(人教版)广州高中化学选修三第二章《烃》经典复习题
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一、选择题
1.已知某种烯烃经臭氧氧化后,在Zn 存在下水解,可得到醛和酮。
如:32(1)O (2)Zn/H O −−−−→R 〞CHO+
现有化学式为714C H 的某烯烃,它与2H 加成后生成2,3-二甲基戊烷,它经臭氧氧化后,在Zn 存在下水解得到乙醛和一种酮,据此推知该烯烃的结构简式为
A .
B .
C .
D .
答案:C
【分析】
该烯烃为单烯烃,与氢气的加成产物2,3-二甲基戊烷的结构简式为
;该烯烃经臭氧氧化后,在Zn 存在下水解得到乙醛和一种
酮,说明该烯烃中含有R |
3CH CH C R '
-=-结构,进行分析;
解析:A .该有机物与氢气发生加成反应,得到产物是,名称为2,4-二甲基戊烷,故A 不符合题意;
B .该有机物与氢气加成的产物是,
名称为3-甲基己烷,故B 不符合题意;
C .该有机物与氢气加成后的产物是,名称为2,3-二甲基戊烷,根据题中所给信息,经臭氧氧化,然后在Zn 作用下生成的产物是CH 3CHO 和,故C 符合题意;
D.该有机物与氢气发生加成反应,得到,名称为2,3-二甲基戊烷,根据题中信息,经臭氧氧化,再在Zn的作用下得到和,不符合题中所说的乙醛和一种酮,故D不符合题意;
答案为C。
2.下列关于有机物的说法正确的是
A.苯和乙烯是两种重要的化工原料,都可用来衡量一个国家的石油化工发展水平
B.糖类、油脂、蛋白质在一定条件下均能水解
C.苯乙烯在一定条件下可聚合生成高分子化合物
D.处于同一平面上的原子数最多为18个
答案:C
解析:A.乙烯的产量标志着一个国家的石油发展水平,所以通常以乙烯的产量来衡量一个国家石油化工发展水平,A错误;
B.糖类中单糖不能发生水解,如葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,B错误;
C.苯乙烯含有碳碳双键,可发生加聚反应,C正确;
D.中含有碳碳双键、苯环,为平面形结构,含有碳碳三键,为直线形结构,单键可以旋转,因此两个甲基中各有1个H原子可能与其它原子团共平面,该有机物中最多有20个原子共面,D错误;
故答案为C。
3.下列说法正确的是()
A.沸点:戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
B.木糖醇()和葡萄糖互为同系物,均属于糖类
C.H2NCH2COOCH3和CH3CH2CH2NO2是同分异构体
D.钠融法可以测定有机物的结构中是否含有碳碳双键
答案:C
解析:A. 烷烃分子中碳原子个数越多,沸点越高,碳原子数相同时,支链越多沸点越低,则沸点:2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>戊烷>丙烷,A错误;
B. 木糖醇()分子中只有醇羟基,属于糖类,葡萄糖含有醛基和羟基,与
木糖醇不互为同系物,B错误;
C. H2NCH2COOCH3和CH3CH2CH2NO2的分子式均是C3H7NO2,结构不同,二者互为同分异构体,C正确;
D. 钠融法是将有机样品与金属钠混合熔融,氮、氯、溴、硫等元素将以氰化钠、氯化钠、溴化钠、硫化钠等的形式存在,为确定有机化合物的元素组成的方法,不是测定有机物的结构中是否含有碳碳双键,D错误;
答案选C。
4.柠檬烯是一种天然的功能单萜,在食品中作为香料添加剂被广泛使用,其结构简式如图,下列有关柠檬烯的分析正确的是
A.分子中所有碳原子可能在同一平面上
B.和丁基苯()互为同分异构体
C.—定条件下,可以发生加成反应、取代反应、氧化反应、加聚反应
D.1 mol柠檬烯最多可与 1 mol Br2 反应
答案:C
解析:A.柠檬烯结构中标记“*”的碳原子连有三个碳原子和一个氢原子,构成了四面体结构,如图:,这个碳原子和它所连的三个碳原子不可能在同一平面
