第二章、烃
一、选择题(共15题)
1.下列各对物质中,互为同系物的是
A.C2H6、C3H8 B.CH3COOH、C3H8 C.CH4、C2H4 D.CH4、C2H5OH
2.吡啶()是类似于苯的芳香化合物,2-乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料,可由如下路线合成。下列叙述正确的是
+
A.MPy分子式为C6H8N
B.EPy中所有原子共平面
C.VPy是乙烯的同系物
D.反应②的反应类型是消去反应
3.下列物质不会与乙烷发生化学反应的是
A.酸性KMnO4溶液 B.Cl2 C.Br2 D.O2
4.如图为某烃的键线式结构,该烃和Br2按物质的量之比为1:1加成时,所得产物有
A.3种 B.5种 C.4种 D.6种
5.苯环和侧链相互影响,下列关于甲苯的实验事实中,能说明苯环对侧链有影响的是
A.甲苯能与浓硝酸浓硫酸反应生成三硝基甲苯 B.1 mol甲苯能与3 mol H2发生加成反应
C.甲苯能使酸性高锰酸钾褪色 D.甲苯能燃烧产生带浓烟的火焰
6.下列各组物质中,互为同系物的是
A.CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3 B.
C.和 D.CH2=CH—CH=CH2和CH2=CHCH3
7.关于有机物CH≡CC(CH3)=CH2的说法正确的是
A.所有原子一定共平面 B.所有碳原子一定共平面
C.分子中有6个原子共直线 D.分子中有4个碳原子共直线
8.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.1 mol 羟基所含的质子数和电子数均为9NA
B.2.3 g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
C.一定条件下,合成氨反应中有0.5 mol N2发生反应,则反应中转移电子数为3NA
D.1 mol C5H12(戊烷)中含有的C-C数为4NA
9.丁烷广泛应用于家用液化石油气,也用于打火机中作燃料,下列叙述中不正确的是
A.CH3CH2CH2CH3分子中四个碳原子排列成一条直线 B.C4H10与C(CH3)4互为同系物
C.丁烷在常温下是气体 D.C4H10进行一氯取代后可生成四种沸点不同的有机产物
10.下列物质反应后可生成纯净的BrCH2CH2Br的是
A.乙烯和溴化氢加成 B.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中
C.乙烷和少量的溴蒸气光照 D.乙烷通入溴水中
11.不可用来鉴别乙烷和乙炔的方法是
A.通入溴水 B.通入酸性高锰酸钾
C.点燃观察火焰颜色 D.通入水中
12.下列实验能达到实验目的或实验操作正确的是
A B C D
溶解性和碱性 验证苯环中是否含有独立的碳碳双键 制取金属镁 验证二氧化锰和氯化铁的催化效果
A.A B.B C.C D.D
13.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物:
下列说法正确的是
A.1 mol乙烯基乙炔最多能与3 mol Cl2发生加成反应
B.正四面体烷二氯取代产物只有1种
C.环辛四烯核磁共振氢谱有2组峰
D.环辛四烯与苯互为同系物
14.烃C5H8存在以下几种同分异构体:
① ② ③ ④
下列说法不正确的是
A.①能使溴水褪色 B.②的加聚产物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.③分子中所有的原子都在一个平面上 D.④分子在核磁共振氢谱中只有1组峰
15.联苯的结构简式如图(),下列有关联苯的说法中正确的是
A.分子中含有6个碳碳双键
B.1mol联苯最多可以和6molH2发生加成反应
C.它和蒽()同属于芳香烃,两者互为同系物
D.它可以发生加成反应、取代反应,不易被酸性高锰酸钾氧化
二、综合题(共8题)
