专题3石油化工的基础物质——烃基础巩固（含解析）2022--2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 专题3石油化工的基础物质——烃基础巩固（含解析）2022--2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 783.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-24 10:10:53 | ||
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文档简介
专题3石油化工的基础物质——烃 基础巩固
一、单选题
1．下列实验操作中正确的是
A．制取溴苯：将铁屑、溴水、苯混合加热
B．实验室制硝基苯：先加入浓硫酸，再加苯，最后滴入浓硝酸
C．鉴别己烯和苯：向己烯和苯中分别滴入酸性KMnO4溶液，观察是否褪色
D．提取溶解在水中的少量碘：加入乙醇萃取、静置分层后，再将有机层分离
2．8-羟基喹啉M是重要的医药中间体，合成前体之一为化合物 N，已知吡啶()是结构类似于苯的芳香化合物，下列叙述错误的是
A．化合物 M和 N中含氧官能团均为羟基
B．化合物 M中不可能所有原子处于同一平面
C．化合物 N可以发生催化氧化、酯化反应
D．与 M具有相同环状结构的同分异构体还有 6种
3．下列关于有机化合物的说法不正确的是
A．有机物的名称是2，2，4，5 四甲基 3 乙基己烷
B．分子式为C3H5Cl的同分异构体（不包括立体异构）有3种
C．有机物分子中可能共面的原子数最多有17个
D．乙醛和丙烯醛()分别与足量H2反应后的产物互为同系物
4．化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为，下列说法正确的是
A．b的同分异构体只有d和p两种
B．b、d、p的二氯代物均只有三种
C．d、p分子中均只含键
D．b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
5．下列物质中，能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是（ ）
A．CH4 B．CH2=CH2 C．CH3CH3 D．C5H12
6．下列说法不正确的是
A．HCOOCH3和CH3OCHO是同一种物质
B．沸点：2-甲基丁烷 ＞ 2，2-二甲基丙烷
C．和互为同系物
D．萘()的二氨基取代物有10种
7．“结构决定性质，性质反映结构”研究有机物的结构具有重要的意义，下列说法不正确的是
A．X 和Y 中的所有原子可能在一个平面上
B． 的二氯代物有六种
C．2-甲基-2-丁烯不存在顺反异构
D．联苯( )属于苯的同系物，其一溴代物有 3 种
8．有机化合物种类繁多，性质各异，因此认识其分子结构，进而认识有机反应的原理，是我们学习有机化学的重要方法。请判断下列说法不正确的是
A．若M、N两种有机物为同分异构体，则M、N不可能是同系物
B．烯烃的官能团是碳碳双键，烷烃的官能团是碳碳单键
C．有正丁烷、异丁烷两种不同结构，因此符合分子式的物质可能为混合物
D．烷烃和烯烃虽然结构不同，但都具有还原性
9．环辛四烯()中碳碳键键长有两种：和，则环辛四烯
A．与乙苯互为同分异构体 B．与等物质的量的溴加成，产物只有1种
C．邻二氯代物只有1种 D．化学键b的键长为
10．下列实验能获得成功的是
A．苯和溴水用溴化铁作催化剂制溴苯
B．将苯与浓硝酸混合共热制硝基苯
C．甲烷与氯气光照制得纯净的一氯甲烷
D．乙烯通入溴的四氯化碳溶液中得到1，2-二溴乙烷
二、填空题
11．苯的分子结构
(1)实验探究
实验操作
实验现象 液体分层，上层___色，下层___色 液体分层，上层___色，下层___色
结论原因 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不能与溴水反应，苯分子具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构
(2)成键方式：苯分子中六个碳原子均采用sp2杂化，分别与一个H形成σ键，键角均为___，六个碳碳键键长___，苯分子中所有原子___。
(3)表示方法
结构式：
结构简式：
12．按要求回答下列问题：
(1)①的系统命名：___。
②高聚物的单体结构简式为：___。
(2)有机物A的结构简式为，它可通过不同化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。
请回答下列问题：
③在A～E五种物质中，互为同分异构体的是___(填代号)。
④已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内，则在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物质是___(填代号)。
⑤写出D与NaOH溶液共热反应的化学方程式：___。
13．烯烃分子在一定条件下会发生二分子聚合，其实质是一个分子中饱和碳原子上的一个C—H键断裂，对另一个分子中的双键进行加成。也可以烯烃复分解反应。
如：2CH3-CH=CH2→
2CH3CH=CH2
