2.2 烯烃 炔烃 同步测试(含解析)2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修3

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名称 2.2 烯烃 炔烃 同步测试(含解析)2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修3
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-06 23:05:35

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文档简介

2.2 烯烃 炔烃 同步测试 2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.下列有机化学方程式书写正确的是(  )
A.CH4+Cl2 CH2Cl2+H2
B.H2C=CH2+Br2→CH3CHBr2
C.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
D.CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3
2.下列有机反应中,属于加成反应的是(  )
A.CH4+2O2CO2+2H2O
B.CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
C.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
D.+Br2+HBr
3.化学是你,化学是我,化学与我们的生活密切相关,以下有关说法错误的是(  )
A.用于制作车辆风挡的有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)可通过加聚反应得到
B.典型的“绿色能源”——生物柴油中含有芳香烃
C.糯米砂浆被称为“有机砂浆”,是由于糯米的主要成分为天然有机高分子
D.在钢铁制造的船舷上镶有锌块,可减轻海水对船体的腐蚀
4.下列关于乙烯分子的叙述中错误的是 (  )
A.乙烯分子中所有原子都在同一平面上
B.乙烯的结构简式为
C.乙烯分子中碳氢键之间的夹角为120°
D.碳碳双键是乙烯的官能团
5.不粘锅的内壁有聚四氟乙烯涂层,下列关于聚四氟乙烯的说法正确是(  )
A.聚四氟乙烯的单体是不饱和烃
B.聚四氟乙烯比较稳定
C.聚四氟乙烯中氟的质量分数是73.1%
D.聚四氟乙烯分子中含有双键
6.下列对有机物的描述错误的是(  )
A.淀粉的特征反应是在常温下遇碘化钾溶液变蓝
B.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果产生的乙烯,可以达到水果保鲜的要求
C.在加热条件下葡萄糖可与新制的氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀
D.硝酸可以使蛋白质变黄,称为蛋白质的颜色反应,常用来鉴别部分蛋白质
7.泽维尔证实了光可诱发下列变化:这一事实可用于解释人眼的夜视功能和叶绿素在光合作用中具有极高的光能利用率的原因,下列说法错误的是(  )
A.X和Y互为同分异构体
B.X和Y中的所有原子可能在一个平面上
C.上述变化是一个物理过程
D.X和Y都可能发生加聚反应
8.下列关于丙烯(CH3﹣CH═CH2)的说法中正确的(  )
A.丙烯分子中有 6 个 σ 键,1 个 π 键
B.丙烯分子中 3 个碳原子都是 sp3 杂化
C.丙烯分子属于极性分子
D.丙烯分子中 3 个碳原子在同一直线上
9.乙烯是一种重要的工业原料。下列关于乙烯的说法正确的是(  )
A.实验室用乙醇在140℃可制得乙烯
B.工业上用煤干馏可得到乙烯
C.乙烯和Br2发生加成反应,使溴水褪色
D.乙烯属于饱和烃,能发生聚合反应
10.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如下:下列有关香叶醇的叙述正确的是(  )
A.香叶醇的分子式为C10H20O
B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生加成反应也能发生取代反应
11.下列几种高分子化合物:
①②③④⑤
其中可能是由两种不同的单体聚合而成的是(  )
A.①③⑤ B.③④⑤ C.②④⑤ D.②③⑤
12.下列过程所发生的化学反应属于加成反应的是(  )
A.光照射甲烷与氯气的混合气体 B.乙烯通入溴水中
C.乙烯通入酸性高锰酸钾溶液 D.苯与液溴混合后加入铁粉
13.线型弹性材料“丁苯吡橡胶”的结构简式如下: ,其单体可能是:
①②③CH2=CH—CH=CH2
④⑤⑥
正确组合是 (  )
A.②③⑤ B.①②⑥ C.②③⑥ D.②④⑥
14.维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶.它的结构简式见图,合成它的单体为(  )
A.氟乙烯和全氟异丙烯 B.1,1﹣二氟乙烯和全氟丙烯
C.1﹣三氟甲基﹣1,3﹣丁二烯 D.全氟异戊二烯
二、综合题
15.醋酸、淀粉、乙烯是中学化学中常见的三种有机物。请回答下列问题:
(1)可作为植物生长调节剂的是   ;
(2)可作为食醋主要成分的是   ;
(3)能发生水解反应的是   。
16.现有下列物质:①NaClO溶液;②Cu;③稀硫酸;④BaSO4;⑤乙醇;⑥SiO2;⑦乙烯;⑧熔融的KCl;⑨石墨;⑩冰醋酸。回答下列问题:
(1)上述物质中属于电解质的是   。(填写序号,以下同)
(2)上述物质中可以导电的是   。
(3)写出在催化剂存在条件下⑦转化为⑤的化学方程式   。
17.根据问题填空:
(1)化学式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烃的结构简式为   .
