1、第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物第1节有机化学反应类型第1课时有机化学反应的主要类型课后篇素养形成夯实基础轻松达标1.可由烃转化为一卤代烃,欲得到较纯的氯乙烷,应采取的方法是()A.乙烷与氯气发生取代反应B.乙烯与氯气发生加成反应C.乙烯与氯化氢发生加成反应D.乙炔与氯化氢发生加成反应答案C2.下列反应类型属于还原反应的是()A.CH2CH2CH3CH2OHB.CH3CHOCH3COOHC.CH3CH2BrCH3CH2OHD.答案D解析A项反应为加成反应,B项反应为氧化反应,C项反应为取代反应,D项反应为还原反应。3.(2020山东青岛高二检测)下列属于加成反应的是()A.乙醇与乙酸在浓硫
2、酸加热条件下反应B.乙烯通入溴的四氯化碳溶液C.苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物共热D.乙醇在铜粉存在的条件下与氧气反应答案B解析乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下的反应为取代反应,A项不符合题意;乙烯通入溴的四氯化碳溶液发生加成反应,B项符合题意;苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物共热发生取代反应,C项不符合题意;乙醇在铜粉存在的条件下与氧气发生氧化反应,D项不符合题意。4.氧氟沙星是常用的抗菌药,其结构简式如下图所示,下列对其叙述错误的是()A.能发生加成、取代反应B.能发生还原、酯化反应C.分子内共有19个氢原子D.分子内共平面的碳原子多于6个答案C5.关于实验室制取乙烯的实验,下列说法中正确的是()A.反
3、应中液体始终保持无色B.产生的气体有刺激性气味C.对反应的温度没有严格的限制D.该反应类型为取代反应答案B解析实验室用乙醇和浓硫酸制取乙烯,由于浓硫酸具有脱水性,可以使少量乙醇脱水生成碳单质,所以反应一段时间后溶液逐渐变为黑色;生成的碳单质被浓硫酸氧化,浓硫酸自身被还原产生SO2气体,有刺激性气味;该反应的关键之一就是要使反应液的温度迅速升至170,该反应属于消去反应。6.乙烯酮()在一定条件下能与含活泼氢的化合物发生加成反应,反应可表示为+HACH3COA。乙烯酮在一定条件下与下列各试剂发生加成反应时所得产物不正确的是()A.与HCl加成时得到CH3COClB.与H2O加成时得到CH3COO
4、HC.与CH3OH加成时得到CH3COCH2OHD.与CH3COOH加成时得到CH3COOCOCH3答案C解析由题给信息可知,乙烯酮与含活泼氢的化合物发生加成反应时,活泼氢原子加到CH2上。C项中的CH3OH分子中断裂的化学键不正确,产物应为CH3COOCH3。7.(2020安徽蚌埠高二检测)已知乙烯在酸性KMnO4溶液的作用下,碳碳双键完全断裂生成CO2;在银做催化剂时,可与氧气反应生成环氧乙烷。即:CH2CH2CO2CH2CH2下列说法正确的是()A.反应是还原反应,反应是氧化反应B.反应是氧化反应,反应是还原反应C.反应都是氧化反应D.反应都是还原反应答案C解析反应由CH2CH2生成CO
5、2,从分子组成上看,少了氢原子,多了氧原子,故反应是氧化反应;反应在分子组成上增加了氧原子,故反应是氧化反应。8.实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的C和SO2。某同学设计下列实验以确定产生的气体中含有C2H4和SO2。(1)试解释装置中反应液变黑的原因:。并写出装置中发生反应的化学方程式:。(2)、装置可盛放的试剂是:、(请将下列有关试剂的序号填入空格内)。A.品红溶液B.NaOH溶液C.浓硫酸D.酸性KMnO4溶液(3)能说明SO2气体存在的现象是。(4)使用装置的目的是。(5)使用装置的目的是。(6)确定含有乙烯的现象是。答案(1)反应有碳单质生成CH2CH2+H2
