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2023-2024学年鲁科版新教材选择性必修三 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 本章测试
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第1章 有机化合物的结构与性质 烃 一、单选题1．有机物Ａ的键线式结构为 ，有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应得到有机物A。下列有关说法错误的是A．有机物A的一氯代物只有四种B．用系统命名法有机物A：2，2，3-三甲基戊烷C．有机物A的分子式为D．B的结构可能有3种，其中一种名称为3，4，4-三甲基-2-戊烯2．催化加氢可生成3-甲基己烷的是A．B．C．D．3．下列叙述正确的是A．乙炔分子的空间填充模型示意图为B．2-甲基-2-戊烯的键线式为C．的名称为3-甲基-1-丁烯D．1，3-丁二烯的分子式为4．科学家提出由WO3催化乙烯和2-丁烯合成丙烯的反应历程如图所示(所有碳原子满足最外层8电子结构)。下列说法错误的是 A．乙烯、丙烯和2-丁烯互为同系物B．乙烯、丙烯和2-丁烯的沸点依次升高C．Ⅲ→Ⅳ过程中加入的2-丁烯为反式结构D．Ⅲ→Ⅳ→Ⅰ过程中碳、钨(W)原子间的化学键未发生断裂5．下列说法正确的是A．的名称为2-甲基-1-丁烯B．丙烷的二氯代物有4种(不考虑立体异构)C．苯分子中的碳碳双键可与氢气发生加成反应D．分子中所有碳原子不可能在同一平面上6．我国自主研发的对二甲苯的绿色合成路线取得新进展，其合成示意图如下： 下列说法错误的是A．过程i发生了加成反应B．利用相同的原理以及相同的原料，也能合成间二甲苯C．中间产物M的结构简式为D．该合成路线理论上碳原子的利用率为100%，且最终得到的有机产物只能用蒸馏的方法进行分离7．烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下，分子中的不饱和键完全断裂，此法可用于减短碳链。已知：现有某烯烃与酸性溶液作用后得到的氧化产物有、乙二酸()和丙酮()，则该烯烃的结构简式可能是A．B．C．D．8．我国科学家研制出一种纳米电子学材料—石墨炔，图丁为石墨炔的结构片段。下列有关说法错误的是 A．甲分子中的6个溴原子在同一平面上B．丙的二氯代物有2种C．丙能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．石墨炔和互为同素异形体9．三位分别来自法国、美国、荷兰的科学家因研究“分子机器的设计与合成”而获得2016年诺贝尔化学奖。纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如图所示。下列说法正确的是 A．①能发生加成反应B．①③互为同分异构体C．①②③均属于烃D．②与金刚石互为同分异构体10．工业上可由乙苯生产苯乙烯，反应原理为+H2，下列说法正确的是A．酸性高锰酸钾溶液可以用来鉴别乙苯和苯乙烯B．乙苯、苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应和氧化反应C．乙苯的一氯代物共有5种(不考虑立体异构)D．乙苯分子中共平面的碳原子数最多为711．下列表示不正确的是A．乙烯的结构式：B．甲酸甲酯的结构简式：C．2-甲基丁烷的键线式：D．甲基的电子式：12．关于的说法正确的是A．分子中有3种杂化轨道类型的碳原子B．分子中共平面的原子数目最多为14C．分子中的苯环由单双键交替组成D．与Cl2发生取代反应生成两种产物13．下列叙述正确的是A．有5种同分异构体B．某烃的键线式为 ，该烃与按物质的量之比加成时，所得产物有5种C．相同物质的量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的量相同D．分子结构中6个碳原子可能都在一条直线上14．下列说法不正确的是（ ）A．和互为同位素B．金刚石和石墨互为同素异形体C． 和互为同系物D．和互为同分异构体15．已知：三元轴烯 (a)、四元轴烯 (b)、五元轴烯 (c)的最简式都与苯相同，下列说法不正确的是A．三种物质都能发生加成反应 B．a、b分子中所有原子都在同一个平面上C．a与互为同分异构体 D．a、b的一氯代物均只有一种，c的一氯代物有三种二、填空题16．金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备： 请回答下列问题。