为 B．异丙苯的沸点比苯高 C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D．异丙苯和苯为同系物 5．（2017·上海·高考真题）下列物质中与CH4互为同系物的是 A．C6H6 B．C2H4 C．C3H8 D．C2H2 6．（2018·全国III卷·高考真题）苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是 A．与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯 D．在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯 7．（2018·全国II卷·高考真题）实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。 光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是 A． B． C． D． 8．（2021·辽宁·高考真题）有机物A．B．c的结构如图。下列说法正确的是 A．a的一氯代物有3种 B．b是的单体 C．c中碳原子的杂化方式均为 D．A．B．c互为同分异构体 9．（2024·湖南·高考真题）下列有关化学概念或性质的判断错误的是 A．分子是正四面体结构，则没有同分异构体 B．环己烷与苯分子中键的键能相等 C．甲苯的质谱图中，质荷比为92的峰归属于 D．由与组成的离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关 10．（2023·山东·高考真题）抗生素克拉维酸的结构简式如图所示，下列关于克拉维酸的说法错误的是 A．存在顺反异构 B．含有5种官能团 C．可形成分子内氢键和分子间氢键 D．1mol该物质最多可与1molNaOH反应 11．（2010·上海·高考真题）生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成，其结构简式为。根据所学知识，可以判断（ ）。 A．聚苯乙烯能使溴水褪色 B．聚苯乙烯是一种天然高分子化合物 C．聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得 D．聚苯乙烯单体的分子式为C8H8 12．（2024·广西·高考真题）烯烃进行加成反应的一种机理如下： 此外，已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是 A．乙烯与HCl反应的中间体为 B．乙烯与氯水反应无生成 C．卤化氢与乙烯反应的活性： D．烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易 13．（2019·全国I卷·高考真题）实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 14．（2021·湖南·高考真题）己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线： 下列说法正确的是 A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色 B．环己醇与乙醇互为同系物 C．己二酸与溶液反应有生成 D．环己烷分子中所有碳原子共平面 二、解答题（共58分） 15．（2007·上海·高考真题）（14分）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。 （2）关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是 。 A．能使KMnO4酸性溶液褪色 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： 。 （4）写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式（举两例）： 、 。 16．（2015·上海·高考真题）（15分）对溴苯乙烯与丙烯的共聚物是一种高分子阻燃剂，具有低毒、热稳定性好等优点。完成下列填空： （1）.写出该共聚物的结构简式 。 （2）.实验室由乙苯制取对溴苯乙烯，需先经两步反应制得中间体。 写出该两步反应所需的试剂及条件 。。 （3）.将与足量氢氧化钠溶液共热得到A，A在酸性条件下遇FeCl3溶液不显色。 A的结构简式为 。 由上述反应可推知 。 由A生成对溴苯乙烯的反应条件为 。 （4）.丙烯催化二聚得到2,3-二甲基-1-丁烯，B与2,3-二甲基-1-丁烯互为同分异构体，且所有碳原子处于同一平面。 写出B的结构简式 。。 设计一条由2,3-二甲基-1-丁烯制备B的合成路线 。。 （合成路线常用的表示方式为：） 17．（2012·新课标卷·高考真题）（14分）溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下： 苯 溴 溴苯 密度/g·cm-3 0.88 3.10 1.50 沸点/℃ 80 59 156 水中溶解度 微溶 微溶 微溶 按下列合成步骤回答问题： （1）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4.0mL液态溴，向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了 气体。继续滴加至液溴滴完，装置d的作用是 ； （2）液溴滴完后，经过下列步骤分析提纯： ①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是 ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤，加入氯化钙的是 ； （3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 (填入正确选项前的字母)； A．重结晶  B．过滤     C．蒸馏      D．萃取 （4）在该实验中，a的容积最适合的是 (填入正确选项前的字母)。 A．25mL       B．50mL       C．250mL        D．500mL 18．（2016·全国III卷·高考真题）（15分）端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应，2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线： 回答下列问题： （1）B的结构简式为 ，D 的化学名称为 。 （2）①和③的反应类型分别为 、 。 （3）E的结构简式为 。用1 mol E合成1,4−二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气 mol。 （4）化合物（）也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为 。 （5）芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3:1，写出其中3种的结构简式 。 （6）写出用2−苯基乙醇为原料（其他无机试剂任选）制备化合物D的合成路线 。 19 / 25 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 序号 知识考点 考试要求（层次） 常见题型 备注 1 烷烃通式、命名（习惯+系统） 掌握 选择、填空 必考“最长碳链” 2 烷烃结构特点（sp³、四面体、键角≈109°28′） 理解 选择、判断 与模型题结合 3 烷烃物理性质递变规律（熔沸点、密度、溶解性） 理解 选择、简答 常考“碳数↑→沸点↑” 4 烷烃化学性质：取代（光照卤代）、燃烧、热裂 掌握 实验、推断 卤代反应链式机理了解 5 烯烃通式、命名（顺/反、Z/E） 掌握 选择、填空 高频考“双键位置编号” 6 烯烃结构特点（sp²、平面、键角≈120°） 理解 选择、判断 与π键共面性结合 7 烯烃化学性质：加成（H₂、X₂、HX、H₂O）、氧化（KMnO₄、O₃）、加聚 掌握 选择、推断、实验 马氏规则必考 8 炔烃通式、命名 理解 选择、填空 常考“叁键位次” 9 炔烃结构特点（sp、线性、键角180°） 理解 选择 与电负性联系 10 炔烃化学性质：加成、氧化、金属炔化物生成 理解 选择、填空 AgC≡CAg 白色沉淀鉴别 11 二烯烃类型（累积、孤立、共轭）及1,4-加成 理解 选择、推断 常考“共轭体系稳定性” 12 脂肪烃来源与综合利用（石油分馏、裂化、裂解、重整） 了解 选择、简答 与STSE情境结合 13 烃类燃烧规律及分子式推断（最简式、耗氧量、CO₂/H₂O量比） 掌握 计算 大题6–8分常客 14 烃类实验安全（气体检验、防爆、尾气处理） 了解 实验题 融入综合实验设计 一、烷烃的结构和性质 1．烃 仅含碳、氢两种元素的有机化合物。 根据结构的不同，烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。 2．烷烃的结构 （1）烷烃的结构 请根据图中所示烷烃的分子结构，写出相应的结构简式和分子式，并分析它们在组成和结构上的相似点。 