第二章 烃 单元训练卷
一、单选题
1.化学推动着社会的进步和人类的发展,下列有关说法错误的是
A.火箭表面涂层的成分为石墨烯,该成分是一种烯烃
B.ClO2是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂,可代替氯气用于自来水消毒
C.月球上插着一面用芳纶纤维特制的五星红旗,芳纶纤维属于有机高分子材料
D.液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器,液晶是介于液态和晶态之间的物质状态
2.能说明苯分子结构中不存在单双键交替的事实是( )。
A.苯的二元取代物无同分异构体 B.苯的邻位二元取代物只有一种
C.苯的间位二元取代物只有一种 D.苯的对位二元取代物只有一种
3.下列各组物质互为同系物的是( )
A.CH4与C2H4 B.正丁烷 与 异丁烷
C.C2H6与C3H8 D.O2与O3
4.苯的结构简式可用来表示,下列关于苯的叙述中正确的是( )
A.苯不能发生取代反应,而能发生加成反应
B.苯分子结构中含有碳碳双键,但在化学性质上不同于乙烯
C.苯分子中六个碳原子之间的键完全相同,所有原子位于同一平面上
D.苯不具有可燃性,是一种易挥发、有毒的液态物质
5.有机物 的准确命名是 ( )
A.3,3-二甲基-4-乙基戊烷 B.3,3,4-三甲基己烷
C.3,4,4-三甲基己烷 D.2,3,3-三甲基己烷
6.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
7.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.CH3﹣CH2﹣CH=CH2 3﹣丁烯
C. ,对二甲苯
D. ,3﹣甲基丁烷
8.下列物质:①甲烷②乙烯③乙炔④苯⑤甲苯,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是( )
A.①② B.②③ C.②③⑤ D.②③④
9.已知 的键线式可写作 ,某有机物的键线式为 ,其名称正确的是( )
A.5﹣乙基﹣2﹣己烯 B.2﹣甲基庚烯
C.3﹣甲基﹣5﹣庚烯 D.5﹣甲基﹣2﹣庚烯
10.下列叙述中错误的是( )
A.由于氢键的存在,冰能浮在水面上;由于乙醇与水间有氢键的存在,水与乙醇能互溶。
B.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷的反应,与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同,都属于取代反应。
C.H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致。
D.苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键,难和溴的四氯化碳溶液发生加成反应。
11.今年口罩成为抗击新冠肺炎的必备品,口罩的主体过滤材料为聚丙烯熔喷布、聚丙烯是由丙烯经过加聚反应制得。下列有关丙烯的说法错误的是( )
A.丙烯和乙烯互为同系物
B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.丙烯可以使溴水褪色
D.丙烯分子中碳原子在一条直线上
12.轮烷是一种分子机器的“轮子”,其合成的基本原料有CH2Cl2、丙烷、戊醇、苯。下列说法错误的是( )
A.CH2Cl2只有一种结构
B.丙烯能使溴水和酸性高锰酸钾褪色,其反应类型相同
C.戊醇与乙醇属于同系物
D.苯与足量氢气在镍催化作用下会发生加成反应生成环己烷
13.某共价化合物含碳、氢、氮三种元素,已知其分子内的4个氮原子排列成内空的四面体结构(如白磷结构),且每两个氮原子之间都有一个碳原子,且无C﹣C、C=C或﹣C≡C﹣,则该共价化合物的分子式是( )
A.C6H12N4 B.C4H8N4 C.C6H10N4 D.C6H8N2
14.“绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物。以下反应不符合绿色化学原则的是( )
A.工业生产环氧乙烷:
B.水煤气合成甲醇:CO + 2H2 CH3OH
C.制取硫酸铜:Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
D.合成甲基丙烯酸甲酯:CH3C≡CH + CO + CH3OH CH2=C(CH3)COOCH3
15.下列实验能获得成功的是( )
A.溴苯中含有溴单质,可用NaOH溶液洗涤,再经分液而除去
B.制硝基苯时,在浓硫酸中加入浓硝酸后,立即加苯混合,进行振荡
C.在酸性高锰酸钾溶液中滴加几滴苯,用力振荡,紫红色褪去
D.在液体苯中通氢气可制得环己烷
16.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
二、综合题
17.某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为72.0%、含氢为 6.67%,其余含有氧.现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构.
