第1章 有机化合物的结构与性质 烃 （含解析）测试卷 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修3
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| 名称 | 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 （含解析）测试卷 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 959.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-02 14:27:30 | ||
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文档简介
第1章《有机化合物的结构与性质 烃》测试卷
一、单选题
1．等质量的下列有机物完全燃烧消耗氧气(相同状况下)最多的是
A．CH4 B．C2H4 C．C2H2 D．C6H6
2．有八种物质：①甲烷、②苯、③聚丙烯、④聚1，3 丁二烯，⑤2 丁炔、⑥环己烷、⑦乙烯，既能使酸性KMnO4溶液褪色，又能使溴的CCl4溶液褪色的是
A．③④⑤⑥⑦ B．④⑤⑥ C．④⑤⑦ D．③④⑤⑦
3．下列说法中不正确的是
A．乙烯与苯都能使溴水褪色，但褪色原理不同
B．1 mol乙烯与Cl2完全加成，然后与Cl2发生取代反应，共消耗氯气5mol
C．溴水遇到乙醛溶液出现褪色现象，是因为它们发生了氧化反应
D．二氯甲烷存在两种不同的结构
4．下列有关化学用语表示正确的是
A．NH5的结构与NH4Cl相似，NH5的结构式：
B．丙醛的结构简式： CH3CH2COH
C．离子结构示意图既可以表示35Cl-，也可以表示37Cl-
D．过氧化钠的电子式是
5．下列有机物命名正确的是
A．：三甲基己烷
B．：甲基乙基苯
C．：甲基戊炔
D．：甲基戊二烯
6．下列化学用语或图示表达正确的是
A．甲酸的结构式： B．乙醇分子的空间填充模型：
C．溴化钠的电子式： D．结构示意图：
7．通过初中和高中有机化合物的学习，你认为下列有关有机化合物的说法中正确的是
A．凡是含有碳元素的化合物都是有机化合物
B．分子中的4个碳原子在同一直线上
C．易溶解于汽油、苯、四氯化碳的物质就是有机化合物
D．CH2=CH—C6H5分子中的所有原子可能共平面
8．下列分子中含有手性碳原子的是
A．CF2Cl2 B．CH3CH(OH)COOH C．CH3CH2OH D．CH2=CH-COOH
9．下列化学用语表述正确的是
A．乙炔的实验式：C2H2 B．醛基的结构简式：-COH
C．2-丁烯的键线式： D．聚丙烯腈的结构简式：
10．一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法不正确的是
A．该物质含有3种官能团
B．该物质中C—O键、O—H键在化学反应中易断裂
C．该物质中碳原子采取两种杂化方式
D．该物质属于脂环烃
11．某烷烃的结构简式为，下列命名正确的是
A．2，3，4－三甲基己烷
B．3－乙基－2，4－二甲基己烷
C．3，5－二甲基－4－乙基己烷
D．1，2，4－三甲基－3－乙基戊烷
12．在铜催化下，以末端炔烃为原料合成有机金属试剂的反应历程如下：
注明：Et代表乙基，OAc代表CH3COO，B2pin2代表联硼酸频那醇酯，R代表烃基。
与四个互不相同原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子，含手性碳原子的分子叫手性分子。下列叙述正确的是
A．合成“X”总反应的原子利用率小于100%
B．(L)Cu-Bpin是合成中间产物“X”的催化剂
C．上述转化中断裂和形成了极性键和非极性键
D．若R、Bpin都不含手性碳，则“Y”是手性分子
13．苯是重要的有机化工原料。下列关于苯的说法正确的是
A．常温下为气体，易溶于水
B．能在空气中燃烧，燃烧时冒浓烟
C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．苯分子里含有的官能团是碳碳双键
14．下列说法正确的的是
A．属于混合物，链节为
B．烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应
C．进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的有机物
D．金刚石和石墨互为同位素
15．下列物质中，一定是丙炔同系物的是
A．C2H2 B．C4H6 C． D．C5H12
二、填空题
16．立体异构
