专题3石油化工的基础物质——烃(含解析)基础巩固2023---2024上学期高二化学苏教版(2019)选择性必修3

专题3石油化工的基础物质——烃 基础巩固
一、单选题
1.下图是三种常见有机物分子的比例模型示意图。下列说法正确的是
A.甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D.在催化作用下,丙和液溴发生的反应属于加成反应
2.经过宏观辨识和微观探析,下列说法不正确的是
A.和属于同种物质
B.甲烷的二氯代物只有一种
C.金刚石、、石墨互为同素异形体
D.和表示不同种物质
3.设表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.丁烷中含有键数目为
B.钠在空气中燃烧生成,转移电子数为
C.标准状况下,含有原子数目为
D.溶液中,含N原子数目为
4.根据下列实验操作和现象能得到相应结论的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入硝酸酸化的AgNO3溶液,溶液变红 氧化性:Ag+>Fe3+
B 向氯化钠粉末中加入适量酒精充分振荡形成无色透明液体,用红色激光笔照射,出现一条光亮通路 形成的分散系是胶体
C 将电石与水反应产生的气体通入溴水,溴水褪色 生成的乙炔气体中含有H2S
D 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒,火焰呈现黄色 溶液中含Na元素
A.A B.B C.C D.D
5.在pH=0~8.2条件下酚酞的结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.酚酞能发生加成反应
B.分子中含有羧基
C.分子中所有碳原子共平面
D.pH=7时,其化学式为C20H16O4
6.利用Hck反应在强碱和钯催化下合成二苯乙烯的方法如下,下列说法正确的是
A.Heck反应属于加成反应
B.X、Y、Z三种物质均为不饱和烃
C.Z分子中处于同一平面的原子最多为26个
D.常温下,1mol物质Z最多能与7mol发生加成反应
7.下列有机物的化学用语正确的是
A.1,3-丁二烯的键线式: B.甲烷分子的比例模型:
C.乙醇的电子式: D.正丁烷的分子式:
8.一种抗阿尔茨海默病药物的合成路线中,有如下一步反应。下列说法正确的是
A.X→Y发生了还原反应
B.Y分子中核磁共振氢谱有7组峰
C.X和Y中都含有碳碳双键,都能发生加聚反应
D.X和Z可以通过溴的CCl4溶液鉴别
9.下列方案设计、现象和结论都正确的是
选项 目的 方案设计 现象和结论
A 鉴别同为白色粉末状晶体的尿素[CO(NH2)2]和氯化铵(NH4Cl) 分别取少量晶体于试管中,加入足量浓NaOH溶液加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,观察试纸是否变色 若试纸不变蓝色,说明该晶体为尿素,若试纸变蓝色,说明该晶体为氯化铵
B 检验钠盐试剂柜中某瓶标签残破的纯净白色晶体是不是NaHCO3 取少量晶体于试管中,加热,观察现象;冷却后加入足量盐酸,观察是否产生无色无味气体,并通入澄清石灰水 若加热时试管口出现小水珠,加盐酸后产生无色无味气体,且能使石灰水变浑浊,则该试剂为NaHCO3
C 探究有机物基团之间的相互影响 取三支试管各加入等量的己烷、苯、甲苯,分别加入几滴等量的酸性KMnO4溶液(必要时可以稍稍加热),再观察现象 若加入甲苯中的溶液褪色,其他两支试管中的溶液不褪色,则说明苯环对甲基有影响,使甲基更易被氧化
D 验证反应物浓度增大可加快反应速率 在试管甲中加入1mL0.01mol·L-1高锰酸钾溶液和2mL蒸馏水,试管乙中加入2mL0.01mol·L-1高锰酸钾溶液和1mL蒸馏水,再同时向两试管加入1mL0.1mol·L-1草酸溶液,观察现象 若试管乙中溶液紫色先褪去,则反应物浓度增大时,反应速率增大
A.A B.B C.C D.D