名称 结构简式 分子式 碳原子的杂化方式 分子中共价键的类型 甲烷 CH4 CH4 sp3 σ键 乙烷 CH3CH3 C2H6 sp3 σ键 丙烷 CH3CH2CH3 C3H8 sp3 σ键 正丁烷 CH3(CH2)2CH3 C4H10 sp3 σ键 正戊烷 CH3(CH2)3CH3 C5H12 sp3 σ键 （2）烷烃的结构特点 ①杂化方式：烷烃的结构与甲烷的相似，其分子中的碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。 ②空间结构：以碳原子为中心形成若干四面体空间结构，碳链呈锯齿状排列。 ③键的类型：烷烃分子中的共价键全部是单键(C—C．C—H)。 （3）链状烷烃的通式：CnH2n＋2(n≥1)。 3．烷烃的性质 （1）同系物 ①概念：结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。 ②性质：同系物因组成和结构相似，化学性质相似，而物理性质一般呈规律性变化，如烷烃的熔点、沸点、密度等。 （2）物理性质 物理性质 变化规律 状态 随着碳原子数的增加，常温下的存在状态由气态逐渐过渡到液态、固态。当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态 溶解性 都难溶于水，易溶于有机溶剂 熔、沸点 随着碳原子数的增加，熔、沸点逐渐升高，同种烷烃的不同异构体中，支链越多，其熔、沸点越低 密度 随着碳原子数的增加，密度逐渐增大，但比水的小 （3）化学性质 烷烃的化学性质比较稳定，常温下不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不与强酸、强碱及溴的四氯化碳溶液反应。 ①氧化反应(可燃性) 如辛烷燃烧的化学方程式为2C8H18＋25O216CO2＋18H2O。 链状烷烃燃烧的通式为CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O。 ②取代反应 烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷，化学方程式为CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。 二、烷烃的命名 1．烃基 （1）定义：烃分子中去掉1个氢原子后剩余的基团。 （2）分类 ①烷基 ②其他：乙烯基：—CH==CH2， 苯基：。 2．习惯命名法 链状烷烃(CnH2n＋2，n≥1) 1～10 10以上 习惯名称：某烷 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 汉字数字 同分异构体数目较少时 “正”“异”“新”区别 3．系统命名法 （1）选主链 ①最长：含碳原子数最多的碳链作主链。 ②最多：当有几条不同的碳链含碳原子数相同时，要选择连有取代基数目多的碳链为主链。 （2）编序号 ①最近：从离取代基最近的一端开始编号。 ②最简：若有两个不同支链且分别处于主链两端同等距离，则从简单的一端开始编号。 ③最小：取代基编号位次之和最小。 （3）写名称 ①取代基的位置编号必须用阿拉伯数字表示。 ②相同取代基要合并，必须用汉字数字表示其个数。 ③多个取代基的位置编号之间必须用逗号(“，”)分隔。 ④位置编号与名称之间必须用短线(“-”)隔开。 ⑤若有多种取代基，必须简单写在前，复杂写在后。 记忆口诀　烷烃命名口诀 1．（2024·湖南·高考真题）下列有关化学概念或性质的判断错误的是 A．分子是正四面体结构，则没有同分异构体 B．环己烷与苯分子中键的键能相等 C．甲苯的质谱图中，质荷比为92的峰归属于 D．由与组成的离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关 【答案】B 【解析】A．为四面体结构，其中任何两个顶点都是相邻关系，因此没有同分异构体，故A项说法正确；B．环己烷中碳原子采用sp3杂化，苯分子中碳原子采用sp2杂化，由于同能层中s轨道更接近原子核，因此杂化轨道的s成分越多，其杂化轨道更接近原子核，由此可知sp2杂化轨道参与组成的C-H共价键的电子云更偏向碳原子核，即苯分子中的C-H键长小于环己烷，键能更高，故B项说法错误；C．带1个单位电荷，其相对分子质量为92，因此其质荷比为92，故C项说法正确；D．当阴阳离子体积较大时，其电荷较为分散，导致它们之间的作用力较低，以至于熔点接近室温，故D项说法正确；综上所述，错误的是B项。 2．（2009·海南·高考真题）下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是： A．2，2，3，3-四甲基丁烷 B．2，3，4-三甲基戊烷 C．3，4-二甲基己烷 D．2，5-二甲基己烷 【答案】D 【解析】A． 该分子的结构简式为：，只含一种H原子，其核磁共振氢谱中只显示一组峰，A错误；B． 该分子的结构简式为：，含四种H原子，其核磁共振氢谱中只显示四组峰，B错误；C． 该分子的结构简式为：，含四种H原子，其核磁共振氢谱中只显示四组峰，C错误；D． 该分子的结构简式为：，含三种H原子，其核磁共振氢谱中只显示三组峰，D正确；故合理选项为D。 3．（2017·上海·高考真题）下列物质中与CH4互为同系物的是 A．C6H6 B．C2H4 C．C3H8 D．C2H2 【答案】C 【解析】CH4属于烷烃，化学式不同的烷烃互为同系物。A．C6H6为苯，结构与甲烷不相似，不属于同系物，故A错误；B．C2H4为乙烯，含有碳碳双键，结构与甲烷不相似，不属于同系物，故B错误；C．C3H8为丙烷，与甲烷属于同系物，故C正确；D ．C2H2为乙炔，含有碳碳三键，结构与甲烷不相似，不属于同系物，故D错误；故选：C。 4．（2016·上海·高考真题）烷烃  的命名正确的是 A．4-甲基-3-丙基戊烷 B．3-异丙基己烷 C．2-甲基-3-丙基戊烷 D．2-甲基-3-乙基己烷 【答案】D 【解析】选择分子中含有碳原子数最多的碳链为主链，并从离支链较近的一端给主链的碳原子编号。从右端开始，到第三个碳原子往上，然后右转，主链碳原子有6个，第2号碳原子上有1个甲基，第3个碳原子上有1个乙基，该物质的名称是2-甲基-3-乙基己烷，故D正确，故选D。 5．（2017·浙江·高考真题）下列说法正确的是 A．金刚石和石墨互为同素异形体，熔点和硬度都很高 B．氕、氘、氚是氢元素的三种核素，质子数都为1 C．乙醇和二甲醚(CH3－O－CH3)互为同系物 D．C4H10的一氯取代物只有一种 【答案】B 【解析】A．金刚石和石墨都是有碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，石墨的硬度小，故A错误；B．氕、氘、氚是质子数相同，中子数不同的同元素的不同原子，三者是氢元素的三种核素，质子数都是1，故B正确；C．乙醇和二甲醚不属于一类物质，官能团不同，不是同系物，故C错误；D．分子式为C4H10的烷烃为丁烷，丁烷存在正丁烷和异丁烷两种同分异构体，正丁烷CH3CH2CH2CH3有2氢原子，所以其一氯代物有2；异丁烷CH3CH（CH3）CH3有2氢原子，其一氯代物有2种，所以丁烷的一氯代物的同分异构体总共有4种，故D错误；故选B。 6．（2011·山东·高考真题）下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是 A．乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液反应生成CO2 B．蛋白质和油脂都属于高分子化合物，一定条件下能水解 C．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷，苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同 D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键 【答案】B 【解析】A．乙酸属于一元羧酸，酸性强于碳酸的，所以可与NaHCO3溶液反应生成CO2，故A正确；B．油脂是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类，但不属于高分子化合物，故B错误；C．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷，以及苯和硝酸反应生成硝基苯的反应都属于取代反应，故C正确；D．只有分子中含有不饱和键(如碳碳双键)，则可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，从而使之褪色，而苯中的化学键是介于单键和双键之间特殊的化学键，故D正确。答案选B。 7．（2018·浙江·高考真题）下列说法正确的是 A．光照下，1 mol CH4最多能与4 mol Cl2发生取代反应，产物中物质的量最多的是CCl4 B．苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下能发生取代反应 C．甲烷与乙烯混合物可通过溴的四氯化碳溶液分离 D．乙烯和苯分子中均含独立的碳碳双键，都能与H2发生加成反应 【答案】B 【解析】A．甲烷和氯气发生取代反应生成多种氯代烃，同时生成氯化氢，产物中物质的量最多的是氯化氢，A错误；B．苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下可发生取代反应，生成硝基苯，B正确；C．乙烯能与溴反应而被消耗，不能分离，C错误；D．苯不含碳碳双键，但可与氢气发生加成反应，D错误。答案选B。 8．