
溴水颜色
-马克思主义方法论
2023年2月16日发(作者:眶下神经)第二章烃和卤代烃
一、单选题
1.
某有机物的结构简式为。下列关于该物质的说法中正确的是
()
A
.该物质可以发生水解反应
B
.该物质能和溶液反应产生沉淀
C
.该物质可以发生消去反应
D
.该物质分子中至多有
4
个碳原子共面
2.
可以用分液漏斗分离的一组液体混合物是()
A
.溴和四氯化碳
B
.苯和溴苯
C
.水和甲苯
D
.溴苯和液溴
3.
由
2
-氯丙烷制得少量的需要经过下列几步反应
()
A
.加成
→
消去
→
取代
B
.消去
→
加成
→
水解
C
.取代
→
消去
→
加成
D
.消去
→
加成
→
消去
4.
下列关于乙烯和乙烷相比较的说法中,不正确的是
()
A
.乙烯属于不饱和链烃,乙烷属于饱和链烃
B
.乙烯分子中所有原子处于同一平面上,乙烷分子则为立体结构,原子不在同一平面上
C
.乙烯分子中的
C
=
C
双键和乙烷分子中的
C—C
单键相比较,双键的键能大,键长长
D
.乙烯能使酸性溶液褪色,乙烷不能
5.
下列实验或操作不能达到目的的是
()
A
.制取溴苯:将铁屑、溴水、苯混合加热
B
.用
NaOH
溶液除去溴苯中的溴
C
.鉴别乙烯和苯:向乙烯和苯中分别滴入酸性
KMnO
4溶液,振荡,观察是否褪色
D
.除去甲烷中含有的乙烯:将混合气体通入溴水中
6.
已知酸性大小:羧酸
>
碳酸
>
酚。下列含溴化合物中的溴原子,在适当条件下都能被羟基
(—OH)
取代
(
均可称为水解反应
)
,所得产物能跟
NaHCO
3溶液反应的是
()
A
.答案
A
B
.答案
B
C
.答案
C
D
.答案
D
7.
为探究一溴环己烷
()
与
NaOH
的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应,甲、
乙、丙三位同学分别设计如下三个实验方案:
甲:向反应混合液中滴入稀硝酸中和
NaOH
,然后再滴入
AgNO
3溶液,若有淡黄色沉淀生成则可
证明发生了消去反应。
乙:向反应混合液中滴入溴水,若溶液颜色很快褪去,则可证明发生了消去反应。
丙:向反应混合液中滴入酸性
KMnO
4溶液,若溶液颜色变浅,则可证明发生了消去反应。
其中正确的是
()
A
.甲
B
.乙
C
.丙
D
.上述实验方案都不正确
8.
下列实验能成功的是
()
A
.将乙酸和乙醇混合加热制乙酸乙酯
B
.苯和浓溴水反应制溴苯
C
.
CH
3
CH
2
Br
中滴加
AgNO
3溶液观察是否有浅黄色沉淀,判断卤代烃的类型
D
.用
CuSO
4溶液和过量
NaOH
溶液混合,然后加入几滴乙醛,加热
9.
下列叙述不正确的是
()
A
.答案
A
B
.答案
B
C
.答案
C
D
.答案
D
10.
下列关于的说法正确的是
()
A
.所有的碳原子不可能在同一平面内
B
.最多只可能有
9
个碳原子在同一平面内
C
.有
7
个碳原子可能在同一条直线上
D
.只可能有
5
个碳原子在同一条直线上
二、双选题
11.
(多选)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
12.
(多选)下列化合物中,既能发生消去反应生成烯烃,又能发生水解反应的是
(
双选
)()
A
.答案
A
B
.答案
B
C
.答案
C
D
.答案
D
13.
(多选)下列说法正确的是()
A
.萘()是最简单的稠环芳香烃,萘与足量氢气充分加成的产物一氯代物有
2
种
B
.酚酞的结构如图所示,其结构中含有羟基(﹣
OH
),故酚酞属于醇
C
.溴水能将甲苯、己烯、
CCl
4、乙醇四种溶液鉴别开来
D
.的名称为
2
﹣甲基﹣
4
﹣戊醇
14.
(多选)下列分子中所有碳原子不可能处在同一平面上的是
()
A
.
B
.
C
.
D
.
三、填空题
15.