(1)HOCH2CH（CH3）CHO转变成（CH3）2C=CH2须经过___________、____________、____________等较合理的反应过程（填反应类型名称）
(2)将（CH3）2C=CH2经二分子聚合后的生成物，其主链上有五个碳原子的产物的结构简式为：_________________________，该有机物与足量氢气反应后产物按系统命名法称为_______________________________。
(3)在题中除了符合上述条件的产物外，还可能有另一种二分子聚合后的生成物，写出生成该生成物的化学方程式：____________________________________________
(4)烯烃复分解反应可以合成其他反应难以合成的物质，制取如图所需要的烯烃为_________________________，（已知反应产生的另一种产物是石油裂解气。）
14．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。
已知分子式为 C6H6 的结构有多种，其中的两种为：
(1)这两种结构的区别表现在：
定性方面(即化学性质方面)：Ⅱ能_______(选填a、b、c、d，多选扣分)而Ⅰ不能；
a.被酸性高锰酸钾溶液氧化 b.与溴水发生加成反应，
c.与溴发生取代反应 d.与氢气发生加成反应
定量方面(即消耗反应物的量的方面)：1 mol C6H6 与H2加成时：Ⅰ需_______molH2，而Ⅱ需_______molH2；
(2)今发现C6H6还可能有另一种如图立体结构：该结构的二氯代物有_______种
三、计算题
15．100 mL H2、C2H6和CO2的混合气体与300 mL O2混合点燃，经充分反应并干燥后，总体积减少100 mL。再将剩余气体通过碱石灰吸收，体积又减少100 mL。上述体积均在同温同压下测定。求原混合气体中各组分的体积_____。
16．室温时20mL某气态烃X与过量的氧气混合，完全燃烧后恢复至室温，气体体积减少了60 mL，剩余气体再通过足量氢氧化钠溶液，体积又减少了80mL。完成下列各小题：
(1) X的分子式为_______；
(2) 若X能使溴的四氯化碳溶液褪色也能使紫色的酸性KMnO4溶液褪色，且其分子结构中无支链，则X的结构简式为_______，_______；
(3)与X具有相同的组成通式且比X多一个碳原子的烃Y，已知Y不能使溴的四氯化碳溶液褪色，则Y可能有的结构简式有_____种，这些结构的Y中，核磁共振H-NMR谱图上只有两个峰的结构简式为_______(用键线式表示)。
17．在25℃和101KPa时，乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32mL，与过量氧气混合并完全燃烧，除去水蒸气，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了72mL，原混合烃中乙炔的体积分数是_____。
四、有机推断题
18．按要求回答下列问题：
(1)按系统命名法，的名称是_______。
(2)化合物表示的分子式为_______，与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃的结构简式为_______。
(3)某烷烃分子的碳骨架结构为，此烷烃的一溴代物有_______种。若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为_______。
(4)有机化合物A常用于食品行业。已知9.0gA在足量中充分燃烧，将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增加5.4g和13.2g，经检验剩余气体为。
①A分子的质谱图如图所示，则A的分子式是_______。
②经红外光谱测定，已知A分子中含有羧基，A分子的核磁共振氢谱有4组吸收峰，且峰面积之比是1：1：1：3，则A的结构简式是_______。
19．下面是九种有机化合物的转化关系
请回答下列问题：
（1）上述框图中，①是________反应，②是________反应，④是________反应。(填反应类型)
（2）化合物E是重要的工业原料，写出由D生成E的化学方程式：______________________。
（3）C2的结构简式__________；G的结构简式____________；F1和F2互为____________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．制取溴苯，将铁屑、液溴发生反应后，再与苯混合加热，用液溴而不是溴水，A错误；
B．实验室制硝基苯，浓硫酸的密度大于水的，且浓硫酸稀释放热，又因为苯易挥发，故先加入浓硝酸，再加入浓硫酸，最后滴入苯，B错误；
C．鉴别己烯和苯：向己烯和苯中分别滴入酸性KMnO4溶液，己烯能与酸性高锰酸钾发生氧化反应，溶液褪色，苯不发生反应，无现象，C正确；
D．乙醇与水任意比互溶，乙醇不能作为水溶液的萃取剂，D错误；
故答案选C。
2．B
【详解】A．由图可知，化合物 M和 N中含氧官能团均为羟基，A项正确；
B．由题可知，吡啶()是结构类似于苯的芳香化合物，则化合物 M中可能所有原子处于同一平面，B项错误；
C．化合物 N含有醇羟基，且与醇羟基相连的碳原子上有氢原子，则该物质可以发生催化氧化、酯化反应，C项正确；
D．M上还存在6中不同的氢，则M具有相同环状结构的同分异构体还有 6种，D项正确；
