第二章 烃 测试题 (含解析) 2023-2024高二化学人教版(2019)选择性必修3

第二章 烃 测试题
一、单选题(共12题)
1. NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.乙烯和环丙烷混合气体中的氢原子数为2NA
B.苯中含有的碳碳双键的数目为3NA
C.的电子数为10NA
D.含有键的数目为NA
2.下列物质不能发生加成反应的是
A.乙烯 B.乙炔 C.聚乙烯 D.苯
3.金银花提取物咖啡酰奎宁(结构简式如下)有止血抗病毒功效,下列说法错误的是

A.该物质完全燃烧,生成的
B.该物质可被酸性溶液氧化
C.一定量该物质分别与足量Na、反应,消耗二者物质的量之比为
D.其酸性水解产物羧酸分子中所有原子可能共平面
4.2020年我国在新型冠状病毒防控、研究工作中取得重大进展,研究发现含有二苯乙烯结构的孟鲁司特对病毒有抑制作用,二苯乙烯的结构简式如图,下列说法正确的是
A.二苯乙烯分子式为C14H14
B.二苯乙烯既能发生取代反应、氧化反应、还原反应、加聚反应
C.二苯乙烯所有原子不可能共平面
D.1 mol二苯乙烯在一定条件下与足量H2反应最多消耗6 mol H2
5.一种烃可以表示为:
命名该化合物主链上的碳原子数是
A.9 B.11 C.10 D.12
6.下列各组物质中,互为同分异构体的是
A.金刚石和石墨 B.乙烯和丙烯
C. 和 D. 和
7.联苯的结构简式如图,下列有关联苯的说法中正确的是
A.分子中含有6个碳碳双键
B.1mol联苯最多可以和6molH2发生加成反应
C.它容易发生加成反应、取代反应,也容易被强氧化剂氧化
D.它和蒽()同属于芳香烃,两者互为同系物
8.下列说法不正确的是
A.德国化学家维勒在制备NH4CNO时得到了尿素
B.甲醇在能源工业领域有很好的应用前景,甲醇燃料电池能实现污染物的“零排放”
C.可燃冰的主要成分是天然气的水合物,易燃烧
D.煤的气化、煤的液化都是物理变化
9.下列化合物分子中的所有原子共线的是
A. B. C. D.
10.要鉴别己烯中是否混有少量甲苯,正确的实验方法是
A.先加足量的酸性高锰酸钾溶液,然后再加入溴水
B.先加足量溴水,然后再加入酸性高锰酸钾溶液
C.利用焰色反应,点燃这种液体,然后再观察火焰的颜色
D.加入四氯化碳,萃取,观察是否分层
11.下列实验方案不能达到目的的是
A.用溴水鉴别裂化汽油和直馏汽油 B.用金属钠检验乙醇中是否混有少量水
C.用水鉴别苯、乙醇和四氯化碳 D.用酸性KMnO4溶液鉴别苯和二甲苯
12.立方烷(C8H8)、棱晶烷(C6H6)是近年来运用有机合成的方法制备的,具有如下图所示立体结构的环状有机物。萜类化合物是广泛存在于动植物体内的一类有机物(例如盆烯、月桂烯、柠檬烯等)。
对上述有机物的下列说法中正确的是(  )
①盆烯、月桂烯、柠檬烯都能使溴水褪色
②棱晶烷、盆烯与苯互为同分异构体
③月桂烯、柠檬烯互为同分异构体
④立方烷、棱晶烷是环烷烃的同系物
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
二、非选择题(共10题)
13.下列烃中互为同分异构体的是(氢原子已省略) 、 、 。属于烯烃的是 ,并写出其结构简式 。
14.用系统命名法给下列物质命名:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
15.写出下列各物质的名称或结构简式
(1)
(2)3—甲基—2—乙基—1—丁烯
(3)邻二甲苯: ;
16.实验室用如图所示的装置制取少量溴苯。请回答下列问题:
(1)在烧瓶a中反应的化学方程式是 。
(2)与烧瓶口垂直的一段长导管的作用是 。
(3)反应过程中在导管的下口附近可以观察到白雾出现,这是由于反应生成的 遇水蒸气而形成的小液滴。
