【23版一轮练习系列】(三十三)　烃和卤代烃

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23一轮练测—01老高考化学(三十三)　烃和卤代烃 一、选择题(本题包括9个小题，每小题只有一个选项符合题意)1．下列有关常见烃性质的描述正确的是(　　)A．光照下，CH4能与Cl2发生取代反应，产物中物质的量最多的是CCl4B．苯与液溴在一定条件下能发生取代反应C．甲烷与乙烯的混合物可通过溴的四氯化碳溶液分离D．乙烯和苯分子中均含独立的碳碳双键，都能与H2发生加成反应【详解】B　甲烷和氯气反应，产物中氯化氢最多，A错误；甲烷和乙烯的混合物通过溴的四氯化碳溶液，乙烯和溴反应生成1，2­二溴乙烷，溶解在四氯化碳中，甲烷也可能溶解在四氯化碳中，C错误；苯分子中不含碳碳双键，D错误。2．(2021·汉中模拟)下列各项中的反应原理相同的是(　　)A．乙烯使溴水或酸性KMnO4溶液褪色B．甲苯、乙烯均能使酸性KMnO4溶液褪色C．溴水中加入己烯或苯充分振荡，溴水层均褪色D．1­溴丙烷分别与KOH水溶液、KOH乙醇溶液共热，均生成KBr【详解】B　乙烯与溴水发生加成反应，乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，A错误；甲苯、乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，均是被酸性高锰酸钾氧化，原理相同，B正确；加入己烯发生加成反应，加入苯，利用萃取使溴水褪色，C错误；在氢氧化钾溶液中发生取代反应，在氢氧化钾醇溶液中发生消去反应，D错误。3．(2021·德阳模拟)下列反应的产物中，有的有同分异构体，有的没有同分异构体，其中一定不存在同分异构体的反应是(　　)A．异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应B．2­氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应C．甲苯在一定条件下发生硝化反应生成一硝基甲苯的反应D．甲苯与酸性高锰酸钾溶液的反应【详解】D　异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应，可发生1，2­加成或1，4­加成，则存在同分异构体，A错误；2­氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应可生成1­丁烯和2­丁烯，则存在同分异构体，B错误；甲苯中甲基的邻、对位能发生取代反应，则在一定条件下发生硝化反应生成两种一硝基甲苯，则存在同分异构体，C错误；甲苯与酸性高锰酸钾溶液的反应，生成苯甲酸，没有同分异构体，故D正确。4．(2021·遂宁模拟)由CH3CH2CH2Br制备CH3CH(OH)CH2OH，依次发生的反应类型和反应条件都正确的是(　　)选项反应类型反应条件A加成、取代、消去KOH醇溶液/加热、KOH水溶液/加热、常温B消去、加成、取代NaOH醇溶液/加热、常温、KOH水溶液/加热C氧化、取代、消去加热、KOH醇溶液/加热、KOH水溶液/加热D消去、加成、取代NaOH水溶液/加热、常温、NaOH醇溶液/加热【详解】B　逆合成分析：CH3CH(OH)CH2OH→CH3CHBrCH2Br→CH3CH===CH2→CH3CH2CH2Br，则CH3CH2CH2Br应首先发生消去反应生成CH3CH===CH2，需要的条件是NaOH的醇溶液、加热，CH3CH===CH2发生加成反应生成CH3CHBrCH2Br，常温下即可发生反应，CH3CHBrCH2Br发生水解反应(取代反应)可生成CH3CH(OH)CH2OH，需要条件是碱的水溶液、加热。5．(2022·赤峰模拟)中国科学院康乐院士团队鉴定到一种由群居型蝗虫特异性挥发的气味分子4­乙烯基苯甲醚()对世界蝗灾的控制和预测具有重要意义。下列说法正确的是(　　)A．分子式为C9H12OB．苯环上的二氯代物有4种C．能发生加成、取代、水解反应D．位于同一平面的原子数至少有8个【详解】B　由4­乙烯基苯甲醚的结构简式可知，其分子式为C9H10O，A项错误；苯环上的二氯代物中氯原子的位置可以是中的ab、ac、ad、bc，共4种，B项正确；4­乙烯基苯甲醚分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应，含有苯环和甲基，可以发生取代反应，但不能发生水解反应，C项错误；位于同一平面的原子数最少有12个，D项错误。6.(2021·咸阳模拟)已知甲、乙两种物质的结构简式如图所示。下列说法错误的是(　　)A．甲、乙两种物质互为同分异构体B．甲的一氯代物有5种(不考虑立体异构)C．甲、乙都能发生加成反应D．