答案选B。
3．B
【详解】A．按系统命名法，选择含有碳原子最多的碳链作为主链，从靠近最简单支链的一端给主链碳原子编号如图：，所以其名称为：2，2，4，5 四甲基 3 乙基己烷，A正确；
B．分子式为C3H5Cl的有机物有一个不饱和度，可以是链状或环状，若是链状，则是丙烯的一氯代物，丙烯的结构只有一种；因此在不考虑立体异构的情况下，符合分子式要求的链状有机物的结构有：CH2=CHCH2Cl，CH2=CClCH3，CHCl=CHCH3，共计3种结构；若是环状，则为环丙烷的一氯代物，有1种，综上所述，共计4种结构，B错误；
C．该有机物的结构可表示为，其中苯环、碳碳双键为平面结构，碳碳单键可以旋转，所以通过旋转连接苯环和碳碳双键的碳碳单键，可以使得苯环和碳碳双键在同一个平面，通过旋转甲基与双键碳形成的碳碳单键，可以使得甲基上的一个氢原子与碳碳双键在同一个平面，故最多有17个原子共面，C正确；
D．乙醛是饱和一元醛，丙烯醛是不饱和一元醛，二者不互为同系物，催化加氢后都生成饱和一元醇，产物互为同系物，D正确；
故选B。
4．D
【详解】A．苯的同分异构体还有链状不饱和烃，如、等，A项错误；
B．d的二氯代物有6种，结构简式如下：
、、、、、，B项错误；
C．d分子中含有碳碳双键，分子中含有键和键，C项错误；
D．只有苯分子中所有原子共平面，d、p中均有碳原子与其他四个原子形成共价单键，属于空间四面体构型，所有原子不能共平面，D项正确；
故选D。
5．B
【详解】A. CH4属于烷烃，不能使酸性高锰酸钾褪色，故A不符合题意；
B. CH2=CH2乙中含有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，故B符合题意；
C. CH3CH3属于烷烃，不能使酸性高锰酸钾褪色，故C不符合题意；
D. C5H12属于烷烃，不能使酸性高锰酸钾褪色，故D不符合题意；
故选B。
6．C
【详解】A．HCOOCH3和CH3OCHO均为甲酸甲酯，表示同一种物质，故A正确；
B．同分异构体分子中，烃含有的支链越多，分子间的作用力越小，熔沸点越小，则沸点：2-甲基丁烷 ＞ 2，2-二甲基丙烷，故B正确；
C．前者官能团是酚羟基，后者官能团是醇羟基，两者结构不同，不是同系物，故C错误；
D．由结构对称可知，萘中含2种位置的H，则其一氯代物有2种、，二氯代物有、共10种，故D正确；
故选：C。
7．D
【详解】A．苯环和乙烯分子中所有原子都在一个面上，则由此分析X 和Y 中的所有原子可能在一个平面上，故A正确；
B．环辛四烯（）分子中只有一种氢原子，固定1个Cl原子在1号碳上，另1个氯原子分别在2号、3号、4号、5号的碳上的4种二氯代物，当1个氯原子在2号碳上，另1个氯原子分别在3号、5号的碳上的2种二氯代物，共有6种二氯代物，故B正确；
C．2 2-甲基-2-丁烯（）中左边的双键碳连有两相同的原子团，不存在顺反异构，故C正确；
D．苯的同系物中只能含有一个苯环，联苯( )不属于苯的同系物，故D错误。
故选D。
8．B
【详解】A．同系物是指结构相似，组成上相差若干个“CH2”，其分子式不同，而互为同分异构体的两种物质分子式相同，则一定不可能是同系物，A正确；
B．碳碳单键不属于官能团，B错误；
C．符合分子式的物质可能是正丁烷、也可能是异丁烷，也可能是正丁烷和异丁烷的混合物，C正确；
D．烷烃和烯烃均能被氧气氧化，如燃烧生成二氧化碳和水，所以一定程度上两者均具有还原性，D正确；
故选B。
9．D
【分析】相同原子之间成键，共用电子对越多，键长越短。环辛四烯()中碳碳键键长有两种，则结构中存在两种碳碳键，即碳碳单键和碳碳双键，故为碳碳双键键长，即b键键长；为碳碳单键键长，即a键键长。
【详解】A．环辛四烯分子式为，乙苯分子式为，二者分子式不同，不互为同分异构体，故A错误；
B．与等物质的量的溴加成，其加成位置可以为1，2加成，产物为；或1，4加成，产物为，产物多于1种，故B错误；
C．环辛四烯相邻碳原子之间可以存在碳碳单键或碳碳双键，故邻二氯代物有和两种，故C错误；
D．由分析可知，化学键b的键长为，故D正确；
故答案为：D。
10．D
【详解】A．苯与液溴在催化作用下才能反应生成溴苯，故A错误；
B．苯与浓在浓催化作用下共热，才能制得硝基苯，故B错误；
C．与光照下发生取代反应，产物有多种，故C错误；
D．乙烯与发生加成反应生成，故D正确；
故选：D。
11． 无 紫红 橙红 无 120° 相等 共平面
【解析】略
12． 3，4—二甲基己烷 CH2=C(CH3)CH=CH2 C和E C +2NaOH+HCOONa+H2O
【详解】(1)①该烃分子中的碳碳键均为碳碳单键，属于烷烃，最长碳链有6个碳原子，两个甲基为支链，分别位于主链3，4号碳原子上，故其系统命名的名称为：3，4—二甲基己烷，故答案为：3，4—二甲基己烷；
②链节主链上有4个碳原子，且2，3碳原子间有双键，按照“有双键，四个碳”的规律，画线断开，同时将双键变单键，单键变双键得对应的单体为：CH2=C(CH3)CH=CH2，故答案为：CH2=C(CH3)CH=CH2；
(2)③对比以上五种物质，C和E的分子式相同，都为C9H8O2，但结构不同，互为同分异构体，故答案为：C和E；
④A、B、D、E中都含有-CH2-基团，具有甲烷的结构，原子不可能在同一平面上，C具有苯环、乙烯和甲醛的结构特点，所有的原子可能在同一平面上，故答案为：C；
