2019-2020年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第12章 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ) 第2講 烴和鹵代烴配套練習(xí) 新人教版選修5.doc
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2019-2020年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第12章 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ) 第2講 烴和鹵代烴配套練習(xí) 新人教版選修5 【2019備考】 最新考綱:1.掌握烷烴、烯烴、炔烴和芳香烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。2.掌握鹵代烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),以及與其他有機(jī)物的相互轉(zhuǎn)化。3.了解烴類及衍生物的重要應(yīng)用以及烴的衍生物合成方法。 考點(diǎn)一 烷烴、烯烴、炔烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) (頻數(shù):★☆☆ 難度:★★☆) 1.烷烴、烯烴、炔烴的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和通式 2.脂肪烴的物理性質(zhì) 性質(zhì) 變化規(guī)律 狀態(tài) 常溫下含有1~4個(gè)碳原子的烴都是氣態(tài),隨著碳原子數(shù)的增多,逐漸過(guò)渡到液態(tài)、固態(tài) 沸點(diǎn) 隨著碳原子數(shù)的增多,沸點(diǎn)逐漸升高;同分異構(gòu)體之間,支鏈越多,沸點(diǎn)越低 相對(duì)密度 隨著碳原子數(shù)的增多,相對(duì)密度逐漸增大,但密度均比水小 水溶性 均難溶于水 3.脂肪烴的化學(xué)性質(zhì) (1)烷烴的化學(xué)性質(zhì) ①取代反應(yīng) 如乙烷和氯氣生成一氯乙烷:CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。 ②分解反應(yīng):CH4C+2H2 ③燃燒反應(yīng) 燃燒通式為CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O。 (2)烯烴的化學(xué)性質(zhì) ①與酸性KMnO4溶液的反應(yīng) 能使酸性KMnO4溶液褪色,發(fā)生氧化反應(yīng)。 ②燃燒反應(yīng) 燃燒通式為CnH2n+O2nCO2+nH2O。 ③加成反應(yīng) CH2==CH—CH3+Br2―→。 CH2==CH—CH3+H2O。 CH2==CH—CH==CH2+2Br2―→。 CH2==CH—CH==CH2+Br2―→ (1,4-加成)。 ④加聚反應(yīng) 如nCH2===CH—CH3。 (3)炔烴的化學(xué)性質(zhì) ①與酸性KMnO4溶液的反應(yīng) 能使酸性KMnO4溶液褪色,發(fā)生氧化反應(yīng)。如: CH≡CHCO2(主要產(chǎn)物)。 ②燃燒反應(yīng) 燃燒通式為CnH2n-2+O2nCO2+(n-1)H2O。 ③加成反應(yīng) CH≡CH+H2CH2===CH2, CH≡CH+2H2CH3—CH3。 ④加聚反應(yīng) nCH≡CH。 乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,二者褪色原理不相同。乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色是發(fā)生了氧化反應(yīng),高錳酸鉀將乙烯氧化成CO2,高錳酸鉀被還原;乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是與單質(zhì)溴發(fā)生了加成反應(yīng)。 1.(LK選修5P115改編題)下列鑒別實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的的是( ) A.用新制氫氧化銅懸濁液鑒別乙醇與乙醛 B.用氫氧化鈉溶液鑒別乙醇與乙酸 C.用溴水鑒別乙烷與乙炔 D.用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯與甲苯 解析 氫氧化鈉與乙酸反應(yīng)但沒(méi)有明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,與乙醇不反應(yīng),因此不能用于鑒別乙醇與乙酸。 答案 B 2.(RJ選修5P362改編)請(qǐng)寫出下列物質(zhì)所含的官能團(tuán)及所屬哪種烴。 (1)C2H4:________,________ (2)C3H6:________,________ (3)C5H12:________,________ (4)C2H2:________,________ 答案 (1)碳碳雙鍵 烯烴 (2)碳碳雙鍵 烯烴 (3)無(wú)官能團(tuán) 烷烴 (4)碳碳三鍵 炔烴 3.(溯源題)(1)(xx課標(biāo)全國(guó)Ⅰ,38節(jié)選)異戊二烯分子中最多有________個(gè)原子共面,順式聚異戊二烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_____________________________。 (2)(xx北京理綜,25)已知A為C3H4,請(qǐng)寫出所屬烴的種類________,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。 答案 (1)11 (2)烴炔 CH≡C—CH3(或環(huán)烯烴) 探源:本考題源于教材RJ選修5 P32,考查的是二烯烴的順?lè)串悩?gòu)及炔烴的通式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的書(shū)寫。 題組一 脂肪烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1.(xx貴陽(yáng)模擬)下列關(guān)于烷烴與烯烴的性質(zhì)及反應(yīng)類型的敘述正確的是( ) A.烷烴只含有飽和鍵,烯烴只含有不飽和鍵 B.烷烴不能發(fā)生加成反應(yīng),烯烴不能發(fā)生取代反應(yīng) C.烷烴的通式一定是CnH2n+2,而烯烴的通式一定是CnH2n D.烷烴與烯烴相比,發(fā)生加成反應(yīng)的一定是烯烴 解析 烯烴中也可能含有碳?xì)滹柡玩I和碳碳飽和鍵,A錯(cuò);烯烴中的氫原子有可能發(fā)生取代反應(yīng),B錯(cuò);環(huán)烷烴的通式是CnH2n,只有單烯鏈烴的通式才是CnH2n,C錯(cuò)。 答案 D 2.(xx安徽無(wú)為中學(xué)月考)在1.013105 Pa下,測(cè)得的某些烷烴的沸點(diǎn)見(jiàn)下表。據(jù)表分析,下列說(shuō)法正確的是( ) 物質(zhì)名稱 沸點(diǎn)/℃ 正丁烷CH3(CH2)2CH3 -0.5 正戊烷CH3(CH2)3CH3 36.0 異戊烷 27.8 新戊烷 9.5 正己烷CH3(CH2)4CH3 69.0 A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí),新戊烷是氣體 B.在1.013105 Pa、20 ℃時(shí),C5H12都是液體 C.