上,故A错误;
B.柠檬烯的分子式为C10H16,而丁基苯的分子式为C10H14,分子式不同,不是同分异构体,故B错误;
C.柠檬烯分子中有碳碳双键,可以和溴等发生加成反应,也可以发生加聚反应,碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,可以发生氧化反应,有饱和碳原子,还可以发生取代反应,故C正确;
D.1 mol 柠檬烯分子中有 2mol 碳碳双键,所以最多可与 2 mol Br2反应,故D错误;
故选C。
5.实验是化学的灵魂,是化学学科的重要特征之一,下列有关化学实验的说法正确的是A.在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙红色
B.石蜡油蒸汽通过炽热的碎瓷片表面发生反应生成气体中有烷烃和烯烃
C.无水乙醇和钠反应时,钠浮在液面上四处游动,反应缓和并放出氢气
D.向2%的氨水中逐滴加入2%的硝酸银溶液,制得银氨溶液
答案:B
解析:A.苯与水是互不相溶的液体,且溴在苯中溶解度比在水中的大,向溴水中加入苯后振荡,可发生萃取作用,由于苯的密度比水小,因此上层为溴的苯溶液,颜色为橙色,下层为水,颜色为几乎无色,A错误;
B.石蜡油蒸汽在碎瓷片表面受强热发生裂解反应,生成烷烃和烯烃,B正确;
C.由于乙醇的密度比钠小,钠块会沉在乙醇液面下,乙醇中含有羟基,能够与钠发生反
应。
与水比较,乙醇中羟基的O-H 键更难以断裂,能与金属钠反应生成氢气时比较安静,并不剧烈,钠粒逐渐变小,缓缓产生气泡,C 错误;
D .向稀硝酸银溶液中逐滴加入稀氨水,直至产生的白色沉淀恰好溶解为止,即得银氨溶液,操作顺序反了,D 错误;
故合理选项是B 。
6.异丁苯()是合成镇痛药物布洛芬()的原料。
下列关于两种有机物的描述中正确的是( )
A .布洛芬的分子式为13202C H O
B .异丁苯中所有碳原子可能处于同一平面
C .1 mol 布洛芬最多能与4 mol 2H 发生加成反应
D .异丁苯的一氯取代物有 6 种(不考虑立体异构)
答案:D
解析:A. 由布洛芬的结构式
可知,布洛芬的分子式为13182C H O ,A
项错误;
B. 异丁苯的结构中含饱和C ,该物质中所有碳原子不可能处于同一平面,B 项错误;
C. 布洛芬中的苯环可以和2H 加成,所以1 mol 布洛芬最多能与3 mol 2H 发生加成反应,C 项错误;
D. 异丁苯的一氯取代物取代位置表示如图:
,共有6种,D 项正确; 答案选D 。
7.下列关系正确的是
A .熔点:戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
B .密度:CCl 4>H 2O >苯
C .同质量的物质燃烧耗O 2量:丙炔>乙烷>甲烷
D .同物质的量物质燃烧耗O 2量:己烷>苯甲酸(C 7H 6O 2)>苯
答案:B
解析:A .因为戊烷的相对分子质量小于2,2-二甲基戊烷的相对分子质量,所以前者的分子间作用力比后者小,熔点:戊烷<2,2-二甲基戊烷,A 不正确;
B .水中放入CCl 4,CCl 4在下层,水中放入苯,苯浮于水面上,所以密度:CCl 4>H 2O >苯,B 正确;
C .丙炔、乙烷、甲烷的碳原子数为1的表达式为43
CH 、CH 3、CH 4,氢原子数越多,同质量时耗O 2越多,所以同质量的物质燃烧耗O 2量:丙炔<乙烷<甲烷,C 不正确; D .己烷、苯甲酸(C 7H 6O 2)、苯的分子式可表示为C 6H 14、C 6H 6∙CO 2、C 6H 6,所以同物质的量物质燃烧耗O 2量:己烷>苯甲酸(C 7H 6O 2)=苯,D 不正确;
故选B 。
8.关于化合物2−苯基丙烯(
),下列说法正确的是 ( ) A .2−苯基丙烯的沸点比苯乙烯高
B .不能发生加成聚合反应