10.苯乙烯是一种重要的有机化工原料,其分子式为C8H8,其结构简式如图所示,关于它的说法不正确的是
A.分子中最多有16个原子共平面
B.在空气中燃烧产生黑烟
C.它能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.因其苯环结构中含有3个碳碳双键,故1mol可以和4molH2加成
11.下列化学用语表示正确的是
A.丙烷的空间充填模型: B.乙烯的结构简式:CH2CH2
C.羟基的电子式: D.乙烷的分子式:CH3CH3
12.根据下列实验中的操作,对应的现象以及结论都正确的是
选项 操作 现象 结论
A 向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液 产生白色沉淀 结合H+的能力比强
B 蘸有浓氨水的玻璃捧靠近X 有白烟产生 X一定是浓盐酸
C 将气体分别通入溴水和酸性高锰酸钾溶液中 两溶液均褪色 该气体一定是乙烯
D 炭粉中加入浓硫酸并加热,导出的气体通入BaCl2溶液中 有白色沉淀产生 有SO2和CO2产生
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
13.根据所学知识回答下列问题
(1)写出NaHSO3在水溶液中的电离方程式 ;
(2)写出制作印刷电路板常用的反应离子方程式 ;
(3)写出有机物1,3-丁二烯的结构简式 ;
(4)写出“84消毒液”有效成分的电子式 。
14.甲烷、乙烯、乙醇都是重要的有机化合物。请回答下列问题:
(1)甲烷与氯气的第一步取代反应的化学方程式为 。
(2)把乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,充分振荡、静置,观察到溴的四氯化碳溶液褪色,写出该过程中发生反应的化学方程式: 。
(3)下列几组物质中,互为同分异构体的是 (填字母,下同);互为同系物的是 ;互为同素异形体的是 。
A.甲烷与新戊烷 B.氧气和臭氧
C.和 D.35Cl和37Cl
E.CH3CH2OH和CH3OCH3
15.下列是关于有机物A的信息:
①能使溴的四氯化碳溶液褪色;②分子空间充填模型为;③能与水在一定条件下反应。
根据上述信息回答下列问题:
(1)A与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称为 ;写出在一定条件下,A发生聚合反应生成高分子化合物的化学方程式: 。
(2)A具有的性质是 (填序号)。
①无色、稍有气味的气体
②有毒
③难溶于水
④密度比空气大
⑤能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
⑥一定条件下能与氢气反应
16.已知烯烃、炔烃被酸性溶液氧化产物的规律如下:
烯烃、炔烃被氧化的部分
氧化产物 (酮)
某烃的分子式为,该烃在催化剂作用下可以吸收;用热的酸性,溶液氧化,得到丁酮( )、琥珀酸( )和丙酮( )三者的混合物。
该烃的结构简式: 。
17.(1)为进行Ⅰ项中的除杂实验(括号内为杂质),请从Ⅱ项中选出一种试剂,从Ⅲ项中选出一合适的实验操作方法分离,将标号填在后面的答案栏内。
Ⅰ除杂实验 Ⅱ试剂 Ⅲ操作方法 答案
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
①苯(苯酚) A.饱和Na2CO3溶液 B.NaCl晶体 C.NaOH溶液 D.CaO a.蒸馏 b.分液 c.盐析、过滤 d.萃取 ①
②乙醇(水) ②
③肥皂(甘油、水) ③
④乙酸乙酯(乙酸) ④
(2)如图均是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出).
①有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式 .
②(a)(b)(c)(d)(e)五种物质中,4个碳原子一定处于同一平面的有 (填代号).