烷烴隨碳原子數(shù)的增加,沸點(diǎn)降低 D.C5H12隨支鏈的增加,沸點(diǎn)降低 解析 新戊烷的沸點(diǎn)是9.5 ℃,標(biāo)準(zhǔn)狀況下是液體,20 ℃時(shí)是氣體,A、B均錯(cuò)誤;烷烴隨碳原子數(shù)的增加,沸點(diǎn)升高,C錯(cuò)誤;C5H12的三種同分異構(gòu)體中,隨支鏈數(shù)增加,沸點(diǎn)逐漸降低,D正確。 答案 D 3.(xx河北正定中學(xué)期末)在通常情況下,下列各組物質(zhì)的性質(zhì)排列不正確的是( ) A.沸點(diǎn):乙烷>戊烷>2-甲基丁烷 B.同分異構(gòu)體種類:戊烷<戊烯 C.密度:苯<水<1,1,2,2-四溴乙烷 D.點(diǎn)燃時(shí)火焰明亮程度:乙烯>乙烷 解析 本題考查有機(jī)物的性質(zhì)比較。A項(xiàng),烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量越大,物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就越高,當(dāng)相對(duì)分子質(zhì)量相同時(shí),支鏈越少,熔、沸點(diǎn)就越高,所以沸點(diǎn):乙烷<2-甲基丁烷<戊烷,符合題意;B項(xiàng),戊烷的同分異構(gòu)體種類有正戊烷、異戊烷、新戊烷3種;而戊烯在碳鏈結(jié)構(gòu)與戊烷相同時(shí),還存在由于碳碳雙鍵位置不同而引起的異構(gòu),因此同分異構(gòu)體種類:戊烷<戊烯,不符合題意;C項(xiàng),苯的密度比水小,1,1,2,2-四溴乙烷密度比水大,所以3種物質(zhì)的密度關(guān)系是苯<水<1,1,2,2-四溴乙烷,不符合題意;D項(xiàng),物質(zhì)含碳量越高,點(diǎn)燃時(shí)火焰的明亮程度就越大,由于乙烯的含碳量比乙烷高,所以點(diǎn)燃時(shí)火焰的明亮程度:乙烯>乙烷,不符合題意。 答案 A 題組二 取代反應(yīng)、加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)的規(guī)律 4.按要求填寫下列空白 答案 (1)Cl2 加成反應(yīng) (2) 取代反應(yīng) (3)Br2 加成反應(yīng) 5.某烴的分子式為C11H20,1 mol該烴在催化劑作用下可以吸收2 mol H2;用熱的酸性KMnO4溶液氧化,得到丁酮()、琥珀酸()和丙酮()三者的混合物。 該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_____________________________________________。 答案 【反思?xì)w納】 1.結(jié)構(gòu)決定性質(zhì) 不同的碳碳鍵對(duì)有機(jī)物的性質(zhì)有著不同的影響: (1)碳碳單鍵有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),典型反應(yīng)是取代反應(yīng); (2)碳碳雙鍵中有一個(gè)化學(xué)鍵易斷裂,典型反應(yīng)是氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)和加聚反應(yīng); (3)碳碳三鍵中有兩個(gè)化學(xué)鍵易斷裂,典型反應(yīng)是氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)和加聚反應(yīng); (4)苯的同系物支鏈易被酸性高錳酸鉀溶液氧化,是因?yàn)楸江h(huán)對(duì)取代基的影響。而苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。 2.烯烴、炔烴與酸性KMnO4溶液反應(yīng)圖解 考點(diǎn)二 芳香烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) (頻數(shù):★☆☆ 難度:★★☆) 1.苯的同系物的同分異構(gòu)體 以C8H10芳香烴為例 2.苯的同系物與苯的性質(zhì)比較 (1)相同點(diǎn) 因都含有苯環(huán) (2)不同點(diǎn) 烷基對(duì)苯環(huán)有影響,所以苯的同系物比苯易發(fā)生取代反應(yīng);苯環(huán)對(duì)烷基也有影響,所以苯環(huán)上的甲基能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。 完成下列有關(guān)苯的同系物的方程式: ①硝化: ; ②鹵代:; 。 ③易氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色: (1)苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化的規(guī)律:①苯的同系物或芳香烴側(cè)鏈為烴基時(shí),不管烴基碳原子數(shù)為多少,只要直接與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子,均能被酸性KMnO4氧化為羧基,且羧基直接與苯環(huán)相連。②并不是所有苯的同系物都能使酸性KMnO4溶液褪色,如就不能,原因是與苯環(huán)直接相連的碳原子上沒(méi)有氫原子。 (2)苯的同系物鹵代時(shí),條件不同,取代位置不同: ①在光照條件下,鹵代反應(yīng)發(fā)生在烷基上,記作“烷代光”。 ②在鐵的催化作用下,鹵代反應(yīng)發(fā)生在苯環(huán)上,記作“苯代鐵”。 1.基礎(chǔ)知識(shí)判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“”) (1)某烴的分子式為C11H16,它不能與溴水反應(yīng),但能使酸性KMnO4溶液褪色,分子結(jié)構(gòu)中只含有一個(gè)烷基,符合條件的烴有7種( ) (2)甲苯與氯氣光照條件下,主要產(chǎn)物是2,4-二氯甲苯( ) (3)苯的二氯代物有三種( ) (4)己烯中混有少量甲苯,先加入足量溴水,然后加入酸性高錳酸鉀溶液,若溶液褪色,則證明己烯中混有甲苯( ) (5)C2H2與的最簡(jiǎn)式相同( ) 答案 (1)√ (2) (3)√ (4)√ (5)√ 2.(RJ選修5P401改編)某芳香烴的分子式是C8H10,它可能有的同分異構(gòu)體共________種,其中________(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)在苯環(huán)上的一氯代物只有一種。 答案 4 3.(溯源題)(xx福建理綜,32節(jié)選)肉桂酸是合成M的中間體,其一種合成路線如下: 烴A的名稱為_(kāi)_______。步驟Ⅰ中B的產(chǎn)率往往偏低,其原因是________________________________________________________________。 答案 甲苯 反應(yīng)中還有一氯取代物和三氯取代物生成 探源:本考題源于教材RJ選修5 P38“二、苯的同系物”及苯環(huán)和烷基的相互作用。對(duì)反應(yīng)條件對(duì)苯的同系物取代位置影響進(jìn)行了考查。 題組一 芳香烴的同分異構(gòu)現(xiàn)象 1.已知分子式為C12H12的物質(zhì)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,物質(zhì)A苯環(huán)上二溴代物有9種同分異構(gòu)體,由此推斷物質(zhì)A苯環(huán)上四溴代物的同分異構(gòu)體數(shù)目為( ) A.9 B.10 C.11 D.12 解析 物質(zhì)A苯環(huán)上共有6個(gè)氫原子,故物質(zhì)A苯環(huán)上四溴代物和二溴代物的數(shù)目相同。 