（2018·全国II卷·高考真题）实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。 光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代甲烷，结合有关物质的溶解性分析解答。在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代甲烷，由于Cl2被消耗，气体的颜色逐渐变浅；氯化氢极易溶于水，所以液面会上升；但氯代甲烷是不溶于水的无色气体或油状液体，所以最终水不会充满试管，答案选D。 9．（2009·重庆·高考真题）下列对有机物结构或性质的描述，错误的是 A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应 B．苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚，则碳酸的酸性比苯酚弱 C．乙烷和丙烯的物质的量各1mol，完成燃烧生成3mol H2O D．光照下2，2-二甲基丙烷与Br2反应其一溴取代物只有一种 【答案】B 【解析】A． 在FeCl3的催化作用下，Cl2可以和甲苯的苯环发生取代反应；在光照条件下，Cl2可以和甲苯的甲基发生取代反应；A正确；B． CO2+ H2O + C6H5ONa→C6H5OH + NaHCO3，则碳酸的酸性比苯酚强，B错误；C． 1mol C2H6和1mol C3H6各含6mol H原子，这两种物质完全燃烧后，可以生成3mol H2O，C正确；D． 2,2-二甲基丙烷是新戊烷，其分子结构中只有一种H原子，故其一溴代物只有一种，D正确；故合理选项为B。 10．（2018·海南·高考真题）二甲醚(CH3OCH3)是一种气体麻醉剂，可由“可燃冰”为原料合成。回答下列问题： （1）B为黄绿色气体，其化学名称为 。 （2）由A和B生成D的化学方程式为 。 （3）E的结构简式为 。 （4）由E生成二甲醚的反应类型为 。 （5）二甲醚的同分异构体的结构简式为 。 【答案】 氯气 CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl CH3OH 取代反应 CH3CH2OH 【解析】可燃冰的主要成分A是甲烷，电解食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气，由图反应关系可确定B为氯气，C为氢氧化钠。D为一氯甲烷，一氯甲烷在碱性条件下水解生成甲醇，甲醇在浓硫酸加热的条件下分子间脱水生成二甲醚。 根据以上分析，A为甲烷，B为氯气，C为氢氧化钠，D为一氯甲烷，E为甲醇， （1）B为黄绿色气体，其化学名称为氯气。 故答案为：氯气。 （2）由A和B生成D的反应为甲烷和氯气在光照条件下生成一氯甲烷的反应，反应方程式为CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl。 故答案为：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl。 （3）E为甲醇，结构简式为CH3OH。 故答案为：CH3OH。 （4）由E生成二甲醚的反应为甲醇的分子间脱水，类型为取代反应。 故答案为：取代反应。 （5）二甲醚的分子式为C2H6O，同分异构体是乙醇，结构简式为CH3CH2OH。 故答案为：CH3CH2OH。 一、烯烃的结构和性质 1．烯烃的结构及命名 烯烃的官能团是碳碳双键。烯烃只含有一个碳碳双键时，其通式一般表示为CnH2n(n≥2)。 （1）乙烯的结构 分子中的碳原子均采取sp2杂化，碳原子与氢原子之间均以单键(σ键)相连接，碳原子与碳原子之间以双键(1个σ键，1个π键)相连接，键角约为120°，分子中所有原子都位于同一平面。 （2）烯烃的结构 ①碳碳双键两端的碳原子采取sp2杂化；其余具有四条单键的碳原子采取sp3杂化。 ②碳碳双键两端的碳原子以及与之相连的四个原子一定在一个平面内。 （3）烯烃的命名 ①命名方法 烯烃的命名与烷烃的命名相似，即遵循“最长、最多、最近、最简、最小”原则。但不同点是主链必须含有碳碳双键，编号时起始点必须离碳碳双键最近，写名称时必须标明官能团的位置。 ②命名步骤 2．物理性质 （1）乙烯：纯净的乙烯为无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气的略小。 （2）烯烃：烯烃物理性质的递变规律与烷烃的相似。 ①烯烃的沸点随分子中碳原子数的递增而逐渐升高，状态由气态(常温下，碳原子数≤4时)到液态、固态。 ②烯烃均难溶于水，液态烯烃的密度均比水小。 3．化学性质——与乙烯相似 （1）氧化反应 ①烯烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 ②可燃性 燃烧通式为CnH2n＋O2nCO2＋nH2O。 因烯烃中碳元素的质量分数较大，燃烧时常伴有黑烟。 （2）加成反应 烯烃可以发生类似乙烯的加成反应。 写出乙烯与下列物质反应的化学方程式。 ①溴：CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br。 ②氯化氢：CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl。 ③水：CH2==CH2＋H2OC2H5OH。 （3）加聚反应 含有碳碳双键的有机化合物在一定条件下能发生类似乙烯的加聚反应 二、烯烃的立体异构 1．顺反异构现象 通过碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致其空间排列方式不同，产生顺反异构现象。 2．结构特点 （1）碳碳双键两端的碳原子均连接不同的原子和原子团。 （2）相同的原子或原子团位于双键同一侧为顺式结构；而位于双键两侧为反式结构。 3．性质特点 顺反异构体的化学性质基本相同，物理性质有一定的差异。 三、炔烃 1．炔烃 炔烃的官能团是碳碳三键，只含有一个碳碳三键时通式为CnH2n－2(n≥2)。炔烃的命名方法与烯烃相同，如的名称为4-甲基-1-戊炔。炔烃物理性质的递变规律与烷烃和烯烃的相似，沸点随分子中碳原子数的递增而逐渐升高，常温下，碳原子数不大于4的炔烃为气态。 2．乙炔的物理性质 乙炔(俗称电石气)是最简单的炔烃。乙炔是无色、无臭的气体，微溶于水，易溶于有机溶剂。 3．乙炔的结构 （1）乙炔的表示方法 分子式：C2H2，电子式：，结构式：H—C≡C—H，结构简式：CH≡CH，键线式：≡，球棍模型：，空间填充模型：。 （2）乙炔的结构特点 乙炔分子为直线形结构，相邻两个键之间的夹角为180°。碳原子均采取sp杂化，C．H之间均以单键(σ键)相连接，碳原子与碳原子之间以三键(1个σ键和2个π键)相连接。 4．乙炔的化学性质 （1）实验探究 实验室常用如图所示装置(夹持装置已略去)制取乙炔，并验证乙炔的性质。回答下列问题： 实验现象 结论或化学方程式 A 反应剧烈，产生大量气泡 CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑ B 有黑色沉淀生成 乙炔中的杂质气体H2S被除去 C 溶液紫红色褪去 CH≡CH可以被酸性KMnO4溶液氧化 D 溶液橙红色褪去 CH≡CH与Br2发生加成反应 E 火焰明亮且有浓烈的黑烟 CH≡CH可燃且含碳量高 （2）化学性质 ①氧化反应 a．乙炔的燃烧：2CH≡CH＋5O24CO2＋2H2O。 乙炔在氧气中燃烧时放出大量的热，氧炔焰的温度可达3 000 ℃以上，可用于焊接或切割金属。 b．可使酸性KMnO4溶液褪色。 ②加成反应 a．乙炔与溴的反应：；。 b．乙炔与氢气的反应：CH≡CH＋H2CH2==CH2。 c．乙炔与HCl的反应：CH≡CH＋HClCH2==CHCl。 d．乙炔与H2O的反应：CH≡CH＋H2OCH3CHO。 ③加聚反应 nCH≡CHCH==CH，聚乙炔可用于制备导电高分子材料。 四、链状烷烃、烯烃、炔烃的结构和化学性质的比较 链状烷烃 烯烃 炔烃 通式 CnH2n＋2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n－2(n≥2) 代表物 CH4 CH2==CH2 CH≡CH 结构特点 全部为单键；饱和链烃 含碳碳双键；不饱和链烃 含碳碳三键；不饱和链烃 化学性质 取代反应 光照卤代 － － 加成反应 － 能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反应 氧化反应 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮，伴有黑烟 燃烧火焰很明亮，伴有浓烈的黑烟 不与酸性KMnO4溶液反应 能使酸性KMnO4溶液褪色 加聚反应 － 能发生 鉴别 溴水和酸性KMnO4溶液均不褪色 溴水和酸性KMnO4溶液均褪色 1．（2019·全国III卷·高考真题）下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 A．甲苯 B．乙烷 C．丙炔 D．1,3−丁二烯 【答案】D 【解析】A．甲苯中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，A不选；B．乙烷是烷烃，所有原子不可能共平面，B不选；C．丙炔中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，C不选；D．