已知会发生反应变为
(R
与
R′
可以为烃基,也可以为
H)
,则写出下列物质与
NaOH
水溶液反应的化学方程式:
(1)CH
3
Cl
:
_____________________________________________________
(2)CH
2
Cl
2:
______________________________________________________
(3)CHCl
3:
_____________________________________________________
(4)CCl
4:
_______________________________________________________
三种气态烃混合物与足量氧气混合点燃后,恢复到原来状况(常温、常压)气体体积共缩
小
2mmL
,这三种烃可能的组合是
________
、
_____________
、
______________
。
17.
下列有机物中:
①②③④⑤
⑥⑦⑧CH
3
CH=CH
﹣
COOH⑨
(
1
)属于芳香族化合物的是;(
2
)属于芳香烃的是;
(
3
)属于苯的同系物的是;(
4
)属于稠环芳香烃的是。
18.
实验室鉴定氯酸钾晶体和
1
-氯丙烷中的氯元素,现设计了下列实验操作程序:
①
滴加
AgNO
3
溶液;
②
加
NaOH
溶液;
③
加热;
④
加催化剂
MnO
2;
⑤
加蒸馏水过滤后取滤液;
⑥
过滤后取滤
渣;
⑦
用
HNO
3酸化。
(
1
)鉴定氯酸钾中氯元素的操作步骤是(填序号)。
(
2
)鉴定
1
-氯丙烷中氯元素的操作步骤是(填序号)。
19.
乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列
问题。
(1)
乙烯的结构简式是
___________________________________
。
(2)
鉴别甲烷和乙烯的试剂是
________(
填序号
)
。
A
.稀硫酸
B
.溴水
C
.水
D
.酸性高锰酸钾溶液
(3)
若以乙烯为主要原料合成乙酸,其合成路线如图所示:
(
其中
A
与二甲醚是同分异构体
)
反应
②
的化学方程式为
_________
。
四、实验题
20.
溴乙烷在不同溶剂中与
NaOH
发生不同类型的反应,生成不同的反应产物。某同学依据溴乙烷
的性质,用如图实验装置
(
铁架台、酒精灯略
)
验证取代反应和消去反应的产物,请你一起参与探
究。
实验操作
Ⅰ
:在试管中加入
5mL1mol/LNaOH
溶液和
5mL
溴乙烷,振荡。
实验操作
Ⅱ
:将试管如图固定后,水浴加热。
(1)
用水浴加热而不直接用酒精灯加热的原因是
_________
;试管口安装一长导管的作用是
________________________
。
(2)
观察到
________________
现象时,表明溴乙烷与
NaOH
溶液已完全反应。
(3)
鉴定生成物中乙醇的结构,可用的波谱是
_______________________
。
(4)
为证明溴乙烷在
NaOH
乙醇溶液中发生的是消去反应,在你设计的实验方案中,需要检验的是
________________
,检验的方法是
______________________________
说明所用的试剂、简单的实
验操作及预测产生的实验现象
)
。
21.
某化学课外小组用下图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反
应器
A(A
下端活塞关闭
)
中。
(1)
写出
A
中反应的化学方程式:。
(2)
观察到
A
中的现象是。
(3)
实验结束时,打开
A
下端的活塞,让反应液流入
B
中,充分振荡,目的是,写出有关的化学方
程式:。
(4)C
中盛放
CCl
4的作用是。
(5)
要证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管
D
中加入
AgNO
3溶液,若产生
淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管
D
中加入,现象是。
22.
某化学课外小组用下图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反
应器
A(A
下端活塞关闭
)
中。
(1)
写出
A
中反应的化学方程式:。
(2)
观察到
A
中的现象是。
(3)
实验结束时,打开
A
下端的活塞,让反应液流入
B
中,充分振荡,目的是,写出有关的化学方
程式:。
(4)C
中盛放
CCl
4的作用是。
(5)
要证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管
D
中加入
AgNO
3溶液,若产生
淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管
D
中加入,现象是。
五、推断题
23.
