③烃C为饱和链烃,通常情况下呈气态,其同分异构体不超过2种,而二溴代物有3种。
试回答下列问题:
(1)烃B的最简式为______,分子式为______。
(2)写出烃C的3种二溴代物的结构简式________。
(3)A的分子式为________。
参考答案
1.A
【解析】
A.卤代烃在NaOH的水溶液中均可发生水解反应,即所有卤代烃在适当条件下都能发生水解反应,A项正确;
B.卤代烃可利用烯烃加成反应制备,如乙烯与HCl可发生加成反应生成氯乙烷,B项错误;
C.与−X相连C的邻位C上有H才可以发生消去反应,如CH3Cl、(CH3)3CCH2Cl不能发生消去反应,C项错误;
D.一般卤代烃难溶于水,卤代烃不一定为液体,如CH3Cl为气体,卤代烃的密度不一定比水的密度小,如四氯化碳的密度比水的密度大,D项错误;
答案选A。
2.D
【解析】
A.苯是一种不饱和烃,A错误;
B.甲烷是烷烃,B错误;
C.乙烯是烯烃,C错误;
D.四氯化碳是甲烷分子中4个氢原子都被氯原子取代后的物质,属于烷烃的衍生物,D正确;
故合理选项为D。
3.C
【解析】
A、甲烷中含4个氢原子,所形成的C-H键完全相同,因此空间结构为正四面体型结构,但氟利昂-12中是2个氯原子、2个氟原子,C-Cl键与C-F键的键长、键能均不相同,因此为四面体结构,A项错误;
B、该化合物可看作是甲烷的取代产物,由于甲烷是空间正四面体型结构,因此氟利昂-12为四面体结构,而非平面结构,B项错误;
C、该化合物可看作是甲烷的取代产物,由于甲烷是正四面体型结构,因此氟利昂-12为四面体结构,只有一种结构,C项正确;
D、该化合物是甲烷的取代产物,为有机物,D项错误;
答案应选C。
4.C
【解析】
A.共价化合物也可以电离出氯离子,如氯化氢,所以没有生成氯化银沉淀,不是因为溴乙烷为共价化合物,故A错误;
B.硝酸银为强电解质,在溶液中电离出银离子,而溴乙烷不能电离出氯离子,无法形成氯化银沉淀,所以没有沉淀生成与硝酸银为强电解质无关,故B错误;
C.由于溴乙烷为非电解质,不能电离出氯离子,所以与硝酸银溶液混合后没有沉淀生成,故C正确;
D.电解质的电离不需要加热,溴乙烷加热也不会电离出氯离子;溴乙烷为中性溶液,也不需要酸化,故D错误;
故选C。
5.A
【解析】
由2-氯丙烷制取少量的1,2-丙二醇,
可用逆推法判断:
CH3CHOHCH2OH→CH3CHClCH2Cl→CH3CH=CH2→CH3CHClCH3,
则2-氯丙烷应首先发生消去反应生成CH3CH=CH2,CH3CH=CH2发生加成反应生成CH3CHClCH2Cl,CH3CHClCH2Cl发生水解反应(取代反应)可生成1,2-丙二醇。
故选:
A。
6.C
【解析】
A.所有卤代烃都是难溶于水的,但是,卤代烃的密度不一定比水大,也不全是液体,例如,一氯甲烷就是气体,A不正确;
B.不是所有的卤代烃在适当条件下都能发生消去反应,只有与官能团相连的碳原子的邻位碳原子上有H原子的才能发生消去反应,B不正确;
C.卤代烃的官能团就是卤素原子,故所有卤代烃都含有卤原子,C正确;
D.并非所有卤代烃都是通过取代反应制得的,有些也可以通过加成反应制得,D不正确。
综上所述,关于卤代烃的叙述正确的是C。
7.B
【解析】
A.氯苯与NaOH溶液混合共热生成苯酚和氯化钠,属于取代反应,故A错误;
B.乙醇与浓硫酸加热到170℃生成乙烯,属于消去反应,故B正确;
C.一氯甲烷只有1个碳原子,分子内不能生成不饱和键,故B错误;
D.CH3CH2Br和浓硫酸共热到170℃,不发生反应,故D错误。
综上所述,答案为B。
8.D
【解析】
A.能发生水解反应,也能发生消去反应,故A错误;
B.能发生水解反应,条件是强碱溶液且加热,被破坏的键是①,故B错误;
C.能发生消去反应,条件是强碱的醇溶液且加热,被破坏的键是①和③,故C错误;
D.根据B、C选项,发生水解反应时,被破坏的键是①;发生消去反应时,被破坏的键是①和③,故D正确。
综上所述,答案为D。
9.B
【解析】
卤代烃检验卤素,先将卤代烃在强碱性条件下加热水解生成卤素离子,冷却再加硝酸酸化,再加硝酸银溶液,观察现象,因此先取少量该卤代烃,加入氢氧化钠溶液,再加热煮沸,再冷却,再加稀硝酸酸化,再加硝酸银溶液,观察现象,故B正确;
综上所述,答案为B。
【点睛】
卤代烃是非电解质,溶于水是不能直接电离出卤素离子,因此必须先加氢氧化钠溶液加热反应,生成卤素离子,再加稀硝酸酸化,酸化后加硝酸银溶液,观察现象。
10.C
【解析】
A.根据质量守恒定律可知物质x是HBr,HBr与a发生取代反应产生b和H2O,A错误;
B.a中含有一个苯环和酯基,只有苯环能够与H2发生加成反应,1mol物质a能与3molH2反应,a中含有酚羟基和醇羟基,由于醇羟基连接的C原子邻位C原子上没有H原子,不能发生消去反应,B错误;
C.酚羟基可以与NaHCO3反应;物质b中酚羟基与另一个支链可以在邻位、间位,Br原子也有多个不同的取代位置,因此物质b具有多种能与NaHCO3反应的同分异构体,C正确;
D.物质b中有五种不同位置的H原子,所以其核磁共振氢谱有五组峰,D错误;
故合理选项是C。
11.C
【解析】
根据物质的性质及相互转化关系可知C3H6Cl2是1,3-二氯丙烷。
故选C。
12.D
【解析】
A、反应混合液中存在氢氧化钠,溴与氢氧化钠反应而褪色,不能说明发生了消去反应,甲错误;B、溴乙烷发生水解反应也会有此现象,不能说明说明发生了消去反应,乙错误;C、反应混合液中的醇也可以使酸性KMnO4溶液颜色变浅,不能说明说明发生了消去反应,丙错误,答案选D。
13.A
【解析】
【详解】
A.