答案 A 2.下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述不正確的是( ) A.甲苯苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被含3個(gè)碳原子的烷基取代,所得產(chǎn)物有6種 B.與互為同分異構(gòu)體的芳香化合物有6種 C.含有5個(gè)碳原子的某飽和鏈烴,其一氯取代物可能有3種 D.菲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,它與硝酸反應(yīng),可生成5種一硝基取代物 解析 含3個(gè)碳原子的烷基有兩種,甲苯苯環(huán)上的氫原子有3種,故產(chǎn)物有6種,A正確;B項(xiàng)中物質(zhì)的分子式為C7H8O,與其互為同分異構(gòu)體的芳香化合物中有1種醇(苯甲醇)、1種醚(苯甲醚)、3種酚(鄰甲基苯酚、間甲基苯酚和對(duì)甲基苯酚),總共有5種,B錯(cuò);含有5個(gè)碳原子的烷烴有3種同分異構(gòu)體,正戊烷、異戊烷和新戊烷,其一氯代物分別為3、4、1種,C正確;由菲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以看出其結(jié)構(gòu)中含有5種氫原子,可生成5種一硝基取代物,D正確。 答案 B 【歸納總結(jié)】 苯環(huán)位置上同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷方法 (1)等效氫法 “等效氫”就是在有機(jī)物分子中處于相同位置的氫原子,等效氫任一原子若被相同取代基取代所得產(chǎn)物都屬于同一物質(zhì)。在分析芳香烴的同分異構(gòu)體數(shù)目時(shí),除綜合考慮苯環(huán)上基團(tuán)的類別和個(gè)數(shù)及基團(tuán)在苯環(huán)上的相對(duì)位置外,還要充分注意到分子的對(duì)稱性和思維的有序性。分子中完全對(duì)稱的氫原子也是“等效氫”,其中引入一個(gè)新的原子或原子團(tuán)時(shí)只能形成一種物質(zhì);在移動(dòng)原子或原子團(tuán)時(shí)要按照一定的順序,有序思考,防止重復(fù),避免遺漏,這樣就能寫全含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體。 (2)定一(或定二)移一法 在苯環(huán)上連有兩個(gè)新的原子或原子團(tuán)時(shí),可固定一個(gè)移動(dòng)另一個(gè),從而寫出鄰、間、對(duì)三種異構(gòu)體;苯環(huán)上連有三個(gè)新的原子或原子團(tuán)時(shí),可先固定兩個(gè)原子或原子團(tuán),得到三種結(jié)構(gòu),再逐一插入第三個(gè)原子或原子團(tuán),這樣就能寫全含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體。 題組二 芳香烴的性質(zhì)及應(yīng)用 3.檸檬烯是一種食用香料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列有關(guān)檸檬烯的分析正確的是( ) A.它的一氯代物有6種 B.它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上 C.它和丁基苯()互為同分異構(gòu)體 D.一定條件下,它分別可以發(fā)生加成、取代、氧化、還原等反應(yīng) 解析 檸檬烯含有8種類型的氫原子,其一氯代物總共有8種,A錯(cuò);檸檬烯中所有碳原子不可能在同一平面上,B錯(cuò);檸檬烯的分子式為C10H16,而的分子式為C10H14,二者不互為同分異構(gòu)體,C錯(cuò)。 答案 D 4.異丙苯是一種重要的化工原料,下列關(guān)于異丙苯的說(shuō)法不正確的是( ) A.異丙苯是苯的同系物 B.可用酸性高錳酸鉀溶液區(qū)別苯與異丙苯 C.在光照條件下,異丙苯與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成的氯代物有三種 D.在一定條件下能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng) 解析 在光照的條件下,主要發(fā)生側(cè)鏈上的取代反應(yīng),可生成多種氯代物,包括一氯代物、二氯代物等。 答案 C 5.苯的同系物中,有的側(cè)鏈能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,生成芳香酸,反應(yīng)如下: R、R′表示烷基或氫原子) (1)現(xiàn)有苯的同系物甲、乙,分子式都是C10H14,甲不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為芳香酸,它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________________________________ ________________________________________________________________; 乙能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為分子式為C8H6O4的芳香酸,則乙可能的結(jié)構(gòu)有________種。 (2)有機(jī)物丙也是苯的同系物,分子式也是C10H14,它的苯環(huán)上的一溴代物只有一種,試寫出丙所有可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________________________________ ________________________________________________________________。 解析 能被氧化為芳香酸的苯的同系物都有一個(gè)共同點(diǎn):側(cè)鏈與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子,產(chǎn)物中羧基數(shù)目等于苯的同系物分子中能被氧化的側(cè)鏈數(shù)目,若苯的同系物能被氧化為分子式為C8H6O4的芳香酸(二元酸),說(shuō)明苯環(huán)上有兩個(gè)側(cè)鏈,可能是兩個(gè)乙基,也可能是一個(gè)甲基和一個(gè)丙基,而丙基又有兩種結(jié)構(gòu)(—CH2CH2CH3和),兩個(gè)側(cè)鏈在苯環(huán)上的位置又有鄰位、間位和對(duì)位3種可能,故分子式為C10H14,有兩個(gè)側(cè)鏈的苯的同系物有33=9種結(jié)構(gòu),分子式為C10H14的苯的同系物的苯環(huán)上的一溴代物只有一種,其苯環(huán)上可能只有2個(gè)相同側(cè)鏈且位于對(duì)位,或4個(gè)相同的側(cè)鏈。 【反思?xì)w納】 苯與苯的同系物化學(xué)性質(zhì)的區(qū)別 (1)苯的同系物發(fā)生鹵代反應(yīng)時(shí),條件不同,取代的位置不同,一般光照條件下發(fā)生烷基上的取代,鐵粉或FeBr3催化時(shí),發(fā)生苯環(huán)上的取代。 (2)烷烴不易被氧化,但苯環(huán)上的烷基易被氧化。