高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料测试题
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料测试题,共23页。试卷主要包含了单选题,填空题,判断题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是( )
A.由对苯二甲酸与乙二醇制聚酯纤维;由乙烯与水反应制乙醇
B.由甲苯硝化制对硝基甲苯;由甲苯氧化制苯甲酸
C.甲烷与氯气制—氯甲烷;由丁烷裂化制甲烷和丙烯
D.由乙酸与乙醇制乙酸乙酯;苯与液溴制溴苯
2.如图①、②、③、④、⑤五组仪器(可重复使用),选择合适的装置和药品能完成的实验是( )
A.AB.BC.CD.D
3.下列各组物质中,只要总质量一定,不论以何种比例混合,完全燃烧生成的二氧化碳和水的质量也总是定值的是
A.丙烷和乙炔B.乙烯和甲烷C.乙烯和丁烯D.乙烯和苯
4.化学是以实验为基础的自然科学,下列实验操作方法不正确的是
A.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B.用稀氨水洗涤做“银镜反应”实验后附着在试管壁上的银
C.检查容量瓶是否漏水的方法是:向容量瓶中加水,塞好瓶塞,将容量瓶倒过来,若不漏水,将瓶塞旋转180°,再倒过来,看是否漏水
D.用电石制备乙炔时,为防止产生气体的速率过快,可用饱和食盐水代替蒸馏水
5.下列有关说法错误的是
A.使用含有氯化钙的融雪剂会加快桥梁的腐蚀
B.为使鲜花保鲜,可在箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土
C.雾霾是一种分散系,戴活性炭口罩的原理是吸附作用
D.常用危险化学品标志中的数字主要表示的是危险的级别
6.如图,是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键,不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有机物的叙述不正确的是
A.该有机物可能的分子式为C2HCl3
B.该有机物的分子中一定有碳碳双键
C.该有机物分子中的所有原子在同一平面上
D.该有机物分子中形成的化学键都是极性键
7.以乙炔为原料在一定条件下可转化为乙烯基乙炔(CH≡C—CHCH2)。关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是
A.可用于萃取溴水中的溴单质
B.1 ml乙烯基乙炔最多能与3 ml Br2发生加成反应
C.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
D.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同
8.下列说法不正确的是
A.可燃冰的主要成分是CH4·nH2O
B.一定条件下,煤和氢气作用,可以得到液体燃料
C.往油脂皂化反应后的溶液中加入热的饱和食盐水,搅拌后在烧杯底部析出固体
D.石油催化裂化、裂解都是炼制石油加工的重要手段,均属于化学变化
9.以下化学用语正确的是( )
A.乙酸的最简式CH3COOHB.乙醇的分子式CH3CH2OH
C.乙醛的结构简式CH3COHD.甲醛的结构式
10.氧是地壳中含量最多的元素,下列表达方式错误的是
A.O2-的结构示意图:
B.中子数为10的氧原子:O
C.O2的电子式:
D.O2的结构式:O=O
二、填空题
11.下图中 A、B、C、D 分别是三种烃的分子结构,请回答下列问题:
(1)烃 A 及其同系物的分子式符合通式 (碳原子个数用 n 表示),当 n=7 时的同分异构体数目为 (填数字)种;
(2)上述三种有机物烃中,所有原子均共平面的是 (填有机物的名称);
(3)分别写出 B 使溴水褪色、C 与浓硝酸的反应的化学方程式 、 ,并指明C 的反应类型:
12.乙烯(CH2 = CH2)和苯()是重要的化工原料。请根据题意填空:
(1)苯的分子式为 ;
(2)乙烯的官能团的名称为 ;
(3)乙烯在一定条件下发生反应:CH2 = CH2 + H2OCH3CH2OH。该反应的类型是 反应(填“取代”或“加成”)。
13.(1)下列反应中,属于放热反应的是 ,属于吸热反应的是 (填序号)。
①煅烧石灰石 ②木炭燃烧 ③炸药爆炸 ④酸碱中和 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐败