(4)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向锥形瓶C中加入硝酸银溶液,若 ,则能证明是取代反应,而不是加成反应。
(5)生成的溴苯因溶有未反应的溴而显褐色,提纯的方法是将含有溴的溴苯倒入氢氧化钠溶液中充分混合,静置分层后,用 分离出下层液体,即为溴苯。
(6)实验结束时,将氢氧化钠溶液倒入烧瓶中,充分振荡混合,目的是 ,反应的化学方程式是 。
17.利用CH4与Cl2,发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实,某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,设计的模拟装置如图所示。根据要求回答下列问题:
(1)实验室制取Cl2的化学反应方程式为
(2)B装置有三种功能:①控制气体流速;②将气体混合均匀;③
(3)D装置中的石棉上吸附着KI饱和溶液及KI粉末,其作用是
(4)E装置的作用是 (填标号,双选)。
A.收集气体 B.吸收 Cl2 C.防止倒吸 D.吸收 HCI
(5)该模拟装置还存在缺陷,原因是没有进行尾气处理,尾气的主要成分是 (填标号,双选)。
A.CH4 B.CH3Cl C.CH2Cl2 D.CHCl3 E.CCl4
18.对氨基苯磺酸(磺胺酸)常用作基准试剂、实验试剂及色谱分析试剂。实验室常用苯胺制备磺胺酸,其反应原理如下:
+H2SO4+H2O
成盐 脱水转位
实验步骤:
I.溶剂惰性化处理
(1)在溶剂汽油中加入适量浓硫酸,充分搅拌后倒入分液漏斗,静置分层后放出废液,使用分液漏斗前必须进行的一项操作是 ;将处理过的溶剂水洗至中性后取样加入酸性KMnO4溶液充分振荡,作用是 。
II.制备对氨基苯磺酸
(2)将60mL经惰性化处理的溶剂和0.1mol苯胺加入烧瓶中,滴入浓硫酸使其成盐。苯胺与浓硫酸配料比为1:1.015,原因是 ;向苯胺中加入浓硫酸的具体操作是 。
(3)待完全成盐后,将温度慢慢升至170~175℃,保持6h进行脱水转位反应,反应温度不宜太高,原因是 。
(4)反应结束后,过滤,在滤液中加入少量无水亚硫酸钠,用Na2CO3溶液调节pH=7~8,过滤,再向滤液中加入少量无水亚硫酸钠,用稀硫酸酸化至pH=2,写出加入稀硫酸时涉及反应的化学方程式 ;将混合物在不断搅拌下倒入盛有冰水的烧杯中,用少量热水冲洗烧瓶,洗涤液一并倒入烧杯,用少量热水冲洗烧瓶的原因是 。
(5)经过滤、洗涤烘干处理,所得产品质量为16.61g,则本实验的产率为 (保留两位有效数字)。
19.2021年5月8日,美国化学文摘社(CAS)注册了第1.5亿个独特的化学物质-2-氨基嘧啶甲腈衍生物,新的有机化合物仍在源源不断地被发现或合成出来。有机化合物种类繁多,结构和性质都有其特点。请对下列问题按要求填空。
(1)烷烃A在同温、同压下蒸气的密度是H2的43倍,其分子式为 。
(2)0.1mol炔烃B完全燃烧,消耗8.96L标准状况下的O2,其分子式为 。
(3)某单烯烃与氢气加成后产物的结构简式如图,则该烯烃可能的结构有 种(不考虑立体异构体)。
(4)某有机物的结构简式为,其名称是 。
(5)已知萘分子的结构简式为,则它的六氯代物有 种。
(6)分子中最多有 个碳原子共面。
20.回答下列问题:
(1)分子式为C3H6的化合物X具有如下性质:X+溴的四氯化碳溶液→使溴的四氯化碳溶液褪色。 X所含官能团的名称 ,X与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式 ,X发生加聚反应的化学方程式为 。
(2)标准状况下1mol某烃完全燃烧时,生成89.6LCO2,又知0.1mol此烃能与标准状况下4.48LH2加成,则此烃的结构简式可能是(两个碳碳双键连一起不稳定) 。
