2019-2020年高考化學考點突破訓練 11.2烴和鹵代烴.doc

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2019-2020年高考化學考點突破訓練 11.2烴和鹵代烴 1．下列關于烷烴與烯烴的性質(zhì)及反應類型敘述正確的是(　　) A．烷烴只含有飽和鍵，烯烴只含有不飽和鍵 B．烷烴不能發(fā)生加成反應，烯烴不能發(fā)生取代反應 C．烷烴的通式一定是CnH2n＋2，而烯烴的通式一定是CnH2n D．烷烴與烯烴相比，發(fā)生加成反應的一定是烯烴 解析　烯烴中含有碳氫飽和鍵和碳碳飽和鍵，A項錯；烯烴中的氫原子有可能發(fā)生取代反應，B項錯；環(huán)烷烴的通式是CnH2n，只有單烯鏈烴的通式才是CnH2n，C項錯。 答案　D 2．β月桂烯的結構如圖所示，一分子該物質(zhì)與兩分子溴發(fā)生加成反應的產(chǎn)物(只考慮位置異構)理論上最多有(　　) A．2種 B．3種 C．4種 D．6種 解析　根據(jù)單烯烴和共軛二烯烴的性質(zhì)可知有四種加成產(chǎn)物。 答案　C 3．若用乙烯和氯氣在適當?shù)臈l件下反應制取四氯乙烷，這一過程中所要經(jīng)歷的反應及耗用氯氣的量(設乙烯為1 mol，反應產(chǎn)物中的有機物只有四氯乙烷)是(　　) A．取代，4 mol Cl2 B．加成，2 mol Cl2 C．加成、取代，2 mol Cl2 D．加成、取代，3 mol Cl2 解析　乙烯分子中含有一個碳碳雙鍵，1 mol乙烯先與1 mol Cl2發(fā)生加成反應，然后再與2 mol Cl2發(fā)生取代反應生成四氯乙烷。 答案　D 4．下面八種物質(zhì)中，既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色又能因反應使溴水褪色的是(　　) ①甲烷?、诒健、劬垡蚁、芫郛愇於?)?、?丁炔　⑥環(huán)己烷?、哙彾妆健、喹h(huán)己烯 A．③④⑤⑧　　　　　　　 B．④⑤⑦⑧ C．④⑤⑧ D．③④⑤⑦⑧ 解析　解決此類問題，應先確定各有機物中所含有的官能團，然后根據(jù)官能團的性質(zhì)做出合理的判斷。④聚異戊二烯、⑤2丁炔、⑧環(huán)己烯的分子結構中含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵，既能使酸性KMnO4溶液褪色，又能與Br2加成而使溴水褪色；⑦鄰二甲苯能被KMnO4酸性溶液氧化而使KMnO4酸性溶液褪色，但不能與溴水反應。 答案　C 5．金剛烷是一種重要的化工原料，工業(yè)上可通過下列途徑制備： 請回答下列問題： (1)環(huán)戊二烯分子中最多有______個原子共平面。 (2)金剛烷的分子式為______________，其分子中的CH2基團有______________個。 (3)下面是以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線： 其中，反應①的產(chǎn)物名稱是________，反應②的反應試劑和反應條件是_______________，反應③的反應類型是________。 (4)已知烯烴能發(fā)生如下反應： 請寫出下列反應產(chǎn)物的結構簡式： ___________________________。 (5)A是二聚環(huán)戊二烯的同分異構體，能使溴的四氯化碳溶液褪色，A經(jīng)高錳酸鉀酸性溶液加熱氧化可以得到對苯二甲酸[提示　苯環(huán)上的烷基(—CH3，—CH2R，—CHR2)或烯基側鏈經(jīng)高錳酸鉀酸性溶液氧化得羧基]，寫出A所有可能的結構簡式(不考慮立體異構)：_______________________________________________。 解析　(1)根據(jù)乙烯的六個原子在同一平面上和甲烷的正四面體結構綜合分析，環(huán)戊二烯分子中最多有9個原子處于同一平面。 (2)觀察得出金剛烷的分子式為C10H16，含有6個—CH2—。 (3)環(huán)戊烷與氯氣發(fā)生取代反應生成一氯環(huán)戊烷，一氯環(huán)戊烷在氫氧化鈉醇溶液中加熱發(fā)生消去反應生成環(huán)戊烯，環(huán)戊烯與溴發(fā)生加成反應生成1,2二溴環(huán)戊烷，1,2二溴環(huán)戊烷在氫氧化鈉醇溶液中加熱發(fā)生消去反應生成二聚環(huán)戊二烯。 (4)根據(jù)有機信息可得雙鍵斷裂引入醛基，因此二聚環(huán)戊二烯經(jīng)過(4)題中反應后的產(chǎn)物為。 (5)二聚環(huán)戊二烯的分子式為C10H12，所以A的分子式為C10H12，不飽和度為5，其中苯環(huán)的不飽和度為4，結合其能使溴的四氯化碳溶液褪色，則還含有一個碳碳雙鍵。 答案　(1)9 (2) C10H16　6 (3)氯代環(huán)戊烷　氫氧化鈉乙醇溶液、加熱　加成反應 (4) 歸納總結 各類烴與液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、 KMnO4酸性溶液反應的比較 考點2 烴燃燒的規(guī)律 1.烴類完全燃燒前后氣體體積的變化 CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O (1)烴為氣態(tài)烴而且燃燒后溫度高于100 ℃時，水為氣態(tài)： ΔV＝V前－V后＝1－。 ①y＝4時，ΔV＝0，體積不變； ②y>4時，ΔV＜0，體積增大； ③y<4時，ΔV＞0，體積減小。 (2)烴為氣態(tài)而且燃燒后溫度低于100 ℃時，水為液態(tài)： ΔV＝V前－V后＝1＋，體積總是減小。 不論水為氣態(tài)，還是液態(tài)，燃燒前后氣體體積的變化都只與烴分子中的氫原子數(shù)有關，而與烴分子中的碳原子數(shù)無關。 2．烴類完全燃燒時所耗氧氣量的規(guī)律 完全燃燒時的通式： CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O (1)相同條件下等物質(zhì)的量的烴完全燃燒時，(x＋)的值越大，耗O2量越多。 (2)質(zhì)量相同的有機物，其含氫百分率(或值)越大，則耗O2量越多。 (3)1 mol有機物每增加一個CH2，耗O2量多1.5 mol。 (4)1 mol含相同碳原子數(shù)的烷烴、烯烴、炔烴耗O2量依次減少0.5 mol。 (5)質(zhì)量相同的烴CxHy，越大，則生成的CO2越多；若兩種烴的相等，質(zhì)量相同，則生成的CO2和H2O均相等。 3．碳的質(zhì)量分數(shù)ω(C)相同的有機物(最簡式可以相同也可以不同)，只要總質(zhì)量一定，以任意比混合，完全燃燒后產(chǎn)生的CO2的量總是一個定值。 4．不同的有機物完全燃燒時，若生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比相同，則它們分子中C原子與H原子的原子個數(shù)比也相同。 5．含碳量高低與燃燒現(xiàn)象的關系 含碳量越高，燃燒現(xiàn)象越明顯，表現(xiàn)在火焰越明亮，黑煙越濃，如C2H2、C6H6(92.3%)，C7H8(91%)燃燒時火焰明亮，伴隨大量濃煙；而含碳量越低，燃燒現(xiàn)象越不明顯，往往火焰不明亮，無黑煙，如CH4(75%)就是如此；對于C2H4及其他單烯烴(均為85.7%)，燃燒時火焰較明亮，并有少量黑煙。 題組訓練 6.25 ℃和101 kPa時，乙烷、乙炔和丙烯組成的混合烴32 mL與過量氧氣混合并完全燃燒，除去水蒸氣，恢復到原來的溫度和壓強，氣體總體積縮小了72 mL，原混合烴中乙炔的體積分數(shù)為(　　) A．12.5%　　　　　　　　 B．25% C．50% D．75% 解析　本題重點考查有機化學的相關計算。根據(jù)反應：C2H6＋3.5O2―→2CO2＋3H2O；C2H2＋2.5O2―→2CO2＋H2O；C3H6＋4.5O2―→3CO2＋3H2O。設混合烴中C2H6為a mL，C2H2為b mL，C3H6為c mL，則有：a＋b＋c＝32①；2.5(a＋c)＋1.5b＝72②，解方程①②可得b＝8，故原混合烴中乙炔的體積分數(shù)為25%。 答案　B 7．(雙選)兩種氣態(tài)烴以任意比例混合，在105 ℃時1 L該混合烴與9 L氧氣混合，充分燃燒后恢復到原狀態(tài)，所得氣體體積仍是10 L。下列各組混合烴中不符合條件的是(　　) A．CH4、C2H4 B．CH4、C3H6 C．C3H4、C2H4 D．C2H2、C3H6 解析　溫度高于100 ℃時，水為氣態(tài)?