(3)下列实验中,需要用水浴加热的是 ,
①新制Cu(OH)2与乙醛反应;②银镜反应;③溴乙烷的水解;④乙酸和乙醇反应制乙酸乙酯;⑤由乙醇制乙烯;⑥苯的硝化
18.异戊二烯(2—甲基—1,3—丁二烯)是一种重要的有机化工原料。
(1)其结构简式为 ,官能团的名称是 。推测它在空气中燃烧时的现象 。
(2)下列是关于其性质的描述。在你认为肯定错误的地方划出横线(不能确定就不划出)。如“熔点 ℃”。通常状态下是无色刺激性液体,沸点34℃。能溶于水,易溶于乙醇和乙醚。在贮藏过程中易发生氧化和聚合。又已知,化合物X与异戊二烯具有相同的分子式,是一种没有支链的炔烃,X可能的结构简式为 。
19.按要求答题
(1)CH3C(CH3)2CH2CH3的命名: ;
(2)10mL某气态烷烃,在50mLO2中充分燃烧,得到液态水以及体积为35mL的混合气体(气体体积均在相同条件下测定)。该气态烷烃的分子式是 ;
(3)将丙烯(CH3CH=CH2)通入溴的四氯化碳溶液中,发生的化学方程式为 ,该反应的反应类型是 ;
(4)写出丙烯在一定条件下发生加聚反应的化学方程式 ;
(5)现有CH4、C2H4、C2H6、C4H8四种烃:
①若其中两种烃无论以何种比例混合,只要总物质的量一定,燃烧生成的CO2的物质的量就一定,则这两种烃是 ;
②若其中两种烃无论以何种比例混合,只要总质量一定,消耗氧气的质量就一定,则这两种烃是 ;
(6)乙烷与一定量氯气光照条件下反应,生成的产物有 种。
20.丁基橡胶可用于制造汽车内胎,合成丁基橡胶的一种单体A的分子式为C4H8,A氢化后得到2-甲基丙烷。完成下列填空:
(1)A可以发生加聚反应,写出反应方程式
(2)写出将A通入下列两种溶液后出现的现象。
A通入溴水: ;
A通入溴的四氯化碳溶液:
(3)烯烃和NBS作用,烯烃中与双键碳相邻碳原子上的一个氢原子被溴原子取代。分子式为C4H8的烃和NBS作用,得到的一溴代烯烃有 种。
21.有两个或两个以上的苯环以共有环边的方式相互稠合的多环芳香烃称为稠环芳香烃.下图中椭圆烯也属于稠环芳香烃.据此回答:
(1)已知椭圆烯(I)的分子式为C24H12,则椭圆烯(Ⅱ)的分子式为 ;
(2)上述椭圆烯的一氯取代物各有几种同分异构体:(I)有 种,(Ⅱ)有 种;
(3)假设上述椭圆烯可以和氢气在一定条件下发生加成反应生成饱和脂环烃,则加氢后的生成物分子中所有的碳原子是否在同一平面内: .
22.回答下列问题
(1)同学们已经学习了同位素、同系物、同素异形体、同分异构体,你能区别这些概念吗?下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在下表中。
①和;②CH3C(CH3)2CH3和;③CH4和CH3CH2CH3;④金刚石与石墨;⑤氕、氘与氚;⑥16O、17O和18O;⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3);⑧氧气(O2)与臭氧(O3)。
类别 同位素 同系物 同素异形体 同分异构体
组号
(2)出下列各烷烃的分子式:烷烃B的分子中含有300个氢原子: 。已知某烷烃分子中电子数为42,该烷烃的分子式为 。
(3)分子式为C5H10O且属于醛类的有机物有 种,结构简式分别是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【分析】根据原子成键特点知,碳原子能形成4个共价键、H原子能形成1个共价键、O原子能形成2个共价键,根据分子比例模型及原子成键特点知,甲、乙、丙分别是甲烷、乙烯、苯。
【详解】A.甲烷性质较稳定,不易被一般的强氧化剂氧化,所以甲烷不易被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误;
B.碳碳不饱和键能和溴发生加成反应,乙烯中含有碳碳双键,所以能和溴发生加成反应而使溴水褪色,故B错误;