(3)一种能使溴水褪色的烃,标准状况下5.6 L 完全燃烧时生成28L二氧化碳和22.5g水。则该烃的结构简式有 种(不考虑顺反异构)。
(4)分子式为C6H14的化合物的同分异构体中,写出其中含有四个甲基的物质的结构简式为 。
21.1摩尔某烃的蒸汽完全燃烧生成的CO2比生成的水蒸气少1摩尔。0.1mol该烃完全燃烧的产物被碱石灰吸收,碱石灰增重39g。求该烃的分子式 ,并写出该烃的所有同分异构体 (系统命名法命名)
22.Ⅰ、X~W是元素周期表中的短周期元素,其性质或结构信息如下表:
X 单质为有色气体,有毒,可用于自来水消毒
Y 日常生活中常见金属,熔化时并不滴落,好像有一层膜兜着
Z 其单质的体积在空气中占4/5左右
V 单质为淡黄色晶体,质脆,不溶于水,微溶于酒精
W 位于第ⅣA族,是形成化合物最多的元素之一
回答下列问题:
(1)工业上冶炼Y的化学方程式 。
用电子式表示Na2V的形成过程 。
(2)Z的单质特别稳定,原因在于 。X、Y和V三元素中原子半径最小的是 (填元素符号)。
(3)WV2常温下呈液态,是一种常见的溶剂。已知WV2在氧气中完全燃烧,生成VO2和WO2,若0.2 molWV2在1.5 mol O2中完全燃烧,则所得气体混合物在标准状况下的体积为 L。
Ⅱ、在有机化合物的结构式中,4价碳原子以1个、2个、3个、4个单键分别连接1个、2个、3个、4个其他碳原子时,可依次称为伯、仲、叔、季碳原子,数目分别用n1、n2、n3、n4表示。例如:CH3-CH(CH3 )-CH(CH3 )-C(CH3)2 -CH2 -CH3分子中n1 =6、n2 =1、n3 =2、n4=1。试根据不同烷烃的组成和结构,分析烷烃(除甲烷外)中各原子数的关系。
(1)若烷烃分子中氢原子数为n0,则n0与n1、n2、n3、n4的关系是n0= 或n0= 。
(2)四种碳原子数之间的关系为n1=
(3)若烷烃分子中碳碳键数为na,则na与n1、n2、n3、n4的关系是na=
(4)在烷烃的取代反应中,伯、仲、叔三种氢原子被取代几率不同,但同类氢原子被取代的几率可视为相同。现将n molCH3CH2 CH(CH3)CH3与适量溴蒸气在一定条件下完全反应,若只生成4种一溴代物和溴化氢。则:
①反应生成的HBr的物质的量为 mol。
②将生成的4种一溴代物的混合气体在适量的O2中燃烧,生成H2O、CO2、CO和HBr。此时,需消耗O2 为amol,则a的取值范围是 。
参考答案:
1.A
A.乙烯和环丙烷的最简式相同,都为CH2,则14g乙烯和环丙烷混合气体中的氢原子数为×2×NAmol—1=2NA,故A正确;
B.苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键,分子中不含有碳碳双键,故B错误;
C.缺标准状况下,无法计算22.4L甲烷的物质的量和含有的电子数,故C错误;
D.二氯甲烷分子中碳氯键的数目为2,则1mol二氯甲烷分子中含有的碳氯键的数目为1mol×2×NAmol—1=2NA,故D错误;
故选A。
2.C
A.乙烯中含有碳碳双键,能发生加成反应,A项不选 ;
B.乙炔中含有碳碳三键,能发生加成反应,B项不选;
C.聚乙烯中不含碳碳双键,不能发生加成反应,C项选;
D.苯环结构特殊,可发生加成反应,生成环己烷,D项不选;
答案选C。
3.C
A.该物质完全燃烧的方程式为:,该物质完全燃烧,生成的,A正确;
B.分子中含碳碳双键和羟基,均能被酸性KMnO4溶液氧化,B正确;
C.1mol分子中含5mol羟基和1mol羧基,其中羟基和羧基均能与Na发生置换反应产生氢气,而只有羧基可与氢氧化钠发生中和反应,所以一定量的该物质分别与足量Na和NaOH反应,消耗二者物质的量之比为6:1,C错误;