C .分子中所有原子共平面
D .易溶于水及甲苯
答案:A
【分析】
2-苯基丙烯的分子式为C 9H 10,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。
解析:A .2−苯基丙烯和苯乙烯为同系物,且前者比后者多一个碳,结构和组成相似的分子晶体相对分子质量越在沸点越高,则2−苯基丙烯沸点高,选项A 正确;
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,选项B 错误;
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,选项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,选项D 错误。
答案选B 。
【点睛】
本题考查有机物的结构与性质,侧重分析与应用能力的考查,注意把握有机物的结构,掌握各类反应的特点,并会根据物质分子结构特点进行判断是解答关键。
9.1 mol 某链烃最多能和1 mol HCl 发生加成反应,所得的加成产物1 mol 又能与7 mol 2Cl 发生取代反应,生成只含碳、氯两种元素的有机物。
则该烃可能是 ( )
A .丙烯
B .丁烯
C .1-丁炔
D .1,3-丁二烯
答案:A
解析:1mol 某链烃最多能和1molHCl 发生加成反应,则分子中含有1个C=C 键,1个某链烃分子已引入1个Cl 原子形成卤代烷;1mol 该卤代烷能和7molCl 2发生取代反应,说明1个卤代烷中引入7个Cl 原子,所以最后的有机化合物1个分子含有8个Cl 原子,则C 原子数目为3,故该烃的分子式为C 3H 6,为丙烯,A 正确;
故选A 。
10.关于CH 4和的叙述错误的是( )
A.均能用组成通式C n H2n+2来表示
B.互为同系物
C.它们都不能跟酸性高锰酸钾、强酸、强碱溶液发生反应
D.通常情况下它们都是气态烷烃
答案:D
解析:A.两种物质分子中C原子的价电子全部形成化学键,二者都是烷烃,分子式符合烷烃分子式通式C n H2n+2,A正确;
B.它们都是属于烷烃,因此二者属于同系物,B正确;
C.它们都是属于烷烃,分子具有稳定性,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能跟强酸、强碱溶液发生反应,C正确;
D.CH4在常温下为气态,分子中含有5个C原子,在常温下为液态,
不是呈气态,D错误;
故合理选项是D。
11.下列说法正确的是()
A.丙烷是直链烃,所以分子中3个碳原子在一条直线上
B.丙烯中所有原子均在同一平面上
C.中所有碳原子一定在同一平面上
D.中至少有16个原子共平面
答案:D
解析:A.直链烃是锯齿形的,所以分子中3个碳原子不可能在一条直线上,选项A错误;
B.CH3—CH CH2中甲基上至少有1个氢原子不和它们共平面,选项B错误;
C.因为该环状结构不是平面结构,所以所有碳原子不可能在同一平面上,选项C错误;D.该分子中在同一条直线上的原子有8个(),再加上其中1个苯环上的另外8个原子,所以至少有16个原子共平面,选项D正确。
答案选D。
12.某烷烃有两种同分异构体,含相同数目碳原子的单烯烃的同分异构体有几种(含顺反异构)
A.2种B.3种C.4种D.5种
答案:C
解析:某烷烃有两种同分异构体,因此该烷烃一定为丁烷,而丁烯的同分异构体为四种,分别为:CH2=CH-CH2-CH3、CH3-CH=CH-CH3(包括顺反两种物质)、及,
答案选C。
13.关于有机物的下列叙述中,正确的是 ()
A.它的系统名称是2,4-二甲基-4-戊烯
B.它的分子中最多有5个碳原子在同一平面上
C.该有机物与氢气完全加成后的产物的一氯取代产物共有4种
D.它与甲基环己烷互为同分异构体
答案:D