⑤D中含有-COOH和-COO-，-COOH和NaOH发生中和反应，-COO-在NaOH溶液中水解，反应的化学方程式为：+2NaOH+HCOONa+H2O，故答案为：+2NaOH+HCOONa+H2O。
13． 消去反应 加成反应 消去反应 （CH3）3CCH2（CH3）C=CH2 2，2，4—三甲基戊烷 2（CH3）2C=CH2→（CH3）2CHCH2CH 2C（CH3）=CH2
【分析】(1)根据HOCH2 CH(CH3) CHO和(CH)2C= CH2的区别判断选择发生反应类型；
(2)根据聚合反应的点进行书写生成物的结构简式；
(3)根据加成反应的特点书写反应方程式；
(4)根据裂解原理分析生成物。
【详解】(1)HOCH2 CH(CH3) CHO转变成(CH)2C= CH2,先发生消去反应生成CH2=CH(CH3)CHO，再加成生成CH3CH (CH3) CH2OH，最后发生消去反应，则需要发生的反应为消去反应、加成反应、消去反应，故答案为：消去反应；加成反应；消去反应；
(2)(CH)2C= CH2经二分子聚合后的生成物,主链上有五个碳原子，生成(CH3)3CCH2 (CH3)C= CH2，该有机物与足量氢气反应后生成(CH3)3 CCH2 (CH3) CHCH3，其名称为2,2,4-三甲基戊烷，故答案为：(CH3)3CCH2(CH3)C=CH2 ； 2，2，4—三甲基戊烷；
(3)可能有另一种二分子聚合后的生成物，可能发生双键的加成反应，即生成物为(CH3)2 CHCH2CH2C(CH3)= CH2，该加成反应为2(CH3)2C=CH2→（CH3）2CHCH2CH 2C（CH3）=CH2，故答案为： 2(CH3)2C=CH2→（CH3）2CHCH2CH 2C（CH3）=CH2；
4)烯烃复分解反应合成，需要双键和双键C连接2个苯环反应产生的另一种产物是石油裂解气乙烯，则所需要的烯烃为，故答案为：。
14． ab 3 2 3
【详解】(1)由结构简式可知，I为苯，Ⅱ中含碳碳双键，
a．Ⅱ中含碳碳双键，Ⅱ被酸性高锰酸钾溶液氧化，而I不能，故选A；
b．Ⅱ中含碳碳双键，Ⅱ与溴水发生加成反应，而I不能，故选B；
c．I与溴单质发生取代反应，Ⅱ与溴发生加成，故不选C；
d．二者均与氢气发生加成反应，故不选D；
选ab；
1mol苯与3molH2加成生成环己烷，Ⅱ中含2个碳碳双键，则1molⅡ发生加成反应消耗2molH2；
(2) 的二氯代物有、、，共3种。
15．混和气体中H2 25mL，C2H6 25mL，CO2 50mL
【详解】令H2、C2H6的体积分别为x mL、y mL，则：
由燃烧体积减少量，可得：1.5x+2.5y=100，碱石灰吸收二氧化碳气体，由燃烧生成二氧化碳的体积，可得：100-x-y+2y=100，联立方程，解得：x=y=25，故原混合气体中二氧化碳体积为100mL-25mL-25mL=50mL，
答：原混合气体中H2为25mL，C2H6为25mL，CO2为50mL。
16． C4H8 CH3CH2CH=CH2 CH3CH=CHCH3 5
【详解】(1)设烃的分子式为CxHy，由题意可得如下关系式：
由1：x=20mL：80mL解得x=4，由1：(1+)=20mL：60mL解得y=8，则烃的分子式为C4H8，故答案为：C4H8；
(2) 若X能使溴的四氯化碳溶液褪色也能使紫色的酸性KMnO4溶液褪色，说明X为烯烃，由分子结构中无支链可知，X的结构简式为CH3CH2CH=CH2和CH3CH=CHCH3，故答案为：CH3CH2CH=CH2；CH3CH=CHCH3；
(3)由Y与X具有相同的组成通式且比X多一个碳原子可知，Y的分子式为C5H10，Y不能使溴的四氯化碳溶液褪色，则Y为环烷烃，符合分子式的环烷烃有环戊烷、甲基环丁烷、1，1—二甲基环丙烷、1，2—二甲基环丙烷、乙基环丙烷共5种；核磁共振H-NMR谱图上只有两个峰的结构简式为，故答案为：4；。
17．25%
【详解】根据烃燃烧通式，用体积差计算：
可得y＝5，即氢原子的平均值是5，乙烷和丙烯都含有6个氢原子，乙炔含有2个氢原子，根据十字交叉法可知n(乙炔):n(丙烯+乙烷)＝(6-5):(5-2)＝1:3 ，因此乙炔的体积分数为25%。
18．(1)3，4-二甲基己烷
(2)
(3) 6
(4)
【分析】根据质谱图可知A相对分子质量为90，根据浓硫酸和碱石灰的增重分别得出水和二氧化碳的质量，进而计算碳和氢的量，再根据质量守恒可以得出氧的量，从而计算出分子式为：；再根据红外光谱可以推断出A的结构简式是：。
(1)
根据结构可知，最长的碳链为6个碳，在3，4号碳上有甲基，则其名称为：3，4-二甲基己烷；
(2)
根据键线式可知，该烃的分子式为：；一氯代物有两种的烃有两种等效氢，则该烃的结构简式为：；
(3)
根据该烷烃的碳骨架结构可知此烷烃的一溴代物有6种；若此烷烃为炔烃加氢制得，说明相邻两个碳原子上至少有2个氢原子，则此炔烃的结构简式为：；
(4)
①由质谱图可知有机物A的相对分子质量为90，9.0g有机物A的物质的量为：，5.4g水的物质的量为，n(H)=0.6mol，13.2g二氧化碳的物质的量，
，A分子中
，，，故有机物A为；
②有机物A为，分子中含有1个—COOH，其核磁共振氢谱有4个峰且峰面积之比是1:1:1:3，则分子中4种H原子的数目为1、1、1、3，故有机物 A的结构简式为：。
19． 取代 消去 加聚 ＋2NaOH＋2NaBr＋2H2O 同分异构体