D.其酸性水解产物羧酸分子为 ,苯环、乙烯基和羧基均为平面结构,该有机物所有原子可能共平面,D正确;
故选C。
4.B
A.二苯乙烯分子式为C14H12,A错误;
B.二苯乙烯中含有碳碳双键和苯环,能发生加聚反应又能发生苯环上的取代反应,可以发生氧化反应、能发生加氢还原反应,B正确;
C.苯环上的所有原子均能与苯环共面,双键连接的碳原子可以共面,二苯乙烯所有原子可能共平面,C错误;
D.1mol二苯乙烯在一定条件下与足量H2反应,2mol苯基能与6mol氢气加成,1mol碳碳双键能与1mol氢气加成,则最多消耗7mol H2,D错误;
答案为B。
5.B
该烃分子中的最长碳链上有11个碳原子,所以B正确。如下图所示:
6.D
A.金刚石和石墨互为同素异形体,故不选A;
B.乙烯和丙烯互为同系物,故不选B;
C. 和 分子结构和组成完全相同,属于同一种物质,故不选C;
D. 和 属于顺反异构,互为同分异构体,故选D;
选D。
7.B
A.苯环中的化学键是属于碳碳双键和碳碳单键之间的一种特殊的共价键,不是碳碳双键,A错误;
B. 苯为不饱和烃能与氢气加成,1mol苯与3mol氢气加成,所以1mol联苯最多可以和6molH2发生加成反应,B正确;
C.联苯难发生加成反应,易发生取代反应,不容易发生氧化反应,C错误;
D.联苯和蒽的结构不相似,在分子组成上不相差几个CH2原子团,不属于同系物,D错误;
正确答案为B。
8.D
A.德国化学家维勒在制备无机盐NH4CNO时得到了一种晶体,这种晶体经检验是尿素,则A说法正确;
B.甲醇在能源工业领域有很好的应用前景,甲醇燃料电池在工作时,被氧化为二氧化碳和水,对环境无污染,能实现污染物的“零排放”,则B说法正确;
C.可燃冰的主要成分是甲烷的结晶水合物,甲烷是天然气的成分,易燃烧,则C说法正确;
D.煤的气化、煤的液化是指将煤通过化学变化转为可燃的气体和液体,和物态变化不一样,则D说法不正确;
本题答案D。
9.C
A.H2O是“V”性结构,三个原子不在同一直线上,故A不符合题意;
B.CH2=CH2的6个原子在同一平面内,不在同一直线上,故B不符合题意;
C.CH≡CH中4个原子在同一直线上,故C符合题意;
D.CH3CH3中两个碳原子均为四面体结构,所有原子不共平面,故D不符合题意;
故选C。
10.B
11.B
A.裂化汽油中含有烯烃,能使溴水褪色,直馏汽油是由饱和烃构成,不能使溴水褪色,所以二者可用溴水鉴别,A不符合题意;
B.乙醇和水都能与金属钠反应生成氢气,所以不能用金属钠检验乙醇中是否混有少量水,B符合题意;
C.苯难溶于水,密度比水小,浮在水面上;乙醇与水互溶;四氯化碳难溶于水,密度比水大,沉在水底,所以可用水鉴别苯、乙醇和四氯化碳,C不符合题意;
D.苯与酸性KMnO4溶液不反应,而二甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,所以可用酸性KMnO4溶液鉴别苯和二甲苯,D不符合题意;
故选B。
12.A
①三种烃均含有碳碳双键,故都能使溴水褪色,正确;
②棱晶烷、盆烯的分子式均为C6H6,与苯互为同分异构体,正确;
③月桂烯、柠檬烯分子式均为C10H16,互为同分异构体,正确;
④立方烷、棱晶烷(均为多个碳环)与环烷烃结构上根本不相似,不可能为同系物;
答案为A。
13. ACGH BD EF ACG CH3CH2CH=CH2、CH3CH=CHCH3、(CH3)2C=CH2
ACGH分子式均为C4H8,结构不同,互为同分异构体,A和C是位置异构,AC和G是碳链异构,环烷烃H和ACG是种类异构;BD属于烷烃,分子式均为C4H10,结构不同,互为同分异构体,两者是碳链异构;EF属于炔烃,分子式均为C4H6,结构不同,互为同分异构体,两者是位置异构;其中ACG属于烯烃; 其结构简式分别为CH3CH2CH=CH2、CH3CH=CHCH3、(CH3)2C=CH2。
