2020届高考化学一轮复习-烃和卤代烃烃和卤代烃作业-(1)

核心素养提升练三十二烃和卤代烃(25分钟50分)一、选择题(本题包括6小题,每题4分,共24分)1.(2019·张家口模拟)关于下列有机物的说法正确的是()A.异戊烷和2-甲基丁烷互为同系物B.丙烯分子中所有原子均在同一平面上C.苯的同系物能发生氧化反应、加成反应和取代反应D.和C4H10的二氯代物数目相同【解析】选C。异戊烷和2-甲基丁烷的分子式相同,结构相同,属于同一物质,A错误;丙烯分子中含有甲基,甲基是四面体结构,所有原子不可能在同一平面上,B错误;苯的同系物燃烧是氧化反应,能够与氢气加成,能够与溴等发生取代反应,C正确;的二氯代物有10种,C4H10有2种结构,二氯代物数目有9种,D错误。【加固训练】从柑橘中可提炼得到结构如图的有机物,下列关于它的说法不正确的是()A.分子式为C10H16B.其一氯代物有8种C.能与溴水发生加成反应D.难溶于水,且密度比水大【解析】选D。有机物的分子式为C10H16,A正确;因分子中含有碳碳双键,故可与溴水发生加成反应,而其一氯代物的种类即为该物质中氢原子的种类,共有8种,B、C正确;结合烃类及有机物的性质可知该物质难溶于水,密度应比水的小,D错误。2.某气态烃1mol能与2molHCl加成,所得的加成产物每摩尔又能与8molCl2反应,最后得到一种只含碳、氯两种元素的化合物,则气态烃为()A.丙烯B.1-丁炔C.丁烯D.2-甲基-1,3-丁二烯【解析】选B。烃1mol能与2molHCl加成,则含有2个碳碳双键或一个碳碳三键,加成产物每摩尔又能与8molCl2反应,根据加成与取代的定量关系可知气态烃为C4H6。【方法规律】1mol烷烃分子中含有nmol氢原子,就能与nmolX2(X=F、Cl、Br、I,下同)发生取代反应;1mol碳碳双键与1molX2、HX、H2O等发生加成反应;1mol碳碳三键与2molX2、HX、H2O等发生加成反应。3.(2019·茂名模拟)环癸五烯的结构简式可表示为,下列说法正确的是()A.根据的结构特点可知环癸五烯的分子式为C10H8B.常温常压下环癸五烯是一种易溶于水的无色气体C.环癸五烯既能使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色D.乙烯和环癸五烯互为同系物【解析】选C。环癸五烯的分子式应为C10H10,A错误;当N(C)≥5时,所有的烃类在常温常压下均为非气态,且难溶于水,B错误;环癸五烯含有碳碳双键,既能使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色,C正确;乙烯和环癸五烯结构不相似,不符合同系物的概念,D错误。4.(2019·厦门模拟)已知某有机物b的结构简式如图所示。下列对该有机物b的说法不正确的是()A.b的分子式为C18H12N2O2B.b的一氯代物有4种C.b可发生取代反应D.b的所有原子不一定共平面【解析】选B。由b的结构简式可得,分子中有3个苯环,共18个碳原子,每个苯环上还有4个氢原子,共12个氢原子,还有2个氮原子和2个氧原子,分子式为C18H12N2O2,A正确;如图所示:,其一氯代物有6种,B错误;b中苯环上的氢原子可以发生取代反应,C正确;b分子中有碳氮单键,可以沿键轴旋转,所以b的所有原子不一定共平面,D正确。5.下列有关同分异构体数目的叙述中,正确的是()A.戊烷有2种同分异构体B.C8H10中只有3种属于芳香烃的同分异构体C.甲苯苯环上的一个氢原子被含4个碳原子的烷基取代,所得产物有12种D.CH3CH2CH2CH3光照下与氯气反应,只生成1种一氯代烃【解析】选C。戊烷有3种同分异构体,A错误;C8H10有、、、4种同分异构体,B错误;—C4H9的同分异构体有4种,所以取代苯环上的氢原子分别得到邻、间、对各三种同分异构体,总共12种,C正确;CH3CH2CH2CH3有两类氢原子,D错误。【加固训练】已知分子式为C10H14的有机物,该有机物不能与溴水发生加成反应,分子中只有一个烷基,符合要求的有机物结构有()A.2种B.3种C.4种D.5种【解析】选C。