第七章 有机化合物 同步测试 (含解析)2023-2024高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

第七章 有机化合物 同步测试
一、单选题
1.某化合物具有如下化学性质:①能与Na反应放出气体,②能使溴水褪色,③能溶解Cu(OH)2,④能与Na2CO3反应放出气体。则该有机物可能是(  )
A.CH2=CH-COOH B.CH2=CH-CH2OH
C.CH2=CH-CHO D.CH2=CH-COOCH3
2.化学推动着社会的进步和人类的发展,下列有关说法错误的是
A.火箭表面涂层的成分为石墨烯,该成分是一种烯烃
B.ClO2是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂,可代替氯气用于自来水消毒
C.月球上插着一面用芳纶纤维特制的五星红旗,芳纶纤维属于有机高分子材料
D.液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器,液晶是介于液态和晶态之间的物质状态
3.有人认为人体是一架缓慢氧化着的“高级机器”,人体在生命过程中也需要不断 地补充“燃料”。按照这种观点,你认为人们通常摄入的下列物质不能看作“燃料”的是(  )
A.淀粉 B.纯净水 C.脂肪 D.蛋白质
4.下列关于醇的说法正确的是(  )
A.一定能发生酯化反应 B.一定能发生消去反应
C.一定能发生催化氧化生成醛 D.一定能溶于水
5.能通过化学反应使溴的四氯化碳溶液褪色的是(  )
A.乙烯 B.乙醇 C.甲烷 D.苯
6.下列关于合成材料的说法中,错误的是(  )
A.聚氯乙烯可制成薄膜、软管等,其单体是CH2=CHCl
B.锦纶 的单体是H2N(CH2)6NH2和HOOC(CH2)4COOH
C.合成酚醛树脂 的单体是苯酚和甲醇
D.合成顺丁橡胶 的单体是CH2=CH﹣CH=CH2
7.化学与科学、技术、社会与环境发展息息相关。下列说法错误的是
A.神舟十三号载人飞船使用的高强度材料碳纤维属于新型有机高分子材料
B.中国科学家实现了二氧化碳人工合成淀粉,该成果有利于碳中和又可助力太空探索
C.“世界铜像之王”三星堆青铜大立人属于合金,其深埋于地下生锈是发生了吸氧腐蚀
D.北京冬奥会火炬在出火口格栅喷涂碱金属,目的是利用焰色反应让火焰可视化
8.我国科学家首次实现了从二氧化碳到直链淀粉( )的全合成,相关成果由学术期刊《科学》在线发表。下列说法不正确的是(  )
A.淀粉和纤维素互为同分异构体
B.淀粉是人体所需能量的主要来源
C.由CO2等物质合成淀粉的过程涉及碳碳键的形成
D.该研究成果能帮助人类应对全球气候变化、粮食安全等重大挑战
9.中国古代记载文字的器物中,主要成分为蛋白质的是(  )
A.甲骨 B.竹简 C.丝帛 D.青铜器
10.下列有关烷烃的叙述中,错误的是(  )
A.在烷烃分子中,所有的化学键都是单键
B.烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去
C.分子通式为CnH2n+2的烃一定是烷烃
D.甲烷在光照条件下能与氯气发生取代反应
11.1.5mol乙烯与氯气完全加成后再与氯气取代,整个过程最多需氯气 (  )
A.7.5mol B.3.5mol C.4.5mol D.6.5mol
12.烯烃在一定条件下发生氧化反应,碳碳双键断裂,如:R1CH=CHR2
由此推断分子式为C4H8的烯烃的氧化产物有(  )
A.2种 B.3种 C.4种 D.6种
13.下列关于油、脂肪、矿物油的说法中,不正确的是(  )
A.油是不饱和高级脂肪酸的单甘油酯,是纯净物
B.脂肪是高级脂肪酸中含饱和烃基较多的混甘油酯,脂属于酯类
C.油和脂肪是由于含饱和烃基和不饱和烃基的相对含量不同引起熔点不同进行区分的
D.区分植物油和矿物油可采用加入NaOH溶液加热的方法
14.最简式相同,但既不是同系物,又不是同分异构体的是(  )
A.辛烯和3-甲基-1-丁烯 B.苯和乙炔
C.1 氯丙烷和2-氯丙烷 D.甲基环己烷和己炔
15.2022年10月31日我国空间站梦天实验舱成功进入预定轨道,并于11月3日顺利转位,标志中国空间站的正式落成。下列相关叙述正确的是
A.运载火箭动力来源液氢在发射时发生还原反应
B.长征五号运载火箭的底漆丙烯酸聚氨酯属于合成高分子涂料
C.铝合金的导热性好、熔点低,可用作梦天实验舱的“铠甲”
D.空间站太阳翼表层覆盖的砷化镓电池片能将化学能转变为电能
16.下列物质互为同分异构体的一组是(  )
A.乙醇和乙酸 B.CH3CH2NO2与H2NCH2COOH
C.12C与14C D.C70和C60
17.下列说法错误的是(  )
A.互为同系物的分子在组成上一定相差一个或几个CH2原子团,CH4O与2—甲基—2—丙醇互为同系物
B.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则二者一定互为同分异构体
C.CnH2n+2,n=7,主链上有5个碳原子的烷烃共有5种
D.与 互为同分异构体的芳香族化合物的个数为5种
18.下列说法错误的是(  )
A.甘氨酸和丙氨酸混合,在一定条件下可生成4种二肽
B.淀粉溶液中加入硫酸,加热,再加入少量银氨溶液并加热,无银镜生成,说明淀粉未水解
C.结构片段的高聚物,其单体是苯酚和甲醛
D.植物秸杆的主要成分是纤维素,纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精
19.丙烯在一定条件下发生加聚反应的产物是(  )
