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第二节
烯烃炔烃
第1课时烯烃
分层作业
A
基础达标题
1.现有A、B、C、D四种烃,其结构如下图所示,o代表H原子,●代表C原子,A、B、C、D四种分子,
所有原子一定在同一平面上的是
2.甲烷和乙烯是重要有机化合物,下列实验操作(如图所示)及实验结论错误的是
碎瓷片
女强光直射
一CH和C2
浸有石
蜡油的
酸性
KMnO
饱和
石棉
溶液
食盐水
石蜡油:碳数为17-36的直链烷烃
甲
乙
A.图甲:反应一段时间后,试管内壁会产生浅黄绿色油状液滴
B.图甲:反应结束后,水槽内有NaC1晶体析出
C.图乙:反应产生的气体会使酸性KMnO4溶液褪色
D,图乙:实验现象说明石蜡油分解产生乙烯
3.丙烯是石油的主要裂解产物之一,下列说法错误的是
A.丙烯的实验式为CH2
B.丙烯不存在顺反异构体
C.一定条件下,丙烯与水反应可生成正丙醇
D.聚丙烯的结构简式为千CH,一CH,一CH,]
4.下列说法正确的是
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A.丙烯分子中所有C原子均为$p杂化
B.丙烯与HC1加成的产物可能有2种
C.聚丙烯可以使酸性高锰酸钾褪色
D.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则两者一定是同分异构体
5.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.1mol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H原子
D.与1,3-丁二烯(CH,=CH-CH=CH,互为同系物
6.从薄荷油中可以得到一种环烃,叫一非兰烃,其结构如图所示。下列说法中正确的是
A.与苯互为同系物
B.该物质与等物质的量的B红,进行加成反应的产物共有3种
C.与丁苯互为同分异构体
D.常温常压下,该烃为气体
7.含有6个碳原子的烃如表所示:
下列叙述错误的是
A.a分子中所有碳原子一定共平面
B.b与等物质的量的HBr加成所得产物有2种
C.c的同分异构体中,可能有4个碳原子共直线
D.b的化学名称为2-乙基-1-丁烯,与H2加成所得产物的化学名称为3一甲基戊烷
8.某烃的结构式用键线式可表示为
则该烃与B2加成时(物质的量之比为1:1)所得产物
有
A.3种
B.4种
C.5种
D.6种
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9.已知共轭二烯烃如1,3-丁二烯可以发生1,2-加成及1,4-加成据此推测,异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二
烯)与溴加成时不可能得到以下哪种产物
CH,
CH,
A.CH2一C-CH=CH,
B.CH2一C=CH一CH,
Br
Br
Br
Br
CH;
CH,
C.CH,=C一CH一CH
D.CH=C一CH=CH
Br
Br
Br
Br
10.按要求填写下列空白:
CH;-CH-CH2
(1)CH,CH=CH,+
,反应类型:
CI CI
(2)CH,CH=CH,+C1,-500"C-600"
+HC1,反应类型:
CH,-CH=CH-CH,
(3)
+Br
,反应类型:
Br
Br
一定条件
(4)
七CH2-CH,反应类型:
CI
(5)CH,CH-CH,酸性KMO,溶液→
反应类型:
11.玫瑰的香味物质中含有1,8萜二烯,1,8萜二烯的键线式为:
①写出1,8-萜二烯与等物质的量的Br2发生加成反应所得产物的所有结构:
(用键线式表
示)。
②有机物A是1,8-萜二烯的同分异构体,分子中含有“
结构R表示烃基),A可能的结
构有
种(不考虑立体异构),其中一种结构的键线式为」
12.乙烯是重要的工业原料,可以合成多种有机化合物。
CH,=CH,0→
8
催花别A→HOCH,CH,OH
H,0
环氧乙烷
(1)基态C原子的价层电子排布式为。
(2)环氧乙烷中碳原子、氧原子的杂化方式分别是
0
(3)CH,CH,OH和HOCH,CH,OH中,沸点较高的是
(填名称),理由是」
(4)实验室制备1,2-二溴乙烷
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乙烯→
溴的四氯化碳溶液
①将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,当观察到时,停止通气。
②1,2-二溴乙烷易溶于四氣化碳的原因是」
③不选用溴水的重要原因之一是乙烯与溴水中的
(填名称)反应产生副产物CH,BrCH,OH。
13.有以下各组微粒或物质:
CH,-CH2-CH-CH3_CH3-CH2-CH-CH2-CH;
A
B.金刚石与C0
CH2-CH:
CH
C.冰与干冰D.
