- 烃和卤代烃
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烯烃在一定条件下发生氧化反应,碳碳双键断裂,如:R1CH═CHR2,被氧化为和
;
被氧化为
和
,由此推断分子式为C4H8的烯烃的氧化产物有( )
正确答案
解析
解: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,根据题中信息,C4H8双键被氧化断裂的情况如下:、
、
,
三种烯烃被氧化得到的产物有:HCHO、CH3CH2CHO、CH3CHO、,
故氧化产物有4种,
故选C.
下列涉及有机物的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.聚乙烯中不存在碳碳双键,不能发生加聚反应,故A错误;
B.汽油、煤油、柴油为碳氢化合物,而植物油为油脂,属于烃的衍生物,所以植物油不属于碳氢化合物,故B错误;
C.乙烯能够与溴水发生加成反应,而丙烷不与溴发生反应,故C错误;
D.乙烯和乙炔能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确;
故选D.
由乙烯推测丙烯(CH2=CHCH3)的结构或性质正确的是( )
正确答案
解析
解:A、乙烯分子中C-H键与C═C键夹角为120°,丙烯相当于甲基取代乙烯氢原子,所以碳原子不可能处于同一直线,故A错误;
B、CH2=CHCH3中存在甲基,具有甲烷的结构,所以原子不可能处于同一平面内,故B错误;
C、丙烯与氯化氢发生加成反应,其产物有和
两种,故C正确;
D、丙烯分子含有碳碳双键,都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确.
故选:CD.
下列物质中,不能使溴的四氯化碳溶液和高锰酸钾酸性溶液褪色的是( )
正确答案
解析
解:A、乙烯分子中含有碳碳双键,能够与溴发生加成反应,能够被高锰酸钾溶液褪色,故A错误;
B、可能是丙烯,能够与溴发生加成反应,能够被高锰酸钾溶液褪色,故B错误;
C、戊烷,分子中不含不饱和键,化学性质稳定,不能使溴的四氯化碳溶液和高锰酸钾酸性溶液褪色,故C正确;
D、若是丁烯,可以使溴的四氯化碳溶液和高锰酸钾酸性溶液褪色,故D错误;
故选C.
哥本哈根会议的一个重要议题是“减少温室气体排放”,化学家们正在为此努力.如果让CO2与H2在一定条件下以1:3混合反应,可生成某种重要化工原料和水.该化工原料可能是( )
正确答案
解析
解:CO2与H2在一定条件下以1:3混合反应生成化工原料和水,假设CO2和H2的物质的量分别是1mol、3mol,则CO2和H2的混合物中C、H、O原子的物质的量分别是1mol、6mol、2mol,
根据O原子守恒得水的物质的量是2mol,水中含有H原子的物质的量为4mol,所以化工原料中碳原子的物质的量是1mol,氢原子的物质的量是2mol,所以化工原料的最简式为CH2,符合烯烃的最简式,
故选B.
乙炔分子的含碳量比乙烯分子高,点燃乙炔时,火焰更为明亮,而且有浓烟产生.
(1)等质量的下列烃,燃烧时产生CO2最多的是______(填编号,下同),产生H2O最多的是______,消耗O2最多的是______.
(2)120℃时,燃烧下列气态烃,燃烧后气体体积增大的是______,减小的是______,不变的是______.
①CH4 ②C2H4 ③C2H6 ④C3H8 ⑤C2H2.
正确答案
⑤
①
①
③④
⑤
①②
解析
解:(1)等质量时,含碳量最大的是乙炔,燃烧时产生二氧化碳最多,含氢量最大的是甲烷,产生H2O最多,由于等质量的C和H相比,H的耗氧量比C多.例如12克C要消耗32克O2,而12克H要消耗96克O2.因此等质量的不同烃完全燃烧,烃中H的质量分数越大,耗氧量越多,由于甲烷含氢量最大,则等质量时,甲烷耗氧量最大.
故答案为:⑤;①;①;
(2)CH4+2O2=CO2+2H2O
C2H4+3O2=2CO2+2H2O
C2H2+O2=2CO2+H2O
C2H6+O2=2CO2+3H2O
C3H8+5O2=3CO2+4H2O
由上面的化学方程式可以看出气体体积不变的是甲烷和乙烯,
气体体积增大的是丙烷和乙烷,
气体体积减小的是乙炔.
故答案为:③④;⑤;①②.
某烃与氢气发生反应后能生成(CH3)2CHCH2CH3,则该烃不可能是( )
正确答案
解析
解:(CH3)2CHCH2CH3,结构为.5号碳原子与1号碳原子化学环境相同.
若1(或5号)、2号碳原子各去掉1个H原子,形成的烯烃为2-甲基-1-丁烯;
若2、3号碳原子各去掉1个H原子,形成的烯烃为2-甲基-2-丁烯;
若3、4号碳原子各去掉1个H原子,形成的烯烃为3-甲基-1-丁烯;
若3、4号碳原子各去掉2个H原子,形成的炔烃为3-甲基-1-丁炔;
若1、2号碳原子各去掉1个H原子,同时3、4号碳原子各去掉1个H原子,形成的二烯烃为2-甲基-1,3-丁二烯;
故选C.
1,3,5-己三烯的结构简式:CH2=CH-CH=CH-CH=CH2,对于它与1分子HCl加成后的产物,下列说法正确的是( )
①
②
③
④
正确答案
解析
解:①CH2=CH-CH=CH-CH=CH2发生1,2加成生成,故①正确;
②CH2=CH-CH=CH-CH=CH2发生3,4加成生成,故②正确;
③CH2=CH-CH=CH-CH=CH2发生1,4加成生成,故③正确;
④CH2=CH-CH=CH-CH=CH2发生1,4加成生成,故④正确;
⑤与氢气发生加成生成
,故⑤正确.
