- 烃和卤代烃
- 共11988题
在沥青蒸气里含有多种稠环芳香烃,如下图所示A、B、C ……,
(1)该系列化合物的通式为 ,
(2)该系列化合物中碳的质量分数最大值为 ,
(3)其中A的二氯取代可能结构有 种.
正确答案
.(1) C6n+4H2n+6 (2) 97.3% (3) 10 (各2分)
（1）由图示可看出依次增加了C6H2基团。则通式可写为：C10H8+(n-1)C6H2，即C6n+4H2n+6
（2）C%=
（3）采用定一移二的方法可知A的二氯取代物共有10种。
(8分)某有机物R 6.0 g，完全燃烧后，产物依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重 7．2 g，碱石灰增重13．2 g，已知相同条件下该有机物蒸气对氢气的相对密度为30。通过计算推断：①该有机物R的分子式。②写出该有机物所有可能的结构。
正确答案
① C3H8O ② CH3CH2CH2OH CH3CHOHCH3 CH3OCH2CH3
在相同条件下，气体的摩尔质量之比是密度之比，所以该有机物的相对分子质量是30×2＝60。浓硫酸增重 7．2 g，说明生成物水是7.2g，物质的量是
（8分）写出下列转化的化学方程式，并注明反应条件和反应类型：
① （ 反应）；② （ 反应）；
③ （ 反应）；④ （ 反应）；
正确答案
（1）CH2=CH2＋HBr
（2）CH3CH2Br＋NaOH
（3）CH2=CH2＋H2O
（4）CH2=CH2＋H2O
考查有机反应方程式的书写以及有机反应类型的判断。
（1）乙烯中含有碳碳双键，能和溴化氢发生加成反应生成溴乙烷，反应的化学方程式是CH2=CH2＋HBr
（2）溴乙烷中含有溴原子，属于卤代烃，你发生水解反应生成乙醇，反应的化学方程式是CH3CH2Br＋NaOH
（3）乙烯也能和水发生加成反应生成乙醇，反应的化学方程式是CH2=CH2＋H2O
（4）乙醇在浓硫酸的作用下，发生消去反应生成乙烯，反应的化学方程式是CH3CH2OH
(6分）0．94g某有机物在纯氧中完全燃烧，可生成二氧化碳2.64g,水0.54g,同时消耗氧气2.24g。又知此有机物蒸气0.224L（已折算成标准状况下）的质量为0.94g。
⑴求此有机物的分子式。
⑵若此有机物跟FeCl3溶液作用显紫色，写出此有机物的结构简式。
正确答案
因为有机物的摩尔质量为94 g/mol
所以0.94 g该有机物的物质的量为0.01 mol.
又因2.64 g CO2 即2.64 g/44 g·mol-1 =" 0.06" mol
0.54 g H2O 即0.54 g/18 g·mol-1=" 0.03" mol
还可知该有机物含有氧元素，并且1 mol该有机物燃烧消耗O2 7 mol，生成CO2 6 mol，H2O 3 mol。
故该有机物中含C:6 mol 、H:3 mol×2="6" mol 、O:6 mol×2+ 3 mol×1-7 mol×2 ="1" mol
因此该有机物的分子式为C6H6O。
又因为该有机化合物遇三氯化铁显紫色，故为酚类，则该化合物为苯酚
考查有机物分子式即结构简式的判断。
某有机物R完全燃烧产物只有CO2和H2O。已知1 mol R完全燃烧时，生成n molCO2，消耗1.5n molO2。试回答下列问题。
（1）若R为烃，则R的分子式为______________________。
（2）若R为烃的含氧衍生物，3.0 g R与足量金属钠反应生成560 mL（标准状况）H2，则R的分子式为 _____________________。
正确答案
（1）CnH2n （2）C3H8O
（1）根据碳原子守恒可知，分子中含有n个碳原子，nmol碳原子需要nmol氧气，则和氢原子结合的氧原子是(1.5n－n)mol×2＝nmol，所以氢原子是2nmol。因此分子式为CnH2n。
（2）氢气的物质的量是
卤代烃是一类重要的有机合成中间体，是许多有机合成的原料。根据卤代烃的相关性质，回答下列问题
（1）化合物A和B的分子式都是C2H4Br2，A的核磁共振氢谱图如图所示，则A的结构简式为 ，请预测B的核磁共振氢谱上应该有 个峰（信号）。