与
CH
CH,CH,CH,
F.乙醇与二甲醚(CH,OCH3)
回答下列问题:
(1)互为同分异构体的是。
(填字母,下同),互为同系物的是
(2)金刚石和C0晶体熔化时破坏的作用力分别是
(3)冰融化时密度增大的原因是
CH:-CH2-CH-CH:
(4)
的名称是
CH2-CH3
(5)F组中沸点更高的物质是
(填化学式)。
(6)发生加聚反应得到的产物是
(填结构简式)。
B
能力提升题
14.石蜡油分解实验的装置如图所示,下列说法正确的是
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浸透了石蜡
油的石棉
、碎瓷片
KMnO/H
Br2/CCl4
溶液
b
A.a中大试管内加入碎瓷片是为了防止石蜡油暴沸
B.b中KMnO,/H*溶液紫色逐渐褪去,说明可能有乙烯生成
C.将b换成c,溶液橙色逐渐褪去,最后液体分为上下两层
D.实验结束后,先熄灭酒精灯,然后再将导管从溶液中取出
15.广霍香(如图1)是十大广药(粤十味)之一,在广东的主产地是湛江、肇庆等地。具有开胃止呕、发表解
暑之功效,是藿香正气水的主要成分。愈创木烯(结构简式如图2)是广霍香的重要提取物之一。下列有
关愈创木烯的说法正确的是
CH3
CH3
-CH3
CH3
图1
图2
A.常温下是气体
B.属于乙烯的同系物
C.愈创木烯所有的碳原子一定共平面D.能与B2发生加成反应
16.一种有机物Y的键线式为
下列说法正确的是
A.Y的二氯代物有5种
B.Y难溶于水,且密度比水大
C.1mol的Y完全燃烧需要消耗224L的氧气
D.Y使溴的四氟化碳溶液褪色的反应类型是加成反应
17.烷烃M的一种裂化反应如下,其中N能使溴的四氯化碳溶液褪色。
500℃
CH,CH,CH,CH,-
>C,H。+CH
M
N P
下列化学用语或图示正确的是
A.M的空间结构:直线形
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B.N的球棍模型:
CI
C.P的二氯代物的电子式:H:C:H
CI
CH
D.N的加聚产物的结构简式:
十CH,一CH
18.丙烯可发生如图所示的转化,下列说法错误的是
Br2
Br2
CHBr←
光照
H-CH=CHcC,→CwB
X
催化剂
(C3H6)n
A.环丙烷与丙烯互为同分异构体
B.生成Y的反应中,溴原子一个与sp杂化的碳相连,一个与sp杂化的碳相连
C.丙烯生成X发生的是取代反应
D.若Z的平均相对分子质量为4.2×10,则n的平均值为1000
19.由于其独特的结构,环丙基乙烯(VCP,结构为
)在药物分子设计中发挥着关键作用,VCP的引
入常具有优化药物结构、增强药效的作用。下列关于该物质的说法正确的是
A.环丙基乙烯与三合互为同分异构体
B,环丙基乙烯与<均属于不饱和烃,二者是同系物
C.该物质能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色都是因为发生了加成反应
D.环丙基乙烯与H,在一定条件下反应可生成环烷烃Z,Z的一氯代物有5种
CH一C一CH一C(CH3)3
20.某烯烃(只含1个碳碳双键)与H2加成后的产物是
,则该烯烃的结构有
CH3 CH3
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
21.己知
(a)
(c)的分子式均为CH。,下列有关叙述正确的是
A.a、b、c与1,3-丁二烯互为同系物
B.a、b、c分子中的5个碳原子一定都处于同一个平面
C.a、b、c都能使溴的CCl,溶液褪色,且褪色原理相同
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D.在一定条件下,不饱和碳上的氢原子也可以被取代,则、b、c的一氯代物都只有三种(不考虑立
体异构)
22.丙烯(CH,CH-CH,)与HBr发生离子型加成反应,生成物中有1-溴丙烷(人一B)和2-溴丙烷
(
Br
己知:①反应机理:)HBr→H+Br
i)CH,=CH-CH,+H→CH,CH-CH,或*CH2-CH,-CH,
ii)CH,-CH-CH,CH,-CH2-CH,分别与Br结合
②相对能量大小:E(CH2-CH2-CH,)>E(CH,-+CH-CH,】
下列叙述正确的是
A.丙烯存在顺反异构体
B
Br与
互为同分异构体,两者沸点相同
Br
C
分子中含一个手性碳原子
Br
D.产物中
的含量比
Br高
Br
CH,
23.有机物PCH,=C一C=CH),常用于合成橡胶:
CH.
已知:①Diels-Alder反应:
+∥
H
C=C
R
②
KMnO (H*)
C=0+R,-COOH、
>C=CH,KMo,
C=0+C02;
R3
R.
R
R
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KMnO,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
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A,在催化剂作用下,1molM最多可以消耗2molH2B.能使酸性KMnO,溶液褪色
C.不能使溴的CC1,溶液褪色
D.M中的碳原子可能在同一平面
(6)某烃与氢气发生反应后能生成(CH;),CHCH,CH;,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
24.回答下列问题:
I.
