2.1烷烃 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

文档属性

名称 2.1烷烃 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
格式 docx
文件大小 375.1KB
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 23:06:19

图片预览

文档简介

2.1烷烃 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.下列各组中,互称为同系物的是(  )
A.O2与O3 B.35Cl与37Cl
C.乙醇与甲醚 D.CH4与
2.下列各物质中,互为同系物的是(  )
A.丙三醇和乙二醇 B.甲苯和苯乙烯
C.正丁烷和2,2-二甲基丙烷 D.1,3-丁二烯和1-戊炔
3.北京地区大多数家用炉灶使用的是天然气,其主要成分是(  )
A.甲烷 B.甲醇 C.煤气 D.氢气
4.下列有关甲烷的说法中,正确的是(  )
A.分子中的氢原子都处于同一平面
B.能使溴的CCl4溶液褪色
C.能使酸性KMnO4溶液褪色
D.在光照条件下,甲烷与氯气发生取代反应
5.对下列有机物的系统命名不正确的是:(  )
A.CH2=CHCH2CH3 1—丁烯
B.C(CH3)4 2,2—二甲基丙烷
C.CH3C≡CCH2CH3 2—戊炔
D. 对二甲苯
6.下列各化合物的命名中正确的是(  )
A.CH2 CH—CH CH2 1,3-二丁烯
B.  3-丁醇
C.  甲基苯酚
D.  2-甲基丁烷
7.将试管中的甲烷和氯气光照一段时间后,拔开橡胶塞,实验过程中不可能观察到的现象是(  )
A.试管中气体的黄绿色变浅 B.试管中有火星出现
C.试管壁上有油状液滴出现 D.试管口有白雾
8.布洛芬(N)是一种非甾体抗炎退热类药物,常用的一种合成路线如下。下列说法不正确的是(  )
A.N与苯甲酸互为同系物
B.M分子中存在2个手性碳原子
C.Y分子中最多有11个碳原子共平面
D.X的苯环上一元取代的同分异构体有3种
9.与在光照条件下可发生反应,实验室中用如图所示的装置进行实验。在光照条件下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是
A. B.
C. D.
10.下列各对物质,互为同系物的是(  )
A.CH3CH2CH2CH=CH2和
B.和
C.HCOOCH3和CH3CH2COOCH3
D.CH3CH2Br与CH2BrCH2CH2Br
11.现有下列各组物质:①甲烷和乙烯;②乙烯和乙醇;③苯和乙炔;④甲苯和邻二甲苯;⑤丙烯和2-丁烯,只要总质量一定,各组中的两种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值的是(  )
A.②⑤ B.②③④⑤
C.③⑤ D.不存在这种物质组
12.下列有机物的系统命名,正确的是(  )
A. 2-甲基-2-氯丙烷
B. 2-甲基-1-丙醇
C. 1, 3, 4-三甲苯
D. 2-甲基-3-丁炔
13.2008年北京奥运会“祥云”火炬用的是环保型燃料——丙烷(C3H8),悉尼奥运会火炬所用燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷。下列有关说法错误的是(  )
A.丙烷和丁烷互为同系物,化学性质相似
B.丙烷和丁烷的特征反应均为取代反应
C.C3H8没有同分异构体,C4H10有两种同分异构体
D.丙烷分子中的碳原子在一条直线上
14.下列表示的物质中,属于烷烃的是 (  )
①CH3CH2OH②CH3(CH2)4CH3③④⑤⑥⑦C8H16⑧CCl4
A.①②③④ B.②④⑤⑥⑦ C.②④⑤ D.④⑥⑧
二、综合题
15.回答下列问题:
(1)的系统命名法为:   
(2)与正己烷互为同分异构体且核磁共振氢谱只有2组峰的烃的结构简式:   
16.下面是我们已经学过的烷烃或烯烃的化学反应,请写出其反应的化学方程式,指出反应类型.
