2019版高考化學一輪復習 第九章 有機化合物 第30講 重要的烴 同分異構(gòu)體學案.doc
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第30講 重要的烴 同分異構(gòu)體 考綱要求 1.了解甲烷、乙烯、苯等有機化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解有機化合物中碳的成鍵特征。3.了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產(chǎn)中的重要作用。4.了解有機物的同分異構(gòu)現(xiàn)象,能正確書寫簡單有機化合物的同分異構(gòu)體。5.掌握常見有機反應(yīng)類型。6.了解常見高分子材料的合成反應(yīng)及重要應(yīng)用。 考點一 常見烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1.甲烷、乙烯、苯的結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì) 甲烷 乙烯 苯 結(jié)構(gòu)式 結(jié)構(gòu) 特點 烷烴分子中碳原子間以單鍵結(jié)合成鏈狀,剩余的價鍵被氫原子“飽和” 烯烴分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵 苯環(huán)含有介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵 分子 形狀 正四面體 平面形 平面正六邊形 物理 性質(zhì) 無色氣體,難溶于水 無色、帶有特殊氣味的透明液體,密度比水小,難溶于水 2.三種烴的化學性質(zhì) (1)甲烷(CH4) ①穩(wěn)定性:與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發(fā)生化學反應(yīng)。 ②燃燒反應(yīng):化學方程式為CH4+2O2CO2+2H2O。 ③取代反應(yīng):在光照條件下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),第一步反應(yīng)的方程式為CH4+Cl2CH3Cl+HCl,繼續(xù)反應(yīng)依次又生成了CH2Cl2、CHCl3、CCl4。 (2)乙烯(CH2==CH2) 完成下列方程式: ①燃燒:CH2==CH2+3O22CO2+2H2O。(火焰明亮且伴有黑煙) ② ③加聚反應(yīng):nCH2==CH2CH2—CH2。 (3)苯(C6H6) 完成下列方程式: ①燃燒: 2C6H6+15O212CO2+6H2O。(火焰明亮,帶濃煙) ②取代反應(yīng): 苯與液溴的取代反應(yīng): ; 苯的硝化反應(yīng): 。 ③加成反應(yīng): 一定條件下與H2加成: 。 3.烷烴 (1)烷烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 通式 CnH2n+2(n≥1) 結(jié)構(gòu) 鏈狀(可帶支鏈)分子中碳原子呈鋸齒狀排列; 碳原子間以單鍵相連,其余價鍵均被氫原子飽和 特點 一個碳原子與相鄰四個原子構(gòu)成四面體結(jié)構(gòu); 1 mol CnH2n+2含共價鍵的數(shù)目是(3n+1)NA 物理性質(zhì) 密度:隨著分子中的碳原子數(shù)的增加而增大,但都小于水的密度 熔沸點:隨分子中的碳原子數(shù)的增加而升高 狀態(tài):氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài),碳原子數(shù)小于5的烷烴常溫下呈氣態(tài) 化學性質(zhì) 取代反應(yīng);氧化反應(yīng)(燃燒);分解反應(yīng)(高溫裂解) (2)烷烴的習慣命名法 ①當碳原子數(shù)n≤10時,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示;當n>10時,用漢字數(shù)字表示。 ②當碳原子數(shù)n相同時,用正、異、新來區(qū)別。 如:CH3CH2CH2CH2CH3稱為正戊烷,(CH3)2CHCH2CH3稱為異戊烷,C(CH3)4稱為新戊烷。 (1)乙烯可作水果的催熟劑(√) (2)乙烯、苯、聚乙烯均含有碳碳雙鍵() (3)苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,說明苯不能發(fā)生氧化反應(yīng)() (4)1 mol CH4與1 mol Cl2在光照條件下反應(yīng),生成1 mol CH3Cl氣體() 在①CH2==CH—CH3?、凇、跜H4?、芫垡蚁┧姆N物質(zhì)中: (1)能使溴的四氯化碳溶液褪色的是________(填物質(zhì)序號,下同)。 (2)沒有固定相對分子質(zhì)量的是________。 (3)所有原子在同一平面的是________。 (4)既能發(fā)生取代反應(yīng)又能發(fā)生加成反應(yīng)的是________。 答案 (1)① (2)④ (3)② (4)①② 題組一 有機化合物的通性 1.(2017蘭州質(zhì)檢)下面列舉的是某化合物的組成和性質(zhì),能說明該物質(zhì)肯定是有機物的是( ) A.僅由碳、氫兩種元素組成 B.僅由碳、氫、氧三種元素組成 C.在氧氣中燃燒只生成二氧化碳 D.熔點低而且難溶于水 答案 A 解析 烴都是有機化合物,A正確;碳酸(H2CO3)不屬于有機物,B錯誤;一氧化碳在氧氣中燃燒只生成二氧化碳,它不屬于有機物,C錯誤。 2.下列關(guān)于有機物的說法中正確的是( ) A.凡是含碳元素的化合物都屬于有機化合物 B.易溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑的物質(zhì)一定是有機化合物 C.所有的有機化合物都很容易燃燒 D.有機化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象是有機化合物種類繁多的重要原因之一 答案 D 題組二 幾種重要烴的性質(zhì)和應(yīng)用判斷 3.(2017西安聯(lián)考)下列關(guān)于有機化合物的認識中正確的是( ) A.甲烷和苯均能使酸性KMnO4溶液褪色 B.苯使溴水褪色是因為發(fā)生了氧化反應(yīng) C.苯和液溴在FeBr3催化作用下進行反應(yīng),反應(yīng)類型為取代反應(yīng) D.甲烷和乙烯在一定條件下都可以與氯氣反應(yīng),反應(yīng)類型相同 答案 C 解析 甲烷和苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,A項錯誤;苯將溴從溴水中萃取出來是物理變化,B項錯誤;甲烷與氯氣發(fā)生的是取代反應(yīng),乙烯與氯氣發(fā)生的是加成反應(yīng),D項錯誤。 4.(2018北京四中月考)下列現(xiàn)象中,因發(fā)生加成反應(yīng)而產(chǎn)生的是( ) A.SO2使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B.將苯滴入溴水中,振蕩后水層接近無色 C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 D.甲烷與氯氣混合,光照一段時間后黃綠色消失 答案 C 解析 A項是氧化還原反應(yīng);B項,萃取是物理變化;D項是取代反應(yīng)。 5.下列反應(yīng)中,屬于取代反應(yīng)的是( ) ①CH2==CH2+H2OCH3CH2OH ②2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ③CH3CH2CH3+Cl2CH3CHClCH3+HCl ④ +3H2O ⑤CH3CH==CH2 A.①②⑤ B.③④ C.①③ D.②④⑤ 答案 B 解析 ①為加成反應(yīng);②為氧化反應(yīng);⑤為加聚反應(yīng)。 輕松突破取代反應(yīng)、加成反應(yīng) (1)加成反應(yīng)的特點是:“斷一,加二,都進來”?!皵嘁弧笔侵鸽p鍵中的一個不穩(wěn)定鍵斷裂;“加二”是指加上兩個其他原子或原子團,一定分別加在兩個不飽和碳原子上,此反應(yīng)類似無機反應(yīng)中的化合反應(yīng),理論上原子利用率為100%。 (2)取代反應(yīng)的特點是“上一下一,有進有出”,類似無機反應(yīng)中的復分解反應(yīng),注意在書寫化學方程式時,防止漏寫產(chǎn)物中的小分子,如苯的硝化反應(yīng)中生成的水。 考點二 碳的成鍵特點、同分異構(gòu)體 1.有機物中碳原子的成鍵特征 (1)碳原子的最外層有4個電子,可與其他原子形成4個共價鍵,而且碳碳原子之間也能相互形成共價鍵; (2)碳原子不僅可以形成單鍵,還可以形成雙鍵或三鍵; (3)多個碳原子可以相互結(jié)合形成碳鏈,也可以形成碳環(huán),碳鏈或碳環(huán)上還可以連有支鏈。 2.同系物 (1)定義:結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)互稱為同系物。 (2)烷烴同系物:分子式都符合CnH2n+2(n≥1),如CH4、CH3CH3、互為同系物。 (3)同系物的化學性質(zhì)相似,物理性質(zhì)呈現(xiàn)一定的遞變規(guī)律。 3.同分異構(gòu)體 (1)具有相同的分子式,但具有不同結(jié)構(gòu)的化合物互稱為同分異構(gòu)體。 (2)常見烷烴的同分異構(gòu)體 甲烷、乙烷、丙烷無同分異構(gòu)現(xiàn)象;丁烷的同分異構(gòu)體有2種;戊烷的同分異構(gòu)體有3種。 4.烷烴同分異構(gòu)體的書寫技巧(以C6H14為例) 第一步:將分子中全部碳原子連成直鏈作為母鏈 C—C—C—C—C—C 第二步:從母鏈一端取下一個碳原子作為支鏈(即甲基),依次連在主鏈中心對稱線一側(cè)的各個碳原子上,此時碳骨架結(jié)構(gòu)有兩種: 不能連在①位和⑤位上,否則會使碳鏈變長,②位和④位等效,只能用一個,否則重復。 