第2章《官能团与有机化学反应 烃的衍生物》习题卷
一、单选题
1.化合物X的分子式为C5H11Cl,用NaOH的醇溶液处理X,可得分子式为C5H10的两种产物Y、Z,Y、Z经催化加氢后都可得到2—甲基丁烷。若将化合物X用NaOH的水溶液处理,则所得有机产物的结构简式可能是
A.CH3CH2CH2CH2CH2OH B.
C. D.
2.不能被酸性高锰酸钾溶液氧化的是
A.乙烯 B.乙炔
C.乙烷 D.乙醇
3.下列关于物质用途的说法错误的是
A.二氧化硫用于食品添加剂
B.福尔马林用于生物标本防腐剂
C.氧化铁用于瓷器制作中使釉呈绿色
D.丙三醇用于制造日用化妆品和硝化甘油
4.下列说法正确的是
A.中和热测定实验中,盐酸和NaOH溶液迅速混合时混合溶液的温度为初始温度
B.向浓苯酚溶液中加入少量溴水,可以看到白色沉淀
C.环己烷与溴的四氯化碳溶液在光照条件下褪色,说明发生了取代反应
D.1-溴丙烷和浓共热可发生消去反应
5.在2020年抗击新型冠状病毒疫情的过程中,大量防护和消毒用品投入使用。下列有关说法不正确的是
A.免洗手消毒液的成分活性银离子能使蛋白质变性
B.聚丙烯和聚四氟乙烯为生产防护服的主要材料,二者均属于有机高分子
C.二氧化氯泡腾片杀菌消毒利用的是其强氧化性
D.84消毒液的有效成分是NaClO,可以与医用酒精混合使用增强消毒效果
6.在有机物分子中,连有4个不同原子或基团的碳原子称为“手性碳原子”,具有手性碳原子的化合物具有光学活性。结构简式如图所示的有机物分子A中含有一个手性碳原子,该有机物具有光学活性。当该有机物发生下列化学变化时,生成的新有机物无光学活性的是
A.分子A中的-CHO转化为-COOH
B.与甲酸发生酯化反应
C.与金属钠发生反应
D.分子A中的-CHO与H2发生加成反应生成-CH2OH
7.柔红酮是一种医药中间体,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.柔红酮分子中含有1个手性碳原子
B.柔红酮的分子式为C21H18O8
C.1mol柔红酮与浓溴水发生取代反应最多可消耗2molBr2
D.一定条件下,柔红酮可发生氧化反应、水解反应、消去反应
8.除去下列有机化合物中的杂质的方法中正确的是
选项 物质 杂质 除杂方法
A 乙醇 乙酸 加入碳酸钠溶液洗涤,分液
B 苯 苯酚 加入足量溴水,过滤
C 乙醇 乙酸 加入氢氧化钠溶液洗涤,分液
D 乙酸乙酯 乙酸 加入饱和碳酸钠溶液洗涤,分液
A.A B.B C.C D.D
9.下列实验能获得成功的是
A.将乙醛滴入银氨溶液中,加热煮沸制银镜
B.苯与浓溴水反应制取溴苯
C.向浓溴水中加几滴苯酚观察沉淀
D.2 mL 1 mol/L CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol/L NaOH溶液混合后加入40%的乙醛溶液0.5 mL,加热煮沸,观察沉淀的颜色
10.生活中处处有有机化合物,下列说法正确的是
A.丙三醇可用于配制化妆品
B.乙醇既可杀菌消毒,也可作汽车防冻液
C.氟氯烃可做制冷剂,但会引起温室效应
D.石油的分馏、煤的气化都是物理变化
11.烃的含氧衍生物A的蒸气密度是相同状况下H2的37倍。将7.4 g A在足量氧气中充分燃烧,并将产物依次通过足量浓硫酸和碱石灰,分别增重9.0 g 和17.6 g,A能与金属钠反应放出气体,其核磁共振氢谱如图所示。下列说法正确的是
A.A的结构简式为CH3CH(OH)CH2CH3 B.A在铜催化作用下能被O2氧化成醛
C.A显酸性,能使紫色石蕊试液变红 D.A的同分异构体共有3种
12.关于实验制备乙烯的实验,下列说法不正确的是
A.将浓硫酸和乙醇以体积比混合加热反应得到
B.使用乙醇制取乙烯发生了分子内脱水的反应
C.生成的气体中除乙烯外还有浓硫酸被还原后生成的
D.实验结束后应该先熄灭酒精灯,再撤离导管
13.下列说法正确的是
A.淀粉、纤维素和油脂属于天然高分子化合物
B.油脂不能使溴水褪色
C.向蛋白质溶液中加入,进行多次盐析可实现蛋白质的提纯
D.糖类、油脂、蛋白质都可发生水解反应
14.已知为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,1.12L苯含有C-H键的个数为3NA
B.常温常压下,16gCH4分子中含有电子数为10NA
C.溶液中含数为0.1NA