方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150.
方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1:2:2:2:3.如图A.
方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如图B.
试填空.
(1)A的分子式为 .
(2)A的分子中只含一个甲基的依据是 (填序号).
a.A的相对分子质量 b.A的分子式
c.A的核磁共振氢谱图 d.A分子的红外光谱图
(3)A的结构简式为 .
(4)A的芳香类同分异构体有多种,其中符合下列条件:①分子结构中只含一个官能团;②分子结构中含有一个甲基;③苯环上只有一个取代基.则该类A的芳香类同分异构体共有 种.
18.麻黄素又称黄碱,是我国特定的中药材麻黄中所含有的一种生物碱.经我国科学家研究发现其结构如下:
(1)麻黄素中含氧官能团的名称是 ,属于 类(填“醇”或“酚”).
(2)下列各物质:
A、 B、
C、 D、 E、
与麻黄素互为同分异构体的是 (填字母,下同),互为同系物的是 .
19.写出下列有机物的类别及所含官能团的名称。
(1)CH3CH=CH2 、 ;
(2)HC≡C-CH2CH3 、 ;
(3) 、 ;
(4) 、 ;
(5) 、 ;
(6)CH3CH2-O-CH3 、 。
20.
(1)I.治疗胃酸过多的药物达喜(其式量不超过 700)由五种短周期元素组成,按如下流程进行实验以确定其组成。
请回答:
达喜的化学式是 。
(2)达喜与胃酸(含稀盐酸)反应的化学方程式是 。
(3)气体 B 与环氧丙烷( )可制得一种可降解高聚物,该反应的化学方程式是 (有机物用结构简式表示)。
(4)II.将 NaClO3 溶液逐滴加入到碘单质和过量盐酸的混合液中可制备液态 ICl,实验装置如下图:
请回答:
圆底烧瓶中发生的化学反应是 ( 用化学方程式表示)。
(5)若加入的 NaClO3 溶液已足量,请设计实验方案证明该反应已完全: 。
21.实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题:
(1)反应需在50~60℃的温度下进行,图中给反应物加热的方法是水浴加热,其优点是 和 。
(2)在配制混合酸时应将 加入到 中去。
(3)该反应的化学方程式是 ;反应类型: 。
(4)由于装置的缺陷,该实验可能会导致的不良后果是 。
(5)反应完毕后,除去混合酸,所得粗产品用如下操作精制:
①蒸馏 ②水洗 ③用干燥剂干燥 ④用10%NaOH溶液洗 ⑤水洗
正确的操作顺序是________。
A.①②③④⑤ B.②④⑤③① C.④②③①⑤ D.②④①⑤③
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【分析】A.火箭表面涂层的成分为石墨烯,该成分是碳单质,故A符合题意;
B.常用氯气对自来水消毒,ClO2是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂,可用于自来水消毒,故B不符合题意;
C.芳纶纤维属于有机高分子材料,故C不符合题意;
D.液晶不是液态的晶体,液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】依据物质的组成和性质分析,其中A.火箭表面涂层的成分为石墨烯,该成分是碳单质。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.苯的二元取代物有邻、间、对三种同分异构体,A不符合题意;
B.苯分子的碳碳原子间若是单双键交替,则其邻位二元取代物应有两种,实际上,苯的邻位二元取代物只有一种,则碳碳原子间不是单双键交替,B符合题意;
C.无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的间位二元取代物都无同分异构体,C不符合题意;
D.无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键,苯的对位二元取代物都无同分异构体,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】当苯的邻位二元取代物只有一种时说明邻位碳原子相同,即苯分子结构中不存在单双键交替的事实。
3.【答案】C
【解析】【解答】A. CH4为甲烷,C2H4为乙烯,二者所含官能团不同,不满足“结构相似”,不属于同系物,A不符合题意;
B. 正丁烷与异丁烷的分子式都为C4H10,二者分子式相同,不为同系物,B不符合题意;
C. C2H6为乙烷,C3H8为丙烷,二者都属于烷烃,其结构相似,且分子组成上相差一个-CH2-,故属于同系物,C符合题意;