（2）某同学用如图1装置（铁架台、酒精灯等略）验证取代反应和消去反应的产物。
实验操作Ⅰ：在试管中加入5 mL 1 mol/L NaOH溶液和0.5 mL溴乙烷振荡。
实验操作Ⅱ：将试管如图1固定后，水浴加热。
①据图1：用水浴加热而不直接用酒精灯加热的原因是 。
②图2是为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去
反应，实验中需要检验的产物是 ，
水的作用是 ，
实验现象是 。
正确答案
（2）1.使反应物均匀受热
2. 乙烯 除去乙烯中的乙醇，防止干扰乙烯的检验 酸性高锰酸钾溶液
试题分析：（1）据图可知只有一个峰，故说明A物质只有一种等效氢.A的同分异构体有两个不等效氢，所以会有两个峰（2）水浴加热主要的作用使反应物均匀受热（3）溴乙烷在NaOH乙醇溶液发生消去反应的产物主要是乙烯，所以需要检验的产物就是乙烯。而在反应中乙醇沸点较低，容易挥发，所以乙醇也会随着产物蒸发出来，且乙醇液能使高锰酸钾溶液褪色，乙醇易溶于水中所以水的主要作用就是出去乙烯中的乙醇，防止干扰乙烯的检验。乙烯可以使高锰酸钾溶液褪色，所以可选用高锰酸钾溶液。
有A、B两种烃，它们的组成相同，都含90%的碳，烃A对氢气的相对密度是20；烃B式量是烃A的3倍，烃A在一定条件下能与足量的Cl2起加成反应，生成1，1，2，2－四氯丙烷，烃B是苯的同系物，当它与Cl2发生取代反应时（取代苯环上的H原子），生成的一氯代物、二氯代物、三氯代物分别都只有一种，根据以上实验事实，推断A、B两烃的分子式、结构简式和名称。
正确答案
A：C3H4 CH≡CCH3 丙炔 B：C9H12 间三甲苯
试题分析：烃A对氢气的相对密度是20
则A的相对分子质量是20×2＝40
所以A中碳原子的个数是
则氢原子个数是
所以A的分子式是C3H4
烃A在一定条件下能与足量的Cl2起加成反应，生成1，1，2，2－四氯丙烷
则A的结构简式是CH≡CCH3
其名称是丙炔
由于A、B两种烃，它们的组成相同，都含90%的碳，所以B的最简式是C3H4
又因为烃B是苯的同系物
所以根据苯的同系物的通式CnH2n－6可知
n＝9
即B的分子式是C9H12
又因为当它与Cl2发生取代反应时（取代苯环上的H原子），生成的一氯代物、二氯代物、三氯代物分别都只有一种，所以B是间三甲苯，结构简式是
点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见题型。试题基础性强，难易适中，侧重能力的培养和解题方法的训练与指导，有助于培养学生的逻辑推理能力和创新思维能力，也有助于培养学生的规范答题能力，提高学生分析问题、灵活运用基础知识解决问题的能力。
（10分）木浆纤维在离子液体中的溶解性
表中
假设在
正确答案
溶解于离子液体中的纤维素的摩尔质量为：（6×12＋10＋5×16）×1000＝1.62×105（g/mol）；
离子液体的摩尔质量为：8×12＋15＋14×2＋35.5＝96＋15＋28＋35.5＝175（g/mol）；
水的物质的量分数为：1.0/18/（1.0/18＋75/175＋25/1.62×105）＝0.12；
析出的纤维素的物质的量分数为：（25/162000）/（1.0/18＋75/175＋25/1.62×105）＝3.2×10－4。
考查有关混合物中物质的量分数的有关计算。
某链烃3.6g和Cl2发生取代反应，控制反应条件使其仅生成一氯代物，将反应生成的气体（一氯代物为液体）用NaOH溶液吸收恰好和0.1mol·L－1 NaOH溶液500mL完全反应，试解答下列问题：
（1）求该烃的相对分子质量；
（2）若该烃既不能使酸性KMnO4溶液褪色，又不能使溴水褪色，试求该烃的分子式。
（3）若该烃的一氯代物只有一种，试确定该烃的结构简式 （要求写出计算过程）。
正确答案
（7分）（1）72 (2分)（2）C5H12 (2分)(3) C(CH3)4 (3分)
