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2.1脂肪烃
第2课时烯烃和炔烃
分层作业
A
基础达标题
1.关于丙烯性质的叙述,不正确的是
A.与乙烯互为同系物
B.可合成高分子七CH2-CH2-CH2
C.能与氯气发生取代反应
D.与HBr发生加成反应可能得到两种产物
2.下列物质中,能使KMnO4酸性溶液褪色的是
A.乙烷
B.乙烯
C.环己烷
D.乙酸
3.催化加氢可生成3一甲基己烷的是
CH2 =CHCHCH,CH,CH,CH3
A.
CH,
CH2=CH-CH-C三CH
B.
CH
CH,C=CHCH2CH
C.
CH=CH,
CH,CH,CH,CH,C-CH,
D
CH;
4.下列说法错误的是
A.顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物相同
B.1,3-丁二烯和溴单质的加成产物有3种
CH
C.异戊二烯(
H,C=C一CH=CH)分子中所有原子在同一平面上
D.聚合物tCH一CH-CH-CH,-CH,-C士的单体是CH,=CH-CH=CH,和CH,=CH-CN
CN
5.石油裂解可得到乙烯,检验甲烷中是否混有乙烯,可将混合气体
A.在光照条件下与氯气混合
B.通入酸性KMnO4溶液中
C.通入含酚酞的NaOH溶液中
D.通入溴的四氯化碳溶液中
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6.下列化合物分子中的所有原子共线的是
A.H,0
B.CH,=CH,
C.CH≡CH
D.CHCH,
7.下列化学用语正确的是
A.3-甲基-1-丁烯的键线式:
B.
甲烷分子的球棍模型:
C.1-丁烯的结构简式:CH,CHCH2CH,D.羟基的电子式:[:O:H]
8.分子式为C4H的烯烃的二氯代物中,只含一个甲基的结构有(不考虑立体异构)
A.9种
B.10种
C.11种
D.12种
9.乙烯是聚乙烯的单体,其电子式为」
一,工业上乙烯主要来源于石油的
A.分馏
B.裂解
C.裂化
10.乙烯同系物中,存在立体异构,碳数最少的有机物,写出它的顺式结构的结构简式:
11.某有机物的结构简式为CH2=C(CH3)-CH=CH2,写出该有机物与溴水发生1,4-加成的化学方程
式
12.中学阶段常说的炔烃是指含有一个碳碳三键的链烃。
(1)某炔烃的结构如下图模型所示,写出该炔烃的结构简式
CH;-CH2-CH-CH2-CH2-CH-CH3
(2)某炔烃含有一个三键,与H2发生加成后的产物为
CH2
CH:CH,
该炔烃可能具
CHx
有的结构有
。(不考虑立体异构)
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
(3)乙炔可用来合成聚氯乙烯。请以乙炔为原料,无机试剂任选,设计合成聚氯乙烯路线
。(合成路线常用的表达方式为:A→B…器藻>目标产物)
13.烯烃M和氢气加成后得到
(1
中存在多少种不同化学环境的氢原子
A.2种
B.3种
C.4种
D.5种
(2
和等物质的量的CL,发生取代反应,生成了一种一氯代物,该一氯代物中存在四个甲基,
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请写出该反应的化学方程式:
(3)烯烃M的名称是:
(请用系统命名法命名);该烯烃是否存在顺反异构体?
(填“是”或“否)。
14.以电石(含少量CaS等杂质)为原料合成烃类的流程如图所示。
NO2
G
H
催化剂
电石
饱和食盐水
催化剂
H,/Ni
HC≡CH
A
B
催化剂
H,/Ni
E
回答下列问题:
(1)C的分子式是,C→D的反应方程式
(有机物写键线式即可)。
(2)A→B的反应方程式一,反应中使用饱和食盐水替代水的原因是一。
(3)写出D的相对分子质量最小的同系物的结构简式:一。
(4)F的同分异构体的习惯命名法的名称是一。
(5)B→C的化学方程式为一。
15.丙烯(CHCH=CH2)存在如下转化关系:
H
丙烷
nHBrr
CH;CH=CH2
CH3CHBrCH;
②
(1)等质量的甲烷、丙烷和丙烯,完全燃烧时耗氧量最多的物质是
(2)在120℃、1.01×10Pa条件下,取一定体积的丙烯和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应
前后气体体积将
(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)乙烯和丙烯能在一定条件下聚合成高聚物,其反应的化学方程式为:
16.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,请回答下列问题:
(1)以上模型属于
A.球棍模型B.空间填充模型
(2)上述A、B、C、D四种分子,所有原子一定在同一平面上的是
(3)写出D的结构简式:;物质D在一定条件下可反应得到高分子聚合物,该反应方程式
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,反应类型是。
(4)为了鉴别C和D可选用_一(A.氢氧化钠溶液,B酸性高锰酸钾溶液),发生反应的反应类
型是一。