(2)已知三氟苯乙烯(三个氟均连在苯环上)的分子式为C8H5F3,则它的结构除外,还有   种.
(3)写出碳原子数在10个之内(含10个),一氯代烃只有一种的烷烃的结构简式.   、   、   、   .
18.用系统命名法 命名下列有机物
(1)   ,由该物质制得烯的反应条件为   ,
(2)   ,由该物质生成顺式聚合物的结构简式是   。
19.
(1)现有下列5种有机物:①CH3CH3 ②CH3CH=CH2 ③CH3COOC2H5④CH3CH2C(CH3)2CH3
⑤CH2=CHCH2CH3请回答:属于烷烃的是    (填序号,下同),属于烃的衍生物的是   ,与②互为同系物的是   ;
(2)某烃类化合物A的相对分子质量为84,分子中含有一个碳碳双键,其分子中只有一种类型的氢原子。
①A的结构简式为   ;用系统命名法命名,其名称为    。
②A中的碳原子是否都处于同一平面?   (填“是”或者“不是”)。
(3)某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为90。取有机物样品1.8 g,在纯氧中完全燃烧,将产物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重1.08 g和2.64 g。试求该有机物的分子式   ;若分子中含羟基和羧基两种官能团,则可能的结构为   ,   。
20.现有A、B、C三种烃,其球棍模型如下图:
(1)等质量的以上三种物质完全燃烧时,消耗O2的量最多的是   (填分子式),该烃与氧气反应的化学方程式为   ;
(2)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是   (填结构简式), 生成水最多的是   (填结构式);
(3)相同状况下,等体积的以上下种物质完全燃烧时,消耗O2的量最多的是   (填物质名称),该烃电子式为   。
21.有机物在生产、生活中扮演着重要的角色,研究有机物具有重要的意义.
结合已学知识,回答下列问题.
(1)乙烯的结构式是   
(2)下列说法中不正确的是   (填序号)
a.氯乙烯(CH2=CHCl)中六个原子在同一平面上
b.乙烯分子中的碳碳双键是两条相同的碳碳单键
c.长途运输水果时,可用酸性高锰酸钾溶液吸收水果释放的乙烯,以保持水果新鲜
d.除去乙烷中的乙烯,可以选用酸性高锰酸钾溶液
(3)实验室制取的乙烯中混有SO2等气体杂质.下列试剂中,可用于检验乙烯中混有的SO2的是   (填序号)
a.溴水 b.酸性高锰酸钾溶液 c.品红溶液.