(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H,加成后能生成含3个甲基
的烷烃,则该烯烃可能的结构有种。
CHCH,-CH-CH-C(CH3)3
(2)有机物A的结构简式为
。若A是单烯烃与氢气加成后的产
CH:CH
物,则该单烯烃可能有
种结构。
(3)己知烯烃在酸性高锰酸钾溶液中可发生反应:
H
R
KMnO(H*)
C=
C=0+R3-COOH;
R2
R
R
R1、
KMnO(H*)
R
C=CH2
C=0+C0
R
某二烯烃的分子式CH1。。它在酸性高锰酸钾溶液中反应得到的产物有乙酸(CH,COOH)、CO2和丙酮
酸(CH,COCOOH)。则此二烯烃的结构简式可能为」
(4)甲、乙、丙分别是乙烷、乙烯、苯中的一种。
①甲能使溴水褪色,甲与等物质的量的H2反应生成丙。
②丙既不能使溴的CCl4溶液褪色,也不能使酸性KMnO,溶液褪色。
③乙既不能通过化学反应使溴的CCl,溶液褪色,也不能使酸性KMO,溶液褪色,但在一定条件下可与
溴发生取代反应;一定条件下,1mol乙可以和3molH,完全加成。
乙与液溴在催化剂(F©Br)作用下发生取代反应的化学方程式:
(5)共轭二烯烃的性质之一是可以与双烯体发生Diels-.Adler反应,如:
+A
环戊
二烯(
与乙烯发生D-A反应,可生成降冰片烯,其键线式为
(6)聚苯乙烯是制造一次性餐具的原料,可利用苯乙烯在一定条件下合成,请写出反应方程式:
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Ⅱ.有机物的结构可用键线式简化表示,如CH,-CH=CH-CH,可表示为◇
,有一种有
机物X的键线式如图所示
(7)X的分子式为
(8)芳香族化合物Y是X的同分异构体,且能使溴水因反应而褪色。则Y的结构简式是」
(9)Y与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有种。
(10)Y与溴水反应的化学反应方程式是
拓展培优题
25.现有如下几种结构的分子式均满足CH6:
其中只有①是平面构型,其余均为立体构型。关于以上分子结构,下列说法正确的是
A.③的二氯代物只有3种
B.③是立方
的同系物
C.②④可以发生加成反应,①③不能D.以上4种分子常温下均为气体
26.乙烯与溴的反应机理如下:
Br CH2-CH2
2(产物A)
Br-Br
②
H,C-CH,脱去Br
BrBr
H.CCH2
Br
、H,OCH,-CH2脱去HCH2-CH
①
③
Br OH,"
(产物B)
④BrOH
下列说法不正确的是
A.碳碳双键上电子云密度较大,吸引带正电的粒子
B.乙烯与Br的CCL4溶液反应,产物仅有A
C.乙烯与溴水反应后不分层,说明以产物B为主
D.乙烯通入溴水和NaCI的混合溶液中,可得产物BrCH,CH,OH、BrCH,CH,Cl、CICH,CH,CI
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第二节 烯烃 炔烃
第1课时 烯烃
分层作业
1.现有A、B、C、D四种烃,其结构如下图所示,○代表H原子,●代表C原子,A、B、C、D四种分子,所有原子一定在同一平面上的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据物质的球棍模型,可知A表示甲烷CH4,B表示乙烯CH2=CH2,C表示乙烷CH3-CH3,D表示丙烯CH2=CH-CH3,然后根据物质的结构模型分析判断。
【解析】A.该模型表示CH4,CH4具有正四面体结构,分子中5个原子一定不在同一平面上,A不符合题意;
B.该模型表示乙烯CH2=CH2,CH2=CH2分子是平面分子,分子中的2个C原子和4个H原子一定处于同一平面上,B符合题意;
C.该模型表示乙烷CH3-CH3,乙烷CH3-CH3可看作是CH4分子中的1个H原子被甲基-CH3取代产生的物质,由于CH4分子是正四面体结构,因此可推知CH3-CH3分子中2个C原子和6个H原子一定不在同一平面上,C不符合题意;
D.该模型表示丙烯CH2=CH-CH3,可看作是CH2=CH2分子中的一个H原子被甲基-CH3取代产生的物质,由于CH4分子是正四面体结构,因此可推知CH2=CH-CH3分子中的所有原子一定不在同一平面上,D不符合题意;
故合理选项是B。
2.甲烷和乙烯是重要有机化合物,下列实验操作(如图所示)及实验结论错误的是
A.图甲:反应一段时间后,试管内壁会产生浅黄绿色油状液滴
B.图甲:反应结束后,水槽内有NaCl晶体析出
C.图乙:反应产生的气体会使酸性溶液褪色
D.图乙:实验现象说明石蜡油分解产生乙烯
【答案】D
【解析】A.光照下取代反应生成CH3Cl、HCl为气体,其它生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷均为油状液体,油状液体溶解部分氯气,会产生浅黄绿色油状液滴,A正确;
