第二章烃单元练习题(含解析)2022-2023学年下学期高二化学人教版(2019)选择性必修3

文档属性

名称 第二章烃单元练习题(含解析)2022-2023学年下学期高二化学人教版(2019)选择性必修3
格式 docx
文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-07-07 17:39:10

图片预览

文档简介

第二章 烃 单元练习题
一、选择题
1.某实验小组利用如图装置制取溴苯,并提纯和检验产物。下列说法正确的是
A.分液漏斗中是苯和溴水的混合物
B.实验结束后打开A下端活塞后,锥形瓶底部有红褐色沉淀生成
C.D中有淡黄色沉淀生成,不能证明苯发生了取代反应
D.装置甲中生成溴苯的化学方程式为
2.关于化合物1,4-二氢萘(),下列说法正确的是
A.是苯的同系物 B.分子中所有原子处于同一平面
C.一氯代物有3种(不考虑立体异构) D.与互为同分异构体
3.实验是化学研究的重要方法。下列实验设计能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 检验溶液中是否存在杂质 用洁净的铂丝蘸取该溶液,在酒精灯外焰上灼烧,观察火焰是否出现紫色
B 测定氯水的 将待测液滴在湿润的试纸上,与标准比色卡对照
C 除去乙炔气体中的硫化氢 将混合气体通入盛有硫酸铜溶液的洗气瓶中。
D 配制溶液 称取固体溶解在容量瓶中,再定容、摇匀
A.A B.B C.C D.D
4.下列化合物分子中的所有原子都处于同一平面的是( )
A.乙醇 B.甲烷 C.乙酸 D.苯
5.下列关于苯的说法不正确的是
A.苯不能燃烧 B.苯密度小于水
C.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.一定条件下,苯可与浓硝酸发生取代反应
6.工业合成环丁基甲酸的流程如图所示.下列说法正确的是
A.a、b、c都含有酯基,都属于烃的衍生物 B.a→b的反应类型为取代反应
C.a和b互为同系物 D.b的一氯代物有5种(不考虑立体异构)
7.下列化学用语正确的是
A.聚丙烯的结构简式:
B.3,3,5-三甲基己烷的键线式:
C.四氯化碳分子的电子式:
D.2-丁烯的实验式:CH2
8.下列说法中正确的是
A.H2O与H2O2互为同素异形体
B.C2H6O与C3H6O互为同系物
C.与互为同分异构体
D.H与D互为同位素
9.有机物的系统命名是
A.2,3—二甲基—3—丁基丙烷 B.2,3,4—三甲基己烷
C.2,3—二甲基4—乙基戊烷 D.壬烷
10.下列化学用语或图示表达正确的是
A.基态氯原子的电子排布式:1s22s22p63s13p6 B.顺-2-丁烯的球棍模型:
C.基态 N 原子的电子排布图为: D.HCl 的电子式是
11.利用下列装置和试剂进行实验,不能达到实验目的的是
A B C D
制备少量氨气 获得纯净的乙烷 除去中的 制备干燥纯净的氨气
A.A B.B C.C D.D
12.下列关于乙烯和聚乙烯的说法中,正确的是。
A.二者都能使溴水褪色,性质相似 B.二者互为同系物
C.二者的碳氢原子个数比相同 D.二者的分子组成相同
13.下列物质的分子中,所有原子一定在同一平面上的是
A.CH2=CH-CH3 B.CH3-C≡CH C.C2H6 D.C2H4
14.家庭常使用天然气或者液化石油气(主要成分为C3H8)为燃料,现在以一套液化石油气为原料的灶具改为烧天然气,应采取的措施是
A.增大空气进量,增大天然气进量 B.减小空气进量,减小天然气进量
C.减小空气进量,增大天然气进量 D.增大空气进量,减小天然气进量
15.四元轴烯()、立方烷()、苯乙烯( )分子式均为,下列对这三种化合物的有关叙述中不正确的是
A.四元轴烯的七氯代物有1种
B.立方烷属于饱和烃
C.苯乙烯能使酸性高锰酸钾和溴水褪色,且褪色原理相同
D.三者分别在空气中燃烧,均能观察到浓重的黑烟
二、填空题
16.回答下列问题:
(1)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振谱图如图所示,则A的结构简式为___________,请预测B的核磁共振谱上有___________个峰(信号)。
(2)用系统命名法命名下列物质
①___________;
②___________。
(3)写出结构简式或名称:
戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物,写出该戊烷的名称___________。
