高中化学 第二章 课件+全程跟踪测试(10份) 新人教版选修5

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名称 高中化学 第二章 课件+全程跟踪测试(10份) 新人教版选修5
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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 2012-06-01 18:38:17

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【创新方案】高中化学 第二章第三节训练全程跟踪 新人教版选修5
1.下列物质中,密度比水小的是(  )
A.溴乙烷 B.溴苯
C.硝基苯 D.甲苯
解析:溴乙烷、溴苯、硝基苯都是密度比水大、难溶于水的液体.
答案:D
2.有关溴乙烷的下列叙述中,正确的是(  )
A.在溴乙烷中滴入AgNO3溶液,立即有淡黄色沉淀生成
B.溴乙烷不溶于水,能溶于大多数有机溶剂
C.溴乙烷与NaOH的醇溶液反应,可生成乙醇
D.溴乙烷通常用溴与乙烷直接反应来制取
解析:溴乙烷不能电离出Br-,不能与AgNO3溶液反应,A项错误;溴乙烷与NaOH的醇溶液发生消去反应生成乙烯,与NaOH的水溶液发生水解反应生成乙醇,C项错误;溴乙烷通常用乙烯与HBr加成制得,用溴与乙烷反应得不到纯净的溴乙烷,D项错误.
答案:B
3.下列反应中属于水解反应的是(  )
A.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
B.CH≡CH+HCl―→CH2===CHCl
C.CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr
D.CH3CH2Br+NaOHCH2===CH2↑+NaBr+H2O
解析:A项的反应为取代反应;B项的反应为加成反应;D项的反应为消去反应;C项是CH3CH2Br在碱性条件下的水解反应,也属于取代反应.
答案:C
4.1 溴丙烷( )和2 溴丙烷
( )分别与NaOH的乙醇溶液共热的反应中,两反应(  )
A.产物相同,反应类型相同
B.产物不同,反应类型不同
C.碳氢键断裂的位置相同
D.碳溴键断裂的位置相同
解析:1 溴丙烷和2 溴丙烷发生消去反应得到的产物均为CH2===CH—CH3,但二者断键时C—Br和C—H位置不同.
答案:A
5.比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(沸点12.27℃)进行局部冷冻麻醉应急处理.乙烯和氯化氢在一定条件下制得氯乙烷的化学方程式(有机物用结构简式表示)是____________________________.该反应的类型是________反应.决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的具体性质是___________________.
解析:用乙烯和HCl制氯乙烷发生的是加成反应,化学方程式为CH2===CH2+HClCH3CH2Cl.氯乙烷的沸点12.27℃,容易发生汽化作用,液体汽化时吸收热量,而使喷射药剂部位温度降低而达到冷冻麻醉的目的.
答案:CH2===CH2+HCl一定条件,CH3CH2Cl 加成 氯乙烷沸点低,挥发时吸热
一、选择题(本题包括6小题,每题5分,共30分)
1.冰箱制冷剂氟氯甲烷在高空受紫外线辐射时产生Cl原子,并能发生下列反应:Cl·+O3―→ClO·+O2 ClO·+O·―→Cl·+O2,从而引发损耗臭氧的反应.下列说法不正确的是
(  )
A.反应后O3将变成O2
B.Cl原子是反应的催化剂
C.氟氯甲烷是反应的催化剂
D.Cl原子反复起分解O3的作用
解析:该反应的总方程式为:O3+O·―→2O2.在反应过程中Cl原子参与化学反应,但反应前后其质量和化学性质均未变化,作催化剂.
答案:C
2.下列反应的化学方程式不正确的是(  )
A.CH2===CH2+HBr―→CH3—CH2—Br
B.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
C.2CH3Cl+2NaOHCH2===CH2+2NaCl+2H2O
D.CH3Cl+NaOHCH3OH+NaCl
解析:CH3Cl不能发生消去反应.
答案:C
3.(2011·南开中学期中)有机物X的分子式为C5H11Cl,用NaOH的醇溶液处理X,可得到分子式为C5H10的两种产物Y、Z.Y、Z经催化加氢后都可得到2 甲基丁烷.则X的结构简式可能为(  )
A.CH3CH2CH2CH2CH2Cl
解析:卤代烃C5H11Cl经NaOH的醇溶液处理时发生消去反应得到两种烯烃,且其碳骨架结构为 ,选项B、C中的卤代烃符合题意.
答案:BC
4.为了检验溴乙烷中含有溴元素,以下操作顺序合理的是(  )
①加AgNO3溶液 ②加NaOH溶液 ③加热
④加蒸馏水 ⑤加硝酸至溶液显酸性
A.②①③⑤ B.②④⑤③
C.②③⑤① D.②①⑤③
解析:检验溴乙烷中的溴元素时,应通过溴乙烷在碱性水溶液中水解得到溴离子,但反应后溶液显碱性,故需加入足量硝酸使溶液变为酸性,再加AgNO3溶液检验.
答案:C
5.(2010·全国卷Ⅰ)下图表示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: 在NaOH乙醇溶液共热发生消去反应后,所得产物中只含有碳碳
双键一种官能团; 与HBr发生加成反应所得产物中只含一种官能团:—Br.
答案:C
6.有机物CH3—CH===CH—Cl能发生的反应是(  )
①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④使溴水退色 ⑤使高锰酸钾酸性溶液退色 ⑥与AgNO3溶液生成白色沉淀 ⑦加聚反应
A.以上反应均可发生 B.只有⑦不能发生
C.只有⑥不能发生 D.只有②不能发生
解析:含有 ,能发生加成反应,使溴水退色,也可以使KMnO4酸
性溶液退色,还能发生加聚反应等;有卤素原子能发生取代(水解)反应和消去反应.
答案:C
二、非选择题(本题包括4小题,共30分)
7.(6分)C3H7Cl的结构有两种,分别为CH3CH2CH2Cl和
(1)CH3CH2CH2Cl在NaOH水溶液中受热反应的化学方程式是________________________________________________________________________,
反应类型为________.
(2) 在NaOH乙醇溶液中受热反应的化学方程式是
________________________________________________________________________,
反应类型为________.
解析:(1)CH3CH2CH2Cl在NaOH水溶液中发生取代反应生成CH3CH2CH2OH.
(2)(CH3)2CHCl在NaOH乙醇溶液中发生消去反应生成CHCH3CH2.
答案:(1)CH3CH2CH2Cl+NaOH
CH3CH2CH2OH+NaCl 取代反应
CH2===CH—CH3↑+NaCl+H2O 消去反应
8.(8分)(2011·湖南雅礼中学高二期中)在有机反应中,反应物相同而条件不同会得到不同的主产物.下式中R代表烃基,副产物均已略去.
(请注意H和Br所加成的位置)
写出实现下列转变的各步反应的化学方程式,注意写明反应条件.
(1)由CH3CH2CH2CH2Br分两步转变为
CH3CH2CHBrCH3;
(2)由(CH3)2CHCH===CH2分两步转变为
(CH3)2CHCH2CH2OH.
解析:(1)这是将Br从1号碳移到2号碳上的物质之间的转化.由于两者都是饱和的有机物,又不能发生取代反应直接完成其转化,所以必须先进行消去反应,使卤代烃变成烯烃,然后再和HBr加成,Br原子加成到2号碳位上时,需注意相应的反应条件.
(2)如果烯烃与水直接发生加成,可以生成醇,但羟基的位置不能确定,因而无法一步完成这一变化,同时也不符合题目用两步反应完成这一转化的要求.所以,烯烃只能先与HBr加成,使Br加在1号碳上,再与NaOH水溶液发生水解反应,使羟基取代溴原子.
答案:(1)CH3CH2CH2CH2Br+NaOH
CH3CH2CH===CH2+NaBr+H2O
CH3CH2CH===CH2+HBr
CH3CH2CHBrCH3
(2)(CH3)2CHCH===CH2+HBr
(CH3)2CHCH2CH2Br
(CH3)2CHCH2CH2Br+H2O
(CH3)2CHCH2CH2OH+HBr
9.(8分)为了测定某饱和卤代烃的分子中卤原子的种类和数目,可按下列步骤进行实验:
―→―→―→―→―→―→―→
回答下列问题:
(1)准确量取11.40 mL液体所用仪器是________;
(2)加入过量硝酸的作用是__________________________________________________;
(3)加入AgNO3溶液时产生的沉淀为浅黄色,则此卤代烃中的卤原子是________;
(4)已知此卤代烃液体的密度是1.65 g/mL,其蒸气对甲烷的相对密度是11.75,则此每个卤代烃分子中卤原子的数目为________;此卤代烃的结构简式为________.
解析:因加入AgNO3溶液时产生的沉淀为浅黄色,故卤代烃中卤原子为溴.
溴代烃的质量为11.4 mL×1.65 g/mL=18.8 g,
相对分子质量为16×11.75=188.
因此溴代烃的物质的量为=0.1 mol.
n(AgBr)==0.2 mol.
故每个卤代烃分子中溴原子数目为2,
根据相对分子质量判断其结构简式可能为CH2BrCH2Br或CH3CHBr2.
答案:(1)酸式滴定管 (2)中和NaOH (3)溴原子 (4)2 CH2BrCH2Br或CH3CHBr2
10.(8分)根据下面的反应路线及所给信息填空.
(1)A的结构简式是____________,名称是________.
(2)①的反应类型是______________;②的反应类型是______________.
(3)反应④的化学方程式是____________________________________________.
解析:由A在光照条件下与Cl2反应生成一氯环己烷,联想到烷烃的取代,可确定A为环己烷,卤代烃在强碱的醇溶液中加热时发生消去反应生成烯烃,环己烯与Br2的四氯化碳溶液发生加成反应,生成1,2 二溴环己烷,其消去两分子HBr得最终产物.
答案:(1)  环己烷 (2)取代反应 消去反应(共45张PPT)
  卤 代 烃
掌握:卤代烃的代表物溴乙烷的性质.
认识:卤代烃的代表物溴乙烷的组成和结构.
知道:卤代烃的组成和分类.
第二章
烃和卤代烃
预习全程设计
第三节