D.0.5mol乙酸乙酯在酸性条件下水解,生成乙醇的分子数为0.5NA
二、填空题
15.生活中的有机物种类丰富,在衣食住行等多方面应用广泛,其中乙醇是比较常见的有机物。
(1)乙醇是无色有特殊香味的液体,密度比水的___________。
(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇,该反应的化学方程式为___________。反应类型是___________。
(3)下列属于乙醇的同系物的是___________,属于乙醇的同分异构体的是___________(填编号)。
A.B.C.乙醚(CH3CH2OCH2CH3)D.甲醇E.CH3—O—CH3F.HO—CH2CH2—OH
(4)乙醇能够发生氧化反应:46g乙醇完全燃烧消耗___________mol氧气。
16.乙醇在能源、生产及日常生活等许多方面都有十分广泛的应用。请回答关于乙醇的若干问题:
(1)用物理、化学方法各一种鉴别乙醇和汽油
方法①_______;
方法②_______。
(2)用乙醇为主要原料(无机试剂任选),根据要求,分别写出相应的化学方程式(注明反应条件)。
①氧化反应_______;
②消去反应_______;
③置换反应_______。
(3)在焊接铜漆包线的线头时,常先把线头放在火上烧一下,以除去漆层,并立即在酒精中蘸一下,再焊接。为什么要用酒精处理后再焊接?_______。发生反应的化学方程式为_______。
17.易混易错题组
有机物的命名与结构式结构简式的书写
Ⅰ、官能团能体现有机物的特殊性质,认识下列有机物的官能团。
(1) 的物质类别是_______________
(2) 中的官能团名称是_______________
(3)非诺洛芬 中的官能团的结构简式是__________
Ⅱ、给下列有机物命名或写出其结构简式:
(4)______________________________________
(5)_______________________________
(6)______________________________________
(7)2 甲基 4 乙基庚烷______________________________________________
(8)2,4,6 三硝基甲苯___________________________________________
(9)C4H9Cl的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢,则A的化学名称为_________________。
(10)_____________________________
III.写出下列化学方程式
(11)2-丁烯与溴水____________________________________
(12)CaC2→乙炔_____________________________________
(13)苯的溴代________________________________________
(14)2-溴丙烷的消去反应_________________________________
(15)苯乙烯加聚_________________________________________
18.甲醇是种非常重要的化工原料,工业上CO2用于生产燃料甲醇,既能缓解温室效应,也为甲醇的合成寻找了新渠道。
(1)甲醇的合成:合成甲醇的反应为:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H ;在催化剂作用下,测得甲醇的产率与反应温度、压强关系如下图所示, 由图中数据可知,△H______0(选 填“>”“<”“=”),甲醇产率随着压强变化呈现图示规律的原因是_______。
(2)甲醇的应用:丙炔酸甲酯是一种重要的有机化工原料,不溶于水,常温呈液态,沸点为 103~105 ℃。实验室可用甲醇和另一有机原料 M 在一定条件下制备,实验步骤如下:
步骤 1:在反应瓶中,加入 13 g 原料 M、50 mL 甲醇和 2 mL 浓硫酸,搅拌,加热回流一段时间。
步骤 2:蒸出过量的甲醇(装置见下图)。
步骤 3:反应液冷却后,依次用饱和 NaCl 溶液、 5%Na2CO3溶液、水洗涤;分离出有机相。
步骤 4:有机相经无水 Na2SO4干燥、过滤、蒸馏, 得丙炔酸甲酯。
