2020-2021学年高二化学人教版选修5有机化学基础第二章烃和卤代烃 核心突破卷(三)(含解析)

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名称 2020-2021学年高二化学人教版选修5有机化学基础第二章烃和卤代烃 核心突破卷(三)(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2021-07-21 22:17:50

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2021年人教选修5核心突破(三)
(命题范围:烃和卤代烃)
参考相对原子质量:H 1 C 12 O 16
一、选择题(本题包括15小题,每小题4分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是( )
A.石油裂解得到的汽油是纯净物 B.石油产品都可用于聚合反应
C.天然气是一种清洁的化石燃料 D.通过煤的液化可得到苯等化工原料
2.下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型的叙述正确的是( )
A.烷烃只含有饱和键,烯烃只含有不饱和键
B.烷烃不能发生加成反应,烯烃不能发生取代反应
C.烷烃的通式一定是CnH2n+2,而烯烃的通式一定是CnH2n
D.烷烃与烯烃相比,能发生加成反应的一定是烯烃
3.将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置.下列图示现象正确的是( )
4.下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是( )
5.卤代烃RCH2CH2X中的化学键如下图所示,则下列说法正确的是( )
A.发生水解反应时,被破坏的化学键是①
B.发生消去反应时,被破坏的键是①和④
C.发生水解反应时,被破坏的键是①和③
D.发生消去反应时,被破坏的键是②和③
6.下列实验操作中正确的是( )
A.制取溴苯:将铁屑、溴水、苯混合加热
B.实验室制取硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸
C.鉴别乙烯和苯:向乙烯和苯中分别滴入酸性KMnO4溶液,振荡,观察是否褪色
D.检验卤代烃中的卤原子:加入NaOH溶液共热,再加AgNO3溶液,观察沉淀颜色
7.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是( )
A.由溴乙烷水解制乙醇;由乙烯与水反应制乙醇
B.由苯硝化制硝基苯;由甲烷与氯气反应制氯仿
C.由氯代环己烷制环己烯;由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷
D.氯乙烷与NaOH水溶液共热;氯乙烷与NaOH醇溶液共热
8.下列反应的产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是( )
A.甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应
B.丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应
C.异戊二烯[CH2==C(CH3)—CH==CH2]与等物质的量的Br2发生加成反应
D.2?氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应
9.如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图,下列说法不正确的是( )
A.制备乙炔的反应原理是CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+CH≡CH↑
B.c的作用是除去影响后续实验的杂质
C.d中的有机产物与AgNO3溶液混合能产生沉淀
D.e中的现象说明乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化
10.下列关于有机化合物的说法中正确的是( )
A.乙烷中混有乙烯,通入氢气,在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷
B.丙烯能发生取代反应、加成反应,还能使酸性KMnO4溶液褪色
C.苯不能与溴水发生取代反应,用苯能萃取溴的四氯化碳溶液中的溴
D.相同质量的甲烷和乙烷完全燃烧乙烷耗氧量多
11.氯丹是一种广效性杀虫剂,其结构简式如图所示。下列关于氯丹组成的叙述中不正确的是( )
A.氢、氯、碳的原子个数比是2∶4∶5
B.属于卤代烃
C.分子中含有两种官能团
D.可以与HCl发生加成反应
12.现有两种有机物Q()与P(),下列有关它们的说法中正确的是( )
A.二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰且峰面积之比为3∶2
B.二者在NaOH醇溶液中均可发生消去反应
C.一定条件下,二者在NaOH溶液中均可发生取代反应
D.Q的一氯代物只有1种,P的一溴代物有2种
13.有机物M、N、Q之间的转化关系为,下列说法正确的是( )
A.M的同分异构体有3种(不考虑立体异构)
B.N分子中所有的原子共平面
C.Q的习惯命名法名称为异丙烷
D.M、N、Q均能与溴水反应
14.在通常条件下,有关下列物质的说法不正确的是( )
A.沸点:戊烷>异戊烷>新戊烷>丁烷>2-甲基丙烷
B.密度:己烷<水<溴乙烷
C.点燃时火焰明亮程度:丙炔>丙烯>丙烷
D.同分异构体种数:戊烷>戊烯>戊醇
15.某温度和压强下,将4 g由三种炔烃(分子中只含有一个-C≡C-)组成的混合气体与足量的H2反应,充分加成后,生成4.4 g三种对应的烷烃,则所得烷烃中一定有 ( )
A.异丁烷 B.乙烷 C.丙烷 D.丁烷
二、非选择题(本题包括4小题,共40分)
16.(15分)有机物的性质是由其结构决定的。请根据要求回答下列问题:
Ⅰ、有下列物质:①乙苯,②环己烯,③苯乙烯,④对二甲苯,⑤叔丁基苯[]。
(1)不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是 (填序号)。
(2)互为同系物的是 。
(3)能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 。
(4)写出②④分别被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物的结构简式: 、 。
Ⅱ、有下列物质:①,②CH3CH2CH2Br,③CH3Br,④CH3CHBrCH2CH3。
(5)物质的熔沸点由高到低的顺序是 (填序号)。
(6)上述物质中既能发生水解反应又能发生消去反应的是 。
(7)物质④发生消去反应的条件为 ,有机产物有 。
(8)由物质②制取1,2?丙二醇经历的反应类型有 。
(9)检验物质③中含有溴元素的试剂有 。
17.(10分)实验室里用乙醇和浓硫酸反应生成乙烯,乙烯再与溴反应制1,2-二溴乙烷。在制备过程中部分乙醇被浓硫酸氧化产生CO2、SO2,进而与Br2反应生成HBr等酸性气体。
已知:CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O。
(1)用下列仪器,以上述三种物质为原料制备1,2-二溴乙烷。如果气体流向为从左到右,正确的连接顺序是(短接口或橡皮管均已略去):B经A①插入A中,D接A②;A③接 接 接 接 。
(2)装置C的作用是 。
(3)装置F中盛有10% NaOH溶液的作用是 。
(4)在反应管E中进行的主要反应的化学方程式为 。
(5)处理上述实验后三颈烧瓶中废液的正确方法是 。
A.废液经冷却后倒入下水道中
B.废液经冷却后倒入空废液缸中
C.将水加入烧瓶中稀释后倒入空废液缸中
18.(6分)已知苯可以进行如下转化:
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为 ,化合物A的化学名称为 。
(2)化合物B的结构简式为 ,反应②的反应类型为 。
(3)如何仅用水鉴别苯和溴苯 。
19.(9分)二氧化碳和氢气按一定的体积比混合,在一定条件下可以制得烯烃,该技术已经成为节能减碳的有效途径之一。苯是一种重要的化工原料,下图是合成橡胶和TNT的路线。回答下列问题:
(1)工业上从煤焦油提取苯的操作名称为 。
(2)烯烃B的名称为 ;E的结构简式为 。
(3)写出反应类型:反应② ;反应③ 。
(4)写出反应①的化学方程式: 。
(5)D在一定条件下与足量H2反应后的产物,其一氯代物有 种。
参考答案及解析