(5)等质量的上述A、B、C、D四种物质,完全燃烧消耗氧气最多的是
(6)工业上可用物质B和水在一定条件下反应制备乙醇,该反应方程式为一,反应类型为一。
B中官能团的名称为一。
(7)已知乙烷高温分解生成乙烯和氢气C,H。一商→C,H,+H,。取乙烷部分分解后的混合气体5体积,
在足量氧气中充分燃烧,可生成8体积二氧化碳(相同条件下测定),则乙烷的分解率为(写出
计算过程)。
十CH2CH
17.聚氯乙烯(
”工业可由化工原料乙烯制备,其主要步骤为:
CI
cH=cH,DCH②cH=cHC9tcHC时
CI CI
CI
(1)写出反应①的化学方程式。
、
(2)反应②生成的无机小分子是■
A.HCI B.Cl,
(3)实现反应③转化时,理论上氯的百分含量」
A.增大B.减小C.不变
B
能力提升题
18.关于CH2=CH-CH=CH,的说法错误是
A.与2-丁炔互为同分异构体
B.是乙烯的同系物
C.可使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.与氯气反应,可能生成三种产物
19.含有6个碳原子的烃,其碳原子的连接方式如下,下列说法正确的是
6
A.有机物a和c互为同分异构体
B.有机物b和d互为同系物
C.有机物c和d互为同分异构体
D.五种物质都不能使溴水褪色
20.鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是
A.通入溴水中,观察溴水是否褪色
B.通入酸性高锰酸钾溶液中,观察颜色变化
C.点燃,检验燃烧产物
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D,点燃,观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少
21.某烃的结构用键线式可表示为
,若该烃与B红发生加成反应(反应物的物质的量之比
为1:1),则所得产物(不考虑顺反异构)有
A.4种
B.5种
C.6种
D.7种
22.广霍香具有开胃止呕、发表解暑之功效。愈创木烯(结构简式如图)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
CH:
CH;
A.常温下为气态
B.分子式为CsH2
C.该分子是1,3-丁二烯同系物
D.一定条件下能与H0发生加成反应
23.烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下,分子中的不饱和键完全断裂,此法可用于减短碳链。己知:
R-C=
烯烃被氧化的部位
CH,=
RCH=
R2
R-C=O
对应的氧化产物
C0,
RCOOH
R,
现有某烯烃与适量酸性KMO,溶液作用后得到的氧化产物有CO2、乙二酸(H00C-CO0H)和丙酮
)则该烯烃的结构简式可能是
CH,-CH-CH,-C-CH,
A.CH,=CH-CH,-CH,-CH=CH,B.
CH,
CH2=CH-CH-=CCH3
C.CH,=CH-CH=CHCH,CH,
D.
CH3
24.已知NBS为溴代试剂,能使与双键碳原子相邻碳原子上的氢原子被溴原子取代,如下所示:
Br
NBS
分子式为CHs的丁烯和NBS作用,得到的一溴代烯烃有(不考虑对映异构、需考虑顺反异构)
A.5种
B.4种
C.3种
D.2种
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25.三元乙丙橡胶的一种单体M的结构如图,下列关于M的说法错误的是
A.存在顺反异构
B.能使酸性KMnO,溶液褪色
C.M中所有碳原子可能在同一平面
D.在催化剂作用下与足量氢气反应后的产物存在对映异构
26.标准状况下,4.48升气态混合烃在足量氧气中完全燃烧后得到6.72升二氧化碳和7.2克水,则下列对气
态混合烃的描述正确的是
A.一定含乙烷B.一定含乙烯
C.一定含甲烷
D.可能含乙烯
27.某有机物(结构如图所示)与B红,按1:2的物质的量之比发生加成反应,可得到
种加成产物(不
考虑立体异构):
A.2
B.3
C.4
D.5
28.金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
2
H2/Ni
AICl3
加热加压
环戊二烯
二聚环戊二烯
四氢二聚环戊二烯
金刚烷
己知:Diels-Alder反应(也称双烯合成反应):
+△〔
(1)环戊二烯分子中最多有个原子共平面,金刚烷的一氯代物有种。
(2)Diels-.Alder反应属于
A.氧化反应B.还原反应
C.加成反应
D.取代反应
(3)环戊二烯能与乙烯发生Diels--Adler反应生成降冰片烯,其键线式为
29.乙烯的同系物M和氢气加成后得到产物N
(1)已知丙烷中有2种不同化学环境的氢原子,则产物N中存在多少种不同化学环境的氢原子。
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A.2种
B.3种
C.4种
D.5种
(2)产物N和等物质的量的CL2发生取代反应,生成了一种一氯代物,该一氯代物中存在四个甲基,
请写出该反应的化学方程式:
(3)烯烃M的名称是:
(用系统命名法命名)。
(4)烯烃M是否存在顺反异构?
