内容正文:
阶段重点练(二)
1.B 甲苯是苯的同系物,属于芳香烃;②苯乙烯分子中含有1个苯环、侧链是乙烯基,属于芳香烃,但不是苯的同系物;③硝基苯、④苯酚都属于烃的衍生物,不属于芳香烃;⑤萘分子中含有2个苯环,属于芳香烃,但不是苯的同系物;⑥乙苯是苯的同系物,属于芳香烃。
2.A 烯烃种类很多,也可能含有饱和碳原子,例如丙烯等,如果烯烃含有饱和碳原子,则所有原子不能位于同一平面上,A错误;由于CH3—CHCH2只有三种氢原子,所以有三种一氯代物:CH2Cl—CHCH2、CH3—CClCH2、CH3—CHCHCl,其中CH3—CHCHCl有顺式和反式两种结构,所以分子式为C3H5Cl的链状有机物的同分异构体共有4种,B正确;乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲烷不行,可用酸性KMnO4溶液鉴别甲烷、乙烯,C正确;烯烃含有碳碳双键,既能使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色,D正确。
3.B A项,该物质名称为2-甲基丁烷,错误;B项,该物质名称为2-戊炔,正确;C项,该物质名称为1,4-二甲苯或对二甲苯,错误;D项,该物质名称为2-甲基丙烯,错误。
4.C 乙炔气体中混有的硫化氢可以被Br2氧化,对乙炔性质的检验产生干扰,所以应用硫酸铜溶液洗气除杂,C说法不合理。
5.B 2-甲基丙烯为CH2C(CH3)2,其中1个双键碳原子连接2个H,1个双键碳原子连接2个甲基,不具有顺反异构;2-丁烯的结构简式为CH3CHCHCH3,碳碳双键的两个碳原子上均连接不同的原子和原子团,具有顺反异构;1-丁烯为CH3CH2CHCH2,其中1个双键碳原子连接2个H,不具有顺反异构;2-甲基-2-丁烯为CH3C(CH3)CHCH3,其中1个双键碳原子连接2个甲基,不具有顺反异构。
6.B CH4只有一种氢原子,所以其一氯代物只有1种,A不选;C4H10有正丁烷和异丁烷两种结构,正丁烷(CH3CH2CH2CH3)的一氯代物有2种,异丁烷[CH3CH(CH3)CH3]的一氯代物有2种,B选;戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种同分异构体,正戊烷(CH3CH2CH2CH2CH3)的一氯代物有3种,异戊烷[CH3CH(CH3)CH2CH3]的一氯代物有4种,新戊烷[CH3C(CH3)2CH3]的一氯代物只有1种,C不选;C8H18的一种结构(CH3)3CC(CH3)3有1种氢原子,所以其一氯代物有1种,D不选。
7.C 甲苯与液溴在FeBr3的催化条件下发生苯环上的取代反应,可生成,A正确;光照条件下甲基上的H原子被Cl原子取代,则甲苯和氯气光照生成的氯代物有3种(一氯取代有1种、二氯取代有1种、三氯取代有1种),同时还有HCl生成,所以产物共有4种,B正确;光照条件下甲基上的H原子被取代,而苯环上的H原子不能被取代,C错误;甲苯和氯气在光照条件下,只有甲基上的H原子被取代,则甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物只有一种,D正确。
8.B 甲和乙都是单烯烃,互为同系物,丙、丁、戊都是芳香烃,互为同系物,A正确;基态Na原子的价层电子排布为3s1,容易失去一个电子后形成稳定的8电子结构,基态Zn原子的价层电子排布为3d104s2,为稳定结构,不易失去电子,电离能较高,基态Fe原子的价层电子排布为3d64s2,d轨道容易失去1个电子得到半充满稳定结构,因此Zn的第一电离能最大,B错误;题述有机物中烯烃和苯的同系物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此有4种有机物能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;采用定一移一的方法分析,甲苯的二氯代物有、、,共计10种,对二甲苯的二氯代物有、,共计7种,D正确。
9.(1)⑧ (2)正四面体形 sp2杂化
(3)② ① (4)+3HO—NO2+3H2O (5)3-甲基-2-戊烯
(6)、、、