(2)用铜、银与硝酸银设计一个原电池,负极的电极反应式是 。
(3)用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,工作一段时间,锌片的质量减少了3.25 g,铜表面析出了氢气 L(标准状况)。
(4)现在同学们学过了取代反应、加成反应,请将下列物质发生的反应填写在下表中。
①由乙烯制1,2-二氯乙烷;②乙烷与氯气光照;③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色;
④乙烯通入酸性高锰酸钾溶液;⑤由苯制取溴苯;⑥乙烷在空气中燃烧;
⑦由苯制取硝基苯;⑧由苯制取环己烷
(5)某烃在标准状况下的密度为3.215 g/L,现取3.6 g该烃完全燃烧,将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重5.4 g,碱石灰增重11 g,则:
①该烃分子的摩尔质量 。
②该烃的分子式 。
③若该烃的一氯代物只有一种,则该烃的结构简式为 。
14.(1)①写出乙炔的结构式:
②写出漂白粉有效成分的化学式: 。
(2)写出工业制取粗硅的化学方程式: 。
(3)写出铜与稀硝酸反应的离子方程式: 。
15.I.几种烷烃分子的球棍模型如图:
(1)E的分子式是 。
(2)与C互为同分异构体的有 (填标号,下同)
(3)有多种同分异构体,其中主链含有五个碳原子,有两个甲基作支链的烷烃有 种,其中有一种同分异构体的一氯代物有4种同分异构体,请写出其结构简式 。
II.现有A、B、C三种烃,其球棍模型如图:
(4)等质量的以上物质完全燃烧时耗去的量最多的是 (填对应字母)
(5)B在一定条件可以发生生成聚乙烯,其反应的方程式为 ,其反应类型 。
16.材料是人类赖以生存的重要物质基础,而化学是材料科学发展的基础。材料种类很多,通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料和复合材料。
(1)玻璃、陶瓷、水泥的生产原料不需要使用石灰石的是 。塑料制品给人类带来很多方便,但塑料制品造成的“白色污染”已成为社会的一大公害,请你提出一项防治“白色污染”的有效措施: 。
(2)金属腐蚀会造成巨大的经济损失,钢铁在潮湿的空气中更容易被腐蚀,主要原因是钢铁里的铁和碳构成许多微小的 ,发生电化腐蚀。
17.分别写出由乙烯合成低密度聚乙烯与高密度聚乙烯的聚合反应方程式,并注明各自的反应条件 。说明这两种不同的聚乙烯的结构、性能与用途 。
18.填空。
(1) 的系统命名法为 。
(2)以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯发生的反应类型依次为 、 。
(3)有下列各组物质:①和 ② 和 ③与 ④和互为同分异构体的是 ;互为同系物的是 ;
(4)某炔烃和氢气充分加成后的产物为2,5-二甲基己烷,该炔烃的结构简式是 。
(5)写出下列高分子化合物的单体的结构简式: 。
(6)12g某有机物X完全燃烧后生成17.6g和7.2g,如果X的相对分子质量为90,则X的分子式为 ,若有机物X能与溶液反应放出,则写出有机物X的结构简式 。
19.现代化学工业中,有机原料的主要来源为石油的裂化、裂解、重整产物、部分已经学习过的反应如下。
(1)请写出反应①由乙烷制备溴乙烷的化学反应方程式 ;
(2)请写出反应②由乙烯制备乙醇的化学反应方程式 ;
(3)请写出反应③由苯制备硝基苯的化学反应方程式 。
20.按要求回答下列问题。
(1)写出下列有机物的结构简式:
①2,2,3,3-四甲基戊烷 ;
②2,5-二甲基庚烷 ;
③2,3-二甲基-6-乙基辛烷 。
(2)写出下列物质的分子式:
① ;
② ;
(3)写出下列物质的键线式:
① ;
②CH3CH=CHCH3 ;
(4)按系统命名法命名有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是 ;
(5)所含官能团的名称是 ;该有机物发生加聚反应后,所得产物的结构简式为 。
三、判断题
21.醛和酮都能与H2、HCN等发生加成反应。( )
22.乙烷中混有乙烯,可通过与H2在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷。(___________)
23.CO2的电子式:。(___________)