B.反应生成HCl溶于水使得饱和氯化钠溶液中氯离子浓度增大,促使氯化钠析出晶体,B正确;
C.石蜡分解产生不饱和烃,不饱和烃能使得酸性溶液褪色,C正确;
D.酸性溶液褪色,说明石蜡分解产生不饱和烃,但不确定是乙烯,D错误;
故选D。
3.丙烯是石油的主要裂解产物之一,下列说法错误的是
A.丙烯的实验式为
B.丙烯不存在顺反异构体
C.一定条件下,丙烯与水反应可生成正丙醇
D.聚丙烯的结构简式为
【答案】D
【解析】A.丙烯的分子式为,实验式(即最简式,元素的原子个数最简比)为,A项正确;
B.丙烯的结构简式为,形成碳碳双键的2个碳原子中有1个碳连有2个H原子,故不存在顺反异构体,B项正确;
C.丙烯结构不对称,一定条件下,丙烯与水可以发生加成反应,可能生成正丙醇,也可能生成异丙醇,C项正确;
D.聚丙烯的结构简式为,D项错误;
答案选D。
4.下列说法正确的是
A.丙烯分子中所有原子均为杂化
B.丙烯与加成的产物可能有2种
C.聚丙烯可以使酸性高锰酸钾褪色
D.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则两者一定是同分异构体
【答案】B
【解析】A.丙烯结构简式为CH3CH=CH2,C原子杂化方式为、两种,A错误;B.因丙烯结构不对称,则与HCl加成可生成两种产物1-氯丙烷、2-氯丙烷,B正确;C.聚丙烯中无不饱和键,不能使酸性高锰酸钾褪色,C错误;D.组成元素相同,各元素质量分数也相同,则最简式相同,如乙炔、苯不是同分异构体,D错误;故选B。
5.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
【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。
6.从薄荷油中可以得到一种环烃,叫α—非兰烃,其结构如图所示。下列说法中正确的是
A.与苯互为同系物
B.该物质与等物质的量的进行加成反应的产物共有3种
C.与丁苯互为同分异构体
D.常温常压下,该烃为气体
【答案】B
【解析】A.苯的同系物需满足 “只含一个苯环,侧链为烷基”,该烃含碳碳双键,不是苯的同系物,A错误;
B.该烃含2 个碳碳双键,与等物质的量Br2加成时,可发生1,2-加成(2 种)、1,4 -加成(1 种),共3 种产物,B正确;
C.该烃分子式为C10H16,丁苯分子式为C10H14,分子式不同,不互为同分异构体,C错误;
D.常温常压下,碳原子数小于5的烃一般为液体或固体,该烃含10 个碳原子,不是气体,D错误;
故选B。
7.含有6个碳原子的烃如表所示:
a
b
c
下列叙述错误的是
A.a分子中所有碳原子一定共平面
B.b与等物质的量的HBr加成所得产物有2种
C.c的同分异构体中,可能有4个碳原子共直线
D.b的化学名称为2-乙基-1-丁烯,与加成所得产物的化学名称为3—甲基戊烷
【答案】A
【解析】A.a中两个乙烯基和一个甲基通过一个杂化的碳原子相连,故c分子中所有碳原子不可能共平面,A错误;
B.b不是一个对称烯烃,与HBr发生加成反应时,有马氏加成和反马氏加成2种方式,B正确;
C.c的同分异构体中,可能有4个碳原子共直线,如,C正确;
D.b的化学名称为2-乙基-1-丁烯,与加成所得产物的化学名称为3-甲基戊烷,D正确;
故选A
8.某烃的结构式用键线式可表示为 ,则该烃与Br2加成时(物质的量之比为1∶1)所得产物有
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
【答案】C
【解析】给双键碳原子进行编号 ,与溴1∶1发生加成反应时,可以是1、2加成,3、4加成,5、6加成,还可以是1、4加成,4、6加成,共5种,故C正确;故选C。
9.已知共轭二烯烃如1,3-丁二烯可以发生1,2-加成及1,4-加成据此推测,异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)与溴加成时不可能得到以下哪种产物
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)发生1,2-加成可得到 或 ,发生1,4-加成可得到 ,不可能得到 ,故选D。
10.按要求填写下列空白:
(1) ,反应类型: 。
(2) ,反应类型: 。
(3) ,反应类型: 。
(4) ,反应类型: 。
(5) ,反应类型: 。
【答案】(1) 加成反应
(2) 取代反应
(3) 加成反应
(4) 加聚反应
(5) 氧化反应
【解析】(1)丙烯和氯气发生加成反应生成,反应类型是加成反应。
(2)丙烯和氯气在500°C~600°C条件下发生取代反应生成和HCl,反应方程式为,反应类型为取代反应。