17.依据要求填空:
(1)羟基的电子式________________。
(2)含氧官能团的名称是________________。
(3)顺 2 丁烯的结构简式为________________。
(4)有机物按系统命名法命名为_________________________。
(5) 的分子式为______________________。
(6)用系统命名法命名:____________________________。
18.按要求回答下列问题:
(1)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱图如图所示,则A的结构简式为_______,请预测B的核磁共振氢谱上有_______个峰(序号)。
(2)写出结构简式或名称:
①分子式为C8H10的芳香烃,苯环上的一溴取代物只有一种,写出该芳香烃结构简式_______。
②戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物,写出该戊烷的名称_______。
(3)烯烃中碳碳双键是重要的官能团,在不同条件下能发生多种变化。
①烯烃与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物有如图的反应关系。
已知某烯烃的化学式为C5H10,它与酸性高锰酸钾溶液反应后得到的产物若为乙酸(CH3COOH)和丙酸(CH3CH2COOH),则此烯烃的结构简式是_______;若为二氧化碳和丁酮(),则此烯烃的结构简式是_______。
②双烯合成反应(即 Diels-Alder 反应)是一类二烯烃与单烯烃或炔烃作用生成六元环状化合物的反应,例如,最简单的 1,3-丁二烯和乙烯的作用表示为:。则由1-丁烯和 2,3-二甲基-1,3-丁二烯发生双烯合成反应的产物为_______。
19.我国在催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,转化过程如图所示:
(1)二氧化碳分子的电子式为_______。
(2)图中有机物甲是汽油的成分之一,其名称为_______,其同分异构体有_______种。
(3)实验室常用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,反应过程中产生二氧化碳的体积(V)与时间(t)的关系如图所示:
①由图象分析,化学反应速宰最快的是_______(填字母)段。
②为了增大上述反应的速率。下列操作可行的是_______(填字母)。
a.加蒸馏水 b.加氯化钠溶液 c.加浓盐酸 d.加热
(4)下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在空格上。
同位素_______,同系物_______,同素异形体_______,同分异构体_______。
①金刚石与“足球烯”C60;②D与T;③、和;④氧气()与臭氧();⑤和癸烷;⑥和;⑦ 和
20.请根据乙烷、乙烯、乙炔的结构式,分别写出他们的电子式_______、_______、_______。
三、元素或物质推断题
21.Ⅰ、下图是维生素A的分子结构:
(1)维生素A的分子式是__________________,1mol维生素A最多能与____________mol溴发生加成反应。
(2)根据要求写出下列有机物的结构简式或者系统命名:
CH3CH(CH3)C(CH3)2CH2CH3 :__________________________________.
2﹣甲基﹣2﹣丁烯:________________________________________________.
Ⅱ、人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。
(3)已知分子式为C6H6的结构有多种,其中的两种见图(Ⅰ)、(Ⅱ):
①这两种结构的区别表现在:
定性方面(即化学性质方面):Ⅰ不能_______(填字母,下同)而Ⅱ不能________.
A.被酸性高锰酸钾溶液氧化 B.与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
C.与溴在催化剂作用下发生取代反应 D.与氢气发生加成反应
定量方面:1molC6H6与H2加成时:Ⅰ需________mol,而Ⅱ需_______mol.
②今发现C6H6还有另一种如图立体结构:该结构的二氯代物有________种.