14. 3,5-二甲基庚烷 2-甲基-5-乙基辛烷 3,3,6-三甲基辛烷 4,6,6-三甲基-1,4-庚二烯 3-甲基-2-乙基-1-丁烯 1-甲基-2-乙基苯
(1)主链有7个碳原子,主链第3,5号碳原子上各有1个甲基,系统命名为3,5-二甲基庚烷;
(2) 主链有8个碳原子,从左端给主链编号,主链第2号碳原子上有1个甲基,第5号碳原子上有1个乙基,系统命名为2-甲基-5-乙基辛烷;
(3) 主链有8个碳原子,从右端给主链编号,主链第3,3,6号碳原子上有3个甲基,系统命名为3,3,6-三甲基辛烷;
(4) 含有2个碳碳双键,属于二烯烃,主链有7个碳原子,从离碳碳双键近的一端给碳原子编号,第1,4碳原子后各有1个双键,第4,6,6碳原子上有3个甲基,命名为4,6,6-三甲基-1,4-庚二烯;
(5) 含有双键的最长链有4个碳原子,从离碳碳双键近的一端给碳原子编号,第1个碳原子后有1个双键,第2碳原子上有1个乙基、第3碳原子上有1个甲基,命名为3-甲基-2-乙基-1-丁烯;
(6) 苯环的1号碳原子上有1个甲基、2号碳原子上有1个乙基,系统命名为1-甲基-2-乙基苯。
15. 2,3—二甲基戊烷 CH3CH(CH3)C(C2H5)=CH2
(1)根据有机物的命名规则,的名称为2,3—二甲基戊烷,故填2,3—二甲基戊烷;
(2)按照有机物的命名规则,3—甲基—2—乙基—1—丁烯的结构简式为,故填;
(3)邻二甲苯的结构简式为,故填。
16. Br2+HBr+ 导气和冷凝反应物的作用 溴化氢或HBr 生成淡黄色沉淀 分液漏斗 除去溶于溴苯中的溴 Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O
在催化剂溴化铁的作用下,苯与溴发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,该反应为放热反应,容易使溴和苯挥发,与烧瓶口垂直的一段长导管具有导气和冷凝回流溴和苯的作用。
(1)烧瓶a中在催化剂溴化铁的作用下,苯与溴发生取代反应,化学方程式为Br2+HBr+;
(2)该反应为放热反应,容易使溴和苯挥发,与烧瓶口垂直的一段长导管具有导气和冷凝回流反应物的作用;
(3)该反应中会产生HBr气体,遇到水蒸气而形成小液滴;
(4)如果苯和液溴发生的是取代反应,则会产生HBr气体,锥形瓶c中的溶液中会产生溴离子,所以可以向锥形瓶中加入硝酸银溶液,产生淡黄色沉淀(即溴化银沉淀);
(5)静置后分层,用分液法分离,分液时需要用分液漏斗;
(6)溴苯中溶解有未反应的溴,加入NaOH溶液可以和溴反应生成易溶于水的盐,从而除去溶于溴苯中的溴,发生的反应为Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O。
17.(1)4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2+2H2O
(2)干燥混合气体
(3)吸收未参与反应的氯气
(4)CD
(5)AB
装置A中浓盐酸与二氧化锰共热制取氯气,装置B中浓硫酸用于除去水蒸气,并将甲烷和氯气混合均匀,同时还可以通过控制产生气泡的快慢调节气体的流速,装置C中甲烷与氯气光照条件下反应,装置D中吸附着KI饱和溶液及KI粉末的石棉用于吸收未反应的氯气,装置E用于吸收氯化氢制取盐酸,并防止倒吸。
(1)
实验室用浓盐酸与二氧化锰共热制取氯气,反应的化学方程式为:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)
B装置中盛有浓硫酸,具有吸水性,所以B装置的作用有:控制气体流速、将气体混合均匀、干燥混合气体。
(3)