(3)和溴发生1,4-加成反应生成,,反应类型为加成反应。
(4)发生加聚反应生成聚氯乙烯,,反应类型是加聚反应;
(5)丙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸和二氧化碳,CO2,反应类型为氧化反应。
11.玫瑰的香味物质中含有1,8-萜二烯,1,8-萜二烯的键线式为 。
①写出1,8-萜二烯与等物质的量的Br2发生加成反应所得产物的所有结构: (用键线式表示)。
②有机物A是1,8-萜二烯的同分异构体,分子中含有“ ”结构(R表示烃基),A可能的结构有 种(不考虑立体异构),其中一种结构的键线式为 。
【答案】① ②4
【解析】①根据1,8-萜二烯的结构简式,1,8-萜二烯中含有2个不同的碳碳双键,与等物质的量Br2发生加成反应,得到二种产物,分别为 ;故答案为 ;②根据1,8-萜二烯的结构简式,R为-C4H9,存在结构有 ,有4种,故答案为4; (任写一种);
12.乙烯是重要的工业原料,可以合成多种有机化合物。
(1)基态C原子的价层电子排布式为 。
(2)环氧乙烷中碳原子、氧原子的杂化方式分别是 、 。
(3)和中,沸点较高的是 (填名称),理由是 。
(4)实验室制备1,2-二溴乙烷
①将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,当观察到 时,停止通气。
②1,2-二溴乙烷易溶于四氯化碳的原因是 。
③不选用溴水的重要原因之一是乙烯与溴水中的 (填名称)反应产生副产物。
【答案】(1)
(2)
(3)乙二醇 乙二醇形成分子间氢键数目更多
(4)溶液由橙红色变为无色 1,2-二溴乙烷和四氯化碳都是非极性分子,根据“相似相溶原理”,1,2-二溴乙烷易溶于四氯化碳溶液 次溴酸
【解析】(1)C原子为6号元素,故价层电子排布式为。
(2)环氧乙烷中碳原子周围都是单键,为sp3杂化,O原子也为sp3杂化。
(3)形成的分子间氢键数目更多,故沸点高于乙醇。
(4)①乙烯和溴发生加成反应而使溶液由橙红色变为无色,反应完成,此时停止通气;
②1,2-二溴乙烷和四氯化碳都是非极性分子,根据“相似相溶原理”,1,2-二溴乙烷易溶于四氯化碳溶液;
③溴和水反应生成HBr和HBrO,HBrO和乙烯可能会发生加成反应生成。
13.有以下各组微粒或物质:
A.与 B.金刚石与
C.冰与干冰 D.与
E.与 F.乙醇与二甲醚()
回答下列问题:
(1)互为同分异构体的是 (填字母,下同),互为同系物的是 。
(2)金刚石和晶体熔化时破坏的作用力分别是 、 。
(3)冰融化时密度增大的原因是 。
(4)的名称是 。
(5)F组中沸点更高的物质是 (填化学式)。
(6)发生加聚反应得到的产物是 (填结构简式)。
【答案】(1)DF E
(2)共价键 范德华力
(3)冰融化时氢键被破坏,因此水分子之间的间隙会变小,密度增大
(4)3-甲基戊烷
(5)CH3CH2OH
(6)
【解析】(1)
A.与结构相同,是同种物质;B.金刚石与,都是碳元素形成的单质,互为同素异形体;C.冰与干冰是不同物质;D.与分子式相同,结构不同,是同分异构体;E.与结构相似,相差2个CH2,是同系物;F.乙醇与二甲醚()分子式相同,结构不同,是同分异构体;
(2)金刚石为共价晶体,熔化时破坏共价键;为分子晶体,熔化时破坏范德华力;
(3)冰融化时氢键被破坏,因此水分子之间的间隙会变小,密度增大;
(4)根据系统命名法规则,主链5个C,3号碳上有1个甲基,名称是3-甲基戊烷;
(5)乙醇与二甲醚互为同分异构体,乙醇分子间存在氢键,因此沸点更高;
(6)发生加聚反应得到的产物是。
14.石蜡油分解实验的装置如图所示,下列说法正确的是
A.a中大试管内加入碎瓷片是为了防止石蜡油暴沸
B.b中溶液紫色逐渐褪去,说明可能有乙烯生成
C.将b换成c,溶液橙色逐渐褪去,最后液体分为上下两层
D.实验结束后,先熄灭酒精灯,然后再将导管从溶液中取出
【答案】B
【解析】A.碎瓷片作为催化剂,加速石蜡油的分解,故A错误;
B.石蜡油分解的产物中含有烯烃,烯烃能被酸性高锰酸钾氧化,使高锰酸钾溶液褪色,说明可能有乙烯生成,故B正确;
C.生成的烯烃与溴发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷溶于四氯化碳,溶液的橙色褪去,实验最后不分层,故C错误;
D.试验结束后,应先撤导管,再停止加热,防止试管中的溶液倒吸入反应的试管中,故D错误;
故答案选B。
15.广霍香(如图1)是十大广药(粤十味)之一,在广东的主产地是湛江、肇庆等地。具有开胃止呕、发表解暑之功效,是藿香正气水的主要成分。愈创木烯(结构简式如图2)是广霍香的重要提取物之一。下列有关愈创木烯的说法正确的是
A.常温下是气体 B.属于乙烯的同系物
C.愈创木烯所有的碳原子一定共平面 D.能与Br2发生加成反应
【答案】D