A. B.
C. D.
20.乙醇是重要的医疗用品,下列关于乙醇的说法正确的是(  )
A.能与金属Na反应
B.不能发生催化氧化反应
C.能使蓝色石蕊试纸变红
D.能与Na2CO3溶液反应产生CO2气体
二、综合题
21.下列6种与生产、生活相关的有机化合物:
①HCHO(防腐剂) ② (车身亮光剂)③ (香料原料)
④ (杀虫剂原料)⑤CH3CH2CH2OH(有机溶剂)⑥CH3CHO(制塑料原料)
(1)属于高分子的是   (填序号)。
(2)与①互为同系物的是   (填序号)。
(3)与③互为同分异构体的是   (填序号)。
22.如图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10 mL CH4,同温同压下乙管中注入50 mL Cl2,将乙管气体推入甲管中,气体在甲管中反应,试管放在光亮处一段时间。
(1)下列是某同学预测的实验现象:
①气体最终变为无色;②实验过程中,甲管活塞向内移动;③甲管内壁有油珠;④产生火花。
其中正确的是   。
(2)甲管中发生化学反应的类型为   。
(3)反应后,甲管中剩余气体能用下列试剂吸收的是________。
A.水 B.NaOH溶液 C.AgNO3溶液 D.饱和食盐水
(4)反应后,若将甲中的物质全部推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中会观察到   ;若再向其中滴入几滴石蕊溶液,又观察到   。
23.氯气是黄绿色有强烈刺激性气味的剧毒气体,是重要的工业原料。回答下列问题
(1)将钠切去氧化层并用滤纸吸干煤油,在石棉网上微热至熔化后,立即用盛满氯气的集气瓶倒扣在其上方。现象是    ,该反应中反应物的能量    (填“高于”或“低于”)生成物的能量。
(2)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加新制的氯水,振荡后静置,CCl4层变成紫红色,用离子方程式解释:     .
(3)光照下Cl2可与CH4反应,写出生成一氯甲烷的化学方程式:     。实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是   (填标号)