(1)乙烷与氯气生成一氯乙烷的反应:   ,   。
(2)乙烯与溴水的反应:   ,   。
(3)乙烯与水的反应:   ,   .
(4)乙烯生成聚乙烯的反应:   ,   。
17.
(1)键线式 表示的分子式     ;
(2)CH3CH(C2H5)C(CH3)2CH2CH3的名称是    ;
(3)写出结构简式:3,3-二甲基-4-乙基庚烷    ;
(4)相对分子质量为70的单烯烃的分子式为    ,若该烯烃与足量H2加成后能生成含3个甲基的烷烃,则该烯烃可能的结构简式有
   种(不考虑顺反异构)。
18.
(1)Ⅰ.已知某链状烷烃子中含有的电子数为42。该链状烷烃的分子式为   。
(2)写出该链状烷烃所有的同分异构体的结构简式:   。
(3)上述同分异构体中,在相同条件下沸点最低的是   (填结构简式)。
(4)Ⅱ.某混合气体由A、B两种烃组成,该混合气体的平均相对分子质量随A的体积分数的变化情况如图所示。
A的摩尔质量是   。
(5)A、B的分子式分别为   、   ,A、B互为   。
(6)A分子中所有碳原子   (填“可能”“一定”或“一定不”)在一条直线上;A的二氯代物有   种。
19.在120℃、1.01×105Pa时,将1L丙烷与若干升O2混合点燃充分燃烧后,恢复至原温度、压强,测得气体体积为aL,通过碱石灰后气体体积变为bL。
(1)若a-b=7,则bL气体中一定含有   。
(2)若a-b=5,则混合前O2体积为   ,点燃前混合气体的平均摩尔质量为   。
20.现有下列几组物质,请将其序号按要求填入空格内:
①淀粉和纤维素 ②正丁烷和异丁烷 ③H、D、T ④O2和O3⑤乙醇和甲醇 ⑥CH3COOH和HCOOCH3
(1)互为同系物的是   ;
(2)互为同分异构体的是   ;
(3)互为同素异形体的是   。
21.
(1)Ⅰ.请按要求回答下列问题:
用系统命名法命名有机化合物:   
(2)丙烯加聚制聚丙烯的反应方程式   。
(3)Ⅱ.计算。
0.2mol有机物和0.4molO2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO和H2O(g)。产物经过浓硫酸后,浓硫酸的质量增加10.8g;再通过灼热CuO充分反应后,固体质量减轻了3.2g,最后气体再通过碱石灰被完全吸收,碱石灰的质量增加17.6g。
写出该有机物的化学式   。
(4)通过核磁共振氢谱显示有两组峰,请写出该有机物的结构简式   。
22.
(1)I.某研究性学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X的结构,对其进行探究。
步骤一:这种碳氢化合物蒸气通过热的氧化铜(催化剂),氧化成二氧化碳和水,再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的吸收管完全吸收.2.12g有机物X的蒸气氧化产生7.04g二氧化碳和1.80g水;
步骤二:通过仪器分析得知X的相对分子质量为106;
步骤三:用核磁共振仪测出X的1H核磁共振谱有2个峰,其面积之比为2∶3 (如图Ⅰ)
步骤四:利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ,试回答:
①步骤二中的仪器分析方法称为   。
②X的分子式为   ;X的结构简式为    ;
(2)II.某气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体,其密度是同条件下H2密度的13倍,把标准状况下2.24L,该混合体通入足量的溴水中,溴水增重1.4g。
①该混合烃的平均摩尔质量为   ;其中一定含有   (写名称)。
②通过计算,确定另一种烃的分子式为    。
③写出该混合烃中单烯烃所有可能的异构体(考虑顺反异构)    。
Ⅲ. 已知: ,如果要合成 ,所用的原料可以是   