24.乙烯、苯、聚乙烯均含有碳碳双键。( )
25.在有机化合物中,碳原子间所成的骨架只能为直链状。(_______)
四、解答题
26.电石中的碳化钙和水能完全反应:CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2使反应产生的气体排水,测量排出水的体积,可计算出标准状况下乙炔的体积,从而可测定电石中碳化钙的含量。
(1)若用下列仪器和导管组装实验装置
如果所制气体流向从左向右时,上述仪器和导管从左到右直接连接的顺序(填各仪器、导管的序号)是: 接 接 接 接 接 。
(2)仪器连接好后,进行实验时,有下列操作(每项操作只进行一次):
①称取一定量电石,置于仪器3中,塞紧橡皮塞。
②检查装置的气密性。
③在仪器6和5中注入适量水。
④待仪器3恢复到室温时,量取仪器4中水的体积(导管2中的水忽略不计)。
⑤慢慢开启仪器6的活塞,使水逐滴滴下,至不产生气体时,关闭活塞。
正确的操作顺序(用操作编号填写)是 。
(3)若实验产生的气体有难闻气味,且测定结果偏大,这是因为电石中含有 杂质。
(4)若实验时称取的电石1.60g,测量排出水的体积后,折算成标准状况乙炔的体积为448mL,此电石中碳化钙的质量分数是 %。
27.化学兴趣小组学生用如图所示的装置探究苯和液溴的反应并制备溴苯。
请分析后回答下列问题:
(1)关闭F夹,打开C夹,由A口向装有少量苯的三颈烧瓶中加入少量液溴,再加入少量铁屑,塞紧A口,则三颈烧瓶中发生的主要反应化学方程式: 。
(2)三颈烧瓶右侧导管特别长,除导气外还起的作用是 。
(3)D中是四氯化碳,E试管内出现的现象为 。
(4)反应结束后分离三颈烧瓶中的溴苯与水溶液的实验方法是 。(铁屑已分离)
28.实验室用少量溴和足量的乙醇及其它试剂制备1,2-二溴乙烷,部分物质的性质和装置如图所示:
回答下列问题:
(1)用化学反应方式表示由乙醇和单质溴制1,2-二溴乙烷的原理:
①
②
(2)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是 (填字母)。
a.加快反应速度 b.引发反应 c.减少副产物乙醚生成 d.防止乙醇挥发
(3)在装置C中应加入 ,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体(填字母)。
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液
(4)判断该制备反应已经结束的最简单方法是 。
(5)若产物中有少量未反应的,最好用 洗涤除去(填字母)。
a.水 b.乙醇 c.氢氧化钠溶液
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是 ;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是 。
选项
实验目的
实验装置
实验药品
A
制备并收集HCl气体
①③④
浓盐酸、浓硫酸、水
B
比较氯气和溴的氧化性强弱
①③⑤
MnO2、浓盐酸、饱和食盐水、溴化钾溶液、氢氧化钠溶液
C
探究乙烯的加成反应
①③
无水乙醇、浓硫酸、溴的四氯化碳溶液
D
探究二氧化硫的还原性
②③⑤
亚硫酸钠、30%的硝酸、溴水、氢氧化钠溶液
反应类型
取代反应
加成反应
反应
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/g/cm3
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
-130
9
-116
参考答案:
1.D
【详解】A. 由对苯二甲酸与乙二醇制聚酯纤维是缩聚反应;由乙烯与水反应制乙醇是加成反应,故A不符合题意;
B. 由甲苯硝化制对硝基甲苯是取代反应;由甲苯氧化制苯甲酸是氧化反应,故B不符合题意;
C. 甲烷与氯气制—氯甲烷是取代反应;由丁烷裂化制甲烷和丙烯是裂化反应,故C不符合题意;
D. 由乙酸与乙醇制乙酸乙酯是酯化反应,又属于取代反应;苯与液溴制溴苯是取代反应,故D符合题意;
答案选D。
2.B
【详解】不需要及水除去杂质,不能用排水法收集氯化氢气体,故A错误;
B.用装置①发生浓盐酸与二氧化锰的反应制备氯气,装置③中盛有饱和食盐水除去挥发的HCl,重复使用装置③发生氯气与KBr的反应,最后用装置⑤中盛的NaOH溶液吸收尾气,则①③⑤可完成,故B正确;
C.图中装置缺少温度计,不能制备乙烯,故C错误;