(1)环戊二烯分子中最多有___________个原子共平面。(2)金刚烷的分子式为___________，其二氯代物有___________种(不考虑立体异构)。(3)已知烯烃能发生如下反应： 则发生该反应后的产物为___________、___________。17．如图是两种有机物分子的结构模型：Ⅰ．下图是辛烷的一种结构(只画出了碳骨架，没有画出氢原子)，回答下列问题： (1)用系统命名法命名图1中的物质：___________。(2)M的一氯代物有___________种(不考虑立体异构)。(3)支链有一个甲基和一个乙基的的同分异构体有___________种。Ⅱ．图2分子中含、、三种元素，分子中共有12个原子，图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键。 (4)该物质的结构简式为___________。(5)该物质中所含官能团的名称为___________。(6)下列物质中，与该物质互为同系物的是___________(填序号，下同)；互为同分异构体的是___________。①②③④三、实验题18．实验室常用如图所示装置制取乙炔，并验证乙炔的性质。已知：实验室制备乙炔的化学方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑，且制备的乙炔气体中常混有H2S气体。回答下列问题： (1)装置A的作用是___________，装置B中的现象是___________。(2)如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该___________。(3)若乙炔加氢后得到乙烷，则乙烷在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有___________种。(4)若称取ag电石，反应完全后，将生成的乙炔全部通入足量溴的CCl4溶液中，溶液增重bg，则电石的纯度为___________。19．氯苯在染料、医药工业中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺硝基酚等有机中间体。实验室中制备氯苯的装置如图所示(夹持仪器已略去)。请回答下列问题： (1)仪器a中盛有晶体，仪器b中盛有浓盐酸。打开仪器b的活塞，使浓盐酸缓缓滴下，仪器a中产生黄绿色气体，用离子方程式表示产生该现象的原因：________。(2)与普通分液漏斗相比，仪器b的优点是___________。(3)仪器d内盛有苯、粉末，仪器a中生成的气体经过仪器e进入到仪器d中。①仪器e是洗气瓶，瓶内盛装的试剂是___________；②2仪器d中的反应进行过程中，保持温度在40~60℃，以减少副反应发生。仪器d的加热方式最好采用___________加热。(4)仪器c的作用是___________；d中发生反应的化学方程式是___________。(5)该方法制备的氯苯中含有很多杂质，工业生产中通过水洗、碱洗、再水洗，最后通过分液得到含氯苯的混合物，该混合物的成分及各成分的沸点如表所示：①碱洗前先进行水洗的目的是___________；②提取该混合物中的氯苯时，采用蒸馏的方法，收集________℃左右的馏分。 烯烃被氧化的部位对应的氧化产物有机物苯氯苯邻二氯苯间二氯苯对二氯苯沸点/℃80132.2180.4172.0173.4参考答案：1．A【详解】A．根据A的键线式结构可知，A的结构简式为 ，分子中有5种化学环境不同的氢原子，故其一氯代物有5种，故A错误；B．最长的碳链含有5个碳原子，从距离甲基最近的一端编碳号， 的名称为：2，2，3-三甲基戊烷，故B正确；C．由A的结构简式可知，A的分子式为，故C正确；D．A是有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应得到的产物，则B中含有1个C=C双键，根据加成反应还原双键，A中相邻碳原子上都含有H原子的可以含有碳碳双键，则B的结构简式可能有如下3种： 、、，它们的名称依次为：3，3-二甲基-2-乙基-1-丁烯、3，4，4-三甲基-1-戊烯、3，4，4-三甲基-2-戊烯，故D正确；答案选A。2．C【详解】A．产物为2-甲基己烷，A项不符合题意；B．产物为2-甲基戊烷，B项不符合题意；C．产物为3-甲基己烷，C项符合题意；D．产物为2-甲基戊烷，D项不符合题意；故选C。3．C【详解】A．乙炔分子中四个原子在同一条直线上，A项不符合题意；B．