A.2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔 B.1,3-戊二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 D.2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.O2与O3为同种元素组成的不同单质,二者互为同素异形体,不属于同系物,故A不符合题意;
B.35Cl与37Cl为质子数相同,中子数不同的原子,互称为同位素,故B不符合题意;
C.乙醇的分子式为C2H6O,甲醚的分子式为C2H6O,分子式相同、结构不同,二者互为同分异构体,故C不符合题意;
D. CH4与 结构相似,组成上差3个“CH2”,二者互为同系物,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;一般出现在有机化学中,且必须是同一类物质。
2.【答案】C
【解析】【解答】A.乙二醇的结构简式为 ,分子中含二个羟基,丙三醇的结构简式为 ,分子中含三个羟基,二者含有羟基-OH的数目不同,结构不相似,二者不是同系物,故A不符合题意;
B.甲苯的结构简式为 ,苯乙烯的结构简式为 ,分子中含有一个碳碳双键,二者含有的官能团不同,结构不相似,二者不是同系物,故B不符合题意;
C.正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3,2,2-二甲基丙烷的结构简式为 ,二者都属于烷烃,相差1个CH2原子团,结构相似,二者互为同系物,故C符合题意;
D.1,3-丁二烯结构简式为CH2=CHCH=CH2,分子中含有2个C=C双键,1-戊炔结构简式为 ,分子中含有1个C≡C三键,含有的官能团不同,结构不相似,二者不是同系物,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
3.【答案】A
【解析】【解答】A.天然气是一种化石能源,主要成分是甲烷,A符合题意;
B.天然气常温常压下为气态,甲醇常温下为液态,甲醇不是天然气的主要成分,B不符合题意;
C.煤气是以煤为原料加工制得的含有可燃组分的气体,成分比较复杂,有一氧化碳、氢气等,C不符合题意;
D.氢气是一种清洁能源,但不是天然气的主要成分,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】天然气的主要成分为甲烷,可燃烧,作燃料,以此来解答。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.甲烷为正四面体形分子,氢原子位于正四面体的四个顶点,不在同一平面上,故A不符合题意;
B.甲烷分子中没有不饱和碳原子,不能使溴的CCl4溶液褪色,故B不符合题意;
C. 甲烷属于饱和烷烃,性质稳定,不能使酸性KMnO4溶液褪色,故C不符合题意;
D. 甲烷在光照条件下,可与氯气发生取代反应,故D符合题意;故答案为:D。
【分析】根据甲烷分子的空间结构和分子的饱和性分析具有的化学性质即可。
5.【答案】D
【解析】【解答】A. CH2=CHCH2CH3中碳碳双键在1、2号C原子上,含有碳碳双键的最长碳链有4个C原子,其名称为1-丁烯,故A不符合题意;
B. C(CH3)4分子中最长碳链含有3个C,在2号C上含有2个甲基,其名称为2,2-二甲基丙烷,故B不符合题意;
C. CH3C≡CCH2CH3分子中,碳碳三键在2、3号C原子上,含有碳碳三键的最长碳链有5个C原子,其名称为2-戊炔,故C不符合题意;