第三步:從母鏈上取下兩個碳原子作為一個支鏈(即乙基)或兩個支鏈(即2個甲基)依次連在主鏈中心對稱線一側(cè)的各個碳原子上,兩甲基的位置依次相鄰、相同,此時碳骨架結(jié)構(gòu)有兩種: ②位或③位上不能連乙基,否則會使主鏈上有5個碳原子,使主鏈變長。所以C6H14共有5種同分異構(gòu)體。 5.有機物結(jié)構(gòu)的表示方法(以乙烯C2H4為例) 電子式 用“”或“”表示原子最外層電子成鍵情況的式子 結(jié)構(gòu)式 (1)具有化學式所能表示的意義,能反映物質(zhì)的結(jié)構(gòu); (2)表示分子中原子的結(jié)合或排列順序的式子,但不表示空間構(gòu)型 結(jié)構(gòu)簡式 CH2==CH2 結(jié)構(gòu)式的簡便寫法,著重突出結(jié)構(gòu)特點(官能團) 球棍模型 小球表示原子,短棍表示價鍵(單鍵、雙鍵或三鍵) 比例模型 用不同體積的小球表示不同大小的原子 鍵線式:碳碳鍵用線段來體現(xiàn)。拐點或端點表示碳原子,碳原子上的氫原子不必標出,其他原子及其他原子上的氫原子都要指明。 例如:丙烯、正丙醇的鍵線式分別為、。 (1)CH4、C2H6、C3H8互為同系物,都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)(√) (2)所有的有機物都存在同分異構(gòu)現(xiàn)象() (3)同分異構(gòu)體的相對分子質(zhì)量相同,那么相對分子質(zhì)量相同的兩種物質(zhì)一定是同分異構(gòu)體() (4)同分異構(gòu)體的最簡式相同,所以最簡式相同的化合物一定是同分異構(gòu)體() (5)同分異構(gòu)體可以是同一類物質(zhì),也可以是不同類物質(zhì)(√) (6)正丁烷和異丁烷具有相同的物理性質(zhì)() (7)正丁烷和正戊烷互為同系物(√) (8)同系物的分子式相同,分子中碳原子的連接方式不同() 1.甲基(—CH3)、乙基(—C2H5)、丙基(—C3H7)、丁基(—C4H9)分別有幾種? 答案 甲基1種,乙基1種,丙基2種,丁基4種 2.寫出丁烷(C4H10)的一氯取代物的結(jié)構(gòu)簡式: ____________、____________、____________、_____________________________________。 答案 CH3CH2CH2CH2Cl 3.苯乙烯()分子中,共平面的原子最多有________個。 答案 16 題組一 有機物的空間結(jié)構(gòu) 1.如圖所示是四種常見有機物的比例模型示意圖。下列說法正確的是( ) A.甲能使酸性KMnO4溶液褪色 B.乙可與溴水發(fā)生取代反應(yīng)使溴水褪色 C.丙中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵 D.丁在稀硫酸作用下可與乙酸發(fā)生取代反應(yīng) 答案 C 解析 甲代表CH4,乙代表乙烯,丙代表苯,丁代表乙醇。 2.(2018海口模擬)如圖是某種有機物分子的球棍模型。圖中的“棍”代表單鍵或雙鍵,不同大小的“球”代表三種不同的短周期元素的原子。對該有機物的敘述錯誤的是( ) A.該有機物的分子式可能為C2HCl3 B.該有機物的分子中可能有C==C鍵 C.該有機物分子中的所有原子在同一平面上 D.該有機物可以由乙炔(CH≡CH)和氯化氫加成反應(yīng)得到 答案 D 解析 乙炔與氯化氫加成反應(yīng)得到氯乙烯(CH2==CHCl),由于原子半徑:r(H)<r(Cl),故與題給球棍模型不符。 3.(2016全國卷Ⅲ,10)已知異丙苯的結(jié)構(gòu)簡式如下,下列說法錯誤的是( ) A.異丙苯的分子式為C9H12 B.異丙苯的沸點比苯高 C.異丙苯中碳原子可能都處于同一平面 D.異丙苯和苯互為同系物 答案 C 解析 A項,異丙苯的分子式為C9H12,正確;B項,異丙苯的相對分子質(zhì)量比苯大,故其沸點比苯高,正確;C項,由于異丙基與苯環(huán)直接相連的碳原子為飽和碳原子,而飽和碳原子為四面體構(gòu)型,故飽和碳原子和與其相連的三個碳原子一定不在同一平面上,錯誤;D項,異丙苯與苯結(jié)構(gòu)相似,在組成上相差3個CH2原子團,二者互為同系物,正確。 題組二 同分異構(gòu)體的判斷與數(shù)目計算 4.(2017唐山一中高三強化訓練)下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述中,正確的是( ) A.戊烷有2種同分異構(gòu)體 B.C8H10中只有3種屬于芳香烴的同分異構(gòu)體 C.甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含3個碳原子的烷基取代,所得產(chǎn)物有6種 D.CH3CH2CH2CH3光照下與氯氣反應(yīng),只生成1種一氯代烴 答案 C 解析 A項,戊烷有3種同分異構(gòu)體,錯誤;B項,有、、、 4種同分異構(gòu)體,錯誤;C項,丙基的同分異構(gòu)體有2種,所以取代苯環(huán)上的氫原子分別得到鄰、間、對各3種同分異構(gòu)體,共6種,正確;D項,光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),得到2種一氯代物,錯誤。 