1、课时跟踪检测三十八 烃和卤代烃(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(每小题 6 分,共 48 分)1(2017 届湖南师大附中月考 )下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的有 ( )A1 个 B2 个 C3 个 D4 个解析: 、是苯的同系物; 、属于芳香烃,不是苯的同系物; 、不属于芳香烃,故选 B 项。答案:B2(2017 届山西忻州一中月考 )烃 A 分子式为 C4H10,分子结构中含有一个次甲基(),则此物质 A 的二溴代物的种数为 ( )A3 种 B4 种 C5 种 D以上都不对解析:分子式为 C4H10,分子 结构中含有一个次甲基( ),A 的结构简式为,此物 质 A
2、的二溴代物为 ,共 3 种,故选 A 项。答案:A31 溴丙烯能发生如图所示的 4 个不同反应。其中产物只含有一种官能团的反应是( )A BC D解析: 为聚合反 应,产物中只有一种官能团Br;为 1溴丙烯发生氧化反应,产物中的官能团除Br 外,还有 COOH;为加成反应, 产物中有官能团OH 和Br;为加成反应,产物中只有一种官能 团Br,故本 题选 D。答案:D4有关烯烃、炔烃的下列说法中,正确的是( )A烯烃分子中所有的原子一定在同一平面上,炔烃分子中所有的原子一定在同一直线上B烯烃、炔烃在适宜的条件下只能发生加成反应不能发生取代反应C分子式是 C4H8 的烃与乙烯一定是同系物D烯烃、炔
3、烃既能使溴水褪色也能使酸性 KMnO4 溶液褪色解析:烯烃分子中,与双键碳原子相 连的 6 个原子处于同一平面上,而其他的原子则不一定处于该平面上,如丙烯 CH3CH=CH2 分子中CH 3 上的氢原子最多只有一个处于其他 6 个原子所在的平面上,炔 烃分子中与碳碳三键相连的所有原子一定在同一直 线上,其他原子不在一条直线上,故 A 项错误;加成反应是不饱和键的特征反应,但若烯烃、炔 烃中还含有烷基等其他原子团时,一定条件下也可 发生取代反应 ,B 项错误;分子式为 C4H8 的烃可以是烯烃,也可以是环烷烃,若为烯烃,与乙烯互为同系物,若为环烷烃,与乙烯不互为同系物,C 项错误 ;烯烃 、炔烃
4、中的碳碳双键、碳碳三键既可以与 Br2 加成而使溴水褪色,也可以被酸性 KMnO4 溶液氧化而使酸性 KMnO4 溶液褪色, D 项正确。答案:D5(2017 届河南南阳二中模拟 )为了鉴定卤代烃中所含有的卤素原子,现有下列实验操作步骤。正确的顺序是( )加入 AgNO3 加入少许卤代烃试样 加热 加入 5 mL 4 mol/L NaOH 溶液 加入 5 mL 4 mol/L HNO3 溶液A BC D解析:鉴定卤代烃中所含有的卤素原子,先 加入少许卤 代烃试样、再 加入 5 mL 4 mol/L NaOH 溶液,然后加 热,发生水解反应生成卤素离子,再加入 5 mL 4 mol/L HNO3
5、 溶液,中和剩余的 NaOH,以免产生干扰,最后 加入 AgNO3,观察沉淀及其颜色可确定卤素原子,故选 B。答案:B6(2017 届河北省高阳中学月考 )下列烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代物的有( )A2甲基丙烷 B环戊烷C2,2二甲基丁烷 D3 甲基戊烷解析:A 项 中含有两种类型的氢原子,其一氯代物有 2 种;B 项 中只有 1 种类型的氢原子,其一 氯代物只有 1 种;C 项 中含有 3 种类型的氢原子,其一氯代物有 3 种;D 项 中含有 4 种类型的氢原子,其一氯代物有 4 种。答案:B7下列反应的有机产物中,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