；旌蠠N與氧氣的體積比是19，烴完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣。在烴燃燒前后氣體體積未變，則混合烴的化學式為CxH4。兩種烴以任意比組合，CH4與C3H6一定不能組合出CxH4，C2H2與C3H6只能在等物質(zhì)的量時才能組合出CxH4，不符合任意比例的題干要求。CH4與C2H4、C3H4與C2H4都一定能組合出CxH4。 答案　BD 8．常溫常壓下，a體積的下列幾種氣態(tài)烴的混合物與足量氧氣混合后點燃爆炸，恢復到原來狀況時，體積共縮小了2a體積，則該混合烴的組合可能是(　　) ①CH4?、贑2H4?、跜2H6?、蹸3H4?、軨3H6?、轈3H8 A．①②③ B．①③⑤ C．①②④ D．①④⑥ 解析　根據(jù)CxHy＋O2xCO2＋H2O知氣體體積變化量ΔV＝1＋x＋－x＝1＋，則1＝a2a，解得y＝4，符合該條件有①②④，C項對。 答案　C 9．在密閉容器中某氣態(tài)烴和氧氣按一定比例混合，點火爆炸后恢復到原溫度(20 ℃)，壓強減小至原來的一半，若加NaOH溶液則氣體全部被吸收，則此烴為(　　) A．C3H8 B．C4H8 C．C2H6 D．C3H6 解析　設該烴的分子式為CxHy，則CxHy＋O2―→xCO2＋H2O，反應完全進行，又因為燃燒后，壓強減小至原來的一半，則x＝，即x＝1＋，只有C3H8滿足該等式。 答案　A 考點3 鹵代烴的性質(zhì)及其在有機合成中的“橋梁”作用 1.鹵代烴的取代反應與消去反應對比 2.鹵代烴在有機合成中的經(jīng)典路線 通過烷烴、芳香烴與X2發(fā)生取代反應，烯烴、炔烴與X2、HX發(fā)生加成反應等途徑可向有機物分子中引入—X；而鹵代烴的水解和消去反應均消去—X。鹵代烴發(fā)生取代、消去反應后，可在更大的空間上與醇、醛、酸、酯相聯(lián)系。引入鹵素原子常常是改變物質(zhì)性能的第一步反應，鹵代烴在有機物的轉化、合成中具有“橋梁”的重要地位和作用。其合成路線如下： 題組訓練 10．已知：CH3—CHeq \o(=====,\s\up17(CH2＋HBr―→ CH3—CHBr—CH3(主要產(chǎn)物)，1 mol某烴A充分燃燒后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。該烴A在不同條件下能發(fā)生如圖所示的一系列變化。 (1)A的化學式：________，A的結構簡式：________。 (2)上述反應中，①是________反應，⑦是________反應。(填反應類型) (3)寫出C、D、E、H物質(zhì)的結構簡式： C________________，D_________________________________， E________________，H_____________________________________________。 (4)寫出D―→F反應的化學方程式________________________ _________________________________________________________。 解析　由題意可知A為C8H8，A可發(fā)生加聚反應，則A為 答案　 11．下面是幾種有機化合物的轉換關系： 請回答下列問題： (1)根據(jù)系統(tǒng)命名法，化合物A的名稱是________。 (2)上述框圖中，①是________反應，③是________反應。(填反應類型) (3)化合物E是重要的工業(yè)原料，寫出由D生成E的化學方程式：___________________。 (4)C2的結構簡式是____________________________________， F1的結構簡式是____________________________________， F1和F2互為____________________________________。 解析　這是一道烷烴、烯烴、鹵代烴之間相互轉化的框圖題，在考查烷烴的取代反應和烯烴、二烯烴的加成反應的基礎上，重點考查了鹵代烴發(fā)生消去反應這一性質(zhì)，解題的關鍵是根據(jù)反應的條件確定反應的類型及產(chǎn)物。轉化過程：烷烴鹵代烴單烯烴二溴代烴二烯烴1,4－加成產(chǎn)物或1,2加成產(chǎn)物。 答案　(1)2,3二甲基丁烷 (2)取代　加成 同分異構體