5.分子式為C7H8,分子中含有苯環(huán)的烴的一氯代物有( ) A.3種 B.4種 C.5種 D.7種 答案 B 解析 依據(jù)信息可知該烴為,該有機物中等效氫為4種,分別為,其一氯代物有4種。 6.分子式為C5H12O且可與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的有機化合物有(不考慮立體異構(gòu))( ) A.5種 B.6種 C.7種 D.8種 答案 D 解析 首先判斷出C5H12O的類別,然后判斷出同分異構(gòu)體。C5H12O能與Na反應(yīng)產(chǎn)生H2,可確定該有機物是醇,故C5H12O可看作是戊烷中的H被—OH取代的產(chǎn)物。戊烷有正戊烷、異戊烷、新戊烷三種同分異構(gòu)體,正戊烷對應(yīng)的醇有3種,異戊烷對應(yīng)的醇有4種,新戊烷對應(yīng)的醇有1種,故共有8種。 判斷同分異構(gòu)體數(shù)目的常用方法和思路 基團連接法 將有機物看作由基團連接而成,由基團的異構(gòu)體數(shù)目可推斷有機物的異構(gòu)體數(shù)目。如:丁基有四種,丁醇(C4H9—OH)、C4H9—Cl分別有四種 換位思考法 將有機物分子中的不同原子或基團換位進行思考。如乙烷分子中共有6個H原子,若有一個氫原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有一種結(jié)構(gòu),那么五氯乙烷也只有一種結(jié)構(gòu) 等效氫原子法(又稱對稱法) 分子中等效氫原子有如下情況: ①分子中同一個碳上的氫原子等效; ②同一個碳的甲基氫原子等效; ③分子中處于鏡面對稱位置(相當于平面鏡成像時)上的氫原子等效 定1移1法 分析二元取代物的方法,如分析C3H6Cl2的同分異構(gòu)體,先固定其中一個Cl的位置,移動另外一個Cl 考點三 化石燃料、合成有機高分子 1.煤的綜合利用 (1)煤的干餾 把煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程。煤的干餾是一個復雜的物理、化學變化過程。 (2)煤的氣化 將煤轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程,目前主要方法是碳和水蒸氣反應(yīng)制水煤氣?;瘜W方程式為C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。 (3)煤的液化 ①直接液化:煤+氫氣液體燃料。 ②間接液化:煤+水水煤氣甲醇等。 2.石油的綜合利用 (1)石油的成分:由多種碳氫化合物組成的混合物,主要成分是烷烴、環(huán)烷徑和芳香烴。所含元素以C、H為主,還含有少量N、S、P、O等。 (2)石油的加工 方法 過程 目的 分餾 把原油中各組分分離成沸點不同的分餾產(chǎn)物 獲得各種燃料用油 裂化 把相對分子質(zhì)量大的烴斷裂成相對分子質(zhì)量小的烴 得到更多的汽油等輕質(zhì)油 裂解 深度裂化,產(chǎn)物呈氣態(tài) 得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料 3.天然氣的綜合利用 (1)天然氣的主要成分是甲烷,它是一種清潔的化石燃料,更是一種重要的化工原料。 (2)天然氣與水蒸氣反應(yīng)制取H2 原理:CH4+H2O(g)CO+3H2。 4.高分子材料的合成及應(yīng)用 (1)三大合成材料:塑料、合成橡膠、合成纖維。 (2)聚合反應(yīng) 合成聚乙烯的化學方程式:nCH2==CH2CH2—CH2,單體為CH2==CH2,鏈節(jié)為 —CH2—CH2—,聚合度為n。 (3)完成下列反應(yīng)的化學方程式 ①nCH2==CHClCH2—CHCl; ② 。 (1)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機化合物() (2)常壓分餾得到的汽油是一種純凈物,有固定的沸點() (3)裂化的目的是得到輕質(zhì)油,裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料(√) (4)甲烷、乙烯和苯在工業(yè)上都可通過石油分餾得到() 1.煤的干餾與石油分餾有何不同? 答案 煤的干餾是在隔絕空氣加強熱的條件下發(fā)生復雜的物理和化學變化的過程,而石油分餾是根據(jù)沸點不同將石油中各成分分離的過程,是物理變化。 2.為什么不能用裂化汽油萃取溴水中的溴? 答案 由于裂化汽油中含有不飽和的烯烴,能與溴水中的溴發(fā)生加成反應(yīng),所以裂化汽油不能用于萃取溴水中的溴。 題組一 化石燃料的組成及綜合應(yīng)用 1.下列關(guān)于煤、石油和天然氣的說法正確的是( ) A.