Cl2与CH4反应可能有部分Cl2剩余,Cl2能与KI反应生成I2和KCl,所以D装置中的石棉上吸附着KI饱和溶液及KI粉末的作用是:除去未反应的Cl2。
(4)
由分析可知,装置E中的水用于吸收氯化氢制取盐酸,且氯化氢极易溶于水,装置E还可以起到防止倒吸的作用,答案选CD。
(5)
反应物CH4可能有剩余,生成物CH3Cl为气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体,所以尾气的主要成分是CH4和CH3Cl,答案选AB。
18.(1) 检漏 证明汽油中含有的不饱和烃已除尽,溶剂为惰性
(2) 适当增大浓硫酸的用量,有利于提高苯胺的利用率 将浓硫酸沿玻璃棒缓缓注入盛有苯胺的烧瓶中,并不断搅拌
(3)温度过高时,对氨基苯磺酸会发生炭化
(4) Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑、Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑ 对氨基苯磺酸易溶于热水,将附着在烧瓶内壁上的对氨基苯磺酸洗出,有利于提高产率
(5)96.01%
第(4)小题:反应结束后,需将产品与溶剂分离,此时应降温,让溶质结晶析出,然后倾出溶剂。加水,加少量无水亚硫酸钠,待其溶解后,用Na2CO3溶液调pH= 7~8,让杂质析出,过滤,弃去滤渣;在滤液中加入少量无水亚硫酸钠,用稀硫酸酸化至pH= 2,让对氨基苯磺酸结晶析出,经过滤,洗涤,烘干即得产品。
(1)分液漏斗用于分离分层的液体,使用分液漏斗前必须进行的一项操作是检漏;用汽油作溶剂,所含成分不能干扰后续实验,所以应去除汽油中的不饱和烃。将处理过的溶剂水洗至中性,需检验是否含不饱和烃,取样后加入酸性KMnO4溶液充分振荡,作用是:证明汽油中含有的不饱和烃已除尽,溶剂为惰性。答案为:检漏;证明汽油中含有的不饱和烃已除尽,溶剂为惰性;
(2)苯胺与浓硫酸的反应为可逆反应,硫酸适当过量,可提高苯胺的利用率,所以配料比为1:1.015,原因是:适当增大浓硫酸的用量,有利于提高苯胺的利用率。苯胺与浓硫酸混合,相当于浓硫酸稀释,所以向苯胺中加入浓硫酸的具体操作是:将浓硫酸沿玻璃棒缓缓注入盛有苯胺的烧瓶中,并不断搅拌。答案为:适当增大浓硫酸的用量,有利于提高苯胺的利用率;将浓硫酸沿玻璃棒缓缓注入盛有苯胺的烧瓶中,并不断搅拌;
(3)因为温度超过215℃时,对氨基苯磺酸会发生炭化,所以温度不宜太高,原因是:温度过高时,对氨基苯磺酸会发生炭化。答案为:温度过高时,对氨基苯磺酸会发生炭化;
(4)反应结束后,滤液中含有Na2CO3和亚硫酸钠,用稀硫酸酸化至pH=2,与稀硫酸反应,化学方程式为:Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑、Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑;对氨基苯磺酸微溶于冷水,在热水中溶解度较大,所以用少量热水冲洗烧瓶的原因是:对氨基苯磺酸易溶于热水,将附着在烧瓶内壁上的对氨基苯磺酸洗出,有利于提高产率。答案为:Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑、Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑;对氨基苯磺酸易溶于热水,将附着在烧瓶内壁上的对氨基苯磺酸洗出,有利于提高产率;
(5)所得产品质量为16.61g。由反应原理,可建立如下关系式:——,则0.1mol苯胺理论上生成0.1mol对氨基苯磺酸,则本实验的产率为=96.01%。答案为:96.01%。
【点睛】产率=。
19. C6H14 C3H4 3 2,3-二甲基-2-戊烯 10 13