6、O,C2H5OH+2H2SO4(浓)2C+2SO2+5H2O,C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O(2)ABAD(3)装置中品红溶液褪色(4)除去SO2气体,以免干扰乙烯的检验(5)检验SO2是否除尽(6)装置中的品红溶液不褪色,装置中酸性KMnO4溶液褪色解析因为在装置中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应,装置中发生反应的化学方程式有:CH2CH2+H2O,C2H5OH+2H2SO4(浓)2C+2SO2+5H2O,C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O。C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,但乙烯不能与NaOH溶液反应,也不与品红溶液反应,利用NaOH
7、溶液来除去SO2,用品红溶液是否褪色来检验SO2是否除尽。除尽SO2后,才能用酸性KMnO4溶液来验证乙烯的存在。提升能力跨越等级1.(2020山东潍坊高二检测)下列反应属于加成反应的是()A.2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2B.+HNO3+H2OC.CH3CHCH2+Br2D.CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O答案C2.某有机化合物,当它具有下列的一种官能团时,可能会发生取代反应、氧化反应、酯化反应及消去反应的是()A.COOHB.C.OHD.答案C3.已知+H2O。现有分子式为C4H8O3的有机化合物在一定条件下具有如下性质:在浓硫酸存在下
8、,能分别与CH3CH2OH或CH3COOH反应;在浓硫酸存在下,能脱水生成一种能使溴水褪色的物质,该物质只存在一种结构形式;在浓硫酸存在下,能生成一种分子式为C4H6O2的五元环状化合物。则C4H8O3的结构简式为()A.HOCH2COOCH2CH3B.CH3CH(OH)CH2COOHC.HOCH2CH2CH2COOHD.CH3CH2CH(OH)COOH答案C4.甲醛是一种无色有刺激性气味的气体,三聚甲醛()是一种特殊商品。在酸的作用下,三聚甲醛可以分解生成甲醛,由甲醛制取三聚甲醛的反应类型是()A.加成反应B.消去反应C.氧化反应D.取代反应答案A解析中的键中的一个键断开,然后CO键依次相连
9、便可生成三聚甲醛,属于加成反应。5.(双选)C4H10O甲C4H8乙C4H8Br2丙,下列推断正确的是()A.若丙为CH3CH2CHBrCH2Br,则甲可能为CH3CH2CH2CH2OHB.丙的结构简式可能为CH3CH(CH2Br)2C.满足题意的甲和乙的同分异构体均有4种(不考虑立体异构)D.若丙为(CH3)2CBrCH2Br,则甲可能为(CH3)3COH答案AD解析若丙为CH3CH2CHBrCH2Br,则乙应为CH3CH2CHCH2,则甲可能为CH3CH2CH2CH2OH,A正确。丙是烯烃与Br2的加成产物,两个Br原子应在相邻的两个碳原子上,B错误。甲为丁醇(C4H9OH),根据丁基有4
10、种结构可确定甲有4种同分异构体,乙为烯烃,结构可能为CH3CH2CHCH2、CH3CHCHCH3、(CH3)2CCH2,同分异构体有3种,C错误。若丙为(CH3)2CBrCH2Br,则乙为(CH3)2CCH2,则甲可能为(CH3)3COH或(CH3)2CHCH2OH,D正确。6.(2020湖南长沙高二检测)饱和一元醇C7H15OH在发生消去反应时,若可以得到两种烯烃,则该醇的结构简式为()A.B.CH3(CH2)5CH2OHC.D.答案D解析A项,分子式为C4H10O,不符合题意;B项,消去反应产物为CH3CH2CH2CH2CH2CHCH2,只得到1种烯烃,不符合题意;C项,消去反应产物为、和
11、,可以得到3种烯烃,不符合题意;D项,消去反应产物为和,可以得到2种烯烃,符合题意。7.(2020广东珠海高二检测)苯是一种有毒的液体,也是良好的有机溶剂,请回答下列关于苯的问题:(1)上述反应中属于取代反应的是,属于加成反应的是(填序号)。(2)请写出反应的化学方程式:。(3)下列化合物中,能发生类似于反应的是。A.乙烷B.乙烯C.乙醇答案(1)(2)+HNO3(浓)+H2O(3)B解析(1)题给反应中,反应为取代反应、反应为氧化反应、反应为取代反应、反应为加成反应。(2)反应中,苯与浓硝酸、浓硫酸的混合溶液在加热条件下反应生成硝基苯和水,化学方程式为+HNO3(浓)+H2O。(3)反应为苯