、
A.是B.否
30.新己烷(CH,),CCH,CH)主要作为航空汽油和车用汽油的添加剂,也用于有机合成、气相色谱对比试
样等。
(1)写出甲基的电子式:
0
(2)新己烷有多种同分异构体,其中一种同分异构体M的一氯代物有4种。
①写出M的键线式:
②比较熔沸点:新己烷」
同分异构体M。
A.>
B.<
C.=
(3)若要除去新己烷中含有的烯烃N,下列方法可行的是
A.溴水、分液B.CC14、萃取分液C.蒸馏
D.NaOH溶液、分液
二烯烃是有机化工中的重要物质,分子中存在单双键交替出现的结构称为共轭结构,含共轭结构的多
烯烃称为共轭烯烃。共轭二烯烃的性质之一是可以与双烯体发生Diels-Adler反应,即
(4)下列物质中含有共轭结构的是
。(不定项)
A.CH,CH,CH=CH,
B
〉〈)
D.
聚乙炔
(5)姜烯是姜的挥发油中的主要成分,其结构简式用“键线式”可表示为图。1mol姜烯和1 mol Br,发
生加成反应,其加成产物有
种。
(6)以2丁烯和乙烯为原料,设计合成有机物
的路线
(其他无机试剂任选)
反应来件→日目标产物)
反应试剂)B.反应试剂
(流程图表示为:A反应条件
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拓展培优题
1.已知共轭二烯烃与烯或炔可发生反应生成六元环状化合物①A反应),
则异戊二
烯(2甲基-1,3.丁二烯)与丙烯反应,生成的产物的结构简式可能是
B
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2.1 脂肪烃
第2课时 烯烃和炔烃
分层作业
1.关于丙烯性质的叙述,不正确的是
A.与乙烯互为同系物 B.可合成高分子
C.能与氯气发生取代反应 D.与HBr发生加成反应可能得到两种产物
【答案】B
【分析】A.根据同系物的概念判断;
B.结合乙烯发生加聚反应的判断分析产物结构;
C.丙烯中含有饱和碳原子和不饱和碳碳双键,根据物质分子结构判断;
D.丙烯是不对称烃,与化合物分子加成时,根据原子结合位置与反应产生的物质辨析。
【解析】A.丙烯与乙烯结构相似,在分子组成上相差1个CH2原子团,二者互为同系物,A正确;
B.丙烯发生加聚反应产生,每个丙烯分子打开碳碳双键,然后这些C原子连接在一起形成高分子化合物,故聚丙烯的结构简式为,B错误;
C.丙烯含有不饱和的碳碳双键能与氯气发生加成反应,由于含有饱和C原子,该C原子上含有H原子,因此在一定条件下也能发生取代反应,C正确;
D.由于该烯烃为不对称烯烃,因此与化合物分子HBr发生加成反应,产物可能是CH3CH2CH2Br,也可能反应产生CH3CHBrCH3,因此可得到两种产物,D正确;
故合理选项是B。
【点睛】烯烃是含有碳碳双键的不饱和烃,可以发生加成反应,若烯烃为对称烯烃,与单质、化合物发生加成反应产物只有一种,若为不对称烯烃,在与化合物分子发生加成反应时,有两种不同的加成方式,因此产物有同分异构体,在发生加聚反应是是断开不饱和双键的碳原子彼此连接形成高分子化合物,要注意其异同。
2.下列物质中,能使KMnO4酸性溶液褪色的是
A.乙烷 B.乙烯 C.环己烷 D.乙酸
【答案】B
【分析】高锰酸钾具有强氧化性,具有还原性的物质能被高锰酸钾氧化,从而使高锰酸钾褪色。
【解析】A.乙烷属于饱和烃,不能被酸性KMnO4溶液氧化而褪色,选项A错误;
B.乙烯含有碳碳双键,能够被酸性KMnO4溶液氧化,导致酸性高锰酸钾溶液褪色,选项B正确;
C.环己烷不能被酸性KMnO4溶液氧化而褪色,选项C错误;
D.乙酸不能被酸性KMnO4溶液氧化而褪色,选项D错误;
答案选B。
3.催化加氢可生成3-甲基己烷的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A、该有机物与氢气加成生成物是3—甲基庚烷,A错误;
B、该有机物与氢气的加成产物是3—甲基戊烷,B错误;
C、该有机物与氢气的加成产物是3—甲基己烷,C正确;
D、该有机物与氢气的加成产物是2—甲基己烷,D错误;
答案选C。
4.下列说法错误的是
A.顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物相同
B.1,3-丁二烯和溴单质的加成产物有3种
C.异戊二烯()分子中所有原子在同一平面上
D.聚合物的单体是和
【答案】C
【解析】A.碳碳双键与氢气发生加成反应,顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物均为正丁烷,所以产物相同,故A正确;
B.1,3-丁二烯与溴单质的加成可以发生1,2-加成,也可以发生1,4-加成和1,2,3,4-加成,产物有3种,故B正确;
C.异戊二烯()分子中存在sp3杂化的饱和碳原子,即存在空间立体结构,所有的原子不可能在同一平面,C错误;