③根据苯的分子结构,可以推测苯的性质比较稳定,容易发生取代反应,不易发生加成和氧化反应。写出苯与硝酸在催化剂作用下反应的化学方程式____________________________
(4)已知萘的结构简式为 ,下列关于萘的说法正确的是_______(填编号)
A.萘的分子式为C10H10 B.1mol萘能与6molH2发生加成反应
C.萘分子中所有原子在同一平面上 D.一溴代萘只有两种同分异构体
22.某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为_______。
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?________(填“是”或“不是”)。
(3)在下图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体。
C的化学名称是_____;反应⑤的化学方程式为_________________;E2的结构简式是_____;④的反应类型是______,⑥的反应类型是_______。
四、实验题
23.某校学生用如图所示装置进行实验,以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物。回答下列问题:
(1)仪器A的名称是_______,冷凝管所起的作用为冷凝回流蒸气,冷凝水从_______(填“a”或“b”) 口进入。
(2)III中小试管内苯的作用是_______。
(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是_______。
(4)装置IV的作用是_______。
(5)反应后,将三颈烧瓶内的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。用蒸馏水洗涤,振荡,分液;用5%的溶液洗涤,振荡,分液;用蒸馏水洗涤,振荡,分液;加入无水氯化钙干燥;_______(填操作名称)
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:A. 制备溴苯的反应物是苯和液溴,所以分液漏斗中是苯和液溴的混合物,A错误;
B. 实验结束后打开A下端活塞后,生成物溴乙烷,以及未反应的苯、溴、及催化剂溴化铁均进入锥形瓶,溴化铁和氢氧化钠会生成Fe(OH)3,所以会观察到底部有红褐色沉淀生成,B正确;
C.C中CCl4除去挥发出的溴蒸气,D中有淡黄色沉淀生成,证明生成了HBr,证明苯发生了取代反应,C错误;
D. 装置甲中生成溴苯的化学方程式为+HBr,D错误;
故答案选B。
2.D
解析:A. 苯含一个苯环,1,4-二氢萘除含一个苯环外还还有一个环,二者结构不相似,故二者不互为同系物,A错误;
B. 苯环为平面结构,碳碳双键为平面结构,但分子结构中含有亚甲基,分子中所有原子不可能处同一平面上,B错误;
C. 1,4-二氢萘上下对称,有4种氢原子(),故一氯代物有4种(不考虑立体异构),C错误;
D. 和的分子式相同,均为C10H10,但结构不同,互为同分异构体,D正确;
故选D。
3.C
解析:A.观察钾的焰色需要透过蓝色钴玻璃,故A错误;
B.氯水具有漂白性,无法用试纸进行测定,且试纸使用时不需要润湿,故B错误;
C.硫酸铜溶液可吸收硫化氢而不吸收乙炔,从而能达到除杂的目的,故C正确;
D.容量瓶不能直接溶解物质,故D错误;
故答案为C。
4.D
解析:A.甲烷为正四面体构型,乙醇中的碳均是饱和的,所有原子不可能共面,A不符合;
B.甲烷为正四面体结构,所有原子不可能共面,B不符合;
C.甲烷为正四面体构型,乙酸中含有甲基,所有原子不共面,C不符合;
D.苯为平面正六边形,所有原子均共面,D符合;
故选D。
5.A
解析:A.苯能燃烧,充分反应后生成二氧化碳和水,A项错误;
B.苯密度小于水,B项正确;
C.苯的结构中含有单双键交替的大π键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项正确;
D.一定条件下,苯可与浓硝酸发生取代反应,D项正确;
故答案选A。
6.B
解析:A.c中官能团为羧基,不含酯基,故A错误;
B.对比a、b的结构可知该反应为取代反应,故B正确;
C.a与b的分子式相差-C3H4,因此不是同系物,故C错误;
D.b结构对称,含有4种H,其一氯代物有4种,故D错误;
故选:B。
7.D
解析:A.丙烯发生加聚反应生成聚丙烯:,A错误;
B.键线式:的命名为:2,4,4-三甲基己烷,B错误;
C.四氯化碳分子的电子式为: ,C错误;
D.2-丁烯的分子式为:C4H8,所以实验式为:CH2,D正确;
答案为:D。
8.D
解析:A.同素异形体是同种元素组成的不同性质的单质,而H2O与H2O2都为化合物,A不正确;