名师全程导学
训练全程跟踪
[读教材·填要点]
一、卤代烃的结构和性质
1.定义
烃分子中的氢原子被 取代后所生成的化合物,官能团是 .
2.分类
按分子中所含卤素原子种类的不同,分为氟代烃、
、 、碘代烃.
卤素原子
卤素原子
氯代烃
溴代烃
3.物理性质
(1)状态
常温下,大多数卤代烃为 或固体.
(2)溶解性
卤代烃都 溶于水,可溶于大多数有机溶剂,某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂.
液体

二、溴乙烷
1.分子结构
分子式 结构式 结构简式 官能团
C2H5Br
CH3CH2Br
—Br
2.物理性质
颜色 状态 沸点 密度 溶解性
无色 较低 比水
难溶于水,易溶于有机溶剂
液体

3.化学性质
(1)取代反应(水解反应)
C2H5Br在碱性条件下易水解,反应的化学方程式为:
(2)消去反应
①消去反应
有机化合物在一定条件下,从一个分子中 一个或几个小分子(如H2O、HX等),而生成含 化合物的反应.
②溴乙烷在NaOH的醇溶液中发生消去反应的化学方程式为:
.
脱去
不饱和键
三、卤代烃的应用
1.卤代烃的用途
制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机物等.
2.卤代烃的危害
含有氯、溴的氟代烷可对 产生破坏作用,形成臭氧空洞,危害地球上的生物.
臭氧层
[先思考·再交流]
1.将下列四种卤代烃与沸点连线.
一氯甲烷     12.3℃
一氯乙烷 46.6℃
1 氯丙烷 -24.2℃
1 氯丁烷 78.44℃
分析:随着碳原子数的增多,一氯代烃的沸点逐渐升高.
答案:
2.在溴乙烷与NaOH的乙醇
溶液发生消去反应的实验
中可以观察到有气体生成.
有人设计了实验方案(如右
图所示),用高锰酸钾酸性
溶液来检验生成的气体是否是乙烯.请你思考以下问题:
(1)为什么要在气体通入KMnO4酸性溶液前加一个盛有水的试管?起什么作用?
(2)除KMnO4酸性溶液外还可以用什么方法检验乙烯?此时还有必要将气体通入水中吗?
分析:(1)气体在通入高锰酸钾酸性溶液前,先要通过一个盛有水的试管,目的是为了除去挥发出来的乙醇,因为乙醇也能使高锰酸钾酸性溶液退色,干扰乙烯的检验.
(2)除了高锰酸钾酸性溶液外,也可以用溴的四氯化碳溶液来检验乙烯,这时乙醇不会干扰乙烯的检验,因此就不需要把气体先通入到水中了.
答案:(1)用水除去乙醇,原因是乙醇也能被KMnO4溶液氧化.
(2)溴的四氯化碳溶液;不需要.
3.检验溴乙烷中的溴原子时,为什么先加入稀硝酸后再
加入AgNO3溶液呢?
分析:检验溴乙烷中的溴原子时,要在NaOH溶液中使溴乙烷发生水解生成Br-,但NaOH的存在干扰Br-的检验,故先用HNO3酸化后,再加入AgNO3溶液.
答案:若直接加入AgNO3溶液,NaOH会与AgNO3溶液反应生成褐色的Ag2O沉淀,无法判断是否有AgBr淡黄色沉淀生成.
4.氟利昂曾被称为冰箱的“制冷专家”,但现在国际上已
禁止使用其作冰箱的制冷剂,你知道是为什么吗?
分析:氟利昂在强烈紫外线的作用下分解,产生氯原子,而氯原子会对臭氧层产生长久的破坏作用.
答案:氟氯代烷可以破坏臭氧层.
要点一 卤代烃的消去反应和水解反应————————————
1.消去反应与水解反应的比较
反应
类型 反应
条件 键的变化 卤代烃的
结构特点 主要
生成物
水解
反应 NaOH
水溶液 C—X与H—O断裂
C—O与H—X生成 含C—X即可 醇
反应
类型 反应
条件 键的变化 卤代烃的
结构特点 主要
生成物
消去
反应 NaOH
醇溶液 C—X与C—H断裂
(或—C≡C—)
与H—X生成 与X相连的
C的邻位
C上有H 烯烃或
炔烃
2.卤代烃的消去反应规律
(1)没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH3Cl.
(2)卤代烃的卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原
子则能发生消去反应,若无氢原子则不能发生消去反
应.如: 均不能
发生消去反应.
(3)当卤素原子所连接的碳原子的两侧的烃基不对称时则
会有多种产物.如 的消去产物有CH2 == CHCH2CH3和CH3CH == CHCH3两种.
卤代烃是有机合成的桥梁,通过卤代烃的水解反应可引入—OH,通过卤代烃的消去反应可引入“ ”或“—C≡C—”.
[解析] 采用逆推法分析解答.要制取 ,首先
要得到CH2===CH2,而溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中共热发生消去反应即可得到CH2===CH2.故合成路线为:
[答案] D
1.下列化合物在一定条件下既能发生消去反应,又能
发生水解反应的是 (  )
解析:选项中的四种物质都含有卤素原子,都能发生水解反应;A中没有邻位碳原子,不能发生消去反应;C、D中邻位碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应;B、D中邻位碳原子上有氢原子,能发生消去反应.
答案:B
要点二 卤代烃中卤原子的检验 ————————————————
2.实验步骤
取少量卤代烃;加入NaOH溶液;加热煮沸;冷却;加入稀硝酸酸化;加入硝酸银溶液.
3.实验说明
(1)加热煮沸是为了加快水解反应的速率,因为不同的卤代
烃水解难易程度不同.
(2)加入稀硝酸酸化,一是为了中和过量的NaOH,防止
NaOH与AgNO3反应对实验产生影响;二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸.
将卤代烃中的卤素转化为X-,也可用卤代烃的消去反应,在加AgNO3溶液检验X-前,也要先加稀硝酸溶液中和过量的碱.
[例2] 某液态卤代烃R—X(R是烷基,X是卤素原子)的密度是a g/cm3.该卤代烃可以与稀碱液发生水解反应生成ROH(能跟水互溶)和HX.为了测定RX的相对分子质量,拟定的实验方案如下:
①准确量取该卤代烷b mL,放入锥形瓶中.
②在锥形瓶中加入过量稀NaOH溶液,塞上带有长玻璃管的塞子,加热,发生反应.
③反应完全后,冷却溶液,加稀硝酸酸化,滴加过量AgNO3溶液得到白色沉淀.
④过滤、洗涤、干燥后称量,得固体c g.
回答下列问题:
(1)装置中长玻璃管的作用是____________________.
(2)步骤④中,洗涤的目的是为了除去沉淀上吸附的
__________离子.
(3)该卤代烃中所含卤素的名称是__________,判断的依
据是______________.
(4)该卤代烃的相对分子质量是____________________(列
出计算式).
(5)如果在步骤③中,加HNO3的量不足,没有将溶液酸化,
则步骤④中测得的c值____________.
A.偏大    B.偏小    C.不变
2.(2010·嘉兴模拟)证明溴乙烷中溴元素的存在,下列操
作步骤中正确的是 (  )
①加入硝酸银溶液 ②加入氢氧化钠溶液 ③加热 ④冷却 ⑤加入稀硝酸至溶液呈酸性
A.③④②①⑤       B.②③④⑤①
C.⑤③④②① D.②⑤③④①
解析:检验溴乙烷中溴元素的方法为
答案:B
卤代烃消去反应的发生及产物种类的数目要看是否满足发生消去反应的卤代烃的分子内部条件:①主链上至少有2个C;②连—X的碳的相邻碳上有H,产物的种类应由相邻碳(连有H)的多少及是否对称共同判断.
[例] 卤代烃在碱性醇溶液中能发生消去反应.例如,
+H2O,该反应式也可表示为:
下面是几种有机化合物的转化关系:
(1)根据系统命名法,化合物A的名称是___________.
(2)上述框图中,①是________反应,③是________反应.
(3)化合物E是重要的化工原料,写出由D生成E的化学方程式:______________________________________.
(4)C2的结构简式是______________________.
[答案] (1)2,3 二甲基丁烷 (2)取代 加成
训练全程跟踪(共37张PPT)
第2课时 炔烃 脂肪烃的来源及其应用
第二章
烃和卤代烃
预习全程设计
第一节
第2课时
名师全程导学
训练全程跟踪
1.炔烃
分子里含有 的一类脂肪烃称为炔烃,其分子式的通式可表示为: ,其中碳原子数小于等于4的炔烃是气态烃,最简单的炔烃为

乙炔
碳碳三键
CnH2n-2(n≥2)
[读教材·填要点]
2.乙炔
(1)结构
分子式 电子式 结构式 结构简式
_
乙炔的分子构型为 形,2个碳原子和2个氢原子均在
上.
C2H2
H—C≡C—H
CH≡CH
直线
一条直线
(2)化学性质
①氧化反应:将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中,可发现溶液的 色褪去.
②加成反应:
a.乙炔能使溴的四氯化碳溶液 ,乙炔与足量溴水发生反应的化学方程式为:
.
CH≡CH+2Br2―→CHBr2CHBr2
褪色
紫红
b.在有催化剂存在的条件下,加热至150℃~160℃,乙炔与氯化氢发生加成反应,生成氯乙烯,化学方程式为:
.
③可燃性:化学方程式为:
.
二、脂肪烃的来源及其应用
1.石油
(1)成分:石油中含有1~50个碳原子的烷烃及环烷烃.
(2)炼制方法
①常压分馏和减压分馏.
②裂化和裂解:通过石油的催化裂化和裂解可以得到较多的 和 .
③催化重整:是获得 的主要途径.
轻质油
芳香烃
气态烯烃
2.煤
通过煤的干馏而获得煤焦油,通过煤焦油的分馏可以获得各种 ;通过煤的直接或间接 ,可以获得燃料油及多种化工原料.
芳香烃
液化
[先思考·再交流]
1.符合分子通式为CnH2n-2的烃一定为炔烃?
分析:炔烃的分子通式为CnH2n-2,但二烯烃或环烯烃的分子式也符合CnH2n-2的分子通式.
答案:不一定,还可以是二烯烃等.
2.哪些脂肪烃能被KMnO4酸性溶液氧化,它们有什么结
构特点?
分析:烯烃的分子结构中含有碳碳双键,炔烃分子结构中含有碳碳三键,均能被KMnO4酸性溶液氧化,从而使KMnO4酸性溶液的紫红色褪去.
答案:含有不饱和键的烯烃、炔烃能被KMnO4酸性溶液氧化,其结构特点是具有碳碳双键或碳碳三键.
3.将下列石油的炼制方法和相应产品连线.
常压蒸馏    石油气、汽油、煤油、柴油
减压蒸馏 轻质油、气态烯烃
催化裂化、裂解 润滑油、石蜡等
催化重整 芳香烃
分析:石油通过常压蒸馏可得到石油气、汽油、煤油、柴油等,而减压蒸馏可以得到润滑油、石蜡等分子较大的烷烃;通过石油的催化裂化、裂解可以得到较多的轻质油和气态烯烃,而催化重整是获得芳香烃的主要途径.
答案:
要点一 烷烃、烯烃、炔烃的结构和化学性质比较———
烷烃 烯烃 炔烃
通式 CnH2n+2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2)
代表物 CH4 CH2===CH2 CH≡CH
烷烃 烯烃 炔烃
结构特点 全部单键;饱和链烃;四面体结构 含碳碳双键;不饱和链烃;平面形分子,键角120° 含碳碳三键;不饱和链烃;直线形分子,键角180°
烷烃 烯烃 炔烃