D.聚合物的单体是和,D正确;
答案选C。
5.石油裂解可得到乙烯,检验甲烷中是否混有乙烯,可将混合气体
A.在光照条件下与氯气混合 B.通入酸性KMnO4溶液中
C.通入含酚酞的NaOH溶液中 D.通入溴的四氯化碳溶液中
【答案】BD
【解析】A.在光照条件下与氯气混合,甲烷与氯气发生取代反应,不能检验甲烷中是否混有乙烯,故不选A;
B.乙烯能使酸性高锰酸钾褪色,通入酸性KMnO4溶液中,若高锰酸钾褪色,证明甲烷中混有乙烯,故选B;
C.甲烷、乙烯都不与氢氧化钠反应,通入含酚酞的NaOH溶液中,不能检验甲烷中是否混有乙烯,故不选C;
D.乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,通入溴的四氯化碳溶液中,若溶液褪色,证明甲烷中混有乙烯,故选D;
选BD。
6.下列化合物分子中的所有原子共线的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.H2O是“V”性结构,三个原子不在同一直线上,故A不符合题意;
B.CH2=CH2的6个原子在同一平面内,不在同一直线上,故B不符合题意;
C.CH≡CH中4个原子在同一直线上,故C符合题意;
D.CH3CH3中两个碳原子均为四面体结构,所有原子不共平面,故D不符合题意;
故选C。
7.下列化学用语正确的是
A.3−甲基−1−丁烯的键线式: B.甲烷分子的球棍模型:
C.1−丁烯的结构简式:CH2CHCH2CH3 D.羟基的电子式:
【答案】A
【解析】A.3−甲基−1−丁烯的结构简式为CH2=CHCH(CH3)2,其键线式为:,故A正确;
B.是甲烷分子的比例模型,故B错误;
C.1−丁烯的结构简式:CH2=CHCH2CH3,故C错误;
D.羟基的电子式:,是氢氧根的电子式,故D错误。
综上所述,答案为A。
8.分子式为的烯烃的二氯代物中,只含一个甲基的结构有(不考虑立体异构)
A.9种 B.10种 C.11种 D.12种
【答案】B
【解析】丁烯有三种碳骨架结构:C=C-C-C、C-C= C-C、;根据定一移一法确定只含一个甲基的结构有二氯代物有: 、、 ,共十种,故B正确;
故选:B。
9.乙烯是聚乙烯的单体,其电子式为 ,工业上乙烯主要来源于石油的 。
A.分馏 B.裂解 C.裂化
【答案】 B
【解析】
乙烯的化学式为C2H4,碳原子最外层有4个电子,氢原子最外层有1个电子。在乙烯分子中,两个碳原子之间形成碳碳双键,每个碳原子还分别与两个氢原子形成共价键,其电子式为。
A. 分馏是利用石油中各成分沸点的不同进行分离的过程,主要得到的是汽油、煤油、柴油等轻质油, A项不符合题意;
B. 裂解的目的是得到乙烯、丙烯等重要的化工基础原料,是工业上获得乙烯的主要方法,B选项符合题意;
C. 裂化的主要目的是提高轻质油的产量, C项不符合题意。
故选B。
10.乙烯同系物中,存在立体异构,碳数最少的有机物,写出它的顺式结构的结构简式: 。
【答案】
【解析】
乙烯同系物即单烯烃中,存在立体异构,说明碳碳双键两端连接基团不同,满足条件的碳数最少的有机物为2-丁烯,它的顺式结构的结构简式:。
11.某有机物的结构简式为,写出该有机物与溴水发生1,4-加成的化学方程式 。
【答案】
【解析】2-甲基-1,3﹣丁二烯与溴水加成,因共轭双键的离域效应,可发生1,2﹣加成和1,4﹣加成,产物比例受反应条件的影响,该有机物与溴水发生1,4-加成的化学方程式为。
12.中学阶段常说的炔烃是指含有一个碳碳三键的链烃。
(1)某炔烃的结构如下图模型所示,写出该炔烃的结构简式 。
(2)某炔烃含有一个三键,与H2发生加成后的产物为 该炔烃可能具有的结构有___________。(不考虑立体异构)
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
(3)乙炔可用来合成聚氯乙烯。请以乙炔为原料,无机试剂任选,设计合成聚氯乙烯路线 。(合成路线常用的表达方式为:AB目标产物)
【答案】(1) (2)C (3)CHCHCH2=CHCl
【解析】(1)根据模型图,该炔烃有3个碳原子,是丙炔,结构简式为CH3C≡CH;
(2)某炔烃含有一个三键,与H2发生加成后的产物为,该炔烃可能为、、,共3种;
故选C;
(3)乙炔先和HCl发生加成反应得到氯乙烯,氯乙烯发生加聚反应可以得到聚氯乙烯,合成路线为:CHCHCH2=CHCl。
13.烯烃M和氢气加成后得到
(1)中存在多少种不同化学环境的氢原子___________。
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