A. B. C. D.
24.第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月在北京胜利举行,各种新型材料在冬奥赛场上发挥了巨大的作用。
(1)颁奖礼服的制作材料是聚酰亚胺纤维,它属于   材料,由它制作的礼服的优点是   。(写一条)
(2)高山滑雪项目赛道两侧的防护网由高密度聚乙烯(HDPE)材料编织而成,由乙烯生成聚乙烯的化学方程式是   ,聚乙烯的单体是   。
(3)制作赛区路面的交通指引标识,所用胶带的主要成分为合成橡胶,该胶带的优点是   。(写一条)
25.2 丁烯是石油裂解的产物之一,回答下列问题:
(1)在催化剂作用下,2 丁烯与氢气反应的化学方程式为   ,反应类型为   。
(2)烯烃A是2 丁烯的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,则A的结构简式为   ;A分子中能够共平面的碳原子个数为   ,A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为   。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】综合以上分析,该物质含有官能团:羧基、碳碳双键,结构简式为:CH2=CH-COOH;故A符合题意。
【分析】能与Na反应放出气体则可能含有官能团:羟基、醛基、羧基;能使溴水褪色含有官能团碳碳双键、碳碳三键;能溶解Cu(OH)2可能含有官能团:醛基、羧基;能与Na2CO3反应放出气体可能含官能团:酚羟基、羧基。
2.【答案】A
【解析】【分析】A.火箭表面涂层的成分为石墨烯,该成分是碳单质,故A符合题意;
B.常用氯气对自来水消毒,ClO2是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂,可用于自来水消毒,故B不符合题意;
C.芳纶纤维属于有机高分子材料,故C不符合题意;
D.液晶不是液态的晶体,液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】依据物质的组成和性质分析,其中A.火箭表面涂层的成分为石墨烯,该成分是碳单质。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.淀粉属于糖类,糖类是人体的主要供能物质,故A不选;
B.水在人体内主要是做溶剂,不能为人体提供能量,故B选;
C.脂肪能在体内发生氧化反应提供能量,故C不选;
D.食物中的蛋白质在体内被水解为氨基酸后才能吸收,一部分氨基酸再重新合成人体的蛋白质,另一部分氨基酸氧化分解释放能量,供生命活动需要,故D不选;
故答案为:B。
【分析】能够为热提提供能量的物质即为人体的燃料,而水不能提供能量,据此解答即可。
4.【答案】A
【解析】【解答】A.醇分子中存在羟基,一定能与羧酸发生酯化反应,A项符合题意;
B.甲醇及邻位碳原子上不含氢原子的醇不能发生消去反应,B项不符合题意;
C.仲醇发生催化氧化成为酮,C项不符合题意;
D.含有多个碳的一元醇不溶于水,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.醇一定能发生酯化反应;
B.羟基的邻位碳不含氢原子不能发生消去反应;
C.与羟基相连的碳原子含有2个氢原子才能氧化成醛;
D.碳原子数目达到一定条件的醇不溶于水。
5.【答案】A
【解析】【解答】A.乙烯中含有碳碳双键导致乙烯性质较活泼,能和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷而使溴的四氯化碳溶液褪色,故A符合题意;
B.乙醇中没有碳碳双键或还原性,不能和溴发生反应,所以不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故B不符合题意;
C.甲烷性质较稳定,和强酸、强碱、一般的氧化剂不反应,所以甲烷不能使溴的四氯化碳褪色,故C不符合题意;
D.苯性质较稳定,和溴的四氯化碳溶液不反应,但能和溴的四氯化碳溶液互溶,所以溶液不褪色,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.乙烯含有碳碳双键,能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使其褪色;
B.乙醇不能与溴的四氯化碳褪色;
C.甲烷不与溴的四氯化碳反应;
D.苯能萃取溴的四氯化碳中的溴使其褪色,但萃取不是化学反应;
6.【答案】C
【解析】【解答】A、聚氯乙烯是由氯乙烯发生加成反应而制备,在聚氯乙烯树脂中加入适量的增塑剂,可制成多种硬质、软质和透明制品。故A不符合题意;
B、由 结构可知,该高聚物属于缩聚反应产物,根据“断键法”可知,锦纶是由H2N(CH2)6NH2和HOOC(CH2)4COOH发生缩聚反应制备的高分子化合物,故B不符合题意;
C、苯酚与甲醛发生反应生成羟甲基苯酚,然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合合成线型结构酚醛树脂,因此酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛,故C符合题意;