B.C2H6O与C3H6O可能一种是醇,一种是醚,不一定是同一类物质,所以不一定互为同系物,B不正确;
C.与为同一种物质,不互为同分异构体,C不正确;
D.H与D是氢元素的两种不同核素,二者互为同位素,D正确;
故选D。
9.B
解析:该烷烃最长的碳链为6个碳原子,命名为2,3,4—三甲基己烷;
故答案为B。
10.D
解析:A.Cl是17号元素,根据构造原理,可知氯原子基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,A错误;
B.由于碳碳双键两端的甲基分别位于双键平面的两侧,故是反-2-丁烯的球棍模型,B错误;
C.氮为7号元素,基态氮原子的电子排布式为1s22s22p3,电子排布图为,C错误;
D.HCl是共价化合物,H与Cl之间共用1对电子,电子式为,D正确;
故选D。
11.B
解析:A.NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑,将产生的混合气体通过碱石灰,吸收水蒸气和CO2,故能制得少量的NH3,A不合题意;
B.由于乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成CO2,则将C2H6和CH2=CH2的混合气体经过酸性高锰酸钾溶液后,得不到纯净的乙烷,B符合题意;
C.氯化氢会和饱和亚硫酸氢钠反应生成二氧化硫气体,不与饱和亚硫酸氢钠溶液反应,且在饱和亚硫酸氢钠溶液中的溶解度较小,可以减少在水中的溶解损耗,能达到目的,C不合题意;
D.浓氨水滴入固体中,固体溶解放热,使分解产生,再用碱石灰吸收中混有的水蒸气,可制得干燥纯净的,D不合题意;
故选B。
12.C
解析:A.乙烯中含有碳碳双键能使溴水褪色,聚乙烯中只含碳碳单键和碳氢键,不具有双键性质,不能使溴水褪色,故A错误;
B.两者所含官能团不同,不属于同系物,故B错误;
C.聚乙烯是乙烯的加聚产物,碳氢原子个数比相同,故,C正确;
D.聚乙烯是由n个乙烯分子聚合而成,两者分子组成不同,故D错误;
故选:C;
13.D
解析:A.该物质中含有甲基,根据甲烷的空间结构可知不可能所有原子共面,A不符合题意;
B.该物质中含有甲基,根据甲烷的空间结构可知不可能所有原子共面,B不符合题意;
C.该物质为乙烷,结构简式为CH3CH3,含有甲基,不可能所有原子共面,C不符合题意;
D.该物质为乙烯,结构简式为CH2=CH2,碳碳双键为平面结构,与双键上碳原子相连的原子也共面,所有分子中所有原子共面,D符合题意;
综上所述答案为D。
14.C
解析:甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳,;C3H8氧气点燃生成水和二氧化碳,;由方程式可知,等体积的甲烷相比等体积的液化石油气耗氧量减小,故液化石油气为原料的灶具改为烧天然气后,应该减小空气进量,增大天然气进量;
故选C。
15.C
解析:A.由结构简式可知,四元轴烯的一氯代物只有1种,由分子式可知,四元轴烯的一氯代物与四元轴烯的七氯代物的数目相等,则四元轴烯的七氯代物有1种,故A正确;
B.由结构简式可知,立方烷分子中的碳原子都是饱和碳原子,属于饱和烃,故B正确;
C.苯乙烯分子中的碳碳双键与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,与溴水发生加成反应使溶液褪色,则反应的褪色原理不同,故C错误;
D.由分子式可知,三种烃的含碳量很高,在空气中燃烧时,均因燃烧不充分而观察到浓重的黑烟,故D正确;
故选C。
二、填空题
16.(1) BrCH2CH2Br 2
(2) 乙苯 2 -戊烯
(3)2,2-二甲基丙烷
解析:(1)根据A的核磁共振氢谱可知A中的氢原子处于同一种化学环境,A的分子式为:C2H4Br2,推知A的结构简式为:BrCH2CH2Br;A和B的分子式都是C2H4Br2,推知B为:,其中有两种等效氢,所以B的核磁共振氢谱上有2个吸收峰,答案为:BrCH2CH2Br;2;
(2)①的命名为乙苯;②的命名为2-戊烯,答案为:乙苯;2 -戊烯;
(3)戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物,该同分异构体只有一种等效氢,推知该戊烷的结构简式为:,名称为2,2-二甲基丙烷,答案为:2,2-二甲基丙烷。
17. 羧基 2,2,5―三甲基庚烷 C4H9ClO2 3,4,4―三甲基―1―戊炔
【分析】(1)羟基的中心原子O周围7个电子,羟基中存在一对共用电子对;
(2) 中官能团的名称是羧基;
(3) 顺 2 丁烯的结构简式为: ;
(4) 中主链上有7个碳原子,2号位上有两个甲基,5号位上有一个甲基;
(5) 中有4个碳原子,9个氢原子,1个氯原子,2个氧原子:C4H9ClO2;