(2)和等物质的量的发生取代反应,生成了一种一氯代物,该一氯代物中存在四个甲基,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)烯烃M的名称是: (请用系统命名法命名);该烯烃是否存在顺反异构体? (填“是”或“否”)。
【答案】(1)B
(2)+Cl2+HCl
(3)3,3-二甲基-1-丁烯 否
【解析】(1)连接同一个碳上的氢是同种氢,存在3种不同化学环境的氢原子,故选B。
(2)和等物质的量的发生取代反应,生成了一种一氯代物,该一氯代物中存在四个甲基,说明氯原子取代的H是亚甲基上的,该反应的化学方程式:+Cl2+HCl。
(3)烯烃M与氢气发生加成生成,M为,以官能团碳碳双键编号最小原则,用系统命名法命名为3,3-二甲基-1-丁烯,该烯烃的碳碳双键一端结构为=CH2,连接相同的原子,则不存在顺反异构体。
14.以电石(含少量CaS等杂质)为原料合成烃类的流程如图所示。
回答下列问题:
(1)C的分子式是 ,C→D的反应方程式 (有机物写键线式即可)。
(2)的反应方程式 ,反应中使用饱和食盐水替代水的原因是 。
(3)写出D的相对分子质量最小的同系物的结构简式: 。
(4)F的同分异构体的习惯命名法的名称是 。
(5)的化学方程式为 。
【答案】(1)C8H8
(2)CaC2+2H2OCa(OH)2+ 减慢反应速率
(3)
(4)异丁烷
(5)
【分析】电石和水反应制备乙炔,4分子乙炔发生加成反应生成,与氢气发生加成反应生成;3分子乙炔发生加成反应生成苯,苯发生硝化反应生成硝基苯;2分子乙炔发生加成反应生成E,E与氢气发生加成反应生成F。
【解析】(1)根据C的结构简式,C的分子式是C8H8;C→D是与氢气反应生成,反应方程式为。
(2)是碳化钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔,反应方程式为CaC2+2H2OCa(OH)2+,反应中使用饱和食盐水替代水可以减慢反应速率,获得平稳的乙炔气流。
(3)D是环烷烃,相对分子质量最小的D的同系物的结构简式为;
(4)F的同分异构体是,习惯命名法的名称是异丁烷;
(5)是乙炔发生加成反应生成,反应的化学方程式为。
15.丙烯(CH3CH=CH2)存在如下转化关系:
(1)等质量的甲烷、丙烷和丙烯,完全燃烧时耗氧量最多的物质是 。
(2)在120℃、1.01×105Pa条件下,取一定体积的丙烯和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)乙烯和丙烯能在一定条件下聚合成高聚物,其反应的化学方程式为: 。
【答案】(1)甲烷 (2)变大 (3)nCH2=CH2 + nCH2=CH-CH3
【分析】CH3CH=CH2和氢气发生加成反应生成丙烷;CH3CH=CH2和HBr发生加成反应生成CH3CHBrCH3。
(1)等质量的烃完全燃烧时,耗氧量取决于CHx中x的大小,x越大,耗氧量越多,甲烷、丙烷和丙烯中x分别为4、、2,所以甲烷的耗氧量最多;
(2)丙烯和足量的氧气混合点燃,反应方程式为:,在120℃、1.01×105Pa条件下,水是气体,反应前的气体体积小于反应后气体体积,所以相同条件下测得反应前后气体体积将变大;
(3)乙烯和丙烯能在一定条件下聚合成高聚物,其反应的化学方程式为:nCH2=CH2 + nCH2=CH-CH3 。
16.现有A、B、C、D四种烃,其结构如下图所示,代表原子,代表原子,请回答下列问题:
A. B. C. D.
(1)以上模型属于 。
A.球棍模型 B.空间填充模型
(2)上述A、B、C、D四种分子,所有原子一定在同一平面上的是_____。
(3)写出D的结构简式: ;物质D在一定条件下可反应得到高分子聚合物,该反应方程式 ,反应类型是 。
(4)为了鉴别C和D可选用 (A.氢氧化钠溶液,B酸性高锰酸钾溶液),发生反应的反应类型是 。
(5)等质量的上述、、、四种物质,完全燃烧消耗氧气最多的是_____。
(6)工业上可用物质B和水在一定条件下反应制备乙醇,该反应方程式为 ,反应类型为 。B中官能团的名称为 。
(7)已知乙烷高温分解生成乙烯和氢气。取乙烷部分分解后的混合气体5体积,在足量氧气中充分燃烧,可生成8体积二氧化碳(相同条件下测定),则乙烷的分解率为 (写出计算过程)。
【答案】(1)A
(2)B
(3)CH2=CHCH3 nCH2=CHCH3 加聚反应
(4)B 氧化反应
(5)A
(6)CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应 碳碳双键
(7)25%
【解析】(1)题图中的模型有明显的“棒”连接“球”,故属于“球棍模型”,故答案为A。
(2)四种分子中,只有乙烯(B)是平面结构,所有原子共平面,CH4(A)为正四面体构型,C2H6(C)中含有两个-CH3,丙烯(D)中含有一个-CH3,所有原子不可能在同一平面上,故答案为B。