分子式相同，原子或基团连接的顺序相同，但分子中所含原子或基团在空间的排布方式不同产生的异构现象。
立体异构可分为 和 。
17．（1）苯环上原有的取代基对新取代导入苯环上的取代基的位置有一定的影响，其规律是(1) 苯环上新导入的取代基所占的位置主要决定于原有取代基的性质； (2)可以把原有取代基分成两类：第一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位，如— OH、—CH3（或烃基）、—Cl、—Br、—O—COR 等。第二类取代基主要使新导入的取代基进入苯 环的间位，如—NO2、—SO3H、—CHO 等。
请写出下图中②④⑤三步反应的化学方程式。
； ； 。
18．请分析丙烯酸的结构，将分析结果填入表格中。
丙烯酸的结构式 分析角度
官能团 化学键
键的饱和性 键的极性
饱和键 不饱和键 极性键 非极性键
三、实验题
19．图1、图2分别是甲同学和乙同学设计的制溴苯的装置。已知制备溴苯的反应是放热反应。
通过分析回答下列问题：
(1)实验室制溴苯的化学反应方程式为： 。
(2)实验时，图1中看到的现象有：
① 。
② 。
(3)图2的操作和现象：
①中先关闭K2，开启K1和漏斗活塞滴加苯和液溴的混合液反应开始，观察到： 。
②关闭K1和漏斗活塞，开启K2发现 。
(4)比较两装置，图2优于图1有(答出主要的三点)：
① 。
② 。
③ 。
20．已知苯与液溴的反应是放热反应，某校学生为探究苯与液溴发生反应的原理，用如图装置进行实验。(夹持装置已略去)
苯 液溴 溴苯
沸点/℃ 80 59 156
水溶性 微溶 微溶 微溶
已知：溴单质易挥发，易溶于四氯化碳等有机溶剂；
请回答下列问题：
(1)仪器M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)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。则装置II中生成溴苯的化学方程式为 装置III小试管中苯的作用是
(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是
(4)反应结束后先关闭仪器M的活塞和 (填“K1”或“K2”，下同)，再打开 ，可使装置I中的水倒吸入装置II中，以除去装置II中残余的HBr气体
(5)反应结束后，将烧瓶中的红褐色油状液体进行提纯，步骤如下：
①依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是
②洗涤后再干燥，即得到粗溴苯，此粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 (填入正确选项前的字母)：
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
试卷第4页，共6页
参考答案：
1．A
【分析】根据原子守恒，烃完全燃烧时存在以下关系：C～O2～CO2，4H～O2～2H2O，即消耗1 mol O2需要12 g C，消耗1 mol O2需要4 g H，故相同质量烃CxHy完全燃烧，氢的质量分数越大，耗氧越多，即值越大，耗氧越多。
【详解】A．CH4的H、C原子个数比为，
B．C2H4的H、C原子个数比为，
C．C2H2的H、C原子个数比为，
D．C6H6的H、C原子个数比为；
所以题中相同质量的各烃，甲烷的燃烧耗氧量最大；
故选A。
2．C
【详解】下表中用“√”表示褪色，用“×”表示不褪色
物质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
KMnO4溶液 × × × √ √ × √
溴的CCl4溶液 × × × √ √ × √
故选C。
3．D
【详解】A．乙烯与溴发生加成反应，使溴水中水层褪色，溴在苯的溶解度远远大于水中的溶解度，苯萃取溴水的溴，使溴水中水层褪色，二者褪色原理不同，故A正确；
B．1mol乙烯与Cl2完全加成，消耗氯气1mol，生成1mol1，2-二氯乙烷，1mol1，2-二氯乙烷与4molCl2发生取代反应，生成1mol六氯乙烷，故共消耗氯气5mol，故B正确；
C．溴水具有氧化性，醛基具有还原性，溴水能与乙醛发生氧化还原反应，使溴水褪色，故C正确；
D．甲烷是正四面体结构，故与为同一物质，故D错误。
故选D。
4．C
【详解】A．NH5的结构与NH4Cl相似，因此NH5为离子化合物，由构成，A错误；
B．醛基的结构简式为-CHO，丙醛的结构简式：CH3CH2CHO，B错误；
C．35Cl-和37Cl-都是氯离子，二者离子结构示意图均为，C正确；
D．过氧化钠是离子化合物，由构成，中O原子间共用1对电子，O原子最外层电子数为8，其电子式为，D错误；