煤的干餾是將煤在空氣中加強熱使之分解的過程 B.煤的氣化是將其通過物理變化轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的過程 C.天然氣除了作燃料之外,還可用于合成氨和生產(chǎn)甲醇 D.石油分餾可獲得乙酸、苯及其衍生物 答案 C 解析 A項,煤的干餾應(yīng)隔絕空氣加強熱;B項,煤的氣化為化學反應(yīng);D項,石油分餾的產(chǎn)品主要是各種烷烴。 2.(2017福建寧德模擬)下列說法不正確的是( ) A.石油主要是由烴組成的混合物 B.①主要發(fā)生物理變化 C.②是石油的裂解 D.③屬于取代反應(yīng) 答案 D 題組三 合成有機高分子 3.(2017貴州六校聯(lián)考)下列說法正確的是( ) A.氯乙烯、聚乙烯都是不飽和烴 B.聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為 C.氯乙烯制取聚氯乙烯的反應(yīng)方程式為nCH2==CHCl D.乙烯和聚乙烯都能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng) 答案 C 解析 氯乙烯含有氯元素,不屬于烴,而聚乙烯為飽和烴,A項錯誤;聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為,B項錯誤;乙烯含有碳碳雙鍵,能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng),但聚乙烯的結(jié)構(gòu)單元為—CH2—CH2—,不能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng),D項錯誤。 4.食品保鮮膜按材質(zhì)分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等種類。PE保鮮膜可直接接觸食品,PVC保鮮膜則不能直接接觸食品,它對人體有潛在危害。下列有關(guān)敘述不正確的是 ( ) A.PE、PVC都屬于鏈狀高分子化合物,受熱易熔化 B.PE、PVC的單體都是不飽和烴,能使溴水褪色 C.焚燒PVC保鮮膜會放出有毒氣體如HCl D.廢棄的PE和PVC均可回收利用以減少白色污染 答案 B 解析 聚氯乙烯是氯乙烯單體通過加聚反應(yīng)而制備的,氯乙烯中含有氯原子,不是烴,而是烴的衍生物,B項錯誤。 5.(2018天津市新華中學月考)ABS合成樹脂的結(jié)構(gòu)簡式如下圖: 則合成這種樹脂的單體為_____________________________、_______________________、________________________________________________________________________,反應(yīng)類型為____________。 答案 CH2==CH—CN CH2==CH—CH==CH2 加聚反應(yīng) 判斷加聚產(chǎn)物單體的方法 加聚產(chǎn)物 方法 單體 CH2—CH2 CH2==CH2 1.(2016全國卷Ⅱ,8)下列各組中的物質(zhì)均能發(fā)生加成反應(yīng)的是( ) A.乙烯和乙醇 B.苯和氯乙烯 C.乙酸和溴乙烷 D.丙烯和丙烷 答案 B 解析 A項,乙醇分子中不含不飽和鍵,不能發(fā)生加成反應(yīng),錯誤;B項,苯分子為不飽和烴,氯乙烯分子中含不飽和碳碳雙鍵,故二者均能發(fā)生加成反應(yīng),正確;C項,乙酸分子中的羧基不能發(fā)生加成反應(yīng),溴乙烷分子中不含不飽和鍵,不能發(fā)生加成反應(yīng),錯誤;D項,丙烷為飽和烴,不能發(fā)生加成反應(yīng),錯誤。 2.(2016全國卷Ⅰ,9)下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是( ) A.2甲基丁烷也稱異丁烷 B.由乙烯生成乙醇屬于加成反應(yīng) C.C4H9Cl有3種同分異構(gòu)體 D.油脂和蛋白質(zhì)都屬于高分子化合物 答案 B 解析 A項,2甲基丁烷應(yīng)稱為異戊烷,錯誤;B項,乙烯和水發(fā)生加成反應(yīng)可生成乙醇,正確;C項,正丁烷的一氯取代物有2種,異丁烷的一氯取代物有2種,故C4H9Cl共有4種同分異構(gòu)體,錯誤;D項,油脂是高級脂肪酸甘油酯,不屬于高分子化合物,蛋白質(zhì)屬于高分子化合物,錯誤。 3.(2017全國卷Ⅰ,9)化合物 (b)、(d)、(p)的分子式均為C6H6,下列說法正確的是( ) A.b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種 B.b、d、p的二氯代物均只有三種 C.b、d、p均可與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng) D.b、d、p中只有b的所有原子處于同一平面 答案 D 解析 苯的同分異構(gòu)體還有CH3—C≡C—C≡C—CH3等,A錯誤;b的二氯代物有3種,d的二氯代物有6種(、),p的二氯代物有3種(),B錯誤;b、p不能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),C錯誤;d、p中都存在類似甲烷的四面體結(jié)構(gòu),所有原子不可能處于同一平面,D正確。 