①步骤 1 中反应的化学方程式是_____________。
②步骤 1 中,加入过量甲醇的目的是_____________。
③步骤 3 中 Na2CO3溶液洗涤主要去除的物质是______。该步骤中不用等量等浓度的NaOH 溶液代替Na2CO3溶液洗涤主要原因是___________。
19.一定量的某卤代烃与NaOH的醇溶液共热,产生的气体在标准状况下的体积为896mL,同时得到溶液100mL。取出10mL溶液先用HNO3酸化后再加入AgNO3溶液直到不再产生白色沉淀为止,用去0.1mol·L-1AgNO3溶液40mL;所得气体完全燃烧时消耗O20.18mol。则该有机物的结构简式为________,名称为________。
20.下列括号内的物质为杂质,将除去下列各组混合物中杂质所需的试剂及主要实验操作填写在横线上:
(1)CO2(SO2):除杂试剂___、主要实验操作___。
(2)乙烷(乙烯):除杂试剂___、主要实验操作___。
(3)酒精(水):除杂试剂___、主要实验操作___。
21.按要求填空:
(1)3-甲基-2-戊烯的结构简式是___________________;
(2)的系统命名为______________________;
(3)键线式表示的分子式为_________________;
(4)2-溴丙烷的消去反应(化学方程式)______________________;
(5)在澄清的苯酚钠溶液中通入CO2气体,溶液浑浊,其反应方程式是____________________。
22.牛奶放置时间长了会变酸,这是因为牛奶中含有的乳糖在微生物的作用下分解变成了乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸结构简式为CH3CH(OH)COOH,完成下列问题:
(1)写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式:_______。
(2)乳酸发生下列变化:
所用的试剂是a._______,b_______(写化学式)。
(3)请写出乳酸与乙醇的反应化学方程式:_______,反应类型_______。
(4)在浓硫酸作用下,两分子乳酸相互反应生成六元环状结构的物质,写出此生成物的结构简式:_______。
三、有机推断题
23.已知A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;B的产量可以衡量一个国家石油化工发展的水平,有关物质的转化关系如图所示(部分反应条件、产物省略)。
回答下列问题:
(1)工业上,由石油获得石蜡油的方法称为___________,由石蜡油获得B的方法称为___________。
(2)①决定化合物A的化学特性的原子团的名称为___________。
②B到A的反应类型为___________,A到E的反应类型为___________。
③C的分子式为___________;F的结构简式为___________,其链节是___________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
反应②:___________。
反应④:___________。
反应⑤:___________。
(4)工业上制备H有以下两种方案:Ⅰ.乙烷与氯气反应;Ⅱ.乙烯与氯化氢反应。你认为最合理的方案是(填代号)___________,理由是 ___________。
24.几种有机物的转化关系如图所示(部分条件已省略)。
(1)A的结构简式是___________。F的官能团是___________。
(2)反应①的试剂和条件是___________。C→D的反应类型是___________。
(3)反应②的化学方程式是___________。
(4)B→C的化学方程式是___________。
(5)D→E的化学方程式是___________。
(6)C→G发生加成反应,G的结构简式是___________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A.X的分子式为C5H11Cl,用NaOH的水溶液发生水解反应得到CH3CH2CH2CH2CH2OH,则X为CH3CH2CH2CH2CH2Cl,用NaOH的醇溶液发生消去反应只有CH3CH2CH2CH=CH2一种产物,A不选;