16.下列各组物质:
A.O2和O3
B.C和C
C.CH3CH2CH2CH3 和CH3CH(CH3)CH3
D. 和
E.和
(1)___________组两物质互为同位素;
(2)___________组两物质属于同系物;
(3)___________组两物质互为同素异形体;
(4)___________组两物质互为同分异构体;
(5)___________组两物质是同一物质。
17.与是同一种物质,说明苯分子中碳碳双键、碳碳单键交替排列。( )
18.(1)写出下列有机物的结构简式
3-甲基己烷______ ,2,3,5-三甲基-4-乙基庚烷______。
(2)某烷烃0.l mol完全燃烧时生成(标况),则其化学式___。其一氯代烷有四种异构体,则该烷烃的名称和结构简式分别是____、____。
19.下列是八种环状的烃类物质:
(1)互为同系物的有___和___(填名称,下同)。互为同分异构体的有___和___,___和___(只要写二组即可)。
(2)正四面体烷的二氯取代产物有___种;立方烷的二氯取代产物有___种;金刚烷的一氯取代产物有___种。
(3)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例):__、__。
(4)立方烷的一种同分异构体属于芳香烃,该物质的结构简式__。
20.自20世纪90年代以来,稠环化合物的研究开发工作十分迅速,这一类物质在高科技领域有着十分广泛的应用前景。下面是苯和一系列稠环芳香烃的结构简式:
试解答下列问题:
(1)写出化合物②⑤的分子式:②_____________ ;⑤____________ ;
(2)这组化合物分子式的通式是:____________
(3)某课外兴趣小组,做了系列实验,他们将该系列的前5种芳香烃逐一加到浓的酸性高锰酸钾溶液中加热。结果发现,只有苯无明显变化,其余4种物质都能使酸性高锰钾溶
液褪色。经分析知后4种稠环芳烃的氧化产物是:、
或者两者都有。由此你能得出的结论是:__________________,
(4)甲、乙、丙三同学同做酸性高锰酸钾溶液氧化并五苯的实验。甲将氧化后的混合液酸化分离得到一种无色晶体X,称取0.2540g X,用热水配成100mL溶液中和滴定,取出25.00mL,用0.1000mol·L-1NaOH溶液中和滴定,滴到10.00mL时达到终点;丙用酸性高锰酸钾氧化并五苯,将氧化后的混合液酸化分离得到无色晶体Y,中和测定知Y的中和能力只有X的中和能力的一半;乙用酸性高锰钾溶液氧化并五苯,将氧化后的混合液酸化分离得无色晶体,经分析其中包含了甲与丙得的两种成份,通过计算推理确定X的结构简式______________。
(5)在Y的同分异构体中与Y同属芳香族化合物既可看作羧酸类,又可看作酯类的同分异构体的结构简式有:______________________________________________________,
在Y的同分异构体中既不属于羧酸类,又不属于酯类,但可看作常见芳香烃的衍生物的同分异构体的结构简式有____________(写一种)
21.(一)甲烷和氯气在光照条件下发生卤代反应,其反应机理如下:
反应①: △H=242.7kJ·mol-1
反应②: △H=7.5kJ·mol-1
反应③: △H=-112.9kJ·mol-1
反应②、③反复循环,反应物浓度逐渐降低,自由基逐渐消失,反应停止。
(1)在该反应条件下断裂1mol CH3Cl中C—Cl键,需要吸收的能量为______。
(2)反应②与反应③的反应过程,如下图所示:
则该条件下,反应②的速率______反应③的速率(填“>”、“<”或“=”)。
(3)根据以上的反应机理,我们可以推测甲烷和氯气在光照条件下反应,除生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4外,还会有乙烷等有机物,原因是______。
(二)煤燃烧排放的SO2和NO2可形成严重的大气污染,某兴趣小组提出利用反应来处理。