4.(2015高考選項組合題)下列關(guān)于有機物的敘述正確的是( ) A.己烷共有4種同分異構(gòu)體,它們的熔點、沸點各不相同(2015浙江理綜,10A) B.在一定條件下,苯與液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)(2015浙江理綜,10B) C.丁烷有3種同分異構(gòu)體(2015福建理綜,7C) D.聚氯乙烯分子中含有碳碳雙鍵(2015福建理綜,7A) 答案 B 解析 A項,己烷有5種同分異構(gòu)體,錯誤;C項,丁烷有正丁烷和異丁烷兩種同分異構(gòu)體,錯誤;D項,聚氯乙烯分子是以氯乙烯為原料,通過分子之間的加聚反應(yīng)形成,發(fā)生加聚反應(yīng)后分子中碳原子變?yōu)轱柡吞荚?,不再含碳碳雙鍵,錯誤。 5.(2016全國卷Ⅱ,10)分子式為C4H8Cl2的有機物共有(不含立體異構(gòu))( ) A.7種 B.8種 C.9種 D.10種 答案 C 解析 根據(jù)題目要求,C4H8Cl2實際為丁烷的二氯代物,因此可以以丁烷為思維模型,丁烷的結(jié)構(gòu)有CH3CH2CH2CH3和(CH3)3CH;然后在此基礎(chǔ)上考慮其中的兩個氫原子被氯原子取代,正丁烷的二氯代物有6種:CHCl2CH2CH2CH3、CH2ClCHClCH2CH3、CH2ClCH2CHClCH3、CH2ClCH2CH2CH2Cl、CH3CCl2CH2CH3、CH3CHClCHClCH3,異丁烷的二氯代物有3種:CHCl2(CH3)2CH、CH3(CH2Cl)2CH、CH2Cl(CH3)2CCl,因此分子式為C4H8Cl2的有機物共有9種,故C項正確。 1.下列關(guān)于烴的說法正確的是( ) A.甲烷、乙烷與氯水可發(fā)生取代反應(yīng) B.乙烯和苯分子中的碳原子為不飽和碳原子,二者均能使酸性KMnO4溶液褪色 C.乙烯和苯分子中的所有原子均在同一平面內(nèi) D.苯分子中的碳碳鍵為單鍵與雙鍵交替存在 答案 C 解析 A項,甲烷、乙烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng);B項,苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;D項,苯分子中的碳碳鍵是介于C—C與C==C之間獨特的鍵,不存在C—C與C==C的交替。 2.下列有關(guān)描述正確的是( ) A.分子組成符合CnH2n的烴,一定是乙烯的同系物 B.C2H6、C4H10、C6H14在常溫下均為氣體 C.脂肪烴不溶于水,但芳香烴可溶于水 D.烴的密度比水的密度小 答案 D 解析 A項,環(huán)烷烴的組成也符合CnH2n,與乙烯的結(jié)構(gòu)不相似;B項,碳原子數(shù)大于4的烴,在常溫下一般為非氣態(tài);C項,所有的烴都難溶于水。 3.下列有關(guān)簡單烷烴的敘述:①都是易燃物?、谔卣鞣磻?yīng)是取代反應(yīng)?、巯噜弮蓚€烷烴在分子組成上相差一個甲基,其中正確的是( ) A.①和③ B.②和③ C.只有① D.①和② 答案 D 解析 相鄰的烷烴屬于同系物,分子組成上相差一個“CH2”原子團。 4.(2017哈爾濱三中期中)丁烷廣泛應(yīng)用于家用液化石油氣,也用于打火機中作燃料,下列敘述中不正確的是( ) A.丁烷在常溫下是氣體 B.C4H10與c(CH3)4互為同系物 C.CH3CH2CH2CH3分子中四個碳原子排列成一條直線 D.C4H10進行一氯取代后可生成四種沸點不同的有機產(chǎn)物 答案 C 解析 丁烷中碳原子數(shù)目等于4,在常溫下是氣體,A項正確;C4H10與c(CH3)4結(jié)構(gòu)相似,組成上相差一個CH2原子團,互為同系物,B項正確;根據(jù)CH4的空間正四面體結(jié)構(gòu)類推,CH3CH2CH2CH3分子中四個碳原子不可能排列成一條直線,C項錯誤;C4H10有兩種同分異構(gòu)體,每種同分異構(gòu)體的一氯代物有兩種,所以共有四種沸點不同的有機產(chǎn)物,D項正確。 5.下列化學用語表達不正確的是( ) ①丙烷的球棍模型 ②丙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CHCH2 ③的化學式為C8H12 ④與C8H8一定表示同一種物質(zhì) A.①② B.①③ C.③④ D.②④ 答案 D 解析 ②未體現(xiàn)官能團;④C8H8的結(jié)構(gòu)有多種,如是其中的一種。 6.下列說法錯誤的是( ) A.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染 B.