碳碳双键是平面形结构，因此1，3－丁二烯分子中两个双键所在的两个面可能重合，所有原子可能共平面，D选。答案选D。 2．（2019·全国I卷·高考真题）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 【解析】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。A．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．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．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．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。 3．（2022·辽宁·高考真题）下列关于苯乙炔()的说法正确的是 A．不能使酸性KMnO4溶液褪色 B．分子中最多有4个原子共直线 C．能发生加成反应和取代反应 D．可溶于水 【答案】C 【解析】A．苯乙炔含碳碳三键，能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；B．如图所示：，分子中最多有6个原子共直线，B错误；C．苯环上能发生取代反应和加成反应，碳碳三键能发生加成反应，C正确；D．苯乙炔难溶于水，D错误；故选C。 4．（2024·天津·高考真题）柠檬烯是芳香植物和水果中的常见组分。下列有关它的说法错误的是 柠檬烯 A．属于不饱和烃 B．所含碳原子采取或杂化 C．与氯气能发生1，2-加成和1，4-加成 D．可发生聚合反应 【答案】C 【解析】A．如图，柠檬烯中含有碳碳双键，属于不饱和烃，A正确；B．如图，柠檬烯中含有碳碳双键和单键，碳碳双键上的碳原子为杂化，单键上的碳原子为杂化，B正确；C．如图，柠檬烯不是共轭二烯烃，不能发生1，4-加成，C错误；D．如图，柠檬烯中含有碳碳双键，能发生加聚反应，D正确； 故选C。 5．（2017·全国I卷·高考真题）已知(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6，下列说法正确的是 A．b的同分异构体只有d和p两种 B．B．D．p的二氯代物均只有三种 C．B．D．p均可与酸性高锰酸钾溶液反应 D．B．D．p中只有b的所有原子处于同一平面 【答案】D 【解析】A．b的化学式为C6H6，同分异构体除d和p之外，还有等，故A错误；B．B．D．p都是高度对称结构，中只有一种化学环境氢原子，二氯代物有3种(氯原子处于邻、间、对位)，中具有两种化学环境氢原子，其二氯代物有、，共6种，中只有一种化学环境氢原子，二氯代物有3种(氯原子分别处于邻位和面对角线位)，故B错误；C．、中不含有碳碳双键等官能团，不能与酸性高锰酸钾溶液反应，中含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液反应而褪色，故C错误；D．、中均含有饱和碳原子，与饱和碳原子相连的化学键呈四面体结构，因此其中所有原子不可能共平面，为苯，其中所有原子一定共平面，故D正确；故选D。 6．（2021·河北·高考真题）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。关于该化合物，下列说法正确的是 A．是苯的同系物 B．分子中最少8个碳原子共平面 C．一氯代物有6种(不考虑立体异构) D．分子中含有4个碳碳双键 【答案】B 【解析】A．苯的同系物必须是只含有1个苯环，侧链为烷烃基的同类芳香烃，由结构简式可知，苯并降冰片烯的侧链不是烷烃基，不属于苯的同系物，故A错误；B．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面，共有8个碳原子，故B正确；C．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子的结构上下对称，分子中含有5类氢原子，则一氯代物有5种，故C错误；D．苯环不是单双键交替的结构，由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键，故D错误；故选B。 7．（2010·全国·高考真题）三位科学家因在烯烃复分解反应研究中的杰出贡献而荣获2005年度诺贝尔化学奖，烯烃复分解反应可示意如下： 下列化合物中，经过烯烃复分解反应可以生成 的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据烯烃复分解反应的规律，A．发生复分解反应生成和CH2=CH2，A项符合题意；B．发生复分解反应生成 和CH3CH=CH2，B项不符合题意；C．发生复分解反应生成和CH2=CH2，C项不符合题意；D．发生复分解反应生成和CH3CH=CH2，D项不符合题意；答案选A。 8．（2014·上海·高考真题）催化加氢可生成3－甲基己烷的是 A．CH2=CHCH(CH3)CH2CH2CH2CH3 B．CH2=CH－CH(CH3)－C≡CH C．CH2=CH－C (CH3)=CHCH2CH3 D．CH3CH2CH2CH2C(CH3)=CH2 【答案】C 【解析】A．CH2=CHCH(CH3)CH2CH2CH2CH3经催化加氢后，生成3-甲基庚烷，A不选；B．CH2=CH-CH(CH3)-C≡CH经催化加氢后，生成3-甲基戊烷，B不选；C．CH2=CH-C(CH3)=CHCH2CH3经催化加氢后，能生成3-甲基己烷，C选；D．CH3CH2CH2CH2C(CH3)=CH2经催化加氢后，能生成2-甲基己烷，D不选；故选C。 9．（2023·浙江·高考真题）丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是 A．丙烯分子中最多7个原子共平面 B．X的结构简式为 C．Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔 D．聚合物Z的链节为   【答案】B 【解析】CH3-CH=CH2与Br2的CCl4溶液发生加成反应，生成  (Y)；CH3-CH=CH2与Br2在光照条件下发生甲基上的取代反应，生成  (X)；CH3-CH=CH2在催化剂作用下发生加聚反应，生成  (Z)。A．乙烯分子中有6个原子共平面，甲烷分子中最多有3个原子共平面，则丙烯分子中，两个框内的原子可能共平面，所以最多7个原子共平面，A正确；B．由分析可知，X的结构简式为  ，B不正确；C．Y(  )与足量KOH醇溶液共热，发生消去反应，可生成丙炔(CH3C≡CH)和KBr等，C正确；D．聚合物Z为  ，则其链节为  ，D正确；故选B。 10．（2025·湖北·高考真题）桥头烯烃Ⅰ的制备曾是百年学术难题，下列描述正确的是 A．Ⅰ的分子式是 B．Ⅰ的稳定性较低 C．Ⅱ有2个手性碳 D．Ⅱ经浓硫酸催化脱水仅形成Ⅰ 【答案】B 【解析】A．结合Ⅰ的结构简式可知，其分子式为C7H10，A错误；B．Ⅰ中碳碳双键两端的碳原子形成环，张力较大，不稳定，B正确；C．连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子，Ⅱ中含有三个手性碳，如图：，C错误；D．Ⅱ经过浓硫酸催化脱水，可以形成和两种物质，D错误；故选B； 11．（2021·北京·高考真题）用电石（主要成分为CaC2，含CaS和Ca3P2等）制取乙炔时，常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为: ①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 ②11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓ 下列分析不正确的是 A．CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑ B．不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱 C．反应②中每24 mol CuSO4氧化11 mol PH3 D．用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时，H2S、PH3有干扰 【答案】C 【解析】A．水解过程中元素的化合价不变，根据水解原理结合乙炔中常混有H2S、PH3可知CaS的水解方程式为CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑；Ca3P2水解方程式为Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑，A项正确；B．该反应能发生是因为有不溶于水也不溶于酸的CuS生成，因此反应①不能说明H2S的酸性强于H2SO4，事实上硫酸的酸性强于氢硫酸，B项正确；C．反应②中Cu元素化合价从+2价降低到+1价，得到1个电子，P元素化合价从-3价升高到+5价，失去8个电子，则24molCuSO4完全反应时，可氧化PH3的物质的量是24mol÷8＝3mol，C项错误；D．H2S、PH3均被KMnO4酸性溶液氧化，所以会干扰KMnO4酸性溶液对乙炔性质的检验，D项正确；答案选C。 一、苯 分子里含有一个或多个苯环的烃类化合物属于芳香烃，苯是最简单的芳香烃。 1．苯的物理性质 颜色状态 密度、溶解性 毒性 熔、沸点 挥发性 无色液体 不溶于水且密度比水小 有毒 较低 易挥发 2．