(4)在一定温度下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,达到平衡时NO2和SO2的体积之比为1:5,则该温度下平衡常数K为______。
(5)若向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,v正随时间变化如下图。下列结论正确的是______。
A.a点颜色比b点深
B.c点正反应速率等于逆反应速率
C.若升高温度,d点SO2的转化率将增大
D.反应的过程中,容器内气体压强保持不变
E. 若外界条件不发生改变,d点NO2和NO的体积比将保持不变
(6)若用一定浓度的NaClO2溶液(已调节其初始pH为5)充分吸收煤燃烧排放的烟气后,测得溶液中各物质的浓度如下表所示:
其中 NaClO2溶液吸收SO2的主要离子反应方程式为______。
(7)为消除NOx,科学家开发了一种能传导O2-的固态高温陶瓷电池,一极通氨气,另一极通NOx,生成无污染的常见气体和液体。写出该电池的正极反应式:______。
22.均三甲苯()是一种易燃、不溶于水、比水密度小的有毒液体,是重要的有机化工原料,主要用于制备合成树脂、抗氧化剂等。
(1)均三甲苯属于苯的同系物,选用一种试剂区别苯和均三甲苯两种液体,这种试剂是_____________________。
(2)均三甲苯分子中的一个氢原子被氯原子取代所得产物有__________种。
(3)三聚氰胺()也是一种重要的化工原料,其结构可看作均三甲苯分子中的部分碳原子被N原子置换所得。三聚氰胺的分子式_____________,其核磁共振氢谱有________个峰,含氮的质量分数为_____________。
23.完成下列各题:
(1)烃 A 的结构简式为,用系统命名法命名烃A:_________________________________________。
(2)某烃的分子式为 C5H12,核磁共振氢谱图中显示三个峰,则该烃的一氯代物有_______种,该烃的结构简式为 ______________________ 。
(3)聚氯乙烯是生活中常见的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:
反应①的化学方程式是 ___________________________________________,反应类型为___________________,反应②的反应类型为 ____________________。
(4)麻黄素又称黄碱,是我国特定的中药材麻黄中所含有的一种生物碱。经科学家研究发现其结构如下:
下列各物质:
A . B .
C. D .
E.
与麻黄素互为同分异构体的是 ___________ (填字母,下同),互为同系物的是 ______。
(5)多氯代甲烷作为溶剂,其中分子结构为正四面体的是 ____________。工业上分离这些多卤代甲烷的方法是 _________________。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
A.C2H6、C3H8都是烷烃,结构相似,分子组成上相差1个CH2原子团,互为同系物,故A正确;
B.CH3COOH、C3H8 前者是羧酸,后者是烷烃,结构不相似,不是同系物,故B错误;
C.CH4、C2H4前者是烷烃,后者是烯烃,结构不相似,不是同系物,故C错误;
D.CH4、C2H5OH前者是烷烃,后者是醇,结构不相似,不是同系物,故D错误;
答案选A。
2.D
【详解】
A.由MPy结构简式可以确定其分子式为C6H7N,故A错误;
B.EPy中含有2个饱和碳原子,具有类似甲烷的四面体结构,故不可能所有原子共平面,故B错误;
C.VPy的组成元素与乙烯不同,不互为同系物,故C错误;
D.分析EPy和VPy的结构式可知,反应②的反应类型是消去反应,故D正确;
故选D。
3.A
【详解】