大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素 C.可燃冰主要是甲烷與水在低溫高壓下形成的水合物晶體,因此可存在于海底 D.乙烯可作水果的催熟劑 答案 A 解析 聚乙烯塑料在自然界中很難分解,可造成白色污染,A錯誤;大量燃燒化石燃料會產(chǎn)生煙塵等污染物,能造成霧霾天氣,B正確;海底為低溫高壓環(huán)境,所以可燃冰可存在于海底,C正確;乙烯是一種水果催熟劑,D正確。 7.(2018山西大學附中檢測)下列說法正確的是( ) A.石油液化氣的主要成分為甲烷 B.煤的干餾可分離出煤中含有的煤焦油 C.石油的分餾和食鹽水的蒸餾原理上是相似的 D.石油經(jīng)過分餾得到的汽油是純凈物 答案 C 解析 A項,石油液化氣的主要成分為丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等,錯誤;B項,在煤中不含有煤焦油,煤的干餾是化學變化,煤在化學變化中生成了煤焦油,錯誤;D項,石油分餾得到的汽油仍然是混合物,錯誤。 8.下列說法錯誤的是( ) A.汽油是含有C5~C11的烷烴,可以通過石油的分餾得到 B.含C20以上烷烴的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油 C.煤是由多種碳氫化合物組成的混合物 D.天然氣是一種清潔的化石燃料 答案 C 9.(2017葫蘆島調(diào)研)乙烯和苯能夠共同發(fā)生的反應(yīng)類型有( ) ①加成反應(yīng)?、谌〈磻?yīng)?、劬酆戏磻?yīng) ④氧化反應(yīng) A.①④ B.②③ C.③④ D.①② 答案 A 解析 乙烯分子中含有碳碳雙鍵,能夠發(fā)生加成反應(yīng)和加聚反應(yīng),不能發(fā)生取代反應(yīng);苯能夠與氫氣加成,與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng),不能發(fā)生聚合反應(yīng);苯和乙烯都是烴,能夠燃燒即發(fā)生氧化反應(yīng),故乙烯和苯能夠共同發(fā)生的反應(yīng)類型有加成反應(yīng)、氧化反應(yīng),A項正確。 10.(2017北京理綜,9)我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展,CO2轉(zhuǎn)化過程示意圖如下: 下列說法不正確的是( ) A.反應(yīng)①的產(chǎn)物中含有水 B.反應(yīng)②中只有碳碳鍵形成 C.汽油主要是C5~C11的烴類混合物 D.圖中a的名稱是2甲基丁烷 答案 B 解析 A項,根據(jù)原子守恒,可知,CO2+H2==CO+H2O,正確;B項,反應(yīng)②中還有碳氫鍵、氫氧鍵的形成,錯誤;C項,汽油主要是C5~C11的烴類混合物,正確。 11.(2017濰坊高三模擬)由乙烯推測丙烯(CH2==CH—CH3)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)不正確的是( ) A.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B.能在空氣中燃燒 C.能使溴水褪色 D.與HCl在一定條件下能加成只得到一種產(chǎn)物 答案 D 解析 丙烯與乙烯具有相同的官能團“”,具有與乙烯類似的化學性質(zhì),故A、B、C正確;丙烯與HCl加成時產(chǎn)物有兩種,故D不正確。 12.(2015全國卷Ⅱ,11)分子式為C5H10O2并能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體的有機物有(不含立體異構(gòu))( ) A.3種 B.4種 C.5種 D.6種 答案 B 解析 由該有機物的分子式及其能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體這一性質(zhì)可知,該有機物屬于飽和一元羧酸,其分子組成可表示為C4H9—COOH,丁基(C4H9—)有4種結(jié)構(gòu),所以該有機物有4種同分異構(gòu)體,B項正確。 13.四聯(lián)苯的一氯代物有( ) A.3種 B.4種 C.5種 D.6種 答案 C 解析 推斷有機物一氯代物的種數(shù)需要找中心對稱軸,四聯(lián)苯是具有兩條對稱軸的物質(zhì),即,在其中的一部分上有幾種不同的氫原子(包括對稱軸上的氫原子),就有幾種一氯代物,四聯(lián)苯有5種不同的氫原子,故有5種一氯代物。 14.(2018石家莊二中模擬)下列有水參與或生成的反應(yīng)中不屬于取代反應(yīng)的是( ) A.CH2==CH2+H2OCH3CH2OH B. C.CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O D.CH3CH2Cl+H2OCH3CH2OH+HCl 答案 A 解析 A項中的反應(yīng)為加成反應(yīng)。 15.