学 
性 
质 取代
反应 光照卤代
加成
反应 能与H2、X2、HX、H2O、HCN等发生加成反应
氧化
反应 燃烧火焰
较明亮 燃烧火焰明
亮,带黑烟 燃烧火焰很
明亮,带浓
黑烟
烷烃 烯烃 炔烃
化 学 性 质 氧化
反应 不与KMnO4酸性溶液反应 KMnO4酸性溶液退色 KMnO4酸性溶液退色
加聚
反应 不能发生 能发生 能发生
鉴别 溴水不退色;KMnO4酸性溶液不退色 溴水褪色;KMnO4酸性溶液退色
化学上,常用高锰酸钾酸性溶液鉴别不饱和烃和烷烃.但除去某气体中混有的不饱和烃(CH2===CHR)时不可用高锰酸钾酸性溶液,因不饱和烃会被氧化生成CO2.
[例1] 当1 mol 某气态烃与2 mol Cl2发生加成反应时,分子中的不饱和碳原子全部转化为饱和碳原子.所得产物再与2 mol Cl2进行取代反应后,此时原气态烃分子中的H原子全部被Cl原子所取代,生成只含C、Cl两种元素的化合物.该气态烃是 (  )
A.乙烯           B.乙炔
C.丙烯 D.丙炔
[解析] 1 mol 气态烃可与2 mol Cl2发生加成反应,使不饱和碳原子全部变为饱和碳原子,说明该气态烃含有两个碳碳双键或一个碳碳三键.当加成后的产物与2 mol Cl2发生取代反应时,Cl原子替代所有的H原子,说明原气态烃分子中含有两个H原子,所以该气态烃是乙炔.
[答案]  B
1.1 mol 某烃最多能和2 mol HCl发生加成反应,生成
1 mol 氯代烃,1 mol 该氯代烃能和6 mol Cl2发生取代反应,生成只含碳元素和氯元素的氯代烃,该烃可能是 (  )
A.CH3CH===CH2 B.CH3C≡CH
C.CH3CH2C≡CH D.CH2===CHCH===CH2
解析:1 mol 该烃与2 mol HCl加成,则分子结构中有1个“C≡C”或2个“C===C”.1 mol 氯代烃与6 mol Cl2发生取代反应,且反应后产物分子中不含H原子,说明氯代烃的分子中含6个H原子,则该烃分子中有4个H原子.
答案:B
要点二 乙炔的实验室制法 ——————————
1.反应原理:CaC2+2H2O→
C2H2↑+Ca(OH)2.
2.发生装置:使用“固体+液体
→气体”的制取装置.
3.收集方法:排水集气法.
4.净化方法:用浓的硫酸铜溶液洗气,即可除去H2S、
PH3等杂质气体.
5.实验操作步骤:①按如图装置(铁架台未画出)中由下而
上,由左向右组建装置;②检查装置的气密性(将右侧导管通入水中,再用手捂住圆底烧瓶,观察导管口有无气泡产生,有则说明不漏气);③在圆底烧瓶中加入碳化钙固体;再从分液漏斗中加入饱和食盐水.
(1)制取乙炔时,由于CaC2和水反应激烈并产生泡沫,不
用试管做反应容器,为了防止产生的泡沫涌入导气管,
应在导气管附近塞入少量棉花;
(2)为了防止反应过于剧烈,可用饱和食盐水代替普通水与
CaC2反应.
(3)制取乙炔时不能使用启普发生器.
[例2] 用电石制备的乙炔气体中常混有少量H2S气体.请用图中仪器和药品组成一套制备、净化乙炔的装置,并可通过测定乙炔的量,从而计算电石纯度.
(1)进行实验时,所制气体从左向右流,仪器的正确连接
顺序是________(填接口字母);
(2)为了使实验中气流平稳,甲中分液漏斗里的液体X通常
用__________________________________________;
(3)若在标准状况下溴水与乙炔完全反应生成C2H2Br4,已
知称取电石m g,测得量筒内液体体积V mL,则电石纯
度可表示为________;
(4)若没有除H2S的装置,测定结果将会________(填“偏高
”、“偏低”或“不变”),理由是_________________.
2.下图是实验室用电石和水反应制取乙炔的装置,其中正
确的是 (  )
解析:实验室制取乙炔是用CaC2和水反应,不需要加热,由于CaC2与水反应剧烈,且反应放出大量的热,因此不能用启普发生器,也不能用长颈漏斗,导气管也不能伸入到液面以下,否则气体无法导出.
答案: C
3.若烃分子的组成中碳、氢原子个数比为1∶2,则完全
燃烧后生成的二氧化碳和水的物质的量相等.
4.等质量且实验式相同的各种烃完全燃烧时其耗氧量、
生成的二氧化碳和水的量均相等.
解答此类问题出现错误的主要原因是审题不清,分不清题目要求是“等物质的量”还是“等质量”而造成错选.
[例] 物质的量相等的下列烃,在相同条件下完全燃烧,耗氧量最多的是 (  )
A.C2H6          B.C3H6
C.C4H6 D.C7H16
[答案] D
训练全程跟踪【创新方案】高中化学 第二章第一节第2课时 训练全程跟踪 新人教版选修5
1.下列石油加工过程属于物理变化的是(  )
A.催化裂化 B.石油裂解
C.加热裂化 D.常压、减压分馏
解析:裂化是把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃的过程.裂解是深度裂化,以获得短链不饱和烃为主要目的的石油加工过程.因此,催化裂化、加热裂化和石油的裂解都是化学变化.石油是含有多种烃的混合物,石油的分馏(常压分馏和减压分馏)是把石油分离成不同沸点范围的蒸馏产品,而这些产品本来就存在于石油的成分中,因此石油的分馏是物理变化.
答案:D
2.关于炔烃的下列描述正确的是(  )
A.分子里含有碳碳三键的不饱和链烃叫炔烃
B.炔烃分子里的所有碳原子都在同一直线上
C.炔烃易发生加成反应,也易发生取代反应
D.炔烃不能使溴水褪色,但可以使高锰酸钾酸性溶液褪色
解析:B中丙炔中碳原子不在同一直线上,是折线形;C中炔烃易发生加成反应难发生取代反应;炔烃既能使溴水褪色,也可以使高锰酸钾酸性溶液退色.
答案:A
3.含有一个三键的炔烃,氢化后的产物结构简式为:
,此炔烃可能的结构简式有
(  )
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
解析:三键加成后每个碳原子上至少有两个氢原子,因此原炔烃的结构简式可能为
答案:B
4.(2011·佛山一中期中)某气态烷烃和丙炔的混合气体对空气的相对密度为0.83.混合气体中的烷烃为(  )
A.甲烷 B.乙烷
C.丙烷 D.丁烷
解析:混合气体的平均相对分子质量Mr=0.83×29=24.07.丙炔的相对分子质量为40,则烷烃的相对分子质量一定小于24,只能是甲烷.
答案:A
5.右图中的实验装置可用于制取乙炔.
请填空:
(1)图中,A管的作用是________________________________
____________________________________________________,
制取乙炔的化学方程式是_______________________________
________________________________________________________________________.
(2)乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是______________________________,乙炔发生了________反应.
(3)乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是______________________________,乙炔发生了________反应.
(4)为了安全,点燃乙炔前应______________________,乙炔燃烧时的实验现象是________________________________________________________________________.
解析:实验室通过电石和水的反应制取C2H2:CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑.图示装置可通过调节A管的高度,控制反应的发生和停止:将A管提高,右管中水面上升,与电石接触发生反应;将A管降低,右管中水面下降,与电石脱离,反应停止.C2H2能使KMnO4酸性溶液和溴的CCl4溶液退色,分别发生氧化反应和加成反应.C2H2等可燃性气体在点燃前必须检验其纯度,以免发生爆炸.因C2H2中C的质量分数较大,在燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟.
答案:(1)调节水面高度以控制反应的发生和停止 CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑
(2)KMnO4溶液退色 氧化
(3)溴的CCl4的溶液退色 加成
(4)检验乙炔的纯度 火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
一、选择题(本题包括6小题,每题5分,共30分)
1.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工原料
D.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
解析:石油裂解产物有烯烃和烷烃,属于混合物,烷烃不能发生聚合反应,A、B项错误.甲烷是含碳量最少的烃,易充分燃烧,且燃烧产物不污染空气,C项正确.水煤气是碳与水高温下反应得到的CO、H2的混合气,D项错误.
答案:C
2.已知链式炔碳C300经过适当处理可得含多个—C≡C—(不含 )的链状化合物C300H298,则该分子中含—C≡C—的个数为(  )
A.70 B.72
C.74 D.76
解析:烷烃通式为CnH2n+2(n≥1),炔烃通式为CnH2n-2(n≥2),即由一个碳碳单键变为一个碳碳三键时,去掉4个氢原子.所以—C≡C—的个数为(300×2+2-298)÷4=76.
答案:D
3.(2011·金华一中期考)下列各组烃的混合物,只要总质量一定,无论按什么比例混合,完全燃烧后生成的CO2和H2O都是恒量的是(  )
A.C2H2、C2H4 B.C2H4、C4H6
C.C3H8、C3H6 D.C6H6、C2H2
解析:实验式相同的烃,C、H的质量分数一定,总质量一定的,C、H的质量一定,生成的CO2、H2O的质量一定.
答案:D
4.仔细分析下列表格中烃的排列规律,判断排列在第15位烃的分子式是(  )
1 2 3 4 5
C2H2 C2H4 C2H6 C3H4 C3H6
6 7 8 9 ……
C3H8 C4H6 C4H8 C4H10 ……
A.C6H12 B.C6H14
C.C7H12 D.C7H14
解析:分析所给烃的分子式的变化情况知,对给定碳原子(n≥2)重复出现CnH2n-2,CnH2n,CnH2n+2的规律,故第15位的烃的分子式为C6H2×6+2,即C6H14.
答案:B
5.(2010·海南高考)已知: ,如果要合成 ,所用的起始原
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 1,3 丁二烯和丙炔
解析:根据题目提供的信息可知,合成 的方法为:
原料为丙炔和2,3 二甲基 1,3 丁二烯或
原料为2 丁炔和2 甲基 1,3 丁二烯.
答案:AD
6.(2011·福州一中高二月考)某气态烷烃和气态炔烃的混合烃2 L,完全燃烧后生成CO2 2.8 L、水蒸气3.2 L(同压且同在200℃下测定),该混合烃为(  )
A.CH4、C2H2 B.C2H6、C2H2
C.C3H8、C3H4 D.CH4、C3H4
解析:先求出混合烃的平均分子式,再进行判断.设混合物的平均分子式为CxHy.
CxHy+(x+)O2xCO2+yH2O
 1          x   y
 2 L        2.8 L  3.2 L
则x=1.4,y=3.2,即混合烃的平均分子式为C1.4H3.2,1.4应介于两种烃分子中碳原子数之间,3.2应介于两种烃分子中氢原子数之间.
答案:A
二、非选择题(本题包括4小题,共30分)
7.(8分)设计方案以电石(CaC2)、H2、Cl2、蒸馏水为原料,合成聚氯乙烯塑料,写出涉及反应的化学方程式.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
解析:用题目提供的原料合成聚氯乙烯塑料的过程如下:
答案:H2+Cl2点燃,2HCl
CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑
CH≡CH+HClCH2===CHCl
8.(10分)为探究乙炔与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先取一定量工业用电石与水反应,将生成的气体通入溴水中,发现溶液退色,即证明乙炔与溴水发生了加成反应.乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此他提出必须先除去杂质,再与溴水反应.
(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式:_____________________________
________________________________________________________________________.
(2)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙炔与溴发生加成反应,理由
是________.
a.使溴水褪色的反应未必是加成反应
b.使溴水褪色的反应就是加成反应
c.使溴水褪色的物质未必是乙炔
d.使溴水褪色的物质就是乙炔
(3)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是________,在验证过程中必须全部
除去,它与溴水反应的化学方程式是______________________________________.
解析:(1)中涉及的反应是电石与水的反应,乙炔与溴水的反应.
(2)根据 “乙同学发现甲同学实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,推测在制得的乙炔中还有可能含有少量还原性的杂质气体”,因此可得出“使溴水褪色的物质,未必是乙炔;使溴水褪色的反应,未必是加成反应”的结论.故甲同学设计的实验不能证明乙炔与溴水发生了加成反应.
(3)根据褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,可推知是硫,说明乙炔气体中含有硫化氢杂质,所发生反应的化学方程式是Br2+H2S===S↓+2HBr.
答案:(1)CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑;
CH≡CH+Br2―→CH(Br)=== CH(Br)
或CH≡CH+2Br2―→CH(Br)2—CH(Br)2
(2)不能 ac (3)H2S Br2+H2S===S↓+2HBr
9.(6分)在一定条件下,某些不饱和烃分子可以进行自身加成反应,例如:
有机物甲的结构简式为 ,它是由不饱和烃乙的两个分
子在一定条件下自身加成而得到的.在此反应中除生成甲外,同时还得到另一种产量更多的有机物丙,其最长的碳链仍为5个碳原子,丙是甲的同分异构体.则乙的结构简式是_____________________________________________________,
丙的结构简式是______________________________________________________.
解析:根据题目提供的信息及甲的结构简式判断,有机物甲是由2分子不饱和烃乙发生信息中的加成反应得到的,故乙的结构简式为 ;此分子按如下方式
发生自身加成得到
答案:
10.(6分)(2011·东北师大附中高二期中)某烷烃A与炔烃B的混合气体1 mol的质量为25.6 g,取标准状况下的此混合气体6.72 L通入足量的溴水中,结果溴水质量增加4.8 g,由此推断A为________,B为__________.
解析:混合气体的平均相对分子质量为25.6,最简单的炔烃C2 H2的相对分子质量为26,而烷烃中只有CH4的相对分子质量小于25.6.据平均相对分子质量的含义可知:混合气体中必有CH4.由于炔烃可与Br2发生加成反应,引起溴水增重,所以m(炔烃)=4.8 g
n(混合气体)==0.3 mol
m(混合气体)=0.3 mol×25.6 g·mol-1=7.68 g
则n(CH4)==0.18 mol
n(炔烃)=0.3 mol-0.18 mol=0.12 mol
炔烃的摩尔质量为=40 g/mol
即14n-2=40,n=3,所以B为C3H4.
答案:CH4 C3H4【创新方案】高中化学 第二章第一节第2课时 训练全程跟踪 新人教版选修5
1.①丁烷,②2 甲基丙烷,③戊烷,④2 甲基丁烷,⑤2,2 二甲基丙烷等物质按沸点的顺序排列正确的是(  )
A.①>②>③>④>⑤ B.⑤>④>③>②>①
C.③>④>⑤>①>② D.②>①>⑤>④>③
解析:对于烷烃,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,即③、④、⑤大于①、②,对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,即①>②,③>④>⑤,即沸点由高到低的顺序为:③>④>⑤>①>②.
答案:C
2.既可以用来鉴别乙烷和乙烯,又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是
(  )
A.与足量溴蒸气反应 B.与足量溴水反应
C.在一定条件下通入氢气 D.分别进行燃烧
解析:乙烯与溴水反应生成液态 ,而使溴水褪色,而乙烷与溴水不反应,
可以鉴别乙烷、乙烯,且将混合气体通入溴水中可除去乙烷中的乙烯气体.
答案:B
3.(2011·福州高二期中)下列物质不可能是乙烯加成产物的是(  )
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
答案:B
4.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:_______________________________________________,
____________.
解析:(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.
答案:(1)C2H6+Cl2C2H5Cl+HCl(取代反应)
(2)CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br(加成反应)
(3)CH2===CH2+H2OCH3CH2OH(加成反应)
(4)nCH2===CH2 (加聚反应)
5.有A、B、C三种有机物,A是一种环状烃,其中碳、氢两种元素的质量比为6∶1,气体A的质量是相同状况下同体积空气质量的1.448倍.B是A的同分异构体,能使酸性高锰酸钾溶液退色.B跟溴水反应生成C.则A、B、C的结构简式分别是________________,__________________,_________________________.
解析:A中n(C)∶n(H)=∶=1∶2,
故A的实验式为CH2.M(A)=1.448×29=42.
设A的分子式为(CH2)n,则n==3,
A的分子式为C3H6.
答案: CH3—CH===CH2
一、选择题(本题包括6小题,每题5分,共30分)
1.下列化学性质中,烷烃不具备的是(  )
A.不能使溴水褪色
B.可以在空气中燃烧
C.与Cl2发生取代反应
D.能使酸性KMnO4溶液褪色
解析:烷烃中的碳碳单键很稳定,不易被氧化,烷烃不能使KMnO4酸性溶液褪色.
答案:D
2.(2011·清远月考)下列反应中,能够说明乙烯分子具有不饱和键的是(  )
A.燃烧 B.取代反应
C.加成反应 D.加聚反应
解析:乙烯能发生加成、加聚反应,说明分子结构中存在不饱和键.
答案:CD
3.由乙烯推测丙烯与溴水反应时,对反应产物的叙述正确的是(  )
A.CH2Br—CH2—CH2Br B.CH3—CHBr—CH3
C.CH3—CH2—CHBr2 D.CH3—CHBr—CH2Br
解析:加成反应时,碳碳双键中一个键断裂,分别加上一个原子或原子团,碳链结构并不发生变化.
答案:D
4.(2011·盐城高二期末检测)下列不属于取代反应的是(  )
A.CH4+Cl2光照,CH3Cl+HCl
B.CH3Cl+Cl2光照,CH2Cl2+HCl
C.CH4+2O2―→CO2+2H2O
D.CH2===CH2+H2CH3CH3
解析:CH2===CH2+H2CH3CH3,属于加成反应.甲烷燃烧属于氧化反应.
答案:CD
5.有机化合物C4H8是生活中的重要物质,关于C4H8的说法中,错误的是(  )
A.C4H8可能是烯烃
B.C4H8中属于烯烃类的同分异构体有4种
C.核磁共振氢谱有2种吸收峰的烯烃结构一定是
D.C4H8中属于烯烃的顺反异构体有2种
解析:C4H8中属于烯烃的同分异构体有 、CH2===CH—CH2CH3、
CH3—CH===CH—CH3(存在顺、反异构)共4种,其中核磁共振氢谱有2种吸收峰的有
答案:C
6.(2009·全国卷Ⅰ)现有乙酸和两种链状单烯烃的混合物,若其中氧的质量分数为a,则碳的质量分数是(  )
A. B.a
C.(1-a) D.(1-a)
解析:乙酸与单烯烃分子中碳、氢原子个数比均为1∶2,故在混合物中碳、氢元素的质量比恒定且为6∶1,碳、氢两元素总的质量分数为1-a,其中碳元素占,故C项正确.
答案:C
二、非选择题(本题包括4小题,共30分)
7.(4分)乙烯的产量标志着一个国家的石油化工发展水平,它是很重要的工业原料.
(1)已知聚苯乙烯塑料的单体是苯乙烯( ),由苯乙烯合成聚苯乙烯塑料属于________反应;苯乙烯也能使溴水褪色,其反应的化学方程式为___________________.
(2)乙烯的某同系物A(化学式为C5H10)和H2加成后的产物的一氯取代物有3种,试写出A可能有的结构简式:___________________________________________________.
解析:C5H10加成后生成C5H12,其结构有3种,其一氯代物有3种的结构是CH3CH2CH2CH2CH3,对应的烯烃为CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3.
答案:(1)加聚
(2)CH2===CHCH2CH2CH3 CH3CH===CHCH2CH3
8.(10分)(2011·南京五中高二月考)有机化学中有多种同分异构现象,其中有顺反异构,例如2?丁烯有两种顺反异构体:A中两个—CH3在双键同侧,称为顺式,B中两个—CH3在双键两侧,称为反式,如下所示:
根据此原理,苯丙烯的同分异构体中除有三种位置异构外还有一对顺反异构,写出其结构简式:
(1)三种位置异构:______________,______________,______________;
(2)两种顺反异构: ______________,______________.
解析:苯丙烯的同分异构体中以苯基为取代基的同分异构体共有三种,分别为
三种,由结构式可
看出, 的双键两端的碳原子上连有不同的原子或原子团,
存在顺反异构,分别为顺式
9.(12分)实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫.有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫.
完成下列问题:
(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是:
①________;②________;③________;④________.
(将下列有关试剂的序号填入上述空格内)
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓H2SO4 D.酸性KMnO4溶液
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是__________________________________.
(3)使用装置②的目的是_____________________________________________.
(4)使用装置③的目的是_______________________________________________.
(5)确认含有乙烯的现象是_____________________________________________.
解析:SO2具有还原性,能使KMnO4酸性溶液和溴水褪色,因此设计实验检验乙烯的存在时,要先用NaOH溶液除去SO2,具体实验方案为:
①品红溶液→②NaOH溶液→③品红溶液→④KMnO4酸性溶液