B.X的分子式为C5H11Cl,用NaOH的水溶液发生水解反应,-Cl应被取代为-OH,B不选;
C.由X为发生水解反应得到,则X发生消去反应得到、 共2种产物,它们都与氢气发生加成反应均得到即2—甲基丁烷,C选;
D.与-Cl相连的碳的邻位碳上没有H原子,不能发生消去反应,D不选;
故选:C。
2.C
【详解】A. 乙烯含碳碳双键,其中有1个π键,容易断裂,乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,A错误;
B. 乙炔含碳碳叁键,有2个π键,容易断裂,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,B错误;
C. 乙烷分子内化学键较牢固,不易断裂,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C正确;
D. 乙醇中羟基较活泼,羟基相连碳上有氢,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,D错误;
答案选C。
3.C
【详解】A.二氧化硫用作食品添加剂是由于其能防腐和防氧化,A正确;
B.福尔马林可用于杀菌消毒,可用于浸泡生物标本,B正确
C.氧化铁是红棕色固体,用于瓷器制作中使釉呈绿色应该是含有Fe2+的FeO,C错误;
D.丙三醇具有吸湿性,丙三醇溶液可用作日用化妆品,能防止皮肤干燥,丙三醇能与浓硝酸浓硫酸发生酯化反应生成硝化甘油,D正确;
故答案为:C。
4.C
【详解】A.在中和热的测定实验中,起始温度不是混合液的起始温度,应该是盐酸和NaOH溶液起始温度的平均值,故A错误;
B.苯酚与浓溴水的反应中溴水必须过量,若苯酚过量时,生成的三溴苯酚溶于苯酚中而观察不到白色沉淀,故B错误;
C.环己烷和溴发生取代反应的条件是光照,故环己烷与溴的四氯化碳溶液在光照条件下褪色,说明发生了取代反应,故C正确;
D.1-溴丙烷需要NaOH醇溶液共热才发生消去反应生成丙烯,故D错误;
故选:C。
5.D
【详解】A.免洗手消毒液的成分活性银离子属于重金属离子,能使蛋白质变性,A正确;
B.聚丙烯是由丙烯发生加聚反应生成,聚四氟乙烯是由四氟乙烯加聚而成,二者均为有机高分子材料,B正确;
C.二氧化氯泡腾片中,ClO2中Cl显+4价,得电子能力强,具有强氧化性,有良好除臭、脱色、杀菌作用,C正确;
D.酒精有还原性,而NaClO有氧化性,两者可以发生反应,因此,医用酒精和84消毒液(NaClO溶液)混合使用会减弱它们的消毒效果,D错误;
故选D。
6.D
【详解】若生成的新有机物为无光学活性的物质,则原有机物中的手性碳原子上至少有一个原子或基团发生转化使两个原子或基团具有相同的结构。A项反应后—CHO转化为—COOH,手性碳原子仍存在;B项反应后—CH2OH转化为,手性碳原子仍存在;C项反应后—CH2OH转化为—CH2ONa,手性碳原子仍存在;D项反应后—CHO转化为—CH2OH,与原有机物手性碳原子上的一个基团结构相同,不再存在手性碳原子。
7.B
【详解】A.连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,则与醇羟基相连的2个碳原子都具有手性,即分子中含有2个手性碳原子,故A错误;
B.由结构简式可知,柔红酮的分子式为C21H18O8,故B正确;
C.只有酚羟基的邻、对位上的氢原子可与浓溴水发生取代反应,由图中结构可知,柔红酮不能与浓溴水发生取代反应,故C错误;
D.柔红酮分子中含酚羟基,可发生氧化反应,含醇羟基,可发生氧化、消去反应,但柔红酮分子中不含能够发生水解的官能团,即不能发生水解反应,故D错误;
故选B。
8.D
【详解】A.加入碳酸钠溶液洗涤,乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠,乙醇、乙酸钠均易溶于水,不能分液分离,故A错误;
B.加入溴水,与苯酚反应生成三溴苯酚,溴和三溴苯酚均能溶于苯,不能除杂质,故B错误;
C.加入氢氧化钠溶液洗涤,乙酸与氢氧化钠反应生成乙酸钠,乙酸钠和乙醇均易溶于水,不能分液分离,故C错误;
D.乙酸乙酯难溶于水,乙酸钠易溶于水,加入饱和碳酸钠溶液洗涤,乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠,然后分液可分离,故D正确;
故选D。
9.C