苯的分子结构 （1）实验探究 实验操作 实验现象 液体分层，上层无色，下层紫红色 液体分层，上层橙红色，下层无色 结论原因 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不与溴水反应，苯分子具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构 （2）成键特点：苯分子中六个碳原子均采取sp2杂化，分别与氢原子及相邻碳原子以σ键结合，键角均为120°，六个碳碳键的键长相等，介于碳碳单键和碳碳双键的键长之间。每个碳原子余下的p轨道垂直于碳、氢原子构成的平面，相互平行重叠形成大π键。苯分子中所有原子共平面。 （3）分子结构表示方法 3．苯的化学性质 （1）氧化反应——可燃性 化学方程式：2＋15O212CO2＋6H2O(火焰明亮，产生浓重的黑烟)。 （2）取代反应 ①苯与液溴：； 溴苯 纯净的溴苯是一种无色液体，有特殊的气味，不溶于水，密度比水的大。 ②苯的硝化反应：＋HO—NO2＋H2O； 硝基苯 纯净的硝基苯是一种无色液体，有苦杏仁气味，不溶于水，密度比水的大。 ③苯的磺化反应：＋HO—SO3H＋H2O； 苯磺酸 苯磺酸易溶于水，是一种强酸，可以看作硫酸分子里的一个羟基被苯环取代的产物。 （3）加成反应 苯的大π键比较稳定，通常状态下不易发生加成反应，在以Pt、Ni等为催化剂并加热的条件下，苯能与氢气发生加成反应： +3H2 。 二、苯的同系物 苯环上的氢原子被烷基取代所得到的一系列产物称为苯的同系物，通式CnH2n－6(n≥7)。 1．苯的同系物的物理性质 一般具有类似苯的气味，无色液体，不溶于水，易溶于有机溶剂，密度比水的小。 2．苯的同系物的化学性质 （1）化学性质 苯的同系物都含有苯环和烷基，其化学性质与苯和烷烃类似，由于苯环与烷基之间存在相互作用，所以化学性质又有差异，如甲苯中甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被取代，而苯环也使甲基活化，易被氧化。 ①氧化反应 a．苯的同系物大多数能被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色。 苯的同系物侧链的烷基中，直接与苯环连接的碳原子上没有氢原子时，该物质一般不能被KMnO4(H＋)氧化为苯甲酸。 b．燃烧的通式： CnH2n－6＋O2nCO2＋(n－3)H2O。 ②取代反应 ③加成反应 甲苯与氢气反应的化学方程式： +3H2。 1．（2023·浙江·高考真题）七叶亭是一种植物抗菌素，适用于细菌性痢疾，其结构如图，下列说法正确的是 A．分子中存在2种官能团 B．分子中所有碳原子共平面 C．该物质与足量溴水反应，最多可消耗 D．该物质与足量溶液反应，最多可消耗 【答案】B 【解析】A．根据结构简式可知分子中含有酚羟基、酯基和碳碳双键，共三种官能团，A错误；B．分子中苯环确定一个平面，碳碳双键确定一个平面，且两个平面重合，故所有碳原子共平面，B正确；C．酚羟基含有两个邻位H可以和溴发生取代反应，另外碳碳双键能和单质溴发生加成反应，所以最多消耗单质溴3mol，C错误；D．分子中含有2个酚羟基，含有1个酯基，酯基水解后生成1个酚羟基，所以最多消耗4molNaOH，D错误；故选B。 2．（2021·湖南·高考真题）己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线： 下列说法正确的是 A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色 B．环己醇与乙醇互为同系物 C．己二酸与溶液反应有生成 D．环己烷分子中所有碳原子共平面 【答案】C 【解析】A．苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层溶液呈橙红色，故A错误；B．环己醇含有六元碳环，和乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干CH2原子团，不互为同系物，故B错误；C．己二酸分子中含有羧基，能与NaHCO3溶液反应生成CO2，故C正确；D．环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有碳原子不可能共平面，故D错误；答案选C。 3．（2016·浙江·高考真题）有关苯的结构和性质，下列说法正确的是 A．与是同分异构体 B．苯在空气中不易燃烧完全，燃烧时冒浓烟 C．煤干馏得到的煤焦油中可以分离出苯，苯是无色无味的液态烃 D．向2 mL苯中加入1 mL酸性高锰酸钾溶液，振荡后静置，可观察上层呈紫红色 【答案】B 【解析】A． 苯环结构并非单双键交替，而是特殊的π键，即 与是同一种物质，A错误；B． 苯的分子式中碳原子比例较大，在空气中不易燃烧完全，燃烧时冒浓烟，B正确；C． 煤干馏得到的煤焦油中可以分离出苯，苯是芳香气味的液态烃，C错误；D． 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，苯的密度比水的小，因此在苯中加入酸性高锰酸钾溶液，振荡并静置后下层液体为紫红色，D错误；答案为B。 4．（2016·全国III卷·高考真题）已知异丙苯的结构简式如图，下列说法错误的是 A．异丙苯的分子式为 B．异丙苯的沸点比苯高 C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D．异丙苯和苯为同系物 【答案】C 【解析】A．由有机物结构简式可知有机物的分子式为，故A正确； B．异丙苯和苯均为分子晶体，异丙苯的相对分子质量比苯大，故分子间作用力强于苯，沸点比苯高，故B正确； C． 分子中带有特殊标记的这五个原子构成四面体形，故四个带特殊标记的碳原子不在同一平面上，故C错误；D．异丙苯和苯的结构相似，分子组成上相差3个原子团，互为同系物，故D正确。 答案选C。 5．（2019·全国I卷·高考真题）实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 【答案】D 【解析】在溴化铁作催化剂作用下，苯和液溴反应生成无色的溴苯和溴化氢，装置b中四氯化碳的作用是吸收挥发出的苯和溴蒸汽，装置c中碳酸钠溶液呈碱性，能够吸收反应生成的溴化氢气体，倒置漏斗的作用是防止倒吸。A项、若关闭K时向烧瓶中加注液体，会使烧瓶中气体压强增大，苯和溴混合液不能顺利流下。打开K，可以平衡气压，便于苯和溴混合液流下，故A正确；B项、装置b中四氯化碳的作用是吸收挥发出的苯和溴蒸汽，溴溶于四氯化碳使液体逐渐变为浅红色，故B正确；C项、装置c中碳酸钠溶液呈碱性，能够吸收反应生成的溴化氢气体，故C正确；D项、反应后得到粗溴苯，向粗溴苯中加入稀氢氧化钠溶液洗涤，除去其中溶解的溴，振荡、静置，分层后分液，向有机层中加入适当的干燥剂，然后蒸馏分离出沸点较低的苯，可以得到溴苯，不能用结晶法提纯溴苯，故D错误。故选D。 6．（2009·海南·高考真题）下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是： A．甲苯 B．硝基苯 C．2-甲基丙烯 D．2-甲基丙烷 【答案】D 【解析】在有机分子结构中，与苯环、碳碳双键直接相连的碳原子是在官能团所在的平面，据此分析解答。A．苯环上的六个碳原子一定共面，甲基上的碳原子可以与之处于同一个平面，故A项正确；B．硝基苯上的苯环的碳原子共平面，故B项正确；C．碳碳双键上的两个碳处于一个平面上，且不可扭转，2个甲基上的碳原子可以与之共面，故C项正确；D．2-甲基丙烷是饱和烷烃，碳原子具有四面体的结构，不可能处于一个平面，故D项错误。答案选D。 7．（2013·新课标Ⅱ·高考真题）下列叙述中，错误的是（ ） A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55-60℃反应生成硝基苯 B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4-二氯甲苯 【答案】D 【解析】A．苯与浓硝酸、浓硫酸在55-60℃反应生成硝基苯，正确；B．苯乙烯催化加氢可生成乙基环己烷，正确；C．乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，生成1,2-二溴乙烷，正确；D．甲苯与氯气在光照下主要发生侧链上的取代反应，生成C6H5-CH2Cl，错误；答案选D。 8．（2016·浙江·高考真题）有关苯的结构和性质，下列说法正确的是 A．分子中含有碳碳双键 B．易被酸性KMnO4溶液氧化 C．与溴水发生加成反应而使溴水褪色 D．在一定条件下可与浓硝酸和浓硫酸的混合酸反应生成硝基苯 【答案】D 【解析】A．苯不是单双键交替的结构，结构中无碳碳双键，故A错误；B．苯中不含碳碳双键，不能被高锰酸钾溶液氧化，故B错误；C．苯和溴水发生萃取而使溴水褪色，而不是化学反应，故C错误；D．苯在浓硫酸做催化剂的条件下，能和浓硝酸发生硝化反应生成硝基苯，故D正确；故选D。 9．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）“机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃，结构如图，下列说法错误的是 A．该索烃属于芳香烃 B．该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定 C．