检验SO2的存在 除去SO2 检验SO2是否除尽 检验乙烯的存在
答案:(1)A B A D
(2)装置①中品红溶液褪色
(3)除去SO2气体,以免干扰乙烯的检验
(4)检验SO2是否除尽
(5)装置③中的品红溶液不退色,装置④中的KMnO4酸性溶液退色
10.(4分)将太阳能有效地转化为电能是化石燃料耗尽后解决世界能源问题的关键.有人提出以降冰片二烯为介质将太阳能转换为电能的方法:首先让降冰片二烯吸收太阳光转化为其同分异构体四环烷,而后四环烷在催化剂的作用下重新转化为降冰片二烯并放出热量,生成的降冰片二烯循环使用.
(1)降冰片二烯的键线式是,其分子式为________.
(2)写出降冰片二烯与H2发生加成反应的化学方程式:________________________________________________________________________.
解析:(1)分析降冰片二烯的键线式:七个折点,所以其分子中有七个碳原子,只有最上端的碳原子连有两个氢原子,另外的六个碳原子则分别连有一个氢原子,所以降冰片二烯的分子式为C7H8.
(2)降冰片二烯分子结构中含有碳碳双键,能与H2发生加成反应.
答案:(1)C7H8
(2)+2H2(共42张PPT)
脂 肪 烃
掌握:烷烃、烯烃、炔烃的结构、化学性质和典型代
表物的实验室制法.
认识:烷烃、烯烃、炔烃的物理性质与分子中碳原子
数的关系.
知道:天然气、液化石油气、汽油的组成.
第1课时 烷烃与烯烃 烯烃的顺反异构
第二章
烃和卤代烃
预习全程设计
第一节第一课时
名师全程导学
训练全程跟踪
[读教材·填要点]
一、烷烃与烯烃
1.物理性质递变规律
随烃分子内碳原子的增多,其物理性质的变化为:
(1)状态:常温下,由 态逐渐过渡到 态,再到 态.
其中分子中碳原子数小于等于 的烷烃、烯烃为气态烃.
(2)熔、沸点:熔、沸点逐渐 .
(3)密度:密度逐渐 ,且密度都比水的密度 .