12、的加成反应,乙烷和乙醇分子中都没有不饱和键,都不能发生加成反应;乙烯分子中含有碳碳双键,能发生加成反应,故选B。8.卤代烃在生产、生活中具有广泛的应用,回答下列问题:(1)多氯代甲烷可作为溶剂,其中分子结构为正四面体的有机化合物名称为,工业上分离这些多氯代甲烷的方法是。(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)是一种麻醉剂,写出其所有同分异构体的结构简式:(不考虑立体异构)。(3)聚氯乙烯是生活中常见的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:乙烯1,2-二氯乙烷氯乙烯聚氯乙烯反应的化学方程式是,反应类型为;反应的反应类型为。答案(1)四氯化碳分馏(2)CF2BrCHFCl、CF2ClCHFBr
13、、CHF2CFClBr(3)CH2CH2+Cl2CH2ClCH2Cl加成反应消去反应解析(1)分子结构为正四面体的氯代甲烷为四氯化碳;工业上分离多氯代甲烷时根据各物质的沸点不同,常用分馏的方法分离。(2)CF3CHClBr对应的同分异构体中,可根据卤素原子的位置不同判断,如F不在同一个C原子上,存在的同分异构体有CF2BrCHFCl、CF2ClCHFBr、CHF2CFClBr三种。(3)乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,该反应的化学方程式为H2CCH2+Cl2CH2ClCH2Cl;1,2-二氯乙烷加热到480530发生消去反应生成氯乙烯。贴近生活拓展创新1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂
14、的添加剂。实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理是先用乙醇制备出乙烯,再将乙烯通入溴水中可制得1,2-二溴乙烷。已知制取乙烯的过程中还可能有少量乙醚、SO2等产物。现用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示(夹持及加热装置省略),有关数据列表如下。物质乙醇1,2-二溴乙烷乙醚溴状态无色液体无色液体无色液体红棕色液体密度(gcm-3)0.792.20.713.1沸点/78.513234.659熔点/-1309-116-7.2请回答下列问题:(1)写出装置A中制备乙烯的化学方程式:。(2)用两个化学方程式表示该实验中可能存在的副反应:,。(3)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加
15、水,振荡后静置,产物应在(填“上”或“下”)层。(4)若产物中有少量副产物乙醚,可采用(填操作名称)的方法除去;若产物中有少量未反应的Br2,最好用(填正确选项前的字母)洗涤除去。A.水B.NaHSO3溶液C.碘化钠溶液D.乙醇(5)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是。答案(1)CH3CH2OHCH2CH2+H2O(2)2C2H5OHC2H5OC2H5+H2OC2H5OH+6H2SO4(浓)2CO2+6SO2+9H2O(3)下(4)蒸馏B(5)防止液溴的挥发解析(1)乙醇在浓硫酸做催化剂、脱水剂的条件下加热到170发生消去反应生成乙烯,A中制备乙烯的化学方程式为CH3CH2OHCH2C
16、H2+H2O。(2)乙醇在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下加热到140发生副反应生成乙醚,2C2H5OHC2H5OC2H5+H2O;浓硫酸具有脱水性,强氧化性,能够与乙醇发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳气体,该反应的化学方程式为C2H5OH+6H2SO4(浓)2CO2+6SO2+9H2O。(3)1,2-二溴乙烷密度大于水,不溶于水,所以将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层。(4)溴更易溶于1,2-二溴乙烷,用水无法除去溴,故不选A;常温下Br2和NaHSO3溶液发生反应,Br2+H2O+NaHSO32HBr+NaHSO4,再分液除去,故选B;NaI溶液与溴反应生成碘,碘与1,2-二溴乙烷互溶,难分离,故不选C;酒精与1,2-二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故不选D。(5)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是防止液溴的挥发。