该索烃的两个大环之间不存在范德华力 D．破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键 【答案】C 【解析】A．该物质是由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃，含有苯环，属于芳香烃，A正确；B．质谱仪可测定相对分子质量，质谱图上最大质荷比即为相对分子质量，B正确；C．该物质为分子晶体，分子间存在范德华力，C错误；D．该物质含有共价键，破坏 “机械键”时需要断裂共价键，D正确；故选C。 10．（2021·河北·高考真题）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。关于该化合物，下列说法正确的是 A．是苯的同系物 B．分子中最多8个碳原子共平面 C．一氯代物有6种(不考虑立体异构) D．分子中含有4个碳碳双键 【答案】B 【解析】A．苯的同系物必须是只含有1个苯环，侧链为烷烃基的同类芳香烃，由结构简式可知，苯并降冰片烯的侧链不是烷烃基，不属于苯的同系物，故A错误；B．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面，共有8个碳原子，故B正确；C．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子的结构上下对称，分子中含有5类氢原子，则一氯代物有5种，故C错误；D．苯环不是单双键交替的结构，由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键，故D错误；故选B。 11．（2020·天津·高考真题）关于的说法正确的是 A．分子中有3种杂化轨道类型的碳原子 B．分子中共平面的原子数目最多为14 C．分子中的苯环由单双键交替组成 D．与Cl2发生取代反应生成两种产物 【答案】A 【解析】A．—CH3的碳原子有4个σ键，无孤对电子，是sp3杂化，苯环上的碳原子有3个σ键，无孤对电子，是sp2杂化，—C≡CH的碳原子有2个σ键，无孤对电子，是sp杂化，因此分子中有3种杂化轨道类型的碳原子，故A正确；B．根据苯中12个原子共平面，乙炔中四个原子共直线，甲烷中三个原子共平面，因此分子中共平面的原子数目最多为15个(甲基中碳原子和其中一个氢原子与其他原子共面)，故B错误；C．分子中的苯环中碳碳键是介于碳碳单键和双键之间独特的键，故C错误；D．该有机物有8个氢原子，与Cl2发生取代反应，可以生成一氯代物、二氯代物或多卤代物，因此取代反应生成产物远大于2种，故D错误。综上所述，答案为A。 12．（2017·上海·高考真题）（1）固体A有如下的转化关系： 根据题意，完成下列反应方程式： ①A→B           ②D→E ③实验室制B气体时为减缓反应速率可用 代替水，且 （填能或不能）用启普发生器。 （2）如图所示：已知A和E为金属单质，B是化合物且常温下为液态，F为两性化合物。按要求回答下列问题： ①E在元素周期表中位于第 周期；第 族 ②写出A和B反应的化学方程式： 。 ③C和E反应的化学反应方程式为 。 【答案】 （1）CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑ nCH2=CHCl 饱和食盐水 不能 （2）三 III A 3Fe +4 H2O(g) Fe3O4 + 4H2 3Fe3O4 + 8Al4Al2O3 + 9Fe 【解析】（1）根据框图，溶液C与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，溶液C中含有钙离子，说明A中含有钙元素；气体D在催化剂条件下反应生成聚氯乙烯，说明D为氯乙烯，则B为乙炔，因此A为碳化钙，C为氢氧化钙，以此解题； （2）B是化合物且常温下为液态，B为水，A为金属，A与B在高温下反应得到C与D，C与E高温下反应生成A和F，F为两性化合物，结合框图，C与F的反应为铝热反应，F为氧化铝，C为金属氧化物，则A为铁，D为氢气，C为四氧化三铁，E为铝。 （1） ①A→B的反应方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑，故答案为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑； ②D→E的反应方程式为nCH2=CHCl，故答案为nCH2=CHCl； ③实验室制B气体时为减缓反应速率可用饱和食盐水代替水，反应放热，不能用启普发生器作为反应发生装置，故答案为：饱和食盐水；不能； （2） ①E为铝，原子序数为13，原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，则位于周期表第三周期ⅢA族，故答案为三；ⅢA； ②A和B反应的化学方程式为3Fe+4 H2O(g) Fe3O4+4H2，故答案为3Fe+4 H2O(g) Fe3O4+4H2； ③C和E反应的化学反应方程式为3Fe3O4+8Al4Al2O3+9Fe，故答案为3Fe3O4+8Al4Al2O3+9Fe。 13．（2007·全国·高考真题）在室温和大气压强下，用图示的装置进行实验，测得ag含CaC290%的样品与水完全反应产生的气体体积bL。现欲在相同条件下，测定某电石试样中CaC2的质量分数，请回答下列问题： （1）CaC2和水反应的化学方程式是 。 （2）若反应刚结束时，观察到的实验现象如图所示，这时不能立即取出导气管，理由是 。 （3）本实验中测量气体体积时应注意的事项有 。 （4）如果电石试样质量为cg，测得气体体积为dL，则电石试样中CaC2的质量分数计算式ω（CaC2）＝ 。（杂质所生成的气体体积忽略不计）。 【答案】（1）CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑ （2）因为装置内气体的温度没有恢复到室温，气体压强不等于大气压强 （3）待装置内气体的温度恢复至室温后，调节量筒使其内外液面持平 （4） 【解析】电石中的CaC2与水反应生成Ca(OH)2和C2H2，用排水法测量反应生成的C2H2的体积，结合化学方程式和阿伏加德罗定律的推论计算电石试样中CaC2的质量分数。 （1）CaC2与水反应生成Ca(OH)2和C2H2，反应的化学方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑；答案为：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑。 （2）由于CaC2与H2O的反应为剧烈的放热反应，反应刚结束时，装置内的温度没有恢复到室温，图示实验现象中量筒内气体压强不等于大气压强，故不能立即取出导气管；答案为：因为装置内气体的温度没有恢复到室温，气体压强不等于大气压强。 （3）欲在相同条件下测定电石与水反应生成的乙炔的体积，应使测定的乙炔气体处于室温和大气压强下，由于该反应是放热反应，故测量气体体积时应注意的事项是待装置内气体的温度恢复至室温后，调节量筒使其内外液面持平，然后平视读取读数；答案为：待装置内气体的温度恢复至室温后，调节量筒使其内外液面持平。 （4）根据反应CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑知反应生成的C2H2物质的量n(C2H2)=n(CaC2)=，在相同条件下气体物质的量之比等于气体的体积之比，则两次实验中消耗的CaC2的质量之比等于反应生成的乙炔的体积之比，即(ag×90%):[cg×ω(CaC2)]=bL:dL，解得ω(CaC2)=。 一、选择题（每题只有一个正确答案，每题3分，共42分） 1．（2021·浙江·高考真题）下列说法不正确的是 A．联苯()属于芳香烃，其一溴代物有2种 B．甲烷与氯气在光照下发生自由基型链反应 C．沥青来自于石油经减压分馏后的剩余物质 D．煤的气化产物中含有CO、H2和CH4等 【答案】A 【解析】A．由联苯()的分子结构可知，其分子由2个苯基直接相连，故其属于芳香烃；根据对称分析法可知，其一溴代物共有3种，A说法不正确；B．甲烷与氯气在光照下发生反应，氯气分子先吸收光能转化为自由基氯原子，然后由氯原子引发自由基型链反应，B说法正确；C．石油经常压分馏后可以得到的未被蒸发的剩余物叫重油，重油经经减压分馏可以得到重柴油、石蜡、燃料油等，最后未被气化的剩余物叫沥青，C说法正确；D．煤的气化是指煤与水蒸气在高温下所发生的反应，其产物中含有CO、H2和CH4等，D说法正确。综上所述，本题选A。 2．（2013·新课标Ⅱ·高考真题）下列叙述中，错误的是（ ） A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55-60℃反应生成硝基苯 B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4-二氯甲苯 【答案】D 【解析】A．苯与浓硝酸、浓硫酸在55-60℃反应生成硝基苯，正确；B．苯乙烯催化加氢可生成乙基环己烷，正确；C．乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，生成1,2-二溴乙烷，正确；D．甲苯与氯气在光照下主要发生侧链上的取代反应，生成C6H5-CH2Cl，错误；答案选D。 3．（2017·上海·高考真题）下列物质间在一定条件下发生反应，主要为取代反应类型的是 A．甲烷和氯气混合光照 B．乙烯通入浓溴水中 C．乙醛和氢气混合加催化剂后的反应 D．