D. 的习惯命名为对二甲苯,苯的同系物的系统命名法是从简单的侧链按顺时针或逆时针给苯环上的碳原子编号,使侧链的位次和最小,其系统命名为:1,4-二甲基苯,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据有机物的命名原则和习惯命名法与系统命名法的不同进行判断即可。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.CH2═CH-CH═CH2:分子中含有两个碳碳双键,分别在1,3号C,该有机物正确的名称为:1.3-丁二烯,故A错误;
B. 3-丁醇:编号应该从右端开始,羟基在2号C,该有机物正确名称为:2-丁醇,故B错误;
C. 甲基苯酚:必须指出甲基的位置,该有机物中甲基位于羟基的邻位,正确名称为:邻羟基苯酚,故C错误;
D. 中最长碳链含有4个C,主链为丁烷,甲基在2号C,该有机物名称为:2-甲基丁烷,故D正确;故选D。
【分析】A、应为1.3-丁二烯
B、应为2-丁醇
C、应为邻甲基苯酚或6-甲基苯酚
7.【答案】B
【解析】【解答】 甲烷和氯气光照一段时间后试管内气体颜色逐渐变浅,内壁有油状液滴出现,拔开橡胶塞试管口有少量白雾出现。故选B。
故答案为:B
【分析】A.在光照的条件下氯气和甲烷发生取代反应,试管中氯气的物质的量减小,产生的气体是无色的;
B.甲烷和氯气在光照的条件下安静的反应,不会产生火焰或火星的现象;
C.甲烷和氯气反应的产物,氯化氢为无色气体,除此为油状液体;
D.生成氯化氢,打开橡胶塞 试管口会有白雾。
8.【答案】B
9.【答案】D
【解析】【解答】由分析可知,反应前后,气体减少,则试管内压强减少,水槽中的部分饱和食盐水会在外界大气压的作用下被压入试管中,即试管内液面上升;
故答案为:D。
【分析】CH4与Cl2在光照条件下反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,其中CH2Cl2、CHCl3、CCl4能附着在管壁上形成油状液滴,HCl能溶于饱和食盐水。
10.【答案】C
【解析】【解答】A.CH3CH2CH2CH=CH2和
结构不相似,不是同系物,A不符合题意;
B.和前者是酚,后者是醇,结构不相似,不是同系物,B不符合题意;
C.HCOOCH3和CH3CH2COOCH3都属于酯类,结构相似,且组成上相差两个-CH2,是同系物,C符合题意;
D.CH3CH2Br与CH2BrCH2CH2Br前者是一溴代烃,后者是二溴代烃,结构不相似,不是同系物,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】同系物是结构相似,且相差n个CH2的有机物,结合选项进行判断
11.【答案】C
【解析】【解答】只要总质量一定,各组中的二种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值,有机物间必须满足两种物质氢元素质量分数是定值,在①甲烷和乙烯、②乙烯和乙醇、③苯和乙炔、④甲苯和邻二甲苯⑤丙烯和2-丁烯中只有③苯和乙炔、⑤丙烯和2-丁烯符合条件。所以C选项符合题意。
故答案为:C。
【分析】只要总质量一定,各组中的二种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值,有机物间必须满足两种物质氢元素质量分数是定值,以此解答。
12.【答案】A
【解析】【解答】A、有机物是卤代烃,命名正确,A符合题意;
B、有机物是一元醇,名称是2-丁醇,B不符合题意;
C、有机物是苯的同系物,名称是1,2,4-三甲苯,C不符合题意;
D、有机物是炔烃,名称是3-甲基-1-丁炔,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】此题是对有机物命名的考查,结合有机物的命名规则进行分析即可。
13.【答案】D
【解析】【解答】A.丙烷和丁烷均有碳碳单键和碳氢单键构成,分子组成上相差一个CH2,互为同系物,结构相似所以化学性质相似,故A不符合题意;
B.丙烷和丁烷均属于烷烃,烷烃的特征反应为取代反应,故B不符合题意;
C.丙烷不存在碳链异构,因此无同分异构体,C4H10有正丁烷、异丁烷两种同分异构体,故C不符合题意;