D.硝酸会氧化亚硫酸钠,不能制取二氧化硫,使用制取二氧化硫的试剂不能选硝酸,应选硫酸,故D错误;
故选:B。
3.C
【分析】各组物质混合后,无论以何种比例混合,其充分燃烧后二氧化碳和水的质量不变,说明各组分碳的质量分数相同,氢的质量分数相同。
【详解】A.丙烷和乙炔,最简式不同,C的质量分数不同、H的质量分数不同,不满足题意,故A错误;
B.乙烯和甲烷,最简式不同,C的质量分数不同、H的质量分数不同,不满足题意,故B错误;
C.乙烯和丁烯,最简式都为CH2,C的质量分数相同、H的质量分数相同,满足题意,故C正确;
D.乙烯和苯,最简式不同,C的质量分数不同、H的质量分数不同,不满足题意,故D错误;
故答案为C。
4.B
【详解】A.分液时,为避免液体的相互污染,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,A正确;
B.稀氨水不能溶解银,应用稀硝酸洗涤做“银镜反应”实验后附着在试管壁上的银,B错误;
C.检查容量瓶是否漏水的方法是:向容量瓶中加水,塞好瓶塞,将容量瓶倒过来,若不漏水,将瓶塞旋转180º,再倒过来,观察是否漏水,C正确;
D.用电石制备乙炔时,用饱和食盐水代替蒸馏水,可降低反应速率,D正确;
答案选B。
5.D
【详解】A.氯化钙为电解质,能与桥梁中的钢构成原电池,发生电化学腐蚀,加快钢铁的腐蚀速率,故A正确;
B.乙烯可做催熟剂,高锰酸钾溶液可氧化乙烯,可在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土,可起到保鲜的作用,故B正确;
C.活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,雾霾是一种分散系,分散剂是空气,带活性炭口罩防雾霾的原理是吸附原理,故C正确;
D.危险化学品标志中的数字是对其危险特性的分类:如第1类 爆炸品、第2类 压缩气体和液化气体、第3类 易燃液体等,故D错误;
故选D。
6.D
【分析】根据图中“棍”代表单键或双键或三键,不同大小的球代表不同元素的原子,且三种元素位于不同的短周期,由图可知,含类似乙烯的结构,存在C=C,短周期元素原子半径最小的是氢,中间的球最多能形成四条共价键,是碳原子,最大的球形成单键是第三周期的氯,该有机物由C、H、Cl三种元素组成,据此分析解答。
【详解】A.根据分析,该有机物由C、H、Cl三种元素组成,所以该有机物化学式为C2HCl3,故A正确;
B.这是一种结构类似烯烃的物质,分子中存在碳碳双键,故B正确;
C.该有机物分子中存在碳碳双键,类似乙烯的结构,所有原子共平面,故C正确;
D.C2HCl3中含C-H、C-Cl极性键和C、C之间的非极性键,故D错误;
故选D。
【点睛】根据成键类型判断所含的元素种类是解本题的关键。解答本题要注意有机物中都存在碳元素,同时注意“三种不同的短周期元素”的提示。
7.A
【详解】A.乙烯基乙炔中含有不饱和键,能与溴水发生加成反应,不能萃取溴水中的溴单质,A错误;
B.乙烯基乙炔中含有1个碳碳双键和1个碳碳叁键,故1 ml乙烯基乙炔最多能与3 ml Br2发生加成反应,B正确;
C.乙烯基乙炔中含有碳碳双键和碳碳叁键,两种官能团,C正确;
D.乙炔和乙烯基乙炔的最简式均为CH,故等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同,D正确;
答案选A。
8.C
【详解】A.可燃冰是甲烷的结晶水合物,其主要成分是CH4·nH2O,A正确;
B.一定条件下,煤和氢气作用,可以得到CH3OH等液体燃料,B正确;
C.油脂完全皂化反应后得到高级脂肪酸盐和甘油,加入食盐可降低高级脂肪酸盐的溶解度,而从溶液中析出,但由于高级脂肪酸盐的密度比水小,因此搅拌后会在烧杯的液面上部析出固体,C错误;
D.石油催化裂化、裂解都是炼制石油加工的重要手段,由于变化过程中有新的物质生成,因此发生的变化均属于化学变化,D正确;
故合理选项是C。
9.D
【分析】有机物中最简式为原子个数最简比,分子式中不出现官能团,醛基的结构为-CHO,据此回答问题。
【详解】A.乙酸的最简式为CH2O,A错误;
B.乙醇的分子式C2H6O,B错误;
C.乙醛的结构简式CH3CHO,C错误;
D.甲醛的结构式,D正确。
答案为D。
【点睛】本题易错点为C,注意有机物结构简式书写时的规范,醛基为-CHO,若写出-COH,则为碳上连接羟基。
10.C
【详解】A. O2-的质子数为8、电子数为10,故A正确;
