- 烃和卤代烃
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(8分)实验室制取乙烯的装置如下图所示,请回答:
(1)反应中浓硫酸起 剂和 剂的作用;
(2)烧瓶内放碎瓷片的作用是 ;
(3)制取乙烯的化学方程式是: _。
(4)可能生成的主要有机副产物是 ;生成它的化学方程式为: 。
正确答案
(方程式2分,其余每空1分,共8分)
(1)催化 脱水;
(2)防止暴沸
(3)
(4)乙醚 2 CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O
本题重点考查了乙烯的制取,属记忆性内容。
(6分)写出支链上共含有3个C原子,主链上含碳原子数最少的烯烃的结构简式。
正确答案
、
支链上共含有3个C原子的烯烃,其主链碳原子个数至少含有4个碳原子,且碳碳双键位于主链的一端。所以其结构简式为,或
。
已知乙烯能发生以下转化:
(1)乙烯的结构简式为:
(2)写出反应的化学方程式
①: 反应类型:
②: 反应类型:
正确答案
(1)CH2=CH2;(2)①CH2=CH2+ H2OCH3CH2OH 加成
② 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O氧化
乙烯含有碳碳双键,能和水发生加成反应,生成乙醇,即B是乙醇。乙醇发生催化氧化生成乙醛,所以C是乙醛。乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,则D是乙酸乙酯。
(12分)写出以下化学方程式,并注明反应类型。
(1)乙烷与氯气反应生成一氯乙烷 ;
(2)乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 ;
(3)工业上用乙烯水化制乙醇 ;
(4)聚丙烯的生成 ;
正确答案
(1)CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应
(2)CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br 加成反应
(3)CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
(4)nCH2=CHCH3 加聚反应
考查常见有机反应类型的判断及方程式的书写。
(8分)(1)有三种有机物,其通式用CnH2nOn-2表示,当n依次为2,3,4时,其中能发生加聚反应获得常用高分子材料的是__________________(写结构简式,下同);水解后能生成乙酸和乙醇的是_______________;能被氢气还原为1一丙醇的是_________。
(2)1 mol含碳原子数为n mol的有机物完全燃烧,需O2 mol。
若该有机物4.4g与足量钠反应可收集560mL标准状况下 H2,该有机物分子结构中官能团名称是_____,若该有机物不能发生消去反应,其结构简式为________________。
(3)某有机物的式量是58,若是烃,则其结构简式可能是__________和____________;若是烃的含氧衍生物,且能发生银镜反应, 则反应的化学方程式是: ___________________________________。
正确答案
(1)CH2=CH2 CH3COOCH2CH3 CH3CH2CHO(或丙烯醇);
(2)羟基,(CH3)3CCH2OH;(3)CH3CH2CH2CH3,CH3CH(CH3)2
CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH CH3CH2COONH4+2Ag+3NH3↑+H2O(或乙二醛的反应)
试题分析:(1)若n=2,该物质为C2H4,结构简式为CH2=CH2,发生加聚反应得到聚乙烯;若n=4,则该物质的分子式为C4H8O2,其中CH3COOCH2CH3能发生水解反应得到CH3COOH和CH3CH2OH;若n="3," ,该物质为C3H6O,其中CH3CH2CHO能与氢气加成,被氢气还原为1一丙醇。(2)若该有机物4.4g与足量钠反应可收集560mL标准状况下 H2该有机物分子结构中官能团名称是羟基, 1 mol含碳原子数为n mol的有机物完全燃烧,需O2
mol。则该物质为饱和一元醇。n(OH)=2n(H2)=2×(0.56L÷22.4L/mol)=0.05mol.所以n(醇)= 0.05mol,M(醇)= 4.4g÷0.05mol=88g/mol。设去分子式为CnH2n+2O。14n+18=88.解得n=5.由于该有机物不能发生消去反应,则羟基连接的C原子的邻位C原子上没有H原子,所以该醇分子的结构简式为
。(3)某有机物的式量是58,若是烃,假设为烷烃,分子式CnH2n+2,14n+2=58,解得n=4.则其结构简式可能是CH3CH2CH2CH3,CH3CH(CH3)2.若是烃的含氧衍生物,且能发生银镜反应,则该物质为醛。若为一元醛。设其分子式为CnH2nO。14n+16=58.解得n=3.结构简式为CH3CH2CHO。该物质反应的化学方程式是:CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH
CH3CH2COONH4+2Ag+3NH3↑+H2O。也可能为OHC—CHO,方程式略。
某烯烃,经与氢气加成反应可得到结构简式为的烷烃,则此烯烃可能的结构简式是: 、 、 。
正确答案
、
、