日本筑波大学的白川英树教授等三人,发现在塑料聚乙炔中添加碘这一杂质后,聚乙炔便像金
属那样具有导电性。这一发现和发展获得
2000
年度诺贝尔化学奖。
(1)
试写出聚乙炔的结构简式:。
(2)
导电聚合物的研究成果,还对分子电子学的迅速发展起到推动作用。日本的赤木教授成功合成
了具有螺旋状链式结构的聚乙炔,可以用来制成电子零件中不可缺少的线圈和电磁体。若已知白
川英树发现的银色的聚乙炔薄膜是纯净的反式聚乙炔,其结构片段如图所示:
请写出铜色的聚乙炔薄膜顺式聚乙炔的结构片段:。
(3)
现有银色的聚乙炔薄膜和铜色的聚乙炔薄膜以及苯乙烯
(C
8
H
8
)
的混合物共
13g
,若完全燃烧,
则消耗的氧气及生成的二氧化碳的量能否确定?为什么?。
(4)
一种与聚乙炔具有相同最简式的有机物,其相对分子质量是
104
。
①
其分子式为。
②
若该化合物分子的一氯代物只有一种同分异构体,则该有机物的结构简式为。它的二氯代物有
种同分异构体。
六、计算题
24.
标准状况下,
5L
乙烯和乙炔的混合气体能与
50g
溴完全反应,求混合气体中乙烯和乙炔的体积
分数。
答案解析
1.
【答案】
A
【解析】物质在的水溶液中,可以发生水解反应,其中被取代,
A
项正确;
该物质中的溴原子必须水解成
Br-,才能和溶液反应生成沉淀,
B
项错误;该有机
物分子中与溴原子相连的碳原子的邻位碳上没有
H
,不能发生消去反应,
C
项错误;在
中由于存在
,1
、
2
、
3
、
4
号碳原子一定在同一平面内;但上的
两个碳原子,由于单键可以旋转,
5
号碳原子可能和
1
、
2
、
3
、
4
号碳原子在同一平面内,也可能
不在,故
D
项错误。
2.
【答案】
C
【解析】能用分液漏斗分离的物质必须是两种相互不溶的液体,一般的来说:有机溶质易溶于有
机溶剂,无机溶质易溶于无机溶剂;
A
.溴和四氯化碳能互溶,所以不能用分液漏斗分离,故
A
错误;
B
.苯和溴苯能互溶,所以不能用分液漏斗分离,故
B
错误;
C
.水和甲苯不溶,所以能用分液漏斗分离,故
C
正确;
D
.溴苯和液溴能互溶,所以不能用分液漏斗分离,故
D
错误。
3.
【答案】
B
【解析】由卤代烃的消去反应得到不饱和碳碳双键,与卤素单质加成后再水解即得。
4.
【答案】
C
【解析】
A
,
B
,
D
均为正确的描述。因为
C
=
C
双键键能比
C
=
C
单键键能大,从而决定键长要短
一些,故答案
C
是错误的。
5.
【答案】
A
【解析】制取溴苯时,应使用液溴而不是溴水,
A
项错误;溴能与
NaOH
溶液反应而溶解,而溴
苯不溶于
NaOH
溶液并出现分层现象,
B
项正确;苯不能使酸性
KMnO
4溶液褪色而乙烯能使酸性
KMnO
4溶液褪色,
C
项正确;甲烷不与溴水反应,而乙烯能与溴水发生加成反应,
D
项正确。
6.
【答案】
C
【解析】四个选项中
Br
被
—OH
取代后的生成物分别是:
A
为芳香醇,
B
为酚,
C
为羧酸,
D
为
脂环醇。已知醇不能与
NaHCO
3反应,再由题意,酸性:羧酸
>
碳酸
>
酚,即只有羧酸与
NaHCO
3
反应。
7.
【答案】
D
【解析】一溴环己烷无论发生水解反应还是发生消去反应,都能产生
Br-,甲不正确;
Br
2不仅能
与烯烃发生加成反应使其颜色褪去,也能与
NaOH
溶液反应而使颜色褪去,乙也不正确;一溴环
己烷发生消去反应生成的烯烃能使酸性
KMnO
4溶液紫色变浅或褪去,发生水解反应生成的醇也会
还原酸性
KMnO
4溶液而使溶液紫色变浅或褪去,丙也不正确。可行的实验方案是:先向混合液中
加入足量的稀硫酸中和过量的碱,再滴入溴水,如果溴水颜色很快褪去,说明有烯烃生成,即可
证明发生了消去反应。
8.