2-甲基-2-戊烯的键线式为，B项不符合题意；C．根据有机物的系统命名法知该命名正确，C项符合题意；D．1，3-丁二烯分子中含2个碳碳双键，分子式为，D项不符合题意；故选C4．D【详解】A．乙烯、丙烯和2-丁烯的结构相似，分子组成依次相差一个原子团，三者互为同系物，A项正确；B．乙烯、丙烯和2-丁烯随碳原子数增加，沸点依次升高，B项正确；C．Ⅲ→Ⅳ过程中加入的2-丁烯分子中碳碳双键连接的两个甲基位于双键的两侧，为反式结构，C项正确；D．分析转化关系可知，Ⅲ→Ⅳ→Ⅰ过程中碳、钨()原子间的化学键发生断裂，D项错误。故正确答案为：D5．B【详解】A．属于烯烃，甲基在2位碳上，名称为2-甲基-1-丙烯，A项错误；B．丙烷的结构简式为CH3-CH2-CH3，根据“定一移一”的规律可知，当1个氯原子取代甲基上1个氢时，另外一个氯原子的取代位置有3种，当1个氯原子取代中间碳上的氢原子时，另外一个氯原子的取代位置只有1种，故丙烷的二氯代物有4种(不考虑立体异构)，故B正确；C．苯分子中不含碳碳双键，分子中存在一种特殊结构的碳碳键，在一定条件下能够与氢气发生加成反应，C项错误；D．乙烯分子中六个原子共平面，乙炔分子中4个原子共直线；所以分子中所有碳原子一定在同一平面上，D项错误；故选B。6．D【详解】A．过程i是异戊二烯和丙醛发生加成反应生成中间产物M，故A正确；B．异戊二烯和丙醛发生加成反应有2种加成方式，可以合成对二甲苯和间二甲苯，但是不能合成邻二甲苯，故B正确；C．由M的球棍模型可知，甲基的邻位有一个双键，所以中间产物M的结构简式为：，故C正确；D．根据合成示意图可知：该合成路线分2步，第一步为加成反应，第二步为脱水，两步的碳原子利用率均为100%，最终得到的产物为对二甲苯和水，用分液的方法可将二者分离，不需要蒸馏，故D错误；故选D。7．D【详解】根据表中提供的信息，可知烯烃中含、、结构，则该烯烃为。故答案为：D8．B【详解】A．苯环中所有原子共平面，溴原子取代苯分子中原子生成甲，则甲中所有原子共平面，故A正确；B．丙的二氯代物有邻间对共3种，故B错误；C．丙中含有碳碳三键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；D．石墨炔中只含元素，中也只含元素，二者均为单质，但结构不同，互为同素异形体，故D正确；答案选B。9．A【详解】A．三蝶烯中含有苯环可以发生加成反应，故A正确； B．①的分子式为，③的分子式为，二者不互为同分异构体，故B错误；C．烃是只含有碳氢元素的有机物，②不属于烃，它的分子式为，故C错误；D．②与金刚石都是由碳元素形成的单质，二者互为同素异形体，故D错误；故答案为A。10．C【详解】A．乙苯和苯乙烯均能被酸性高锰酸钾溶液氧化，产生的现象相同，不能用酸性溶液鉴别二者，描述错误，不符题意；B．乙苯中不含碳碳双键，不能发生加聚反应，描述错误，不符题意；C．乙苯苯环上有3种不同化学环境的H原子，乙基上有2种不同化学环境的H原子，则乙苯的一氯代物共有5种，描述正确，符合题意；D．乙苯分子中最多有8个碳原子共平面，描述错误，不符题意；综上，本题选C。11．B【详解】A．乙烯的分子式为，结构式为，A正确；B．甲酸甲酯的结构简式为，B错误；C．2-甲基丁烷的结构简式为，键线式为，C正确；D．甲基为电中性基团，电子式为，D正确。答案选B。12．A【详解】A．—CH3的碳原子有4个σ键，无孤对电子，是sp3杂化，苯环上的碳原子有3个σ键，无孤对电子，是sp2杂化，—C≡CH的碳原子有2个σ键，无孤对电子，是sp杂化，因此分子中有3种杂化轨道类型的碳原子，故A正确；B．根据苯中12个原子共平面，乙炔中四个原子共直线，甲烷中三个原子共平面，因此分子中共平面的原子数目最多为15个(甲基中碳原子和其中一个氢原子与其他原子共面)，故B错误；C．分子中的苯环中碳碳键是介于碳碳单键和双键之间独特的键，故C错误；D．与Cl2发生取代反应，取代甲基上的氢有一种产物，取代苯环上的氢有四种产物，因此取代反应生成五种产物，故D错误。综上所述，答案为A。13．B【分析】A．看成8个Cl中2个被H取代，看成8个H中2个被Cl取代，所以和同分异构体数目相同。【详解】A．与的同分异构体数目相同，的同分异构体有4种，故有4种同分异构体，A错误；B． 与按物质的量之比加成时，可单个双键加成或发生1，4-加成，单个双键加成有3种，发生1，4-加成有2种，第一种为Br2与侧链双键和环上左下边双键发生1，4-加成，第二种为Br2与环上两个双键发生1，4-加成，则所得产物有5种，B正确；C．