【详解】A.银镜反应要在水浴加热的条件下,将乙醛滴入银氨溶液中,加热煮沸得到黑色沉淀,故A不能成功;
B.苯和溴在溴化铁作催化剂条件下反应制备溴苯,不能用溴水,故B不能成功;
C.苯酚和溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,故C能成功;
D.1mol/L CuSO4溶液2mL和0.5mol/L NaOH溶液4mL混合后恰好反应生成氢氧化铜,碱应过量,故D不能成功。
故选:C。
10.A
【详解】A.1个丙三醇分子中含有3个羟基,具有吸水性,可用于配制化妆品,故A正确;
B.乙醇可以杀菌消毒,不可作汽车防冻液,用作汽车防冻液的是乙二醇,故B错误;
C.氟氯烃可做制冷剂,不会引起温室效应,会破坏臭氧层,故C错误;
D.石油的分馏是物理变化,煤的气化是化学变化,故D错误;
故选A。
11.B
【分析】A的蒸气密度是相同状况下H2的37倍,所以其相对分子质量为372=74,7.4gA的物质的量为0.1mol,在足量氧气中充分燃烧,并将产物依次通过足量浓硫酸和碱石灰,分别增重9.0 g 和17.6 g,则生成水的物质的量为,生成CO2的物质的量为,据物质守恒,0.1molA中含有0.5mol2= 1mol氢原子和0.4molC原子,根据质量守恒定律7.4gA含有氧元素的质量为 ,故含有氧原子的物质的量0.1mol ,故该有机物中C、H. O的个数比为 ,故 A的分子式为C4H10O,根据核磁共振氢谱可知,,A中含有4种化学环境的氢的峰面积之比为,能与金属钠反应放出气体,则A为醇,含有醇羟基,由此推知该物质的结构简式为 。
【详解】A.该物质的结构简式为 ,故A项错误;
B.该物质的结构简式为 ,在铜催化作用下能被氧气氧化生成故B项正确;
C.A为醇,不具有酸性,不能使紫色石蕊试液变红,故C项错误;
D.A的同分异构体共有1-丁醇、2-丁酸、2-甲基-2-丙醇、甲丙醚、二乙醚等,不止3种,故D项错误。
故答案选B。
12.D
【详解】A.实验室通过乙醇在浓硫酸作催化剂并加热至170℃下发生消去反应制备乙烯,一般浓硫酸和乙醇的体积比为3:1,故A项正确;
B.乙醇发生消去反应生成乙烯和水,即分子内脱水,故B项正确;
C.乙醇被浓硫酸脱水后生成碳单质,C与浓硫酸在加热条件下能反应生成SO2、CO2、H2O,反应过程中H2SO4被还原,故C项正确;
D.实验结束后应先撤离导管,再熄灭酒精灯,防止倒吸,故D项错误;
综上所述,不正确的是D项。
13.C
【详解】A.淀粉、纤维素属于天然高分子化合物,油脂不是高分子化合物,故A错误;
B.植物油由不饱和高级脂肪酸甘油酯组成,其中含有碳碳双键,能使溴水褪色,故B错误;
C.向蛋白质溶液中加入发生盐析,进行多次盐析可实现蛋白质的提纯,故C正确;
D.糖类中的单糖不能发生水解反应,故D错误;
选C。
14.B
【详解】A.标准状况下,苯不是气体,知道其体积无法求出物质的量,故A说法错误;
B.常温常压下 16gCH4其物质的量为1mol,一个CH4分子中含有10个电子,则16gCH4分子中含有电子数为10NA,故B说法正确;
C.离子在水中会水解成、H2CO3,故C说法错误;
D.乙酸乙酯水解是可逆反应不能完全水解,故D说法错误;
本题答案D。
15. 小 CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成 D E 3
【详解】(1)乙醇密度比水小,能与水互溶;
(2)工业上用乙烯与水发生加成反应制得乙醇,反应的化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;
(3)同系物为结构相似,分子组成上相差若干个CH2结构的物质,乙醇的同系物中要求C原子为均为饱和,答案为D;同分异构体为分子式相同,结构不同的有机物,答案为E;
(4)乙醇完全燃烧的方程式为CH3CH2OH +3O22CO2+3H2O,46g乙醇的物质的量为1mol,消耗3mol氧气。
16.(1) 各取两种液体少量于试管中,加入少量水,分层者为汽油,不分层者为乙醇 各取两种液体少量于试管中,加入一小块钠,反应的为乙醇,不反应的为汽油
(2) O2+2CH3CH2OH2H2O+2CH3CHO CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