22.某含苯环的化合物A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为92.3%。
(1)A的分子式为   。
(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为   ,反应类型是   。
(3)已知: 。请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的化学方程式   。
(4)一定条件下,A与氢气反应,得到的化合物中碳的质量分数为85.7%,写出此化合物的结构简式   。
(5)在一定条件下,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为   。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A.甲烷与氯气发生取代反应方程式为:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl,故A不符合题意;
B.乙烯和溴单质发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,方程式为:H2C=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,故B不符合题意;
C.乙醇发生催化氧化生成乙醛,化学方程式:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,故C符合题意;
D.乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,方程式:CH3CH2OH+CH3OOH CH3COOCH2CH3+H2O,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】A.CH4+Cl2 → 光 CH3Cl+HCl
B.H2C=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
C2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
D.乙CH3CH2OH+CH3OOH CH3COOCH2CH3+H2O
2.【答案】B
【解析】【解答】A. CH4+2O2CO2+2H2O该反应为氧化反应,A不符合题意;
B. CH2=CH2+HClCH3CH2Cl乙烯分子中碳碳双键断裂发生加成反应,B符合题意;
C. CH4+Cl2CH3Cl+HCl甲烷分子中氢原子被氯原子取代,发生取代反应,C不符合题意;
D. +Br2+HBr分子中氢原子被溴原子取代,发生取代反应,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】加成反应的特点是双键断开形成单键,反应物有多种,产物只有一种;
A、甲烷的燃烧不是加成反应;
B、乙烯和氯化氢反应,双键断开,产物只有一种;
C、甲烷和氯气的反应,无双键断开,产物有两种;
D、苯和溴的反应,无双键断开,产物有两种。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.甲基丙烯酸甲酯含有碳碳双键,发生加聚反应生成聚甲基丙烯酸甲酯,A不符合题意;
B.生物柴油成分属于酯类物质,不是芳香烃,B符合题意;
C.糯米的主要成分为淀粉,属于天然有机高分子,C不符合题意;
D.在钢铁制造的船舷上镶有锌块,由于锌比铁活泼,故锌作负极,铁作正极,锌被腐蚀,从而保护铁不被腐蚀,故可减轻海水对船体的腐蚀, D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.聚甲基丙烯酸甲酯可由甲基丙烯酸甲酯发生加聚反应制得;
C.淀粉为天然有机高分子;
D.在钢铁制造的船舷上镶有锌块,由于锌比铁活泼,锌做负极,被腐蚀,铁做正极,被保护。
4.【答案】B
【解析】【解答】
B.乙烯的结构简式为 ,
故答案为:B.
【分析】
乙烯分子中的6个原子都在同一平面上,结构简式为,碳氢键夹角为120°,官能团为碳碳双键。碳碳双键的化学性质比较活泼,能够发生加成反应,使酸性高锰酸钾褪色。同时作为有机物,乙烯燃烧生成二氧化碳和水。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯,四氟乙烯含有氟元素,不属于烃,故A不符合题意;
B.不粘锅的内壁有一层聚四氟乙烯的涂料,说明该物质比较稳定,故B符合题意;
C.聚四氟乙烯的结构简式为 ,其中含氟的质量分数为 ×100%=76%,故C不符合题意;
D.聚四氟乙烯的结构简式为 ,分子中没有双键,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物;
B.不粘锅的内壁有一层聚四氟乙烯的涂料;
C.根据聚四氟乙烯的结构简式为 求含氟的质量分数;
D.聚四氟乙烯的结构简式为 。
6.【答案】A
【解析】【解答】A. 淀粉的特征反应是在常温下遇单质碘变蓝,不是碘化钾溶液,A符合题意;
B. 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果产生的乙烯,可以达到水果保鲜的要求,B不符合题意;
C. 葡萄糖含有醛基,在加热条件下葡萄糖可与新制的氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀,C不符合题意;
D. 硝酸可以使蛋白质变黄,称为蛋白质的颜色反应,因此常用来鉴别部分蛋白质,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A. 淀粉遇碘变蓝,碘必须是碘单质;
B. 乙烯有催熟作用,除去后可提高保鲜时间;
C. 葡萄糖含有醛基;
D. 注意蛋白质的颜色反应。
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A X和Y分子式相同,结构式不同,互为同分异构,故A正确;
B 碳碳双键和苯环均可在同一平面内,通过旋转,X和Y中的所有原子可能在一个平面上,故B正确;
C 物质由顺式生成反式产物,发生化学变化,故C错误;
D X和Y都含有碳碳双键,可能发生加聚反应,故D正确;
故选C.