大多數(shù)苯的同系物都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而苯不能,可用此性質(zhì)鑒別苯與苯的同系物。 考點(diǎn)三 鹵代烴 (頻數(shù):★★☆ 難度:★☆☆) 1.鹵代烴的概念 (1)鹵代烴是烴分子里的氫原子被鹵素原子取代后生成的化合物。通式可表示為R—X(其中R—表示烴基)。 (2)官能團(tuán)是鹵素原子。 2.鹵代烴的物理性質(zhì) (1)沸點(diǎn):比同碳原子數(shù)的烴沸點(diǎn)要高; (2)溶解性:水中難溶,有機(jī)溶劑中易溶; (3)密度:一般一氟代烴、一氯代烴比水小,其余比水大。 3.鹵代烴的化學(xué)性質(zhì) (1)鹵代烴水解反應(yīng)和消去反應(yīng)比較 反應(yīng)類型 取代反應(yīng)(水解反應(yīng)) 消去反應(yīng) 反應(yīng)條件 強(qiáng)堿的水溶液、加熱 強(qiáng)堿的醇溶液、加熱 斷鍵方式 反應(yīng)本質(zhì) 和通式 鹵代烴分子中—X被水中的—OH所取代,生成醇;R—CH2—X+NaOHR—CH2OH+NaX 相鄰的兩個(gè)碳原子間脫去小分子HX; +NaOH+NaX+H2O 產(chǎn)生特征 引入—OH生成含—OH的化合物 消去HX,生成含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的不飽和鍵的化合物 (2)消去反應(yīng)的規(guī)律 消去反應(yīng):有機(jī)化合物在一定條件下,從一個(gè)分子中脫去一個(gè)或幾個(gè)小分子(如H2O、HBr等),而生成含不飽和鍵(雙鍵或三鍵)的化合物的反應(yīng)。 ①兩類鹵代烴不能發(fā)生消去反應(yīng) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 實(shí)例 與鹵素原子相連的碳沒(méi)有鄰位碳原子 CH3Cl 與鹵素原子相連的碳有鄰位碳原子,但鄰位碳原子上無(wú)氫原子 ②有兩種或三種鄰位碳原子,且碳原子上均帶有氫原子時(shí),發(fā)生消去反應(yīng)可生成不同的產(chǎn)物。例如: 4.鹵代烴的獲取方法 (1)不飽和烴與鹵素單質(zhì)、鹵化氫等的加成反應(yīng) 如CH3—CH==CH2+Br2―→CH3CHBrCH2Br; (2)取代反應(yīng) 如乙烷與Cl2:CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl; 苯與Br2:; C2H5OH與HBr:C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O。 1.(RJ選修5P432改編)由1-溴丁烷和必要的無(wú)機(jī)試劑制取1,2-二溴丁烷,寫出所需的化學(xué)方程式。 2.(溯源題)(1)(xx課標(biāo)全國(guó)Ⅰ,36節(jié)選)(1)化合物H是一種有機(jī)光電材料中間體。實(shí)驗(yàn)室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下: 寫出用環(huán)戊烷和2-丁炔為原料制備化合物的合成路線_________________________________________________________________ _________________________________________________________________ ____________________________________________(其他試劑任選)。 (2)[xx課標(biāo)Ⅱ,38(3)]化合物(A)可由環(huán)戊烷經(jīng)三步反應(yīng)合成: XY(A) 反應(yīng)1的試劑與條件為_(kāi)_______;反應(yīng)2的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________;反應(yīng)3可用的試劑為_(kāi)_______。 答案 (1) (2)Cl2光照?。玁aOH+NaCl O2/Cu 探源:本高考題組源于教材RJ選修5 P40“溴乙烷與NaOH水溶液、醇溶液的反應(yīng)”,對(duì)鹵代烴的性質(zhì)及在有機(jī)合成中的應(yīng)用進(jìn)行了考查。 題組一 鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)——取代反應(yīng)和消去反應(yīng) 1.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,下列關(guān)于該物質(zhì)的說(shuō)法中正確的是( ) A.該物質(zhì)在NaOH的醇溶液中加熱可轉(zhuǎn)化為醇類 B.該物質(zhì)能和AgNO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生AgBr沉淀 C.該物質(zhì)可以發(fā)生消去反應(yīng) D.該物質(zhì)可與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng) 解析 該物質(zhì)在NaOH的水溶液中,可以發(fā)生水解反應(yīng),其中—Br被—OH取代,A項(xiàng)錯(cuò)誤;該物質(zhì)中的溴原子必須水解成Br-,才能和AgNO3溶液反應(yīng)生成AgBr沉淀,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該有機(jī)物分子中與溴原子相連的碳原子的鄰位碳上沒(méi)有H,不能發(fā)生消去反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;該物質(zhì)含有碳碳雙鍵,可與Br2發(fā)生加成反應(yīng),D項(xiàng)正確。 答案 D 2.有以下物質(zhì):①CH3Cl ②CH2Cl—CH2Cl (1)能發(fā)生水解反應(yīng)的有________;其中能生成二元醇的有________;(2)能發(fā)生消去反應(yīng)的有________;(3)發(fā)生消去反應(yīng)能生成炔烴的有________。 答案 (1)①②③④⑤⑥?、凇?2)②③ (3)② 【易錯(cuò)警示】 1.注意看清鹵代烴發(fā)生水解反應(yīng)和消去反應(yīng)的條件,書(shū)寫化學(xué)方程式時(shí)容易混淆。 2.烯烴與鹵素或鹵化氫加成可以去掉碳碳雙鍵,鹵代烴消去又會(huì)產(chǎn)生碳碳雙鍵,有機(jī)合成中這兩個(gè)反應(yīng)組合使用,通常是為了保護(hù)碳碳雙鍵,而不是其他目的。 3.鹵代烴是非電解質(zhì),檢驗(yàn)鹵素種類時(shí),應(yīng)先讓其發(fā)生水解反應(yīng),然后用稀硝酸中和使溶液呈酸性才能加硝酸銀溶液。在做題時(shí)容易忽視加硝酸中和堿這個(gè)環(huán)節(jié)。 題組二 鹵代烴在有機(jī)合成中的應(yīng)用 3.根據(jù)下面的反應(yīng)路線及所給信息填空。 (1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________,名稱是________。 (2)①的反應(yīng)類型是________。 ③的反應(yīng)類型是________。 (3)反應(yīng)④的化學(xué)方程式是________________________________________。 解析 由反應(yīng)①:Cl2在光照的條件下發(fā)生取代反應(yīng)得,可推知A為,在NaOH的乙醇溶液、加熱的條件下發(fā)生消去反應(yīng)得,在Br2的CCl4溶液中發(fā)生加成反應(yīng)得B:。