D、由顺丁橡胶结构可知,顺丁橡胶是加聚产物,将 括号打开,将碳碳单键改成双键,碳碳双键改成单键可知,其单体是CH2=CH﹣CH=CH2,故D不符合题意。
【分析】有机合成是指利用化学方法将单质、简单的无机物或简单的有机物制成比较复杂的有机物的过程。
7.【答案】A
【解析】【解答】A.碳纤维的主要成分是碳单质,属于新型无机非金属材料,故A符合题意;
B.二氧化碳人工合成淀粉既能减少二氧化碳的排放有利于碳中和又碳中和,又有利于太空探索时宇航员呼吸产生的二氧化碳转化为淀粉提供人体所需要的能量,故B不符合题意;
C.深埋于地下的合金生锈是因为在弱酸性条件下发生了吸氧腐蚀,故C不符合题意;
D.冬奥会火炬在出火口格栅喷涂碱金属是利用了焰色反应让火焰达到可视化的目的,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.碳纤维的主要成分是碳单质;
B.二氧化碳人工合成淀粉既能减少二氧化碳的排放有利于碳中和又碳中和;
C.合金生锈是在弱酸性条件下发生了吸氧腐蚀;
D.利用了焰色反应让火焰达到可视化的目的。
8.【答案】A
【解析】【解答】A.同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物;淀粉和纤维素虽都写成(C6H10O5)n,但n不同分子式不同,不是同分异构体,A符合题意;
B.淀粉在人体内分解生成葡萄糖,是人体所需能量的主要来源,B不符合题意;
C.淀粉中含有碳碳键,二氧化碳中不含碳碳键,故由CO2等物质合成淀粉的过程涉及碳碳键的形成,C不符合题意;
D.该研究成果能将二氧化碳转化为有机物淀粉,能减少温室效应,帮助人类应对全球气候变化、粮食安全等重大挑战,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】淀粉和纤维素分子表达式相同,但是n值不同,不互为同分异构体;
9.【答案】C
【解析】【解答】解:A.甲骨主要成分为碳酸钙等无机盐,故不选A项;
B.竹筒主要成分为木质纤维素,故不选B项;
C.丝帛是用蚕丝织成,成分为蛋白质,C符合题意;
D.青铜器是金属材料,故不选D项;
故答案为:C。
【分析】蛋白质燃烧时有烧焦羽毛的气味。通过性质可以判断。
10.【答案】B
【解析】【解答】A.烷烃分子中碳原子形成四个共价键全是单键,形成的烷烃为饱和链烃,每个碳原子都形成四个单键,A不符合题意;
B.烷烃不能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去,B符合题意;
C.分子通式为CnH2n+2的烃,分子中形成的全是单键,是饱和链烃,所以一定是烷烃,C不符合题意;
D.甲烷在光照条件下能与氯气发生取代反应生成氯代物,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.烷烃中所有的化学键都是以单键的形式存在;
B.烷烃都不能使KMnO4溶液褪色;
C.结合烷烃的通式分析;
D.甲烷与Cl2在光照的条件下发生取代反应;
11.【答案】A
【解析】【解答】根据反应CH2=CH2+Cl2=CH2ClCH2Cl,1.5mol的乙烯需要1.5mol的氯气进行加成,加成后得到的1,2二氯乙烷,1个1,2二氯乙烷分子中含有四个氢原子发生取代反应,而1.5mol的1,2二氯乙烷需要6mol的氯气,故一共需要7.5mol氯气
故答案为:A
【分析】根据加成反应后找出氢原子的个数即可
12.【答案】C
【解析】【解答】由题目可知,碳碳双双键可被氧化断裂,生成醛或酮。烯烃C4H8的结构有三种:CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2,氧化后得到的产物分别有两种(HCHO和CH3CH2CHO)、一种(CH3CHO)、两种(HCHO和CH3COCH3),其中HCHO重复,所以共四种,C符合题意;
故答案为:C
【分析】氧化过程中,碳碳双键断裂,形成两个碳氧双键;根据碳链异构和官能团位置异构,确定C4H8的同分异构体,结合氧化反应的反应原理,确定产物的个数。
13.【答案】A
【解析】【解答】油和脂肪均为高级脂肪酸甘油酯,有单甘油酯和混甘油酯之分,天然油脂多为混甘由酯,其中由是由不饱和高级脂肪酸形成的,脂眆是由饱和高级脂眆酸形成的,天然油脂均为混合物。植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯,矿物油为烃类化合物,可以利用酯和烃的性
质不同进行区分,加入NaOH溶液加热,酯水解不分层,而矿物油不发生反应分层,可根据现象不同进行区别。
故答案为:A
【分析】高级脂肪酸甘油酯又称脂肪酸甘油酯。通常指由甘油和脂肪酸(饱和的和不饱和的)经酯化所生成的酯类。根据所用脂肪酸分子的数目可分为甘油-(脂肪)酸酯C3H5(OH)2(OCOR)、甘油二(脂肪)酸酯C3H5(OH)(OCOR)2和甘油三(脂肪)酸酯C3H5(OCOR)3。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.辛烯和3-甲基 1-丁烯互为同系物,故A不选;
B.苯和乙炔的最简式均为CH,但二者既不是同系物,又不是同分异构体,故B选;
C.1氯丙烷和2-氯丙烷互为同分异构体,故C不选;
D.甲基环己烷和己炔最简式不相同,故D不选。
故答案为:B。