【分析】根据同分异构体的定义为分子式相同、结构不同化合物的互称,碳碳双键和苯环均在同一平面内,可以调整角度使相连的碳碳双键和苯环处于同一平面内,化学变化和物理变化的本质区别是有新物质生成,不饱和键如碳碳双键和三键可以发生加聚反应等知识点来解题.
8.【答案】C
【解析】【解答】A.C-C、C-H键均为σ键,C=C中一个σ键,一个π键,则丙烯分子有8个σ键,1个π键,故A不符合题意;
B.甲基中的C原子为sp3杂化,C=C中的C原子为sp2杂化,则丙烯分子中1个碳原子是sp3杂化,2个碳原子是sp2杂化,故B不符合题意;
C.丙烯分子的结构不对称,电荷分布不均,属于极性分子,故C符合题意;
D.由C=C双键为平面结构、甲基为四面体结构可知,丙烯分子中2个碳原子在同一直线,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据丙烯的结构简式即可判断碳原子是sp3和sp2杂化,根据结构式即可找出含有的π键和 σ 键数,正负电荷中心不重合,u为极性分子,含有饱和碳原子,因此碳原子不可能子同一平面
9.【答案】C
【解析】【解答】A.实验室用乙醇和浓硫酸加热到170℃制得乙烯,故A不符合题意;
B.工业上用石油催化裂解得到乙烯,故B不符合题意;
C.乙烯分子中含有碳碳双键,和Br2发生加成反应,使溴水褪色,故C符合题意;
D.乙烯分子中含有碳碳双键,属于不饱和烃,能发生加聚反应生成聚乙烯,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】乙烯是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物。两个碳原子之间以双键连接。乙烯存在于植物的某些组织、器官中,是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等,尚可用作水果和蔬菜的催熟剂,是一种已证实的植物激素。
10.【答案】D
【解析】【解答】A. 根据香叶醇的结构简式可知,香叶醇的分子式为C10H18O,A不符合题意;
B. 香叶醇含有碳碳双键,香叶醇能使溴的四氯化碳溶液褪色,B不符合题意;
C. 香叶醇含有碳碳双键、羟基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C不符合题意;
D. 香叶醇含有碳碳双键、羟基,所以能发生加成反应也能发生取代反应,D符合题意。
故答案为:D
【分析】首先要学会分析该结构的官能团,根据官能团分析可以发生的反应。该物质存在碳碳双键,可以发生加成反应,含有羟基,可以发生取代反应,酯化反应,据此分析。
11.【答案】B
【解析】【解答】①中是加聚得来,链节有两个碳,故是由双键加聚得来,单体为氯乙烯,一种,①不符合题意;
②中链节有四个碳原子,但在第二个碳原子和第三个碳原子间有碳碳双键说明是加聚过程中形成的,故形成的单体为2-甲基-1,3-丁二烯,②不符合题意;
③中根据聚合物的化学式特点发现两边脱去水分子故是缩聚而来,链节中含有苯酚的部分结构,故应是苯酚和甲醛的缩聚得来,故含有两种单体是苯酚和甲醛,故③符合题意;
④中根据链节中全是由碳原子构成判断,是由加聚得来,利用“逢2断1”判断,应有乙烯和丙烯加聚得来,故有两种单体,故④符合题意;
⑤根据聚合化学式中链节含有酯基,及两边脱去水分子判断,该物质是缩聚而来,根据缩聚形成的官能团酯基判断,应有对苯乙二酸和乙二醇进行缩聚而来,故有两种单体,故⑤符合题意;
综上所述,③④⑤符合题意;
故答案为:B。
【分析】单体的判断,可以先去除中括号和聚合度,再将两端的单键向中间靠拢,单键变双键或者直接断开,双键变单键。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.光照射甲烷与氯气的混合气体,生成氯代甲烷和氯化氢,发生取代反应,故A不符合题意;