烃燃烧的通式为：CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,相同物质的量的乙炔(C2H2)与苯(C6H6)，C原子个数和H原子个数不同，消耗氧气的物质的量不同，C错误；D．乙炔结构的4个原子在一条直线上，则分子结构中有4个碳原子在一条直线上，D错误。答案选B。【点睛】D．直线型分子有乙炔分子、二氧化碳分子。14．C【详解】A.同位素指质子数相同中子数不同的核素，和质子数均为8，中子数分别为8和10，互为同位素，故A正确；B.同素异形体是指同种元素的不同单质，金刚石和石墨为C元素的不同单质，故B正确；C.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团的有机化合物， 的官能团为酚羟基，官能团为羟基，结构不相似，不是同系物，故C错误；D. 同分异构体指分子式相同结构不同的有机物，二者分子式均为C4H8O2，但结构不同，互为同分异构体，故D正确；故答案为C。【点睛】注意把握“四同”的概念和区别。15．D【详解】A．三种物质都有碳碳双键，都能发生加成反应，故A去；B．根据乙烯的结构特征，a、b分子中所有原子都在同一个平面上正确，故B正确；C．a的分子式为C6H6，的分子式为C6H6，互为同分异构体，故C正确；D．a、b、c都有一种氢原子，其一氯代物均只有一种，故D错误。答案：D。【点睛】解答关键是抓住碳碳双键的性质，能发生加成反应也能被氧化。通过乙烯的结构特点推断多个双键原子共面问题。16． 9 6 【详解】(1)中含2个碳碳双键，而与碳碳双键相连的原子均在碳碳双键所决定的平面内，故与碳碳双键直接相连的4个H原子、5个C原子均可处于同一个平面内。(2)金刚烷的分子式为。金刚烷中所有亚甲基()上的氢原子等效，所有次甲基()上的氢原子等效，若2个Cl原子取代同一个亚甲基上的2个H原子，只存在1种结构；若2个C原子分别取代2个亚甲基上的2个H原子，则有2种结构；若1个C原子取代次甲基上的H原子，另1个Cl原子取代亚甲基上的H原子或取代次甲基上的H原子，共有3种结构，故其二氯代物有6种结构。(3)据已知反应可知，可被氧化为乙二醛()和1，3-两二醛()。17． 2，2，4-三甲基戊烷 4 2 碳碳双键 羧基 ③①②【详解】Ⅰ．(1)M属于辛烷的一种同分异构体，据碳骨架可知，其结构简式为，为2，2，4-三甲基戊烷；(2)该分子中有4种不同化学环境的氢原子，其一氯代物有4种；(3)支链有一个甲基和一个乙基的的同分异构体，主链有5个碳原子，且乙基在3号碳原子上，有2-甲基-3-乙基戊烷和3-甲基-3-乙基戊烷两种结构；Ⅱ．据该分子的结构模型可知，其结构简式为，含有的官能团是碳碳双键和羧基。分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体，该化合物的分子式为，①②与之互为同分异构体。同系物是指结构相似，分子组成相差一个或若干个原子团的同一类物质，该化合物是不饱和羧酸，③与之互为同系物。18． 除去乙炔中的H2S气体 溶液的紫色褪去 检验乙炔的纯度 1 【分析】饱和食盐水与电石反应得到乙炔气体，制备的乙炔气体中常混有H2S气体，可以用硫酸铜溶液除去，乙炔可以还原酸性高锰酸钾溶液，所以B中溶液会褪色，之后用溴的四氯化碳溶液吸收未反应的乙炔。【详解】(1)制取的乙炔气体中常混有H2S气体，硫化氢极易与硫酸铜形成沉淀，故装置A中硫酸铜溶液是用来吸收H2S气体的；装置B中酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能将乙炔氧化，所以酸性高锰酸钾溶液褪色；(2)如果要进行乙炔的可燃性实验，为防止发生爆炸，应先检验乙炔的纯度；(3)乙烷中只有1种氢原子，所以只有1种一氯代烷；(4)乙炔与溴的CCl4溶液发生加成反应，完全反应后，测得溴的CCl4溶液增重bg，则乙炔的质量为bg，设参加反应的CaC2为xg，则，所以有，解得，则电石的纯度为。19． 平衡气压，便于液体顺利滴下 浓硫酸 水浴 冷凝回流 +Cl2+HCl 洗去混合物中的、及部分 132.2【详解】(1)仪器a中盛有晶体，仪器中盛有浓盐酸，发生反应生成，反应的离子方程式为。(2)仪器b的优点是平衡仪器a、b内的气压，使浓盐酸顺利滴下。(3)①仪器e是洗气瓶，a中产生的中混有和水蒸气，对氯苯的制备无影响，因此仪器e的作用是除去中的水蒸气，即仪器e中盛放的是浓硫酸②仪器d中的反应进行过程中，保持温度在40~60℃，为了受热均匀且便于控制温度，可选择水浴加热。(4)仪器c的作用是冷凝回流；d中发生取代反应，其反应的化学方程式为。(5)①碱洗前进行水洗的目的是洗去大部分溶于水的物质，节约后续碱洗操作时碱的用量，节约生产成本；②由题表数据可知，氯苯的沸点为132.2℃，因此应收集132.2℃左右的馏分。