6、反应是 ( )A异戊二烯( )与等物质的量的 Br2 发生加成反应B2 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邻羟基苯甲酸与 NaHCO3 溶液反应解析:A 项,异戊二烯与等物质的量的 Br2发生加成反应,可生成三种同分异构体;B项, 2氯丁烷发生消去反应可生成 CH2=CHCH2CH3 和 CH3CH=CHCH3 两种同分异构体;C 项,甲苯发生硝化反应时可生成三种同分异构体;D 项,酸性: 羧酸H 2CO3酚,所以邻羟基苯甲酸与 NaHCO3 反应只能生成 一种物质,D 项正确。答案:D8有两种有机物 Q( )与 P
7、( ),下列有关它们的说法中正确的是( )A二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰且峰面积之比为 31B二者在 NaOH 醇溶液中均可发生消去反应C一定条件下,二者在 NaOH 溶液中均可发生取代反应DQ 的一氯代物只有 1 种 、P 的一溴代物有两种解析:有机物 Q 有两种环境的 氢原子,其个数分别为 6、2,其核磁共振 氢谱出现两种峰,峰面积之比为 31,有机物 P 有两种环境的氢原子,个数比分别为 6、4,其核磁共振氢谱出现两种峰,峰面积之比为 32,A 项错误;有机物 Q、P 均不能在 NaOH 醇溶液中发生消去反应,B 项错误 ;P、Q 两种有机物均含有卤原子,在一定条件下可与 NaOH
8、 溶液发生取代反应,C项正确;氯原子可在有机物 Q 的苯环和甲基上发生取代反 应,如图 ,Q 的一氯代物有两种,如图 , D 项错误。答案:C二、非选择题(共 52 分)9(12 分) 结晶玫瑰是具有玫瑰香气的香料,可由下列方法合成(部分反应物及反应条件未标出) 。已知: (R 表示烃基)(1)A 是苯的一种同系物,相同条件下,其蒸气对氢气的相对密度是 46,则 A 的名称是_。(2)反应所需药品及反应条件是_。(3)C 的核磁共振氢谱峰面积之比是_。(4)的化学方程式是_ 。(5)C 有多种同分异构体,其中属于芳香族化合物的有_种。解析:(1)A 是苯的一种同系物,设分子式为 CnH2n6
9、,相同条件下,其蒸气对氢气的相对密度是 46,则 A 的相对分子质量为 92,所以 14n692 ,解得 n7,所以 A 为甲苯。(2)A 为甲苯,根据 C 的分子式 C7H8O 和结晶玫瑰的结构可知 C 为苯甲醇,则 B 为,反应为 转化为苯甲醇,所需药品及反应条件是 NaOH 水溶液、加热。(3)C 为苯甲醇,结构简式为 ,含有 5 种位置的 H 原子,核磁共振氢谱峰面积之比等于各种位置的 H 原子数目之比,即为 12221。(4)根据所给信息,D 为苯甲醛 ( ),与 CHCl3 反应生成 E:,反应 为 E 与 CH3COOH 发生酯 化反应,化学方程式为CH 3COOH H 2O。浓
10、 H2SO4 (5)C 为苯甲醇,其属于芳香化合物的同分异构体为共 4 种。答案:(1)甲苯 (2)NaOH 水溶液、加热(3)12221(5)410(12 分) 某烃类化合物 A 的质谱图表明其相对分子质量为 84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。(1)A 的结构简式为 _。(2)A 中的碳原子是否都处于同一平面?_(填“是”或者“不是”)。(3)如图中,D 1、D 2 互为同分异构体,E 1、E 2 互为同分异构体。反应的化学方程式为_;C 的化学名称是_;E 2 的结构简式是_;、的反应类型依次是_。解析:从题目要求烃类, 含碳碳双键, 相对分子质
