INCLUDEPICTURE "A基础检测.TIF" INCLUDEPICTURE "A基础检测.TIF" \* MERGEFORMAT
1.2-氯丁烷常用于有机合成等。下列有关2-氯丁烷的叙述错误的是( )
A.分子式为C4H9Cl
B.与硝酸银溶液混合产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
C.不溶于水,可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂
D.与氢氧化钠、乙醇在加热条件下发生消去反应的有机产物有两种
解析:选B。A.2-氯丁烷的分子式为C4H9Cl,故A正确;B.2-氯丁烷属于卤代烃,不能在溶液中电离出氯离子,不能与硝酸银溶液反应产生不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀,故B错误;C.2-氯丁烷属于卤代烃,不溶于水,可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂,故C正确;D.2-氯丁烷与氢氧化钠、乙醇在加热条件下发生消去反应生成1-丁烯或2-丁烯,共有两种有机产物,故D正确。
2.(2024·江苏武进高级中学高二月考)卤代烃能够发生反应:2CH3CH2Br+2Na―→CH3CH2CH2CH3+2NaBr。下列有机化合物可以合成环丁烷的是( )
C.BrCH2CH2CH2CH2Br
D.CH3CH2CH2CH2Br
解析:选C。根据题给信息可知,该反应的原理为碳溴键发生断裂,溴原子与钠形成溴化钠,与溴原子相连的碳相连形成新的碳碳键,若要形成环状结构,则分子中一定含有两个溴原子。A.该有机化合物中含有3个溴原子,和钠反应不能生成环丁烷;B.该有机化合物和钠以1∶2反应生成1,2-二乙基环丁烷或1,3-二乙基环丁烷;C.BrCH2CH2CH2CH2Br与钠以1∶2发生反应生成环丁烷;D.该有机化合物和钠以1∶1反应生成辛烷。
3.下列物质与NaOH醇溶液共热后,可得3种有机产物的是( )
A.CH3CHClCH2CH3
B.
C.CH3CH2C(CH3)ClCH2CH3
D.
解析:选D。A.CH3CHClCH2CH3中,Cl原子所在C原子有2个邻位C原子,且都有H原子,发生消去反应的有机产物有2种,A不符合题意;B.中,Cl原子所在C原子有2个邻位C原子,且都有H原子,发生消去反应的有机产物有2种,B不符合题意;C.CH3CH2C(CH3)ClCH2CH3中,Cl原子所在C原子有3个邻位C原子,且都有H原子,但发生消去反应的有机产物有2种,分别为CH3CH===C(CH3)CH2CH3、,C不符合题意;D.中,Cl原子所在C原子有3个邻位C原子,且都有H原子,发生消去反应的有机产物有3种,分别为、和,D符合题意。
4.卤代烃和NaOH水溶液发生水解反应的实质是带负电的OH-取代了卤素原子生成卤素离子:CH3CH2CH2Br+OH-―→CH3CH2CH2OH+Br-。下列反应的化学方程式正确的是( )
A.CH3CH2Cl+CH3ONa―→CH3Cl+CH3CH2ONa
B.CH3CH2I+HS-―→CH3CH2HS-+I-
C.CH3Cl+CH3CH2S-―→CH3SCH2CH3+Cl-
D.CH3Cl+HS-―→CH3S-+HCl
解析:选C。A.CH3CH2Cl和CH3ONa反应的实质是CH3O-取代了氯乙烷中的Cl原子生成Cl-,即CH3CH2Cl+CH3ONa―→CH3CH2OCH3+NaCl,故A错误;B.碘乙烷和HS-反应的实质是带负电的硫氢根离子取代了碘乙烷中的碘原子生成I-,即CH3CH2I+HS-―→CH3CH2SH+I-,故B错误;C.CH3Cl和CH3CH2S-反应的实质是CH3CH2S-取代了CH3Cl中的Cl原子生成Cl-,即CH3Cl+CH3CH2S-―→CH3SCH2CH3+Cl-,故C正确;D.CH3Cl和HS-反应的实质是HS-取代了CH3Cl中的Cl原子生成Cl-,即CH3Cl+HS-―→CH3SH+Cl-,故D错误。
5.仔细观察下图装置,下列说法不正确的是( )
A.装置①中试管里发生消去反应
B.装置③中可观察到试管里酸性高锰酸钾溶液褪色
C.取反应后装置①中试管里的溶液于另一支试管中,并向其中滴入几滴AgNO3溶液,会产生浅黄色沉淀
D.若用溴水代替酸性高锰酸钾溶液,则装置②可省去
解析:选C。卤代烃与碱的醇溶液共热发生消去反应,A正确;装置①中发生消去反应产生乙烯气体,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;反应后装置①中试管里的溶液内可能有NaOH剩余,需先加稀硝酸酸化,再加AgNO3溶液检验Br-,C错误;因为乙醇也可使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以装置②的作用是吸收挥发出来的乙醇,溴水不与乙醇发生反应,所以改为溴水时可省去装置②,D正确。