(6) 主链上有5个碳原子,从碳碳三键开始编号,3号位上有一个甲基,4号位上有两个甲基。
解析:(1)羟基的中心原子O周围7个电子,羟基中存在一对共用电子对,羟基的电子式为:;
(2) 中官能团的名称是:羧基;
(3) 顺 2 丁烯的结构简式为: ;
(4) 中主链上有7个碳原子,2号位上有两个甲基,5号位上有一个甲基,则系统命名为:2,2,5―三甲基庚烷;
(5) 中有4个碳原子,9个氢原子,1个氯原子,2个氧原子,该有机物的分子式为:C4H9ClO2;
(6) 主链上有5个碳原子,从碳碳三键开始编号,3号位上有一个甲基,4号位上有两个甲基,系统命名法命名为:3,4,4―三甲基―1―戊炔。
18.(1) BrCH2-CH2Br 2
(2) 2,2-二甲基丙烷(或新戊烷)
(3) CH3CH=CHCH2CH3
解析:(1)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱图显示A中只有一种等效氢原子,则A的结构简式为BrCH2-CH2Br,B的结构简式为CH3-CHBr2,B中有两种等效氢原子,故预测B的核磁共振氢谱上有2个峰(序号)。
(2)①分子式为C8H10的芳香烃,苯环上的一溴取代物只有一种,则苯环上有两个甲基,且位于对位上,则该芳香烃结构简式。
②戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物,该戊烷的结构简式为,用系统命名法命名为2,2-二甲基丙烷,习惯命名法命名为新戊烷。
(3)已知某烯烃的化学式为C5H10,它与酸性高锰酸钾溶液反应后得到的产物若为乙酸(CH3COOH)和丙酸(CH3CH2COOH),根据已知信息可知,双键碳原子上有一个氢原子时,被氧化为羧基,则此烯烃的结构简式是CH3CH=CHCH2CH3;双键碳原子上没有氢原子时,被氧化为羰基,双键碳原子上有两个氢原子时,被氧化为二氧化碳,则若为二氧化碳和丁酮(),则此烯烃的结构简式是。
②已知1,3-丁二烯和乙烯的作用表示为:。则由1-丁烯和 2,3-二甲基-1,3-丁二烯发生双烯合成反应的产物为。
19.(1)
(2) 异戊烷 2
(3) EF cd
(4) ②③ ⑤⑦ ①④ ⑥
解析:(1)二氧化碳中碳原子与周围两个氧原子各共用2对电子,其电子式为:;
(2)由图示可知,有机物甲的结构简式为(CH3)2CHCH2CH3,名称为异戊烷,分子式为C5H12,利用减碳移位法,其同分异构体有2种,分别为:CH3CH2CH2CH2CH3、C(CH3)4;
(3)①碳酸钙与稀盐酸反应为放热反应,随着反应进行,温度升高,反应速率增大,之后盐酸浓度降低,反应速率减小,因此化学反应速宰最快的是EF;
②a.加蒸馏水,盐酸浓度降低,反应速率减小,a错误;
b.加氯化钠溶液,氯化钠不参与反应,水稀释盐酸,盐酸浓度降低,反应速率减小,b错误;
c.加浓盐酸,盐酸浓度增大,反应速率增大,c正确;
d.加热,反应速率增大,d正确;
答案选cd;
(4)质子数相同,中子数不同的核素互为同位素,则互为同位素的为②③;结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团的有机化合物互为同系物,则互为同系物的为⑤⑦;由同种元素组成的不同的单质互为同素异形体,则互为同素异形体的为①④;分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体,则互为同分异构体的为⑥。
20.
解析:结构式中每一条短线代表一对共用电子对,乙烷的结构式为,所以其电子式为;乙烯的结构式为,则电子式为;乙炔的结构式为H-C≡C-H,则电子式为。
三、元素或物质推断题
21. C20H30O 5 2,3,3-三甲基戊烷 (CH3)2C=CHCH3 AB C 3 2 3 略 CD
解析:I.(1)由维生素A的分子结构图可得,分子中20个C,30个H,1个O,故分子式为:C20H30O;1mol维生素A分子中有5mol,故最多能与5mol溴单质发生加成反应。
(2)烷烃命名时,选最长的碳链为主链,从取代基近的一端开始编号,故名称为:2,3,3-三甲基戊烷;2-甲基-2-丁稀的主碳链上有四个碳原子,在2号碳原子上有双键,在2号位上有一个甲基,故结构简式为:。
II.(3)①Ⅰ为苯,分子中不存在碳碳双键,故不能发生A、B,能发生C、D;Ⅱ有碳碳双键,故能发生A、B、D,与溴单质在催化剂作用下发生加成反应,故不能发生C;1 mol C6H6与H2加成,Ⅰ生成C6H12,需要3mol H2;II中有2mol,需要2mol H2。②结构的二氯代物有3种,如图所示:2个氯原子分别在①②、①③、①④位置。③苯与硝酸在催化剂作用下反应的化学方程式为:+HO-NO2+H2O。