解析:A.该物质含有碳碳双键,为烯烃,含有碳碳双键的最长碳链有5个碳原子,从距离双键较近的一端编号,1号碳上有碳碳双键,2、4号碳上各有一个甲基,所以名称为2,4-二甲基-1-戊烯,故A错误;
B.由于碳碳双键是平面形结构,因此至少有4个碳原子共平面,由于单键旋转,末端的两个甲基也可能和双键共面,最多可能6个碳原子共面,故B错误;
C.该有机物与氢气完全加成后的产物为CH(CH3)2CH2CH(CH3)2,有3种不同环境的H,所以一氯取代产物共有3种,故C错误;
D.该物质和甲基环己烷分子式均为C7H14,但结构不同,所以互为同分异构体,故D正确;
综上所述答案为D。
14.设阿伏加德罗常数的值为N A,下列说法中正确的是
A.1mol苯乙烯中含有的C=C数为4N A
B.2.8 g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.2N A
C.0.1molC n H2n+2中含有的C-C键数为0.1nN A
D.标准状况下,2.24LCH3Cl含有的分子数为0.1N A
答案:BD
解析:A.苯环中不含C=C,则1mol苯乙烯中含有的C=C数为N A,A说法错误;
B.乙烯和丙烯的最简式为CH2,2.8 g乙烯和丙烯的混合气体中含有
2.8g
14/g mol
=0.2mol的
CH2,所含碳原子数为0.2N A,B说法正确;
C.C n H2n+2分子中含有n-1个C-C键,则0.1molC n H2n+2中含有的C-C键数为0.1(n-1)N A,C 说法错误;
D.标准状况下,CH3Cl为气体,则2.24LCH3Cl的物质的量为0.1mol,含有的分子数为0.1N A,D说法正确;
答案为BD。
15.化合物丙属于桥环化合物,是一种医药中间体,可以通过以下反应制得:
下列有关说法正确的是
A.该反应的反应类型为加成反应,乙物质存在顺反异构
B.甲分子中所有原子可能处于同一平面上
C.甲的一氯代物有3种,一个丙分子中有4个手性碳
D.乙可与H2按物质的量之比1:2发生加成反应,丙能使溴的CCl4溶液褪色
答案:AC
解析:A.根据反应前后物质的种类,该反应为加成反应,由于乙物质存在双键,双键不具有旋转性,故该物质存在两种不同的结构,为顺反异构,A正确;
B.甲分子中存在饱和碳原子,故甲分子的所有原子不能处于同一平面上,B错误;C.甲分子中有3种不同化学环境的H原子,故其一氯代物有3种;丙分子中有4个手性
碳原子,具体为,C正确;
D.乙分子中只有双键可以与氢气发生加成反应,二者反应的物质的量的比为1:1;丙中含有不饱和键而能使溴的CCl4溶液褪色,D错误;
故选AC。
二、填空题
16.按要求回答下列问题
(1)的系统命名为_______。
(2)3-甲基-2-戊烯的键线式为_______。
(3)C5H12的某种同分异构体有两种二氯代物,写出满足条件的该烃的结构简式:_______。
(4)测的某烃的密度是相同条件下H2的22倍,则该烃可能的分子式为_______。
(5)现有丙烷、丙烯、氯气、氯化氢四种原料,反应条件均能满足,请选择最好的方法制备1-氯丙烷并写出该反应的化学方程式_______。
(6)写出乙炔与少量水反应的化学方程式_______。
(7)2-甲基-2-丁烯的加聚反应的化学方程式_______。
答案:2,3-二甲基-1-丁烯C(CH3)4C3H8CH2=CHCH3+HCl
一定条件
CH2ClCH2CH3CH≡CH+H2O→
催化剂 CH3CHO n C(CH3)2=CHCH3→
一定条件
解析:(1) 中含有碳碳双键最长的碳链上有4个碳原子,在2,3号碳原子上各有一个甲基,名称为2,3-二甲基-1-丁烯,故答案为:2,3-二甲基-1-丁烯;
(2) 3-甲基-2-戊烯的键线式为:,故答案为:;
(3)C5H12有三种同分异构体:正戊烷、异戊烷、新戊烷,某种同分异构体有两种二氯代物,该物质为新戊烷,结构简式为C(CH3)4,故答案为:C(CH3)4;