故选C。
5．D
【详解】A．的主链上有6个碳原子，从左边编号时，取代基位次和最小，名称为：3，3，4-三甲基己烷，A不正确；
B．中，从苯环上与甲基相连的碳原子开始编号，确定为第1个碳原子，则乙基在第3个碳原子上，名称为：1-甲基-3-乙基苯，B不正确；
C．的主链碳原子有5个，从左边开始编号，名称为：4-甲基-1-戊炔，C不正确；
D．的主链包含两个碳碳双键，从右边开始编号，甲基在第2个碳原子上，名称为：2-甲基-1，4-戊二烯，D正确；
故选D。
6．A
【详解】A．甲酸的结构简式为HCOOH，C原子为sp2杂化，无孤电子对，其空间结构为平面三角形，O原子为sp3杂化，含2对孤电子对，空间结构为V形，故其结构式为 ，A正确；
B．用原子间的相对大小表示分子的真实的空间结构的模型为空间结构模型，由于半径：C＞O＞H，则乙醇分子的空间填充模型为： ， 为乙酸的空间填充模型，B错误；
C．NaBr为离子化合物，其电子式为 ，C错误；
D．Fe2+核外有3个电子层，K、L、M层上的电子数分别是2、8、14，Fe2+的结构示意图： ，D错误；
故答案为：A。
7．D
【详解】A．含有碳元素的化合物叫有机化合物，简称有机物；但碳的氧化物、碳酸盐、碳酸虽含碳，但其性质与无机物类似，因此把它们看作无机物，A错误；
B．可以视为乙烯分子中2个C原子上的2个H原子被2个—CH3取代产生的物质，由于乙烯分子是平面分子，所以中4个C原子在同一平面上，键角是120°， 4个C原子不可能在同一直线上，B错误；
C．易溶解于汽油、苯、四氯化碳的物质不一定是有机化合物，如溴单质，C错误；
D．该物质为苯乙烯，苯和乙烯都是平面结构，所有原子共平面，苯乙烯可以看成是苯和乙烯以单键相连，单键可以旋转，则苯乙烯分子中所有原子可以共平面，D正确；
故选D。
8．B
【分析】手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的碳原子，据此分析解答。
【详解】A．CF2Cl2中C原子连接了2个F原子和2个Cl原子，因此不存在手性碳原子，A不符合题意；
B．在CH3CH(OH)COOH分子中有一个C原子连接了1个-CH3、1个H原子、1个-OH、1个-COOH，因此该碳原子为手性碳原子，B符合题意；
C．在CH3CH2OH分子中第1个C原子连接了3个H原子和1个C原子，不属于手性C原子；第二个C原子连接1个-OH、1个-CH3和2个H原子，也不属于手性C原子，C不符合题意；
D．在CH2=CH-COOH中不存在连接4个不同的原子或原子团的C原子，因此不存在手性碳原子，D不符合题意；
故合理选项是B。
9．C
【详解】A．乙炔分子式为C2H2，实验式为：CH，故A错误；
B．醛基的结构简式：-CHO，故B错误；
C．2-丁烯的结构简式为CH3CH=CHCH3，键线式为：，故C正确；
D．聚丙烯腈的结构简式：，故D错误；
答案选C。
10．D
【详解】A．该物质含有羧基、酮羰基、羟基3种官能团，A正确；
B．该物质中C—O键、O—H键极性较强，在化学反应中容易断裂，B正确；
C．该物质中含有甲基、亚甲基和次甲基，碳原子采取杂化，还含有键，碳原子采取杂化，C正确；
D．烃是仅含碳氢两种元素的有机物，该物质含有O元素，为烃的衍生物，D错误；
故选D。
11．A
【详解】选择分子中含有C原子数最多的碳链为主链，该物质最长碳链上含有6个C原子，从离支链较近的左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链的位置，该物质名称为2，3，4－三甲基己烷，故合理选项是A。
12．B
【详解】A．由反应历程可知，合成“X”总反应中产物只有“X”，原子利用率等于100%，故A错误；
B．由反应历程可知，(L)Cu-Bpin参与第一步反应，先消耗后续又生成，说明(L)Cu-Bpin是合成中间产物“X”的催化剂，故B正确；
C．由反应历程可知，上述转化中断裂了C-H极性键，生成了C-R极性键，断裂了碳碳三键非极性键，但没有非极性键的生成，故C错误；
D．与四个互不相同原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子，由Y的结构简式可知，Y中没有手性碳原子，不是手性分子，故D错误；
故选B。
13．B
【详解】A．苯通常下为液体，不溶于水，密度比水小，故A错误；
B．由于苯含碳量较高，则在空气中燃烧，燃烧时冒浓烟，故B正确；
C．苯性质稳定，不能被酸性高锰酸钾氧化，故C错误；
D．苯分子中的碳碳键为一种介于单键和双键之间的独特键，不含有碳碳双键，故D错误；
故选：B。
14．A
【详解】A．属于混合物，链节为，A正确；