乙分子中所有碳原子有可能共面【详解】D　甲、乙两种物质分子式相同，结构式不同，因此两者互为同分异构体，故A正确；甲有5种位置的氢，因此其一氯代物有5种(不考虑立体异构)，故B正确；甲中有苯环，能与氢气在催化剂作用下发生加成反应，乙含有碳碳双键，能发生加成反应，故C正确；根据甲烷中的三个原子共平面，因此乙分子中中间的碳原子与周围的四个碳原子类似甲烷结构，因此乙分子中所有碳原子不可能共面，D错误。7．1，4­二氧六环可通过下列方法制取，则该烃A为(　　)烃ABC1，4­二氧六环A．乙炔　　 B．乙烯　　C．1­丁烯　　 D．1，3­丁二烯解析：B　1，4­二氧六环通过乙二醇在浓硫酸、加热条件下发生分子间脱水得到，乙二醇可以通过1，2­二溴乙烷在NaOH溶液、加热条件下发生水解反应得到，1，2­二溴乙烷是通过乙烯和溴水发生加成反应得到，故B符合题意。8．(2021·成都模拟)溴乙烷与氢氧化钠水溶液反应的过程机理和能量变化如图所示。下列说法中正确的是(　　)A．反应过程中有O—H键的断裂B．该反应的焓变为(b－a)kJ·mol－1C．向溴乙烷中加入AgNO3溶液检验溴元素D．总反应的离子方程式为CH3CH2Br＋OH－―→CH3CH2OH＋Br－解析：D　A项，由图可知，反应过程中没有O—H键的断裂，错误；B项，该反应的焓变为(a－b)kJ·mol－1，错误；C项，向溴乙烷中加入氢氧化钠水溶液，加热，然后再加硝酸酸化后再加入AgNO3溶液检验溴元素，错误；D项，根据图中物质可得总反应的离子方程式为CH3CH2Br＋OH－―→CH3CH2OH＋Br－，正确。9．(2022·西安模拟)2­甲基­2­氯丙烷是重要的化工原料，实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备，路线如图：下列说法正确的是(　　)A．叔丁醇发生催化氧化所得的产物属于酮类B．用5%Na2CO3溶液洗涤分液时，有机相在分液漏斗的下层C．无水CaCl2的作用是除去有机相中残存的少量水，也可用NaOH固体代替无水CaCl2D．蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物先蒸馏出体系解析：D　A项，叔丁醇不能发生催化氧化，错误；B项，用5%Na2CO3溶液洗涤分液时，由于有机物2­甲基­2­氯丙烷的密度小于水，则有机相在分液漏斗的上层，错误；C项，无水CaCl2不能用NaOH代替，错误；D项，叔丁醇分子间可形成氢键，沸点较高，所以产物先蒸馏出体系，正确。二、非选择题(本题包括3个小题)10．(2021·广安模拟)1，3­丁二烯是制造尼龙等的重要原料，其结构简式为CH2===CH—CH===CH2，其在一定条件下存在如图转化关系：(1)正丁烷的同分异构体的结构简式为______________。(2)写出图中生成正丁烷的化学方程式：________________________________________。(3)CH2===CH—CH===CH2能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，二者褪色的原理________(填“相同”或“不相同”)，简要说明其相同或不相同的原因：_____________。(4)已知：同一个碳原子上连有两个碳碳双键是不稳定的。烯烃C是CH2===CH—CH===CH2的一种同分异构体，则烯烃C的结构简式为________________(任写一种即可)。(5)产物A和产物B的关系为________。(6)环戊二烯()与CH2===CH—CH===CH2具有相似的化学性质。与Br2以1∶1发生加成反应生成的产物为____________________________(写结构简式)。解析：(1)正丁烷的同分异构体的结构简式为。(2)根据题目中所给的信息可知生成正丁烷的化学方程式为CH2===CH—CH===CH2＋2H2CH3—CH2—CH2—CH3。(3)CH2===CH—CH===CH2使溴水褪色是发生了加成反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生了氧化反应，故二者的褪色原理不相同。(4)因为同一个碳原子上连接两个碳碳双键是不稳定的，烯烃C是CH2===CH—CH===CH2的一种同分异构体，则C的结构简式为。(5)产物A和产物B的关系为同分异构体，在有机化学中，将分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体。(6)环戊二烯与CH2===CH—CH===CH2具有类似的化学性质，故与Br2以1∶1发生加成反应的产物为和。