D. O2与O3是由同种元素组成的单质,属于同素异形体,不为同系物,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】此题是对同系物概念的考查。同系物是指结构相似,组成上相差一个或过个-CH2-的有机物。其中结构相似,说明互为同系物的两种物质,其必须含有相同的官能团。据此结合选项进行分析。
4.【答案】C
【解析】【解答】A.苯可以发生取代反应,故A不符合题意;
B.苯中的化学键既不同于碳碳单键也不同于碳碳双键,是一种介于单键和双键之间的特殊的键,故B不符合题意;
C.分子中六个碳原子、六个氢原子完全等价,六个碳原子之间的键完全相同,所有原子位于同一平面上,故C符合题意;
D.苯具有可燃性,是一种易挥发、有毒的液态物质,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.苯在一定条件下能够与液溴发生取代反应,也能够与氢气发生加成反应;
B.苯分子中不含碳碳双键;
C.苯为平面结构,所有原子位于同一平面;
D.苯具有可燃性。
5.【答案】B
【解析】【解答】选主链:最长的碳链含有6个碳原子,为己烷;编号:从左边编号支链编号之和比从右边编号小,故从左边编号,在3号碳上有2个甲基,在4号碳上有1个甲基,故该有机物的名称为:3,3,4-三甲基己烷。
故答案为:B。
【分析】烷烃命名原则:
①长-----选最长碳链为主链;
②多-----遇等长碳链时,支链最多为主链;
③近-----离支链最近一端编号;
④小-----支链编号之和最小;
⑤简-----两取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号。如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面。
6.【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。
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A.CH2=CH﹣CH=CH2,为二烯烃,名称为1,3﹣丁二烯,故A错误;
B.CH3﹣CH2﹣CH=CH2为烯烃,离双键近的一端编号,得到名称为1﹣丁烯,故B错误;
C. 为苯的同系物,名称为对二甲苯,故C正确;
D. 为烷烃,最长碳链为4个碳,离取代基近的一端编号得到名称为:2﹣甲基丁烷,故D错误;
故选C.
【分析】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名,其核心是准确理解命名规范:(1)烷烃命名原则:①长﹣﹣﹣﹣﹣选最长碳链为主链;②多﹣﹣﹣﹣﹣遇等长碳链时,支链最多为主链;③近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号;
④小﹣﹣﹣﹣﹣支链编号之和最小.看下面结构简式,从右端或左端看,均符合“近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号”的原则;⑤简﹣﹣﹣﹣﹣两取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号.如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面.(2)有机物的名称书写要规范;(3)对于结构中含有苯环的,命名时可以依次编号命名,也可以根据其相对位置,用“邻”、“间”、“对”进行命名;(4)含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,官能团的位次最小.
8.【答案】B
【解析】【解答】乙烯、乙炔和甲苯都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烯和乙炔中均含有碳碳不饱和键,二者均能和溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,
故答案为:B。
【分析】能使高锰酸钾褪色说明具有还原性,能使溴的四氯化碳褪色说明能发生加成反应,所以要含碳碳双键或碳碳三键。
9.【答案】D
【解析】【解答】解:有机物的键线式是将碳原子和氢原子省略,用线段的端点和拐点代表碳原子所得到的式子,根据键线式 可知结构简式为:CH3CH=CHCH2CH(CH3)CH2CH3,烯烃命名时,要选含双键的最长碳链为主链,故主链上有7个碳原子,从离官能团近的一端开始编号,则在5号碳上有一个甲基,用双键两端编号较小的碳原子表示出双键的位置,故此有机物的名称为:5﹣甲基﹣2﹣庚烯,故选D.
【分析】有机物的键线式是将碳原子和氢原子省略,用线段的端点和拐点代表碳原子所得到的式子,根据键线式可以写出结构简式,应注意的是烯烃命名时,要选含双键的最长碳链为主链,从离官能团近的一端开始编号,并用双键两端编号较小的碳原子表示出双键的位置,据此分析.