【分析】最简式指用元素符号表示化合物分子中各元素的原子个数比的最简关系式;同系物指结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质;同分异构体指具有相同的分子式,但具有不同的结构式的化合物。
15.【答案】B
【解析】【解答】A.运载火箭动力来源液氢在发射时是作为燃料燃烧,被氧化,所以发生氧化反应,A不符合题意;
B.丙烯酸聚氨酯是聚合物,属于高分子化合物,B符合题意;
C.作梦天实验舱的“铠甲”应该是选择导热性差,熔点高的材料,C不符合题意;
D.太阳翼表层覆盖的砷化镓电池片能将太阳能转变为电能,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.燃料燃烧被氧化,发生氧化反应;
B.聚合物属于高分子化合物;
C.应该是选择导热性差,熔点高的材料;
D.太阳电池能将太阳能转变为电能。
16.【答案】B
【解析】【解答】A.乙醇分子式为C2H6O ,乙酸的分子式为 C2H4O2,分子式不同,不是同分异构体,A错误;
B.组成相同,分子式相同,结构不同,互为同分异构体,B正确;
C.质量数不同,质子数相同,互为同位素,C错误;
D.同种元素形成不同性质的单质,互为同素异形体,D错误;
正确选项B。
【分析】同分异构体:分子式相同,结构不同
17.【答案】B
【解析】【解答】A.CH4O是甲醇,与2-甲基-2-丙醇在分子式组成上相差3个CH2原子团,二者结构相似,都属于醇,因此二者互为同系物,A不符合题意;
B.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则二者可能互为同分异构体,也可能是同系物,如CH2=CH2与CH2=CH-CH3互为同系物,还可能既不是同分异构体,也不是同系物,B符合题意;
C.C原子数为7个的烷烃,若主链上含有5个碳原子,其可能的结构为CH3CH2CH(CH2CH3)2、CH3C(CH3)2CH2CH2CH3、CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH(CH3) CH3,共5种不同结构,因此当烷烃分子中C原子数为7,主链上有5个碳原子的烷烃共有5种,C不符合题意;
D. 分子式是C7H8O,与其互为同分异构体的芳香族化合物有: 、 、 、 、 ,因此其个数为5种,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】同分异构体是含有相同的分子式,结构不同的有机物,组成元素相同,元素的质量分数也相同,但是分子式不一定相同,故不一定是同分异构体,故B是错误,其他均正确
18.【答案】B
【解析】【解答】A.甘氨酸和丙氨酸混合在一定条件下形成二肽,甘氨酸与甘氨酸、丙氨酸与丙氨酸脱水可形成2种二肽,甘氨酸的羧基与丙氨酸的氨基、甘氨酸的氨基与丙氨酸的羧基可脱水形成2种二肽,共可生成4种二肽,故A不符合题意;
B.淀粉溶液在稀硫酸作用下加热一段时间后冷却,应先往水解液中加碱中和硫酸后,再加入银氨溶液水浴加热,若无银镜生成,则淀粉还没水解,B符合题意;
C.苯酚和甲醛通过缩聚反应生成酚醛树脂,结构片段为,故C不符合题意;
D.植物秸杆的主要成分是纤维素,纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精和二氧化碳,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.依据氨基酸的结构,考虑自身之间和相互之间生成二肽;
B.水解后应加碱中和硫酸;
C.苯酚和甲醛通过缩聚反应生成酚醛树脂;
D.纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精和二氧化碳。
19.【答案】A
【解析】【解答】一个丙烯只含一个含碳碳双键,可发生加聚反应生成高分子,高分子主链只含-CH2-CH-,甲基为侧链,则丙烯在一定条件下发生加聚反应的产物为 ,
故答案为:A。
【分析】加聚反应的特点是:
①单体往往是带有双键或三键的不饱和化合物(如乙烯、氯乙烯、甲基丙烯酸、甲酸、异戊二烯等);
②高分子链节与单体的化学组成相同;
③生成物只有高分子化合物,一般形成线型结构。
20.【答案】A
【解析】【解答】A.乙醇能与金属Na反应,反应方程式为:2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑,A符合题意;
B.乙醇能发生催化氧化反应,反应方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,B不符合题意;
C.乙醇不显酸性,故不能使蓝色石蕊试纸变红,C不符合题意;
D.乙醇没有酸性,故不能与Na2CO3溶液反应产生CO2气体,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】乙醇含有羟基,可以发生消去反应可以发生取代反应可以发生催化氧化得到乙醛,可与钠反应制取氢气,结合选项即可判断
21.【答案】(1)②
(2)⑥
(3)④