第1章 有机化合物的结构与性质 烃 一、单选题1．有机物Ａ的键线式结构为 ，有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应得到有机物A。下列有关说法错误的是A．有机物A的一氯代物只有四种B．用系统命名法有机物A：2，2，3-三甲基戊烷C．有机物A的分子式为D．B的结构可能有3种，其中一种名称为3，4，4-三甲基-2-戊烯2．催化加氢可生成3-甲基己烷的是A．B．C．D．3．下列叙述正确的是A．乙炔分子的空间填充模型示意图为B．2-甲基-2-戊烯的键线式为C．的名称为3-甲基-1-丁烯D．1，3-丁二烯的分子式为4．科学家提出由WO3催化乙烯和2-丁烯合成丙烯的反应历程如图所示(所有碳原子满足最外层8电子结构)。下列说法错误的是 A．乙烯、丙烯和2-丁烯互为同系物B．乙烯、丙烯和2-丁烯的沸点依次升高C．Ⅲ→Ⅳ过程中加入的2-丁烯为反式结构D．Ⅲ→Ⅳ→Ⅰ过程中碳、钨(W)原子间的化学键未发生断裂5．下列说法正确的是A．的名称为2-甲基-1-丁烯B．丙烷的二氯代物有4种(不考虑立体异构)C．苯分子中的碳碳双键可与氢气发生加成反应D．分子中所有碳原子不可能在同一平面上6．我国自主研发的对二甲苯的绿色合成路线取得新进展，其合成示意图如下： 下列说法错误的是A．过程i发生了加成反应B．利用相同的原理以及相同的原料，也能合成间二甲苯C．中间产物M的结构简式为D．该合成路线理论上碳原子的利用率为100%，且最终得到的有机产物只能用蒸馏的方法进行分离7．烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下，分子中的不饱和键完全断裂，此法可用于减短碳链。已知：现有某烯烃与酸性溶液作用后得到的氧化产物有、乙二酸()和丙酮()，则该烯烃的结构简式可能是A．B．C．D．8．我国科学家研制出一种纳米电子学材料—石墨炔，图丁为石墨炔的结构片段。下列有关说法错误的是 A．甲分子中的6个溴原子在同一平面上B．丙的二氯代物有2种C．丙能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．石墨炔和互为同素异形体9．三位分别来自法国、美国、荷兰的科学家因研究“分子机器的设计与合成”而获得2016年诺贝尔化学奖。纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如图所示。下列说法正确的是 A．①能发生加成反应B．①③互为同分异构体C．①②③均属于烃D．②与金刚石互为同分异构体10．工业上可由乙苯生产苯乙烯，反应原理为+H2，下列说法正确的是A．酸性高锰酸钾溶液可以用来鉴别乙苯和苯乙烯B．乙苯、苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应和氧化反应C．乙苯的一氯代物共有5种(不考虑立体异构)D．乙苯分子中共平面的碳原子数最多为711．下列表示不正确的是A．乙烯的结构式：B．甲酸甲酯的结构简式：C．2-甲基丁烷的键线式：D．甲基的电子式：12．关于的说法正确的是A．分子中有3种杂化轨道类型的碳原子B．分子中共平面的原子数目最多为14C．分子中的苯环由单双键交替组成D．与Cl2发生取代反应生成两种产物13．下列叙述正确的是A．有5种同分异构体B．某烃的键线式为 ，该烃与按物质的量之比加成时，所得产物有5种C．相同物质的量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的量相同D．分子结构中6个碳原子可能都在一条直线上14．下列说法不正确的是（ ）A．和互为同位素B．金刚石和石墨互为同素异形体C． 和互为同系物D．和互为同分异构体15．已知：三元轴烯 (a)、四元轴烯 (b)、五元轴烯 (c)的最简式都与苯相同，下列说法不正确的是A．三种物质都能发生加成反应 B．a、b分子中所有原子都在同一个平面上C．a与互为同分异构体 D．a、b的一氯代物均只有一种，c的一氯代物有三种二、填空题16．金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备： 请回答下列问题。(1)环戊二烯分子中最多有___________个原子共平面。(2)金刚烷的分子式为___________，其二氯代物有___________种(不考虑立体异构)。