6.下图所示为4-溴环己烯所发生的4个不同反应,其中产物只含有一种官能团的反应是( )
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析:选C。③4-溴环己烯与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应,所得产物中只含有碳碳双键一种官能团;④4-溴环己烯与HBr发生加成反应所得产物中只含有碳溴键一种官能团。
7.由CH3CH2CH2Br制备CH3CH(OH)CH2OH,从左至右依次发生的反应类型和反应条件都正确的是( )
选项 反应类型 反应条件
A 加成反应;取代反应;消去反应 KOH醇溶液、加热;KOH水溶液、加热;常温
B 消去反应;加成反应;取代反应 NaOH水溶液、加热;常温;NaOH醇溶液、加热
C 氧化反应;取代反应;消去反应 加热;KOH醇溶液、加热;KOH水溶液、加热
D 消去反应;加成反应;取代反应 NaOH醇溶液、加热;常温;NaOH水溶液、加热
解析:选D。CH3CH(OH)CH2OH可以由CH3CHBrCH2Br水解得到,而CH3CHBrCH2Br可以由CH3CH===CH2与溴单质加成得到,
CH3CH===CH2可由CH3CH2CH2Br发生消去反应得到,故合成路线为CH3CH2CH2BrCH3CH===CH2CH3CHBrCH2Br
CH3CH(OH)CH2OH,发生的反应类型依次是消去反应、加成反应、取代反应。
8.(2024·胶州高二统考)立体异构包括顺反异构、对映异构等。有机化合物W(2-甲基-2-氯丁烷)存在如下图所示的转化关系。下列说法正确的是( )
A.试剂a是NaOH水溶液
B.M分子可能存在顺反异构
C.反应②③均属于取代反应
D.N的同分异构体能催化氧化生成醛的有4种
解析:选D。由反应③的条件可推断N为2-甲基-2-丁醇,由反应②的条件可推断M为2-甲基-1-丁烯或2-甲基-2-丁烯,故试剂a为氢氧化钠醇溶液,A错误;M为2-甲基-1-丁烯或2-甲基-2-丁烯,均不存在顺反异构,B错误;从M到N,发生烯烃的加成反应,C错误;N为2-甲基-2-丁醇,其同分异构体能催化氧化生成醛的结构必须含有—CH2OH,故余下的部分为—C4H9,—C4H9有4种结构,故符合此条件的醇有4种,D正确。
9.几种有机化合物之间的转化关系如下图所示。请回答下列问题:
(1)根据系统命名法,化合物A的名称是___________ 。
(2)反应①是___________(填反应类型,下同)反应,反应③是___________反应。
(3)化合物E是重要的工业原料,写出由D生成E的化学方程式:
____________________________________________________。
(4)C2的结构简式是___________________________________,
F1的结构简式是___________________________,
F1和F2互为___________。
解析:分析题图可知,C1的结构简式为,C2的结构简式为,D的结构简式为
,E的结构简式为
,F1的结构简式为
,F2的结构简式为
。
(1)根据系统命名法,化合物A的名称是2,3-二甲基丁烷。
(2)反应①是A中的H原子被Cl原子取代生成B,属于取代反应;反应③是碳碳双键与溴单质发生的加成反应。
(3)由D生成E是卤代烃发生消去反应,该反应的化学方程式为+2NaOH+2NaBr+2H2O。
(4)由上述分析可知,C2的结构简式是
,F1的结构简式是
,F1和F2互为同分异构体。
答案:(1)2,3-二甲基丁烷 (2)取代 加成
(3) +2NaOH
+2NaBr+2H2O
(4)
同分异构体
10.卤代烃是重要的工业原料,同时会对环境造成严重影响,如破坏臭氧层等,回答下列问题。
Ⅰ.氟利昂-12,即二氟二氯甲烷,分子式为CF2Cl2,氟利昂-11,即一氟三氯甲烷,分子式为CFCl3。氟利昂是破坏臭氧层的元凶,也是地球变暖的罪魁祸首,它所产生的温室效应是二氧化碳的数千倍。禁止使用氟利昂对保护地球环境具有极为重要的意义。CF2Cl2破坏臭氧层的机理为CF2Cl2Cl·+CF2Cl·,O3+Cl·―→ClO·+O2,O·+ClO·―→Cl··+O2。
(1)活性氯(Cl·)的作用是____________________________________________。
(2)下列关于氟利昂-12(CF2Cl2)、氟利昂-11(CFCl3)的推测错误的是___________(填字母)。
A.两种物质在NaOH醇溶液中均可发生消去反应
B.两种物质均不存在同分异构体
C.均可直接用AgNO3溶液检验两种氟利昂中的氯元素