试题分析：（1）消耗氢氧化钠的物质的量是0.1mol/L×0.5L＝0.05mol，根据反应式NaOH＋HCl=NaCl＋H2O可知，生成的氯化氢是0.05mol。由于生成的是一氯代物，所以该烃的物质的量是0.05mol，则该烃的相对分子质量是3.6g÷0.05mol＝72。
（2）若该烃既不能使酸性KMnO4溶液褪色，又不能使溴水褪色，说明不是烯烃。由于72÷14＝5……2，因此是烷烃，化学式是C5H12。
（3）若该烃的一氯代物只有一种，这说明分子的氢原子完全是相同的，因此应该是新戊烷，结构简式是C(CH3)4。
点评：该题是中等难度的试题，侧重对学生基础知识的巩固和训练，明确有关的反应的原理以及常见烃分子的组成特点是答题的关键，有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力。
（5分）现将0.1mol某烃完全燃烧生成的气体全部依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液，经测定，前者增重10.8g，后者增重22g（假定气体全部吸收）。试通过计算推断该烃的分子式（要有计算过程）。若该烃的一氯代物只有一种，试写出该烃的结构简式。
正确答案
C5H12；:C(CH3)4
试题分析：0.1mol的该烃完全燃烧生成的：
n(H2O)=10.8g/18g·mol‑1=0.6mol
n(CO2)=22g/44g·mol‑1=0.5mol
所以根据原子守恒可知：n(烃)：n(C):n(H)=1:5:12
因此该烃的分子式为:C5H12
又因为该烃的一氯代物只有一种
所以烃是新戊烷
其结构简式是C(CH3)4
点评：判断一氯代物的关键是准确判断出分子中氢原子的种类，方法是同一个碳原子上的氢原子是相同的，其次同一个碳原子所连接的所有甲基上的氢原子是相同的，再就是具有对称性结构的（类似于平面镜成像中物体和像的关系），据此可以进行有关的判断。。
某有机物A只含有一个氧原子。将0.1 mol A在足量氧气中完全燃烧产生3.6g水，产物还能与100 mL 2mol/L烧碱溶液恰好完全反应，将所得溶液在低温下蒸干，能得到16.8g纯净物。请计算：①A的分子式；②若A的核磁共振氢谱只有一个吸收峰，请写出A的结构简式。
正确答案
试题分析：n(H2O)＝3.6g÷18g/mol＝0.2 mol
因此根据氢原子守恒可知A中含有4个H
氢氧化钠的物质的量＝0.1L×2mol/L＝0.2mol
若纯净物是Na2CO3，则：
CO2 + 2NaOH＝Na2CO3 + H2O
0.2mol 0.1mol
m(Na2CO3) 0.1mol×106g/mol＝10.6g＜16.8g
若纯净物是NaHCO3，则：
CO2 + NaOH = NaHCO3
0.2mol 0.2mol
m(NaHCO3) ＝0.2mol×84g/mol＝16.8g
因此所得纯净物是NaHCO3
实验根据碳原子守恒可知n(CO2)＝0.2mol
则有机物A中含有2个C
因此A的分子式为C2H4O
又因为A的核磁共振氢谱只有一个吸收峰
这说明A分子中氢原子只有一类
所以A的结构简式为
(6分)(1)下列实验设计或操作合理的是__________。
a．实验室制溴苯时选用的试剂可以是溴水、苯和铁屑。
b．配制银氨溶液时，将氨水逐滴加到 AgNO3溶液中，边加边振荡，直至沉淀恰好完全消失。
c．将10滴溴乙烷加入到1mL10%的烧碱溶液中，加热片刻后，再滴加2滴2%的硝酸银溶液，以检验水解生成的溴离子。
d．实验室制乙炔时，为了减慢反应速率，可用饱和食盐水代替蒸馏水。
(2)溴水是中学化学实验中常用的一种试剂，用溴水可鉴别出下列各组物质，试写出发生反应的化学方程式。
①苯酚与乙醇
②乙烯与乙烷
正确答案
(6分)(1)bd
(2) 
（1）a不正确，应该是液溴。C不正确，应该先加入硝酸中和氢氧化钠，bd是正确的，答案选bd。
（2）①溴水能和苯酚生成白色沉淀，方程式为
②乙烯含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应，方程式为CH2=CH2+Br2®CH2BrCH2Br。
现拟分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物，如图是分离操作步骤流程图。请填入适当的试剂、分离方法以及所分离的有关物质的名称。