(3)已知烯烃能发生如下反应： 则发生该反应后的产物为___________、___________。17．如图是两种有机物分子的结构模型：Ⅰ．下图是辛烷的一种结构(只画出了碳骨架，没有画出氢原子)，回答下列问题： (1)用系统命名法命名图1中的物质：___________。(2)M的一氯代物有___________种(不考虑立体异构)。(3)支链有一个甲基和一个乙基的的同分异构体有___________种。Ⅱ．图2分子中含、、三种元素，分子中共有12个原子，图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键。 (4)该物质的结构简式为___________。(5)该物质中所含官能团的名称为___________。(6)下列物质中，与该物质互为同系物的是___________(填序号，下同)；互为同分异构体的是___________。①②③④三、实验题18．实验室常用如图所示装置制取乙炔，并验证乙炔的性质。已知：实验室制备乙炔的化学方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑，且制备的乙炔气体中常混有H2S气体。回答下列问题： (1)装置A的作用是___________，装置B中的现象是___________。(2)如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该___________。(3)若乙炔加氢后得到乙烷，则乙烷在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有___________种。(4)若称取ag电石，反应完全后，将生成的乙炔全部通入足量溴的CCl4溶液中，溶液增重bg，则电石的纯度为___________。19．氯苯在染料、医药工业中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺硝基酚等有机中间体。实验室中制备氯苯的装置如图所示(夹持仪器已略去)。请回答下列问题： (1)仪器a中盛有晶体，仪器b中盛有浓盐酸。打开仪器b的活塞，使浓盐酸缓缓滴下，仪器a中产生黄绿色气体，用离子方程式表示产生该现象的原因：________。(2)与普通分液漏斗相比，仪器b的优点是___________。(3)仪器d内盛有苯、粉末，仪器a中生成的气体经过仪器e进入到仪器d中。①仪器e是洗气瓶，瓶内盛装的试剂是___________；②2仪器d中的反应进行过程中，保持温度在40~60℃，以减少副反应发生。仪器d的加热方式最好采用___________加热。(4)仪器c的作用是___________；d中发生反应的化学方程式是___________。(5)该方法制备的氯苯中含有很多杂质，工业生产中通过水洗、碱洗、再水洗，最后通过分液得到含氯苯的混合物，该混合物的成分及各成分的沸点如表所示：①碱洗前先进行水洗的目的是___________；②提取该混合物中的氯苯时，采用蒸馏的方法，收集________℃左右的馏分。 烯烃被氧化的部位对应的氧化产物有机物苯氯苯邻二氯苯间二氯苯对二氯苯沸点/℃80132.2180.4172.0173.4参考答案：1．A【详解】A．根据A的键线式结构可知，A的结构简式为 ，分子中有5种化学环境不同的氢原子，故其一氯代物有5种，故A错误；B．最长的碳链含有5个碳原子，从距离甲基最近的一端编碳号， 的名称为：2，2，3-三甲基戊烷，故B正确；C．由A的结构简式可知，A的分子式为，故C正确；D．A是有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应得到的产物，则B中含有1个C=C双键，根据加成反应还原双键，A中相邻碳原子上都含有H原子的可以含有碳碳双键，则B的结构简式可能有如下3种： 、、，它们的名称依次为：3，3-二甲基-2-乙基-1-丁烯、3，4，4-三甲基-1-戊烯、3，4，4-三甲基-2-戊烯，故D正确；答案选A。2．C【详解】A．产物为2-甲基己烷，A项不符合题意；B．产物为2-甲基戊烷，B项不符合题意；C．产物为3-甲基己烷，C项符合题意；D．产物为2-甲基戊烷，D项不符合题意；故选C。3．C【详解】A．乙炔分子中四个原子在同一条直线上，A项不符合题意；B．2-甲基-2-戊烯的键线式为，B项不符合题意；C．根据有机物的系统命名法知该命名正确，C项符合题意；D．1，3-丁二烯分子中含2个碳碳双键，分子式为，D项不符合题意；故选C4．D【详解】A．乙烯、丙烯和2-丁烯的结构相似，分子组成依次相差一个原子团，三者互为同系物，A项正确；B．