(3)D的结构简式为CH2=CHCH3,CH2=CHCH3中含有碳碳双键,可发生加成聚合反应生成,该反应方程式为:nCH2=CHCH3,反应类型为加聚反应。
(4)由图可知,D的结构简式:CH2=CHCH3,C为乙烷不含有不饱和键,碳碳双键具有还原性,故为了鉴别C和D,可选用具有氧化性的酸性高锰酸钾溶液,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的D,反之是C,所发生反应的反应类型是氧化反应。
(5)等质量的上述A、B、C、D四种物质燃烧时,H元素质量分数越大,耗氧量越多,甲烷、乙烯、乙烷、丙烯中,H元素质量分数分别为25%、14.3%、20%、14.3%,完全燃烧消耗氧气最多的是甲烷,故答案为A。
(6)工业上可用B(乙烯)和水在一定条件下发生加成反应制备乙醇,该反应方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,该反应的反应类型为加成反应,乙烯所含的官能团名称为碳碳双键。
(7)设乙烷分解前的体积为V,分解率为α,根据反应方程式,分解的乙烷体积为Vα,剩余乙烷体积为V(1-α),生成乙烯和氢气的体积均为Vα,分解后气体总体积为V(1-α)+Vα+Vα=V(1+α),已知分解后气体体积为5体积,即V(1+α)=5,燃烧时,乙烷(C2H6)和乙烯(C2H4)均含2个C原子,根据碳元素守恒,生成CO2的体积为2×[V(1-α)+Vα]=2V,已知生成CO2的体积为8,故2V=8,解得V=4,将V=4代入V(1+α)=5,得4×(1+α)=5,解得α=0.25,即分解率为25%。
17.聚氯乙烯()工业可由化工原料乙烯制备,其主要步骤为:
(1)写出反应①的化学方程式。 。
(2)反应②生成的无机小分子是 。
A.HCl B.
(3)实现反应③转化时,理论上氯的百分含量 。
A.增大 B.减小 C.不变
【答案】(1) (1)A (3)C
【分析】本题以化工原料乙烯通过加成、消去、加聚反应制备聚氯乙烯,以此分析该题。
(1)乙烯和氯气发生加成反应的二氯乙烯,方程式为;
(2),故生成的小分子是HCl;
(3)氯乙烯(CH2=CHCl)的相对分子质量为62.5,其中氯的相对原子质量为35.5,因此氯乙烯中氯的质量百分比为:× 100% = 56.8%,聚氯乙烯是氯乙烯的聚合物,其分子式为(C2H3Cl)n,相对分子质量为62.5n,其中氯的质量百分比为:× 100% = 56.8%,由此可见,在氯乙烯聚合生成聚氯乙烯的过程中,氯的百分含量保持不变。
18.关于的说法错误是
A.与2-丁炔互为同分异构体 B.是乙烯的同系物
C.可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.与氯气反应,可能生成三种产物
【答案】B
【解析】A.与2-丁炔分子式为C4H6且结构不同,互为同分异构体,A正确;
B.与乙烯官能团相同,但官能团数目不同,不是同系物,B错误;
C.分子含C=C可使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;
D.与氯气反应可以1、2加成,也可以1、4加成,或全部加成,可能生成三种产物,D正确;
故选B。
19.含有6个碳原子的烃,其碳原子的连接方式如下,下列说法正确的是
A.有机物a和c互为同分异构体 B.有机物b和d互为同系物
C.有机物c和d互为同分异构体 D.五种物质都不能使溴水褪色
【答案】C
【解析】A.有机物a为直链烷烃(正己烷),分子式;c为环烷烃,分子式,二者分子式不同,不互为同分异构体,A错误;
B.有机物b为环烯烃(),d若为环烷烃(,脂环烃),二者结构不相似,分子组成相差不是的整数倍,不互为同系物,B错误;
C.有机物c和d均为含6个碳的环烃,均为环烷烃,分子式均为,二者分子式相同、结构不同,互为同分异构体,C正确;
D.b和e均含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应使其褪色,D错误;
故选C。
20.鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是
A.通入溴水中,观察溴水是否褪色
B.通入酸性高锰酸钾溶液中,观察颜色变化
C.点燃,检验燃烧产物
D.点燃,观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少
【答案】D
【解析】A.乙烯、乙炔均能使溴水褪色,故A错;
B.乙烯、乙炔均能使酸性溶液,故B错;
C.三者点燃后均能产生和,故C错;
D.三者因含碳量不同,所以,点燃并观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少可以鉴别三者。甲烷燃烧产生淡蓝色火焰,乙烯燃烧时火焰明亮并伴有黑烟,乙炔燃烧时火焰明亮并伴有浓烟,故D正确;