B. 中子数为10的氧原子、其质量数=8+10=18,故B正确;
C. 氧原子最外层有6个电子,若氧分子内氧原子间只共用1对电子对,不可能达到稳定结构,两个原子间形成2对共用电子对,故C错误;
D. 结合选项C可知氧气分子内,氧原子之间形成2对共用电子对,所以O2的结构式为O=O,故D正确;
答案选C。
11. CnH2n+2(n≥1) 9 乙烯、苯 CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br +HNO3(浓)+H2O 取代反应
【分析】A是甲烷的球棍模型、B是乙烯的填充模型、C是的苯填充模型、D是乙烯的球棍模型;
【详解】(1)烃 A 是甲烷,属于烷烃,烷烃同系物的分子式符合通式CnH2n+2(n≥1),当 n=7 时分子式是C7H16,同分异构体有CH3(CH2)5CH3; (CH3)2CH(CH2)3CH3; CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3; (CH3)3CCH2CH2CH3;CH3CH2C(CH3)2CH2CH3; (CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3; (CH3)2CHCH2CH(CH3)2;CH3CH2CH(C2H5)CH2CH3; (CH3)3CCH(CH3)2,共9种;
(2)上述三种有机物烃中,乙烯、苯是平面结构,所有原子均共平面的是乙烯和苯;
(3)乙烯和溴发生加成反应使溴水褪色,反应方程式是CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br;苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物发生取代反应生成硝基苯和水,反应的化学方程式+HNO3(浓)+H2O。
12. C6H6 碳碳双键 加成
【详解】(1)苯的结构式是,所以苯的分子式为C6H6;
(2)乙烯的结构简式是CH2=CH2,官能团的名称为碳碳双键;
(3)乙烯在一定条件下发生反应CH2 = CH2 + H2OCH3CH2OH,碳碳双键两端的碳原子直接与H原子、羟基连接,所以该反应的类型是加成反应。
13. ②③④⑤⑥ ① Cu-2e-===Cu2+ 1.12 ②⑤⑦ ①③⑧ 72 g·ml-1 C5H12
【详解】(1)①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO)是分解反应,属于常见的吸热反应;②燃烧木炭取暖是物质的燃烧,放出热量,属于常见的放热反应;③炸药爆炸要放出热量,属于放热反应;④酸与碱的中和反应要放热热量,属于常见的放热反应;⑤生石灰与水作用制熟石灰,是化合反应,放出热量,属于常见的放热反应;⑥食物因氧化而腐败要放热热量,属于放热反应;属于放热反应的是②③④⑤⑥ ;属于吸热反应的是①;(2)用铜、银与硝酸银设计一个原电池,根据金属的活泼性判断,铜作负极,铜失去电子变成离子进入溶液,发生氧化反应,Cu-2 e - =Cu2+ ;银作正极,银离子得电子生成银单质,发生还原反应,2Ag + +2 e - =2Ag;两个电极反应式相加即得总反应方程式,Cu+2Ag + =2Ag+Cu 2+ .故负极的电极反应式是 Cu-2 e - =Cu2+ ;(3)用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,锌为负极,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+,铜为正极,电极反应为2H++2e-=H2↑,锌片的质量减少了3.25克,则物质的量为3.25g/65g·ml-1=0.05ml,转移的电子的物质的量为n(e-)=2n(Zn)=2n(H2)=2×0.05ml=0.1ml,则:V(H2)=0.05ml×22.4L·ml-1=1.12L;(4)①由乙烯制1,2-二氯乙烷,为加成反应;②乙烷与氯气光照生成氯乙烷等卤代烃,为取代反应;③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色,发生加成反应;④乙烯通入酸性高锰酸钾溶液,发生氧化还原反应;⑤由苯制取溴苯,发生取代反应;⑥乙烷在空气中燃烧生成水和二氧化碳,为氧化还原反应;⑦由苯制取硝基苯,为取代反应;⑧由苯制取环己烷,为加成反应,故取代反应②⑤⑦;加成反应①③⑧;(5)①公式M = ρ·Vm,其中Vm = 