2020年秋人教版高中化学选修五第二章《烃和卤代烃》测试含答案
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2020年秋人教版高中化学选修五第二章《烃和卤代烃》测试
本试卷共100分,考试时间90分钟。
一、单选题(共16小题,每小题3.0分,共48分)
1.药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:
下列有关叙述正确的是()
A.贝诺酯分子中有三种含氧官能团
B.可用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
C.乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液反应
D.贝诺酯与足量NaOH溶液共热,最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠
2.下列反应不属于取代反应的是()
A.酯化反应
B.乙烯与溴水的反应
C.苯的硝化反应
D.苯与液溴的反应
3.分子式是C3H6Cl2的有机物,若再有一个H原子被Cl原子取代,则生成的C3H5Cl3有两种同分异构体,则原有机物C3H6Cl2应该是()
A. 1,3-二氯丙烷
B. 1,1-二氯丙烷
C. 1,2-二氯丙烷
D. 2,2-二氯丙烷
4.苯乙烯的结构为,该物质在一定条件下能和氢气完全加成,加成产物的一溴取
代物有()
A. 7种
B. 6种
C. 5种
D. 4种
5.有关溴乙烷的下列叙述中,正确的是()
A.在溴乙烷中滴入AgNO3溶液,立即有淡黄色沉淀生成
B.溴乙烷不溶于水,能溶于大多数有机溶剂
C.溴乙烷与NaOH的醇溶液反应,可生成乙醇
D.溴乙烷通常用溴水与乙烷直接反应来制取
6.美国马丁•卡普拉等三位科学家因“在开发多尺度复杂化学系统模型”方面所做的贡献,获得了诺贝尔化学奖.他们模拟出了1,6﹣二苯基﹣1,3,5﹣己三烯的分子模型,其结构简式如图所示.下列说法正确的是()
A.该有机物属于芳香烃,与苯互为同系物
B.该有机物的分子式为C18H18
C. 1mol该有机物在常温下最多能与9mol Br2发生加成反应
D.该有机物可以发生氧化反应、取代反应、加成反应
7.下图为有关苯的转化关系图:
以下说法中正确的是()
A.反应①为取代反应,反应③为加成反应
B.反应②的现象是火焰明亮并带有浓烟
C.反应④的产物所有原子在同一平面
D.反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应,是因为苯分子中含有三个碳碳双键
8.下列说法中正确的是( )
A.苯和乙烷都能发生取代反应
B.石油的分馏和煤的干馏都是化学变化
C.工业上可通过石油分馏直接得到甲烷、乙烯和苯
D.乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
9.为了使氯乙烷的水解反应进行比较完全,水解时需加入()
A. NaCl
B. NaHSO4
C. NaOH
D.乙醇
10.某苯的同系物分子式为C11H16,经测定数据表明,分子中除苯环外不再含其他环状结构,分子中还含有两个—CH3,两个—CH2—和一个—CH—,则该分子由碳链异构体所形成的同分异构体有()
A.3种
B.4种
C.5种
D.6种
11.与等物质的量的Br2发生加成反应,生成的产物是()
12.下列关于卤代烃的说法正确的是()
A.在溴乙烷(CH3CH2Br)分子中,溴元素的存在形式为溴离子
B.在卤代烃中,卤素原子与碳原子形成共价键
C.聚四氟乙烯(塑料王)为高分子化合物,不属于卤代烃
D.卤代烃比相应的烷烃的沸点低
13.某炔烃经催化加氢后可得到2-甲基丁烷,则该炔烃的名称是()
A. 2-甲基-1-丁炔
B. 2-甲基-3-丁炔
C. 3-甲基-1-丁炔
D. 3-甲基-2-丁炔
14.下列关于有机物的正确说法是()
A.煤干馏可以得到汽油、煤油、柴油等
B.聚乙烯分子中含有碳碳单键和碳碳双键
C.乙烷、乙醇、乙酸都能与钠反应生成氢气
D.淀粉和纤维素的水解产物相同
15.间二甲苯苯环上的一个氢原子被—NO2取代后,其一元取代产物有()
A. 1种
B. 2种
C. 3种
D. 4种
16.实验室里用溴和苯反应制取溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制:①蒸馏;②水洗;③用干燥剂干燥;④用10% NaOH溶液洗;⑤水洗。
正确的操作顺序是()
A.①②③④⑤
B.②④⑤③①
C.④②③①⑤
D.②④①⑤③
二、实验题(共2小题,每小题16.0分,共32分)
17.醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。
实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下:
NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4①
R—OH+HBr R—Br+H2O ②
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚,Br-被浓硫酸氧化为Br2等。
有关数据列表如下:
