高中化學(xué)-專題3 常見的烴（課件+習(xí)題）（打包17套）[蘇教版選修]5.zip

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Wilcox)所合成的一種有機(jī)分子，就像一尊釋迦牟尼佛。因而稱為釋迦牟尼分子(所有原子在同一平面)。 有關(guān)該有機(jī)分子的說法不正確的是 (　　 ) A．該有機(jī)物屬于芳香烴 B．該有機(jī)物屬于苯的同系物 C．該有機(jī)物分子中含有22個碳原子 D．該有機(jī)物一氯代物只有6種 解析　有機(jī)物屬于稠環(huán)芳烴，不是苯的同系物，B錯；該有機(jī)物的分子空間構(gòu)型為軸對稱圖形，分析可知其一氯代物應(yīng)有6種。 答案　B 13．分子式為C10H16的某烴的結(jié)構(gòu)簡式為，還可以簡寫為，下列有機(jī)物中與上述有機(jī)物互為同分異構(gòu)體的是(　　) 解析　同分異構(gòu)體即分子式相同，結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)化合物，分析選項可知B、C與題中分子的結(jié)構(gòu)不相同，D項結(jié)構(gòu)與題中分子的結(jié)構(gòu)完全相同，故選A。 答案　A 14．有碳原子數(shù)相同的烯烴和炔烴混合氣體a L，完全燃燒后生成b L二氧化碳和c L水蒸氣(溫度、壓強(qiáng)與原混合氣相同)，若a∶b∶c＝3∶6∶4，則下列敘述中正確的是 (　　) A．原混合氣為體積比是1∶1的丙烯和丙炔 B．原混合氣為任意體積比的乙烯和乙炔 C．原混合氣為體積比為2∶1的丁烯和丁炔 D．原混合氣為體積比為1∶2的乙烯和乙炔 解析　由烴和產(chǎn)生的CO2的體積之比為1∶2，故可以判斷該烴為含有兩個碳原子的乙烯和乙炔；令含有CH2＝CH2 x mol，CH≡CHy mol，則它們混合燃燒時的產(chǎn)生的水蒸氣與烴的體積之比為：(4x＋2y)/2∶(x＋y)＝4∶3，解之可得：x∶y＝1∶2 答案　D 15．下列各組有機(jī)物中，只需加入溴水就能一一鑒別的是 (　　) A．己烯、苯、四氯化碳 B．苯、己炔、己烯 C．己烷、苯、環(huán)己烷 D．甲苯、己烷、己烯 解析　己烯能使溴水褪色，苯、四氯化碳均能萃取溴水中的溴，苯比水的密度小，油狀液體在上層，四氯化碳比水的密度大，油狀液體在下層，A正確；己炔、己烯均能使溴水褪色，B錯誤；C項三種物質(zhì)均比水的密度小，油狀液體均在上層，C錯誤；同理D項中甲苯和己烷也無法鑒別。 答案　A 16．下列說法正確的是 (　　) A．烷烴的通式為CnH2n＋2，隨n值增大，碳元素的質(zhì)量百分含量逐漸減小 B．乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物為溴乙烷 C．1摩爾苯恰好與3摩爾氫氣完全加成，說明一個苯分子中有三個碳碳雙鍵 D．n＝7，主鏈上有5個碳原子的烷烴共有五種 解析　烷烴中碳元素的質(zhì)量百分含量為12n/(14n＋2)，隨著n值增大而增大，A項錯誤；乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物為1,2-二溴乙烷，B項錯誤；苯分子中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵，而是存在一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵，C項錯誤；分子式為C7H16且主鏈上有5個碳原子的烷烴共有五種，分別是 ，D項正確。 答案　D 17．異丙苯[]是一種重要的化工原料，下列關(guān)于異丙苯的說法不正確的是 (　　) A．異丙苯是苯的同系物 B．可用酸性高錳酸鉀溶液區(qū)別苯與異丙苯 C．在光照條件下，異丙苯與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成的氯代物有三種 D．在一定條件下能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng) 解析　在光照的條件下，主要發(fā)生側(cè)鏈上的取代反應(yīng)，可生成多種氯代物，包括一氯代物、二氯代物等。 