解析:(1)苯的同系物只含有1个苯环,且所连烃基为饱和烃基,⑧符合。(2)CH4的空间结构为正四面体形,C2H4为乙烯,分子中存在碳碳双键,碳原子采取sp2杂化。(3)相同质量的①②③中,②C2H4的相对分子质量最大,物质的量最小,体积最小。相同质量的①②③中,含氢量越多,耗氧量越大,三个分子式可以简化为CH4、CH2、CH,故CH4耗氧量最大。(5)为烯烃,选取含碳碳双键的最长碳链为主链,从离双键最近的一端开始编号,则的系统命名为3-甲基-2-戊烯。
10.(1)1,2,4-三甲苯 (2)3
(3)n
(4)②④
(5)
解析:(2)当与苯环直接相连的碳原子上有氢原子时,支链可以被氧化为—COOH,则符合条件的M的支链可以为—CH2CH2CH2CH3、—CH2CH(CH3)2、—CH(CH3)CH2CH3,共3种。(4)据1,3-丁二烯与乙炔反应|||+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,边上两个半键与乙炔中的两个半键相连构成环状;类比1,3-丁二烯与乙炔的加成反应,采用逆合成分析法可知,若按断键可得到CH3C≡CH和(2,3-二甲基-1,3-丁二烯);若按断键可得到(2-甲基-1,3-丁二烯)和CH3C≡CCH3(2-丁炔)。(5)由烯烃化学式C8H12可知,其不饱和度为3,1 mol烃(化学式为C8H12)与酸性KMnO4溶液反应后得到的产物为2 mol CH3COOH和1 mol 1,3-环丁二酮(),则分子中含有2个CH3CH结构、1个四元环结构,那么此烯烃的结构简式是。
11.(1)分液漏斗 (2)催化剂、吸水剂
(3)+HO—NO2+H2O
(4)水浴加热 除去硝基苯中混有的HNO3、H2SO4、NO2等酸性物质
(5)B (6)67%
解析:(4)反应在50~60 ℃下进行,苯及浓硝酸的沸点均低于水的沸点,可以采用水浴加热,受热均匀,且便于控制温度;先水洗除去大量的HNO3、H2SO4、NO2等酸性物质,再用5%NaOH溶液除去溶解的少量的HNO3、H2SO4、NO2等酸性物质,最后水洗除去未反应的NaOH及生成的钠盐。(5)蒸馏纯化的目的是分离出硝基苯,由表格数据中各物质的沸点可知,收集馏分的最佳温度是205~210 ℃,选B。(6)制备硝基苯的反应方程式为+HO—NO2+H2O;15.6 g苯的物质的量为=0.2 mol,据反应可知,苯完全反应生成硝基苯的理论产量为0.2 mol×123 g·mol-1=24.6 g,故硝基苯的产率为×100%≈67%。
学科网(北京)股份有限公司
$
阶段重点练(二)
一、选择题
1.下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是( )
① ②③ ④ ⑤ ⑥
A.③④ B.②⑤
C.①②⑤⑥ D.②③④⑤⑥
2.下列有关烯烃的说法中错误的是( )
A.烯烃分子中,所有原子都位于同一平面上
B.C3H5Cl的链状同分异构体(要考虑顺反异构)共有4种
C.甲烷和乙烯可用酸性KMnO4溶液来鉴别
D.烯烃既能使溴水褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色
3.下列有机物的命名正确的是( )
A.:2-乙基丙烷
B.CH3CH2C≡CCH3:2-戊炔
C.:1,3-二甲苯
D.:2-甲基-2-丙烯
4.如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是( )
A.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
B.酸性KMnO4溶液褪色,说明乙炔具有还原性
C.用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质,不需要用硫酸铜溶液除杂
D.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔的不饱和程度高
5.已知乙烯分子为平面结构,因此1,2-二氯乙烯可以形成两种不同的顺反异构体:
和。
下列各组物质中,能形成类似上述两种顺反异构体的是( )
A.2-甲基丙烯 B.2-丁烯
C.1-丁烯 D.2-甲基-2-丁烯