A.乙烷比较稳定,不能与酸性高锰酸钾溶液反应 ,故A选;
B.乙烷在光照下与氯气发生取代反应 ,故B不选;
C.乙烷在光照下与溴单质发生取代反应 ,故C不选;
D.乙烷可以在氧气中燃烧 ,故D不选;
故选:A。
4.B
【详解】
该烃与Br2按物质的量之比为1:1加成时,可以发生1,2-加成,也可以发生1,4-加成,发生1,2-加成有3种方式,如图,1和2、3和4、5和6;发生1,4-加成时有2种方式,如图,1和4、4和6,共有5种;
答案为B。
5.C
【详解】
A.甲苯能与浓硝酸浓硫酸反应生成三硝基甲苯,说明侧链对苯环的影响,A不符合题意;
B.1 mol甲苯能与3 mol H2发生加成反应为苯环的结构所具有性质,不能体现苯环与侧链的相互影响,B不符合题意;
C.甲苯能使酸性高锰酸钾褪色,苯不能使酸性高锰酸钾褪色,所以能说明苯环对侧链有影响,C符合题意;
D.甲苯能燃烧产生带浓烟的火焰,是碳不完全燃烧导致,所以不能说明苯环对侧链有影响,D不符合题意;
答案选C。
6.B
【详解】
A.CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3都是烷烃,分子式相同,结构不同,互为同分异构体,选项A错误;
B.通式相同,结构相似,都是苯的同系物,选项B正确;
C.羟基与苯环相连的是酚,与苯环侧链相连的是醇,二者不是同类物质,结构不相似,不属于同系物,选项C错误;
D.CH2=CH—CH=CH2和CH2=CHCH3,分别是二烯烃和烯烃,含有的碳碳双键数目不同,通式不同,不是同系物,选项D错误;
答案选B。
7.B
【详解】
A.由CH≡CC(CH3)=CH2可知该物质含有,当有机物结构中含有时,所有原子一定不可能共面,所A错;
B.由CH≡CC(CH3)=CH2的结构可知,该物质含有碳碳三键和碳碳双键,与碳碳三键直接相连的碳原子处于同一直线上,与碳碳双键直接相连的碳原子都处于同一平面,所以其中所有的碳原子都一定共面,故选B;
C.由B分析可知虽然该有机物的所有碳原子共面,根据乙烯的分子结构特点可知,这6个碳原子不可能共直线,故C错;
D.在该有机物的分子中,与碳碳三键直接相连的碳原子共线,所以其分子中只有3个碳原子共直线,故D错。
答案选B。
8.B
【详解】
A. 1 mol 羟基所含的质子数和电子数均为(1+8)NA=9NA,故A正确;
B. 2.3 g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数0.1NA,故B错误;
C. 一定条件下,合成氨反应中氮由0价降为-3价,有0.5 mol N2发生反应,则反应中转移电子数为3NA,故C正确;
D. 1 mol C5H12(戊烷)中含有的C-C数为(5-1)NA=4NA,故D正确;
主选B。
9.A
【详解】
A.CH3CH2CH2CH3分子中四个碳原子按锯齿状排列,不是直线排列,A叙述错误;
B.C4H10与C(CH3)4相差一个CH2结构,且都属于饱和链状烷烃,互为同系物,B叙述正确;
C.丁烷碳原子个数为4,在常温下是气体,C叙述正确;
D.C4H10存在正丁烷和异丁烷两种同分异构体,正丁烷和异丁烷的一氯取代均有2种,则可生成四种沸点不同的有机产物,D叙述正确;
答案为A。
10.B
【详解】
A. 乙烯和溴化氢发生加成生成溴乙烷,故A错误;
B. 乙烯和溴单质发生加成生成1,2-二溴乙烷,故B正确;
C. 乙烷和溴光照条件下反应生成的一溴乙烷、二溴乙烷等物质,属于混合物,故C错误;
D .乙烷通入溴水中不会发生反应,故D错误;
故选:B。
11.D
【详解】
A.乙炔能使溴水褪色,乙烷不能使溴水褪色,能用溴水鉴别乙烷和乙炔 ,故不选A;
B.乙炔能使酸性高锰酸钾褪色,乙烷不能使酸性高锰酸钾褪色,能用酸性高锰酸钾鉴别乙烷和乙炔,故不选B;
C.乙炔燃烧产生大量黑烟,乙烷燃烧没有黑烟,点燃观察火焰颜色能鉴别乙烷和乙炔,故不选C;
D.乙烷和乙炔都不溶于水也不与水反应,不能用水鉴别乙烷和乙炔,故选D;