的轉(zhuǎn)化應(yīng)是在NaOH的乙醇溶液、加熱的條件下發(fā)生消去反應(yīng)。 答案 (1) 環(huán)己烷 (2)取代反應(yīng) 加成反應(yīng) (3) 4.(xx信陽(yáng)校級(jí)月考)鹵代烴在氫氧化鈉存在的條件下水解,這是一個(gè)典型的取代反應(yīng),其實(shí)質(zhì)是帶負(fù)電的原子團(tuán)(如OH-等陰離子)取代了鹵代烴中的鹵原子,如CH3CH2CH2Br+OH-(NaOH)―→CH3CH2CH2OH+Br-(NaBr),又知RC≡CH與NaNH2可反應(yīng)生成RC≡CNa。 寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式: (1)溴乙烷跟醋酸鈉反應(yīng):_________________________________________ _______________________________________________________________。 (2)碘甲烷、丙炔和NaNH2合成2-丁炔:___________________________ ______________________________________________________________。 (3)由碘甲烷、無(wú)水乙醇和金屬鈉合成甲乙醚(CH3—O—CH2CH3):___________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 解析 (1)由題干信息可知,帶負(fù)電的原子團(tuán)CH3COO-取代了鹵代烴中的鹵原子。 (2)CH3C≡CH先和NaNH2反應(yīng)生成CH3C≡CNa,然后CH3C≡CNa和CH3I反應(yīng),CH3C≡C—取代了碘甲烷中的I原子。 (3)CH3CH2OH先和鈉發(fā)生置換反應(yīng)生成CH3CH2ONa,然后CH3CH2ONa中的CH3CH2O—取代了碘甲烷中的I原子,據(jù)此分析。 答案 (1)CH3CH2Br+CH3COONa―→NaBr+CH3CH2OOCCH3 (2)CH3C≡CH+NaNH2―→CH3C≡CNa+NH3、CH3I+CH3C≡CNa―→CH3C≡CCH3+NaI (3)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ CH3I+CH3CH2ONa―→CH3OCH2CH3+NaI 【歸納總結(jié)】 鹵代烴在有機(jī)合成中的作用 1.聯(lián)系烴和烴的衍生物的橋梁 2.改變官能團(tuán)的個(gè)數(shù)。如 3.改變官能團(tuán)的位置。如: 4.進(jìn)行官能團(tuán)的保護(hù)。如: 在氧化CH2==CHCH2OH的羥基時(shí),碳碳雙鍵易被氧化,常采用下列方法保護(hù): [試題分析] (xx課標(biāo)全國(guó)Ⅲ,36)氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實(shí)驗(yàn)室由芳香烴A制備G的合成路線如下: 回答下列問(wèn)題: (1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______。C的化學(xué)名稱是________。 (2)③的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件分別是________________________________, 該反應(yīng)的類型是________。 (3)⑤的反應(yīng)方程式為_(kāi)____________________________________________。 吡啶是一種有機(jī)堿,其作用是_____________________________________。 (4)G的分子式為_(kāi)______________________________________________。 (5)H是G的同分異構(gòu)體,其苯環(huán)上的取代基與G的相同但位置不同,則H可能的結(jié)構(gòu)有________種。 (6)4-甲氧基乙酰苯胺()是重要的精細(xì)化工中間體,寫出由苯甲醚()制備4-甲氧基乙酰苯胺的合成路線_______________________________________________________________ (其他試劑任選)。 解題思路: 我的答案: 考查意圖:有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、反應(yīng)類型的判斷、化學(xué)方程式和同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的書(shū)寫及物質(zhì)轉(zhuǎn)化流程圖的書(shū)寫是有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中經(jīng)常碰到的問(wèn)題,掌握常見(jiàn)的有機(jī)代表物的性質(zhì)、各類官能團(tuán)的性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)類型、物質(zhì)反應(yīng)的物質(zhì)的量關(guān)系與各類官能團(tuán)的數(shù)目關(guān)系,充分利用題目提供的信息進(jìn)行分析、判斷。掌握同分異構(gòu)體的類型有官能團(tuán)異構(gòu)、碳鏈異構(gòu)、位置異構(gòu)和空間異構(gòu)四種基本類型;對(duì)于芳香化合物來(lái)說(shuō),在支鏈相同時(shí),又由于它們?cè)诒江h(huán)的位置有鄰位、間位、對(duì)位三種不同的情況而存在異構(gòu)體。分子中含有幾種不同位置的氫原子,就存在幾種核磁共振氫譜,核磁共振氫譜峰的面積比就是各類氫原子的個(gè)數(shù)比。掌握其規(guī)律是判斷同分異構(gòu)體的種類及相應(yīng)類別結(jié)構(gòu)式的關(guān)鍵。本題難度適中。難度系數(shù)0.49。 解題思路:(1)由反應(yīng)①的條件、產(chǎn)物B的分子式及C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可逆推出A為甲苯;C可看作甲苯中甲基中的三個(gè)氫原子全部被氟原子取代,故其化學(xué)名稱為三氟甲(基)苯; (2)對(duì)比C與D的結(jié)構(gòu),可知反應(yīng)③為苯環(huán)上的硝化反應(yīng),故反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件分別是濃HNO3/濃H2SO4,加熱,反應(yīng)類型為取代反應(yīng); (3)對(duì)比E、G的結(jié)構(gòu),由G可倒推F的結(jié)構(gòu),然后根據(jù)取代反應(yīng)的基本規(guī)律,可得反應(yīng)方程式,吡啶是堿,可以消耗反應(yīng)產(chǎn)物HCl; (4)G的分子式為C11H11O3N2F3; (5)當(dāng)苯環(huán)上有三個(gè)不同的取代基時(shí),先考慮兩個(gè)取代基的異構(gòu),有鄰、間、對(duì)三種異構(gòu)體,然后分別在這三種異構(gòu)體上找第三個(gè)取代基的位置,共有10種同分異構(gòu)體(見(jiàn)下圖,三種取代基分別用X、Y、Z表示),除去G本身還有9種: (6)對(duì)比原料和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)可知,首先要在苯環(huán)上引入硝基(類似流程③),然后將硝基還原為氨基(類似流程④),最后與反應(yīng)得到4-甲氧基乙酰苯胺(類似流程⑤)。 