Ⅱ.已知二氯烯丹是一种除草剂,合成路线如下:
已知:D在反应⑤中所生成的E的结构只有一种。
(1)写出下列反应类型:反应①是___________,反应③是___________,反应⑥是___________。
(2)写出下列物质的结构简式:A_______________________,
E______________________。
(3)写出反应③的化学方程式:______________________________________。
解析:Ⅰ.(1)第一步反应产生的活性氯(Cl·)导致后续反应发生,且最后又产生活性氯(Cl·),可见活性氯(Cl·)在反应中起催化作用。(2)A项,这两种分子中均只有一个C原子,在NaOH醇溶液中均不能发生消去反应,错误;C项,这两种分子均不能电离出Cl-,不能直接用AgNO3溶液检验氯元素,错误。
Ⅱ.此题突破口在B与氯气加成得到CH2Cl—CHCl—CH2Cl,从而逆向推出B的结构简式为CH2Cl—CH===CH2、A的结构简式为CH3—CH===CH2。CH2Cl—CHCl—CH2Cl通过反应③得到C。反应⑥为E与
发生取代反应得到二氯烯丹,故E的结构简式为CH2Cl—CCl===CHCl,D的消去产物E只有一种结构,所以D的结构简式为CH2Cl—CCl2—CH2Cl,再进一步联系反应③,可推知C的结构简式为CH2Cl—CCl===CH2。
答案:Ⅰ.(1)作为催化剂 (2)AC
Ⅱ.(1)取代反应 消去反应 取代反应
(2)CH3—CH===CH2 CH2Cl—CCl===CHCl
(3)CH2Cl—CHCl—CH2Cl+NaOHNaCl+H2O+CH2Cl—CCl===CH2
INCLUDEPICTURE "A素养提升.TIF" INCLUDEPICTURE "A素养提升.TIF" \* MERGEFORMAT
11.(2024·湘潭高二月考)某有机化合物的键线式为,下列有关该有机化合物的说法错误的是( )
A.分子式为C13H17Cl
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能发生取代反应和加聚反应
D.在NaOH醇溶液、加热条件下,能发生消去反应
解析:选D。A.根据该有机化合物的键线式可知,分子式为C13H17Cl,故A正确;B.该有机化合物分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B正确;C.该有机化合物分子中含有碳氯键、碳碳双键,能发生取代反应和加聚反应,故C正确; D.与氯原子相连的碳原子的邻位碳原子上无氢原子,不能发生消去反应,故D错误。
12.(2024·武汉高二检测)以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如下图所示,下列叙述正确的是( )
A.A的结构简式是
B.①②的反应类型分别为取代反应、消去反应
C.反应②③的条件分别是浓硫酸、加热,光照
D.加入酸性KMnO4溶液,若溶液褪色,则可证明已完全转化为
解析:选B。对比反应物和目标产物的结构,反应过程中不饱和程度增大,合成路线中存在消去反应。反应①为环戊烷在光照条件下的取代反应,以与Cl2的取代反应为例,A为;反应②为卤代烃的消去反应,反应条件是NaOH的乙醇溶液、加热,B为;反应③为与卤素单质的加成反应,反应条件为常温,以与Br2的加成反应为例,C为,A、C项错误,B项正确;只要反应体系中存在,向其中加入酸性KMnO4溶液,溶液就会褪色,所以该方法不能检验反应是否完全,D项错误。
13.(2024·北京高二期末)某小组探究1-溴丁烷与NaOH在不同溶剂中发生取代反应和消去反应的产物。
①将气体a依次通入水、酸性KMnO4溶液中,溶液褪色
②取溶液b,酸化,滴加酸性KMnO4溶液,溶液褪色
已知:
物质 1-溴丁烷 1-丁烯 1-丁醇 乙醇
沸点/℃ 100~104 -6.3 118 78
下列说法不正确的是( )
A.①中水的作用是吸收乙醇
B.①中现象可说明1-溴丁烷与NaOH的乙醇溶液发生消去反应
C.②中现象可说明1-溴丁烷与NaOH的水溶液发生取代反应
D.推测溶液a和气体b均能使酸性KMnO4溶液褪色
解析:选C。①的目的是检验1-溴丁烷与NaOH的乙醇溶液在加热条件下发生消去反应的产物,产物中混有的乙醇会干扰检验结果,需除去,乙醇易溶于水,故①中水的作用是吸收乙醇,故A正确;气体a通过水除去乙醇,酸性高锰酸钾溶液褪色,说明生成了烯烃,说明1-溴丁烷与NaOH的乙醇溶液发生了消去反应,故B正确;1-溴丁烷与NaOH的水溶液发生取代反应,生成的丁醇可使酸性高锰酸钾溶液褪色,但溴离子也可以被酸性高锰酸钾氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,②中现象不能说明1-溴丁烷与NaOH水溶液发生取代反应,故C错误;溶液a中含有乙醇,气体b中含丁醇,二者均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确。