10.【答案】C
【解析】【解答】A.氢键的存在,能影响物质的熔沸点和水溶性,因此冰能浮在水面上,水和乙醇能互溶,选项正确,A不符合题意;
B.甲烷和氯气的反应为取代反应,苯和硝酸的反应为取代反应,选项正确,B不符合题意;
C.氢键属于分子间作用力,不属于化学键,与物质的稳定性无关,选项错误,C符合题意;
D.苯分子结构中不存在单双键交替现象,因此苯环中不含有碳碳双键,不能与溴发生加成反应,选项正确,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.根据氢键的影响分析;
B.根据发生的反应分析;
C.氢键与物质的稳定性无关;
D.根据苯的结构分析;
11.【答案】D
【解析】【解答】A.丙烯和乙烯结构相似,在分子组成上相差一个CH2原子团,故二者互为同系物,A不符合题意;
B.丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B不符合题意;
C.丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,可以与溴发生加成反应而使溴水褪色,C不符合题意;
D.丙烯分子可看作是乙烯分子中1个H原子被-CH3取代产生的物质,由于乙烯是平面分子,键角是120°,所以丙烯分子中含有的三个碳原子不可能在一条直线上,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】丙烯属于单烯烃,和乙烯互为同系物,乙烯的所有原子在同一平面上,丙烯结构和乙烯结构类似,故碳原子在同一平面不在同一条直线上
12.【答案】B
【解析】【解答】A.CH2Cl2可看作是CH4分子中的2个H原子被2个Cl原子取代产生的物质,由于甲烷是正四面体结构,四个H等效,因此CH2Cl2只有一种结构,A不符合题意;
B.丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,能与溴水发生加成反应而使溴水褪色;能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,其反应类型不相同,B符合题意;
C.戊醇与乙醇结构相似,在分子组成上相差3个CH2原子团,因此二者属于同系物,C不符合题意;
D.苯是不饱和烃,能够与足量氢气在镍催化作用下会发生加成反应生成环己烷,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】 A.CH2Cl2 是甲烷的二氯取代物,结构只有一种,故为纯净物
B.丙烯含有双键与溴水发生加成反应,高锰酸钾具有氧化性,乙烯具有还原性发生氧化还原反应褪色原理不同
C.都是一元包和醇,分子中相差n个CH2,故为同系物
D.苯中具有不饱和度,故可与氢气发生加成反应
13.【答案】A
【解析】【解答】解:正四面体有6条边,所以有6个C原子,因为N原子构成正四面体的四个顶点,用完了三个共价键,所以不能再接H原子,每个C还有两个共价键可以和H原子结合,共要结合12个氢原子,即化合物的化学式是C6H12N4,故选A.
【分析】根据成键理论:碳周围4个键,氢周围1个键,氮周围三个键均是饱和的,据此来确定有机物的分子式.