答案　C 18．已知分子式為C12H12的物質(zhì)A的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，物質(zhì)A苯環(huán)上二溴代物有9種同分異構(gòu)體，由此推斷物質(zhì)A苯環(huán)上四溴代物的同分異構(gòu)體數(shù)目為 (　　) A．9 B．10 C．11 D．12 解析　物質(zhì)A苯環(huán)上共有6個氫原子，故物質(zhì)A苯環(huán)上四溴代物和二溴代物的數(shù)目相同。 答案　A 19．下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述不正確的是 (　　) A．甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含3個碳原子的烷基取代，所得產(chǎn)物有3種 B．與互為同分異構(gòu)體的芳香族化合物有6種 C．含有5個碳原子的某飽和鏈烴，其一氯取代物可能有3種 D．菲的結(jié)構(gòu)簡式為，它與硝酸反應(yīng)，可生成5種一硝基取代物 解析　含3個碳原子的烷基有兩種，甲苯苯環(huán)上的氫原子有3種，故產(chǎn)物有6種，A錯誤；B項中物質(zhì)的分子式為C7H8O，與其互為同分異構(gòu)體的芳香族化合物中有1種醇(苯甲醇)、1種醚(苯甲醚)、3種酚(鄰甲基苯酚、間甲基苯酚和對甲基苯酚)，總共有5種，B錯；含有5個碳原子的烷烴有3種同分異構(gòu)體，正戊烷、異戊烷和新戊烷，其一氯代物分別為3、4、1種，C正確；由菲的結(jié)構(gòu)簡式可以看出其結(jié)構(gòu)中含有5種氫原子，可生成5種一硝基取代物，D正確。 答案　B 20．有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可用“鍵線式”表示，如：CH3CHCHCH3可簡寫為，有機(jī)物X的鍵線式為，下列說法不正確的是 (　　) A．X的化學(xué)式為C8H8 B．有機(jī)物Y是X的同分異構(gòu)體，且屬于芳香烴，則Y的結(jié)構(gòu)簡式為 C．X能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D．X與足量的H2在一定條件下反應(yīng)可生成環(huán)狀的飽和烴Z，Z的一氯代物有4種 解析　本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。由X的鍵線式可知其分子式為C8H8，與苯乙烯()互為同分異構(gòu)體，X分子中含碳碳雙鍵，能使酸性KMnO4溶液褪色，X與足量H2加成生成的環(huán)狀飽和烴Z中只有兩種不同位置的氫原子，故其一氯代物有兩種。 答案　D 21．下列說法不正確的是 (　　) A．甲烷和Cl2的反應(yīng)與乙烯和Br2的反應(yīng)屬于同一類型的反應(yīng) B．28 g乙烯和環(huán)丁烷(C4H8)的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2NA C．甲烷和氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷與苯和硝酸反應(yīng)生成硝基苯的反應(yīng)類型相同 D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，說明苯分子中沒有與乙烯分子中類似的碳碳雙鍵 解析　A項中前者反應(yīng)屬于取代反應(yīng)而后者屬于加成反應(yīng)，錯誤；乙烯和環(huán)丁烷中的含碳量相等，n(C)＝＝2 mol，故混合氣體含有的碳原子數(shù)為2NA，B項正確；C選項甲烷與氯氣的反應(yīng)、苯與硝酸的反應(yīng)均屬于取代反應(yīng)，正確；D選項苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，可說明苯分子中無乙烯中的碳碳雙鍵，正確。 答案　A 二、非選擇題(本題包括7小題，共58分) 22．(4分)化合物A是合成天然橡膠的單體，分子式為C5H8。