(4) 某烃的密度是相同条件下H2的22倍,则该烃的相对分子质量为44,根据商余法,
44
12
=3…8,该烃可能的分子式为C3H8,故答案为:C3H8;
(5)用丙烯与氯化氢在适当的条件下加成可以合成较为纯净的1-氯丙烷,反应的化学方程式
为CH2=CHCH3+HCl→
一定条件 CH2ClCH2CH3,故答案为:CH2=CHCH3+HCl→
一定条件
CH2ClCH2CH3;
(6) 乙炔与少量水发生加成反应生成乙醛,反应的化学方程式为CH≡CH+H2O→
催化剂
CH3CHO,故答案为:CH≡CH+H2O→
催化剂
CH3CHO;
(7)2-甲基-2-丁烯的结构简式为C(CH3)2=CHCH3,2-甲基-2-丁烯加聚反应的化学方程式为
n C(CH3)2=CHCH3→
一定条件
,故答案为:n C(CH3)2=CHCH3
→
一定条件。
17.苯、甲苯、乙苯、二甲苯、联苯()等可通过煤干馏获得。
请回答下列问
题:
(1)下列说法正确的是_______。
A.苯能提取溴水中的溴是由于二者发生了加成反应
B.苯、二甲苯在一定条件下都能与H2发生加成反应,所以二者分子中都含有碳碳双键C.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色
D.等物质的量的二甲苯和联苯在一定条件下发生加成反应,消耗H2的量相同
(2)乙苯的一氯代物有_______种,联苯的1H核磁共振谱峰的峰面积比为_______。
(3)某有机物中含有苯环,其分子式为C n H2n-6,取一定质量的该有机物完全燃烧,生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,经测定,前者质量增加10.8g,后者质量增加39.6g(设气体均被完全吸收)。
该有机物分子苯环上有3个取代基,且苯环上的一氯代物、二氯代物、三氯代物都只有一种。
写出该有机物与浓硝酸发生反应生成一硝基取代物的化学方程式:
_______。
答案:C 5 1:2:2 解析:(1)A .苯能提取溴水中的溴是运用了萃取原理,二者没有发生加成反应,A 错误; B .苯环中含有的化学键是介于单键和双键之间的独特键,能与H 2发生加成反应,又能发生取代反应,B 错误;
C .苯不能与高锰酸钾反应,并且密度比水小,所以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色,C 正确;
D .与H 2发生加成反应时,1mol 二甲苯消耗3molH 2,1mol 联苯消耗6molH 2,消耗H 2的量不相同,D 错误;
故答案为:C ;
(2)乙苯的苯环或乙基的H 都可被取代,乙苯中有5种氢原子,则其一氯代物就有5种;联苯结构简式为
,其核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积之比为1:2:2,故答
案为:5;1:2:2;
(3)分子式为C n H 2n-6的物质是苯的同系物,完全燃烧生成10.8g 水和39.6g 二氧化碳,n(H 2O)=-110.8 g 18 g?mol =0.6mol ,n(H)=2n(H 2O)=1.2mol ,n(C)=n(CO 2)=-1
39.6 g 44 g?mol =0.9mol ,N(C):N(H)=n :(2n-6)=0.9mol :1.2mol ,解得n=9,苯的同系物的分子式为C 9H 12,该苯的同系物苯环上的一氯代物、二氯代物、三氯代物都只有一种,说明结构对称,苯环上含有3个相同的烃基,其结构简式应为,与HNO 3生成一硝基取代物的反应为
,故答案为:。
18.(1)按照系统命名法填写下列有机物的名称及相关内容:
①的名称:___。
②2,6—二甲基—4—乙基辛烷的结构简式:___。
(2)茉莉花香气成分中含有茉莉酮,其香味浓郁,被广泛应用于化妆品的制造中,其结构简