22.4L·ml-1,由已知可以确定出该烃的摩尔质量 M = 3.215 * 22.4 = 72 g·ml-1;(2)∵水的物质的量n(H2O) = 5.4/18 = 0.3 ml,CO2的物质的量n(CO2) = 11/44 = 0.25 ml,烃的物质的量n(烃) = 3.6/72 = 0.05 ml,∴氢原子的物质的量 n(H) = 2·n(H2O) = 2 * 0.3 = 0.6 ml,碳原子的物质的量 n(C) = n(CO2) = 0.25 ml,∴氢原子数N(H) = 0.6/0.05 = 12,碳原子数N(C) = 0.25/0.05 = 5,∴该烃的分子式为C5H12;③若该烃的一氯代物只有一种,则该烃的结构简式为。
14. Ca(ClO)2 SiO2+2CSi+2CO↑ 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
【详解】(1)①乙炔分子中两个碳原子之间存在1个碳碳三键,两个碳原子分别与1个氢原子存在1个C-H键,其结构式为:;
②漂白粉的有效成分为次氯酸钙,其化学式为Ca(ClO)2;
(2)工业上利用二氧化硅和碳反应生成硅和一氧化碳,方程式为SiO2+2CSi+2CO↑;
(3)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮和水,离子方程式:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O。
15.(1)C5H12
(2)DE
(3) 4 (CH3)3CCH2CH2CH3
(4)A
(5) nCH2=CH2 加聚反应
【详解】(1)根据模型可判断E的结构简式为C(CH3)4,因此E的分子式是C5H12。
(2)根据模型可判断C是正戊烷,D是异戊烷,E是新戊烷,三种物质的分子式相同结构不同,互为同分异构体,答案选DE。
(3)根据已知有机物的结构简式可判断,可以通过让两个甲基按照由心到边移动,即可得到同分异构体的结构简式,共计是4种: 、 、(CH3)2CHCH2CH(CH3)2、(CH3)3CCH2CH2CH3,其中有四种不同的氢的是(CH3)3CCH2CH2CH3;
(4)由球棍模型可知A为CH4,B为C2H4,C为C2H6。等质量的烃CxHy完全燃烧时,氢元素的质量分数越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6中的依次为4、2、3,故CH4耗O2最多,故答案为:A;
(5)乙烯在一定条件可以发生生成聚乙烯,其反应的方程式为nCH2=CH2 ,其反应类型加聚反应。
16. 陶瓷 开发研制降解塑料 原电池
【分析】( 1 )根据制备各种物种的原料以及塑料的使用注意事项进行分析;
( 2 )根据铁和碳构成许多微小的原电池进行解答。
【详解】(1) 生产原料不需要使用石灰石是陶瓷;塑料难于降解,容易造成白色污染,所以开发研制降解塑料可以防治“白色污染”, 故答案为陶瓷;开发研制降解塑料;
(2 )铁和碳构成许多微小的原电池,发生电化学铁被腐蚀,故答案为原电池。
17. 低密度聚乙烯:nCH2=CH2,合成低密度聚乙烯需以氧或过氧化物为引发剂,在170~200℃的温度下,150-300MPa高压下进行;
高密度聚乙烯:nCH2=CH2,合成高密度聚乙烯需以络合负离子作引发剂,在常压或低压下进行; 低密度聚乙烯分子中有长支链结构,分子间排列不紧密,无结晶性,存在一些取代基的空间差异;由于其密度较低、结晶度低、熔点也较低,因此适于制造薄膜;
高密度聚乙烯分子为线性结构,支化现象很少,是较典型的结晶高聚物,分子间排列较紧密,不存在取代基的空间差异;由于其结晶度较高,化学稳定性好,因此可用于注塑制品。
【详解】乙烯发生聚合反应,反应的条件不同,产物的结构与性质也不同;通过控制反应条件可以得到目的产物。由物质的结构、性能可以推测其用途,故答案为:
低密度聚乙烯:nCH2=CH2,合成低密度聚乙烯需以氧或过氧化物为引发剂,在170~200℃的温度下,150-300MPa高压下进行;
高密度聚乙烯:nCH2=CH2,合成高密度聚乙烯需以络合负离子作引发剂,在常压或低压下进行;
低密度聚乙烯分子中有长支链结构,分子间排列不紧密,无结晶性,存在一些取代基的空间差异;由于其密度较低、结晶度低、熔点也较低,因此适于制造薄膜;
高密度聚乙烯分子为线性结构,支化现象很少,是较典型的结晶高聚物,分子间排列较紧密,不存在取代基的空间差异;由于其结晶度较高,化学稳定性好,因此可用于注塑制品。