试题分析:加成反应指有机物分子中的不饱和键断裂,断键原子与其他原子或原子团相结合,生成新的化合物的反应。先判断该烃结构是否对称,如果对称,只考虑该分子一边的结构和对称线两边相邻碳原子即可;如果不对称,要全部考虑,然后各去掉相邻碳原子上的一个氢原子形成双键。根据烯烃与H2加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置,因此相应烯烃分子中存在碳碳双键的位置有3种,结构简式为:CH2=CHCH3CHCH3C(CH3)3;(CH3)2C=CCH3C(CH3)3;(CH3)2CHC=CH2C(CH3)3。
1,3-丁二烯的一类二烯烃能与具有双键的化合物进行1,4加成反应生成环状化合物,这类反应称为双烯合成,例如:
在下列横线上写出适当的反应物或生成物的结构简式,完成下列反应的化学方程式。
(1)─→_______
(2)______+______─→
正确答案
考查点是自学能力及理解信息能力。
乙烯和苯是两种重要的化工原料,现有同学分别取这两种物质进行实验:
正确答案
试题分析:乙烯中含有碳碳双键,与溴发生加成反应,溴水褪色。苯和溴水不反应,发生萃取过程出现分层现象,溴水不褪色,且苯的密度比水小,上层是溶有溴的苯为橙黄色,下层是水无色。
点评:本题考查的是有关乙烯和苯性质的实验,题目难度不大,注意对教材知识的学习及应用。
(10分)环己烯又名四氢化苯,回答下列问题
(1) 推测环己烯_______(能、不能)使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2) 环己烯属于__________
E、芳香烃
(3) 将环己烯与溴的四氯化碳溶液混合充分震荡后,溴的四氯化碳溶液褪色,写出反应的化学方程式___________________,反应类型为___________
(4) 已知环己烯与水在一定条件下可以发生加成反应生成A,A中含氧官能团名称为____________。
正确答案
(1)能 (2)C (3) +Br2→
加成 (4) 羟基
(1)环己烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2)环己烯属于环烃,但没有苯环,所以选项ABDE都是错误的,答案是C。
(3)环己烯含有碳碳双键,能和溴水发生加成反应。
(4)碳碳双键和水加成,生成物中含有羟基。
(10分)下列物质是几种常见香精的主要成分
(1)薄荷脑的分子式为___________.
(2)鉴别薄荷脑和百里香酚,可选用的试剂是___________ 。
(3)下列对于桂醛的说法不正确的是___________ 。
(4)写出百里香酚与足量浓溴水反应的化学方程式:
__________________________________________________________________.
(5)写出往百里香酚钠溶液中通入CO2气体的化学反应方程式:
__________________________________________________________________.
正确答案
(1)C9H16O(2)氯化铁溶液(或溴水)(3)D(4)(5)
试题分析:(1)先数出碳原子的个数,根据每个碳原子形成4条化学键的原则数出氢原子的个数,氧原子有1个,故分子式为C9H16O;(2)两者的官能团有1个醇羟基,一个酚羟基,根据两者化学性质的不同进行鉴别;(3)有碳碳双键,故可以发生加聚反应,因为有苯环,故可以和硝酸或液溴发生取代反应,双键和醛基都可以被酸性高锰酸钾氧化,发生氧化反应,醛基还可以被新制氢氧化铜或银氨溶液所氧化,苯环、双键、醛基均可以和氢气发生加成反应,故共消耗氢气5mol;故选D;(4)酚和溴发生取代反应时,取代羟基临位和对位上的氢原子,有一个临位已被占用,只取代一个临位和一个对位上的氢原子,故只消耗2mol的溴单质;(5)通入二氧化碳发生强酸制弱酸,只生成酚和碳酸氢钠。
(8分)相对分子质量为84的烃,能使溴水褪色
(1)如该烃分子中所有的碳原子都在同一个平面内,则该烃的结构简式为:
名称为: .
(2)如该烃和溴化氢加成只能生成一种产物,则满足该要求的该烃有 种
(3)如该烃分子组成含有两个甲基,则满足该要求的该烃有 种
正确答案
(1) CH3-C=C-CH3 2,3-二甲基-2-丁烯
CH3 CH3
(2)2 (3)6
略
萝卜中具有较多的胡萝卜素,它是人体的主要营养之一。α-胡萝卜素的结构为:
(1)写出α-胡萝卜素的分子式________。
(2)1 mol胡萝卜素最多能与________ mol Br2反应。
(3)β-胡萝卜素与α-胡萝卜素互为同分异构体,且只是虚线框内部分不同,但碳的骨架相同,写出β-胡萝卜素方框内可能的结构简式:______________________。
正确答案
(1)C39H54 (2)11 (3)
(1)由题中结构可知,分子中含39个碳原子,11个键和2个环,所以含H原子个数:2×39+2-13×2=54,故分子式为C39H54。(3)由于两种胡萝卜素互为同分异构体,虚线框内部分碳的骨架相同,故只需在虚线框内移动双键的位置即得。
实验制取乙烯时,应将乙醇和浓硫酸快速加热到170℃,在140℃时会生成乙醚,温度过高会使部分乙醇跟浓H2SO4反应生成SO2、CO2、水蒸气。
(1)分别写出乙醇跟浓H2SO4反应生成①脱水生成CH2=CH2;②分子间脱水生成CH3CH2-O-CH2CH3;③SO2、CO2、水蒸气的化学方程式
① ;
② ;
③ ;
(2)二氧化硫是大气污染物之一,空
气中的二氧化硫随雨水下降形成酸雨。如下图实验装置,对酸雨的形成进行模拟并验证二氧化硫的部分性质,请回答:
①指出图中仪器a的名称: 。
②B装置中淡红色纸花的颜色逐渐变褪去,说明SO2有 性。
③反应结束后取出C装置中少量液体,滴加紫色石蕊试液后变 色。
④实验完毕后。为了使多余的二氧化硫被充分吸收,C装置应如何改进?