14.【答案】C
【解析】【解答】A. 工业生产环氧乙烷,反应物原子完全转化为生成物,符合绿色化学要求,故A不符合题意;
B. 水煤气合成甲醇,反应物原子完全转化为生成物,符合绿色化学要求,故B不符合题意;
C. 反应物的原子没有完全转化为目标产物CuSO4,因此不符合绿色化学要求,故C符合题意;
D. 合成甲基丙烯酸甲酯时,反应物原子完全转化为目标产物,符合绿色化学要求,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】“绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物即原子利用率为100%。
15.【答案】A
【解析】【解答】A.溴与NaOH溶液反应后与溴苯分层,则溴苯中含有溴单质,可用NaOH溶液洗涤,再经分液而除去,A符合题意;
B.制硝基苯时,将浓硫酸沿器壁缓缓注入浓硝酸并同时搅拌,冷却后加苯,B不符合题意;
C.苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C不符合题意;
D.常温下苯和氢气不能发生加成反应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.苯不溶于NaOH溶液,而Br2能与NaOH反应;
B.浓硫酸与浓硝酸混合过程放热,应冷却后再加苯;
C.苯不能使KMnO4溶液褪色;
D.常温下苯与H2不反应;
16.【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。
17.【答案】(1)C9H10O2
(2)bc
(3)C6H5COOCH2CH3
(4)6
【解析】【解答】解:(1.)有机物A中C原子个数N(C)═ =9,有机物A中H原子个数N(H)═ =10,有机物A中O原子个数N(O)═ 2,所以有机物A的分子式为C9H10O2,故答案为:C9H10O2;
(2.)A的核磁共振氢谱有5个峰,说明分子中有5种H原子,其面积之比为对应的各种H原子个数之比,由分子式可知分子中H原子总数,进而确定甲基数目,所以需要知道A的分子式及A的核磁共振氢谱图,故答案为:bc;
(3.)由A分子的红外光谱知,含有C6H5C﹣基团,由苯环上只有一个取代基可知,苯环上的氢有三种,H原子个数分别为1个、2个、2个.由A的核磁共振氢谱可知,除苯环外,还有两种氢,且两种氢的个数分别为2个、3个,由A分子的红外光谱可知,A分子结构有碳碳单键及其它基团,所以符合条件的有机物A结构简式为C6H5COOCH2CH3,
故答案为:C6H5COOCH2CH3;
(4.)由题目条件可知,取代基的组成为﹣C3H5O2,符合条件的取代基有:﹣OOCCH2CH3、﹣COOCH2CH3、﹣CH2OOCCH3、﹣CH2COOCH3、﹣CH(CH3)OOCH、﹣CH(CH3)COOH,故答案为:6.
【分析】(1)根据各元素的含量,结合相对分子质量确定有机物A中C、H、O原子个数,进而确定有机物A的分子式;(2)A的核磁共振氢谱有5个峰,说明分子中有5种H原子,其面积之比为对应的各种H原子个数之比,根据分子式可知分子中H原子总数,进而确定甲基数目;(3)根据A分子的红外光谱,核磁共振氢谱确定确定A的结构简式;(4)确定取代基的组成为,书写符合条件的取代基的异构体,据此解答.
18.【答案】(1)羟基;醇
(2)DE;C
【解析】【解答】解:(1)麻黄素中含氧官能团为羟基,可看成醇类物质,
故答案为:羟基;醇;(2)麻黄素的分子式为:C10H15NO,分子式相同而结构不同的有机物互称同分异构体,题中DE与麻黄素的分子式相同、结构不同,它们互为同分异构体;
C 与麻黄素的结构相似,分子间相差1个CH2原子团,二者互为同系物,
故答案为:DE;C.
【分析】(1)根据麻黄素的结构简式判断其分子中含有的官能团名称;(2)先判断麻黄素的分子式及含有的官能团类型,然后结合同分异构体和同系物的定义进行判断.
19.【答案】(1)烯烃;碳碳双键
(2)炔烃;碳碳叁键
(3)酚;羟基
(4)醛;醛基
(5)酯;酯基
(6)醚;醚键
【解析】【解答】(1)CH3CH=CH2中官能团为碳碳双键,属于烯烃,故答案为:烯烃;碳碳双键;