选D。
12.A
【详解】
A.氨气的喷泉实验是利用氨气的溶解性,滴有酚酞的水雨氨气会变红色,说明氨气溶于水显碱性,故A正确;
B.甲苯的侧链的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,不能说明苯环中是否有独立的碳碳双键,故B错误;
C.镁比铝活泼,不能利用铝热反应制备金属镁,故C错误;
D.两支试管中的双氧水浓度不相等,不具有可比性,故D错误;
故答案为:A
13.AB
【详解】
A.1mol乙烯基乙炔含有1mol碳碳双键和1mol碳碳三键,1mol碳碳双键能与1mol Cl2发生加成反应,1mol碳碳三键能与2mol Cl2发生加成反应,故1mol乙烯基乙炔能与3mol Cl2发生加成反应,A选项正确;
B.正四面体烷中只有1种H原子,任意2个H原子位置相同,故其二氧代物只有1种,B选项正确;
C.环辛四烯分子结构中只有1种H原子,则核磁共振氢谱只有1组峰,C选项错误;
D.环辛四烯中存在C=C双键,苯为平面六边形结构,分子中不存在C-C和C=C,苯中化学键是介于单键与双键之间特殊的键,结构不相似,环辛四烯与苯不互为同系物,D选项错误;
答案选AB。
14.BC
【详解】
A.①中含有键,所以能使溴水褪色,故A正确;
B.②的加聚产物是,聚合产物中含有键,所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;
C.分子中含有3个饱和碳原子,所有原子不可能都在一个平面上,故C错误;
D.分子结构对称有1种等效氢,在核磁共振氢谱中只有1组峰,故D正确;
选BC。
15.BD
【详解】
A.苯环中不存在碳碳双键或碳碳单键,A项错误;
B.每个苯环与氢气以1:3发生加成反应,则1mol联苯最多可以和6molH2发生加成反应,B项正确;
C.同系物要求结构相似,联苯和蒽中苯环数目明显不相同,则它和蒽不是同系物,C项错误;
D.因联苯分子中含有2个苯环,故可发生加成、取代反应,但苯环不能被酸性高锰酸钾氧化,D项正确;
所以答案选择BD项。
16. B D A C E
【详解】
(1)由分析可知,B组两物质互为同位素,故答案为:B;
(2)由分析可知,D组两物质属于同系物,故答案为:D;
(3) 由分析可知,A组两物质互为同素异形体,故答案为:A;
(4) 由分析可知,C组两物质互为同分异构体,故答案为:C;
(5) 由分析可知,E组两物质是同一物质,故答案为:E。
17.错误
【详解】
两者为同一种物质说明苯分子中不存在碳碳双键、碳碳单键交替排列的结构,故错误。
18. 2-甲基丁烷
【详解】
(1) 3-甲基己烷的结构简式为。
答案为
2,3,5-三甲基-4-乙基庚烷的结构简式为。
答案为
(2)某烷烃0.l mol完全燃烧时生成(标况),即0.5molCO2,则烷烃分子中所含碳原子为5个,依据烷烃的通式CnH2n+2,可求出氢原子为12个,从而得出该烷烃的化学式为。答案为
该烷烃的一氯代烷有四种异构体,则该烷烃的名称为2-甲基丁烷。答案为2-甲基丁烷
和结构简式为。答案为
19. 环己烷 环辛烷 苯 棱晶烷 环辛四烯 立方烷 1 3 2
【详解】
(1)环己烷()与环辛烷()均为环烷烃,结构相似,分子组成上相差2个,互为同系物;苯与棱晶烷(分子式均为),环辛四烯与立方烷(分子式均为)的分子式相同,结构不同,互为同分异构体;
故答案为:环己烷;环辛烷;苯;棱晶烷;环辛四烯;立方烷;
(2)正四面体烷完全对称,只有一种氢原子,一氯代物只有1种,一氯代物中氢原子也只有1种,所以故二氯代物只有1种;立方烷分子中只有一种氢原子,其一氯代物有1种,而一氯代物有3种氢原子,则立方烷的二氯代物有3种;金刚烷分子中有两种氢原子,一种是次甲基氢,一种亚甲基氢,所以其一氯代物有2种;
故答案为:1;3;2;
(3)苯的同系物含有1个苯环,侧链为烷基,一氯代物只有两种的物质,说明只有2种氢原子,则与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式为, ;