【详解】根据题意，由于E既能发生1,2加成又能发生1,4加成，所以E为；C2为；C1为；G为
（1）①是取代反应；②是消去反应；④是加聚反应；
（2）D生成E的化学方程式
＋2NaOH ＋2NaBr＋2H2O
（3）C2的结构简式；G的结构简式；F1和F2互为同分异构体。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．下列实验操作中正确的是
A．制取溴苯：将铁屑、溴水、苯混合加热
B．实验室制硝基苯：先加入浓硫酸，再加苯，最后滴入浓硝酸
C．鉴别己烯和苯：向己烯和苯中分别滴入酸性KMnO4溶液，观察是否褪色
D．提取溶解在水中的少量碘：加入乙醇萃取、静置分层后，再将有机层分离
2．8-羟基喹啉M是重要的医药中间体，合成前体之一为化合物 N，已知吡啶()是结构类似于苯的芳香化合物，下列叙述错误的是
A．化合物 M和 N中含氧官能团均为羟基
B．化合物 M中不可能所有原子处于同一平面
C．化合物 N可以发生催化氧化、酯化反应
D．与 M具有相同环状结构的同分异构体还有 6种
3．下列关于有机化合物的说法不正确的是
A．有机物的名称是2，2，4，5 四甲基 3 乙基己烷
B．分子式为C3H5Cl的同分异构体（不包括立体异构）有3种
C．有机物分子中可能共面的原子数最多有17个
D．乙醛和丙烯醛()分别与足量H2反应后的产物互为同系物
4．化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为，下列说法正确的是
A．b的同分异构体只有d和p两种
B．b、d、p的二氯代物均只有三种
C．d、p分子中均只含键
D．b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
5．下列物质中，能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是（ ）
A．CH4 B．CH2=CH2 C．CH3CH3 D．C5H12
6．下列说法不正确的是
A．HCOOCH3和CH3OCHO是同一种物质
B．沸点：2-甲基丁烷 ＞ 2，2-二甲基丙烷
C．和互为同系物
D．萘()的二氨基取代物有10种
7．“结构决定性质，性质反映结构”研究有机物的结构具有重要的意义，下列说法不正确的是
A．X 和Y 中的所有原子可能在一个平面上
B． 的二氯代物有六种
C．2-甲基-2-丁烯不存在顺反异构
D．联苯( )属于苯的同系物，其一溴代物有 3 种
8．有机化合物种类繁多，性质各异，因此认识其分子结构，进而认识有机反应的原理，是我们学习有机化学的重要方法。请判断下列说法不正确的是
A．若M、N两种有机物为同分异构体，则M、N不可能是同系物
B．烯烃的官能团是碳碳双键，烷烃的官能团是碳碳单键
C．有正丁烷、异丁烷两种不同结构，因此符合分子式的物质可能为混合物
D．烷烃和烯烃虽然结构不同，但都具有还原性
9．环辛四烯()中碳碳键键长有两种：和，则环辛四烯
A．与乙苯互为同分异构体 B．与等物质的量的溴加成，产物只有1种
C．邻二氯代物只有1种 D．化学键b的键长为
10．下列实验能获得成功的是
A．苯和溴水用溴化铁作催化剂制溴苯
B．将苯与浓硝酸混合共热制硝基苯
C．甲烷与氯气光照制得纯净的一氯甲烷
D．乙烯通入溴的四氯化碳溶液中得到1，2-二溴乙烷
二、填空题
11．苯的分子结构
(1)实验探究
实验操作
实验现象 液体分层，上层___色，下层___色 液体分层，上层___色，下层___色
结论原因 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不能与溴水反应，苯分子具有不同于烯烃和炔烃的特殊结构
(2)成键方式：苯分子中六个碳原子均采用sp2杂化，分别与一个H形成σ键，键角均为___，六个碳碳键键长___，苯分子中所有原子___。
(3)表示方法
结构式：
结构简式：
12．按要求回答下列问题：
(1)①的系统命名：___。
②高聚物的单体结构简式为：___。
(2)有机物A的结构简式为，它可通过不同化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。
请回答下列问题：
③在A～E五种物质中，互为同分异构体的是___(填代号)。
④已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内，则在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物质是___(填代号)。
⑤写出D与NaOH溶液共热反应的化学方程式：___。
13．烯烃分子在一定条件下会发生二分子聚合，其实质是一个分子中饱和碳原子上的一个C—H键断裂，对另一个分子中的双键进行加成。也可以烯烃复分解反应。
如：2CH3-CH=CH2→
2CH3CH=CH2
(1)HOCH2CH（CH3）CHO转变成（CH3）2C=CH2须经过___________、____________、____________等较合理的反应过程（填反应类型名称）
(2)将（CH3）2C=CH2经二分子聚合后的生成物，其主链上有五个碳原子的产物的结构简式为：_________________________，该有机物与足量氢气反应后产物按系统命名法称为_______________________________。