(1)相同条件下,气体密度之比等于摩尔质量之比,烷烃A在同温、同压下蒸气的密度是H2的43倍,则A的摩尔质量为:86g/mol,则其分子式为C6H14,答案为:C6H14;
(2)设炔烃的通式为:,0.1mol炔烃B完全燃烧,消耗8.96L标准状况下的O2,则,解得n=3,所以其分子式为C3H4,答案为:C3H4;
(3)某单烯烃与氢气加成后产物的结构简式如图,原单烯烃双键可能的位置为:,则该烯烃可能的结构有3种(不考虑立体异构体),答案为:3;
(4)某有机物的结构简式为,其名称是2,3-二甲基-2-戊烯,答案为:2,3-二甲基-2-戊烯;
(5)萘分子一共含有8个氢原子,它的六氯代物和二氯代物种数相同,二氯代物分别为:、,则它的六氯代物有10种,答案为:10种;
(6)将两个苯环通过旋转单键转到同一个平面上,所以分子中最多有6+6+1=13个碳原子共面,答案为:13。
20.(1) 碳碳双键 CH3CH=CH2+Br2 n CH3CH=CH2
(2)HC≡CCH2CH3、CH3 C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2
(3)5
(4)
(1)分子式为C3H6的烃X能使溴的四氯化碳溶液褪色说明分子中含有碳碳双键,属于烯烃,则X的结构简式为CH3CH=CH2,官能团为碳碳双键;CH3CH=CH2与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,反应的化学方程式为CH3CH=CH2+Br2;催化剂作用下丙烯能发生加聚反应生成聚丙烯,反应的化学方程式为n CH3CH=CH2,故答案为:碳碳双键;CH3CH=CH2+Br2;n CH3CH=CH2;
(2)标准状况下89.6L二氧化碳的物质的量为=4mol,则标准状况下1mol某烃完全燃烧时,生成89.6L二氧化碳说明烃分子中含有4个碳原子,标准状况下4.48L氢气的物质的量为=0.2mol,0.1mol此烃能与标准状况下4.48L氢气加成说明烃分子中含有2个碳碳双键或1个三键,由两个碳碳双键连一起不稳定可知,符合条件的炔烃、二烯烃的结构简式为HC≡CCH2CH3、CH3 C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2,故答案为:HC≡CCH2CH3、CH3 C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2;
(3)标准状况下,5.6 L烃的物质的量为=0.25mol、28 L二氧化碳的物质的量为=1.25mol,22.5g水的物质的量为=1.25mol,则烃分子和分子中碳原子、氢原子的物质的量比为0.25mol:1.25mol:1.25mol×2=1:5:10,分子式为C5H10,该烃能使溴水褪色说明烃分子中含有碳碳双键,属于烯烃,不考虑顺反异构的戊烯共有5种,分别是1—戊烯、2—戊烯、2—甲基—1—丁烯、3—甲基—1—丁烯、2—甲基—2—丁烯,故答案为:5;
(4)分子式为C6H14的烃为烷烃,分子中含有四个甲基的烃为2,3—二甲基丁烷,结构简式为,故答案为:。
21. C6H14 CH3(CH2)4CH3(己烷)、 (2-甲基戊烷)、 (3-甲基戊烷)、 (2,2-二甲基丁烷)、 (2,3-二甲基丁烷);
设1mol该烃完全燃烧生成的CO2的物质的量为xmol,则生成的水蒸气为(x+1)mol,由1mol该烃完全燃烧的产物被碱石灰吸收,碱石灰吸收二氧化碳和水,碱石灰增重39g,二氧化碳和水总质量为39g,得:[44x+18(x+1)]×0.1=39,解得x=6mol,该烃含C、H的个数为6、14,所以该烃的分子式为C6H14;该烃的所有同分异构体有:CH3(CH2)4CH3(己烷)、 (2-甲基戊烷)、 (3-甲基戊烷)、 (2,2-二甲基丁烷)、 (2,3-二甲基丁烷);故答案为C6H14;CH3(CH2)4CH3(己烷)、 (2-甲基戊烷)、 (3-甲基戊烷)、 (2,2-二甲基丁烷)、 (2,3-二甲基丁烷)。