1.C 【解析】汽油是由含C原子数为5~11的烷烃和烯烃等组成的混合物,A错误;石油产品中有些不含双键的烃类物质不能用于聚合反应,B错误;通过煤的干馏可得到苯等化工原料,D错误;以甲烷为主要成分的天然气是一种很好的清洁燃料,C正确。
2.D 【解析】烯烃分子中含饱和键和不饱和键,A错误;烯烃在一定条件下也可以发生取代反应,B错误;单烯烃的通式为CnH2n,多烯烃的通式不是CnH2n,C错误;加成反应是不饱和烃的特征反应,D正确。
3.D 【解析】题中苯、汽油和水的密度有差别,其中苯和汽油密度比水小,且能互溶,苯、汽油均不溶于水且比水轻,液体分两层,上下层体积比为2:1。
4.D 【解析】苯分子中12个原子处在同一平面上,可以看作甲基取代苯环上的1个氢原子,因此所有碳原子在同一平面上;乙炔分子中4个原子在同一直线上,HC≡C—CH3可以看作甲基取代乙炔中的1个氢原子,因此所有碳原子在同一平面上,且在同一直线上;乙烯分子中的6个原子在同一平面上,可以看作2个甲基取代乙烯中1个碳原子上的两个氢原子,因此所有碳原子在同一平面上。
5.A 【解析】卤代烃水解反应是卤原子被羟基取代生成醇,只断①键;消去反应是将卤代烃中的卤原子和卤原子相邻碳上的氢原子共同去掉,断①③键。
6.C 【解析】A中不是溴水而是液溴;B中把苯加到冷却的混酸,防止苯的挥发;D中乙醇与水任意比互溶,不能用作萃取剂,检验卤代烃中的卤素原子时,加入AgNO3溶液之前,要先加入稀HNO3中和NaOH,D错误。
7.B 【解析】A项中的反应依次是取代反应和加成反应,B项中的反应都是取代反应,C项中的反应依次是消去反应和加成反应,D项中反应依次是取代反应和消去反应。
8.A 【解析】CH4是正四面体结构,CH4与Cl2发生取代反应的四种有机产物均只有一种结构,无同分异构体,A正确;丙烯与水发生加成反应的产物可以是1?丙醇,也可以是2?丙醇,B错误;异戊二烯与等物质的量的Br2可以发生1,2?加成和1,4?加成,共有3种同分异构体,C错误;2?氯丁烷消去HCl分子的产物可以是1?丁烯,也可以是2?丁烯,D错误。
9.C 【解析】实验室通过电石与水的水解反应制取乙炔,A正确;硫酸铜溶液可以除去乙炔中混有的H2S和PH3等杂质,B正确;d中的有机产物为1,1,2,2-四溴乙烷,属于非电解质,不能电离出溴离子,故与AgNO3溶液不反应,C错误;乙炔容易被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
10.B 【解析】乙烷中的乙烯,若通过和H2发生加成反应除去,无法控制H2的用量,可能混有新的杂质,可通过盛溴水的洗气瓶除去,A错误;丙烯中含有碳碳双键,能发生加成反应,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,含有—CH3,能发生取代反应,B正确;苯与四氯化碳均为良好的有机溶剂,二者互溶,C错误;质量相同的烃完全燃烧比较耗氧量时,可将分子式都转化为CHx的形式,x越大,耗氧量越多,故甲烷的耗氧量比乙烷多,D错误。
11.A 【解析】该有机物的分子式为C10H6Cl8,氢、氯、碳的原子个数比是3∶4∶5,A错误;该物质中除碳、氢元素外,还含有氯元素,属于卤代烃,B正确;分子中有氯原子和碳碳双键两种官能团,C正确;含有碳碳双键,可以与HCl发生加成反应,D正确。
12.C 【解析】Q分子的两个甲基上有6个等效氢原子,苯环上有2个等效氢原子,峰面积之比应为3∶1,A错误;Q中苯环上的卤素原子无法发生消去反应,P中与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上缺少氢原子,无法发生消去反应,B错误;在适当条件下,卤素原子均可被—OH取代,C正确;Q分子中苯环上的氢原子、甲基上的氢原子均可被氯原子取代,其一氯代物有2种,D错误。
13.A 【解析】依题意,可知M、N、Q的结构简式分别为、、。求M的同分异构体可以转化为求丁烷的一氯代物,丁烷有2种同分异构体:CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH3,它们的一氯代物均有2种,故丁烷的一氯代物共有4种,除M外,还有3种,A正确;N分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,B错误;Q的名称是异丁烷,C错误;M、Q不能与溴水反应,N分子中含有碳碳双键,能与Br2发生加成反应,D错误。