正確答案:(1) 三氟甲苯 (2)濃HNO3/濃H2SO4,加熱 取代反應(yīng) 吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率 (4)C11H11O3N2F3 (5)9 (6) [真題演練] 1.(xx北京理綜,9)在一定條件下,甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)如下: 對(duì)二甲苯 鄰二甲苯 間二甲苯 苯 沸點(diǎn)/℃ 138 144 139 80 熔點(diǎn)/℃ 13 -25 -47 6 下列說(shuō)法不正確的是( ) A.該反應(yīng)屬于取代反應(yīng) B.甲苯的沸點(diǎn)高于144 ℃ C.用蒸餾的方法可將苯從反應(yīng)所得產(chǎn)物中首先分離出來(lái) D.從二甲苯混合物中,用冷卻結(jié)晶的方法可將對(duì)二甲苯分離出來(lái) 解析 A項(xiàng),甲苯生成二甲苯是甲苯苯環(huán)上的氫原子被甲基取代,屬于取代反應(yīng),正確;B項(xiàng),甲苯的相對(duì)分子質(zhì)量介于二甲苯和苯之間,故沸點(diǎn)也介于二甲苯和苯的沸點(diǎn)之間即介于80 ℃和138 ℃之間,錯(cuò)誤;C項(xiàng),苯的沸點(diǎn)和二甲苯的沸點(diǎn)相差很大(大于30 ℃),可用蒸餾的方法將苯從反應(yīng)所得產(chǎn)物中首先分離出來(lái),正確;D項(xiàng),因?qū)Χ妆降娜埸c(diǎn)較高,可用冷卻結(jié)晶的方法從二甲苯混合物中將對(duì)二甲苯分離出來(lái),正確。 答案 B 2.(xx上海化學(xué),10)鹵代烴的制備有多種方法,下列鹵代烴不適合由相應(yīng)的烴經(jīng)鹵代反應(yīng)制得的是( ) 解析 可由環(huán)己烷發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生。可由2,2-二甲基丙烷發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,可由與HCl發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,而不適合用與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,C正確。可由2,2,3,3-四甲基丁烷發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生。 答案 C 3.(xx課標(biāo)全國(guó)Ⅰ,36)化合物H是一種有機(jī)光電材料中間體。實(shí)驗(yàn)室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下: G為甲苯的同分異構(gòu)體,由F生成H的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 答案 4.(xx北京理綜,25節(jié)選)功能高分子P的合成路線如下: (1)A的分子式是C7H8,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。 (2)試劑a是________________。 (3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式:________________________________________。 答案 (1) (2)濃HNO3和濃H2SO4 (3) 揭秘:烴、鹵代烴,特別是鹵代烴是有機(jī)合成中的橋梁,在有機(jī)推斷合成題中常考查鹵代烴的性質(zhì),以考查考生對(duì)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)進(jìn)行綜合分析和推理的能力。 一、選擇題 1.下列關(guān)于常見(jiàn)有機(jī)物的說(shuō)法中正確的是( ) A.等質(zhì)量的乙烯和苯完全燃燒時(shí),苯消耗的氧氣多 B.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能發(fā)生氧化反應(yīng) C.用苯萃取溴水中的溴,分液時(shí)有機(jī)層從分液漏斗下端放出 D.乙烯和甲烷可用酸性高錳酸鉀溶液和溴水鑒別 解析 分子中氫的含量越高,等質(zhì)量的烴完全燃燒消耗的氧氣越多,根據(jù)最簡(jiǎn)式,C6H6→CH、C2H4→CH2,知乙烯耗氧多,A項(xiàng)錯(cuò);苯可以燃燒,是氧化反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò);苯的密度比水小,浮在水面上,故有機(jī)層應(yīng)從上端倒出,C項(xiàng)錯(cuò);D項(xiàng)中乙烯可以使酸性KMnO4溶液和溴水褪色,而甲烷與二者不反應(yīng),D正確。 答案 D 2.(xx西安期中)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng): 下列說(shuō)法中不正確的是( ) A.乙苯的一氯代物共有3種不同結(jié)構(gòu) B.苯乙烯和氫氣生成乙苯的反應(yīng)屬于加成反應(yīng) C.苯乙烯分子中所有原子有可能位于同一平面上 D.等質(zhì)量的苯乙烯和聚苯乙烯燃燒耗氧量相同 答案 A 3.β-月桂烯的結(jié)構(gòu)如圖所示,一分子該物質(zhì)與兩分子溴發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物(只考慮位置異構(gòu))理論上最多有( ) A.2種 B.3種 C.4種 D.6種 解析 根據(jù)單烯烴和共軛二烯烴的性質(zhì)可知有4種加成產(chǎn)物。 答案 C 4.由CH3CH2CH2Br制備CH3CH(OH)CH2OH,依次(從左至右)發(fā)生的反應(yīng)類型和反應(yīng)條件都正確的是( ) 選項(xiàng) 反應(yīng)類型 反應(yīng)條件 A 加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng) KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱、常溫 B 消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、取代反應(yīng) NaOH醇溶液/加熱、常溫、NaOH水溶液/加熱 C 氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng) 加熱、KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱 D 消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解反應(yīng) NaOH水溶液/加熱、常溫、NaOH醇溶液/加熱 解析 CH3CH2CH2Br―→CH3CH===CH2―→CH3CHXCH2X(X代表鹵素原子)―→CH3CH(OH)CH2OH。依次發(fā)生消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、取代反應(yīng)(或水解反應(yīng)),由對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件可知B項(xiàng)正確。 