D.甲烷是正四面体结构,所有的原子都不在一条直线上,丙烷相当于甲烷中的两个氢原子被两个甲基取代,所以丙烷分子中的碳原子不在一条直线上,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】通式均符合CnH2n+2,故均为烷烃,相差1个CH2故互为同系物,烷烃发生的是取代反应和氧化还原反应,一般情况下,碳原子个数小于3的烷烃,不存在支链异构,当超过4个碳原子时才会出现异构体,烷烃的碳原子都是饱和碳原子,连接方式是锯齿状
14.【答案】C
【解析】【解答】①CH3CH2OH含有羟基属于醇,故①不符合题意;
②CH3(CH2)4CH3属于烷烃,故②符合题意;
③ 含有碳碳双键,属于烯烃,故③不符合题意;
④ 属于烷烃,故④符合题意;
⑤ 属于烷烃,故⑤符合题意;
⑥ 属于环烷烃,不属于烷烃,故⑥不符合题意;
⑦C8H16不满足CnH2n+2,不属于烷烃,故⑦不符合题意;
⑧CCl4含有氯原子,属于氯代烃,不属于烷烃,故⑧不符合题意;
所以属于烷烃的是②④⑤。
故答案为:C。
【分析】凡是符合CnH2n+2的烃均为烷烃,据此答题。
15.【答案】(1)2,二甲基丁烷
(2)或
【解析】【解答】(1)最长碳链4个碳,第2个碳上有2个甲基的烷烃,系统命名法为:2,2-二甲基丁烷;
(2)与正己烷互为同分异构体且核磁共振氢谱只有2组峰的烃高度对称,其结构简式为:或。
【分析】(1)步骤:选取主链、标序号、定支链,命名
(2)核磁共振氢谱只有2组峰,说明含有2中H原子
16.【答案】(1)C2H6+Cl2 C2H5Cl+HCl;取代反应
(2)CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;加成反应
(3)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;加成反应
(4)nCH2=CH2;加聚反应
【解析】【解答】(1)乙烷与氯气生成一氯乙烷的反应为C2H6+Cl2 C2H5Cl+HCl,该反应属于取代反应;(2)乙烯与Br2发生加成反应,其化学方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,该反应类型为加成反应;(3)乙烯与水发生加成反应,其化学方程式为:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH,该反应类型为加成反应;(4)乙烯生成聚乙烯的化学方程式为nCH2=CH2 ,该反应属于加聚反应。
【分析】(1)乙烷与Cl2在光照条件下发生取代反应生成一氯乙烷。(2)乙烯与Br2发生加成反应生成CH2BrCH2Br。(3)乙烯与水发生加成反应生成CH3CH2OH。(4)乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。
17.【答案】(1)C7H12
(2)3,3,4 -三甲基己烷
(3)CH3CH2C(CH3)2CH(C2H5)CH2CH2CH3
(4)C5H10;3
【解析】【解答】(1)根据键线式 有7个碳原子,12个氢,写出分子式C7H12;(2)该有机物为烷烃,最长碳链含有6个C,主链为己烷,在3号C含有2个甲基,4号C含有1个甲基,CH3CH(C2H5)C(CH3)2CH2CH3的名称是3,3,4 -三甲基己烷;(3)该有机物为烷烃,最长碳链含有7个C,主链为庚烷,在3号C含有2个甲基,4号C含有1个乙基,据此写出结构简式,CH3CH2C(CH3)2CH(C2H5)CH2CH2CH3 ;(4)烯烃为CnH2n,则12n+2n=70,解得n=5,分子式为C5H10;若该烯烃与氢气加成后得到的烷烃分子中含3个甲基,可能的结构简式:CH2=C(CH3)CH2CH3、(CH3)2C=CHCH3、(CH3)2CHCH=CH2;