B．烷烃不能发生加成反应，烯烃可以发生取代反应，B错误；
C．进行一氯取代反应后，只能生成2种沸点不同的有机物，C错误；
D．金刚石和石墨互为同素异形体，D错误；
故答案选：A。
15．A
【详解】A．乙炔含有碳碳三键，与丙炔分子式相差一个CH2，一定是丙炔同系物，A正确；
B．C4H6可能为CH2=CHCH=CH2，不一定是丙炔同系物，B错误；
C．苯乙炔与丙炔的结构不相似，不能互为同系物，C错误；
D．C5H12属于烷烃，一定不是丙炔同系物，D错误；
综上所述答案选A。
【点睛】判断同系物时需要注意以下几点：同系物必然符合同一通式，但符合同一通式的不一定是同系物；其中符合通式CnH2n+2且碳原子数不同的物质间一定属于同系物；同系物必为同一类物质；同系物组成元素相同；同系物结构相似但不一定完全相同。
16． 顺反异构 对映异构
【详解】分子式相同，原子或基团连接的顺序相同，但分子中所含原子或基团在空间的排布方式不同产生的异构现象称为立体异构。立体异构可分为顺反异构和对映异构。
当烯烃分子中每个双键碳原子所连接的两个原子或原子团不相同时，产生顺反异构；当碳原子与其它4个原子或原子团以单键相连，且4个原子或原子团都不相同时，产生对映异构。
17． 或
【详解】(1). 苯环在硫酸的作用下与硝酸反应，脱去一分子H2O，生成A为硝基苯，则反应②为Br发生取代反应，根据已知条件，将使新取代基进入间位，方程式为：
(2). 根据已知，反应④中，由于-Br的存在，硝基将进入苯环的临位和对位，方程式为：或(3). 反应⑤中，C为，-Br将进入苯环中的硝基间位且位于-Br的临位或对位，所以方程式为：或、
18． 碳碳双键、羧基 C-H、O-H、C-C、C-O C=C、C=O C-H、C=O、C-O、O-H C=C、C-C
【详解】丙烯酸含有的官能团有：碳碳双键、羧基，饱和键为C-H、O-H、C-C、C-O键，不饱和键为C=C、C=O键，极性键有C-H、C=O、C-O、O-H键，非极性键有C=C、C-C键。
19．(1) +Br2+HBr↑
(2) 烧瓶中剧烈反应 锥形瓶中有白雾生成溶液中有淡黄色沉淀生成
(3) (Ⅰ)中产生红棕色蒸气，(Ⅱ)中小试管里有气泡，苯逐渐有色，瓶中液体上方有白雾，硝酸银溶液出现淡黄色沉淀 Ⅳ中水倒吸入(Ⅰ)，(Ⅰ)中出现分层现象且下层是无色油状液体
(4) 无污染 可得较纯净的溴苯产物 可说明该反应是取代反应而不是加成反应
【详解】（1）实验室制溴苯是利用苯与液溴在溴化铁的催化下反应生成溴苯和溴化氢，反应的化学反应方程式为：+Br2+HBr↑；
（2）实验时，苯与液溴在铁丝的作用下反应生成溴苯和溴化氢，溴化氢极易溶于水，形成白雾，且溴化氢与硝酸银反应产生淡黄色沉淀，故图1中看到的现象有：①烧瓶中剧烈反应；②锥形瓶中有白雾生成溶液中有淡黄色沉淀生成；
（3）①中先关闭K2，开启K1和漏斗活塞滴加苯和液溴的混合液反应开始，观察到：(Ⅰ)中产生红棕色蒸气，(Ⅱ)中小试管里有气泡，苯逐渐有色，瓶中液体上方有白雾，硝酸银溶液出现淡黄色沉淀；②关闭K1和漏斗活塞，开启K2发现Ⅳ中水倒吸入(Ⅰ)，(Ⅰ)中出现分层现象且下层是无色油状液体；
（4）比较两装置，图2优于图1有：①无污染；②可得较纯净的溴苯产物；③可主明该反应是取代反应而不是加成反应。
20．(1) 分液漏斗 a
(2) +Br2 +HBr 吸收溴蒸气
(3)Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成
(4) K1 K2
(5) 除去未反应的溴 苯 C
【分析】溴单质与苯在溴化铁的催化作用下反应生成溴苯和HBr，通过检验HBr的存在，证明该反应为取代反应，而溴单质易挥发，因此用苯除去HBr中的溴蒸气，用硝酸银溶液检验HBr。反应结束后，再进行提纯操作得到溴苯。
【详解】（1）仪器M的名称是分液漏斗，冷凝管所起的作用为冷凝回流蒸气，冷凝管中的冷凝水应下进上出，故冷凝水从a进入。
（2）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。则装置II中生成溴苯的化学方程式为+Br2 +HBr，由于溴单质易挥发，HBr中混有溴蒸气，溴单质易溶于苯，则装置III小试管中苯的作用是吸收溴蒸气。
（3）小试管除去HBr中混有的溴蒸气，HBr与硝酸银溶液反应生成溴化银浅黄色沉淀，通过该现象说明溴单质与苯反应生成了HBr，故能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成，。
（4）反应结束后先关闭仪器M的活塞和K1，再打开K2，可使装置I中的水倒吸入装置II中，以除去装置II中残余的HBr气体。