C.丙为苯,碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键,故C正确;
D.在催化作用下,苯和液溴发生反应生成溴苯和HBr,属于取代反应,故D错误;
故选:C。
2.D
【详解】A.和属于同种物质,均表示异戊烷,A正确;
B.甲烷是正四面体形结构,因此甲烷的二氯代物只有一种,B正确;
C.金刚石、、石墨都是碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,C正确;
D.和表示同种物质,即邻二氯苯,D错误;
答案选D。
3.A
【详解】A.丁烷分子中含有10个碳氢键,则0.1mol丁烷中含有碳氢键的数目为0.1mol×10×NAmol—1=NA,故A正确;
B.23g钠在空气中燃烧生成过氧化钠,反应转移电子数为×1×NAmol—1=NA,故B错误;
C.标准状况下,二氯甲烷为液态,无法计算22.4L二氯甲烷的物质的量和含有的原子数目,故C错误;
D.缺溶液的体积,无法计算1mol/L硝酸铵溶液中硝酸铵的物质的量和含有的氮原子数目,故D错误;
故选A。
4.B
【详解】A.向和的混合溶液中滴入硝酸酸化的溶液,溶液变红,说明亚铁离子被氧化为铁离子,由于酸性溶液中硝酸根也能氧化亚铁离子,所以不能得出氧化性:,A错误;
B.丁达尔现象为胶体特有的性质,由操作和现象可知形成的分散系是胶体,故B正确;
C.将电石与水反应产生的气体通入溴水褪色,不能说明生成的乙炔气体中含有,因为乙炔就能使溴水褪色,C错误;
D.玻璃中含有元素,因此灼烧时火焰呈黄色,不能证明溶液中含有元素,D错误;
故选:B。
5.A
【详解】A.酚酞含有苯环可以发生加成,A正确;
B.分子中含有酯基和酚羟基两种官能团,B错误;
C.单键碳形成四面体空间结构,分子中所有碳原子不能共平面,C错误;
D.根据结构式可知,其化学式为C20H14O4,D错误;
答案选A。
6.C
【详解】A.由转化图可知,Y分子的烃基取代了X分子中的I原子,故为取代反应,故A错误;
B.X分子中含有I原子,不属于烃,故B错误;
C.苯环中12个原子共面,碳碳双键中6原子共面,苯环与碳碳双键之间为单键,可以旋转到同一平面上,故有机物Z中所有原子(14个C、12个H)共平面,故C正确;
D.碳碳双键可以和溴发生加成反应,而苯环不能与溴发生加成反应,故1mol物质Z最多能与1mol发生加成反应,故D错误;
故选C。
7.A
【详解】A.1,3-丁二烯的结构简式为:CH2=CH-CH=CH2,键线式为: ,A正确;
B.图示为甲烷的球棍模型,B错误;
C.乙醇的电子式为:,C错误;
D.正丁烷的分子式为:C4H10,D错误;
答案选A。
8.A
【详解】A. X→Y 发生的是碳碳双键与氢气的加成反应,在有机反应中,“加氢去氧”的反应为还原反应,故A正确;
B. Y分子中含有8种等效氢原子,故核磁共振氢谱有8组峰,故B错误;
C. X含有碳碳双键,能发生加聚反应,但是Y中不含有碳碳双键,Y含有苯环结构和羧基,故C错误;
D. 有机物均易溶于有机溶剂,二者均能是溴的CCl4溶液褪色,且不分层,故X和Z不可以通过溴的CCl4溶液鉴别,故D错误;
故选A。
9.C
【详解】A.尿素与浓氢氧化钠加热条件下反应生成NH3和碳酸钠,氯化铵与与浓氢氧化钠加热条件下反应生成NH3和氯化钠,均使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A错误;
B.碳酸钠晶体加热,空气中的水蒸气也会在试管口冷凝成小水珠,加盐酸也会生成CO2,B错误;
C.己烷和苯都不使高锰酸钾褪色,而甲苯使高锰酸钾褪色,说明苯环对甲基有影响,使甲基更易被氧化,C正确;
D.高锰酸钾初始浓度不同,颜色不同,故不能用颜色变化判断反应速率,D错误;
故答案选C。
10.D
【详解】A.苯环和碳碳双键各自确定一个平面,两个平面通过单键相连,通过旋转单键两个平面可以重合,A正确;