【分析】(1)根据键线式 写出分子式,;(2)该有机物为烷烃,最长碳链含有6个C,主链为己烷,在3号C含有2个甲基,4号C含有1个甲基;(3)该有机物为烷烃,最长碳链含有7个C,主链为庚烷,在3号C含有2个甲基,4号C含有1个乙基,据此写出结构简式;(4)烯烃为CnH2n,则12n+2n=70,解得n=5;根据该烯烃与氢气加成后得到的烷烃分子中含3个甲基解题;
18.【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5);;同系物
(6)一定不;4
【解析】【解答】
(1)链烃烷烃分子的通式为CnH2n+2,则其分子中电子数为6n + (2n +2 ) =42 解得n =5,故该烷烃的分子式为C5H12;
(2)戊烷有三种同分异构体,其结构简式分别为 CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、(CH3)2CHCH2CH3、C(CH3)4;
(3)烷烃分子中,碳原子数相同时,所带支链越多,其沸点越低,因此烷烃C5H12三种同分异构体中,C(CH3)4的沸点最低;
(4)根据分析,A的摩尔质量是44g/mol;
(5)根据分析,A、B化学式分别为C3H8、C2H6,A、B互为同系物;
(6)甲烷是正四面体结构,A分子中碳原子一定不在一条直线上;A分子的二氯代物有4种,分别为1,1-二氯丙烷、1,2-二氯丙烷、1,3-二氯丙烷、2,2-二氯丙烷;
【分析】Ⅰ链烃烷烃分子的通式为CnH2n+2;找同分异构体可使用口诀:主链由长到短。支链由整到散,位置由心到边;烷烃分子中,碳原子数相同时,所带支链越多,其沸点越低,
Ⅱ根据图象结合=M(A)×A%+M(B)×(1-A%)列式计算,设A的相对分子质量为x,B的相对分子质量为y,则有,解得x=44,y=30,A、B都是烃,则=3余8,A应为C3H8,=2余6,B应为C2H6;
19.【答案】(1)O2
(2)4L;34.4g·mol-1
【解析】【解答】(1)若a-b=7,说明丙烷完全燃烧,生成3LCO2和4LH2O(g),因此反应后O2仍然有剩余,因此bL气体中一定含有O2;
(2)若a-b=5,说明丙烷不完全燃烧,1L丙烷反应生成4LH2O(g)、1LCO2(g)和2LCO(g)。根据氧元素守恒可得,反应前O2体积为4L;点燃前混合气体的平均摩尔质量为。
【分析】丙烷完全燃烧,反应的化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)。碱石灰的主要成分是CaO和NaOH,可吸收反应生成的H2O(g)和CO2(g)。
20.【答案】(1)⑤
(2)②⑥
(3)④
【解析】【解答】①淀粉和纤维素化学式均为(C6H10O5)n,但因n值很高,均属于高分子,因此淀粉和纤维素均为混合物;②正丁烷和异丁烷化学式相同,结构不同,二者互为同分异构体;③H、D、T是氢元素对应不同的氢原子,互为同位素;④O2和O3是氧元素形成的不同单质,二者互为同素异形体;⑤乙醇和甲醇结构相似,分子式之间相差1个-CH2,二者互为同系物;⑥CH3COOH和HCOOCH3化学式相同,结构不同,二者互为同分异构体;(1)互为同系物的是⑤;(2)互为同分异构体的是②⑥;(3)互为同素异形体的是④。
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;一般出现在有机化学中,且必须是同一类物质(含有相同且数量相等的官能团,羟基例外,因酚和醇不能成为同系物,如苯酚和苯甲醇)。但值得注意的是,一是同系物绝大部分相差1个或n个亚甲基团;二是有同一基团的物质不一定是同系物。
21.【答案】(1)2,2,3,4-四甲基戊烷
(2)nCH3CH=CH2
(3)C2H6O2
(4)HOCH2CH2OH
【解析】【解答】(1)有机化合物分子中,主链上有5个碳原子,另外还有4个甲基取代基,用系统命名法命名,其名称为2,2,3,4-四甲基戊烷。答案为:2,2,3,4-四甲基戊烷;