（5）①反应后的混合物主要含有溴苯，还有苯、溴单质、HBr、溴化铁，先用水洗，除去易溶于水的HBr、溴化铁，溴单质在水中溶解度小，NaOH溶液与溴单质反应生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，则NaOH溶液洗涤的作用是除去未反应的溴。
②粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，二者为互溶的液体混合物，可用蒸馏的方法进一步提纯
一、单选题
1．等质量的下列有机物完全燃烧消耗氧气(相同状况下)最多的是
A．CH4 B．C2H4 C．C2H2 D．C6H6
2．有八种物质：①甲烷、②苯、③聚丙烯、④聚1，3 丁二烯，⑤2 丁炔、⑥环己烷、⑦乙烯，既能使酸性KMnO4溶液褪色，又能使溴的CCl4溶液褪色的是
A．③④⑤⑥⑦ B．④⑤⑥ C．④⑤⑦ D．③④⑤⑦
3．下列说法中不正确的是
A．乙烯与苯都能使溴水褪色，但褪色原理不同
B．1 mol乙烯与Cl2完全加成，然后与Cl2发生取代反应，共消耗氯气5mol
C．溴水遇到乙醛溶液出现褪色现象，是因为它们发生了氧化反应
D．二氯甲烷存在两种不同的结构
4．下列有关化学用语表示正确的是
A．NH5的结构与NH4Cl相似，NH5的结构式：
B．丙醛的结构简式： CH3CH2COH
C．离子结构示意图既可以表示35Cl-，也可以表示37Cl-
D．过氧化钠的电子式是
5．下列有机物命名正确的是
A．：三甲基己烷
B．：甲基乙基苯
C．：甲基戊炔
D．：甲基戊二烯
6．下列化学用语或图示表达正确的是
A．甲酸的结构式： B．乙醇分子的空间填充模型：
C．溴化钠的电子式： D．结构示意图：
7．通过初中和高中有机化合物的学习，你认为下列有关有机化合物的说法中正确的是
A．凡是含有碳元素的化合物都是有机化合物
B．分子中的4个碳原子在同一直线上
C．易溶解于汽油、苯、四氯化碳的物质就是有机化合物
D．CH2=CH—C6H5分子中的所有原子可能共平面
8．下列分子中含有手性碳原子的是
A．CF2Cl2 B．CH3CH(OH)COOH C．CH3CH2OH D．CH2=CH-COOH
9．下列化学用语表述正确的是
A．乙炔的实验式：C2H2 B．醛基的结构简式：-COH
C．2-丁烯的键线式： D．聚丙烯腈的结构简式：
10．一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法不正确的是
A．该物质含有3种官能团
B．该物质中C—O键、O—H键在化学反应中易断裂
C．该物质中碳原子采取两种杂化方式
D．该物质属于脂环烃
11．某烷烃的结构简式为，下列命名正确的是
A．2，3，4－三甲基己烷
B．3－乙基－2，4－二甲基己烷
C．3，5－二甲基－4－乙基己烷
D．1，2，4－三甲基－3－乙基戊烷
12．在铜催化下，以末端炔烃为原料合成有机金属试剂的反应历程如下：
注明：Et代表乙基，OAc代表CH3COO，B2pin2代表联硼酸频那醇酯，R代表烃基。
与四个互不相同原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子，含手性碳原子的分子叫手性分子。下列叙述正确的是
A．合成“X”总反应的原子利用率小于100%
B．(L)Cu-Bpin是合成中间产物“X”的催化剂
C．上述转化中断裂和形成了极性键和非极性键
D．若R、Bpin都不含手性碳，则“Y”是手性分子
13．苯是重要的有机化工原料。下列关于苯的说法正确的是
A．常温下为气体，易溶于水
B．能在空气中燃烧，燃烧时冒浓烟
C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．苯分子里含有的官能团是碳碳双键
14．下列说法正确的的是
A．属于混合物，链节为
B．烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应
C．进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的有机物
D．金刚石和石墨互为同位素
15．下列物质中，一定是丙炔同系物的是
A．C2H2 B．C4H6 C． D．C5H12
二、填空题
16．立体异构
分子式相同，原子或基团连接的顺序相同，但分子中所含原子或基团在空间的排布方式不同产生的异构现象。
立体异构可分为 和 。
17．（1）苯环上原有的取代基对新取代导入苯环上的取代基的位置有一定的影响，其规律是(1) 苯环上新导入的取代基所占的位置主要决定于原有取代基的性质； (2)可以把原有取代基分成两类：第一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位，如— OH、—CH3（或烃基）、—Cl、—Br、—O—COR 等。第二类取代基主要使新导入的取代基进入苯 环的间位，如—NO2、—SO3H、—CHO 等。