14.(2024·滨州高二月考)有如下所示合成路线,甲经两步转化为丙:
下列叙述错误的是( )
A.反应②产物中可能含有未反应的甲,可用溴水检验是否含甲
B.反应①的无机试剂是液溴,溴化铁作为催化剂
C.甲和丙均可与酸性KMnO4溶液发生反应
D.反应②属于取代反应
解析:选B。由合成路线可知,甲经两步转化为丙,先发生与卤素单质的加成反应,再发生卤素原子的水解反应。A.反应②产物中可能含有未反应的甲,甲可与Br2反应而使溴水褪色,而乙、丙不能使溴水褪色,可用溴水检验是否含甲,故A正确;B.由上述分析可知,反应①为加成反应,试剂为溴水或溴的四氯化碳溶液,不需要溴化铁作为催化剂,故B错误;C. 、—CH2OH 均能被酸性KMnO4溶液氧化,故甲和丙均可与酸性KMnO4溶液发生反应,故C正确;D.反应②为卤代烃的水解反应,同时也属于取代反应,故D正确。
15.芥子气的化学式为(ClCH2CH2)2S,可由乙烯通过以下两条途径制得(部分产物未写出)。
已知:乙烯与溴分子的加成反应机理,可用如下过程表示:
回答下列问题:
(1)反应①是CH2===CH2与S2Cl2反应,反应物的物质的量之比为2∶1,写出相应的化学方程式:_______________________________________________。
(2)下列说法正确的是___________(填字母)。
A.S2Cl2是非极性分子
B.芥子气属于卤代烃,核磁共振氢谱图上有2组吸收峰
C.发生反应②时,乙烯分子中的碳碳双键使氯气分子中的共价键极性发生了变化
D.乙烯通入氯水中生成ClCH2CH2OH时,水溶液酸性增强
(3)给出H+的能力:CH3CH2OH___________ClCH2CH2OH(填“>”或“<”),理由是________________________________________________。
(4)已知碳硫单键在碱性条件下不易断裂,设计实验检验反应⑤生成的阴离子:______________________________________________。
写出反应⑤的离子方程式:______________________________________。
解析:反应①是乙烯和S2Cl2按物质的量之比为2∶1反应生成(ClCH2CH2)2S和S,反应②是乙烯和氯水反应生成ClCH2CH2OH和HCl,反应③是ClCH2CH2OH和Na2S反应生成(HOCH2CH2)2S和NaCl,反应④为(HOCH2CH2)2S和HCl发生取代反应生成(ClCH2CH2)2S和H2O,反应⑤是碳氯键发生取代反应生成羟基。
(1)CH2===CH2与S2Cl2按物质的量之比为2∶1反应生成(ClCH2CH2)2S,由原子守恒可知,还有S生成,化学方程式为2CH2===CH2+S2Cl2―→(ClCH2CH2)2S+S↓。
(2)A.S2Cl2结构类似于H2O2,分子的空间结构不对称,该分子正负电中心不重合,为极性分子,故A错误;B.芥子气组成元素除了C、H、Cl外,还有S元素,不属于卤代烃,故B错误;C.发生反应②时,乙烯分子中的碳碳双键断裂,Cl2中Cl—Cl断裂以及水分子中H—OH断裂,生成HCl,共价键极性发生了变化,故C正确;D.乙烯通入氯水中生成ClCH2CH2OH和HCl,水溶液酸性增强,故D正确。
(3)氯元素的电负性大于氢元素的电负性,Cl—C的极性大于H—C,使ClCH2—的极性大于CH3—的极性,导致ClCH2CH2OH中—OH的极性增大,易给出H+,故给出H+的能力:CH3CH2OH(4)反应⑤是C—Cl在碱性条件下的水解反应,反应生成的阴离子是氯离子,检验氯离子的实验方案是取少量反应后的溶液于试管中,先加入稀硝酸至溶液呈酸性,再滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则有氯离子;反应⑤为C—Cl发生取代反应生成C—OH,反应的离子方程式为(ClCH2CH2)2S+2OH-―→(HOCH2CH2)2S+2Cl-。
答案:(1)2CH2===CH2+S2Cl2―→(ClCH2CH2)2S+S↓ (2)CD
(3)< 氯元素的电负性大于氢元素的电负性,Cl—C的极性大于H—C,使ClCH2—的极性大于CH3—的极性,使ClCH2CH2OH中—OH的极性增大,易给出H+
(4)取少量反应后的溶液于试管中,先加入稀硝酸至溶液呈酸性,再滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则有氯离子 (ClCH2CH2)2S+2OH-―→(HOCH2CH2)2S+2Cl-