14.D 【解析】烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高,碳原子数相同时,支链越多沸点越低,A正确;烷烃的密度小于水,溴乙烷的密度大于水,B正确;点燃时火焰明亮程度取决于烃的含碳量,含碳量越大,火焰越明亮,C正确;戊烷有3种同分异构体,若不考虑顺反异构,戊烯有5种同分异构体;戊醇有8种同分异构体,D错误。
15.B 【解析】n(H2)==0.2 mol,因为1mol炔烃可以与2molH2完全加成,故n(炔)=0.1 mol。三种炔烃的平均摩尔质量==40 g/mol,即平均相对分子质量为40。
16.(1)⑤(1分) (2)①⑤或④⑤(1分)  (3)②③(1分)
(4)HOOC(CH2)4COOH(1分)  (1分)
(5)①>④>②>③(1分) (6)②④(1分)
(7)NaOH的醇溶液、加热(1分) CH2==CHCH2CH3、CH3CH==CHCH3(2分)
(8)消去反应、加成反应、水解反应(3分)
(9)NaOH溶液、稀硝酸、硝酸银溶液(2分)
【解析】(1)叔丁基苯中,与苯环直接相邻的碳原子上没有H原子,不能被酸性KMnO4溶液氧化。
(2)乙苯和对二甲苯是同分异构体,它们与叔丁基苯都是苯的同系物。
(3)含碳碳双键的不饱和烃能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应。
(4)环己烯被酸性KMnO4溶液氧化时,双键碳原子被氧化为羧基;苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化时,支链被氧化为羧基。
(5)一般来说,一卤代烃分子中,碳原子数越多,一卤代烃的熔沸点越高。
(6)卤代烃都能发生水解反应,能发生消去反应的卤代烃必须“邻碳有氢”。
(7)CH3CHBrCH2CH3发生消去反应的产物有2种。
(8)CH3CH2CH2Br发生消去反应可得CH3CH=CH2,CH3CH=CH2与Br2发生加成反应可得CH3CHBrCH2Br,CH3CHBrCH2Br发生水解反应即可得到目标产物。
(9)要检验卤代烃中的卤素原子,应使卤代烃在NaOH溶液中发生水解反应,然后加入稀硝酸中和NaOH,最后再加入AgNO3溶液。
17.(1)C F E G(4分) (2)作安全瓶(1分)
(3)除CO2、SO2等酸性气体(1分)
(4)CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br(2分) (5)B(2分)
【解析】(1)乙醇与浓硫酸在170 ℃制取乙烯,由于浓硫酸有氧化性,而乙醇有还原性,二者容易发生氧化还原反应产生SO2、CO2酸性气体,可以用碱性物质,如NaOH溶液来吸收除去,产生的乙烯与溴水发生加成反应就产生了1,2-二溴乙烷。所以B经A①插入A中,D接A②;A③接C接F接E接G。
(2)装置C的作用是作安全瓶,防止装置内压强太大而发生危险。
(5)A中方法会污染地下水,C中方法可能导致瓶中废液暴沸而喷出伤人,因为瓶中还残留较多浓H2SO4。
18.(1)加成反应(1分) 环己烷(1分) 
(2)(1分)  消去反应(1分) 
(3)加入水,油层在上层的为苯,油层在下层的为溴苯(2分)
【解析】(1)反应①为加成反应,生成A(),为环己烷。
(2)环己烷在光照条件下与氯气发生氯代反应生成B(),B再发生消去反应生成。
(3)苯的密度比水小,溴苯的密度比水大,加入水,油层在上层的为苯,油层在下层的为溴苯。
19.(1)分馏(1分) (2)乙烯(1分) CH2==CH—CH==CH2(1分)
(3)取代反应(1分) 消去反应(1分)
(4)3H2O(2分) (5)6(2分)
【解析】(1)苯溶解在煤焦油中,煤焦油中不同成分的沸点不同,可通过分馏的方法得到苯。
(2)1个C8H9Cl中有8个C,结合其反应物有苯,1个苯中有6个C,可知B为乙烯。对比反应③的反应物及目标生成物,可推知D为苯乙烯,故E为CH2==CH—CH==CH2。
(3)B为CH2==CH2,与Cl2反应生成CH2ClCH2Cl,CH2ClCH2Cl与苯发生取代反应生成;D为苯乙烯,故生成苯乙烯的反应为消去反应。
(4)甲苯在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生硝化反应生成TNT。
(5)D为苯乙烯,在一定条件下与足量H2反应生成,其环上一氯代物有4种,乙基上一氯代物有2种,共有6种。