22. 2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑ 氮分子中存在氮氮三键,难断裂 Cl 33.6 3n1+2n2+n3 2(n1+n2+n3+n4)+2 n3+2n4+2 n 5nⅠ、由题干信息可知:X单质为有色气体,有毒,可用于自来水消毒,故X为Cl,Y日常生活中常见金属,熔化时并不滴落,好像有一层膜兜着,故Y为Al,Z的单质的体积在空气中占4/5左右,故Z为N,V的单质为淡黄色晶体,质脆,不溶于水,微溶于酒精,故V为S,W位于第ⅣA族,是形成化合物最多的元素之一,故W为C,据此解题;
Ⅱ、(1)根据烷烃通式确定C原子与H原子之间的数量关系,或根据伯、仲、叔、季碳原子上含有H原子数目确定;
(2)由(1)中的关系式确定;
(3)根据烷烃中只存在碳碳单键,以及每个碳原子周围必须形成4个共价键,可确定na与n1、n2、n3、n4的关系;
(4)①根据取代反应的特点,即可确定反应生成的HBr的物质的量;
②采用极限法可知,分别求出当全部生成CO时的耗氧量和全部生成CO2时的耗氧量,最终结果介于两者之间,进行求解。
Ⅰ、(1)根据分析可知,Y为Al,故工业上冶炼Y的化学方程式为2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑,V为S,故用电子式表示Na2S的形成过程为,故答案为:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;;
(2)据分析可知,Z的单质即N2特别稳定,原因在于氮分子中存在氮氮三键,难断裂,根据同一周期元素的原子半径从左往右依次减小的规律,故X、Y和V三元素即Cl、Al、S中原子半径最小的是Cl,故答案为:氮分子中存在氮氮三键,难断裂;Cl;
(3)已知WV2在氧气中完全燃烧,生成VO2和WO2,即反应方程式为:CS2+3O2=2SO2+CO2,CS2为液体,故反应前后气体的体积不变,故若0.2 molWV2在1.5 mol O2中完全燃烧,所得气体混合物的物质的量仍然是1.5mol,故在标准状况下的体积为1.5mol×22.4L/mol=33.6L,故答案为:33.6;
Ⅱ、(1)由于烷烃的通式为CnH2n+2,C原子与H原子之间的数量关系为n0=2(n1+n2+n3+n4)+2,伯、仲、叔、季碳原子上含有的H原子数目分别为3、2、1、0,所以C原子与H原子之间的数量关系为n0=3n1+2n2+n3,故答案为:2(n1+n2+n3+n4)+2;3n1+2n2+n3;
(2)由(1)中可得,2(n1+n2+n3+n4)+2=3n1+2n2+n3,故n3+2n4+2=n1,故答案为:n3+2n4+2;
(3)根据烷烃分子中只存在碳碳单键且每个碳原子均需形成4个共价键,碳与氢只能形成单键,故两个伯碳原子可以形成一个碳碳单键,依次类推,故若烷烃分子中碳碳键数为na,则na与n1、n2、n3、n4的关系是na=,故答案为:;
(4)①根据取代反应的特点,即每生成1mol一溴代物的同时生成1molHBr,故反应生成的HBr的物质的量为n mol,故答案为:n,
②将生成的4种一溴代物的混合气体的分子式均可以用C5H11Br在适量的O2中燃烧,当全部生成CO2时,耗氧量为(5+)n=7.5n mol,当全部生成CO的耗氧量为()n=5n,故同时生成CO2和CO时,需消耗O2为介于两者之间,故a的取值范围是5n

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