(4)立方烷()比苯()多两个碳原子,一个不饱和度则立方烷的一种同分异构体属于芳香烃的为:;
故答案为:。
20. C10H8 C22H14 C4n+2H2n+4 苯很稳定,不能被高锰酸钾氧化
【详解】
(1)根据有机物的结构简式可知,①C6H6 ②C10H8 ③ C14H10 ④C18H12 ⑤C22H14;
答案:②C10H8;⑤C22H14;
(2)根据以上五种有机物的分子式可知,碳原子数相差4,氢原子数相差2个,因此这组化合物分子式的通式是:C4n+2H2n+4;
答案:C4n+2H2n+4;
(3)前5种芳香烃逐一加到浓的酸性高锰酸钾溶液中加热,结果发现,只有苯无明显变化,其余4种物质都能使酸性高锰钾溶液褪色,这说明苯的结构很稳定,不能被高锰酸钾氧化;
答案:苯很稳定,不能被高锰酸钾氧化;
(4)根据题给信息可知,后4种稠环芳烃的氧化产物是:、;甲将氧化后的混合液酸化分离得到一种无色晶体X的中和碱的能力是丙将氧化混合液酸化分离得到无色晶体Y中和碱的能力的2倍,且乙将氧化后的混合液酸化分离得无色晶体,经分析其中包含了甲与丙的两种成份,所以X的结构简式为,Y的结构简式为;甲实验中消耗氢氧化钠的量为0.1×0.01×100/25=0.004mol;而X( )分子量为254;所以0.2540g X的物质的量为0.254/254=0.001mol;1molX中含有4mol-COOH,所以0.001molX消耗碱液0.004mol;符合题意转化关系。
答案:;
(5)结合以上分析可知,Y的结构简式为;与Y同属芳香族化合物既可看作羧酸类,又可看作酯类的同分异构体的结构简式有:,,;在Y的同分异构体中既不属于羧酸类,又不属于酯类,但可看作常见芳香烃的衍生物的同分异构体的结构简式有等;
答案:,,;。
21. 355.6kJ < 反应中存在CH3 间的碰撞
1.8 AE ClO2-+2SO2+2H2O=Cl-+2SO42-+4H+ 2NOx+4xe-=N2+2xO2-
【详解】
(1)反应①: △H=242.7kJ mol-1,反应③:CH3 +Cl2→Cl +CH3Cl△H=-112.9kJ mol-1,根据盖斯定律①-③可得CH3Cl→CH3 +Cl ,△H=355.6kJ/mol,故在该反应条件下断裂1mol CH3Cl中C-Cl键,需要吸收的能量为355.6kJ;
(2)由图有反应②的活化能为16.7kJ/mol,反应③的活化能为8.3kJ/mol,反应③的活化能较低,反应速率较快,反应②的速率<反应③的速率;
(3)因为反应中存在CH3 间的碰撞,故生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4外,还会有乙烷等有机物;
(4)NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中,其物质的量之比也为1:2,令NO2与SO2分别为1mol、2mol,容器体积为VL,设平衡时消耗NO2为x mol列三段式有:
NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)
n起始: 1 2 0 0
n转化: x x x x
n平衡: 1-x 2-x x x
平衡时NO2和SO2的体积之比为1:5,故(1-x):(2-x)=1:5,解得x=0.75;
则该温度下平衡常数K为=1.8;
(5)向恒容密闭容器中通入SO2和NO2,若为恒温,v正随时间变化减小直到不变,绝热条件下,v正随时间变化先增大后减小,说明温度升高,故该反应为放热反应;
A.a点正反应速率较b点慢,说明a点的NO2浓度较b点大,颜色比b点深,故A正确;
B.正反应速率与逆反应速率相等,反应到达平衡,c点正反应速率正在变化,反应不是平衡状态,与逆反应速率不等,故B错误;
C.反应为放热反应,若升高温度,有利于逆反应方向,d点SO2的转化率将减小,故C错误;