B.乙烯通入溴水中,生成1,2-二溴乙烷,发生加成反应,故B符合题意;
C.乙烯通入酸性高锰酸钾溶液,乙烯被氧化成二氧化碳等物质,属于氧化反应,故C不符合题意;
D.苯与液溴混合后加入铁粉生成溴苯和溴化氢,发生取代反应,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】加成反应一般是不饱和键变为饱和键的过程,找出含有不饱和键的有机物变为饱和键反应即可,乙烯与溴水的作用是加成反应
13.【答案】A
【解析】【解答】分析其链节可知,链节中主碳链为8个碳原子,含有一个碳碳双键结构时,其单体为一种二烯烃,两种单烯烃,按如图方式断键 ,可得其单体为 .尤其是找第3种单体时,注意-CH3与-CH═CH2在环上相对“N”的位置,即单体为:②③⑤,
故答案为:A。
【分析】本题主要考查了加聚反应原理、加聚反应产物单体的求算,题目难度中等,注意-CH3与-CH═CH2在环上相对“N”的位置,为易错点。
14.【答案】B
【解析】【解答】解:分析其链节可知,链节中主碳链为4个碳原子,无碳碳双键结构,其单体必为两种单烯烃.按如图方式断键 可得单体为1,1﹣二氟乙烯和全氟丙烯.
故选B.
【分析】在高分子链中,单体转变为在化学组成上能够重复的最小单位,即链节.判断高聚物的单体,就是根据高分子链,结合单体间可能发生的反应机理,找出高分子链中的链节.凡链节中主碳链为4个碳原子,无碳碳双键结构,其单体必为两种,从主链中间断开后,再分别将两个半键闭合即得单体.
15.【答案】(1)乙烯
(2)醋酸
(3)淀粉
【解析】【解答】(1)乙烯可作为植物生长调节剂;
(2)食醋的主要成分是醋酸;
(3)淀粉是多糖,可发生水解反应;
【分析】(1)根据乙烯的用途分析;
(2)食醋的主要成分是醋酸;
(3)淀粉是多糖,可水解;
16.【答案】(1)④⑧⑩
(2)①②③⑧⑨
(3)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
【解析】【解答】①NaClO溶液导电,既不是电解质也不是非电解质;②Cu为金属单质,导电,既不是电解质也不是非电解质;③稀硫酸导电,为溶液既不是电解质也不是非电解质;④BaSO4不能导电,熔融状态导电属于电解质;⑤乙醇不能电离属于非电解质;⑥SiO2不能导电,不能电离属于非电解质;⑦乙烯不能导电,不能电离属于非电解质;⑧熔融的KCl导电,属于电解质;⑨石墨是单质导电,既不是电解质也不是非电解质;⑩冰醋酸不能导电,水溶液中导电属于电解质;(1)属于电解质的是④⑧⑩;(2)物质中可以导电的是:①②③⑧⑨;(3)在催化剂存在条件下⑦转化为⑤的化学方程式:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;
【分析】(1)在水溶液或者熔融状态下能导电的化合物属于电解质,在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物属于非电解质;(2)物质导电的条件是含有自由电子或者自由离子;(3)在催化剂存在条件下⑦转化为⑤的反应是乙烯水化反应生成乙醇。
17.【答案】(1)
(2)5
(3)CH4;CH3CH3;C(CH3)4;(CH3)3CC(CH3)3
【解析】【解答】解:(1)根据乙烯的分子结构可知与C=C相连的原子在一个平面内,要保证6个碳原子在一个平面内,则另外4个碳必须直接与C=C相连,结构简式为 ,故答案为: ;(2)三氟苯乙烯的同分异构体还有 ,
故答案为:5;(3)烷烃分子中,同一个碳上的氢原子等效,连在同一个碳原子上的氢原子等效,具有镜面对称的碳原子上的氢原子等效,烷烃的一氯取代物只有一种,说明该烷烃中只有一种等效氢原子,在碳原子数n≤10的所有烷烃的同分异构体中,其一氯取代物只有一种的烷烃分别是:甲烷、乙烷、2,2﹣二甲基丙烷以及2,2,3,3﹣四甲基丁烷,
故答案为:CH4;CH3CH3;C(CH3)4;(CH3)3CC(CH3)3.