18.(1)2,4-二甲基己烷
(2) 加成反应 加聚反应
(3) ① ③④
(4)
(5)CH2=CH2、CH2=CHCl
(6) HOCH2CH2COOH或CH3CH(OH)CH2COOH。
【详解】(1) 主链有6个C原子,2、4号碳原子上各有1个甲基,系统命名为2,4-二甲基己烷;
(2)乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯,氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯,发生的反应类型依次为加成反应、加聚反应。
(3)①和分子式相同、结构不同,互为同分异构体; ② 和 是同一种物质; ③与结构相似,分子组成相差1个CH2,属于同系物; ④和结构相似,分子组成相差1个CH2,属于同系物;互为同分异构体的是①;互为同系物的是③④;
(4)某炔烃和氢气充分加成后的产物为2,5-二甲基己烷,根据炔烃加成反应的特点,该炔烃的结构简式是。
(5)乙烯、氯乙烯发生加聚反应生成 ,其单体的结构简式为CH2=CH2、CH2=CHCl。
(6)12g某有机物X完全燃烧后生成17.6g和7.2g,则12g X中含有n(C)=、n(H)=,C、H元素质量和小于12,可知X中含有O元素, n(O)=,X的最简式为CH2O,X的相对分子质量为90,则X的分子式为C3H6O3,若有机物X能与溶液反应放出,说明含有羧基,则有机物X的结构简式HOCH2CH2COOH或CH3CH(OH)CH2COOH。。
19. CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr CH2=CH2+H2OCH3CH2OH +HNO3+H2O
【详解】(1)乙烷是取代反应,化学反应方程式为CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr,故答案为:CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr;
(2)由乙烯制备乙醇是加成反应,化学反应方程式为;CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,故答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;
(3)由苯制备硝基苯是取代反应,化学反应方程式+HNO3+H2O,故答案为:+HNO3+H2O。
20. CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3 CH3CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CH2CH3 CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH2CH(CH2CH3)2 C6H14 C7H12 2,3-二甲基戊烷 碳碳双键、醛基
【分析】(1)烷烃分子中C原子之间以单键结合,剩余价电子全部与H原子结合,根据C原子价电子是4,结合烷烃系统命名方法书写物质结构简式;
(2)根据C原子价电子是4,每个拐点和顶点都是1个C原子,书写物质分子式;
(3)在键线式表示时,拐点和顶点表示1个C原子,单线表示碳碳单键,双线表示碳碳双键,据此书写物质的键线式表示;
(4)根据烷烃的系统命名方法对化合物命名;
(5)根据官能团的结构确定其名称,碳碳双键发生加成反应,双键变单键,然后彼此结合形成高分子化合物。
【详解】(1)①2,2,3,3-四甲基戊烷结构简式是:CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3;
②2,5-二甲基庚烷的结构简式是:CH3CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CH2CH3;
③2,3-二甲基-6-乙基辛烷结构简式是:CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH2CH(CH2CH3)2;
(2)① 分子中含有6个C原子,由于分子中C原子间全部以单键结合,属于烷烃,分子式是C6H14;
② 分子中含有7个C原子,含有1个环和1个碳碳双键,因此该不饱和烃比烷烃少结合4个H原子,故其分子式是C7H12;
(3)①的键线式表示为:;