乙烯、丙烯和2-丁烯随碳原子数增加，沸点依次升高，B项正确；C．Ⅲ→Ⅳ过程中加入的2-丁烯分子中碳碳双键连接的两个甲基位于双键的两侧，为反式结构，C项正确；D．分析转化关系可知，Ⅲ→Ⅳ→Ⅰ过程中碳、钨()原子间的化学键发生断裂，D项错误。故正确答案为：D5．B【详解】A．属于烯烃，甲基在2位碳上，名称为2-甲基-1-丙烯，A项错误；B．丙烷的结构简式为CH3-CH2-CH3，根据“定一移一”的规律可知，当1个氯原子取代甲基上1个氢时，另外一个氯原子的取代位置有3种，当1个氯原子取代中间碳上的氢原子时，另外一个氯原子的取代位置只有1种，故丙烷的二氯代物有4种(不考虑立体异构)，故B正确；C．苯分子中不含碳碳双键，分子中存在一种特殊结构的碳碳键，在一定条件下能够与氢气发生加成反应，C项错误；D．乙烯分子中六个原子共平面，乙炔分子中4个原子共直线；所以分子中所有碳原子一定在同一平面上，D项错误；故选B。6．D【详解】A．过程i是异戊二烯和丙醛发生加成反应生成中间产物M，故A正确；B．异戊二烯和丙醛发生加成反应有2种加成方式，可以合成对二甲苯和间二甲苯，但是不能合成邻二甲苯，故B正确；C．由M的球棍模型可知，甲基的邻位有一个双键，所以中间产物M的结构简式为：，故C正确；D．根据合成示意图可知：该合成路线分2步，第一步为加成反应，第二步为脱水，两步的碳原子利用率均为100%，最终得到的产物为对二甲苯和水，用分液的方法可将二者分离，不需要蒸馏，故D错误；故选D。7．D【详解】根据表中提供的信息，可知烯烃中含、、结构，则该烯烃为。故答案为：D8．B【详解】A．苯环中所有原子共平面，溴原子取代苯分子中原子生成甲，则甲中所有原子共平面，故A正确；B．丙的二氯代物有邻间对共3种，故B错误；C．丙中含有碳碳三键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；D．石墨炔中只含元素，中也只含元素，二者均为单质，但结构不同，互为同素异形体，故D正确；答案选B。9．A【详解】A．三蝶烯中含有苯环可以发生加成反应，故A正确； B．①的分子式为，③的分子式为，二者不互为同分异构体，故B错误；C．烃是只含有碳氢元素的有机物，②不属于烃，它的分子式为，故C错误；D．②与金刚石都是由碳元素形成的单质，二者互为同素异形体，故D错误；故答案为A。10．C【详解】A．乙苯和苯乙烯均能被酸性高锰酸钾溶液氧化，产生的现象相同，不能用酸性溶液鉴别二者，描述错误，不符题意；B．乙苯中不含碳碳双键，不能发生加聚反应，描述错误，不符题意；C．乙苯苯环上有3种不同化学环境的H原子，乙基上有2种不同化学环境的H原子，则乙苯的一氯代物共有5种，描述正确，符合题意；D．乙苯分子中最多有8个碳原子共平面，描述错误，不符题意；综上，本题选C。11．B【详解】A．乙烯的分子式为，结构式为，A正确；B．甲酸甲酯的结构简式为，B错误；C．2-甲基丁烷的结构简式为，键线式为，C正确；D．甲基为电中性基团，电子式为，D正确。答案选B。12．A【详解】A．—CH3的碳原子有4个σ键，无孤对电子，是sp3杂化，苯环上的碳原子有3个σ键，无孤对电子，是sp2杂化，—C≡CH的碳原子有2个σ键，无孤对电子，是sp杂化，因此分子中有3种杂化轨道类型的碳原子，故A正确；B．根据苯中12个原子共平面，乙炔中四个原子共直线，甲烷中三个原子共平面，因此分子中共平面的原子数目最多为15个(甲基中碳原子和其中一个氢原子与其他原子共面)，故B错误；C．分子中的苯环中碳碳键是介于碳碳单键和双键之间独特的键，故C错误；D．与Cl2发生取代反应，取代甲基上的氢有一种产物，取代苯环上的氢有四种产物，因此取代反应生成五种产物，故D错误。综上所述，答案为A。13．B【分析】A．看成8个Cl中2个被H取代，看成8个H中2个被Cl取代，所以和同分异构体数目相同。【详解】A．与的同分异构体数目相同，的同分异构体有4种，故有4种同分异构体，A错误；B． 与按物质的量之比加成时，可单个双键加成或发生1，4-加成，单个双键加成有3种，发生1，4-加成有2种，第一种为Br2与侧链双键和环上左下边双键发生1，4-加成，第二种为Br2与环上两个双键发生1，4-加成，则所得产物有5种，B正确；C．烃燃烧的通式为：CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,相同物质的量的乙炔(C2H2)与苯(C6H6)，C原子个数和H原子个数不同，消耗氧气的物质的量不同，C错误；D．乙炔结构的4个原子在一条直线上，则分子结构中有4个碳原子在一条直线上，D错误。