6.某烷烃只能生成一种一氯代物,此烷烃的分子式不可能是( )
A.CH4 B.C4H10
C.C5H12 D.C8H18
7.下列说法错误的是( )
A.甲苯与液溴在FeBr3的催化条件下可生成
B.甲苯和氯气在光照条件下生成的产物有4种
C.邻二甲苯和液溴在光照条件下的取代产物可能为
D.甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物只有一种
8.在催化剂作用下,还原CO2制备烃的原理如图。下列叙述错误的是( )
A.甲和乙互为同系物,丙、丁、戊互为同系物
B.合成甲和乙的催化剂所含元素中第一电离能最大的是Fe
C.上述有机物中有4种能使酸性KMnO4溶液褪色
D.丁、戊的二氯代物分别有10种和7种
二、非选择题
9.分析下列有机化合物,完成填空。
①CH4 ②C2H4 ③C2H2
④ ⑤
⑥ ⑦ ⑧
(1)①~⑧中,属于苯的同系物的是 (填序号)。
(2)①的空间结构为 ,②中碳原子的杂化方式为 。
(3)相同质量的①②③中,在相同状况下体积最小的是 (填序号,下同),完全燃烧时消耗O2最多的是 。
(4)以⑧为原料制备2,4,6-三硝基甲苯(TNT)的化学方程式为 。
(5)④的系统命名为 。
(6)写出⑤的含有苯环的所有同分异构体:
。
10.回答下列问题。
(1)的名称是 。
(2)当与苯环直接相连的碳原子上有氢原子时,支链可以被氧化为—COOH。有机化合物M()可被酸性KMnO4溶液氧化为,则符合条件的有机化合物M的结构共有 种。
(3)写出由在加热和催化剂作用下发生加聚反应生成有机玻璃的化学方程式:
。
(4)已知:|||+,如果要合成,所用的原始原料可以是 (填序号)。
①1,3-戊二烯和2-丁炔 ②2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔 ③2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 ④2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔
(5)烯烃与酸性KMnO4溶液反应的氧化产物有如下关系:
+R3—COOH+CO2
已知:某1 mol烃(化学式为C8H12)与酸性KMnO4溶液反应后得到的产物为2 mol CH3COOH和1 mol 1,3-环丁二酮(),则此烯烃的结构简式是 。
11.某化学研究小组利用如图所示装置制备硝基苯,已知在该实验中当温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/
溶解性
苯
5.5
80
0.88
不溶于水
硝基苯
5.7
210.9
1.205
难溶于水
间二硝基苯
89
301
1.57
微溶于水
浓硝酸
-42
83
1.4
易溶于水
浓硫酸
10.4
338
1.84
易溶于水
实验步骤如下:
取一定体积浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸,将混合酸小心加入B中。取15.6 g苯加入A中。在室温下,向苯中逐滴加入混合酸,边滴加边搅拌,混合均匀加热,使其在50~60 ℃下发生反应,直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤。在分出的产物中加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,过滤,对滤液进行蒸馏纯化,收集相应温度的馏分,得到纯硝基苯16.5 g。
回答下列问题:
(1)图中装置B的名称为 。
(2)在制备硝基苯的过程中,浓硫酸的作用是 。
(3)写出制备硝基苯的化学方程式:
。
(4)为了使反应在50~60 ℃下进行,常采用的加热方法是 。粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是
。
(5)在蒸馏纯化中,收集馏分的最佳温度是 。(填字母)
A.85~90 ℃ B.205~210 ℃
C.300~305 ℃ D.310~335 ℃
(6)本实验所得到的硝基苯的产率是 。(保留2位有效数字)
4 / 4
学科网(北京)股份有限公司
$