(1)a________，b________；
(2)①________，②________，③________；
(3)A________，B_________；C________；D_______，E_______。
正确答案
(1)饱和Na2CO3溶液 浓硫酸
(2)分液 蒸馏 蒸馏
(3)乙酸乙酯 乙醇和乙酸钠 乙酸钠 乙酸 乙醇
乙酸乙酯、乙酸和乙醇的分离，最好先用饱和Na2CO3溶液洗涤，这样首先分离出乙酸乙酯，而在洗涤液中留下CH3COONa和乙醇，再用蒸馏的方法蒸出乙醇，最后把CH3COONa转化为CH3COOH再蒸馏，即可得到CH3COOH。
有机物分子式的确定常采用燃烧法，其操作如下：在电炉加热下用纯氧气氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。如图所示是用燃烧法测定有机物分子式常用的装置，其中A管装碱石灰，B管装无水CaCl2。现准确称取1.80 g有机物样品(含C、H元素，还可能含有O元素），经燃烧被吸收后A管质量增加1.76 g，B管质量增加0.36 g。请按要求填空：
（1）此法适宜于测定固体有机物的分子式，此有机物的组成元素可能是________。
（2）产生的气体按从左到右的流向，所选各装置导管口的连接顺序是________。
（3）E和D中应分别装有何种药品________。
（4）如果将CuO网去掉，A管增加的质量将________(填“增大”“减小”或“不变”）。
（5）该有机物的最简式是________________。
（6）要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是________。
A．消耗液体E的质量 B．样品的摩尔质量
C．CuO固化减少的质量 D．C装置增加的质量
E．燃烧消耗氧气的物质的量
（7）在整个实验开始之前，需先让D产生的气体通过整套装置一段时间，其目的是_________________________________________________________________。
正确答案
（1）C、H、O （2）gefhicd(或dc）ab(或ba）（3）H2O2和MnO2(或H2O和Na2O2）（4）减小（5）CHO2（6）B（7）除去装置中的空气
试题分析：（1）B管质量增加为所吸收水的质量，A管质量增加为所吸收CO2的质量。m(H2O）＝0.36 g，m(H）＝0.36 g×
(8分)现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物：
(1)等质量的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________；生成CO2量最多的是________。
(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________。
(3)在120 ℃、1.01×105 Pa下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是________。
正确答案
(1)CH4 C2H4 (2)C2H6 (3)CH4、C2H4
（1）在质量相等的条件下，烃分子中氢元素的含量越高，燃烧消耗的氧气越多。根据最简式CHn中能值越大，氢元素的含量越高，所以消耗最多的是甲烷；乙烯中碳的含量最高，产生的CO2最多。
（2）根据烃的燃烧通式CnHm＋（n＋m/4）O2＝nCO2＋m/2H2O可知，在体积相同的条件下，消耗的氧气和（n＋m/4）有关系，（n＋m/4）越大，消耗的氧气越多，因此是乙烷。
（3）根据烃的燃烧通式CnHm＋（n＋m/4）O2＝nCO2＋m/2H2O可知，如果反应前后体积不变，则1＋n＋m/4＝n＋m/2，解得m＝4，所以应该是甲烷和乙烯。
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