故选D。
21.某烃的结构用键线式可表示为 ,若该烃与发生加成反应(反应物的物质的量之比为1:1),则所得产物(不考虑顺反异构)有
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
【答案】A
【解析】由结构可知,含4个碳碳双键,且结构对称,反应物的物质的量之比为 1:1,若只有1个双键与溴发生加成反应,则产物有2种;若2个双键发生1,4加成,1个侧链和1个环上时有1种,2个均在环上有1种,共4种,故选:A。
22.广霍香具有开胃止呕、发表解暑之功效。愈创木烯(结构简式如图)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.常温下为气态 B.分子式为
C.该分子是1,3-丁二烯同系物 D.一定条件下能与发生加成反应
【答案】D
【解析】A.由结构简式可知,愈创木烯分子中碳原子个数大于4,常温下不可能为气态,故A错误;
B.由结构简式可知,愈创木烯的分子式为,故B错误;
C.同系物必须是含有相同数目相同官能团的同类物质,由结构简式可知,愈创木烯与1,3-丁二烯的结构不相似,不是同类物质,不可能互为同系物,故C错误;
D.由结构简式可知,愈创木烯分子中含有碳碳双键,一定条件下能与水发生加成反应生成醇,故D正确;
故选D。
23.烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下,分子中的不饱和键完全断裂,此法可用于减短碳链。已知:
烯烃被氧化的部位
对应的氧化产物
现有某烯烃与适量酸性溶液作用后得到的氧化产物有、乙二酸和丙酮( );则该烯烃的结构简式可能是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A. 与酸性溶液作用后得到的氧化产物有和 ,A错误;
B. 与酸性溶液作用后得到的氧化产物有和 ,B错误;
C. 与酸性溶液作用后得到的氧化产物有,和, C错误;
D. 与酸性溶液作用后得到的氧化产物有,和 , D正确;
故选D。
24.已知NBS为溴代试剂,能使与双键碳原子相邻碳原子上的氢原子被溴原子取代,如下所示:
分子式为C4H8的丁烯和NBS作用,得到的一溴代烯烃有(不考虑对映异构、需考虑顺反异构)
A.5种 B.4种 C.3种 D.2种
【答案】B
【解析】丁烯的同分异构体有1—丁烯、顺—2—丁烯、反—2—丁烯、2—甲基丙烯,共有4种,由题给信息可知,四种烯烃和NBS作用时,生成的一溴代烯烃各有1种,共有4种,故选B。
25.三元乙丙橡胶的一种单体的结构如图,下列关于的说法错误的是
A.存在顺反异构
B.能使酸性溶液褪色
C.中所有碳原子可能在同一平面
D.在催化剂作用下与足量氢气反应后的产物存在对映异构
【答案】C
【解析】A.由结构简式可知,M分子中两个碳碳双键的碳原子上都连有不同的原子或原子团,存在顺反异构,故A正确;
B.由结构简式可知,M分子中含有碳碳双键,能与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色,故B正确;
C.由结构简式可知,M分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子,且有的饱和碳原子连了三个碳原子,分子中所有碳原子不可能在同一平面,故C错误;
D.由结构简式可知,M分子在催化剂作用下与足量氢气发生加成反应生成,分子中含有如图∗所示的2个手性碳原子:,存在对映异构,故D正确;
故选C。
26.标准状况下,升气态混合烃在足量氧气中完全燃烧后得到升二氧化碳和克水,则下列对气态混合烃的描述正确的是
A.一定含乙烷 B.一定含乙烯 C.一定含甲烷 D.可能含乙烯
【答案】CD
【解析】标准状况下,4.48 L 气态混合烃的物质的量为,生成6.72 L 二氧化碳的物质的量为,7.2g水的物质的量为,则,则烃的化学式为C1.5H4,从C原子个数来说,混合物中一定含有甲烷,从H原子个数来说,可能含有乙烯或丙炔一种或两种,或是甲烷、乙炔、其他气态烃混合气体,故CD正确。
故选CD。
27.某有机物(结构如图所示)与按1:2的物质的量之比发生加成反应,可得到___________种加成产物(不考虑立体异构)。
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解析】根据有机物结构,其中含有一个结构(a和b部分)。与按1∶2的物质的量之比发生加成反应,可以分别形成以下几种情况(只画出双键的变化情况):一、b和c加成:;二、c和a加成:;三、a和b加成:;四、a和b发生1,4加成,消耗溴,另外溴与c加成:。所以一共有四种加成产物;