B.含有苯环,碳的含量较高,在空气中燃烧产生黑烟, B正确;
C.含有碳碳双键,能与溴的四氨化碳溶液发生加成反应,也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C正确;
D.苯环中没有碳碳双键,D错误;
故选D。
11.C
【详解】A.丙烷的球棍模型为:,A错误;
B.乙烯含有碳碳双键,结构简式为:CH2=CH2,B错误;
C.羟基的电子式为:,C正确;
D.乙烷的分子式为C2H6,结构简式为:CH3CH3,D错误;
答案选C。
12.A
【详解】A.NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合,促进的电离生成氢氧化铝沉淀,则结合H+的能力:<,A正确;
B.生成白烟可以知道X为挥发性酸,则X为浓盐酸或浓硝酸,B错误;
C.含有碳碳三键的乙炔气体分别通入溴水和酸性高锰酸钾溶液中,两溶液均褪色,所以气体不一定为乙烯,C错误;
D.炭粉中加入浓硫酸并加热,导出的气体为SO2和CO2,但是由于亚硫酸、碳酸的酸性均小于盐酸,所以两种气体均与BaCl2溶液不反应,没有沉淀出现,D错误;
答案选A。
【点睛】SO2 与BaCl2溶液不反应,若向混合液中通入氨气或加入氢氧化钠溶液,中和了酸,生成亚硫酸钡白色沉淀;若混合液中通入二氧化氮或加入硝酸溶液、双氧水等强氧化性试剂,二氧化硫被氧化为硫酸根离子,生成了硫酸钡白色沉淀。
13.
【详解】(1)NaHSO3是弱酸的酸式盐,在水溶液中电离产生Na+、,故其电离方程式为:;
(2)在制作印刷电路板时,用FeCl3溶液与Cu反应产生FeCl2、CuCl2,该反应的离子方程式为;
(3)有机物1,3-丁二烯在1、2号C原子之间及3、4号C原子之间各存在一个碳碳双键,根据C原子价电子数目为4个,可知其结构简式为:;
(4) “84消毒液”有效成分是NaClO,该物质是离子化合物,Na+与ClO-之间以离子键结合,在ClO-中Cl原子与O原子之间以离子键结合,其电子式为:。
14. E A B
【详解】(1)甲烷与Cl2在光照条件下发生取代反应,第一步生成一氯甲烷和HCl,反应的化学方程式为,反应产生的CH3Cl会进一步发生取代反应,产生CH2Cl2、CHCl3、CCl4:
(2)乙烯分子中含有碳碳双键,通入溴的四氯化碳溶液中,与Br2发生加成反应,产生1,2-二溴乙烷,反应方程式为:
(3)甲烷与新戊烷都是烷烃,互为同系物;
氧气与臭氧是由同一种元素组成的不同的单质,互为同素异形体;
由于甲烷是正四面体结构,任何两个化学键都相邻,因此C中两种结构表示的是同一物质;
35Cl和37Cl表示的是氯元素的两种不同原子,互为同位素;
CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同,结构不同,互为同分异构体。
15. 1,2-二溴乙烷 nCH2=CH2 ①③⑤⑥
【分析】由题给信息,有机物应为乙烯CH2=CH2,可以和Br2、H2发生加成反应,也可以被酸性KMnO4溶液氧化,还可以发生加聚反应生成聚乙烯。
【详解】(1) 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷;乙烯发生聚合反应生成高分子化合物的化学方程式:nCH2=CH2;
(2)乙烯在常温下是一种无色、稍有气味的气体,密度比空气稍小,难溶于水,乙烯中含有碳碳双键能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色,在一定条件下能与氢气发生加成反应。
16.
【详解】某烃的分子式为,该烃在催化剂作用下可以吸收,可知1mol烃中含有2mol碳碳双键或1mol碳碳三键;用热的酸性,溶液氧化,得到丁酮()、琥珀酸( )和丙酮( )三者的混合物,故可得1mol烃中含有2mol碳碳双键且结合已知信息可得烃的结构简式为 。
17.