式为。
①一分子该有机物中的碳原子数为___,分子式为___。
②该有机物分子中含有的官能团有__(写名称)。
(3)有以下有机物:
①②③④⑤
⑥⑦⑧
⑨⑩11
(1)属于芳香化合物的是___。
(2)属于芳香烃的是___。
(3)属于苯的同系物的是___。
(4)属于脂肪烃的是___。
(5)属于烯烃的是___。
(6)既属于醛又属于酚的是___。
答案:3,4-二甲基辛烷11C11H16O碳碳双键和酮羰基
①②⑤⑥⑦⑨11②⑤⑦⑦⑨⑩②④⑩11
解析:(1)按照系统命名法填写下列有机物的名称及相关内容:
①根据烷烃的系统命名法可知,该烷烃的名
称为:3,4-二甲基辛烷,故答案为: 3,4-二甲基辛烷;
②根据烷烃的系统命名规律可知,2,6—二甲基—4—乙基辛烷的结构简式为:
,故答案为:;
(2)由茉莉花香的结构简式为,可知①一分子该有机物中的碳原子数为
11,分子式为C11H16O,②该有机物分子中含有的官能团有碳碳双键和酮羰基,故答案为:11;C11H16O;碳碳双键和酮羰基;
(3)
(1)只要分子中含有苯环的化合物均属于芳香化合物,故属于芳香族化合物的有:
①②⑤⑥⑦⑨11,故答案为:①②⑤⑥⑦⑨11;
(2)烃是指仅含碳氢两种元素的化合物,故属于芳香烃的有:②⑤⑦⑨,故答案为:
②⑤⑦⑨;
(3)苯的同系统是指只含有一个苯环且取代基均为饱和烃基的化合物,故属于苯的同系物的有:⑦⑨,故答案为:⑦⑨;
(4) 脂肪烃是指不含环状的链烃,故属于脂肪烃的有⑩,故答案为:⑩;
(5) 烯烃是指分子中含有碳碳双键的烃,故属于烯烃的有②④⑩,故答案为:②④⑩;
(6)既属于醛又属于酚的化合物即既含有醛基又含有酚羟基的化合物,故有11,故答案为:11。
19.按要求完成下列问题
(1)下列物质中属于同系物的是_______。
①CH3CH2Cl②CH2=CHCl③CH3CH2CH2Cl④CH2ClCH2Cl⑤CH3CH2CH2CH3⑥CH3CH(CH3)2 A.①② B.①④ C.①③ D.⑤⑥
(2)有机物的分子式为____。
(3)4-甲基-2-乙基-1-戊烯的结构简式为_____。
(4)为探究乙醇的性质,某学生向试管中加入3mL乙醇,将下端绕成螺旋状的铜丝在酒精灯火焰上灼烧至红热后,迅速插入乙醇中,可观察到铜丝表面由黑色变成红色。
表示铜丝由黑色变成红色的化学方程式为____,说明乙醇具有____性。
(5)0.1mol某烷烃燃烧,其燃烧产物全部被碱石灰吸收,碱石灰增39g。
该烷烃的分子式为___。
−−→CH3CHO+Cu+H2O还原答案:C C9H16CH3CH2OH+CuOΔ
C6H14
【分析】
结构相似,分子组成上相差1个或者若干个CH2原子团的化合物互称为同系物;设出烷烃的通式,碱石灰增重的质量为二氧化碳和水的质量,根据m=nM列式计算出n,从而得出其分子式。
解析:(1)A.①中不含碳碳双键,②中含碳碳双键,两者结构不相似,不互为同系物,故A不符;
B .①④含氯原子的个数不同,不互为同系物,故B 不符;
C .①③结构相似,组成上相差一个CH 2原子团,属于同系物,故C 符合;
D .⑤⑥分子式相同,结构不同,属于同分异构体,故D 不符;
故答案为:C ;
(2)有机物的分子式为C 9H 16。
故答案为:C 9H 16;
(3)4-甲基-2-乙基-1-戊烯,主碳链5个碳原子,在1、2号碳原子间形成碳碳双键,2号碳含乙基,4号碳上含甲基,结构简式为。
故答案为:
;
(4)将下端绕成螺旋状的铜丝在酒精灯火焰上灼烧至红热后,迅速插入乙醇中,可观察到铜丝表面由黑色变成红色,乙醇将氧化铜还原成铜,同时生成乙醛,表示铜丝由黑色变成红
色的化学方程式为CH 3CH 2OH+CuO Δ−−→CH 3CHO+Cu+H 2O ,乙醇是还原剂,乙醇具有
还原性。