11、量 为 84,只有一种类型的氢。由四个条件推出 A 的结构简 式应为 ;A 与 Cl2发生加成反应,生成 B 的结构简式应为 ;B 在 NaOH 醇溶液条件下加 热,发生消去反应生成 C,C 的结构简式应为 ;C 与 Br2 的 CCl4 溶液发生 1,2加成反应后得到 D1结构简式应为 ;D1 在 NaOH 水溶液加热条件下生成 E1 的结构简式应为;D2为 D1 的同分异构体, 结构简式 应为 1,4加成产物;E2为 E1 的同分异构体,是 D2 的水解产物,其 结构简式应为。从乙烯的结构简式推知 A 分子中 6 个碳原子共平面。反应的化学方程式为 2NaOH 2NaCl2H 2O;C C
12、2H5OH 的化学名称是 2,3二甲基1,3丁二烯;E 2 的结构简式为 ,、的反应类型依次为消去反应、1,4加成反应和取代反 应。答案:(1) (2)是2,3二甲基1,3 丁二烯消去反应、1,4加成反应、取代反应11(12 分) 现有 X、Y 两种烃,已知 X 的分子式为 C5Hm,而 Y 的最简式为C5Hn(m、n 均为正整数)。(1)下列关于烃 X 和烃 Y 的说法中不正确的是_(填字母编号)。A烃 X 和烃 Y 可能互为同分异构体B烃 X 和烃 Y 可能互为同系物C当 m12 时,烃 X 一定为烷烃D当 n11 时,烃 Y 可能的分子式有两种E烃 X 和烃 Y 可能都为芳香烃(2)若烃
13、 X 为链状烃,且分子中所有碳原子都在一条直线上,则 X 的结构简式为_。(3)若烃 X 为链状烃,分子中所有碳原子不可能都在同一平面上。在一定条件下,1 mol X 最多只能与 1 mol H2 发生加成反应。写出烃 X 的名称:_。(4)若烃 Y 为苯的同系物,取一定量的烃 Y 完全燃烧后,生成物先通过足量浓硫酸,浓硫酸增重 1.26 g,再通过足量碱石灰,碱石灰增重 4.4 g,则烃 Y 的分子式为_。若其苯环上的一溴代物只有一种,写出一种符合条件的烃 Y 的结构简式_。解析:(1)烃 X 和烃 Y 可能互为同系物,如 X 为 C5H10,Y 为 C10H20 的烯烃;当 nm 时,若
14、Y 的分子式与 X 相同,X、 Y 互为同分异构体;当烃分子中 21 时, 烃为烷烃,当NHNCm12 时,X 为戊烷;当 n11 时, Y 的分子式为 C10H22;烃 X 的碳原子数小于 6,不可能为芳香烃,故 D、E 错误。(2)由 CHCH 的 4 个原子共线 可知,要使烃 X 的 5 个碳原子共线,满足条件的分子中必须有 2 个 CC,故 为 CHCCCCH3。(3)链烃 X 与 H2 最多以物质的量之比 11 加成, 则 X 为烯烃 C5H10,分子中所有碳原子不可能共平面,则碳原子成四面体 结构,故 X 为 。(4)n(CO2)0.1 mol,n(H2O) 0.07 mol,故烃
15、 Y 的最简式为 C5H7。设 Y 的1.26 g18 gmol 1分子式为 CaH2a6 ,则 ,a10,Y 的分子式为 C10H14。若其苯环上的一溴代物只有a2a 6 57一种,说明 Y 分子的对称性较好,符合条件的 Y 为,共 4 种,可写出其中任意一种。答案:(1)DE (2) 12(16 分) 相对分子质量为 94.5 的有机物 A,在一定条件下可以发生如下图所示的转化(其他产物和水已略去)。请回答下列问题:(1)写出下列物质的结构简式:A_ ,H_,F_,J_。(2)上述的反应中,_是取代反应( 填编号),_是消去反应(填编号) 。(3)写出下列反应的化学方程式:BC_ 。BE_。DG_ 。解析:根据转化关系 A 能与 Cu、O2 反应生成 B,B 能与新制 Cu(OH)2 反应, 说明 B 中含有醛基,A 中含有CH 2OH 基团,A 的相对分子质量为 94.5,说明 A 中含有氯原子,结合在转化关系中 J 为六元环状化合物,可确定 氯原子的位置,则 A 的结构简式为。题给转化关系可表示为由上述转化关系可知反应为取代反应,反 应为消去反 应。答案:(1) CH 3CH2CH2OH(2)