(用文字说明) 。
正确答案
⑴①CH3CH2OH CH2=CH2 + H2O
② 2CH3CH2OH CH3CH2-O-CH2CH3 + H2O
③ CH3CH2OH + H2SO4 (浓)SO2 ↑+CO2 ↑+ H2O
⑵分液漏斗 漂白 红色 向C中加入过量氢氧化钠溶液,振荡后静置
(1)考查乙醇的化学性质以及方程式的书写。乙醇中含有羟基可以发生消去反应生成乙烯,也可以发生分子间的脱水反应生成乙醚。因为浓硫酸还具有强氧化性,在加热的条件下乙醇可以被浓硫酸氧化生成CO2,而浓硫酸则被还原生成SO2。
(2)根据仪器的结构特点可判断a是分液漏斗。SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,同时SO2还是一种酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸显酸性,所以紫色石蕊试液显红色。因为SO2是一种大气污染为,需要进行尾气处理,可以利用氢氧化钠溶液来吸收多余的SO2。
若已知某金属卡宾的结构示意为R---M=CH2(R表示有机基团、M表示金属原子),它与CH2=CHCH3的反应如下:
CH2=CHCH3 + R---M=CH2R---M=CHCH3 + CH2=CH2
CH2=CHCH3 + R---M=CHCH3R---M=CH2 + CH3CH=CHCH3
即 2CH2=CHCH3 CH2=CH2 + CH3CH=CHCH3
现有金属卡宾R---M=CHCH3和烯烃分子CH2=C(CH3)2它们在一起发生反应。请回答如下问题;
1.能否得到CH3CH2CH=CHCH2CH3 (填“能”或“不能”)
2.产物中所有碳原子都在同一平面的的烯烃的结构简式是
3.生成的相对分子质量最小的烯烃的电子式为
4.若由CH2=C(CH3)2制CH2=CHCl则应选用的金属卡宾为
正确答案
1.不能
2. CH2=CH2 CH3CH=CH2 CH3CH=CHCH3 CH3CH=C(CH3)2 (CH3)2C=C(CH3)2
3.
4. R---M=CHCl
金属卡宾R---M=CHCH3和烯烃CH2=C(CH3)2的反应有:
CH2=C(CH3)2 + R---M=CHCH3CH3CH=C(CH3)2 + R---M=CH2
CH2=C(CH3)2 + R---M=CHCH3CH3CH=CH2 + R---M=C(CH3)2
CH3CH=C(CH3)2 + R---M=CHCH3CH3CH=CHCH3 + R---M=C(CH3)2
CH2=C(CH3)2 + R---M=CH2 CH2=CH2 + R---M=C(CH3)2
CH2=C(CH3)2 + R---M=C(CH3)2R---M=CH2 + (CH3)2C=C(CH3)2
(9分)实验室制取乙烯的装置如下图所示,请回答:
(1)实验室制取乙烯所用的乙醇为无水乙醇,但工业酒精中乙醇的含量为95%,将工业酒精转化为无
水乙醇的方法是 。
(2)反应中浓硫酸起 和 的作用。加热前应该在烧瓶内放入少量碎瓷片,它的作用是 。温度计的作用是 。
(3)该实验可能产生的主要的有机副产物是 。
(4)反应的化学方程式是: 反应类型是 。
正确答案
(9分)
(1)往工业酒精中加入新制生石灰,然后蒸馏; (2分);
(2)催化、脱水 (2分);
防止暴沸 (1分)
控制温度(或防止副反应的发生) (1分)
(3)乙醚 (1分)
(4); (1分)消去反应(1分)
试题分析:(1)由于水和乙醇是互溶的,所以制取无水酒精的方法是往工业酒精中加入新制生石灰,然后蒸馏即可。
(2)乙醇通过消去反应生成乙烯的反应中,浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用。由于反应需要加热,所以加热前应该在烧瓶内放入少量碎瓷片的作用是防止暴沸。由于乙醇再140℃时发生分之间脱水生成乙醚,再170℃时生成乙烯,所以温度计的作用就是控制温度(或防止副反应的发生)。
(3)根据(2)中的分析可知,在140℃是,生成的是乙醚,所以可能的副产物是乙醚。
(4)乙醇发生消去反应生成乙烯,所以反应的化学方程式是。
点评:化学是一门以实验为基础的学科,所以有化学实验即科学探究之说法。纵观近几年高考,主要以考察探究性实验和物质制备实验为主。这些探究性和制备性实验的试题,综合性强,理论和实践的联系紧密,有的还提供一些新的信息,要求考生必须冷静的审题,联系所学过的知识和技能,进行知识的类比、迁移、重组,全面细致的思考才能正确作答。
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