(3)在题中除了符合上述条件的产物外，还可能有另一种二分子聚合后的生成物，写出生成该生成物的化学方程式：____________________________________________
(4)烯烃复分解反应可以合成其他反应难以合成的物质，制取如图所需要的烯烃为_________________________，（已知反应产生的另一种产物是石油裂解气。）
14．人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。
已知分子式为 C6H6 的结构有多种，其中的两种为：
(1)这两种结构的区别表现在：
定性方面(即化学性质方面)：Ⅱ能_______(选填a、b、c、d，多选扣分)而Ⅰ不能；
a.被酸性高锰酸钾溶液氧化 b.与溴水发生加成反应，
c.与溴发生取代反应 d.与氢气发生加成反应
定量方面(即消耗反应物的量的方面)：1 mol C6H6 与H2加成时：Ⅰ需_______molH2，而Ⅱ需_______molH2；
(2)今发现C6H6还可能有另一种如图立体结构：该结构的二氯代物有_______种
三、计算题
15．100 mL H2、C2H6和CO2的混合气体与300 mL O2混合点燃，经充分反应并干燥后，总体积减少100 mL。再将剩余气体通过碱石灰吸收，体积又减少100 mL。上述体积均在同温同压下测定。求原混合气体中各组分的体积_____。
16．室温时20mL某气态烃X与过量的氧气混合，完全燃烧后恢复至室温，气体体积减少了60 mL，剩余气体再通过足量氢氧化钠溶液，体积又减少了80mL。完成下列各小题：
(1) X的分子式为_______；
(2) 若X能使溴的四氯化碳溶液褪色也能使紫色的酸性KMnO4溶液褪色，且其分子结构中无支链，则X的结构简式为_______，_______；
(3)与X具有相同的组成通式且比X多一个碳原子的烃Y，已知Y不能使溴的四氯化碳溶液褪色，则Y可能有的结构简式有_____种，这些结构的Y中，核磁共振H-NMR谱图上只有两个峰的结构简式为_______(用键线式表示)。
17．在25℃和101KPa时，乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32mL，与过量氧气混合并完全燃烧，除去水蒸气，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了72mL，原混合烃中乙炔的体积分数是_____。
四、有机推断题
18．按要求回答下列问题：
(1)按系统命名法，的名称是_______。
(2)化合物表示的分子式为_______，与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃的结构简式为_______。
(3)某烷烃分子的碳骨架结构为，此烷烃的一溴代物有_______种。若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为_______。
(4)有机化合物A常用于食品行业。已知9.0gA在足量中充分燃烧，将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增加5.4g和13.2g，经检验剩余气体为。
①A分子的质谱图如图所示，则A的分子式是_______。
②经红外光谱测定，已知A分子中含有羧基，A分子的核磁共振氢谱有4组吸收峰，且峰面积之比是1：1：1：3，则A的结构简式是_______。
19．下面是九种有机化合物的转化关系
请回答下列问题：
（1）上述框图中，①是________反应，②是________反应，④是________反应。(填反应类型)
（2）化合物E是重要的工业原料，写出由D生成E的化学方程式：______________________。
（3）C2的结构简式__________；G的结构简式____________；F1和F2互为____________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．制取溴苯，将铁屑、液溴发生反应后，再与苯混合加热，用液溴而不是溴水，A错误；
B．实验室制硝基苯，浓硫酸的密度大于水的，且浓硫酸稀释放热，又因为苯易挥发，故先加入浓硝酸，再加入浓硫酸，最后滴入苯，B错误；
C．鉴别己烯和苯：向己烯和苯中分别滴入酸性KMnO4溶液，己烯能与酸性高锰酸钾发生氧化反应，溶液褪色，苯不发生反应，无现象，C正确；
D．乙醇与水任意比互溶，乙醇不能作为水溶液的萃取剂，D错误；
故答案选C。
2．B
【详解】A．由图可知，化合物 M和 N中含氧官能团均为羟基，A项正确；
B．由题可知，吡啶()是结构类似于苯的芳香化合物，则化合物 M中可能所有原子处于同一平面，B项错误；
C．化合物 N含有醇羟基，且与醇羟基相连的碳原子上有氢原子，则该物质可以发生催化氧化、酯化反应，C项正确；
D．M上还存在6中不同的氢，则M具有相同环状结构的同分异构体还有 6种，D项正确；
答案选B。
3．B
【详解】A．按系统命名法，选择含有碳原子最多的碳链作为主链，从靠近最简单支链的一端给主链碳原子编号如图：，所以其名称为：2，2，4，5 四甲基 3 乙基己烷，A正确；