4
升高

增大
2.结构与化学性质
(1)烷烃的分子结构与化学性质
①分子结构
烷烃分子中碳原子之间以 结合成链状,剩余的价键全部跟氢原子结合达到饱和,烷烃的通式为 .
单键
CnH2n+2
②化学性质
a.取代反应
在光照条件下,乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式为:
(2)烯烃的分子结构与化学性质
①分子结构
烯烃是分子里含有 的一类脂肪烃,分子中含有一个碳碳双键的烯烃的分子通式为 .
②化学性质
a.加成反应
碳碳双键
CnH2n(n≥2)
乙烯与溴水发生反应的化学方程式:
b.氧化反应
ⅰ.烯烃能使KMnO4酸性溶液 .
ⅱ.可燃性
退色
烯烃燃烧的通式: .
ⅲ.加聚反应
乙烯合成聚乙烯的化学方程式:
?.
二、烯烃的顺反异构
1.顺反异构
由于 不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象.
2.顺反异构的分类
顺式结构:两个相同的原子或原子团排列在双键的 .
反式结构:两个相同的原子或原子团排列在双键的

碳碳双键
同侧
异侧
如:顺 2 丁烯  ,
反 2 丁烯  .
[先思考·再交流]
1.管道天然气的主要成分是甲烷,还含有少量乙烷、丙
烷、丁烷等,它们的性质见下表:
乙烷 丙烷 丁烷
熔点(℃) -183.3 -189.7 -138.4
沸点(℃) -88.6 -42.1 -0.5
试根据以上关键数据解释冬天严寒季节有时管道天然气火焰很小,并且呈断续状态的原因是什么?
分析:管道天然气中丁烷的沸点低,当气温较低时,丁烷液化,从而发生堵塞现象,使气流量减小,因而火焰变小.
答案:天然气中丁烷的沸点低,冬天严寒季节时丁烷液化造成火焰较小或断续状态.
2.如何鉴别乙烷和乙烯?
分析:乙烯分子中含有碳碳双键,能使溴水或KMnO4酸性溶液退色,而乙烷无此性质.
答案:可用溴的四氯化碳溶液(或溴水)或高锰酸钾酸性溶液进行鉴别,能使二者褪色的为乙烯,不能褪色的为乙烷.
分析:甲烷与Cl2在光照条件下发生取代反应,丙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯,丙烯与溴水能发生加成反应而使溴水褪色.
答案:
4.化合物 的核磁共振氢谱上可观察到3种
峰,化合物CH3CH===C(CH3)Cl的核磁共振氢谱上可观察到多少种峰?
分析: 分子结构中有3种类型的氢原子,
故在核磁共振氢谱上可观察到3种峰;而化合物有2种结构: ,每一种结构中均含有3种类型的氢原子,CH3CH===C(CH3)Cl的核磁共振氢谱上可观察到6种峰.
答案:6
要点一 烷烃和烯烃的比较———————————
烷烃 烯烃
通式 CnH2n+2(n≥1) CnH2n(n ≥ 2)
结构特点 全部单键、饱和 有碳碳双键、不饱和
代表物 CH4 CH2===CH2
烷烃 烯烃
主要化学性质 与溴的四氯化碳溶液 不反应 加成反应,使溴的四氯化碳溶液退色
与高锰酸钾酸性溶液 不反应 被氧化,使高锰酸钾酸性溶液退色
主要反应类型 取代反应 加成反应、加聚反应、氧化反应
[例1] 由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是(  )
A.分子中所有原子在同一平面上
B.与HCl加成只生成一种产物
C.能使KMnO4酸性溶液退色
D.能与溴水发生取代反应而使溴水褪色
[解析] 丙烯分子结构中含有—CH3,由甲烷的立体结构可知,丙烯分子中所有原子一定不在同一平面上;丙烯分子中含有 ,能与Br2发生加成反应,能被酸性KMnO4溶液氧化;丙烯与HCl发生加成反应的产物可能为CH3CH2CH2Cl或 .
[答案] C
1.(2011·阳江月考)下列属于加成反应的是 (  )
A.乙烯通入溴水中使溴水褪色
B.乙烯使高锰酸钾酸性溶液褪色
C.四氯化碳与溴水混合振荡,静置后溴水褪色
D.乙烯和水反应
解析:乙烯与Br2,乙烯和水能发生加成反应,乙烯能被KMnO4酸性溶液氧化;CCl4能萃取溴水中的溴而使溴水褪色.
答案: AD
要点二 烯烃的顺反异构—————
1.顺式异构体:两个相同的原子或原子团排列在双键的
同一侧的称为顺式结构.
2.反式异构体:两个相同的原子或原子团分别排列在双
键的两侧的称为反式结构.
3.举例: ,前者将相同
的两个原子或原子团置于双键的同侧,称为顺式,后者置于异侧,称为反式.
4.判断烯烃是否存在顺反异构的方法:
烯烃中组成双键的每个碳原子上必须连接两个不同的原子或原子团.如果双键的一端连接的是相同的原子或原子团,就不存在顺反异构体.如CH2===CHCH3不存在顺反异构.
(1)烯烃的同分异构现象应考虑以下几个方面:
①碳链异构 ②位置异构 ③官能团异构 ④顺反异构.
如C4H8烯烃的同分异构体有: CH3—CH2—CH===CH2、
(2)顺反异构体间的化学性质相同,但物理性质不同.
[例2] 已知乙烯分子是平面结构,因此1,2 二氯乙烯可以形成 两种同分异构体.下列物质能形成类似上述两种同分异构体的是 (  )
A.1 丁烯       B.丙烯
C.2 甲基 2 丁烯 D.2,3 二氯 2 丁烯
[解析] A项CH2===CH—CH2—CH3其中的一个双键碳原子上连有两个氢原子,不能形成顺反异构;B项
其中的一个双键碳原子上都连有两个相同的原子团,不能形成顺反异构;D项
构成顺反异构,符合题意.
[答案] D
2.下列有机分子中,可形成顺反异构的是 (  )
A.CH2===CHCH3 B.CH2===CHCH2CH3
C.CH3CH===C(CH3)2 D.CH3CH===CHCl
解析:选项A、B、C中均有一个双键碳原子上连有相同的原子或原子团,不存在顺反异构;CH3CH===CHCl存在顺反异构:
答案: D
一氯代烃的制备方法有两种:一是用烷烃与氯气在光照条件下的取代反应,二是用烯烃和氯化氢的加成反应.但第一种方法得到的一氯代烃还会与氯气进一步发生取代反应,致使产品的纯度降低;烯烃与氯化氢的加成产物唯一,产品的纯度高,因此选取制备方法时,应选择加成反应而不能选择取代反应.
[例] 以乙烯为原料,用两种方法制取氯乙烷,通过化学方程式表示,指出哪一种方法比较好,并说明原因.
训练全程跟踪(共5张PPT)
知识体系构建
章末质量检测
章末小结与检测
章末质量检测
WWW.gkx.c0
知识体系构建
ZHI SHITIX C。 UJLAN
有广取代反应