乙烯在一定条件下变成聚乙烯 【答案】A 【解析】A．甲烷和氯气混合光照发生取代反应，A项正确；B．乙烯通入浓溴水中发生加成反应，B项错误；C．乙醛和氢气混合加催化剂后的反应发生加成反应，C项错误；D．乙烯在一定条件下变成聚乙烯发生了加聚反应，D项错误；答案选A。 4．（2016·全国III卷·高考真题）已知异丙苯的结构简式如图，下列说法错误的是 A．异丙苯的分子式为 B．异丙苯的沸点比苯高 C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D．异丙苯和苯为同系物 【答案】C 【解析】A．由有机物结构简式可知有机物的分子式为，故A正确； B．异丙苯和苯均为分子晶体，异丙苯的相对分子质量比苯大，故分子间作用力强于苯，沸点比苯高，故B正确； C． 分子中带有特殊标记的这五个原子构成四面体形，故四个带特殊标记的碳原子不在同一平面上，故C错误； D．异丙苯和苯的结构相似，分子组成上相差3个原子团，互为同系物，故D正确。 答案选C。 5．（2017·上海·高考真题）下列物质中与CH4互为同系物的是 A．C6H6 B．C2H4 C．C3H8 D．C2H2 【答案】C 【解析】CH4属于烷烃，化学式不同的烷烃互为同系物。A．C6H6为苯，结构与甲烷不相似，不属于同系物，故A错误；B．C2H4为乙烯，含有碳碳双键，结构与甲烷不相似，不属于同系物，故B错误；C．C3H8为丙烷，与甲烷属于同系物，故C正确；D ．C2H2为乙炔，含有碳碳三键，结构与甲烷不相似，不属于同系物，故D错误；故选：C。 6．（2018·全国III卷·高考真题）苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是 A．与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯 D．在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯 【答案】C 【解析】本题考查的是有机物的化学性质，应该先确定物质中含有的官能团或特定结构（苯环等非官能团），再根据以上结构判断其性质。A．苯乙烯中有苯环，液溴和铁粉作用下，溴取代苯环上的氢原子，所以选项A正确。B．苯乙烯中有碳碳双键可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，选项B正确。C．苯乙烯与HCl应该发生加成反应，得到的是氯代苯乙烷，选项C错误。D．乙苯乙烯中有碳碳双键，可以通过加聚反应得到聚苯乙烯，选项D正确。 7．（2018·全国II卷·高考真题）实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。 光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代甲烷，结合有关物质的溶解性分析解答。在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代甲烷，由于Cl2被消耗，气体的颜色逐渐变浅；氯化氢极易溶于水，所以液面会上升；但氯代甲烷是不溶于水的无色气体或油状液体，所以最终水不会充满试管，答案选D。 8．（2021·辽宁·高考真题）有机物A．B．c的结构如图。下列说法正确的是 A．a的一氯代物有3种 B．b是的单体 C．c中碳原子的杂化方式均为 D．A．B．c互为同分异构体 【答案】A 【解析】A．根据等效氢原理可知，a的一氯代物有3种如图所示：，A正确；B．b的加聚产物是：，的单体是苯乙烯不是b，B错误；C．c中碳原子的杂化方式由6个，2个sp3，C错误；D．A．B．c的分子式分别为：C8H6，C8H6，C8H8，故c与A．b不互为同分异构体，D错误；故答案为：A。 9．（2024·湖南·高考真题）下列有关化学概念或性质的判断错误的是 A．分子是正四面体结构，则没有同分异构体 B．环己烷与苯分子中键的键能相等 C．甲苯的质谱图中，质荷比为92的峰归属于 D．由与组成的离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关 【答案】B 【解析】A．为四面体结构，其中任何两个顶点都是相邻关系，因此没有同分异构体，故A项说法正确；B．环己烷中碳原子采用sp3杂化，苯分子中碳原子采用sp2杂化，由于同能层中s轨道更接近原子核，因此杂化轨道的s成分越多，其杂化轨道更接近原子核，由此可知sp2杂化轨道参与组成的C-H共价键的电子云更偏向碳原子核，即苯分子中的C-H键长小于环己烷，键能更高，故B项说法错误；C．带1个单位电荷，其相对分子质量为92，因此其质荷比为92，故C项说法正确；D．当阴阳离子体积较大时，其电荷较为分散，导致它们之间的作用力较低，以至于熔点接近室温，故D项说法正确；综上所述，错误的是B项。 10．（2023·山东·高考真题）抗生素克拉维酸的结构简式如图所示，下列关于克拉维酸的说法错误的是 A．存在顺反异构 B．含有5种官能团 C．可形成分子内氢键和分子间氢键 D．1mol该物质最多可与1molNaOH反应 【答案】D 【解析】A．由题干有机物结构简式可知，该有机物存在碳碳双键，且双键两端的碳原子分别连有互不同的原子或原子团，故该有机物存在顺反异构，A正确；B．由题干有机物结构简式可知，该有机物含有羟基、羧基、碳碳双键、醚键和酰胺基等5种官能团，B正确；C．由题干有机物结构简式可知，该有机物中的羧基、羟基、酰胺基等官能团具有形成氢键的能力，故其分子间可以形成氢键，其中距离较近的某些官能团之间还可以形成分子内氢键，C正确；D．由题干有机物结构简式可知，1mol该有机物含有羧基和酰胺基各1mol，这两种官能团都能与强碱反应，故1mol该物质最多可与2molNaOH反应，D错误；故答案为：D。 11．（2010·上海·高考真题）生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成，其结构简式为。根据所学知识，可以判断（ ）。 A．聚苯乙烯能使溴水褪色 B．聚苯乙烯是一种天然高分子化合物 C．聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得 D．聚苯乙烯单体的分子式为C8H8 【答案】D 【解析】A．不含碳碳双键，则聚苯乙烯不能使溴水褪色，故A错误；B．为苯乙烯发生加聚反应生成的合成高分子，不是天然高分子，故B错误；C．为苯乙烯发生加聚反应生成，故C错误；D．单体为苯乙烯，分子式为C8H8，故D正确；答案选D。 12．（2024·广西·高考真题）烯烃进行加成反应的一种机理如下： 此外，已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是 A．乙烯与HCl反应的中间体为 B．乙烯与氯水反应无生成 C．卤化氢与乙烯反应的活性： D．烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易 【答案】B 【解析】A．HCl中氢带正电荷、氯带负电荷，结合机理可知，乙烯与HCl反应的中间体为氢和乙烯形成正离子：，A正确；B．氯水中存在HClO，其结构为H-O-Cl，其中Cl带正电荷、OH带负电荷，结合机理可知，乙烯与氯水反应可能会有生成，B错误；C．由机理，第一步反应为慢反应，决定反应的速率，溴原子半径大于氯，HBr中氢溴键键能更小，更容易断裂，反应更快，则卤化氢与乙烯反应的活性：，C正确； D．已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小；则烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易，D正确；故选B。 13．（2019·全国I卷·高考真题）实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 【答案】D 【解析】在溴化铁作催化剂作用下，苯和液溴反应生成无色的溴苯和溴化氢，装置b中四氯化碳的作用是吸收挥发出的苯和溴蒸汽，装置c中碳酸钠溶液呈碱性，能够吸收反应生成的溴化氢气体，倒置漏斗的作用是防止倒吸。A．若关闭K时向烧瓶中加注液体，会使烧瓶中气体压强增大，苯和溴混合液不能顺利流下。打开K，可以平衡气压，便于苯和溴混合液流下，故A正确；B．装置b中四氯化碳的作用是吸收挥发出的苯和溴蒸汽，溴溶于四氯化碳使液体逐渐变为浅红色，故B正确；C．装置c中碳酸钠溶液呈碱性，能够吸收反应生成的溴化氢气体，故C正确；D．反应后得到粗溴苯，向粗溴苯中加入稀氢氧化钠溶液洗涤，除去其中溶解的溴，振荡、静置，分层后分液，向有机层中加入适当的干燥剂，然后蒸馏分离出沸点较低的苯，可以得到溴苯，不能用结晶法提纯溴苯，故D错误。故选D。 14．（2021·湖南·高考真题）己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线： 下列说法正确的是 A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色 B．环己醇与乙醇互为同系物 C．己二酸与溶液反应有生成 D．环己烷分子中所有碳原子共平面 【答案】C 【解析】A．苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层溶液呈橙红色，故A错误；B．环己醇含有六元碳环，和乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干CH2原子团，不互为同系物，故B错误；C．