请写出下图中②④⑤三步反应的化学方程式。
； ； 。
18．请分析丙烯酸的结构，将分析结果填入表格中。
丙烯酸的结构式 分析角度
官能团 化学键
键的饱和性 键的极性
饱和键 不饱和键 极性键 非极性键
三、实验题
19．图1、图2分别是甲同学和乙同学设计的制溴苯的装置。已知制备溴苯的反应是放热反应。
通过分析回答下列问题：
(1)实验室制溴苯的化学反应方程式为： 。
(2)实验时，图1中看到的现象有：
① 。
② 。
(3)图2的操作和现象：
①中先关闭K2，开启K1和漏斗活塞滴加苯和液溴的混合液反应开始，观察到： 。
②关闭K1和漏斗活塞，开启K2发现 。
(4)比较两装置，图2优于图1有(答出主要的三点)：
① 。
② 。
③ 。
20．已知苯与液溴的反应是放热反应，某校学生为探究苯与液溴发生反应的原理，用如图装置进行实验。(夹持装置已略去)
苯 液溴 溴苯
沸点/℃ 80 59 156
水溶性 微溶 微溶 微溶
已知：溴单质易挥发，易溶于四氯化碳等有机溶剂；
请回答下列问题：
(1)仪器M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)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。则装置II中生成溴苯的化学方程式为 装置III小试管中苯的作用是
(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是
(4)反应结束后先关闭仪器M的活塞和 (填“K1”或“K2”，下同)，再打开 ，可使装置I中的水倒吸入装置II中，以除去装置II中残余的HBr气体
(5)反应结束后，将烧瓶中的红褐色油状液体进行提纯，步骤如下：
①依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是
②洗涤后再干燥，即得到粗溴苯，此粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 (填入正确选项前的字母)：
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
试卷第4页，共6页
参考答案：
1．A
【分析】根据原子守恒，烃完全燃烧时存在以下关系：C～O2～CO2，4H～O2～2H2O，即消耗1 mol O2需要12 g C，消耗1 mol O2需要4 g H，故相同质量烃CxHy完全燃烧，氢的质量分数越大，耗氧越多，即值越大，耗氧越多。
【详解】A．CH4的H、C原子个数比为，
B．C2H4的H、C原子个数比为，
C．C2H2的H、C原子个数比为，
D．C6H6的H、C原子个数比为；
所以题中相同质量的各烃，甲烷的燃烧耗氧量最大；
故选A。
2．C
【详解】下表中用“√”表示褪色，用“×”表示不褪色
物质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
KMnO4溶液 × × × √ √ × √
溴的CCl4溶液 × × × √ √ × √
故选C。
3．D
【详解】A．乙烯与溴发生加成反应，使溴水中水层褪色，溴在苯的溶解度远远大于水中的溶解度，苯萃取溴水的溴，使溴水中水层褪色，二者褪色原理不同，故A正确；
B．1mol乙烯与Cl2完全加成，消耗氯气1mol，生成1mol1，2-二氯乙烷，1mol1，2-二氯乙烷与4molCl2发生取代反应，生成1mol六氯乙烷，故共消耗氯气5mol，故B正确；
C．溴水具有氧化性，醛基具有还原性，溴水能与乙醛发生氧化还原反应，使溴水褪色，故C正确；
D．甲烷是正四面体结构，故与为同一物质，故D错误。
故选D。
4．C
【详解】A．NH5的结构与NH4Cl相似，因此NH5为离子化合物，由构成，A错误；
B．醛基的结构简式为-CHO，丙醛的结构简式：CH3CH2CHO，B错误；
C．35Cl-和37Cl-都是氯离子，二者离子结构示意图均为，C正确；
D．过氧化钠是离子化合物，由构成，中O原子间共用1对电子，O原子最外层电子数为8，其电子式为，D错误；
故选C。
5．D
【详解】A．的主链上有6个碳原子，从左边编号时，取代基位次和最小，名称为：3，3，4-三甲基己烷，A不正确；
B．中，从苯环上与甲基相连的碳原子开始编号，确定为第1个碳原子，则乙基在第3个碳原子上，名称为：1-甲基-3-乙基苯，B不正确；
C．的主链碳原子有5个，从左边开始编号，名称为：4-甲基-1-戊炔，C不正确；