反广加成反应
应→消去反应

型→加聚反应
卤代烃的物理性质
烷烃
卤代烃的水解反应
烯烃
卤代烃烃
卤代烃的消去反应
炔烃
卤代烃中卤素原子的检验
同同实结
苯的同系物
系分验构
物异式简
通构

式体分
子结
式构
式(共47张PPT)
芳 香 烃
掌握:苯的结构和性质.
认识:苯的同系物的组成、结构和性质.
知道:芳香烃的来源及其应用.
第一章
认识
有机
化合

预习全程设计
第二节芳香烃
名师全程导学
训练全程跟踪
[读教材·填要点]
1.苯的结构
分子式 实验式 结构式 结构简式 空间构型
或 平面形
C6H6
CH
 苯分子中的6个碳原子和6个氢原子都在 ,6个碳原子构成一个 形,碳碳键长完全相等,是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键.
同一平面内
正六边
2.苯的化学性质
反应 化学方程式 反应条件
燃烧 点燃
与液溴 溴化铁作催化剂
反应 化学方程式 反应条件
与浓硝酸
浓硫酸作催化剂、加热
与氢气
催化剂、加热
二、苯的同系物
1.概念
苯环上的氢原子被 取代的产物称为苯的同系物,如甲苯、乙苯(C8H10)、二甲苯(C8H10)等化合物都属于苯的同系物.
烷基
2.化学性质
(1)氧化反应
甲苯、二甲苯等苯的同系物能被高锰酸钾酸性溶液氧化,使高锰酸钾酸性溶液 .
(2)硝化反应
甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在一定条件下反应的化学方程式:
褪色
3.苯的同系物的同分异构体
C8H10苯的同系物的结构有:



三、芳香烃的来源及应用
1.来源
和 是获得芳香烃的主要来源.
2.应用
简单的芳香烃如苯、甲苯等是基本的化工原料,可用于合成炸药、染料、药品、农药、合成材料等.