① C b
② D a
③ B c
④ A b
CH3CH2CH2CH3 (b)(c)(e) ②⑥
【详解】(1)①苯酚有弱酸性,可以与NaOH溶液发生反应,而苯与NaOH溶液不发生反应,然后利用物质的溶解性的差异,用分液的方法分离,因此苯(苯酚)选用的试剂是NaOH溶液,分离方法是分液;
②水可以与CaO发生反应产生熔沸点高的Ca(OH)2,而乙醇与CaO不发生反应,Ca(OH)2沸点比乙醇高,因此乙醇中混有杂质水可以用CaO作除杂试剂,用蒸馏的方法分离提纯;
③肥皂中混有甘油、水,可以向其中加入NaCl晶体,降低肥皂的溶解度,然后过滤分离得到;
④乙酸乙酯中混有杂质乙酸,可以利用乙酸乙酯的密度比水小,与饱和Na2CO3溶液不分液,分液,而乙酸与Na2CO3溶液溶液反应产生容易溶于水的物质,分液得到。
(2)①①有机物(a)是异丁烷,其同分异构体是正丁烷,结构简式为CH3CH2CH2CH3;
②(a)是甲烷分子中的三个H原子被甲基取代,由于甲烷是正四面体结构,因此其所含有的C原子不都在同一平面上,错误;
(b)是乙烯分子中同一个碳原子上的2个H原子被甲基取代,因此四个C原子一定在该平面上,正确;
(c)是乙烯分子中两个不同C原子上的两个H原子被甲基取代,因此四个C原子在同一平面上,正确;
(d)是1,3-丁二烯,由2个乙烯基相连,两个平面可能共平面,也可能不在一个平面上,错误;
(e)是1-丁炔,与碳碳三键连接的碳原子为一条直线,甲基为直线外的一点,所有碳原子共平面,正确;
(f)为环丁烷,任意两条碳碳键的夹角不等于90°,则四个碳原子不可能共平面,错误;
综上所述,选项是(b)(c)(e);
(3)①新制Cu(OH)2与乙醛反应加热煮沸,不能水浴加热,错误;
②银镜反应需要水浴加热,错误;
③溴乙烷的水解则加热至沸腾,不能水浴加热,错误;
④乙酸和乙醇反应制乙酸乙酯直接加热,错误;
⑤由乙醇制乙烯加入至170℃,若水浴加热温度不能达到,错误;
⑥苯的硝化加热至50至60℃,需要水浴加热,
选项是②⑥。
【点睛】通过记忆甲烷、乙烯、乙炔、乙醛和苯的空间构型,理解所给物质与基本结构的关系或组合,判断共平面问题。
18. 碳碳双键 剧烈燃烧,有明亮的火焰,产生浓烟 能溶于水 CH≡CCH2CH2CH3、CH3C≡CCH2CH3
【详解】试题分析:(1)根据异戊二烯的系统命名写结构简式;烯烃的官能团是碳碳双键;根据异戊二烯含碳量高于烷烃分析燃烧的现象;(2)烃均难溶于水;异戊二烯的不饱和度是2,X是炔烃,所以只含有1个碳碳叄键;
解析:(1)异戊二烯的系统命名是2—甲基—1,3—丁二烯,所以结构简式是;异戊二烯的官能团是碳碳双键;烯烃中碳的质量分数较大,异戊二烯在空气中燃烧时的现象是剧烈燃烧,有明亮的火焰,产生浓烟;(2)碳原子数大于4,所以常温下是液体,烃均难溶于水,易溶于有机溶剂,含有碳碳双键,所以易发生氧化反应和聚合反应,所以错误的是能溶于水;异戊二烯的不饱和度是2,X是炔烃,只含有1个碳碳叄键,所以没有支链的可能结构简式是CH≡CCH2CH2CH3、CH3C≡CCH2CH3;
19.(1)2,2-二甲基丁烷
(2)C2H6
(3) CH3CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br 加成反应
(4)nCH3CH=CH2
(5) C2H4、C2H6 C2H4、C4H8
(6)10
【解析】(1)
CH3C(CH3)2CH2CH3属于烷烃,其名称为2,2-二甲基丁烷;
(2)
设该气态烷烃的分子式为CnH2n+2,则:
解得n=2,因此其分子式为C2H6;
(3)
将丙烯通入溴的四氯化碳溶液中发生加成反应,发生的化学方程式为CH3CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br;
(4)