己二酸分子中含有羧基，能与NaHCO3溶液反应生成CO2，故C正确；D．环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有碳原子不可能共平面，故D错误；答案选C。 二、解答题（共58分） 15．（2007·上海·高考真题）（14分）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。 （2）关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是 。 A．能使KMnO4酸性溶液褪色 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： 。 （4）写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式（举两例）： 、 。 【答案】 （1） C4H4 1 （2） d （3） （4） 【解析】（1）根据正四面体烷的每个顶点代表一个碳原子,碳可形成4对共用电子对,每个碳原子上都连有一个氢原子,正四面体烷的分子式为C4H4 ；分子为正四面体对称结构,分子中只有1种H原子、每个C原子上只有1个H原子,二氯代产物只有1种； （2）A．因乙烯基乙炔为CH2=CH-C≡CH，乙烯基乙炔分子中含有一个碳碳双键、一个碳碳三键,而碳碳双键、碳碳三键都能使酸性KMnO4溶液褪色,选项a正确； B．因1mol乙烯基乙炔分子中1mol碳碳双键、1mol碳碳三键,1mol碳碳双键能和1摩尔Br2发生加成反应,1mol碳碳三键能和2摩尔Br2发生加成反应,所以1摩尔乙烯基乙炔能与3摩尔Br2发生加成反应,选项b正确； C．乙烯基乙炔分子中含有的官能团有:碳碳双键、碳碳三键,选项c正确； D．因等质量的烃（CXHy）完全燃烧时耗氧量取决于y/x,而乙烯基乙炔为CH2=CH-C≡CH，最简式为CH,乙炔C2H2的最简式为CH,二者最简式相同,二者质量相同,消耗氧气相同,选项D错误； 答案选d； （3）环辛四烯的分子式为C8H8，不饱和度为5,属于芳香烃的同分异构体,含有1个苯环,侧链不饱和度为1,故含有1个侧链为-CH=CH2,属于芳香烃的同分异构体的结构简式 ； （4）与苯互为同系物,侧链为烷基,一氯代物只有两种,说明该有机物中只有2种H原子,与苯互为同系物且一氯代物有两种物质,必须考虑对称结构,考虑最简单的取代基-CH3情况,符合条件的物质的结构简式为 或 等。 16．（2015·上海·高考真题）（15分）对溴苯乙烯与丙烯的共聚物是一种高分子阻燃剂，具有低毒、热稳定性好等优点。完成下列填空： （1）.写出该共聚物的结构简式 。 （2）.实验室由乙苯制取对溴苯乙烯，需先经两步反应制得中间体。 写出该两步反应所需的试剂及条件 。。 （3）.将与足量氢氧化钠溶液共热得到A，A在酸性条件下遇FeCl3溶液不显色。 A的结构简式为 。 由上述反应可推知 。 由A生成对溴苯乙烯的反应条件为 。 （4）.丙烯催化二聚得到2,3-二甲基-1-丁烯，B与2,3-二甲基-1-丁烯互为同分异构体，且所有碳原子处于同一平面。 写出B的结构简式 。。 设计一条由2,3-二甲基-1-丁烯制备B的合成路线 。。 （合成路线常用的表示方式为：） 【答案】 （1） （2） 液溴和Fe作催化剂；溴蒸气和光照 （3） 苯环上的卤素原子比侧链的卤素原子难发生取代反应 浓硫酸，加热 （4） 【解析】（1）对溴苯乙烯与丙烯CH2=CH—CH3都含有碳碳双键，它们在一定条件下可以发生加聚反应，形成共聚物，反应的方程式是。 （2）实验室由乙苯制取对溴苯乙烯，首先是乙苯与液溴在Fe作催化剂时发生苯环上的取代反应产生对溴乙苯和HBr，产生的对溴乙苯与溴蒸气在光照时发生侧链的取代反应产生和HBr。 （3）将与足量氢氧化钠溶液共热得到A，A在酸性条件下遇FeCl3溶液不显色，说明卤代烃发生水解反应时是侧链的卤素原子发生取代，而苯环上的溴原子没有发生取代反应，则A的结构简式是：。苯环上的卤素原子不如侧链的卤素原子容易发生取代反应，卤代烃的消去反应的条件是：NaOH醇溶液，加热。 （4）丙烯催化二聚得到2,3-二甲基-1-丁烯，B与2,3-二甲基-1-丁烯互为同分异构体，且所有碳原子处于同一平面。结合乙烯分子是平面结构，可知B分子应该含有乙烯的结构，乙烯分子的四个H原子被四个甲基取代，就得到B，其结构简式是。由2,3-二甲基-1-丁烯制备B的方法是：2,3-二甲基-1-丁烯在过氧化物存在时与HBr发生加成反应产生，产生的与NaOH的乙醇溶液在加热时发生消去反应形成，合成路线是。 17．（2012·新课标卷·高考真题）（14分）溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下： 苯 溴 溴苯 密度/g·cm-3 0.88 3.10 1.50 沸点/℃ 80 59 156 水中溶解度 微溶 微溶 微溶 按下列合成步骤回答问题： （1）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4.0mL液态溴，向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了 气体。继续滴加至液溴滴完，装置d的作用是 ； （2）液溴滴完后，经过下列步骤分析提纯： ①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是 ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤，加入氯化钙的是 ； （3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 (填入正确选项前的字母)； A．重结晶  B．过滤     C．蒸馏      D．萃取 （4）在该实验中，a的容积最适合的是 (填入正确选项前的字母)。 A．25mL       B．50mL       C．250mL        D．500mL 【答案】 （1） HBr 吸收HBr和Br2 （2）除去HBr和未反应的Br2 干燥 （3）苯 C （4）B 【解析】苯和液溴在铁作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢。Br2＋2NaOH==NaBr＋NaBrO＋H2O，由此可知装置d的作用是吸收HBr和Br2。无水氯化钙是一种干燥剂，其作用是干燥。经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，要进一步提纯，要经过蒸馏。 （1）溴苯制取的原理为： ，HBr极易溶于水形成白雾；而d装置恰好可以很好的防止倒吸。 （2）苯与液溴反应生成HBr，HBr遇水蒸气形成白雾；苯的卤代反应是放热反应，液溴易挥发，所以尾气中有HBr及挥发出的Br2，用氢氧化钠溶液吸收，防止污染大气； （3）经过水、碱液洗涤，氯化钙干燥后，其中主要存在的杂质即是苯，根据苯与溴苯的沸点的不同可采用蒸馏的方法除去杂质。 （4）烧瓶中注入的液体一般不超过其容积的2/3，不少于其体积的1/3，故反应液的体积为20ml左右，最好选择50ml的烧瓶。 18．（2016·全国III卷·高考真题）（15分）端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应，2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线： 回答下列问题： （1）B的结构简式为 ，D 的化学名称为 。 （2）①和③的反应类型分别为 、 。 （3）E的结构简式为 。用1 mol E合成1,4−二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气 mol。 （4）化合物（）也可发生Glaser偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为 。 （5）芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3:1，写出其中3种的结构简式 。 （6）写出用2−苯基乙醇为原料（其他无机试剂任选）制备化合物D的合成路线 。 【答案】（1） 苯乙炔 （2） 取代反应 消去反应 （3） 4 （4） （5） （6） 【解析】（1）A与氯乙烷发生取代反应生成B，则根据B分子式可知A是苯，B是苯乙烷，则B的结构简式为；根据D的结构简式可知D 的化学名称为苯乙炔。 （2）①是苯环上氢原子被乙基取代，属于取代反应；③中产生碳碳三键，是卤代烃的消去反应。 （3）D发生已知信息的反应，因此E的结构简式为。1个碳碳三键需要2分子氢气加成，则用1 mol E合成1,4−二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气4mol。 （4）根据已知信息可知化合物（）发生Glaser偶联反应生成聚合物的化学方程式为。 （5）芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3:1，结构简式为。 （6）根据已知信息以及乙醇的性质可知用2−苯基乙醇为原料（其他无机试剂任选）制备化合物D的合成路线为。 40 / 40 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 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