D．的主链包含两个碳碳双键，从右边开始编号，甲基在第2个碳原子上，名称为：2-甲基-1，4-戊二烯，D正确；
故选D。
6．A
【详解】A．甲酸的结构简式为HCOOH，C原子为sp2杂化，无孤电子对，其空间结构为平面三角形，O原子为sp3杂化，含2对孤电子对，空间结构为V形，故其结构式为 ，A正确；
B．用原子间的相对大小表示分子的真实的空间结构的模型为空间结构模型，由于半径：C＞O＞H，则乙醇分子的空间填充模型为： ， 为乙酸的空间填充模型，B错误；
C．NaBr为离子化合物，其电子式为 ，C错误；
D．Fe2+核外有3个电子层，K、L、M层上的电子数分别是2、8、14，Fe2+的结构示意图： ，D错误；
故答案为：A。
7．D
【详解】A．含有碳元素的化合物叫有机化合物，简称有机物；但碳的氧化物、碳酸盐、碳酸虽含碳，但其性质与无机物类似，因此把它们看作无机物，A错误；
B．可以视为乙烯分子中2个C原子上的2个H原子被2个—CH3取代产生的物质，由于乙烯分子是平面分子，所以中4个C原子在同一平面上，键角是120°， 4个C原子不可能在同一直线上，B错误；
C．易溶解于汽油、苯、四氯化碳的物质不一定是有机化合物，如溴单质，C错误；
D．该物质为苯乙烯，苯和乙烯都是平面结构，所有原子共平面，苯乙烯可以看成是苯和乙烯以单键相连，单键可以旋转，则苯乙烯分子中所有原子可以共平面，D正确；
故选D。
8．B
【分析】手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的碳原子，据此分析解答。
【详解】A．CF2Cl2中C原子连接了2个F原子和2个Cl原子，因此不存在手性碳原子，A不符合题意；
B．在CH3CH(OH)COOH分子中有一个C原子连接了1个-CH3、1个H原子、1个-OH、1个-COOH，因此该碳原子为手性碳原子，B符合题意；
C．在CH3CH2OH分子中第1个C原子连接了3个H原子和1个C原子，不属于手性C原子；第二个C原子连接1个-OH、1个-CH3和2个H原子，也不属于手性C原子，C不符合题意；
D．在CH2=CH-COOH中不存在连接4个不同的原子或原子团的C原子，因此不存在手性碳原子，D不符合题意；
故合理选项是B。
9．C
【详解】A．乙炔分子式为C2H2，实验式为：CH，故A错误；
B．醛基的结构简式：-CHO，故B错误；
C．2-丁烯的结构简式为CH3CH=CHCH3，键线式为：，故C正确；
D．聚丙烯腈的结构简式：，故D错误；
答案选C。
10．D
【详解】A．该物质含有羧基、酮羰基、羟基3种官能团，A正确；
B．该物质中C—O键、O—H键极性较强，在化学反应中容易断裂，B正确；
C．该物质中含有甲基、亚甲基和次甲基，碳原子采取杂化，还含有键，碳原子采取杂化，C正确；
D．烃是仅含碳氢两种元素的有机物，该物质含有O元素，为烃的衍生物，D错误；
故选D。
11．A
【详解】选择分子中含有C原子数最多的碳链为主链，该物质最长碳链上含有6个C原子，从离支链较近的左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链的位置，该物质名称为2，3，4－三甲基己烷，故合理选项是A。
12．B
【详解】A．由反应历程可知，合成“X”总反应中产物只有“X”，原子利用率等于100%，故A错误；
B．由反应历程可知，(L)Cu-Bpin参与第一步反应，先消耗后续又生成，说明(L)Cu-Bpin是合成中间产物“X”的催化剂，故B正确；
C．由反应历程可知，上述转化中断裂了C-H极性键，生成了C-R极性键，断裂了碳碳三键非极性键，但没有非极性键的生成，故C错误；
D．与四个互不相同原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子，由Y的结构简式可知，Y中没有手性碳原子，不是手性分子，故D错误；
故选B。
13．B
【详解】A．苯通常下为液体，不溶于水，密度比水小，故A错误；
B．由于苯含碳量较高，则在空气中燃烧，燃烧时冒浓烟，故B正确；
C．苯性质稳定，不能被酸性高锰酸钾氧化，故C错误；
D．苯分子中的碳碳键为一种介于单键和双键之间的独特键，不含有碳碳双键，故D错误；
故选：B。
14．A
【详解】A．属于混合物，链节为，A正确；
B．烷烃不能发生加成反应，烯烃可以发生取代反应，B错误；
C．进行一氯取代反应后，只能生成2种沸点不同的有机物，C错误；
D．金刚石和石墨互为同素异形体，D错误；
故答案选：A。
15．A
【详解】A．乙炔含有碳碳三键，与丙炔分子式相差一个CH2，一定是丙炔同系物，A正确；
B．C4H6可能为CH2=CHCH=CH2，不一定是丙炔同系物，B错误；
C．苯乙炔与丙炔的结构不相似，不能互为同系物，C错误；