石油
[先思考·再交流]
1.如何证明苯的分子结构不是单双键交替?
分析:苯分子不是单、双键交替结构,可以从以下几个方面来证实.
(1)苯分子是一个平面正六边形的结构,既然是正六边形,所以所有的碳碳键的键长都是相等的;
(2)将苯加入到溴水中不会因反应而褪色;
(3)将苯加入到高锰酸钾酸性溶液中时溶液不褪色;
(4)如果苯分子为单、双键交替排列的结构,邻二氯取代物应有2种: .而事实上苯的邻二氯取代物只有1种,说明苯分子中的碳碳键是完全相同的.例如邻二甲苯只有一种.
答案:苯不能使溴的四氯化碳溶液和KMnO4酸性溶液退色,苯的邻位二元取代物只有一种,这几点都说明苯不是单双键交替的结构.
2.苯与混酸(浓HNO3与浓H2SO4)
反应制取硝基苯的实验步骤为:
①先将1.5 mL 浓硝酸注入大试
管中,再慢慢注入2 mL 浓硫酸,
并及时摇匀,冷却后,再加入
1 mL 苯,充分振荡;
②将大试管放入50℃~60℃的水浴中加热.
指出右图实验装置图中的错误.
分析:苯与混酸作用制取硝基苯的反应需要的反应温度是50℃~60℃,因此温度计的水银球应放在烧杯的水中,且上述实验装置中未垫石棉网加热,试管上部的玻璃导管太短,起不到冷凝回流的作用.
答案:错误有三处:
①温度计水银球未伸入烧杯的水中;
②试管上部玻璃导管太短,应换成较长玻璃导管;
④未垫石棉网加热.
3.如何鉴别苯和甲苯?
分析:甲苯能被KMnO4酸性溶液氧化,而苯不能.
答案:可用KMnO4酸性溶液来进行鉴别,使KMnO4酸性溶液退色的是甲苯.
4.用相对分子质量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢
原子,所得的芳香烃有多少种?
分析:相对分子质量为43的烷基为—C3H7,其结构有两种:—CH2CH2CH3、—CH(CH3)2,用它取代甲苯苯环上的一个氢原子(邻、间、对)所得产物的种数为2×3=6种.
答案:6
要点一 溴苯的制取实验 ———————————
实验
原理
实验装置  
装置中的导管具有导气、
冷凝回流的作用
实验
步骤 将苯和少量液溴放入烧瓶中,同时加入少量铁屑作催化剂,用带导管的塞子塞紧
实验
现象 常温下,整个烧瓶充满红棕色气体,在导管口有白雾(HBr遇水蒸气形成),反应完毕后,向锥形瓶中滴加AgNO3溶液,有浅黄色的AgBr沉淀生成,把烧瓶里的液体倒入盛有冷水的烧杯里,烧杯底部有褐色不溶于水的液体生成
注意
事项 ①应该用纯溴,苯与溴水不反应
②要使用催化剂Fe或FeBr3,无催化剂不反应
③锥形瓶中的导管不能插入液面以下,因HBr极易溶于水,防止倒吸
溴苯中因为溶解了溴而显褐色,可用NaOH溶液洗涤,再用分液法除去溴苯中的溴.
[例1] 如图,A是制取溴苯的实验装置,B、C是改进后的装置.请仔细分析,对比三个装置,回答以下问题:
(1)写出三个装置中所共同发生的两个反应的化学方程式:
____________________、________________________;
写出B的试管中所发生反应的化学方程式
______________________________.
(2)装置A和C均采用了长玻璃导管,其作用是
______________________________;
(3)在按装置B、C装好仪器及药品后要使反应开始,应对
装置B进行的操作是____________;应对装置C进行的
操作是__________.
(4)B中采用了双球洗气管吸收装置,其作用是
____________________,反应后双球洗气管中可能出现
的现象是_________________________________________.
(5)B装置存在两个明显的缺点,使实验的效果不好或不能
正常进行.这两个缺点是______________________.
[解析] (1)苯在FeBr3作用下,可与液溴发生取代反应生成 ,同时生成HBr,HBr与AgNO3溶液生成AgBr浅黄色沉淀,2Fe+3Br2===2FeBr3 , + Br2
(2)因反应放热,苯、溴易挥发,若进入空气中会造成污染,因此A、C装置中均采用了长玻璃导管,起导出HBr的作用,兼起冷凝器的作用.
(3)B中旋转分液漏斗的活塞,使溴和苯的混合液滴到铁粉上,C中托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中.
(4)吸收反应中随HBr逸出的Br2和苯蒸气,由于CCl4中溶解了溴,CCl4由无色变成橙色.
(5)随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应器中,原料利用率低;由于导管插入AgNO3溶液中而易产生倒吸.
[答案] (1)2Fe+3Br2===2FeBr3
HBr+AgNO3===AgBr↓+HNO3
(2)导气、冷凝
(3)旋转分液漏斗的活塞,使溴和苯的混合液滴到铁粉上
托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中
(4)吸收逸出的HBr、苯蒸气、Br2 CCl4由无色变成橙色
(5)随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应器中,原料利用率低;由于导管插入AgNO3溶液中而易产生倒吸
1.实验室用液溴和苯反应制取溴苯,得到粗溴苯后,
要用如下操作精制:①蒸馏;②水洗;③用干燥剂干燥;④10%NaOH溶液洗;⑤水洗,正确的操作顺序是 (  )
A.①②③④⑤       B.②④⑤③①
C.④②③①⑤ D.②④①⑤③
解析:溴苯可与苯互溶,而液溴也易溶于有机溶剂,粗溴苯是苯、溴苯和液溴的混合物,利用NaOH溶液与液溴反应可以把液溴除去,而溴苯与苯的沸点不同,可在干燥后用蒸馏的方法分离.
答案:B
要点二 烃的检验———————————————
液溴 溴水 溴的四氯化
碳溶液 高锰酸钾
酸性溶液
烷烃 与溴蒸气在光照条件下发生取代反应 不反应,液态烷烃与溴水可以发生萃取从而使溴水层褪色 不反应,互溶不褪色 不反应
液溴 溴水 溴的四氯化
碳溶液 高锰酸钾
酸性溶液
烯烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色
炔烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色
苯 一般不反应,催化条件下可取代 不反应,发生萃取而使溴水层褪色 不反应,互溶不褪色 不反应
液溴 溴水 溴的四氯化
碳溶液 高锰酸钾
酸性溶液
苯的同系物 一般不反应,光照条件下发生侧链上的取代,催化条件下发生苯环上的取代 不反应,发生萃取而使溴水层褪色 不反应,互溶不褪色 氧化褪色
应用上述性质可以鉴别不同类型的烃,同时要特别注意条件(如液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、光照、催化剂等)对反应的影响.
[例2] 有4种无色液态物质:己烯、己烷、苯和甲苯,符合下列各题要求的分别是:
(1)不能与溴水或KMnO4酸性溶液反应,但在铁屑作用下能与液
溴反应的是________,生成的有机物名称是________,反应
的化学方程式为:_______________________________,
此反应属于________反应.
(2)不能与溴水或KMnO4酸性溶液反应的是________.
(3)能与溴水或KMnO4酸性溶液反应的是________.
(4)不与溴水反应但能与KMnO4酸性溶液反应的是________.
[解析] 己烯、己烷、苯、甲苯四种物质中,既能和溴水反应,又能和KMnO4酸性溶液反应的只有己烯.均不反应的为己烷和苯.不能与溴水反应但能被KMnO4酸性溶液氧化的是甲苯.苯在Fe3+的催化作用下与液溴发生取代反应生成溴苯.
[答案] (1)苯 溴苯
(2)苯、己烷 (3)己烯 (4)甲苯
2.下列物质不能使KMnO4酸性溶液退色的是(  )
A.二氧化硫      B.乙苯
C.苯 D.苯乙烯( )
解析:SO2具有还原性,能被KMnO4氧化, 及苯的同系物均能被KMnO4酸性溶液氧化.
答案:C
对苯和苯的同系物的性质易混淆.由于烷基的引入,使苯的同系物分子结构中的侧链易被氧化,苯的同系物能使KMnO4酸性溶液退色,而苯不能.它们的共同性质是均不能因化学反应而使溴水褪色,都能发生取代反应,在苯的同系物中,取代基易取代苯环上烷基的邻位和对位上的氢原子.在鉴别有机物时,因性质把握不好易出错.
[例] 苯和卤代烃R—X在催化剂作用下可发生烷基化反应,生成苯的同系物.
如: 以氯气、天然气、苯、硝酸为原料,写出制取TNT(三硝基甲苯)的合理的化学过程.
______________________________________________
______________________________________________
[解析] 由Cl2、CH4、苯、HNO3合成TNT的流程如下:
训练全程跟踪【创新方案】高中化学 第二章第二节训练全程跟踪 新人教版选修5
1.下列关于苯的说法中,正确的是(  )
A.苯的分子式为C6H6,它不能使KMnO4酸性溶液退色,属于饱和烃
B.从苯的凯库勒式 ( )看,苯分子中含有碳碳双键,应属于烯烃
C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生了加成反应
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的价键完全相同
解析:从苯的分子式C6H6看,其氢原子数远未达饱和,应属不饱和烃,而苯不能使KMnO4酸性溶液退色是由于苯分子中的碳碳键都相同,是一种介于单键与双键之间的独特的键所致;苯的凯库勒式( )并未反映出苯的真实结构,只是由于习惯而沿用,不能由其来认定苯分子中含有双键,因而苯也不属于烯烃;在催化剂的作用下,苯与液溴反应生成了溴苯,发生的是取代反应而不是加成反应;苯分子为平面正六边形结构,其分子中6个碳原子之间的价键完全相同.
答案:D
2.下列物质一定属于苯的同系物的是(  )
解析:分子结构中只有一个苯环,且侧链均为饱和烃烃基的属于苯的同系物.
答案:B
3.下列反应不属于取代反应的是(  )
A.酯化反应 B.乙烯与溴水的反应
C.苯的硝化反应 D.苯与液溴的反应
解析:乙烯与溴水的反应属于加成反应,不属于取代反应.
答案:B
4.下列说法中,正确的是(  )
A.芳香烃的分子通式是CnH2n-6(n≥6)
B.苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质
C.苯和甲苯都不能使KMnO4酸性溶液退色
D.苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应
解析:芳香烃是分子里含有一个或多个苯环的烃类化合物,而苯的同系物仅指分子里只含有一个苯环,苯环的侧链全部为烷烃基的烃类化合物,其通式为CnH2n-6(n≥6),A、B项错误;苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应,但甲苯能使KMnO4酸性溶液退色而苯不能使其褪色.
答案:D
5.人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程,回答下列问题:
(1)由于苯的含碳量与乙炔相同,人们认为它是一种不饱和烃,写出分子式为C6H6的一种含两个三键且无支链的链烃的结构简式________.
(2)已知分子式为C6H6的有机物有多种,其中的两种为:(Ⅰ) 、.
①这两种结构的区别表现在以下两方面:
定性方面(即化学性质方面):(Ⅱ)能________(填字母),而(Ⅰ)不能.
a.被高锰酸钾酸性溶液氧化  b.与溴水发生加成反应
c.与溴发生取代反应  d.与氢气发生加成反应
定量方面(即消耗反应物的量的方面):1 mol C6H6与H2加成时:(Ⅰ)需要H2________mol,而(Ⅱ)需要H2________mol.
②今发现C6H6还可能有一种如图所示的立体结构,该结构的二氯代物有________种.
(3)萘也是一种芳香烃,它的分子式是C10H8,请你判断它的结构简式可能是________(填字母).
(4)现代化学认为,萘分子中碳碳键是________.
解析:(1)按题中要求写出一种即可,其中两个—C≡C—位置可以相邻,也可以间隔.
(2)①由于Ⅱ中存在双键,故Ⅱ可被KMnO4酸性溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,而Ⅰ不能发生上述反应,故应选a、b;由于Ⅰ加氢后形成环己烷(C6H12),故需3 mol H2,而Ⅱ中有2 mol 双键,故需2 mol H2.
②根据对称性即可确定二个氯原子的相对位置,故二氯代物有3种.
(3)根据分子式可推断出其结构简式.
(4)萘中的碳碳键应与苯中的碳碳键相同.
答案:(1)HC≡C—C≡C—CH2—CH3 (2)①ab 3 2 ②3 (3)C (4)介于单键和双键之间独特的键
一、选择题(本题包括6小题,每题5分,共30分)
1.下列事实中,能说明苯与一般烯烃在性质上有很大差别的是(  )
A.苯不与溴水发生加成反应
B.苯不能被KMnO4酸性溶液氧化
C.1 mol 苯能与3 mol H2发生加成反应
D.苯燃烧能够产生黑烟
解析:苯既不能被KMnO4酸性溶液氧化,也不能与溴水发生加成反应,这是苯与不饱和烃的明显区别之处,而能与H2加成,燃烧有黑烟不是它们的区别.
答案:AB
2.在苯的同系物中加入少量KMnO4酸性溶液,振荡后褪色,正确的解释为(  )
A.苯的同系物分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多
B.苯环受侧链影响易被氧化
C.侧链受苯环影响易被氧化
D.由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化
解析:苯的同系物能使KMnO4酸性溶液退色,是因为侧链受苯环的影响,使直接与苯环相连的烷基被KMnO4酸性溶液氧化成—COOH.
答案:C
3.(2011·南京市第五中学期中)能说明苯分子的平面正六边形结构中,碳原子间不是单键与双键交替的事实是(  )
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
解析:苯的二元取代物有邻、间、对三种结构;若苯是单、双键交替的结构,则苯的邻位二元取代物有2种结构,而苯的邻位二元取代物只有一种,则说明苯不是单、双键交替结构.
答案:B
4.用一种试剂可将三种无色液体CCl4、苯、甲苯鉴别出来,该试剂是(  )
A.硫酸溶液 B.水
C.溴水 D.KMnO4酸性溶液
解析:本题考查的是物质鉴别问题,产生三种不同的现象方可鉴别开.
CCl4 苯 甲苯
硫酸溶液 分层,CCl4在下层 分层,苯在上层 分层,甲苯在上层
水 分层,CCl4在下层 分层,苯在上层 分层,甲苯在上层
溴水 分层,上层无色,下层呈橙红色 分层,上层呈橙红色,下层无色 分层,上层呈橙红色,下层无色
KMnO4酸性溶液 分层,上层呈紫色,下层无色 分层,上层呈无色,下层紫色 KMnO4酸性溶液紫色褪去
答案:D
5.(2011·南京五中期中)在①丙烯 ②乙烯 ③苯
④甲苯四种有机化合物中,分子内所有原子均在同一平面的是(  )
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