答案为C。
28.金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
已知:Diels-Alder反应(也称双烯合成反应):。
(1)环戊二烯分子中最多有 个原子共平面,金刚烷的一氯代物有 种。
(2)Diels-Alder反应属于______。
A.氧化反应 B.还原反应 C.加成反应 D.取代反应
(3)环戊二烯能与乙烯发生Diels-Adler反应生成降冰片烯,其键线式为______。
A. B. C. D.
【答案】(1)9 2
(2)C
(3)A
【解析】(1)环戊二烯分中含2个碳碳双键,而与碳碳双键相连的原子均在碳碳双键所决定的平面内,故与碳碳双键直接相连的4个H原子、5个C原子均可处于同一个平面内,共9个。 金刚烷中只有2种等效氢,则其一氯代物有2种;
(2)Diels-Alder反应属于二烯烃和单烯烃的加成反应,故选C;
(3)由反应原理,中1、2号碳和乙烯中2个碳结合,然后环戊二烯中2个双键断裂在中间形成新的碳碳双键得到,故选A。
29.乙烯的同系物M和氢气加成后得到产物N。
(1)已知丙烷中有2种不同化学环境的氢原子,则产物N中存在多少种不同化学环境的氢原子______。
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
(2)产物N和等物质的量的发生取代反应,生成了一种一氯代物,该一氯代物中存在四个甲基,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)烯烃M的名称是: (用系统命名法命名)。
(4)烯烃M是否存在顺反异构? 。
A.是 B.否
【答案】(1)B
(2)+Cl2+HCl
(3)3,3-二甲基-1-丁烯
(4)B
【解析】(1)连接同一个碳上的氢是同种氢,存在3种不同化学环境的氢原子,故选B。
(2)和等物质的量的发生取代反应,生成了一种一氯代物,该一氯代物中存在四个甲基,说氯原子取代的H是亚甲基上的,该反应的化学方程式:+Cl2+HCl。
(3)烯烃M与氢气发生加成生成,M为,以官能团碳碳双键编号最小原则,用系统命名法命名为3,3-二甲基-1-丁烯。
(4)该烯烃的碳碳双键一端结构为=CH2,连接相同的原子,则不存在顺反异构体,故选B。
30.新己烷()主要作为航空汽油和车用汽油的添加剂,也用于有机合成、气相色谱对比试样等。
(1)写出甲基的电子式: 。
(2)新己烷有多种同分异构体,其中一种同分异构体M的一氯代物有4种。
①写出M的键线式: 。
②比较熔沸点:新己烷 同分异构体M。
A.> B.< C.=
(3)若要除去新己烷中含有的烯烃N,下列方法可行的是___________。
A.溴水、分液 B.、萃取分液 C.蒸馏 D.NaOH溶液、分液
二烯烃是有机化工中的重要物质,分子中存在单双键交替出现的结构称为共轭结构,含共轭结构的多烯烃称为共轭烯烃。共轭二烯烃的性质之一是可以与双烯体发生Diels-Adler反应,即。
(4)下列物质中含有共轭结构的是___________。(不定项)
A. B. C. D.聚乙炔
(5)姜烯是姜的挥发油中的主要成分,其结构简式用“键线式”可表示为图。1 mol姜烯和1 mol 发生加成反应,其加成产物有 种。
(6)以2-丁烯和乙烯为原料,设计合成有机物的路线 。(其他无机试剂任选)
(流程图表示为:)
【答案】(1) (2) B (3)C (4)BD (5)4 (6)
【解析】(1)甲基有9个电子,电子式为。
(2)新己烷有多种同分异构体,其中一种同分异构体M的一氯代物有4种,说明其中含有4种环境的氢原子,该同分异构体是对称的结构,则M的键线式为:,碳原子个数相等的烃,支链越多,溶沸点越低,新己烷的键线式为:,则熔沸点:新己烷<M,故答案为B。
(3)A.烯烃N可以和溴水发生加成反应,但新己烷会萃取溴水中的溴单质,不能用溴水通过分液除去新己烷中含有的烯烃,A错误;
B.烯烃N和新己烷均溶于CCl4,不能用CCl4萃取分液除去新己烷中含有的烯烃N,B错误;
C.新己烷和烯烃N的沸点不同,可以通过蒸馏除去新己烷中含有的烯烃N,C正确;
D.新己烷和烯烃N均不和氢氧化钠溶液反应,不同通过分液除去新己烷中含有的烯烃N,D错误;
故答案为C。
(4)分子中存在单双键交替出现的结构称为共轭结构,对各个选项的物质进行分析会发现,在中含有该结构,聚乙炔中存在单双建交替,也含有共轭结构,故答案是BD。
(5)单烯烃与Br2以1:1加成有1种产物,共轭二烯烃与Br2以1:1加成有3种产物,姜烯可看作1个单烯烃和1个共轭二烯烃,则1 mol姜烯和1 mol 发生加成反应,其加成产物有4种。
(6)有机物有1,3-丁二烯和乙烯加成得到,1,3-丁二烯有2-丁烯与Br2加成再消去得到,则合成路线为:。
1.已知共轭二烯烃与烯或炔可发生反应生成六元环状化合物(DA反应),如+。则异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)与丙烯反应,生成的产物的结构简式可能是
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据1,3-丁二烯与乙烯反应+知,1,3-丁二烯中的两个碳碳双键断裂中间形成一个碳碳双键,边上两个半键与乙烯中的两个半键相连构成环状,类比1,3-丁二烯与乙烯的加成反应分析异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)与丙烯反应的产物。
【解析】异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)的结构简式为,丙烯的结构简式为,异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)与丙烯反应,异戊二烯的两个碳碳双键断裂,中间两个半键形成碳碳双键,边上两个半键与丙烯中的两个半键相连接形成环状,所以生成物是或;
故选A。
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