符合题目要求的有机物为苯的同系物,且分子中含有一个烷基,则为丁基,丁基有4种同分异构体,则该有机物有4种。6.某有机污染物滴滴涕的结构简式为,下列有关滴滴涕的说法正确的是()A.它属于芳香烃B.分子中最多有24个原子共面C.分子式为C14H8Cl5D.能发生水解反应和消去反应【解析】选D。滴滴涕含有氯原子,不属于烃类,A错误;两个苯环上所有原子可能共平面,故最多有23个原子共平面,B错误;该物质的分子式为C14H9Cl5,C错误;因分子中存在结构,能发生消去反应,卤代烃都能发生水解反应,D正确。二、非选择题(本题包括2小题,共26分)7.(12分)(2019·泰安模拟)石油裂化可得到有机物A的结构简式为(CH3)2CC(CH3)2。(1)A的系统命名为________;A在通常状况下呈______(填“气”“液”或“固”)态。(2)A与Br2的加成产物B与NaOH的乙醇溶液共热可生成二烯烃C,则C的结构简式为________;B生成C的反应类型为________。(3)C与一定量Br2反应可能生成D、E和G,而D与HBr的加成产物只有F,则F的结构简式为________________。(4)已知CH3CHCHCH3可以在一定的条件下被氧化为CH3COOH。有机物C的一种同分异构体H与KMnO4酸性溶液生成己二酸(HOOCCH2CH2CH2CH2COOH),则H的结构简式为________;C的同分异构体中不可能有________(填字母)。a.芳香烃b.炔烃c.环烯烃d.二烯烃【解析】(1)根据系统命名法知A的名称为2,3-二甲基-2-丁烯;由于碳原子数大于4,通常状况下呈液态。(2)A与Br2加成生成B:B在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应生成C:+2NaOH+2NaBr+2H2O,C为,B→C反应类型为消去反应。(3)C与Br2加成可以生成、、,而D与HBr加成只有一种产物F,可以确定D为,F为(4)根据题意知,碳碳双键被KMnO4氧化后断键生成羧基。C的一种同分异构体H氧化后生成己二酸,逆推可以确定H为环己烯;C中有2个双键,同分异构体不可能为芳香烃。答案:(1)2,3-二甲基-2-丁烯液(2)消去反应(3)(4)a8.(14分)A、E、F、G、H的转化关系如图所示:请回答下列问题:(1)链烃A有支链且只有一个官能团,其相对分子质量在65～75,1molA完全燃烧消耗7mol氧气,则A的结构简式是____________________,名称是____________________。(2)在特定催化剂作用下,A与等物质的量的H2反应生成E。由E转化为F的化学方程式是______________________。(3)G与金属钠反应能放出气体。由G转化为H的化学方程式是______________。(4)①的反应类型是____________;③的反应类型是____________。(5)链烃B是A的同分异构体,分子中的所有碳原子共平面,其催化氢化产物为正戊烷,写出B所有可能的结构简式:__________________________________。【解析】(1)由“链烃A有支链且只有一个官能团,其相对分子质量在65～75,1molA完全燃烧消耗7mol氧气”及合成路线图中A能发生加成反应可知A中含碳碳不饱和键,设A的分子式为CxHy(x、y均为正整数),则65(12x+y)75,且x+=7,根据烃的组成,讨论x、y取值,x=5,y=8,故A为C5H8,因链烃A有支链且只有一个官能团,故A的结构简式是CH≡CCH(CH3)2,其名称是3-甲基-1-丁炔。(2)在特定催化剂作用下,A与等物质的量的H2反应生成E,则E为CH2CHCH(CH3)2,由E转化为F的化学方程式是CH2CHCH(CH3)2+Br2CH2BrCHBrCH(CH3)2。(3)G与金属钠反应能放出气体,G的结构简式为HOCH2CH(OH)CH(CH3)2,G和丁二酸反应生成H,结合H的分子式知H的结构简式为。(4)①的反应类型是加成反应(或还原反应);③的反应类型是取代反应。