D．C5H12属于烷烃，一定不是丙炔同系物，D错误；
综上所述答案选A。
【点睛】判断同系物时需要注意以下几点：同系物必然符合同一通式，但符合同一通式的不一定是同系物；其中符合通式CnH2n+2且碳原子数不同的物质间一定属于同系物；同系物必为同一类物质；同系物组成元素相同；同系物结构相似但不一定完全相同。
16． 顺反异构 对映异构
【详解】分子式相同，原子或基团连接的顺序相同，但分子中所含原子或基团在空间的排布方式不同产生的异构现象称为立体异构。立体异构可分为顺反异构和对映异构。
当烯烃分子中每个双键碳原子所连接的两个原子或原子团不相同时，产生顺反异构；当碳原子与其它4个原子或原子团以单键相连，且4个原子或原子团都不相同时，产生对映异构。
17． 或
【详解】(1). 苯环在硫酸的作用下与硝酸反应，脱去一分子H2O，生成A为硝基苯，则反应②为Br发生取代反应，根据已知条件，将使新取代基进入间位，方程式为：
(2). 根据已知，反应④中，由于-Br的存在，硝基将进入苯环的临位和对位，方程式为：或(3). 反应⑤中，C为，-Br将进入苯环中的硝基间位且位于-Br的临位或对位，所以方程式为：或、
18． 碳碳双键、羧基 C-H、O-H、C-C、C-O C=C、C=O C-H、C=O、C-O、O-H C=C、C-C
【详解】丙烯酸含有的官能团有：碳碳双键、羧基，饱和键为C-H、O-H、C-C、C-O键，不饱和键为C=C、C=O键，极性键有C-H、C=O、C-O、O-H键，非极性键有C=C、C-C键。
19．(1) +Br2+HBr↑
(2) 烧瓶中剧烈反应 锥形瓶中有白雾生成溶液中有淡黄色沉淀生成
(3) (Ⅰ)中产生红棕色蒸气，(Ⅱ)中小试管里有气泡，苯逐渐有色，瓶中液体上方有白雾，硝酸银溶液出现淡黄色沉淀 Ⅳ中水倒吸入(Ⅰ)，(Ⅰ)中出现分层现象且下层是无色油状液体
(4) 无污染 可得较纯净的溴苯产物 可说明该反应是取代反应而不是加成反应
【详解】（1）实验室制溴苯是利用苯与液溴在溴化铁的催化下反应生成溴苯和溴化氢，反应的化学反应方程式为：+Br2+HBr↑；
（2）实验时，苯与液溴在铁丝的作用下反应生成溴苯和溴化氢，溴化氢极易溶于水，形成白雾，且溴化氢与硝酸银反应产生淡黄色沉淀，故图1中看到的现象有：①烧瓶中剧烈反应；②锥形瓶中有白雾生成溶液中有淡黄色沉淀生成；
（3）①中先关闭K2，开启K1和漏斗活塞滴加苯和液溴的混合液反应开始，观察到：(Ⅰ)中产生红棕色蒸气，(Ⅱ)中小试管里有气泡，苯逐渐有色，瓶中液体上方有白雾，硝酸银溶液出现淡黄色沉淀；②关闭K1和漏斗活塞，开启K2发现Ⅳ中水倒吸入(Ⅰ)，(Ⅰ)中出现分层现象且下层是无色油状液体；
（4）比较两装置，图2优于图1有：①无污染；②可得较纯净的溴苯产物；③可主明该反应是取代反应而不是加成反应。
20．(1) 分液漏斗 a
(2) +Br2 +HBr 吸收溴蒸气
(3)Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成
(4) K1 K2
(5) 除去未反应的溴 苯 C
【分析】溴单质与苯在溴化铁的催化作用下反应生成溴苯和HBr，通过检验HBr的存在，证明该反应为取代反应，而溴单质易挥发，因此用苯除去HBr中的溴蒸气，用硝酸银溶液检验HBr。反应结束后，再进行提纯操作得到溴苯。
【详解】（1）仪器M的名称是分液漏斗，冷凝管所起的作用为冷凝回流蒸气，冷凝管中的冷凝水应下进上出，故冷凝水从a进入。
（2）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。则装置II中生成溴苯的化学方程式为+Br2 +HBr，由于溴单质易挥发，HBr中混有溴蒸气，溴单质易溶于苯，则装置III小试管中苯的作用是吸收溴蒸气。
（3）小试管除去HBr中混有的溴蒸气，HBr与硝酸银溶液反应生成溴化银浅黄色沉淀，通过该现象说明溴单质与苯反应生成了HBr，故能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成，。
（4）反应结束后先关闭仪器M的活塞和K1，再打开K2，可使装置I中的水倒吸入装置II中，以除去装置II中残余的HBr气体。
（5）①反应后的混合物主要含有溴苯，还有苯、溴单质、HBr、溴化铁，先用水洗，除去易溶于水的HBr、溴化铁，溴单质在水中溶解度小，NaOH溶液与溴单质反应生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，则NaOH溶液洗涤的作用是除去未反应的溴。
②粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，二者为互溶的液体混合物，可用蒸馏的方法进一步提纯