B．分子式为C3H5Cl的有机物有一个不饱和度，可以是链状或环状，若是链状，则是丙烯的一氯代物，丙烯的结构只有一种；因此在不考虑立体异构的情况下，符合分子式要求的链状有机物的结构有：CH2=CHCH2Cl，CH2=CClCH3，CHCl=CHCH3，共计3种结构；若是环状，则为环丙烷的一氯代物，有1种，综上所述，共计4种结构，B错误；
C．该有机物的结构可表示为，其中苯环、碳碳双键为平面结构，碳碳单键可以旋转，所以通过旋转连接苯环和碳碳双键的碳碳单键，可以使得苯环和碳碳双键在同一个平面，通过旋转甲基与双键碳形成的碳碳单键，可以使得甲基上的一个氢原子与碳碳双键在同一个平面，故最多有17个原子共面，C正确；
D．乙醛是饱和一元醛，丙烯醛是不饱和一元醛，二者不互为同系物，催化加氢后都生成饱和一元醇，产物互为同系物，D正确；
故选B。
4．D
【详解】A．苯的同分异构体还有链状不饱和烃，如、等，A项错误；
B．d的二氯代物有6种，结构简式如下：
、、、、、，B项错误；
C．d分子中含有碳碳双键，分子中含有键和键，C项错误；
D．只有苯分子中所有原子共平面，d、p中均有碳原子与其他四个原子形成共价单键，属于空间四面体构型，所有原子不能共平面，D项正确；
故选D。
5．B
【详解】A. CH4属于烷烃，不能使酸性高锰酸钾褪色，故A不符合题意；
B. CH2=CH2乙中含有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，故B符合题意；
C. CH3CH3属于烷烃，不能使酸性高锰酸钾褪色，故C不符合题意；
D. C5H12属于烷烃，不能使酸性高锰酸钾褪色，故D不符合题意；
故选B。
6．C
【详解】A．HCOOCH3和CH3OCHO均为甲酸甲酯，表示同一种物质，故A正确；
B．同分异构体分子中，烃含有的支链越多，分子间的作用力越小，熔沸点越小，则沸点：2-甲基丁烷 ＞ 2，2-二甲基丙烷，故B正确；
C．前者官能团是酚羟基，后者官能团是醇羟基，两者结构不同，不是同系物，故C错误；
D．由结构对称可知，萘中含2种位置的H，则其一氯代物有2种、，二氯代物有、共10种，故D正确；
故选：C。
7．D
【详解】A．苯环和乙烯分子中所有原子都在一个面上，则由此分析X 和Y 中的所有原子可能在一个平面上，故A正确；
B．环辛四烯（）分子中只有一种氢原子，固定1个Cl原子在1号碳上，另1个氯原子分别在2号、3号、4号、5号的碳上的4种二氯代物，当1个氯原子在2号碳上，另1个氯原子分别在3号、5号的碳上的2种二氯代物，共有6种二氯代物，故B正确；
C．2 2-甲基-2-丁烯（）中左边的双键碳连有两相同的原子团，不存在顺反异构，故C正确；
D．苯的同系物中只能含有一个苯环，联苯( )不属于苯的同系物，故D错误。
故选D。
8．B
【详解】A．同系物是指结构相似，组成上相差若干个“CH2”，其分子式不同，而互为同分异构体的两种物质分子式相同，则一定不可能是同系物，A正确；
B．碳碳单键不属于官能团，B错误；
C．符合分子式的物质可能是正丁烷、也可能是异丁烷，也可能是正丁烷和异丁烷的混合物，C正确；
D．烷烃和烯烃均能被氧气氧化，如燃烧生成二氧化碳和水，所以一定程度上两者均具有还原性，D正确；
故选B。
9．D
【分析】相同原子之间成键，共用电子对越多，键长越短。环辛四烯()中碳碳键键长有两种，则结构中存在两种碳碳键，即碳碳单键和碳碳双键，故为碳碳双键键长，即b键键长；为碳碳单键键长，即a键键长。
【详解】A．环辛四烯分子式为，乙苯分子式为，二者分子式不同，不互为同分异构体，故A错误；
B．与等物质的量的溴加成，其加成位置可以为1，2加成，产物为；或1，4加成，产物为，产物多于1种，故B错误；
C．环辛四烯相邻碳原子之间可以存在碳碳单键或碳碳双键，故邻二氯代物有和两种，故C错误；
D．由分析可知，化学键b的键长为，故D正确；
故答案为：D。
10．D
【详解】A．苯与液溴在催化作用下才能反应生成溴苯，故A错误；
B．苯与浓在浓催化作用下共热，才能制得硝基苯，故B错误；
C．与光照下发生取代反应，产物有多种，故C错误；
D．乙烯与发生加成反应生成，故D正确；
故选：D。
11． 无 紫红 橙红 无 120° 相等 共平面
【解析】略
12． 3，4—二甲基己烷 CH2=C(CH3)CH=CH2 C和E C +2NaOH+HCOONa+H2O
【详解】(1)①该烃分子中的碳碳键均为碳碳单键，属于烷烃，最长碳链有6个碳原子，两个甲基为支链，分别位于主链3，4号碳原子上，故其系统命名的名称为：3，4—二甲基己烷，故答案为：3，4—二甲基己烷；
②链节主链上有4个碳原子，且2，3碳原子间有双键，按照“有双键，四个碳”的规律，画线断开，同时将双键变单键，单键变双键得对应的单体为：CH2=C(CH3)CH=CH2，故答案为：CH2=C(CH3)CH=CH2；
(2)③对比以上五种物质，C和E的分子式相同，都为C9H8O2，但结构不同，互为同分异构体，故答案为：C和E；
④A、B、D、E中都含有-CH2-基团，具有甲烷的结构，原子不可能在同一平面上，C具有苯环、乙烯和甲醛的结构特点，所有的原子可能在同一平面上，故答案为：C；
⑤D中含有-COOH和-COO-，-COOH和NaOH发生中和反应，-COO-在NaOH溶液中水解，反应的化学方程式为：+2NaOH+HCOONa+H2O，故答案为：+2NaOH+HCOONa+H2O。
13． 消去反应 加成反应 消去反应 （CH3）3CCH2（CH3）C=CH2 2，2，4—三甲基戊烷 2（CH3）2C=CH2→（CH3）2CHCH2CH 2C（CH3）=CH2