故答案为:CH 3CH 2OH+CuO Δ−−→CH 3CHO+Cu+H 2O ;还原; (5)碱石灰的增重为水和二氧化碳的质量,设烷烃的通式为C n H 2n+2,0.1mol 该烷烃完全燃烧生成0.1nmol 二氧化碳、0.1(n+1)mol 水,则:
44g/mol×0.1nmol+18g/mol×0.1(n+1)mol=39g ,解得:n=6,该烷烃的分子式为C 6H 14。
故答案为:C 6H 14。
20.写出下列反应的化学方程式并注明反应类型
(1)乙烯水化法制备乙醇__________,__________反应
(2)丙烯制聚丙烯__________,__________反应
(3)甲苯制TNT 的反应__________,__________反应
(4)乙烯与溴的四氯化碳溶液反应__________,__________反应
答案:CH 2=CH 2+H 2O →催化剂CH 3CH 2OH 加成 nCH 2=CHCH 3→催化剂 加聚
+3HNO 3Δ→浓硫酸
+3H 2O 取代
CH 2=CH 2+Br 2−−→CH 2BrCH 2Br 加成
解析:(1)CH 2=CH 2中含有不饱和的C=C 双键,能够在催化剂存在条件下与水发生加成反应生成乙醇,反应的化学方程式为:CH 2=CH 2+H 2O →催化剂
CH 3CH 2OH ,故答案为:CH 2=CH 2+H 2O →催化剂CH 3CH 2OH ;加成;
(2)丙烯能发生加聚反应得到聚丙烯,方程式为nCH 2=CHCH 3−−−→催化剂 ,故
答案为:nCH 2=CHCH 3→催化剂 ;加聚;
(3) 甲苯与浓硝酸发生取代反应可生成TNT ,即三硝基甲苯,反应的化学方程式为,
+3HNO 3Δ→浓硫酸
+3H 2O ,故答案为:
+3HNO 3Δ→浓硫酸
+3H 2O ;取代;
(4)乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应:CH 2=CH 2+Br 2−−→CH 2BrCH 2Br ,故答案为:CH 2=CH 2+Br 2−−→CH 2BrCH 2Br ;加成。
21.(I)有下列各组物质(在横线上填相应的序号):
①12C 和14C ②CH 3CH 2CH 2CH 3和(CH 3)2CHCH 3 ③O 2和O 3④和
(1)互为同分异构体的是___________。
(2)为同一种物质的是___________。
(II)下列各图均能表示甲烷的分子结构,按要求回答下列问题。
(1)甲烷的空间充填模型是___________(填字母)。
(2)相对分子质量为100的烷烃的分子式是___________。
(3)立方烷的二氯代物有___________种。
答案:② ④ C C 7H 16 3
解析:(I) (1) 分子式相同而结构不同的两种物质互为同分异构体,CH 3CH 2CH 2CH 3和(CH 3)2CHCH 3互为同分异构体,答案选②;
(2) 和为同一种物质,答案选④;
(II) (1) 甲烷分子空间结构是正四面体形,空间充填模型又叫比例模型,为
,选C ;
(2) 烷烃的结构通式为C n H 2n+2,相对分子质量为100的烷烃,1002=
=7122
-+碳原子数,故分子式是C 7H 16; (3)立方烷的分子式为C 8H 8,二氯代物有一条棱、面对角线、体对角线3种位置,故二氯代物有三种。
22.现有CH 4、C 2H 4、C 3H 4、C 2H 6、C 3H 6五种有机物,等质量的以上物质中,在相同状况下体积最大的是___;等质量的以上物质完全燃烧时消耗O 2的量最多的是___,生成CO 2的量最多的是___,生成H 2O 的量最多的是___;相同状况下,同体积的以上物质完全燃烧时消耗O 2的量最多的是___。
答案:CH 4 CH 4 C 3H 4 CH 4 C 3H 6
解析:相同状况下,等质量的烃(C H x y ),相对分子质量越小,物质的量越大,体积也越大,故甲烷的体积最大;