答案：(1) (2)CH2===CH—CH===CH2＋2H2CH3—CH2—CH2—CH3(3)不相同　1，3­丁二烯和溴水发生加成反应，和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应　(4)HCCHCH2CH2　(5)同分异构体　(6)和11．卤代烃在工农业生产及人们的生活中具有广泛的用途。如四氯化碳可用作灭火剂、氟利昂曾用作冷冻剂、氯仿曾用作麻醉剂，卤代烃还是合成高分子化合物的原料。已知下面三个反应(其中A为氯代烃，B为烯烃)：反应①：AB；反应②：BCH3COOH＋CO2↑＋H2O；反应③：CH3CH2CH===CH2＋HBrCH3CH2CH2CH2Br。请回答下列问题：(1)化合物B的分子式为____________，1 mol化合物B完全燃烧需要消耗标准状况下________ L氧气。(2)由丙醇可以制备B，该反应的反应条件为________________，反应类型为__________。(3)假设A在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1，那么A在氢氧化钾水溶液中加热反应生成的有机化合物的结构简式为________________。(4)写出B在有机过氧化物(R—O—O—R)中与HBr反应的化学方程式：____________________________。(5)下列有关实验室检验A中是否含有氯元素的方法或试剂正确的是________(填字母)。a．燃烧法b．AgNO3溶液c．NaOH水溶液＋稀硝酸＋AgNO3溶液d．NaOH醇溶液＋AgNO3溶液解析：(1)由反应②中碳元素守恒可知，B为含有3个碳原子的烯烃，故B为丙烯。(2)由实验室制备乙烯的方法可知，用丙醇制备丙烯需要浓硫酸并加热，该反应的化学方程式可以表示为CH3CH2CH2OHCH3CH===CH2↑＋H2O，由此可知该反应为消去反应。(3)A为一氯丙烷，而在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1的只有2­氯丙烷。(4)由已知反应③可知，B在有机过氧化物中与HBr发生加成反应，且Br原子加在1号碳原子上。(5)氯代烃在水溶液中不能电离出氯离子，需要在氢氧化钠水溶液中水解或在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应，才能使氯代烃中的氯原子转化为溶液中的Cl－，再用AgNO3溶液检验，但氯代烃在氢氧化钠水溶液中水解或在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应后，反应混合物中存在碱，必须加稀硝酸中和后才能检验Cl－。答案：(1)C3H6　100.8　(2)浓硫酸、加热　消去反应(4)CH3CH===CH2＋HBrCH3CH2CH2Br(5)c12．(2021·石嘴山模拟)某气态烃A能发生如图反应，依据图示信息回答问题：(1)标准状况下5.6 L气态烃A在氧气中充分燃烧可以产生44 g CO2和22.5 g H2O，则A的分子式是____________________。(2)B和C互为一氯代烃同分异构体，它们同分异构类别为________(不考虑立体异构)。(3)D中所有碳原子是否一定处于同一平面？________(填“是”或“否”)；上图反应中所涉及的有机物适当条件形成的晶体____________(填“一定”或“不一定”)是分子晶体。(4)②、③的反应类型依次是____________________。(5)写出③反应的化学方程式：____________________________________________。(6)E的同分异构体有________种。解析：(1)标准状况下5.6 L气态烃A的物质的量n(A)＝＝0.25 mol 。A在氧气中充分燃烧可以产生44 g CO2和22.5 g H2O，反应产生的两种物质的物质的量n(CO2)＝＝1.0 mol；n(H2O)＝＝1.25 mol，则该烃分子中含有的C原子数为＝4，含有的H原子数为×2＝10，故A的分子式是C4H10。(2)B和C是分子式为C4H10的同一物质与Cl2发生取代反应产生的互为一氯代烃同分异构体，则它们属于位置异构。(3)A的分子式是C4H10，可能有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2两种不同结构，若A是正丁烷CH3CH2CH2CH3，其分子中含有2种不同H原子，一氯取代产物有CH2ClCH2CH2CH3、CH3CHClCH2CH3两种，CH2ClCH2CH2CH3发生消去反应只产生CH2===CHCH2CH3；而CH3CHClCH2CH3发生消去反应产生的物质有CH2===CHCH2CH3和CH3CH===CH—CH3两种不同结构，这与题干中B、C消去反应产生物质只有D一种不符合；则A的结构是