请回答下列问题:
(1)在溴乙烷和1-溴丁烷的制备实验中,下列仪器最不可能用到的是________(填字母)。
A.圆底烧瓶 B.量筒
C.锥形瓶 D.漏斗
(2)溴代烃的水溶性____(填“大于”“等于”或“小于”)相应的醇,其原因是________________。
(3)将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中,加水振荡后静置,产物在________(填“上层”“下层”或“不分层”)。
(4)制备操作中,加入的浓硫酸必须进行稀释,其目的是________(填字母)。
A.减少副产物烯和醚的生成 B.减少Br2的生成
C.减少HBr的挥发 D.水是反应的催化剂
(5)欲除去溴代烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是________(填字母)。
A.NaI B.NaOH
C.NaHSO3D.KCl
(6)在制备溴乙烷时,采用边反应边蒸馏产物的方法,其有利于________;但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸馏,其原因是______________________。
18.醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。
实验室制备溴乙烷和1--溴丁烷的反应如下:
NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4①
R—OH+HBr R—Br+H 2O②
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚,Br-被浓硫酸氧化为Br2等。
有关数据列表如下:
请回答下列问题:
(1)溴乙烷和1-溴丁烷的制备实验中,下列仪器最不可能用到的是________(填字母)。
a.圆底烧瓶 b.量筒
c.锥形瓶 d.布氏漏斗
(2)溴代烃的水溶性________(填“大于”、“等于”或“小于”)相应的醇,其原因是_________。
(3)将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物在________(填“上层”“下层”或“不分层”)。
(4)制备操作中,加入的浓硫酸必须进行稀释,其目的是________(填字母)。
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发 d.水是反应的催化剂
(5)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是________(填字母)。
a.NaI b.NaOH
c.NaHSO3d.KCl
(6)在制备溴乙烷时,采用边反应边蒸出产物的方法,其有利于_______;但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物,其原因是________________。
三、填空题(共2小题,每小题10.0分,共20分)
19.立方烷的结构简式如图所示,每个顶点是一个碳原子。
则:
①其分子式为_____________。
②它的一氯取代物有_____________种。
③它的二氯取代物有
_____________种。
20.某化合物的分子式为C5H11Cl,结构分析表明,该分子中有两个CH3,有两-CH2-,有一个
,和一个-Cl,它的可能结构有四种,请写出这四种可能的结构简式:_____________、_____________、_____________、_____________。
答案解析
1.【答案】B
【解析】本题考查有机物的结构与性质。
贝诺酯中含有两种含氧官能团,酯基和肽键,A 错;乙酰水杨酸中无酚羟基,而对乙酰氨基酚中含有酚羟基,B正确;乙酰水杨酸中的羧基能与NaHCO3反应,而对乙酰氨基酚中的官能团不能与NaHCO3反应,C错;因乙酰水杨酸中的羧基和酯基都能与NaOH反应,故D错。
2.【答案】B
【解析】乙烯与溴水的反应属于加成反应,不属于取代反应。
3.【答案】A
【解析】C3H6Cl2同分异构体有
(4),若(1)中的一个H被取代时,
有2种情况,(2)有3种情况,(3)有3种情况,(4)有1种情况。
4.【答案】B
【解析】由与氢气完全加成后的产物
可知,B选项正确。
5.【答案】B
【解析】CH3CH2Br中的溴不能与AgNO3发生反应,A选项错误;CH3CH2Br与NaOH醇溶液反应生成乙烯,C选项错误;溴与CH3CH3的反应产物有多种,不能用来制备CH3CH2Br,D选项错误。
6.【答案】D
【解析】A.苯的同系物只有1个苯环,而该物质含2各苯环,且含碳碳双键,不是苯的同系物,只含C、H元素,属于芳香烃,故A错误;
B.由结构简式可知分子式为C18H16,故B错误;
C.苯环、碳碳双键与氢气发生加成,则1mol 该有机物在常温下最多能与6mol Br2发生加成反应,故C错误;
D.苯环上的H可发生取代反应,碳碳双键可发生氧化、加成反应,故D正确。
7.【答案】B
【解析】本题主要考查了苯的知识,意在考查考生对相关知识的掌握程度。