請回答下列問題： A的同分異構(gòu)體中不含聚集雙烯(C===C===C)結(jié)構(gòu)單元的鏈狀烴還有________種，寫出其中互為立體異構(gòu)體的化合物的結(jié)構(gòu)簡式__________。 解析　書寫異構(gòu)體時要注意三點：一是要求是鏈狀；二是不限定在二烯內(nèi)，也可以是炔烴；三是題中的立體異構(gòu)就是烯烴的順反異構(gòu)。據(jù)此，可寫出如下7種結(jié)構(gòu)： ，其中(d)為A，所以還有6種同分異構(gòu)體；其中(a)與(b)是順反異構(gòu)。 答案　6　 23．(8分)某烷烴的結(jié)構(gòu)簡式為 (1)用系統(tǒng)命名法命名該烴：______________________。 (2)若該烷烴是由烯烴和1 mol H2加成得到的，則原烯烴的結(jié)構(gòu)有________種。(不包括立體異構(gòu)，下同) (3)若該烷烴是由炔烴和2 mol H2加成得到的，則原炔烴的結(jié)構(gòu)有________種。 (4)該烷烴在光照條件下與氯氣反應(yīng)，生成的一氯代烷最多有________種。 解析　(1)該烴中最長的碳鏈上有五個碳原子，屬于戊烷，有兩個取代基，故其名稱為2,3-二甲基戊烷。(2)只要是相鄰的兩個碳原子上都存在至少一個H，該位置就有可能是原來存在碳碳雙鍵的位置，除去重復(fù)的結(jié)構(gòu)，該烴分子中這樣的位置一共有5處。(3)只要是相鄰的兩個碳原子上都存在至少兩個H，該位置就有可能是原來存在碳碳叁鍵的位置，該烴分子中這樣的位置一共有1處。(4)該烷烴分子中有6種等效氫，故與氯氣反應(yīng)生成的一氯代烷最多有6種。 答案　(1)2,3-二甲基戊烷　(2)5　(3)1　(4)6 24．(12分)下圖為苯和溴的取代反應(yīng)的實驗裝置圖，其中A為由具有支管的試管制成的反應(yīng)容器，在其下端開了一個小孔，塞好石棉絨，再加入少量鐵屑粉。 填寫下列空白： (1)向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒鐘內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物寫結(jié)構(gòu)簡式)：__________________。 (2)試管C中苯的作用是________。反應(yīng)開始后，觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象為_________。 (3)反應(yīng)2～3 min后，在B中的NaOH溶液里可觀察到的現(xiàn)象是________________。 (4)在上述整套裝置中，具有防倒吸作用的儀器有________(填字母)。 解析　掌握制溴苯的實驗原理，明確溴苯中的溴單質(zhì)、HBr中的溴蒸氣的除去方法，再結(jié)合實驗裝置圖，弄清各試劑的作用及各裝置中產(chǎn)生的現(xiàn)象。由于忽視溴能溶于苯，而HBr不溶于苯，而將苯的作用答錯，或忽視NaOH溶液能除去Br2，而將B中現(xiàn)象錯答為褐色油珠。 答案　(1) (2)吸收HBr氣體中的Br2蒸氣　D中紫色石蕊溶液變紅，E中產(chǎn)生淡黃色沉淀 (3)NaOH溶液的底部有無色油珠產(chǎn)生，液面上產(chǎn)生白霧 (4)DEF 25．(10分)為了除去下列物質(zhì)中所含的雜質(zhì)(括號內(nèi))，將所加的試劑和方法填入下表： 混合物 試劑 分離方法 (1)硝基苯(NO2) (2)甲烷(乙烯) (3)乙炔(H2S) (4)乙烯(SO2) (5)CO2(HCl) 解析　(1)NO2與NaOH反應(yīng)，硝基苯不溶于水。 (2)乙烯和溴水反應(yīng)生成，留在溶液中。 (3)H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4。 (4)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。 (5)HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2↑。 答案　(1)NaOH溶液　分液　(2)溴水　洗氣 (3)CuSO4 溶液　洗氣　(4)NaOH溶液　洗氣 (5)飽和NaHCO3溶液　洗氣 26．