【答案】
D
【解析】乙酸和乙醇在浓硫酸存在且加热的条件下生成乙酸乙酯;苯和液溴在铁作催化剂条件下
制得溴苯;因卤代烃不溶于水,检验
CH
3
CH
2
Br
中的
Br
元素,需先加入
NaOH
溶液,加热水解,
然后再加入过量的稀硝酸,最后加入
AgNO
3溶液作判断;乙醛与新制
Cu(OH)
2悬浊液反应,在制
备
Cu(OH)
2时
NaOH
溶液过量。
9.
【答案】
B
【解析】甲苯中存在-
CH
3,所有原子不可能都在同一平面。
10.
【答案】
D
【解析】由图可以看出,只有虚线
c
上的碳原子共直线,从而得出共直线的碳原子只可能为
5
个。
共平面碳原子的判断,应以乙烯式结构为主,平面
a
和平面
b
共用两个原子,两个平面可能重合,
另外直线
c
上的所有原子一定在平面
b
内,从而得出共平面的碳原子可能为所有碳原子。
11.
【答案】
BC
【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。
12.
【答案】
BD
【解析】能发生消去反应生成烯烃的卤代烃的结构特征为,符合此结构特点的选项有
B,D
,选项
A,C
不能发生消去反应,而所有的卤代烃在一定条件下都能发生水解反应。
13.
【答案】
C
【解析】
A
.萘与足量氢气充分加成的产物为,由结构对称性可知,含
3
种位置的
H
,如图
,则一氯代物有
3
种,故
A
错误;
B
.含酚﹣
OH
和﹣
COOC
﹣,该物质为酚或酯类,故
B
错误;
C
.甲苯、己烯、
CCl
4、乙醇分别与溴水混合的现象为:分层后有机层在上层、溴水褪色、分层后
有机层在下层、不分层,现象不同,可鉴别,故
C
正确;
D
.中主链含
5
个
C
,﹣
OH
在
2
号碳上,甲基在
4
号
C
上,名称为
4
﹣
甲基﹣
2
﹣戊醇,故
D
错误。
14.
【答案】
AC
【解析】
A
项中
3
个甲基所连
C
原子、
C
项中甲基所连
C
原子,即可得出答案。
15.【答案】
(1)CH
3
Cl
+
NaOHCH
3
OH
+
NaCl
(2)CH
2
Cl
2+
2NaOH
+
2NaCl
+
H
2
O
(3)CHCl
3+
3NaOH
+
3NaCl
+
H
2
O
(4)CCl
4+
4NaOHCO
2
↑
+
4NaCl
+
2H
2
O
【解析】根据信息和卤代烃的水解原理可以写出方程式。
16.【答案】
CH
4、、
C
2
H
4、
C
3
H
4或
C
2
H
6、
C
4
H
4、
C
2
H
2或
CH
4、
C
3
H
6、
C
2
H
2
【解析】设三种气态烃的平均组成为
C
x
H
y
C
x
H
y
+(x+y/4)O
2
→xCO
2
+y/2H
2
O△V
1x+y/4x1+y/4
1+y/4=2
解得
Y=4
即三种气态烃的平均氢原子组成为
4
。
17.【答案】(
1
)
①②③④⑤⑥⑦⑨
(
2
)
①②④⑨
(
3
)
④⑨
(
3
)
②
【解析】(
1
)
①②③④⑤⑥⑦⑨
中含有苯环,为芳香族化合物;
(
2
)
①②④⑨
中只含有
C
、
H
两种元素的,因此属于芳香烃的为
①②④⑨
;
(
3
)含有且只含有一个苯环,其它结构一定为饱和结构且不能成环的有
④⑨
,属于苯的同系物,
故答案为:
④⑨
;
(
3
)分子中含有两个或两个以上苯环结构的芳香烃有
②
,属于稠环芳香烃。
18.【答案】(
1
)
④③⑤⑦①
(
2
)
②③⑦①
【解析】鉴定样品中是否含有氯元素,应将样品中的氯元素转化为
Cl-,再转化为
AgCl
,通过沉
淀的颜色和不溶于稀
HNO
3来判断样品中是否含有氯元素。
19.【答案】
(1)H
2
C=CH
2
(2)BD(3)2CH
3
CH
2
OH
+
O
2
2CH
3
CHO
+
2H
2
O
【解析】本题考查乙烯的相关反应。
(2)