D.该反应气体体积不变,反应的过程中,反应放热,气体受热膨胀,总体积不变,故容器内气体压强增大,故D错误;
E.若外界条件不发生改变,d点为平衡状态,各组分含量保持不变,故NO2和NO的体积比将保持不变,故E正确;
故答案为AE;
(6)用一定浓度的NaClO2溶液在酸性条件下充分吸收煤燃烧排放的烟气(SO2),根据图可知,吸收后溶液中氯元素以氯离子形式为主,硫元素以硫酸根离子为主,故反应为NaClO2在酸性条件下将二氧化硫氧化为硫酸根离子,自身被还原为氯离子,NaClO2溶液吸收SO2的主要离子反应方程式为:ClO2-+2SO2+2H2O=Cl-+2SO42-+4H+;
(7)一极通氨气,另一极通NOx,生成无污染的常见气体和液体,说明生成氮气和水,正极得到电子发生还原反应,元素化合价降低,则为NOx放电生成氮气,电极反应为:2NOx+4xe-=N2+2xO2-。
22. 酸性高锰酸钾溶液 2 C3H6N6 1 66.7%
【详解】
(1)苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以用高锰酸钾溶液区别苯和均三甲苯两种液体。
(2)均三甲苯分子中的一个氢原子被氯原子取代所得产物有,共2种。
(3)三聚氰胺的分子式C3H6N6,只有1种等效氢,其核磁共振氢谱有1个峰,含氮的质量分数为66.7%。
23. 2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷 3 CH3CH2CH2CH2CH3 H2C=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl 加成反应 消去反应 CD B 四氯化碳 分馏
【详解】
(1)烃 A 的结构简式为,主链为8个碳原子,离支链最近的一端对碳原子编号,2号碳上有两个甲基,6号碳上有一个甲基,4号碳上有一个乙基,用系统命名法命名,烃A的名称为2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷;
(2)某烃的分子式为 C5H12,核磁共振氢谱图中显示三个峰,说明分子结构中有三种不同环境的氢原子,则该烃的一氯代物有3种,该烃的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3;
(3)反应①为乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,反应的方程式为H2C=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl;反应②为1,2-二氯乙烷加热480~530℃生成氯乙烯,发生消去反应;
(4)分子式相同而结构不同的有机物互称为同分异构体,根据结构简式可知,麻黄素的分子式为C10H15ON,选项中A、B、C、D、E的分子式分别为C11H17ON、C9H13ON、C10H15ON、C10H15ON、C9H13ON,则与麻黄素互为同分异构体的是C、D;结构相似,类别相同,在分子组成上相差一个或多个“-CH2-”原子团的有机物互称为同系物,麻黄素结构中含有一个苯环,一个亚氨基、一个醇羟基,
A.中无醇羟基,二者结构不同,与麻黄素不互为同系物,故A不符合题意;
B.中与麻黄素所含官能团相同,分子组成上相差一个“-CH2-”原子团,与麻黄素互为同系物,故B符合题意;
C.含有酚羟基,与麻黄素所含官能团不相同,结构不相似,与麻黄素不互为同系物,故C不符合题意;
D.与麻黄素分子式相同,互为同分异构体,不互为同系物,故D不符合题意;
E.含有酚羟基,与麻黄素所含官能团不相同,结构不相似,与麻黄素不互为同系物,故E不符合题意;
答案选B;
(5)甲烷是正正四面体结构,若分子中的四个H原子全部被Cl原子取代得到CCl4,还是有极性键构成的非极性分子。由于这些多卤代甲烷都是分子晶体构成的物质,沸点不同,因此可采取分馏的方法分离。
答案第1页,共2页