【解析】【解答】(1)相对分子质量在一万以上的是高分子化合物,聚乙烯属于高分子化合物,故答案为:②;(2)结构相似、在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物互为同系物,①⑥的结构相似,均属于饱和一元醛,在分子组成上相差一个CH2原子团的有机物,故互为同系物,故答案为:⑥;(3)分子式相同而结构不同的化合物间互为同分异构体,④和③的分子式相同而结构不同,故互为同分异构体,故答案为:④。
【分析】(1)相对分子质量在一万以上的是高分子化合物
(2)同系统的结构相似指的是官能团的数目和种类相同
(3)分子式相同而结构不同,互为同分异构体
22.【答案】(1)②③
(2)取代反应
(3)B
(4)液体分为两层,产生白色沉淀;溶液先变红后褪色
【解析】【解答】 在光照条件下,甲烷与氯气发生反应:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl,CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl,CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl,CHCl3+Cl2 CCl4+HCl。(1)理论上,甲烷与氯气体积比为1∶4时,二者恰好完全反应,而甲中甲烷与氯气体积比为1∶5,说明氯气过量,反应后仍有氯气剩余。该反应进行缓慢,不会产生火花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲管活塞向内移动。(2)甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一取代,故甲管中发生的是取代反应。(3)剩余气体中含有氯气和氯化氢,可用氢氧化钠溶液吸收剩余气体。(4)生成的HCl会与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀,同时因CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水而看到液体分为两层,因Cl2有剩余,若加入几滴石蕊,溶液会先变红后褪色。
【分析】(1)在光照条件下,写出甲烷与氯气反应的化学反应方程式,按照方程式系数可知 Cl2有剩余,即有颜色,生成的氯化氢为气体,其余的物质为液体;
(2)取代反应是指化合物分子中任何一个原子或原子团被试剂中同类型的其它原子或原子团所替代的反应;
(3)用氢氧化钠吸收氯气和氯化氢;
(4)盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀,又因其他的氯代物不溶于水而分层,进而得出答案。
23.【答案】(1)剧烈燃烧,产生白烟;高于
(2)Cl2+2I-=I2+2Cl-
(3)Cl2+CH4 CH3Cl+HCl;D
【解析】【解答】(1)金属钠在氯气中剧烈燃烧,产生白烟;该反应过程中放出大量热,因此反应物的能量高于生成物的能量;
(2)CCl4层变成紫红色,说明有碘单质生成,该反应的化学方程式为:Cl2+2I-=I2+2Cl-;
(3)光照条件下, CH4与Cl2发生取代反应生成CH3Cl和HCl,该反应的化学方程式为: Cl2+CH4 CH3Cl+HCl;
CH4与Cl2的取代反应为多步同时进行的反应,生成物中CH3Cl为气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4都为有机液体,不溶于水,同时反应生成的HCl能溶于水;故反应后试管内有部分水进入,同时试管内液体出现分层、试管内有部分气体剩余,D符合题意;
【分析】(1)根据钠在氯气中燃烧的现象分析;
(2)CCl4层变成紫红色,说明有碘单质生成,结合氯气的氧化性强于碘单质的氧化性,书写反应的离子方程式;
(3)光照条件下, CH4与Cl2发生取代反应生成CH3Cl和HCl,据此写出反应的化学方程式;
CH4与Cl2的取代反应为多步同时进行的反应,根据生成物的性质分析;
24.【答案】(1)有机合成;保温
(2)nCH2=CH2;CH2=CH2
(3)耐磨
【解析】【解答】(1)聚酰亚胺纤维是目前隔温保温性能最好的合成纤维之一,它属于有机合成材料,由它制作的礼服的优点是保温;
(2)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,反应的化学方程式是nCH2=CH2,聚乙烯的单体是CH2=CH2;
(3)该胶带用于制作赛区路面的交通指引标识,其优点是耐磨。
【分析】(1)聚酰亚胺纤维属于有机合成材料,聚酰亚胺纤维突出的优点是保温效果好;
(2)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯;聚乙烯的单体是乙烯;
(3)该胶带用于制作赛区路面的交通指引标识,其优点是耐磨。
25.【答案】(1)CH3CH=CHCH3+H2 CH3CH2CH2CH3;加成反应
(2);4;
【解析】【解答】(1)烯烃与H2的反应为加成反应;
(2)烯烃A与氢气加成一定生成丁烷,丁烷有两种同分异构体,不是正丁烷一定为异丁烷( ),故A为 ;与双键两端的原子直接相连的四个原子共平面。
【分析】(1)2-丁烯与氢气发生加成反应生成丁烷;
(2)根据加成反应后碳链结构不变判断A的结构简式,结合乙烯的分子空间构型判断共勉碳原子数即可。

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