解析:根据甲烷的正四面体结构可知含—CH3的烃分子中,所有原子一定不在同一平面上;而乙烯和苯分子中所有原子共平面.
答案:B
6.(2011·嘉兴一中质检)已知C—C键可以绕键轴自由旋转,对于结构简式为下图所示的烃,下列说法中正确的是(  )
A.分子中至少有8个碳原子处于同一平面上
B.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
C.该烃苯环上的一氯取代物最多有四种
D.该烃是苯的同系物
解析:该烃的分子中含有两个苯环结构,不属于苯的同系物,该烃是对称结构,苯环上的一氯代物有四种;根据苯的分子结构及碳碳单键能旋转可判断该分子中至少有9个碳原子在同一平面上.
答案:BC
二、非选择题(本题包括4小题,共30分)
7.(6分)某烃含碳的质量分数为90.6%,其蒸气密度为空气密度的3.66倍,则其分子式为________.
(1)若该烃硝化时,一硝基取代物只有一种,则该烃的结构简式为________.
(2)若该烃硝化时,一硝基取代物有两种,则该烃的结构简式为________.
(3)若该烃硝化时,一硝基取代物有三种,则这三种一硝基取代物的结构简式为________、________、________.
解析:有机物的相对分子质量为29×3.66=106,
烃分子中n(C)∶n(H)=∶=4∶5,
设其分子式为(C4H5)n,
则53n=106,n=2.
则烃的分子式为C8H10.
其同分异构体有四种,分别是
苯环上一硝基取代物种数分别为3、2、3、1.
8.(10分)(2011·徐州师大附中月考)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________,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___________________________________________;
(4)由于装置的缺陷,该实验可能会导致的不良后果是________.
解析:苯的硝化反应的化学方程式是 +HNO3(浓) +H2O,用水浴加热的优点是便于控制温度,使试管受热均匀;配制混合酸时应将密度大的浓硫酸加入到密度小的浓硝酸中去;由于苯和硝酸都是易挥发、有毒的物质,设计实验时应考虑它们可能产生的污染和由挥发导致的利用率降低.
答案:(1)水浴加热 便于控制温度 受热均匀
(2)浓硫酸 浓硝酸
(4)苯、浓硝酸等挥发到空气中,造成污染
9.(8分)(2011·山东东明一中质检)卤代烃R—X与金属钠作用,可增长碳链,如R—X+2Na+X—R1―→R—R1+2NaX,R、R1为烃基,可相同,也可不相同,X为卤原子,试以苯、乙炔、Br2、HBr、钠为原料合成聚苯乙烯.用反应式表示:
(1)制溴苯__________________________________________________________.
(2)制溴乙烯________________________________________________________.
(3)合成聚苯乙烯_______________________________________________________.
解析:(1)苯与液溴在FeBr3的催化作用下生成 ;
(2)乙炔与HBr在催化剂的作用下发生加成反应生成CH2===CHBr;
(3)根据题目信息可知: 和 与钠作用生成CHCH2,苯乙
烯在催化剂的作用下发生加聚反应生成 .
(2)HC≡CH+HBrCH2===CHBr
10.(6分)某一定量的苯的同系物完全燃烧,生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,经测定,前者质量增加10.8 g,后者质量增加39.6 g(设均为完全吸收).又知经氯化处理后,该苯的同系物苯环上的一氯代物、二氯代物、三氯代物都只有一种,根据上述条件:
(1)推断该苯的同系物的分子式为____________;
(2)写出该苯的同系物的结构简式为____________.
解析:(1)设苯的同系物的分子式为CnH2n-6,
则CnH2n-6+(n-1)O2nCO2+(n-3)H2O
44n 18(n-3)
39.6 10.8
解得n=9,故苯的同系物的分子式为C9H12.
(2)因苯的同系物C9H12的苯环上一氯代物、二氯代物、三氯代物都只有一种,故其结构简式为 .
答案:(1)C9H12 【创新方案】高中化学 第二章章末质量检测 新人教版选修5
一、选择题(本题包括12个小题,每小题4分,共48分)
1.下列物质的电子式正确的是(  )
解析:A选项错在多1个电子,B选项Cl原子没有满足8电子,C选项OH-的电子式
应写为: .
答案:D
2.下列有机物中,不属于烃的衍生物的是(  )
A. B.CH3CH2NO2
C.CH2===CHBr D.?CH2—CH2?
解析: 可看作甲苯分子中苯环上的一个氢原子被氯原子取代,CH3CH2NO2可看作CH3CH3分子中的一个氢原子被硝基取代,CH2===CHBr可看作CH2===CH2分子中的一个氢原子被溴原子取代,只有不属于烃的衍生物.
答案:D
3.(2010·永嘉县高二联考)充分燃烧某气态烃X,并收集产生的全部的水,恢复到室温时,得到水的质量跟原烃X的质量相等.则X的分子式是(  )
A.CH4 B.C2H6
C.C3H6 D.C4H6
解析:X中H、C的质量比即为H2O中H、O质量比:2∶16=1∶8
答案:D
4.(2009·浙江高考)一种从植物中提取的天然化合物a damascone,可用于制作“香水”,其结构为:
,有关该化合物的下列说法不正确的是(  )
A.分子式为C13H20O
B.该化合物可发生聚合反应
C.1 mol该化合物完全燃烧消耗19 mol O2
D.与溴的CCl4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸酸化后可用AgNO3溶液检验
解析:根据键线式,由碳四价补全H原子数,即可写出化学式,A正确;由于分子中存在碳碳双键,故可以发生加聚反应;B正确;13个碳应消耗13个O2,20个H消耗5个O2,共为13+5-0.5=17.5,C错误;碳碳双键可以与Br2发生加成发生,然后水解酸化,即可得Br-,再用AgNO3可以检验,D正确.
答案:C
5.下列物质间的反应中,属于消去反应的是(  )
A.苯与Fe、Br2混合
B.氯乙烷和NaOH溶液共热
C.溴乙烷和NaOH的乙醇溶液共热
D.乙烯和溴水反应
解析:选项A、B中的反应为取代反应;乙烯与溴水的反应为加成反应;溴乙烷和NaOH的乙醇溶液中共热发生消去反应.
答案:C
6.(2009·宁夏高考)下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能在光照下与溴发生取代反应的是(  )
A.甲苯 B.乙醇
C.丙烯 D.乙烯
解析:双键能使溴的四氯化碳溶液退色,苯环和乙醇因不含双键,排除A和B选项;在光照下与溴发生取代反应是烷烃的性质,排除D选项.
答案:C
7.(2010·海南高考)下列化合物分子中的所有原子都处于同一平面的是(  )
A.溴苯 B.对二甲苯
C.氯乙烯 D.丙烯
解析:对二甲苯( ),丙烯(CH3—CH===CH2)的分子结构中均含有甲基,由甲烷
的分子结构可知,分子中所有原子一定不在同一平面上,由乙烯的分子结构可知氯乙烯
(CH2===CHCl)分子中所有原子共平面,由苯的分子结构可知,溴苯( )分子中所有原子共平面.
答案:AC
8.(2011·中山一中期考)某卤代烃与氢氧化钠的醇溶液在加热条件下反应产生丙烯,将剩余的溶液用硝酸酸化后,加入硝酸银溶液生成浅黄色沉淀.则原卤代烃的结构简式可能是
(  )
A.CH3CH2CH2—Cl B.
C.CH3CH2CH2—Br D.
解析:四个选项中的卤代烃与氢氧化钠的醇溶液在加热条件下都能生成丙烯,浅黄色沉淀是溴化银,原卤代烃为溴代烃.
答案:CD
9.下列反应无论怎样调整反应物的用量都只能生成一种物质的是(  )
A.甲烷和氯气混合后光照发生反应
B.乙烯与氯化氢的加成反应
C.甲苯与等物质的量的Br2发生反应
D.乙炔和氯气的加成反应
解析:甲烷与Cl2在光照条件下发生取代反应可得到各种氯代产物;甲苯与Br2反应时,甲苯苯环和甲基上的氢原子均可被取代;乙炔与Cl2加成反应可以得到CHCl===CHCl或CHCl2CHCl2.
答案:B
10.(2011·济宁模拟)泽维尔证实了光可诱发下列变化:
这一事实可用于解释人眼的夜视功能和叶绿素在光合作用中具有极高的光能利用率的原因,下列说法错误的是(  )
A.X和Y互为同分异构体
B.X和Y中的所有原子可能在一个平面上
C.上述变化是一个物理过程
D.X和Y都可能发生加聚反应
解析:X和Y属于顺反异构体,根据苯分子和乙烯分子构型判断X和Y分子中所有原子可能在同一平面上,同分异构体的转化属于化学变化.
答案:C
11.两种气态烷烃的混合物,在标准状况下其密度为1.16 g/L,则关于此混合物组成的说法正确的是(  )
A.一定有甲烷
B.一定有乙烷
C.可能是甲烷和戊烷的混合物
D.可能是乙烷和丙烷的混合物
解析:该混合烃的平均相对分子量为1.16×22.4=26.相对分子质量小于26的烷烃是甲烷,相对分子质量为16,其他烷烃相对分子质量都大于26,所以混合物中一定有甲烷.
答案:A
12.(2011·临沂一中期中)烯烃在一定条件下发生氧化反应,碳碳双键断裂,如:R1CH===
CHR2,被氧化为 被氧
化为 ,由此推断分子式为C4H8的烯烃的氧化产物
有 (  )
A.2种 B.3种
C.4种 D.6种
解析:C4H8有如下三种同分异构体(不考虑顺反异构):CH2===CHCH2CH3、CH3—CH===CH—CH3、
CH2===C(CH3)2.根据题意,三种烯烃被氧化得到的产物有:HCHO、CH3CH2CHO、CH3CHO、 .
答案:C
二、非选择题(本题包括4个小题,共52分)
13.(10分)A~G是几种烃的分子球棍模型(如图),据此回答下列问题:
(1)常温下含碳量最高的气态烃是________(填字母).
(2)能够发生加成的烃有________种.
(3)一卤代物种类最多的是________(填写字母).
(4)写出实验室制D的化学方程式______________________________________
__________________________.
(5)写出F发生硝化反应的化学方程式____________________________________
________________________________________________________________________.
解析:由球棍模型可知A为CH4,B为C2H6,C为
CH2===CH2,D为HC≡CH,E为CH3CH2CH3, F为
答案:(1)D (2)4 (3)G
(4)CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑
14.(16分)(2011·江阴高级中学期中)为探究苯与溴的取代反应,甲用如图装置Ⅰ进行如下实验:
将一定量的苯和溴放在烧瓶中,同时加入少量铁屑,3~5 min后发现滴有AgNO3的锥形瓶中有浅黄色的沉淀生成,即证明苯与溴发生了取代反应.
(1)装置I中①的化学方程式为________________________________________,
___________________________________________________.
②中离子方程式为__________________________________________________.
(2)①中长导管的作用是________________________________________________.
(3)烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是__________________________,要想得到纯净的产物,可用__________________________试剂洗涤.洗涤后分离粗产品应使用的仪器是____________________.
(4)乙同学设计如图所示装置Ⅱ,并用下列某些试剂完成该实验.可选用的试剂是:苯;液溴;浓硫酸;氢氧化钠溶液;硝酸银溶液;四氯化碳.
a的作用是__________________________________________________________.
b中的试剂是__________________________________________________________.
比较两套装置,装置Ⅱ的主要优点是______________________________________
________________________________________________________________________.
解析:(2)苯和液溴都是易挥发物质,所以在实验时长导管可以防止这两种物质挥发;同时长导管将生成的溴化氢气体导出.
(3)溴能与氢氧化钠溶液反应,而溴苯比较难反应,所以可用氢氧化钠溶液将混合物中的溴除去.
答案:(1)①2Fe+3Br2===2FeBr3
②Br-+Ag+===AgBr↓
(2)导气兼冷凝回流
(3) 与Br2 NaOH溶液或水 分液漏斗
(4)防止倒吸 CCl4或  防止倒吸;可以控制反应进行;避免杂质干扰;防止
污染空气
15.(12分)A、B、C、D1、D2均为有机化合物,请根据图示回答问题.
(1)直链有机化合物A的结构简式是______________________________________.
(2)①的反应类型是____________________.
(3)②的反应类型是__________________.
(4)③的反应类型是______________________.
解析:A是丙烯,由A到B的变化是少了一个氢原子,多了一个氯原子,所以应是取代反应;C是B和溴反应的产物,从分子的组成来看,多了两个溴原子,应是加成反应;D1和D2是B和氯水反应的产物,从产物的组成来看应是一个碳原子上加了氯原子,而另一个碳原子上加了羟基,而位置有两种情况,所以加成产物有两种.
答案:(1)CH2CHCH3(2)取代反应 (3)加成反应 (4)加成反应
16.(2011·郑州模拟)(14分)烯烃A在一定条件下可以按下面的框图进行反应.
已知:D是 .
请填空:
(1)A的结构简式是:____________.
(2)框图中属于取代反应的是:________(填数字代号).
(3)框图中①、③、⑥属于____________反应.
(4)C的结构简式是____________.
(5)写出由D→E的化学方程式____________________________________________
____________________________;
写出由E→F的化学方程式_______________________________________________
____________________________.
解析:由D的结构递推可知A的结构简式 ,依据框图中各物
质的转化关系及反应条件推知B为 ,
C为 ,
由⑤的反应条件可知该反应为卤代烃的消去反应.则E的结构为
.
答案:(1) (2)② (3)加成