丙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯的化学方程式为nCH3CH=CH2;
(5)
①若其中两种烃无论以何种比例混合,只要总物质的量一定,燃烧生成的CO2的物质的量就一定,说明分子中碳原子的个数一定是相同的,则这两种烃是C2H4、C2H6;
②若其中两种烃无论以何种比例混合,只要总质量一定,消耗氧气的质量就一定,这说明两种烃的最简式是相同的,则这两种烃是C2H4、C4H8;
(6)
乙烷分子中含有6个氢原子,与一定量氯气光照条件下反应,生成的产物有一氯乙烷(1种)、二氯乙烷(2种)、三氯乙烷(2种)、四氯乙烷(2种)、五氯乙烷(1种)、六氯乙烷(1种)及HCl,总共10种物质。
20. 和 红棕色褪去,且溶液分层 红棕色褪去,互溶不分层 3
【分析】根据A氢化后得到2-甲基丙烷,可推出A的结构式为。
【详解】(1)根据A的结构式为,发生加聚反应的反应方程式有两种:和,故答案为:和;
(2)A为烯烃类物质,含有碳碳双键,碳碳双键可与溴发生加成反应,从而使其褪色,加成产物为有机物,不溶于水,所以会分层,但是溶于四氯化碳;故答案为:红棕色褪去,且溶液分层;红棕色褪去,互溶不分层;
(3)分子式为C4H8的烯烃有三种同分异构体:CH2=CHCH2CH3、CH2=C(CH3)2、CH3CH=CHCH3,由题意可知烯烃与双键碳相邻的碳原子上的一个氢原子被溴原子取代,每种同分异构体只有一种取代物,所以有3种,故答案为:3。
21.(1)C32H12
(2) 3 4
(3)否
【详解】(1)根据Ⅱ的结构简式可知,Ⅱ的分子式中含有32个C、12个H,其分子式为:C32H12;
(2)作出Ⅰ的对称轴可知,其结构简式中含有3种H原则,则其一氯代物有3种;作出Ⅱ的对称轴可知Ⅱ的氢原子种类为4种(如图所示),所以Ⅱ的一氯代物的数目为4,故答案为3;4;
(3)假如上述椭圆烯Ⅱ可以和氢气在一定条件下发生加成反应生成饱和脂环烃,每个碳原子连有4个基团,根据甲烷的结构为正四面体可知,其加氢后的生成物分子中所有的碳原子肯定不在同一平面,故答案为否。
【点睛】本题考查了有机物分子式的确定、探究化学规律,题目难度较大,注意掌握确定有机物分子式的方法,难度不大。
22.(1) ⑤⑥ ①③ ④⑧ ②⑦
(2) C149H300 C5H12
(3) 4 CH3CH2CH2CH2CHO、、、
【解析】(1)
①和两者结构相似,组成上相差一个CH2,两者互为同系物。
②CH3C(CH3)2CH3和两者分子式相同,结构不同,互为同分异构体。
③CH4和CH3CH2CH3两者结构相似,分子组成相差2个CH2,互为同系物。
④金刚石和石墨都是碳的单质,结构不同,互为同素异形体。
⑤氕、氘和氚为氢原子的三种核素,为同位素。
⑥16O、17O和18O为中子数不同的氧原子,为同位素。
⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)分子式相同,结构不同,互为同分异构体。
⑧氧气(O2)与臭氧(O3)均为氧的单质,结构不同,为同素异形体。
则属于同位素的是⑤⑥,同系物的是①③,同素异形体的是④⑧,同分异构体的是②⑦。
(2)
烷烃的分子式通式为CnH2n+2,烷烃B的分子中含有300个氢原子,则n=149,则其分子式为C149H300。某烷烃分子中电子数为42,则6n+2n+2=42,解得n=5,该烷烃的分子式为C5H12。
(3)
分子式为C5H10O的醛类物质,则该物质除了醛基外,剩余基团为-C4H9,-C4H9碳链为C-C-C-C时,有两种不同的位置连接醛基,碳链为时,有两种不同的位置连接醛基,则属于醛类的有机物有4种,结构简式分别为CH3CH2CH2CH2CHO、、、。
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