答案 B 5.金剛烷(C10H16)的結(jié)構(gòu)如圖甲所示,它可以看成四個(gè)等同的六元環(huán)組成的空間構(gòu)型。立方烷(C8H8)的結(jié)構(gòu)如圖乙所示。其中金剛烷的二氯代物和立方烷的六氯代物的同分異構(gòu)體分別有( ) A.4種和1種 B.5種和3種 C.6種和3種 D.6種和4種 解析 金剛烷中氫原子有兩種:、—CH2—,①若1個(gè)Cl取代上的H,另1個(gè)Cl可位于六元環(huán)的鄰位、間位、對(duì)位,有3種;②若1個(gè)Cl取代—CH2—上的H,另1個(gè)Cl可位于同環(huán)的1號(hào)、3號(hào)碳位和異環(huán)的—CH2—位,有3種。立方烷的六氯代物與二氯代物的數(shù)目相同,兩個(gè)Cl可以位于立方體的棱、面對(duì)角線和體對(duì)角線上,共有3種。 答案 C 6.以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線為 ,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.反應(yīng)①為取代反應(yīng),反應(yīng)條件為氯氣、光照 B.反應(yīng)②和反應(yīng)④的反應(yīng)條件均為NaOH的水溶液、加熱 C.水解的離子方程式為 D.分子中所有碳原子一定在同一平面內(nèi) 解析 反應(yīng)②和反應(yīng)④均為鹵代烴的消去反應(yīng),反應(yīng)條件為NaOH的醇溶液、加熱,B說(shuō)法錯(cuò)誤。分子的空間結(jié)構(gòu)可根據(jù)乙烯的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,乙烯分子中六個(gè)原子在同一平面內(nèi),因此分子中所有碳原子一定在同一平面內(nèi),D說(shuō)法正確。 答案 B 7.某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,下列敘述不正確的是( ) A.1 mol該有機(jī)物在加熱和催化劑作用下,最多能和4 mol H2反應(yīng) B.該有機(jī)物能使溴水褪色,也能使酸性KMnO4溶液褪色 C.該有機(jī)物遇硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀 D.該有機(jī)物在一定條件下能發(fā)生消去反應(yīng)或取代反應(yīng) 解析 該有機(jī)物中含有一個(gè)苯環(huán)和一個(gè)碳碳雙鍵,1 mol該有機(jī)物能與4 mol H2加成,A項(xiàng)正確;與苯環(huán)相連的碳原子、碳碳雙鍵均能使酸性KMnO4溶液褪色,B項(xiàng)正確;有機(jī)物中的Cl為原子而非離子,不能與Ag+產(chǎn)生沉淀,C項(xiàng)錯(cuò)誤;分子中含有Cl原子,在NaOH溶液、加熱條件下可以水解,且與Cl原子相連的鄰位碳原子上有氫原子,在NaOH的醇溶液、加熱條件下能發(fā)生消去反應(yīng),D項(xiàng)正確。 答案 C 8.下列化合物中,既能發(fā)生水解反應(yīng),又能發(fā)生消去反應(yīng),且消去反應(yīng)生成的烯烴不存在同分異構(gòu)體的是( ) 解析 本題主要考查鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)和水解反應(yīng)的條件及共價(jià)鍵斷裂方式。題給四種物質(zhì)均可發(fā)生水解反應(yīng)。但是消去反應(yīng)必須具備與鹵素原子相連碳原子的鄰位碳上有氫原子的條件才可發(fā)生,分析四種物質(zhì):A中只有一個(gè)碳原子,C中鹵素原子相連的碳原子的相鄰碳原子上沒(méi)有氫原子,所以A、C均不能發(fā)生消去反應(yīng);B、D既可以發(fā)生水解反應(yīng),又可以發(fā)生消去反應(yīng),其中B消去后只能生成一種烯烴,而D消去后可以得到兩種烯烴、CH3CH==C(CH3)2。 答案 B 9.(xx成都診斷)下列各組有機(jī)物中,只需加入溴水就能一一鑒別的是( ) A.己烯、苯、四氯化碳 B.苯、己炔、己烯 C.己烷、苯、環(huán)己烷 D.甲苯、己烷、己烯 解析 己烯能使溴水褪色,苯、四氯化碳均能萃取溴水中的溴,苯比水的密度小,油狀液體在上層,四氯化碳比水的密度大,油狀液體在下層,A正確;己炔、己烯均能使溴水褪色,B錯(cuò)誤;C項(xiàng)三種物質(zhì)均比水的密度小,油狀液體均在上層,C錯(cuò)誤;同理D項(xiàng)中甲苯和己烷也無(wú)法鑒別。 答案 A 二、非選擇題 10.已知:CH3—CH==CH2+HBr―→CH3—CHBr—CH3(主要產(chǎn)物),1 mol某烴A充分燃燒后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。該烴A在不同條件下能發(fā)生如下圖所示的一系列變化。 (1)A的化學(xué)式:________,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________。 (2)上述反應(yīng)中,①是________反應(yīng),⑦是________反應(yīng)。(填反應(yīng)類型) (3)寫出C、D、E、H物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: C________________,D_________________________, E________________,H_______________________。 (4)寫出D―→F反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________ ___________________________________________________________。 解析 由1 mol A完全燃燒生成8 mol CO2、4 mol H2O可知A中N(C)=8,N(H)=8,分子式為C8H8,不飽和度為5,推測(cè)可能有苯環(huán),由①④知A中必有雙鍵。故A為。A與Br2加成得B:;A+HBr―→D,由信息知D為;F由D水解得到,F(xiàn)為;H是F和醋酸反應(yīng)生成的酯,則H為。 答案 (1)C8H8 (2)加成 酯化(或取代) 11.某含苯環(huán)的化合物A,其相對(duì)分子質(zhì)量為104,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.3%。 (1)A的分子式為_(kāi)________________________________________________。 (2)A與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________ _______________________________________________________________, 反應(yīng)類型是________。 (3)已知:。請(qǐng)寫出A與稀、冷的KMnO4溶液在堿性條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________ _________________________________________________________________。 (4)一定條件下,A與氫氣反應(yīng),得到的化合物中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.7%,寫出此化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________________________________________________ _______________________________________________________________。 (5)在一定條件下,由A聚合得到的高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________________________________________________________。 答案 (1)C8H8 12.(xx阜陽(yáng)模擬)實(shí)驗(yàn)室里用乙醇和濃硫酸反應(yīng)生成乙烯,乙烯再與溴反應(yīng)制1,2-二溴乙烷。在制備過(guò)程中部分乙醇被濃硫酸氧化產(chǎn)生CO2、SO2,進(jìn)而與Br2反應(yīng)生成HBr等酸性氣體。 已知:CH3CH2OHCH2==CH2↑+H2O。 (1)用下列儀器,以上述物質(zhì)為原料制備1,2-二溴乙烷。如果氣體流向?yàn)閺淖蟮接?,正確的連接順序是(短接口或橡皮管均已略去):B經(jīng)A①插入A中,D接A②;A③接________接________接________接________。 (2)裝置C的作用是_______________________________________________。 (3)裝置F中盛有10% NaOH溶液的作用是___________________________。 (4)在反應(yīng)管E中進(jìn)行的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________ ________________________________________________________________。 (5)處理上述實(shí)驗(yàn)后三頸燒瓶中廢液的正確方法是___________________。 A.廢液經(jīng)冷卻后倒入下水道中 B.廢液經(jīng)冷卻后倒入空廢液缸中 C.將水加入燒瓶中稀釋后倒入空廢液缸中 解析 (1)乙醇與濃硫酸共熱170 ℃制取乙烯,由于濃硫酸有氧化性,而乙醇有還原性,二者容易發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生SO2、CO2等酸性氣體,可以用堿性物質(zhì),如NaOH來(lái)吸收除去;產(chǎn)生的乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)就產(chǎn)生了1,2-二溴乙烷。所以B經(jīng)A①插入A中,D接A②;A③接C接F接E接G。 (2)裝置C的作用是作安全瓶,防止倒吸的發(fā)生。 (3)裝置F中盛有10% NaOH溶液的作用是除CO2、SO2等酸性氣體。 (4)在反應(yīng)管E中進(jìn)行的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br。 (5)處理上述實(shí)驗(yàn)后三頸燒瓶中廢液的正確方法是廢液經(jīng)冷卻后倒入空廢液缸中。 答案 (1)C F E G (2)作安全瓶 (3)除CO2、SO2等酸性氣體 (4)CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br (5)B 13.順丁橡膠、制備醇酸樹(shù)脂的原料M以及殺菌劑N的合成路線如下: (1)CH2==CH—CH==CH2的名稱是____________________________。 (2)反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)類型是________(選填字母)。 a.加聚反應(yīng) b.縮聚反應(yīng) (3)順式聚合物P的結(jié)構(gòu)式是________(選填字母)。 (4)A的相對(duì)分子質(zhì)量為108。 ①反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式是___________________________________________ _______________________________________________________________。 ②1 mol B完全轉(zhuǎn)化成M所消耗的H2的質(zhì)量是________g。 (5)反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式是__________________________________________ _______________________________________________________________。 (6)A的某些同分異構(gòu)體在相同的反應(yīng)條件下也能生成B和C,寫出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____________________________________________ ____________________________________________________________ ______________________________________________________________。 解析 (1)根據(jù)系統(tǒng)命名法可知,其名稱為1,3-丁二烯。 (2)該有機(jī)物經(jīng)反應(yīng)Ⅰ生成順式聚合物P,則反應(yīng)Ⅰ為加聚反應(yīng)。 (3)順式聚合物P分子中相同的原子或原子團(tuán)位于雙鍵的同一側(cè),故b項(xiàng)正確。 (4)①A的相對(duì)分子質(zhì)量為108,推導(dǎo)出其分子式為C8H12,結(jié)合題給已知信息ⅰ中加成反應(yīng)(成環(huán)反應(yīng))原理,推測(cè)反應(yīng)Ⅱ?yàn)?分子CH2==CH—CH==CH2在加熱條件下發(fā)生加成反應(yīng)(成環(huán)反應(yīng)),生成 (A);②結(jié)合已知信息ⅱ中反應(yīng)原理,在O3、Zn/H2O作用下,發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng),生成 (B)和HCHO(C),1 mol B含有3 mol —CHO,可與3 mol H2發(fā)生加成反應(yīng),消耗H2的質(zhì)量為6 g。 (5)由以上分析知C為甲醛,聯(lián)系物質(zhì)N的分子式,利用碳原子守恒可推知,反應(yīng)Ⅲ為1 mol甲醛與2 mol 反應(yīng)得到N,即可寫出反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式。 (6)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其同分異構(gòu)體在O3、Zn/H2O作用下,也能生成B和C,根據(jù)該反應(yīng)的原理,一個(gè)碳碳雙鍵被氧化為兩個(gè)碳氧雙鍵,逆向推理,將兩個(gè)醛基重新合為一個(gè)碳碳雙鍵,推出A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)可能為或等。 答案 (1)1,3-丁二烯 (2)a (3)b (6)或- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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