故选C.
下列化合物中不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
正确答案
解析
解:A.甲苯中,连接苯环的碳原子上有H原子,所以甲苯能被酸性高锰酸钾氧化生成苯甲酸,则甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A不选;
B.乙烷性质较稳定,和酸性高锰酸钾溶液不反应,故B选;
C.丙烯含有碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,则丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C不选;
D.乙炔含有碳碳三键,所以能被酸性高锰酸钾溶液氧化,则乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D不选;
故选B.
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
解: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;
故答案为:CH2=CHCH3CHCH3C(CH3)3;(CH3)2C=CCH3C(CH3)3;(CH3)2CHC=CH2C(CH3)3;
解析
解: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;
故答案为:CH2=CHCH3CHCH3C(CH3)3;(CH3)2C=CCH3C(CH3)3;(CH3)2CHC=CH2C(CH3)3;
某单烯烃与氢气的加成产物为:(CH3 )2CHCH2CH3,下列相关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.(CH3 )2CHCH2CH3的主链应该是丁烷,2号碳上有一甲基,正确命名为 2-甲基丁烷,故A错误;
B.1molH消耗0.5molO,即0.25molO2;1molC消耗1molO2,故1molC5H12,燃烧消耗1×5+0.25×12=8(mol),故B错误;
C.采用逆向分析法,相邻的碳原子各去掉一个氢原子,有三种结果,故有3种不同的烯烃CH2=CH(CH3 )CH2CH3、(CH3 )2C=CHCH3、(CH3 )2CHCH=CH2,故C正确;
D.C3H6有两种结构,一种是丙烯,还一种是环丙烷,故不一定是烯烃,故D错误;
故选C.
盆烯的分子结构如图所示(其中碳、氢原子均已略去).关于盆烯的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、盆烯中有3种等效氢原子,所以一氯取代物有3种,故A正确;
B、盆烯和乙烯两者的结构不相似,在分子组成上不相差一个或n个CH2原子团,不是同系物,故B错误;
C、盆烯的分子式为C6H8、苯的分子式为C6H6,分子式不同,不是同分异构体,故C错误;
D、盆烯中含有碳碳双键可以发生加成反应,故D正确;
故选AD.
(11分)为探究实验室制乙烯及乙烯和溴水的加成反应。甲同学设计了如图所示的实验装置,并进行了实验。当温度升至170℃左右时,有大量气体产生,产生的气体通入溴水中,溴水的颜色迅速褪去。甲同学认为达到了实验目的。
乙同学仔细考察了甲同学的整个实验过程,发现当温度升到100℃左右时,无色液体开始变色,到160℃左右时,混合液全呈黑色,超过170℃后生成气体速度明显加快,生成的气体有刺激性气味。由此他推出,产生的气体中应有杂质,可能影响乙烯的检出,必须除去。据此回答下列问题:
⑴写出甲同学实验中两个反应的化学方程式:
、
。
⑵乙同学观察到的黑色物质是 ,刺激性气体是 。乙同学认为刺激性气体的存在就不能认为溴水褪色是乙烯的加成反应造成的。原因是(用化学方程表示):___________ __________。
⑶丙同学根据甲乙同学的分析,认为还可能有CO、CO2两种气体产生。为证明CO存在,他设计了如下过程(该过程可把实验中产生的有机产物除净):发现最后气体经点燃是蓝色火焰,确认有一氧化碳。
①设计装置a的作用是 。
②浓溴水的作用是 ,
稀溴水的作用是 。
正确答案
(11分)⑴ CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O (2分)
CH2=CH2+Br2→Br-CH2CH2-Br (2分)
⑵ C(1分),SO2(1分),Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4(2分)
⑶①安全装置,防倒吸(1分)
②吸收乙烯、二氧化硫气体(1分);检验乙烯、二氧化硫气体是否除净(1分)
略
(6分)Br2与CH2=CH2加成的反应历程,一种看法是:Br2分子在极性物质环境下破裂为溴正离子(记为Br+)和溴负离子(Br-),加成反应的第一步是Br+首先和CH2=CH2一端结合,而后才是Br-加到CH2=CH2分子的另一端。有人为了证明上述过程,曾在有NaCl、NaI的水溶液中进行乙烯和Br2的反应,他用化学或光谱方法很快检测到三种新有机物,因而肯定了上述反应过程是正确的。试写出三种新有机物的结构简式: 、
、 。
正确答案
(6分)Br-CH2-CH2-Br;Cl-CH2-CH2-Br;I-CH2-CH2-Br。
由题目所给信息可知,加成的第一步是Br+与乙烯结合,故在有NaCl、NaI的水溶液中进行乙烯和Br2的反应时,一定得到(CH2-CH2-Br)+原子团;随后极性溶液中的Br-、I-、Cl-再与(CH2-CH2-Br)+结合,可得到Br-CH2-CH2-Br、Cl-CH2-CH2-Br、I-CH2-CH2-Br三种新有机物
实验室制取乙烯的装置如右图所示,请根据图示回答下列问题:
(1)在烧瓶中放入酒精和浓硫酸(体积比约为
1∶3)的混合液,为避免混合液暴沸,常放入少量 。加热混合液使液体温度迅速升到 时就有乙烯生成。
(2)实验室制乙烯的化学方程式是:
。在这个反应中,浓硫酸所起到的作用是 。
正确答案
略
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