某烷烴相對分子質(zhì)量為86,如果分子中含有3個—CH3、2個—CH2—和1個,則該結(jié)構(gòu)的烴的一氯取代物(不考慮立體異構(gòu))最多可能有( ) A.9種 B.6種 C.5種 D.4種 答案 A 解析 根據(jù)烷烴的通式CnH2n+2,14n+2=86,解得n=6,該分子是己烷,含有上述基團的分子有CH3CH2CH2CH(CH3)2和CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,CH3CH2CH2CH(CH3)2分子是不對稱分子,一氯代物有5種,CH3CH2CH(CH3)CH2CH3分子是對稱分子,一氯代物有4種,共9種,選A。 16.(2018吉林松原扶余一中月考)根據(jù)要求回答下列有關(guān)問題: Ⅰ.由乙烷和乙烯都能制得一氯乙烷。 (1)由乙烷制一氯乙烷的化學方程式為_____________________________________________,反應(yīng)類型為____________。 (2)由乙烯制一氯乙烷的化學方程式為_______________________________________________ ________________________________________________________________________,反應(yīng)類型為____________。 (3)以上兩種方法中________[填“(1)”或“(2)”]更合理,原因是____________________。 Ⅱ.分別用一個化學方程式解釋下列問題。 (1)甲烷與氯氣的混合物在漫射光下一段時間,出現(xiàn)白霧:____________________________。 (2)溴水中通入乙烯顏色褪去:_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)工業(yè)上通過乙烯水化獲得乙醇:________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 Ⅰ.(1)CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反應(yīng) (2)CH2==CH2+HCl―→CH3CH2Cl 加成反應(yīng) (3)(2) 沒有副產(chǎn)物生成 Ⅱ.(1)CH4+Cl2CH3Cl+HCl(合理即可) (2)CH2==CH2+Br2―→CH2BrCH2Br (3)CH2==CH2+H2O―→CH3CH2OH 解析?、?(1)用乙烷制備氯乙烷利用乙烷在光照條件下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),故化學方程式為CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。(2)用乙烯制備氯乙烯利用乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng),故化學方程式為CH2==CH2+HCl―→CH3CH2Cl。(3)用乙烷與Cl2制備氯乙烷時,副產(chǎn)物較多,目標物質(zhì)不純凈,而乙烯與HCl的加成反應(yīng),只生成氯乙烷。Ⅱ.(1)CH4與Cl2在光照條件下生成氯代甲烷(CH3Cl、CH2Cl2等)和HCl,HCl在空氣中形成白霧。(2)CH2==CH2與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成CH2BrCH2Br,使溴水褪色。(3)CH2==CH2與水發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2OH。 17.(2017浙江嚴州中學一模)用天然氣、煤、石油可獲得多種有機產(chǎn)品。 (1)從天然氣中獲得的CH4可用于制備CHFCl2(氟利昂的一種主要成分),制備方法如下: 甲為Cl2,反應(yīng)①的條件是________,寫出乙的結(jié)構(gòu)式:_____________________________。 (2)石油通過一定方法可獲取汽油,用于獲取汽油的方法是________和________。 (3)煤干餾可獲得煤焦油,煤焦油中可分離出苯,寫出由苯制備硝基苯的化學方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)光照 (2)分餾 裂化 (3) 解析 (1)甲為氯氣,反應(yīng)①是甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng),條件是光照。反應(yīng)②是取代反應(yīng),根據(jù)目標產(chǎn)物有2個Cl、1個F可推知乙的結(jié)構(gòu)簡式為。(2)石油通過分餾得到一部分汽油(直餾汽油),為了得到更多的汽油,往往還需要裂化(裂化汽油),因此獲取石油的方法是分餾和裂化。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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