和氢氧化钠的水溶液共热可生成伯醇,可以被催化氧化为醛,A项正确;
B.卤代烃和氢氧化钠溶液反应生成NaX,若检验其中卤素离子种类,应先加硝酸将溶液酸化,否则NaOH将与加入的AgNO3溶液反应生成AgOH或Ag2O沉淀而影响卤化银沉淀的观察判定,B项错误;
C.
中2个甲基中氢为等效氢,所以该物质发生消去反应时只生成丙烯,C项错误;
D.后两种物质与卤素相连的C的邻位C上均没有H原子,一氯甲烷没有邻位碳原子,所以三者均不能发生消去反应,没有NaX生成,所以当向混合物中加入稀硝酸呈酸性,再滴入AgNO3溶液就不会生成卤化银沉淀,D项错误;
所以答案选择A项。
14.C
【解析】分子式为CnH2n+1X(n>1)的卤代烃不能发生消去反应,则卤素原子连接的C原子上没有H原子,至少连接3个甲基,故含有C原子数至少的结构为(CH3)3CCH2X,至少含有5个C原子,答案选C。
点睛:
本题考查有机物的结构确定、卤代烃的性质等,注意掌握卤代烃发生消去反应的条件:
与卤素原子相连碳相邻碳上有氢原子才能发生消去反应。
15.CH3CHBrCH2BrCH3CH(OH)CH2(OH)水解反应(或取代反应)消去反应
【解析】
(1)乙烯与溴的四氯化碳反应生成的X的结构简式为:
CH3CHBrCH2Br;由
反推Y得Y的结构简式为:
CH3CH(OH)CH2(OH);
(2)由X生成Y的反应类型为水解反应(或取代反应);由W生成丙烯酸的反应类型为消去反应
(3)
16.CH3-CHBr-CH3+NaOH
CH3-CH=CH2↑+NaBr+H2OCH2BrCH2Br+2NaOH
CH2OHCH2OH+2NaBr稀硫酸,氯化铁或浓溴水
否
【解析】
本题主要考查卤代烃等有机物的性质。
(1)2-溴丙烷的消去反应的化学方程式:
CH3-CHBr-CH3+NaOH
CH3-CH=CH2↑+NaBr+H2O。
(2)1,2-二溴乙烷的水解反应的化学方程式:
CH2BrCH2Br+2NaOH
CH2OHCH2OH+2NaBr。
(3)二氢香豆素(
)水解产生酚羟基,它的一种同分异构体(
)水解产生醇羟基,可以使二者在氢氧化钠溶液作用下水解,再利用稀硫酸恢复酸性原子团,最后使用氯化铁溶液或浓溴水加以鉴别,溶液呈现紫色或产生白色沉淀的是二氢香豆素。
鉴别试剂有:
NaOH溶液、稀硫酸、氯化铁溶液或浓溴水。
(4)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,所以A的分子式为C6H12,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢原子。
则A的结构简式为
;A的双键碳原子所连成分完全相同,所以A不存在顺反异构体。
点睛:
当碳碳双键中的两个碳原子连接的相同的原子或原子团处于双键同侧时产生顺式结构,相反,处于双键异侧时产生反式结构。
17.CHC4H4CHBr2CH(CH3)2、CH2BrCBr(CH3)2、CH2BrCH(CH3)CH2BrC8H12
【解析】
B完全燃烧的产物中n(CO2):
n(H2O)=2:
1,故B的组成可以表示为(CH)n,由于26<M(B)<78,故26<13n<78,解得2<n<6,B中碳原子个数可能为3,4,5,又烃中氢原子个数为偶数,故B的分子式只能为C4H4;C是饱和链烃,通常情况下呈气态,碳原子数目小于5(新戊烷除外),有同分异构体,碳原子数目大于3,二溴代物有三种,故C为CH(CH3)3,C中最简单烃基为-CH3,A含甲基,遇Br2的CCl4溶液不褪色,说明分子中不含不饱和键,其一氯代物只有一种,说明分子中H原子为等效H原子,有机物A可视为是烃B分子中的所有氢原子被烃C分子中最简单的烃基取代而得到的,B的分子式为C4H4,则A为:
C4(CH3)4,则A的分子式为:
C8H12。
(1)B分子式为C4H4,最简式是CH,故答案为CH;C4H4,
(2)C为CH(CH3)3,三种二溴代物的结构简式为:
CHBr2CH(CH3)2、CH2BrCBr(CH3)2、CH2BrCH(CH3)CH2Br,故答案为CHBr2CH(CH3)2、CH2BrCBr(CH3)2、CH2BrCH(CH3)CH2Br;
(3)有机物A可视为是烃B分子中的所有氢原子被烃C分子中最简单的烃基取代而得到的,B的分子式为C4H4,则A为:
C4(CH3)4,则A的分子式为:
C8H12,故答案为C8H12。