【分析】(1)根据乙烯的分子结构可知与C=C相连的原子在一个平面内,要保证6个碳原子在一个平面内,则另外4个碳必须直接与C=C相连;(2)变换苯环上F的位置写出同分异构体判断;(3)烷烃的一氯取代物只有一种,说明该烷烃中只有一种等效氢原子,根据等效氢原子的判断方法来回答.
18.【答案】(1)3-甲基-2 –丁醇;浓硫酸/加热
(2)2-甲基-1,3-丁二烯;
【解析】【解答】(1) 属于醇,选取连有羟基的最长链为主链,从离羟基最近的一端给碳原子编号, 的名称是3-甲基-2 –丁醇;醇发生消去反应生成烯烃,反应条件是浓硫酸/加热;(2) 含有2个碳碳双键,为二烯烃,系统命名是2-甲基-1,3-丁二烯;该物质发生1,4—加聚反应生成顺式聚合物,由该物质生成顺式聚合物的结构简式是 。
【分析】(1) 属于醇,选取连有羟基的最长链为主链,从离羟基最近的一端给碳原子编号;醇发生消去反应的条件:浓硫酸、加热;(2) 含有2个碳碳双键,为二烯烃;该物质发生1,4—加聚反应生成顺式聚合物。
19.【答案】(1)①④;③;⑤
(2)H3C-C(CH3)=C(CH3)-CH3;2,3-二甲基-2-丁烯;是
(3)C3H6O3;CH3CH(OH)COOH;CH2(OH)CH2COOH
【解析】【解答】(1)CH3CH3和CH3CH2C(CH3)2CH3属于烷烃;CH3COOC2H5除了含有C、H元素外,还含有O元素,属于烃的衍生物;CH3CH=CH2、CH2═CHCH2CH3都只含有一个碳碳双键,在分子组成上相差一个CH2原子团,属于同系物,本题答案为①④;③;⑤;
(2)①利用商余法可得该有机物的分子式是C6H12,有双键,所以有“C=C”结构,还剩下4个C,只有一种H,即所有氢是“等效的氢”,分子应该是对称的,因此两边各有两个C。两个C组成基团只有两种可能:乙基和两个甲基。乙基显然不行,因为会出现两种H,所以只能是两个甲基,因此结构简式为:(CH3)2C=C(CH3)2;其名称为:2,3-二甲基-2-丁烯。
②相当于4个甲基上的C原子取代乙烯上的四个氢原子,乙烯为平面形分子,则该有机物中的所有C原子在一个平面上,故答案为:是;
(3)设有机物的分子式为CXHYOZ,n(CXHYOZ)=1.8g÷90g/mol=0.02mol,n(H2O)=1.08g÷18g/mol=0.06mol,故n(H)=0.12mol,同理求出n(C)=0.06mol,所以n(O)=0.06mol,该有机化合物分子式为C3H6O3;该有机物含有羟基和羧基两种官能团,因分子中只有三个氧原子,说明结构只有含有一个羧基和一个羟基。所以其结构简式为CH3CH(OH)COOH或CH2(OH)CH2COOH
【分析】(1)根据烷烃、烃的衍生物和同系物的概念进行分析;
(2)①由相对分子质量利用商余法确定有机物的分子式,结合存在一个碳碳双键和只含有一种类型的氢原子确定有机物的结构,从而进行命名;
②结合烷烃和烯烃的结构确定所有碳原子是否处于同一个平面;
(3)浓硫酸增加的质量为H2O的质量,碱石灰增加的质量为CO2的质量,结合H2O、CO2和有机物的质量,可得出有机物中碳、氢、氧的原子个数,从而得出有机物的分子式;由所含官能团结合位置异构确定有机物的可能结构;