乙烯与溴水发生加成反应,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化
反应;
(3)
中第
①
步为乙烯与水加成生成乙醇,第
②
步为乙醇氧化为乙醛,第
③
步为乙醛氧化为乙
酸。
20.【答案】
(1)
使试管受热均匀溴乙烷沸点低,减少溴乙烷的损失
(2)
试管内溶液静置后不分层
(3)
红外光谱、核磁共振氢谱
(4)
生成的气体将生成的气体先通过盛有水的试管,再通入盛有酸性
KMnO
4溶液的试管,酸性
KMnO
4溶液褪色
(
或直接通入溴的四氯化碳溶液
)
【解析】此题目是考查溴乙烷结构、性质、制备等方面的综合题。应注意实际实验中各细节的分
析把握。
21.【答案】
(1)
(2)
反应液微沸,有红棕色气体充满反应器
A
(3)
除去溶于溴苯中的溴
Br
2+
2NaOH===NaBr
+
NaBrO
+
H
2
O
(4)
除去溴化氢气体中的溴蒸气
(5)
石蕊试液溶液变红色
(
其他合理答案也可
)
【解析】本题主要考查溴苯制备过程中的细节问题。由于苯、液溴的沸点较低,且反应
为放热反应,故
A
中观察到的现象为反应液微沸,有红
棕色气体充满反应器
A
。
HBr
中混有的
Br
2在经过
CCl
4时被吸收;在制备的溴苯中常混有
Br
2,一
般加入
NaOH
溶液中,
Br
2因发生反应
Br
2+
2NaOH===NaBr
+
NaBrO
+
H
2
O
而被除去。若该反应
为取代反应则必有
HBr
生成,若为加成反应则没有
HBr
生成,故只需检验
D
中是否含有大量
H+
或
Br-即可。
22.【答案】
(1)
(2)
反应液微沸,有红棕色气体充满反应器
A
(3)
除去溶于溴苯中的溴
Br
2+
2NaOH===NaBr
+
NaBrO
+
H
2
O
(4)
除去溴化氢气体中的溴蒸气
(5)
石蕊试液溶液变红色
(
其他合理答案也可
)
【解析】本题主要考查溴苯制备过程中的细节问题。由于苯、液溴的沸点较低,且反应
为放热反应,故
A
中观察到的现象为反应液微沸,有红棕色
气体充满反应器
A
。
HBr
中混有的
Br
2在经过
CCl
4时被吸收;在制备的溴苯中常混有
Br
2,一般加
入
NaOH
溶液中,
Br
2因发生反应
Br
2+
2NaOH===NaBr
+
NaBrO
+
H
2
O
而被除去。若该反应为取
代反应则必有
HBr
生成,若为加成反应则没有
HBr
生成,故只需检验
D
中是否含有大量
H+或
Br
-即可。
23.【答案】
(1)
(2)
(3)
能,因为它们的最简式一样
(4)①C
8
H
8
②3
【解析】(
1
)根据加聚反应的特点,可写出聚乙炔的结构简式为:;
(
2
)根据图示给出的反式结构特征,在结合乙烯的原子都是共平面的,不难写出铜色的聚乙炔薄
膜顺式聚乙炔的结构片段:;
(
3
)银色的聚乙炔薄膜和铜色的聚乙炔薄膜以及苯乙烯
(C
8
H
8
)
,它们的最简式都是
CH
,质量
13g
时,对应的最简式为
1mol
,消耗氧气为
1.25mol
,生成二氧化碳为
1mol
;
(
4
)聚乙炔的最简式为
CH
,根据
104÷13=8
,因此,分子式为
C
8
H
8;该分子的一氯代物只有一种
同分异构体,且分子的不饱和度比较大,属于笼装结构的空间构型,不难想出为立方烷的结构,
结构简式为;其二氯代物的位置有相邻的两个顶点位置,面对线上的位置,以及体对角
线,共
3
种二氯代物的同分异构体数目。
24.【答案】
60%40%
【解析】解:设乙烯、乙炔的物质的量分别为
xmol
、
ymol
,则:
CH
2
=CH
2~
Br
2
CH≡CH
~
2Br
2
xmolxmolymol2ymol
故
22.4(x+y)
=
5
160(x+2y)
=
50
解得
x=0.134
,
y=0.089
,故乙烯的体积分数为
≈60%
,故乙炔的体积发生为
1-60%=40%
。