(2)丙烯发生加聚,生成聚丙烯,反应方程式为nCH3CH=CH2。答案为:nCH3CH=CH2;
(3)m(H2O)=10.8g,与CO反应的O原子质量为3.2g,m(CO2)=17.6g,则n(H2O)==0.6mol,n(CO)==0.2mol,n(CO2)==0.4mol,则0.2mol有机物和0.4molO2在密闭容器中燃烧后,产物CO2、CO和H2O(g)的物质的量分别为0.2mol、0.2mol、0.6mol,由此可得出发生反应的化学方程式为:有机物+2O2CO2+CO+3H2O,依据质量守恒定律,可确定该有机物的化学式为C2H6O2。答案为:C2H6O2;
(4)通过核磁共振氢谱显示该有机物分子中有两组峰,则分子中有2种不同性质的氢原子,该有机物的结构简式为HOCH2CH2OH。答案为:HOCH2CH2OH。
【分析】(1)烷烃命名时,选最长的碳链为主链,从离支链近的一端开始编号,命名时表示出支链的位置;
(2)丙烯发生加聚反应生成;
(3)浓硫酸增重10.8g为反应生成的水的质量,通过灼热氧化铜,固体质量减少等于CuO中氧原子的质量,也等于CO的物质的量,可计算CO的物质的量,利用碱石灰的质量增加了17.6g可计算总CO2的物质的量,根据碳原子守恒计算有机物燃烧生成CO2的物质的量,根据原子守恒计算分子中C、H、O数目,进而求得化学式,结合磁共振氢谱显示有两组峰,书写可能的结构简式。
22.【答案】(1)质谱法;C8H10;
(2)26g/mol;甲烷;C4H8;CH2=CH-CH2CH3 ;A、D
【解析】【解答】I.①步骤二通过仪器分析得知X的相对分子质量,该方法称为质谱法,
故答案为:质谱法;
②烃X的物质的量为 ,生成二氧化碳为 ,生成水为 ,则分子中 ,故X的分子式为 ,X的红外光谱测定含有苯环,属于苯的同系物,而 核磁共振谱有2个峰,其面积之比为2:3,则X为 ,
故答案为: ; 。
II. ① ,烯烃的摩尔质量最小为28g/mol,则烷烃的摩尔质量应小于26g/mol,所以混合气体中一定含有甲烷;
故答案为:26g/mol;甲烷;
②n(混合)= ,混合气体质量为 ,溴水增重1.4g为烯烃的质量,则甲烷的质量为 ,甲烷的物质的量为 ;则烯烃的物质的量为 ,设烯烃的化学式为 ,所以 ,故 ,解得 ,即烯烃为 ,
故答案为: ;
③丁烯有4种同分异构体,其结构简式分别为 ;
故答案为: 。
Ⅲ.根据1,3-丁二烯与乙炔反应 知,1,3-丁二烯中的两个碳碳双键断裂,中间形成一个碳碳双键,边上两个半键与乙炔中的两个半键相连构成环状,类比1,3-丁二烯与乙炔的加成反应,采用逆合成分析法可知,要合成 ,逆向推断 或者是 ,若为 ,则有机物的命名原则两种原料分别是2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔;若为 ,则两种原料分别为2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔;
故答案为:AD。
【分析】I.①通过仪器分析得知X的相对分子质量,该方法称为质谱法;
②烃X的物质的量为 ,生成二氧化碳为 ,生成水为 ,则分子中 ,故X的分子式为 ;
II. ① ,烯烃的摩尔质量最小为28g/mol,则烷烃的摩尔质量应小于26g/mol,所以混合气体中一定含有甲烷;
②n(混合)= ,混合气体质量为 ,溴水增重1.4g为烯烃的质量,则甲烷的质量为 ,甲烷的物质的量为 ;则烯烃的物质的量为 ,设烯烃的化学式为 ,所以 ,故 ,解得 ,即烯烃为 ,
③丁烯有4种同分异构体,其结构简式分别为 ;
Ⅲ.根据1,3-丁二烯与乙炔反应 知,1,3-丁二烯中的两个碳碳双键断裂,中间形成一个碳碳双键,边上两个半键与乙炔中的两个半键相连构成环状,类比1,3-丁二烯与乙炔的加成反应,采用逆合成分析法可知,要合成 ,逆向推断 或者是 。