(3) 用火烧法除去漆层后,铜表面可生成一层黑色CuO,会影响焊接质量。在酒精中蘸一下,发生反应,排除了CuO对焊接质量的影响 CuO+CH3CH2OHCu+H2O+CH3CHO
【解析】(1)
①物理方法:利用与水的溶解性的差异,各取两种液体少量于试管中,加入少量水,分层者为汽油,不分层者为乙醇,故答案为:各取两种液体少量于试管中,加入少量水,分层者为汽油,不分层者为乙醇;
②化学方法:利用能否与钠反应,各取两种液体少量于试管中,加入一小块钠,反应的为乙醇,不反应的为汽油,故答案为:各取两种液体少量于试管中,加入一小块钠,反应的为乙醇,不反应的为汽油;
(2)
①乙醇能燃烧,燃烧是氧化反应,方程式为:O2+2CH3CH2OH2H2O+2CH3CHO,故答案为:O2+2CH3CH2OH2H2O+2CH3CHO;
②乙醇发生消去反应生成乙烯和是,方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,故答案为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
③乙醇与钠反应生成氢气,该反应为置换反应,方程式为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,故答案为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;
(3)
用火烧法除去漆层后,铜表面可生成一层黑色CuO,会影响焊接质量。在酒精中蘸一下,发生反应生成Cu,排除了CuO对焊接质量的影响,方程式为:CuO+CH3CH2OHCu+H2O+CH3CHO,故答案为:酒精能与氧化铜反应生成Cu,排除CuO对焊接质量的影响;CuO+CH3CH2OHCu+H2O+CH3CHO。
17.(1)醇
(2)酯基
(3)醚键、羧基
(4)3-甲基-2-乙基-1-丁烯
(5)5,6-二甲基-3-乙基-1-庚炔
(6)2-甲基-3-氯丁烷
(7)
(8)
(9)2-甲基-2-氯丙烷
(10)2,4-二乙基-2,4-己二烯
(11)CH3CH=CHCH3+Br2→CH3CHBrCHBrCH3
(12)CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
(13)
(14)CH3CHBrCH3+NaOHCH2=CHCH3+NaBr+H2O
(15)
【详解】(1)此物质中含有官能团是羟基,不含苯环,因此此物质类别是醇;
(2)根据此有机物的结构简式,含有官能团的名称酯基;
(3)根据有机物结构简式,含有官能团的名称为醚键、羧基;
(4)按照烯烃的命名原则,主干有4个碳,官能团含碳碳双键,2号碳上有取代基乙基,3号碳上取代基为甲基,此有机物命名为3-甲基-2-乙基-1-丁烯;
(5)按照炔烃的命名原则,主干有7个碳原子,碳碳三键在1和2号碳之间,母体为庚炔,取代基乙基在3号碳上,甲基取代在5和6号碳上,此有机物的名称为5,6-二甲基-3-乙基-1-庚炔;
(6)根据卤代烃的命名原则,官能团碳氯键,甲基取代在2号碳,此有机物名称为2-甲基-3-氯丁烷;
(7)根据烷烃命名原则,此有机物的结构简式为 ;
(8)此有机物的结构简式为 ;
(9)只有一种不同化学环境的氢原子,说明应是对称结构,即A结构简式为,名称为2-甲基-2-氯丙烷;
(10)根据二烯烃的命名原则,此有机物的名称为2,4-二乙基-2,4-己二烯;
(11)CH3CH=CHCH3种含有碳碳双键,与溴水发生加成反应,化学反应方程式为CH3CH=CHCH3+Br2→CH3CHBrCHBrCH3;
(12)实验室用电石(CaC2)和水反应制备乙炔:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑;
(13)苯与液溴,铁作催化剂或溴化铁作催化剂,发生取代反应,其化学反应为:;
(14)卤代烃发生消去反应,其反应方程式为:CH3CHBrCH3+NaOHCH2=CHCH3+NaBr+H2O;
(15)苯乙烯含有碳碳双键,发生加聚反应,其反应方程式为:。
18. < 正反应是气体物质的量减小的反应,增大压强,平衡正向移,因此,其它条件相同时,压强越大,甲醇的产率越高 HC≡CCOOH+CH3OHHC≡CCOOCH3+H2O 提高 M的转化率 丙炔酸(或有机原料) NaOH 碱性强,使酯水解程度增大,降低其产率