比较题给五种烃的分子组成,甲烷中氢元素的质量分数最大,故等质量的题给五种烃完全燃烧,耗氧量最大的是甲烷;
质量相同的不同烃(x y C H ),
y x 越小,生成的2CO 的量越多,即43C H 完全燃烧产生二氧化碳的量最多;
完全燃烧后生成水的量最多的是甲烷;
相同状况下,同体积(物质的量)的上述烃完全燃烧时耗氧量的比较即是y x+
4⎛⎫ ⎪⎝⎭
大小的比较,故同体积(物质的量)的上述烃完全燃烧时耗氧量最多的是36C H 。
23.0.2mol 某烃A 在氧气中充分燃烧后,生成化合物B 、C 各1.2mol 。
请回答下列问题:
(1)烃A 的分子式为_______。
(2)若烃A 不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A 的结构简式为_______。
(3)若烃A 可与HBr 加成,与HBr 加成后只能得到一种产物,且烃A 的一氯代物只有一种。
①A 的结构简式为_______;名称是_______。
②A 在一定条件下能发生加聚反应,写出该反应的化学方程式_______。
(4)若核磁共振氢谱显示链烃A 中有三组峰,峰面积比为3∶2∶1,且无顺反异构。
写出A
的结构简式:_______。
(5)比A少两个碳原子的A的烯烃同系物的同分异构体共有_______种(不考虑顺反异构),其中只含有一个甲基的结构简式为_______。
答案:C6H122,3-二甲基-2-丁烯n
(CH3)2C=C(CH3)2→CH3CH2CH=CHCH2CH3或(CH3CH2)2C=CH23种
CH2=CHCH2CH3
【分析】
(1)0.2mol烃A在氧气的充分燃烧后生成化合物B,C各1.2mol,即生成CO2、H2O各1.2mol,则1mol烃中含有6molC,12molH原子,A分子式为C6H12;(2)若烃A不能使溴水褪色,说明有机物中不含碳碳双键,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,应为环己烷;若烃A可与HBr加成,与HBr加成后只能得到一种产物,且烃A的一氯代物只有一种。
说明该烯烃结构对称,分子中只有一种氢原子,根据题给条件来分析(4)、(5)题。
解析:(1)烃含有C、H两种元素,0.2mol烃A在氧气的充分燃烧后生成化合物B,C各1.2mol,即生成CO2、H2O各1.2mol,根据原子守恒可知1mol烃中含有6molC,12molH 原子,则A的分子式为C6H12,故答案为:C6H12;
(2)若烃A不能使溴水褪色,说明有机物中不含碳碳双键,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,应为环己烷,结构简式为,故答案为:;
(3) 若烃A可与HBr加成,说明分子内含有双键,与HBr加成后只能得到一种产物,且烃A的一氯代物只有一种,说明结构对称,只有一种氢原子,①则其结构简式为
,其名称为2,3-二甲基-2-丁烯
②A在一定条件下能发生加聚反应,其化学方程式为 n(CH3)2C=C(CH3)2→,故答案为 2,3-二甲基-2-丁烯 n(CH3)2C=C(CH3)2→;
(4) 若核磁共振氢谱显示链烃A中有三组峰,峰面积比为3∶2∶1,且无顺反异构。
写出A 的结构简式:CH3CH2CH=CHCH2CH3或(CH3CH2)2C=CH2,故答案为:
CH3CH2CH=CHCH2CH3或(CH3CH2)2C=CH2;
(5) 比A少两个碳原子的A的烯烃同系物是丁烯,其同分异构体共有3种,其结构简式为CH2=CHCH2CH3, CH3CH=CHCH3,CH2=C(CH3) 2,不考虑顺反异构),其中只含有一个甲基的结构简式为CH2=CHCH2CH3,故答案为 3 CH2=CHCH2CH3
24.按要求写出下列有机物的系统命名、结构简式、分子式:
用系统命名法命名:。