【分析】(1)根据HOCH2 CH(CH3) CHO和(CH)2C= CH2的区别判断选择发生反应类型；
(2)根据聚合反应的点进行书写生成物的结构简式；
(3)根据加成反应的特点书写反应方程式；
(4)根据裂解原理分析生成物。
【详解】(1)HOCH2 CH(CH3) CHO转变成(CH)2C= CH2,先发生消去反应生成CH2=CH(CH3)CHO，再加成生成CH3CH (CH3) CH2OH，最后发生消去反应，则需要发生的反应为消去反应、加成反应、消去反应，故答案为：消去反应；加成反应；消去反应；
(2)(CH)2C= CH2经二分子聚合后的生成物,主链上有五个碳原子，生成(CH3)3CCH2 (CH3)C= CH2，该有机物与足量氢气反应后生成(CH3)3 CCH2 (CH3) CHCH3，其名称为2,2,4-三甲基戊烷，故答案为：(CH3)3CCH2(CH3)C=CH2 ； 2，2，4—三甲基戊烷；
(3)可能有另一种二分子聚合后的生成物，可能发生双键的加成反应，即生成物为(CH3)2 CHCH2CH2C(CH3)= CH2，该加成反应为2(CH3)2C=CH2→（CH3）2CHCH2CH 2C（CH3）=CH2，故答案为： 2(CH3)2C=CH2→（CH3）2CHCH2CH 2C（CH3）=CH2；
4)烯烃复分解反应合成，需要双键和双键C连接2个苯环反应产生的另一种产物是石油裂解气乙烯，则所需要的烯烃为，故答案为：。
14． ab 3 2 3
【详解】(1)由结构简式可知，I为苯，Ⅱ中含碳碳双键，
a．Ⅱ中含碳碳双键，Ⅱ被酸性高锰酸钾溶液氧化，而I不能，故选A；
b．Ⅱ中含碳碳双键，Ⅱ与溴水发生加成反应，而I不能，故选B；
c．I与溴单质发生取代反应，Ⅱ与溴发生加成，故不选C；
d．二者均与氢气发生加成反应，故不选D；
选ab；
1mol苯与3molH2加成生成环己烷，Ⅱ中含2个碳碳双键，则1molⅡ发生加成反应消耗2molH2；
(2) 的二氯代物有、、，共3种。
15．混和气体中H2 25mL，C2H6 25mL，CO2 50mL
【详解】令H2、C2H6的体积分别为x mL、y mL，则：
由燃烧体积减少量，可得：1.5x+2.5y=100，碱石灰吸收二氧化碳气体，由燃烧生成二氧化碳的体积，可得：100-x-y+2y=100，联立方程，解得：x=y=25，故原混合气体中二氧化碳体积为100mL-25mL-25mL=50mL，
答：原混合气体中H2为25mL，C2H6为25mL，CO2为50mL。
16． C4H8 CH3CH2CH=CH2 CH3CH=CHCH3 5
【详解】(1)设烃的分子式为CxHy，由题意可得如下关系式：
由1：x=20mL：80mL解得x=4，由1：(1+)=20mL：60mL解得y=8，则烃的分子式为C4H8，故答案为：C4H8；
(2) 若X能使溴的四氯化碳溶液褪色也能使紫色的酸性KMnO4溶液褪色，说明X为烯烃，由分子结构中无支链可知，X的结构简式为CH3CH2CH=CH2和CH3CH=CHCH3，故答案为：CH3CH2CH=CH2；CH3CH=CHCH3；
(3)由Y与X具有相同的组成通式且比X多一个碳原子可知，Y的分子式为C5H10，Y不能使溴的四氯化碳溶液褪色，则Y为环烷烃，符合分子式的环烷烃有环戊烷、甲基环丁烷、1，1—二甲基环丙烷、1，2—二甲基环丙烷、乙基环丙烷共5种；核磁共振H-NMR谱图上只有两个峰的结构简式为，故答案为：4；。
17．25%
【详解】根据烃燃烧通式，用体积差计算：
可得y＝5，即氢原子的平均值是5，乙烷和丙烯都含有6个氢原子，乙炔含有2个氢原子，根据十字交叉法可知n(乙炔):n(丙烯+乙烷)＝(6-5):(5-2)＝1:3 ，因此乙炔的体积分数为25%。
18．(1)3，4-二甲基己烷
(2)
(3) 6
(4)
【分析】根据质谱图可知A相对分子质量为90，根据浓硫酸和碱石灰的增重分别得出水和二氧化碳的质量，进而计算碳和氢的量，再根据质量守恒可以得出氧的量，从而计算出分子式为：；再根据红外光谱可以推断出A的结构简式是：。
(1)
根据结构可知，最长的碳链为6个碳，在3，4号碳上有甲基，则其名称为：3，4-二甲基己烷；
(2)
根据键线式可知，该烃的分子式为：；一氯代物有两种的烃有两种等效氢，则该烃的结构简式为：；
(3)
根据该烷烃的碳骨架结构可知此烷烃的一溴代物有6种；若此烷烃为炔烃加氢制得，说明相邻两个碳原子上至少有2个氢原子，则此炔烃的结构简式为：；
(4)
①由质谱图可知有机物A的相对分子质量为90，9.0g有机物A的物质的量为：，5.4g水的物质的量为，n(H)=0.6mol，13.2g二氧化碳的物质的量，
，A分子中
，，，故有机物A为；
②有机物A为，分子中含有1个—COOH，其核磁共振氢谱有4个峰且峰面积之比是1:1:1:3，则分子中4种H原子的数目为1、1、1、3，故有机物 A的结构简式为：。
19． 取代 消去 加聚 ＋2NaOH＋2NaBr＋2H2O 同分异构体
【详解】根据题意，由于E既能发生1,2加成又能发生1,4加成，所以E为；C2为；C1为；G为
（1）①是取代反应；②是消去反应；④是加聚反应；
（2）D生成E的化学方程式
＋2NaOH ＋2NaBr＋2H2O
（3）C2的结构简式；G的结构简式；F1和F2互为同分异构体。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页