【分析】(2)该反应是丙炔酸和甲醇的酯化反应,甲醇过量是为了提高另一个反应物丙炔酸的转化率,加入Na2CO3溶液是为了除去丙炔酸,不用NaOH溶液是因为碱性太强,会导致酯的水解,降低产率。
【详解】(1)由图看出,甲醇的产率随温度升高减小,说明平衡逆向进行,升高温度,平衡向吸热的方向移动,说明逆反应吸热,则正反应是放热反应,△H<0;甲醇产率随着压强的增大而增大的原因是:正反应是气体物质的量减小的反应,增大压强,平衡正向移,因此,其它条件相同时,压强越大,甲醇的产率越高;
(2)①步骤1是丙炔酸和甲醇的酯化反应,反应化学方程式:HC≡CCOOH+CH3OHHC≡CCOOCH3+H2O;
②酯化反应为可逆反应,甲醇过量,有利于丙炔酸的转化,提高利用率;故答案为:提高 M的转化率;
③丙炔酸具有酸性,可与碳酸钠溶液反应,则加入饱和碳酸钠溶液可除去丙炔酸,生成的丙炔酸甲酯不溶于水,溶液分层,可用分液的方法分离;
不用等量等浓度的NaOH 溶液代替Na2CO3溶液洗涤主要原因是:NaOH 碱性强,使酯水解程度增大,降低其产率;故答案为:丙炔酸;NaOH 碱性强,使酯水解程度增大,降低其产率。
19. CH3CH2CH2Cl或 1-氯丙烷或2-氯丙烷
【分析】卤代烃与NaOH的醇溶液共热产生气体,说明发生消去反应,该卤代烃的C原子数大于1小于5,消去反应后的溶液和HNO3酸化后的AgNO3反应生成白色沉淀,白色沉淀为AgCl,说明卤代烃为氯代烃,另外,烃燃烧的通式为:,在此基础上分析解答。
【详解】该卤代烃发生消去反应生成的气体的物质的量==0.04mol,Cl-的物质的量= AgNO3物质的量的10倍=0.1mol·L-1×40×10-3L×10=0.04mol,说明该卤代烃分子中含一个Cl。另外,消去反应所得气体完全燃烧消耗0.18molO2,根据可知,,整理得4x+y=18,由上面的分析可知,x为2、3、4中的一个,y对应为10、6、2,该烃的分子式为C2H10不可能,C4H2也不可能,故该烃的分子式为C3H6,卤代烃分子式为C3H7Cl,结构简式为:CH3CH2CH2Cl或,名称为:1-氯丙烷或2-氯丙烷,故答案为:CH3CH2CH2Cl或;1-氯丙烷或2-氯丙烷。
20. 酸性KMnO4溶液 洗气 溴水 洗气 CaO 蒸馏
【详解】(1)SO2可以被酸性高锰酸钾溶液氧化吸收,而CO2不反应,所以可以用酸性KMnO4溶液进行洗气除去CO2中混有的SO2;
(2)乙烯可以和溴水发生加成反应生成非气态物质,而乙烷和溴水不反应,也不溶于溴水,所以可以用溴水进行洗气除去乙烷中混有的乙烯;
(3)酒精和水互溶,直接蒸馏会形成共沸物,所以需先加入CaO和水反应,然后再蒸馏分离。
21. CH3CH=C(CH3)CH2CH3 2, 2, 3-三甲基戊烷 C4H7Cl CH3CHBrCH3+NaOH CH2=CHCH3↑+NaBr+H2O ONa + CO2 + H2O OH + NaHCO3
【详解】(1)根据有机物的名称,写出有机物的结构简式,即为 CH3CH=C(CH3)CH2CH3 ;
(2)根据有机物命名原则,此烷烃为2,2,3-三甲基戊烷;
(3)根据有机物碳原子成键特点,此有机物的分子式为C4H7Cl;
(4)发生消去反应生成碳碳双键,反应方程式为CH3CHBrCH3+NaOH CH2=CHCH3↑+NaBr+H2O;
(5)电离出H+强弱顺序是H2CO3>苯酚>HCO3-,因此反应方程式为ONa + CO2 + H2O OH + NaHCO3。
22. +2Na→+H2↑ NaHCO3或NaOH或Na2CO3 Na +C2H5OH+H2O 酯化反应(或取代反应)
【详解】(1)乳酸分子中含有的羧基、羟基都可以与Na反应产生H2,故反应方程式为:+2Na→+H2↑;
(2)由于酸性:-COOH>H2CO3>-OH,故根据强酸制取弱酸是性质,乳酸与NaHCO3或NaOH或Na2CO3发生反应产生,然后与Na发生反应产生,故a是NaHCO3或NaOH或Na2CO3;b是Na;
(3)乳酸与乙醇发生酯化反应产生酯和水,根据酯化反应脱水方式:酸脱羟基醇脱氢,可知反应方程式时:+C2H5OH+H2O,反应类型为酯化反应或取代反应;
(4)乳酸分子中含有羧基、羟基,在浓硫酸存在条件下发生酯化反应,产生六元环状结构的物质和水,则该六元环状结构的物质的结构简式是。
23.(1) 石油分馏 石油裂解
(2) 羟基 加成反应 酯化反应(或取代反应) C2H4O —CH2—CH2—