反应①、③均为取代反应,A项错误;反应④的产物为环己烷,所有原子并不在同一平面,C项错误;苯分子中不含碳碳双键,苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键,D项错误。
8.【答案】A
【解析】分馏是物理变化,得不到乙烯和苯,
B、C错误;聚乙烯无碳碳双键,D错误。
9.【答案】C
【解析】卤代烃水解的条件为NaOH水溶液、加热。
10.【答案】B
【解析】该烃的结构简式有:C6H5
-
CH(CH3)CH2CH2CH3、C6H5-CH(CH2CH3) CH2CH3、C6H5- CH2CH(CH3)CH2CH3和C6H5- CH2CH2CH(CH3) CH3共4种。
11.【答案】B
【解析】二烯烃与Br21∶1加成时,可以是1,2-加成,也可以是1,4-加成。
12.【答案】B
【解析】A、在溴乙烷(CH3CH2Br)分子中,溴元素的存在形式为溴原子,故A错误;B、在卤代烃中,非金属卤素原子与碳原子形成共价键,故B正确;C、聚四氟乙烯(塑料王)为高分子化合物,但也属于卤代烃,故C错误;D、卤代烃比相应的烷烃的相对分子质量越大,沸点越高,故D错误。
13.【答案】C
【解析】2-甲基丁烷的碳链结构为,2-甲基丁烷相邻碳原子之间各去掉2个氢原子形成三键,从而得到炔烃;根据2-甲基丁烷的碳链结构,可知相邻碳原子之间各去掉2个氢原子形成三键只有一种情况,所以该炔烃的碳链结构为,该炔烃的名称为3-甲基-1-丁炔,故选C。
14.【答案】D
【解析】A项,石油分馏可以得到汽油、煤油、柴油等,煤的干馏得到的是焦炉气、煤焦油、粗氨水、焦炭等,错误;B项,聚乙烯中不含有碳碳双键,错误;C项,乙烷不与Na 反应,错误;D项,淀粉、纤维素的水解最终产物均为葡萄糖,正确。
15.【答案】C
【解析】判断因取代基位置不同而形成的同分异构体时,通常采用“对称轴”法。
即在被取代的主体结构中,找出对称轴,取代基只能在对称轴的一侧,或是在对称轴上而不能越过对称轴(针对一元取代物而言)。
如二甲苯的对称轴如下(虚线表示):
邻二甲苯(小圆圈表示能被取代的位置),间二甲苯,对二甲苯。
因此,邻、间、对二甲苯苯
环上的一元取代物分别有2、3、1种。
16.【答案】B
【解析】用溴和苯反应制取溴苯,得到的粗溴苯中必定会溶有溴单质,要除去溴,必须经过水洗、碱洗、水洗、干燥、蒸馏这几个步骤。
17.【答案】(1)D(2)小于醇分子可与水分子形成氢键,溴代烃分子不能与水分子形成氢键(3)下层(4)ABC(5)C(6)平衡向生成溴乙烷的方向移动(或反应②向右移动)1-溴丁烷与正丁醇的沸点相差较小,若边反应边蒸馏,会有较多的正丁醇被蒸出。
【解析】本题以卤代烃的制备为背景,并提供相关信息,再设置问题,主要考查学生基础知识和读取信息并灵活运用的能力。
(1)A,C均可作为反应容器,B可用来量取反应物,实验中无需过滤,所以最不可能用到的仪器为漏斗;(2)卤代烃与醇相比,水溶性后者更大,因为羟基能与水分子之间能形成氢键,增大水溶性;(3)由表格数据可知,1-溴丁烷的密度大于水,所以分液时产物在下层;(4)浓硫酸不稀
释,会使醇发生分子间或分子内脱水,与HBr 发生氧化还原反应,也会大大降低HBr溶解(更多HBr会逸出),所以稀释的目的是A、B、C;(5)能除去Br2且不影响溴乙烷的试剂只有C,H2O+Br2+HSO===2Br-+SO+3H +,A、B均会在除去Br2的同时与CH3CH2Br 反应,D无法除去Br2;(6)边反应边蒸馏产物,有利于平衡右移,提高产率,而制1-溴丁烷时不能边反应边蒸馏,因为表格中数据表明,1-溴丁烷与正丁醇沸点相近,这样正丁醇会同时被蒸发出来。
18.【答案】(1)d
(2)小于醇分子可以与水分子形成氢键,溴代烃分子不能与水分子形成氢键
(3)下层(4)a、b、c(5)c
(6)平衡向生成溴乙烷的方向移动(或反应②向右移动) 1-溴丁烷与正丁醇的沸点差较小,若边反应边蒸馏,会有较多的正丁醇被蒸出
【解析】(1)圆底烧瓶可作反应器,量筒加入试剂,锥形瓶作尾气吸收装置,不需要布氏漏斗。
(2)根据羟基的亲水性,可知卤代烃的水溶性小于相应的醇。
(3)1-溴丁烷密度大于水,因而在下层。
(4)由学过的知识可知生成烯和醚、氧化Br-到Br2都是浓H2SO4作用的结果,冲稀后以上副反应都不易发生;加水有利于HBr的溶解而减少挥发,所以选a、b、c。
H2O很明显不是催化剂。
(5)a会生成I2而引入新杂质;b会使C2H5Br水解;d无法除去Br2,只有c可以还原Br2生成Br-,溶于水溶液中除去且不引入杂质。
(6)由沸点分析知,制溴乙烷时边反应边蒸出产物有利于平衡向生成溴乙烷的方向移动;而制备1-溴丁烷时却不能,是因为正丁醇和1-溴丁烷的沸点比较接近,采用边加热边蒸馏会把大量正丁醇蒸出而降低产率。
19.【答案】①C8H8②1 ③3
【解析】根据有机物中各元素的价键规则:碳原子必须满足4价,而从图中可以看出每个碳有3个价键,故必须有1个H原子与其相连,因此分子式为C8H8。
8个顶点上的8个氢原子是完全“等效”的,所以一氯取代物有1种。
而二氯取代物有3种,理由是当固定1个顶点后,该顶点与其余顶点有3种情况:面上相邻、面对角线、立方体体对角线。
20.【答案】,
,
【解析】分子式为C5H11Cl的化合物可以看成是戊烷C5H12的一氯代物,而戊烷的同分异构体有三种。
将这三种同分异构体的每种分子内的一个氢换成一个氯原子后,选出符合题目要求的便可得解。