答案选B。【点睛】D．直线型分子有乙炔分子、二氧化碳分子。14．C【详解】A.同位素指质子数相同中子数不同的核素，和质子数均为8，中子数分别为8和10，互为同位素，故A正确；B.同素异形体是指同种元素的不同单质，金刚石和石墨为C元素的不同单质，故B正确；C.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团的有机化合物， 的官能团为酚羟基，官能团为羟基，结构不相似，不是同系物，故C错误；D. 同分异构体指分子式相同结构不同的有机物，二者分子式均为C4H8O2，但结构不同，互为同分异构体，故D正确；故答案为C。【点睛】注意把握“四同”的概念和区别。15．D【详解】A．三种物质都有碳碳双键，都能发生加成反应，故A去；B．根据乙烯的结构特征，a、b分子中所有原子都在同一个平面上正确，故B正确；C．a的分子式为C6H6，的分子式为C6H6，互为同分异构体，故C正确；D．a、b、c都有一种氢原子，其一氯代物均只有一种，故D错误。答案：D。【点睛】解答关键是抓住碳碳双键的性质，能发生加成反应也能被氧化。通过乙烯的结构特点推断多个双键原子共面问题。16． 9 6 【详解】(1)中含2个碳碳双键，而与碳碳双键相连的原子均在碳碳双键所决定的平面内，故与碳碳双键直接相连的4个H原子、5个C原子均可处于同一个平面内。(2)金刚烷的分子式为。金刚烷中所有亚甲基()上的氢原子等效，所有次甲基()上的氢原子等效，若2个Cl原子取代同一个亚甲基上的2个H原子，只存在1种结构；若2个C原子分别取代2个亚甲基上的2个H原子，则有2种结构；若1个C原子取代次甲基上的H原子，另1个Cl原子取代亚甲基上的H原子或取代次甲基上的H原子，共有3种结构，故其二氯代物有6种结构。(3)据已知反应可知，可被氧化为乙二醛()和1，3-两二醛()。17． 2，2，4-三甲基戊烷 4 2 碳碳双键 羧基 ③①②【详解】Ⅰ．(1)M属于辛烷的一种同分异构体，据碳骨架可知，其结构简式为，为2，2，4-三甲基戊烷；(2)该分子中有4种不同化学环境的氢原子，其一氯代物有4种；(3)支链有一个甲基和一个乙基的的同分异构体，主链有5个碳原子，且乙基在3号碳原子上，有2-甲基-3-乙基戊烷和3-甲基-3-乙基戊烷两种结构；Ⅱ．据该分子的结构模型可知，其结构简式为，含有的官能团是碳碳双键和羧基。分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体，该化合物的分子式为，①②与之互为同分异构体。同系物是指结构相似，分子组成相差一个或若干个原子团的同一类物质，该化合物是不饱和羧酸，③与之互为同系物。18． 除去乙炔中的H2S气体 溶液的紫色褪去 检验乙炔的纯度 1 【分析】饱和食盐水与电石反应得到乙炔气体，制备的乙炔气体中常混有H2S气体，可以用硫酸铜溶液除去，乙炔可以还原酸性高锰酸钾溶液，所以B中溶液会褪色，之后用溴的四氯化碳溶液吸收未反应的乙炔。【详解】(1)制取的乙炔气体中常混有H2S气体，硫化氢极易与硫酸铜形成沉淀，故装置A中硫酸铜溶液是用来吸收H2S气体的；装置B中酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能将乙炔氧化，所以酸性高锰酸钾溶液褪色；(2)如果要进行乙炔的可燃性实验，为防止发生爆炸，应先检验乙炔的纯度；(3)乙烷中只有1种氢原子，所以只有1种一氯代烷；(4)乙炔与溴的CCl4溶液发生加成反应，完全反应后，测得溴的CCl4溶液增重bg，则乙炔的质量为bg，设参加反应的CaC2为xg，则，所以有，解得，则电石的纯度为。19． 平衡气压，便于液体顺利滴下 浓硫酸 水浴 冷凝回流 +Cl2+HCl 洗去混合物中的、及部分 132.2【详解】(1)仪器a中盛有晶体，仪器中盛有浓盐酸，发生反应生成，反应的离子方程式为。(2)仪器b的优点是平衡仪器a、b内的气压，使浓盐酸顺利滴下。(3)①仪器e是洗气瓶，a中产生的中混有和水蒸气，对氯苯的制备无影响，因此仪器e的作用是除去中的水蒸气，即仪器e中盛放的是浓硫酸②仪器d中的反应进行过程中，保持温度在40~60℃，为了受热均匀且便于控制温度，可选择水浴加热。(4)仪器c的作用是冷凝回流；d中发生取代反应，其反应的化学方程式为。(5)①碱洗前进行水洗的目的是洗去大部分溶于水的物质，节约后续碱洗操作时碱的用量，节约生产成本；②由题表数据可知，氯苯的沸点为132.2℃，因此应收集132.2℃左右的馏分。
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