20.【答案】(1)CH4;CH4+2O2 CO2+2H2O
(2)CH2=CH2;
(3)乙烷;
【解析】【解答】据球棍模型可知A为CH4,B为C2H4,C为C2H6。
(1)等质量的烃CxHy完全燃烧时,氢元素的质量分数越大,耗氧量越大。CH4、C2H4、C2H6中的y/x依次为4/1、4/2、6/2,
故CH4耗O2最多,方程式为CH4+2O2 CO2+2H2O;
(2)等质量的以上三种物质燃烧时,物质含有的碳元素的含量越大,其中碳元素的质量越多,其燃烧产生的CO2就越多,由于乙烯中H元素的含量最小,所以其C元素的含量最高,所以等质量时其燃烧产生的CO2最多,结构简式为CH2=CH2;
等质量的烃CxHy完全燃烧时,氢元素的质量分数越大,生成的水越多,根据以上分析可知应该是甲烷,结构式为 ;
(3)等体积的烃CxHy完全燃烧时,(x+y/4)的值越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6的(x+y/4)依次为1+4/4=2、2+4/4=3、2+6/4=3.5,故C2H6耗O2最多,乙烷的电子式为 。
【分析】易错点:写乙烯的结构简式一定要注意碳碳双键。
21.【答案】(1)
(2)bd
(3)c
【解析】【解答】解:(1)乙烯的分子式为C2H4,碳原子之间形成C=C双键,聚乙烯结构式为: ,故答案为: ;(2)a.一氯乙烯(CH2=CHCl)为平面结构,所有原子都在同一平面内,故a正确;b.乙烯中碳碳双键的键能是615kJ/mol,乙烷中碳碳单键的键能是348kJ/mol,故乙烯分子中的碳碳双键不是两条相同的碳碳单键,故b错误;c.乙烯可以催熟水果,高锰酸钾溶液可以氧化乙烯,以保持水果新鲜,故c正确;d.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化得到二氧化碳,会引入新杂质,故d错误,故答案为:bd;(3)溴水、酸性高锰酸钾溶液均能与乙烯、二氧化硫反应,不能检验混有的二氧化硫,用品红溶液进行检验二氧化硫,故答案为:c.
【分析】(1)乙烯的分子式为C2H4,碳原子之间形成C=C双键;(2)a.一氯乙烯(CH2=CHCl)为平面结构,所有原子都在同一平面内;b.根据碳碳双键与碳碳单键的键能分析解答;c.高锰酸钾溶液可以氧化乙烯;d.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化得到二氧化碳,会引入新杂质;(3)溴水、酸性高锰酸钾溶液均能与乙烯、二氧化硫反应,用品红溶液进行检验二氧化硫.
22.【答案】(1)C8H8
(2);加成反应
(3)
(4)
(5)
【解析】【解答】A分子中含碳原子N(C)= =8,由104-8×12=8可以判断剩余部分为氢原子,且N(H)=8。A的分子式为C8H8。因分子中含有苯环,A可表示为C6H5-C2H3,即A为 。
【分析】 (1)根据相对分子质量和含碳量可计算含氢量,进而计算C、H原子数目,可知分子式;
(2)得出A含有的官能团,即可得出本题答案
(3)该物质含有苯环,能与溴发生反应,说明A应为苯乙烯;
(4) 一定条件下,A与氢气反应,可得乙苯或乙基环己烷,结合含碳量判断;
(5)含有C=C,可发生加聚反应生成聚苯乙烯;