【解析】A.该物质碳原子数大于,分子量较大,熔沸点较高,在常温下不是气体,A错误;
B.该物质中含有两个碳碳双键,同时含有环状结构,和乙烯的结构不相似,和乙烯不是同系物,B错误;
C.愈创木烯含有多个饱和碳原子,碳原子不共面,C错误;
D.该物质中含有两个碳碳双键,可以与发生加成反应,D正确;
故选D。
16.一种有机物的键线式为,下列说法正确的是
A.的二氯代物有5种
B.Y难溶于水,且密度比水大
C.的完全燃烧需要消耗的氧气
D.使溴的四氟化碳溶液褪色的反应类型是加成反应
【答案】D
【解析】A.根据有机物的键线式可知,该物质有两种等效氢,二氯代物有,共6种,A错误;
B.Y的分子式为C8H8,只含有碳,氢元素,属于烃类物质,难溶于水,但密度比水小,B错误;
C.没有强调温度和压强,无法计算224L氧气的物质的量,所以无法判断的完全燃烧需要消耗氧气的体积,C错误;
D.Y含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,使溴的四氟化碳溶液褪色,反应类型为加成反应,D正确;
故选D。
17.烷烃M的一种裂化反应如下,其中N能使溴的四氯化碳溶液褪色。
下列化学用语或图示正确的是
A.M的空间结构:直线形
B.N的球棍模型:
C.P的二氯代物的电子式:
D.N的加聚产物的结构简式:
【答案】D
【解析】A.M为正丁烷(CH3CH2CH2CH3),烷烃分子中碳原子为sp3杂化,碳链呈锯齿形,空间结构不是直线形,A错误;
B.N能使溴的四氯化碳溶液褪色,N为丙烯(CH2=CH-CH3),其球棍模型应是,而图中表示的是丙烷的球棍模型,B错误;
C.P为甲烷(CH4),其二氯代物为CH2Cl2,电子式需体现所有原子最外层电子(包括Cl的3对孤对电子),题目中未写出Cl的孤对电子,正确的电子式为:,C错误;
D.N为丙烯(CH2=CH-CH3),加聚时双键断裂,生成聚丙烯,结构简式:,D正确;
故选D。
18.丙烯可发生如图所示的转化,下列说法错误的是
A.环丙烷与丙烯互为同分异构体
B.生成Y的反应中,溴原子一个与杂化的碳相连,一个与杂化的碳相连
C.丙烯生成X发生的是取代反应
D.若Z的平均相对分子质量为,则n的平均值为1000
【答案】B
【分析】与Br2在光照条件下发生取代反应,生成;在Br2/Cl4发生加成反应生成;在催化剂的催化下发生加聚反应,生成,据此回答。
【解析】A.同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物,环丙烷的分子式为C3H6,丙烯的分子式也为C3H6,二者结构不同,所以环丙烷与丙烯互为同分异构体,A正确;
B.由分析知,Y为,中3个碳原子均为饱和碳原子,均为杂化,B错误;
C.与Br2在光照条件下发生取代反应,生成,故丙烯生成X发生的是取代反应,C正确;
D.丙烯的链节为,相对分子质量为42,故若Z的平均相对分子质量为,则n的平均值为,D正确;
故选B。
19.由于其独特的结构,环丙基乙烯(VCP,结构为)在药物分子设计中发挥着关键作用,VCP的引入常具有优化药物结构、增强药效的作用。下列关于该物质的说法正确的是
A.环丙基乙烯与、互为同分异构体
B.环丙基乙烯与均属于不饱和烃,二者是同系物
C.该物质能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色都是因为发生了加成反应
D.环丙基乙烯与在一定条件下反应可生成环烷烃Z,Z的一氯代物有5种
【答案】A
【解析】A.环丙基乙烯分子式为:,的分子式为,分子式为,三者互为同分异构体,A正确;
B.环丙基乙烯与均含有碳碳双键,属于不饱和烃,分子式为,分子构成上没有相差整数个,B错误;
C.环丙基乙烯能被高锰酸钾氧化,与溴水是发生加成反应,C错误;
D.环丙基乙烯与在一定条件下反应可生成环烷烃Z,Z的结构为:,含有4种环境的氢原子,一氯代物有4种,位置如图:,D错误;
故选A。
20.某烯烃(只含1个碳碳双键)与加成后的产物是,则该烯烃的结构有
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
【答案】C
【解析】该烯烃加成后的产物的碳链结构为,1号和6号碳原子等效,5、8、9号碳原子等效,4号碳原子上没有氢原子,所以4号碳原子和3、5、8、9号碳原子间不能形成双键;相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键,所以能形成双键的有:1和2之间(或2和6之间)、2和3之间、3和7之间,因此符合条件的烯烃的结构共有3种。
故选C。
21.已知(a)、(b)、(c)的分子式均为,下列有关叙述正确的是
A.a、b、c与1,3-丁二烯互为同系物
B.a、b、c分子中的5个碳原子一定都处于同一个平面
C.a、b、c都能使溴的溶液褪色,且褪色原理相同