②CH3CH=CHCH3的键线式表示为: ;
(4)有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2分子中最长碳链上含有5个C原子,从右端开始给主链上C原子编号,以确定支链的位置,该物质的名称是2,3-二甲基戊烷;
(5)所含官能团的名称是碳碳双键、醛基;该有机物分子中含有碳碳双键,在发生加聚反应时,不饱和碳碳双键中较活泼的键断开,然后这些不饱和C原子彼此结合,形成很长碳链,C原子变为饱和C原子,就得到相应的高聚物,故所得产物的结构简式为。
【点睛】本题考查了有机物的系统命名方法、物质结构的表示及反应特点。掌握有机物基础知识及C原子成键特点是本题解答的基础。
21.正确
【解析】略
22.错误
【解析】略
23.错误
【详解】CO2的电子式:,错误;
24.错误
【详解】苯分子中不存在碳碳双键,其碳碳键为介于碳碳单键和碳碳双键之间特殊的键,乙烯加聚时碳碳双键转化为单键,故聚乙烯中不含碳碳双键,题干说法错误。
25.错误
【解析】略
26. 6 3 1 5 2 4 ②①③⑤④或①③②⑤④ 可与水反应产生气体的磷化物、砷化物、硫化物等杂质 80
【详解】本题主要考查对于“测定电石中碳化钙的含量”探究实验的评价。
(1)如果所制气体流向从左向右时,6和3组成反应装置,1和5组成量气装置,2和4组成收集排出水的装置,所以上述仪器和导管从左到右直接连接的顺序是:6接3接1接5接2接4。
(2)仪器连接好后,进行实验时,首先检查装置气密性,再制取乙炔,量取水的体积,所以正确的操作顺序是②①③⑤④。
(3)若实验产生的气体有难闻气味,且测定结果偏大,这是因为电石中含有可与水反应产生气体的磷化物、砷化物、硫化物等杂质。
(4)乙炔的物质的量为0.448L÷22.4L/ml=0.02ml,此电石中碳化钙的质量分数是×100%=80%。
27. 冷凝回流 会出现淡黄色沉淀 向粗产品中加入NaOH溶液充分振荡,分液。
【详解】(1)苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,反应的方程式为 ;故答案为: ;
(2)三颈烧瓶右侧导管特别长,除导气外还起的作用是冷凝回流;故答案为:冷凝回流;
(3)苯与溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,溴易挥发,D中的四氯化碳就是用来吸收挥发出来的溴蒸汽,产生的溴化氢气体遇硝酸银溶液会出现淡黄色沉淀,所以E试管内出现的现象为会出现淡黄色沉淀;故答案为:会出现淡黄色沉淀;
(4)生成的溴苯不溶于水,溶液分层,且上层为水溶液,下层为溴苯,因混有溴而呈棕红色,溴苯中混有溴等杂质,可加入氢氧化钠溶液除去,方法是向粗产品中加入NaOH溶液充分振荡,分液即可,故答案为:向粗产品中加入NaOH溶液充分振荡,分液。
28.(1)
(2)c
(3)c
(4)D中试管的溴颜色全部褪色
(5)c
(6) 冷却可避免溴的大量挥发 产品1,2-二溴乙烷的凝固点低,过度冷却会凝固而堵塞导管
【详解】(1)乙醇在浓硫酸的催化作用下,生成乙烯,乙烯与溴单质反应,生成1,2-二溴乙烷,化学反应方式为:,,故答案为:;;
(2)由已知信息可知,乙醇在浓硫酸140℃的条件下,发生反应,生成乙醚,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是减少副产物乙醚生成,故答案为:c;
(3)装置C吸收反应中可能生成的二氧化硫、二氧化碳气体,二氧化碳气体在水中溶解度小,浓硫酸不吸收二氧化硫、二氧化碳,但是氢氧化钠溶液会吸收,即装置C中应加入氢氧化钠溶液,故答案为:c;
(4)装置D中发生反应为,溴的颜色变浅,当D中试管的溴颜色全部褪色时,表面该制备反应已经结束,故答案为:D中试管的溴颜色全部褪色;
(5)a.更容易溶于1,2-二溴乙烷中,用水无法洗涤除去,a项错误;
b.乙醇与1,2-二溴乙烷互溶,不能洗涤除去,b项错误;
c.氢氧化钠溶液会与反应,再通过分液可分离出1,2-二溴乙烷,c项正确;
故答案为:c;
(6)溴在常温下,易挥发,乙烯与溴反应时放热,溴更易挥发,冷却可避免溴的大量挥发;但1,2-二溴乙烷的凝固点较低,不能过度冷却,过度冷却会使其凝固而使气路堵塞,导致B中长导管内液面上升,故答案为:冷却可避免溴的大量挥发;产品1,2-二溴乙烷的凝固点低,过度冷却会凝固而堵塞导管。
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