(3) 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
(4) Ⅱ 乙烷与氯气反应生成氯乙烷时,存在多种副产物,而乙烯与HCl加成只生成氯乙烷一种产物
【分析】由题意推测A为乙醇(CH3CH2OH),B为乙烯(C2H4),石油经过分馏得到石蜡油,石蜡油在碎瓷片催化下发生裂解反应生成乙烯,乙烯与水加成生成乙醇(A),与HCl加成生成氯乙烷(H,CH3CH2Cl),加聚生成聚乙烯(F,),乙醇与Na反应生成乙醇钠(G,CH3CH2ONa),催化氧化生成乙醛(C,CH3CHO),乙醛氧化生成乙酸(D,CH3COOH),乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯(E,CH3COOCH2CH3)。
(1)
由分析知,石油经过分馏得到石蜡油,故此处填:石油分馏;石蜡油经过裂解获得乙烯,故此处填:石油裂解;
(2)
①决定乙醇化学性质的官能团为羟基,故此处填:羟基;
②乙烯与水加成生成乙醇(A),故此处填:加成反应;乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯(E,CH3COOCH2CH3),故此处填:酯化反应(或取代反应);
③由分析知,C为乙醛CH3CHO,对应分子式为:C2H4O,故此处填:C2H4O;由分析知,F为聚乙烯,其结构简式为:;链节为:—CH2—CH2—;
(3)
反应②为乙醛催化氧化生成乙醛,对应方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;反应④为乙酸与乙醇酯化生成乙酸乙酯,对应方程式为: CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;反应⑤为乙醇与钠反应,对应方程式为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;
(4)
由于乙烷与氯气反应生成氯乙烷时,存在多种副产物,而乙烯与HCl加成只生成氯乙烷一种产物,故最合理的方案是Ⅱ;理由是:乙烷与氯气反应生成氯乙烷时,存在多种副产物,而乙烯与HCl加成只生成氯乙烷一种产物。
24.(1) CH2=CH2 溴原子 (或 Br)
(2) 浓硫酸,170℃ 氧化反应
(3)CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5)CH3COOH + NH3 →CH3CONH2+H2O
(6)
【分析】乙醇和浓溴化氢发生取代反应生成溴乙烷,乙醇和溴乙烷都能生成A,则A为乙烯,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛和银氨溶液、加热反应生成乙酸,乙酸和氨气反应生成E,乙醛和HCN反应生成。
(1)
根据前面分析得到A为乙烯,则A的结构简式是CH2=CH2,F为溴乙烷,其官能团是溴原子 (或 Br);故答案为:CH2=CH2;溴原子 (或 Br)。
(2)
乙醇是在浓硫酸、170℃条件下反应生成乙烯,因此反应①的试剂和条件是浓硫酸,170℃。乙醛和银氨溶液加热条件下发生氧化反应、再酸化得到乙酸,则C→D的反应类型是氧化反应;故答案为:浓硫酸,170℃;氧化反应。
(3)
CH3CH2Br在NaOH、醇溶液中加热反应生成CH2=CH2、NaBr和H2O,则反应②的化学方程式是CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O;故答案为:CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O。
(4)
B→C是乙醇的催化氧化反应生成乙酸,其化学方程式是2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
(5)
乙酸和氨气发生取代反应生成CH3CONH2和水,其D→E的化学方程式是CH3COOH + NH3 →CH3CONH2+H2O;故答案为:CH3COOH + NH3 →CH3CONH2+H2O。
(6)
C→G发生加成反应,根据加成反应特点得到G的结构简式是;故答案为:。
答案第1页,共2页
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