D.在一定条件下,不饱和碳上的氢原子也可以被取代,则a、b、c的一氯代物都只有三种(不考虑立体异构)
【答案】C
【解析】A.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH₂”原子团的有机化合物; 1,3-丁二烯分子式为C4H6,与a、b、c不是同系物,A错误;B.由甲烷的正四面体结构可知a分子中的5个碳原子一定不处于同一个平面,B错误;C.a、b、c分子中都有碳碳双键,故都能与溴发生加成反应,所以都能使溴的CCl4溶液褪色,C正确;D.在一定条件下,不饱和碳上的氢原子也可以被取代,则a、b、c的一氯代物分别是4、3、3种(不考虑立体异构),D错误;故选C。
22.丙烯与发生离子型加成反应,生成物中有1-溴丙烷()和2-溴丙烷()。
已知:①反应机理:i)
ii)或
iii)分别与结合
②相对能量大小:
下列叙述正确的是
A.丙烯存在顺反异构体
B.与互为同分异构体,两者沸点相同
C.分子中含一个手性碳原子
D.产物中的含量比高
【答案】D
【解析】A.丙烯分子中有1个双键碳连接2个H原子,不存在顺反异构体,故A错误;
B.与分子式相同、结构不同,互为同分异构体,两者沸点不相同,故B错误;
C.连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,分子中不含手性碳原子,故C错误;
D.相对能量大小:,第二步反应更易生成,所以产物中的含量比高,故D正确;
选D。
23.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)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
【答案】(1)否
(2) 溴的四氯化碳溶液褪色
(3)
(4)
(5)CD
(6)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)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。
24.回答下列问题:
Ⅰ.
(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为 ;若该烯烃与足量的加成后能生成含3个甲基的烷烃,则该烯烃可能的结构有 种。
(2)有机物A的结构简式为。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。
(3)已知烯烃在酸性高锰酸钾溶液中可发生反应:
;
某二烯烃的分子式。它在酸性高锰酸钾溶液中反应得到的产物有乙酸()、和丙酮酸()。则此二烯烃的结构简式可能为 。
(4)甲、乙、丙分别是乙烷、乙烯、苯中的一种。
①甲能使溴水褪色,甲与等物质的量的反应生成丙。
②丙既不能使溴的溶液褪色,也不能使酸性溶液褪色。
③乙既不能通过化学反应使溴的溶液褪色,也不能使酸性溶液褪色,但在一定条件下可与溴发生取代反应;一定条件下,1mol乙可以和3mol 完全加成。
乙与液溴在催化剂()作用下发生取代反应的化学方程式: 。
(5)共轭二烯烃的性质之一是可以与双烯体发生Diels-Adler反应,如:。环戊二烯()与乙烯发生D-A反应,可生成降冰片烯,其键线式为 。
(6)聚苯乙烯是制造一次性餐具的原料,可利用苯乙烯在一定条件下合成,请写出反应方程式: 。
Ⅱ.有机物的结构可用键线式简化表示,如,可表示为,有一种有机物X的键线式如图所示。
(7)X的分子式为 。
(8)芳香族化合物Y是X的同分异构体,且能使溴水因反应而褪色。则Y的结构简式是 。
(9)Y与足量的在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有 种。
(10)Y与溴水反应的化学反应方程式是 。
【答案】(1)C5H10 3
(2)5
(3)或
(4)+Br2+HBr
(5)
(6)
(7)C8H8
(8)
(9)6
(10)+Br2→
【解析】(1)烯烃分子式通式为CnH2n,则12n+2n=70,解得n=5,即该烯烃分子式为C5H10;若该烯烃与氢气加成后得到的烷烃分子中含3个甲基,由于与氢气发生加成反应时碳链结构不变,所以说明原来烯烃的主链上有四个C原子,支链是一个甲基,其可能的结构简式:、、,可能有3种结构;
(2)根据烯烃与H2加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置,该烷烃的碳链结构为 ,5号碳原子上没有H原子,与相连接C原子不能形成碳碳双键,能形成双键位置有:1和2之间;2和3之间;3和4之间,3和6之间,4和7之间,故该该单烯烃共有5种不同的结构;
(3)根据题述信息,可确定烯烃的碳碳双键所在位置,由反应产物的结构可推出该烯烃的结构简式为:或;
(4)①甲能使溴水褪色,甲与等物质的量的H2反应生成丙即CH2=CH2与等物质的量的H2发生加成反应生成CH3CH3;