(4分)烷基取代苯可以被酸性KMnO4溶液氧化，生成，但若烷基R中直接與苯環(huán)相連的碳原子上沒有C—H鍵時，則不容易被氧化得到。現(xiàn)有分子式為C11H16的一烷基取代苯，已知它可以被氧化成為的異構(gòu)體共有7種，其中3種是 請寫出其他4種的結(jié)構(gòu)簡式：________________、________________、________________、________________。 解析　此題可以先寫出屬于分子式是C11H16的一烷基取代苯的同分異構(gòu)體的種類(方法：可以看成是—C5H11取代了苯環(huán)上的氫原子，重點是戊基的種類。先寫出戊烷的3種同分異構(gòu)體，然后看戊烷上的等效氫，就可以寫出戊基的同分異構(gòu)體)，然后剔除掉烷基R中直接與苯環(huán)連接的碳原子上沒有C—H鍵的。 27．(10分)下圖所示是用苯作原料制備一系列化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖： (1)苯轉(zhuǎn)化為A的化學(xué)方程式是________________，其反應(yīng)類型為________。 (2)反應(yīng)X的化學(xué)方程式為_____。 (3)有機(jī)物D在苯環(huán)上的二氯代物有________種同分異構(gòu)體。 (4)圖中“苯―→E―→F”省略了反應(yīng)條件，請寫出E物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式_______________。 解析　由苯轉(zhuǎn)化為A是苯的硝化反應(yīng)。反應(yīng)X是—COOH變?yōu)椤狢OOCH3的酯化反應(yīng)。有機(jī)物D的結(jié)構(gòu)簡式是，其二氯代物有4種如圖所示： 分析“苯→A→B”的轉(zhuǎn)化線路可知，—NO2為間位定位基；由“苯→C→D”轉(zhuǎn)化線路可知，—Br為鄰、對位定位基，中—NO2處于—OH(—Br的水解產(chǎn)物)的對位，故“苯→E→F”應(yīng)是先鹵代再硝化，即E是或。 (3)4 28．(10分)異丙苯是一種重要的有機(jī)化工原料。根據(jù)題意完成下列填空： (1)由苯與2-丙醇反應(yīng)制備異丙苯屬于________反應(yīng)；由異丙苯制備對溴異丙苯的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件為______________________。 (2)異丙苯有多種同分異構(gòu)體，其中一溴代物最少的芳香烴的名稱是______________。 (3)α-甲基苯乙烯是生產(chǎn)耐熱型ABS樹脂的一種單體，工業(yè)上由異丙苯催化脫氫得到。寫出與2-甲基苯乙烯具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體______________。 (4)耐熱型ABS樹脂由丙烯腈(CH2CHCN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯共聚生成，寫出該樹脂的結(jié)構(gòu)簡式(不考慮單體比例)_________ __。 解析　(1)由苯與2丙醇()制備異丙苯屬于取代反應(yīng)，由異丙苯制備對溴異丙苯需要在苯環(huán)上的對位引入—Br，所以與苯的鹵代反應(yīng)條件相同，需用液溴在溴化鐵(或鐵)作催化劑條件下反應(yīng)。 (2)異丙苯的同分異構(gòu)體中，結(jié)構(gòu)對稱的1,3,5三甲苯中等效氫原子最少，故其一溴代物最少(共2種)。 (3)與2-甲基苯乙烯具有相同的官能團(tuán)，則含有碳碳雙鍵，若只有一個側(cè)鏈，則有、兩種同分異構(gòu)體，若有兩個側(cè)鏈，一個是—CH3，又一個是—CH2===CH2，則有、、三種同分異構(gòu)體。 (4)ABS樹脂是由丙烯腈(CH2===CH—CN)、1,3丁二烯和α甲基苯乙烯在一定條件下加聚而成，反應(yīng)為 nCH2===CHCN＋nCH2===CH—CH===CH2＋ 答案　(1)取代　Br2/FeBr3(或Br2/Fe) (2)1,3,5-三甲苯 (4) 14