(2)HC≡C-CH2CH3中官能团为碳碳叁键,属于炔烃,故答案为:炔烃;碳碳叁键;
(3) 中官能团为羟基,且羟基直接与苯环相连,属于酚,故答案为:酚;羟基;
(4) 中官能团为醛基,属于醛,故答案为:醛;醛基;
(5) 中官能团为酯基,属于酯,故答案为:酯;酯基;
(6)CH3CH2-O-CH3中官能团为醚键,属于醚,故答案为:醚;醚键。
【分析】根据有机物的结构特征判断官能团的名称,根据官能团判断类别。
20.【答案】(1)Al2O3 6MgO CO2 12H2O或 2Al(OH)3 5Mg(OH)2 MgCO3 4H2O或Al2Mg6(OH)16(CO3) 4H2O
(2)Al2Mg6(OH)16(CO3) 4H2O+18HCl=2AlCl3+ 6MgCl2+CO2↑+21H2O
(3)nCO2+n
(4)3I2 +NaClO3+ 6HCl=6ICl + NaCl + 3H2O
(5)取烧瓶内溶液,加淀粉溶液,如果不变蓝,说明反应已完全
【解析】【解答】I.(1) 达喜中含有的五种短周期元素为H、C、O、Mg、Al,若以氧化物的形式表示,可以表示为:aMgO bAl2O3 cCO2 dH2O。Al2O3为0.01mol,若b=1,则达喜的相对分子质量为6.02g÷0.01mol=602<700,所以可以确定达喜的相对分子质量为602。MgO为0.06mol,所以a=6。根据达喜的化学式和相对分子质量,有44c+18d=602-6×40-102=260,假设c=1,则d=12;假设c=2,d=9.6;假设c=3,d=7.1;假设c=4,d=4.7;假设c=5,d=2.2;d不是整数的都不正确,所以达喜的化学式为6MgO Al2O3 CO2 12H2O,或表示为Al2O3 6MgO CO2 12H2O或2Al(OH)3 5Mg(OH)2 MgCO3 4H2O或Al2Mg6(OH)16(CO3) 4H2O。
(2)达喜与胃酸(含稀盐酸)反应,可以看做是碱或碱性氧化物和酸的反应,化学方程式是Al2Mg6(OH)16(CO3) 4H2O+18HCl=2AlCl3+ 6MgCl2+CO2↑+21H2O。
(3)利用CO2中的一个碳氧双键与环氧丙烷( )发生加聚反应,得到聚酯类高聚物,酯在自然界中可以降解,该反应的化学方程式是nCO2+n。
II.(4) 将NaClO3溶液逐滴加入到碘单质和过量盐酸的混合液中,生成ICl,氯的化合价从+5价降低到-1价,碘的化合价从0价升高到+1价,根据电子守恒和质量守恒配平得到化学方程式为:3I2 +NaClO3+ 6HCl=6ICl + NaCl + 3H2O。
(5)若加入的NaClO3 溶液已足量,则溶液中的碘全部被消耗,加入淀粉溶液时不变蓝。所以可以取烧瓶内溶液,加淀粉溶液,如果不变蓝,说明反应已完全。
【分析】(1)根据给出的条件即可计算出化学式
(2)根据反应物结合性质即可写出方程式
(3)根据反应物即可写出方程式
(4)根据反应物的性质即可写出方程式
(5)检验是否存在碘单质即可
21.【答案】(1)便于控制温度;受热均匀
(2)浓硫酸;浓硝酸
(3) +H2O;取代反应
(4))苯、浓硝酸挥发到空气中,造成污染
(5)B
【解析】【解答】 (1)水浴加热的优点是受热均匀、便于控制温度。
(2)浓硝酸的密度小于浓硫酸的密度,因此两种酸混合时,把浓硫酸慢慢加入到浓硝酸中,边加边搅拌。
(3)苯和浓硝酸发生硝化反应,硝基取代苯环上的一个氢原子,其化学方程式: +HNO3(浓) +H2O。
(4)苯、浓硫酸是易挥发性液体,根据装置图的特点,会造成苯、浓硝酸的挥发,污染空气。
(5)硝基苯中混有混合酸,先用水洗,除去大部分混合酸,然后用10%NaOH溶液洗涤,除去剩下的酸,再用水洗.除去碱,接着用干燥剂除去水,最后蒸馏得到溴苯,B正确。
【分析】
(1)低于100度的加热常用水浴加热,因为优点是受热均匀、便于控制温度。
(2)要考虑两个因素,1、浓硫酸溶解稀释会释放大量的热,所以浓硫酸往往后加2、要考虑混合均匀,密度大的往往后加
(3)考查苯的硝化反应方程式书写
实验制备出了考查反应原理,必考的几个方面1、除杂(试剂选择)2、收集(基本实验操作)3、尾气处理(环境污染问题)等及提高产品产率问题等,
(4)本题是污染问题,缺少尾气处理,因为苯易挥发、有毒
(5)考查了除杂(混合酸)的试剂选择和实验操作