(4)A项,由萘的结构简式可得,萘的分子式为C10H8,故A错误;B项,C10H8结构中有两个碳环,与氢气完全加成后分子式为C10H18,所以1mol萘能与5molH2发生加成反应;故B错误;C项,萘具有苯环的结构特点,所以分子中所有原子都在同一平面上,故C正确;D项,萘的对称性很好,只有2种氢原子,故一溴代萘只有两种同分异构体,D正确。综上,选CD。
点睛:本题考查有机物的结构与性质,知识综合性较大,有一定难度。要对有机物知识有一个整体的认识、分析能力,以及对基础知识的迁移运用能力。注意苯分子中的特殊键,不是双键,但属于不饱和键。
22. 是 2,3-二甲基-1,3-丁二烯 +2NaOH+2NaCl+2H2O 加成反应 取代(水解)反应
【分析】烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,则其分子式为C6H12,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢,则A的结构简式为,和氯气发生加成反应得B,B的结构简式为,在氢氧化钠醇溶液和加热的条件下发生消去反应生成C,C的结构简式为,CD1,所以D1为, D1、D2互为同分异构体,所以D2为,得E1为, E1、E2互为同分异构体,所以E2为。
解析:(1)用商余法可得相对分子质量为84的烃的分子式为C6H12,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,说明该烃为烯烃,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢,说明结构高度对称,则A的结构简式为;故为:;
(2)根据乙烯的分子结构可判断该烯烃分子中所有碳原子处于同一平面上。故为:是;
(3)由C的结构简式为,所以C的化学名称是2,3-二甲基-1,3-丁二烯;
反应⑤为,D1为, E1为,所以反应⑤的化学方程式为+2NaOH+2NaCl+2H2O;
E2的结构简式是 ;
反应④是CD2,C的结构简式为, D2为,所以反应④为加成反应;
反应⑥是卤代烃的水解反应,所以反应⑥属于取代反应;
故为:2,3-二甲基-1,3-丁二烯;+2NaOH+2NaCl+2H2O; ;加成反应 ;取代(水解)反应。
四、实验题
23.(1) 分液漏斗 a
(2)吸收溴蒸气,以免由于Br2与水反应生成HBr而影响实验结论,并且还可以防倒吸
(3)III中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成
(4)防倒吸,吸收
(5)蒸馏
解析:苯和液溴在催化作用下可生成溴苯,同时生成HBr,实验开始时,关闭K2、开启K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反应开始III中小试管内苯可用于吸收溴蒸气,以免由于Br2与水反应生成HBr而影响实验结论,并且还可以防倒吸,可用硝酸银溶液检验生成HBr,Ⅳ中氢氧化钠溶液用于吸收尾气,防止污染空气,实验结束,可开启K2,关闭K1和分液漏斗活塞,使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体,以免逸出污染空气,据此分析解题。
(1)由题干实验装置图可知,仪器A的名称是分液漏斗,冷凝管所起的作用为冷凝回流蒸气,为了提高冷凝效果,冷凝水采用下进上出的通水方法即从a口进入,故答案为:分液漏斗;a;
(2)由分析可知,III中小试管内苯的作用是吸收溴蒸气,以免由于Br2与水反应生成HBr而影响实验结论,并且还可以防倒吸,故答案为:吸收溴蒸气,以免由于Br2与水反应生成HBr而影响实验结论,并且还可以防倒吸;
(3)在溴化铁作催化剂条件下,液溴和苯发生取代反应生成溴苯和HBr,根据反应物、生成物和反应条件书写反应方程式为+Br2+HBr,反应为取代反应,能说明苯与液溴发生的是此反应类型的现象是:Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成,故答案为:III中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成;
(4)由分析可知,装置IV的作用是吸收尾气HBr,防止污染空气,同时干燥管还能防止倒吸,故答案为:防倒吸,吸收;
(5)反应后,将三颈烧瓶内的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。用蒸馏水洗涤以除去HBr、FeBr3等可溶性无机杂质,振荡,分液;用5%的溶液洗涤以除去Br2,振荡,分液;用蒸馏水洗涤以除去NaBr、NaBrO、NaOH等无机杂质,振荡,分液;加入无水氯化钙干燥;由此得到的是苯和溴苯的混合溶液,二者沸点相差较大,且互溶,故采用蒸馏方法进行分离,故答案为:蒸馏。