(5)链烃B是A的同分异构体,其催化氢化产物为正戊烷,则B中不含支链,且含有一个碳碳三键或两个碳碳双键,根据乙烯和乙炔的结构,并结合分子中的所有碳原子共平面知,B所有可能的结构简式是CH3CHCHCHCH2、CH3CH2C≡CCH3。答案:(1)CH≡CCH(CH3)23-甲基-1-丁炔(2)CH2CHCH(CH3)2+Br2CH2BrCHBrCH(CH3)2(3)++2H2O(4)加成反应(或还原反应)取代反应(5)CH3CHCHCHCH2、CH3CH2C≡CCH3(30分钟50分)一、选择题(本题包括5小题,每题4分,共20分)1.为探究一溴环己烷()与NaOH的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应,下列四种设计实验方案,其中正确的是()A.向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有浅黄色沉淀生成则可证明发生了消去反应B.向反应混合液中滴入溴水,若溶液颜色很快褪去,则可证明发生了消去反应C.向反应混合液中滴入酸性KMnO4溶液,若溶液颜色变浅,则可证明发生了消去反应D.先向混合液中加入足量的稀硫酸中和过量的碱,再滴入溴水,如果溴水颜色很快褪去,说明有烯烃生成,即可证明发生了消去反应【解析】选D。一溴环己烷无论发生水解反应还是消去反应,都能产生Br-,A错误;Br2不仅能与烯烃发生加成反应而使溴水颜色褪去,也能与NaOH溶液反应而使颜色褪去,B错误;一溴环己烷发生消去反应生成的烯烃能使酸性KMnO4溶液紫色褪去,发生水解反应生成的醇也会还原酸性KMnO4溶液而使溶液紫色变浅或褪去,C错误;先向混合液中加入足量的稀硫酸中和过量的碱,再滴入溴水,如果溴水颜色很快褪去,说明有烯烃生成,即可证明发生了消去反应,D正确。2.(2019·龙岩模拟)以下判断,结论正确的是()选项项目结论A三种有机化合物:丙烯、氯乙烯、苯分子内所有原子均在同一平面B由溴乙烷制乙烯;由丙烯制取聚丙烯属于同一反应类型C乙炔和苯都能使溴水褪色褪色的原理相同DC4H9Cl的同分异构体数目(不考虑立体异构)共有4种【解析】选D。CH2CH—CH3中—CH3所有原子不可能在同一平面,CH2CHCl所有原子在同一平面,苯是平面六边形,所有原子在同一平面,A错误;由溴乙烷制乙烯是消去反应,由丙烯制取聚丙烯,是加聚反应,反应类型不同,B错误;乙炔使溴水褪色,发生加成反应,苯使溴水层褪色,原理是萃取,二者原理不同,C错误;丁基有4种结构,C4H9Cl的同分异构体有4种,D正确。【加固训练】化合物X的分子式为C5H11Cl,用NaOH的醇溶液处理X,可得分子式为C5H10的两种产物Y、Z,Y、Z经催化加氢后都可得到2-甲基丁烷。若将化合物X用NaOH的水溶液处理,则所得有机产物的结构简式可能是()A.CH3CH2CH2CH2CH2OHB.C.D.【解析】选B。X与NaOH的醇溶液发生反应生成Y、Z的过程中有机物的碳架结构未变;由2-甲基丁烷的结构可推知X的碳架结构为,其连接氯原子的相邻碳原子上都有氢原子且氢原子的化学环境不同。从而推知有机物X的结构简式为或,则化合物X用NaOH的水溶液处理可得到或,选B。3.(新题预测)下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的是()CH3Cl甲乙丙丁A.四种物质中分别加入氯水,均有红棕色液体生成B.四种物质中加入NaOH溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入AgNO3溶液,均有沉淀生成C.四种物质中加入NaOH的醇溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入AgNO3溶液,均有沉淀生成D.乙加入NaOH溶液共热,能得到1-丙醇【解析】选B。这四种有机物均不能与氯水反应,A错误;B项是卤代烃中卤素原子的检验方法,操作正确;甲、丙和丁均不能发生消去反应,C错误;乙发生水解反应能得到2-丙醇,D错误。4.(2019·广州模拟)下列有关同分异构体数目的叙述中,不正确的是()A.甲基环丙烷的二氯代物有6种B