②丙既不能使溴的CCl4溶液褪色,也不能使酸性KMnO4溶液褪色,则甲为乙烯,丙为乙烷;
③乙既不能通过化学反应使溴的CCl4溶液褪色,也不能使酸性KMnO4溶液褪色,但在一定条件下可与溴发生取代反应;一定条件下,1mol乙可以和3molH2完全加成,则乙为苯;
则乙与液溴在催化剂(FeBr3)作用下发生取代反应的化学方程式为:+Br2+HBr;
(5)环戊二烯()与乙烯()发生D-A反应,可生成降冰片烯,降冰片烯为;
(6)苯乙烯发生加聚反应得到聚苯乙烯,反应的化学方程式为;
(7)有机物X的键线式如图所示,则X分子中含有8个C原子,不饱和度为5,含H原子个数为8×2+2-5×2=8,所以X的分子式为C8H8;
(8)芳香族化合物Y是X的同分异构体,则分子式为C8H8,不饱和度为5,苯环的不饱和度为4,能使溴水因反应而褪色,则还有1个碳碳双键,由此可得出Y的结构简式是;
(9)Y与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,则Z的结构简式为,分子中含有6种氢原子,所以Z的一氯代物有6种,;
(10)Y为,与溴水发生加成反应,生成,化学反应方程式是+Br2→。
25.现有如下几种结构的分子式均满足C6H6:
① ② ③ ④
其中只有①是平面构型,其余均为立体构型。关于以上分子结构,下列说法正确的是
A.③的二氯代物只有3种 B.③是立方烷的同系物
C.②④可以发生加成反应,①③不能 D.以上4种分子常温下均为气体
【答案】A
【解析】A.③的二氯代物有3种,分别是三角形的两个顶点、正方形同一条边的两个顶点、正方形对角线的两个顶点,A正确;
B.③的分子式为C6H6,立方烷的分子式为C8H8,分子组成相差2个CH,不是同系物,B错误;
C.①不饱和,可以与氢气发生加成反应,C错误;
D.以上4种分子常温下均不是气体,D错误;
故选A。
26.乙烯与溴的反应机理如下:
下列说法不正确的是
A.碳碳双键上电子云密度较大,吸引带正电的粒子
B.乙烯与的溶液反应,产物仅有A
C.乙烯与溴水反应后不分层,说明以产物B为主
D.乙烯通入溴水和NaCl的混合溶液中,可得产物
【答案】D
【解析】A.根据第①步反应,碳碳双键处电子云密度大,更容易与正电性的Br发生反应,A正确;
B.乙烯与的溶液反应,没有水的存在,产物仅有A,B正确;
C.B中含有羟基,能与水分子间形成氢键,增大在水中的溶解度,乙烯与溴水反应后不分层,说明以产物B为主,C正确;
D.溴水和NaCl的混合溶液中,存在阴离子Cl-,乙烯通入溴水和NaCl的混合溶液中,根据第③④步反应,可得产物,不存在,D错误;
故选D。
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第二节
烯烃炔烃
第1课时烯烃
分层作业
A
基础达标题
1.B2.D
3.D
4.B
5.B
6.B7.A
8.C
10.(1)CL
加成反应
CH,-CH=CH,
(2)
取代反应
C
(3)CH,=CH-CH=CH,
加成反应
(4)nCH,=CHCI
加聚反应
(5)CH,C00H
C0,
氧化反应
Br
Br
11.①
②4
12.(1)2s22p2
(2)sp3
sp3
(3)乙二醇
乙二醇形成分子间氢键数目更多
(4)溶液由橙红色变为无色1,2-二溴乙烷和四氯化碳都是非极性分于
-二溴乙烷易溶于四氯化碳溶液
次溴酸
13.(1)DF
E
(2)共价键
范德华力
(3)冰融化时氢键被破坏,因此水分子之间的间隙会变小,密度增大
(4)3.甲基戊烷
(5)CH3CH2OH
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9.D
,根据“相似相溶原理”,1,2
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CH3
(6)
CH-C
CH CH2-CH
B
能力提升题
14.B15.D
16.D
17.D
18.B19.A
20.C21.C22.D
23.(1)否
CH
2)十CH,C-CCH,五
溴的四氯化碳溶液褪色
CH
(3>CH,=C(CH,)C(CH)=CH,+
9ペ
(5)CD
(6)D
24.(1)CH103
(2)5
(3)CH,=C(CHCH=CHCHCH,=CHC(CH )=CHCH
Br
BI2-FeB
+HBr
5)
n CH2=CH
一定条件
CH2-CH
(6)
(7)CsHs
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CH=CH2
(8)
(9)6
CH=CH2
CHBrCH2Br
(10
+Br2→
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