1、第二章烃和卤代烃章末测试满分：100分时间：90分钟一、选择题(本题包括20个小题，每小题3分，共60分)1苹果iPad、iPhone在中国销售，但137名苹果公司驻中国供应工厂的员工，却因长期暴露在正己烷环境中，健康遭受不利影响。某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中(已知表中5种物质已按沸点由低到高顺序排列)，则正己烷最可能插入的位置是()甲烷乙烯戊烷2甲基戊烷甲苯A.之间B之间C之间 D之后解析一般来说，烃的相对分子质量越大，分子间作用力也越大，其沸点越高，故正己烷的沸点比、的高，但比甲苯的低；对于相对分子质量相同的烷烃，支链越多，沸点越低，故2甲基戊烷的沸点比正己烷的低，故沸点由低到高的顺
2、序为正己烷100 )，则y4；若体积减少，则y4；否则y4D相同质量的烃，完全燃烧，消耗O2越多，烃中含氢元素的质量分数就越高解析由题意可知有机物燃烧后产物只有CO2和H2O，生成物中含有碳、氢元素，依据原子守恒可知该物质中一定含有碳、氢元素，氧元素不能确定，A项错误；一种烃在足量的氧气中燃烧并通过浓硫酸，产物的体积减少的部分是生成水蒸气的体积，B项错误；设该烃的化学式为CxHy，根据CxHyO2xCO2H2O，体积差为x1，即可得反应前后体积不变，则y4；若体积减少则y小于4，反之则大于4，C项错误；因为一个碳原子对应消耗一个氧气分子，四个氢原子对应消耗一个氧气分子，而一个碳原子的质量等于1
3、2个氢原子的质量，12个氢原子消耗三个氧气分子，所以相同质量的烃，完全燃烧，消耗的O2越多，则烃中氢元素的质量分数越高，D项正确。答案D18下列对有机物结构或性质的描述错误的是()A在一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应B乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，完全燃烧生成 3 mol H2OC2，2二甲基丙烷与Br2在光照下反应，其一溴取代物只有一种D含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个CC键解析含5个碳原子的有机物，若形成环状结构，则每个分子中最多可形成5个CC键，如环戊烷()，D项错。答案D19在实验室中，下列除去杂质的方法正确的是()A溴苯中混有溴，加入KI溶液，用
4、汽油萃取B乙烷中混有乙烯，在一定条件下通入氢气，使乙烯转化为乙烷C硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸，将其倒入烧碱溶液中，静置，然后分液D乙烷中混有乙炔，通入高锰酸钾酸性溶液洗气除去解析溴苯中的溴可通过NaOH溶液除去，加入KI生成的碘单质也易溶于溴苯，A项错误；乙烷中的乙烯或乙炔可通过溴水而除去，不可采用高锰酸钾酸性溶液(易氧化乙烯或乙炔生成CO2引入新杂质)，更不易用氢气加成的方法(易引入新杂质氢气)，B、D两项错误。答案C20下列实验设计所得结论可靠的是()A将电石与水反应产生的气体通入酸性KMnO4溶液中，使溶液褪色的一定是乙炔B将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入酸性KMnO4溶液
5、中，使溶液褪色的一定是乙烯C将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入到溴水中，使溴水褪色的一定是乙烯D将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入到AgNO3溶液中有淡黄色沉淀产生，说明有HBr生成解析原料使用的电石含有CaS等杂质，与水反应后会产生H2S等杂质气体，随乙炔进入到酸性KMnO4溶液中，由于H2S是还原性气体也会使酸性KMnO4溶液褪色，溶液褪色并不能说明有乙炔生成，A项错误；若选用酸性KMnO4溶液，需先把气体通入水中排除乙醇的干扰，B项错误；若选用溴水，就不必排除乙醇的干扰，因为乙醇不会使溴水褪色，C项正确；该选项并不能说明有HBr生成，溴蒸气通入AgNO3溶液中，也会有淡
6、黄色沉淀AgBr产生，D项错误。答案C二、非选择题(本题包括3小题，共40分)21(12分)0.2 mol某烃A在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O各1.2 mol。请回答下列问题：(1)烃A的分子式为_。(2)若取一定量的该烃A完全燃烧后，生成CO2和H2O各3 mol，则烃A的质量为_g，燃烧时消耗标准状况下氧气的体积为_L。(3)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯取代物只有一种，则烃A的结构简式为_。(4)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H2加成，经测定其加成产物分子中含有4个甲基，烃A可能的结构简式为_(任写一个)。(5)比烃A少一个碳原子且能使溴水
7、褪色的A的同系物有_种同分异构体。解析(1)0.2 mol某烃A在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O各1.2 mol，根据原子守恒确定A分子中C原子数目为1.20.26；H原子数目为1.220.212，故烃A分子式为C6H12。(2)根据C原子守恒可知参加反应的烃A的物质的量为3 mol60.5 mol，故参加反应烃A的质量为0.5 mol84 g/mol42 g，故消耗氧气的物质的量为0.5 mol(612/4)4.5 mol，标准状况下氧气的体积为4.5 mol22.4 L/mol100.8 L。(3)烃A分子式为C6H12，烃A不能使溴水褪色，不含不饱和键，在一定条件下能与氯气发生取代
8、反应，其一氯取代物只有一种，A为环己烷，结构简式为。(4)烃A能使溴水褪色，含有1个碳碳双键，在催化剂作用下，与H2加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，故加成产物的结构简式为或，若加成产物为，对应的A的结构为(CH3)2CHC(CH3)=CH2或(CH3)2C=C(CH3)2，若加成产物为，对应的A的结构为(CH3)3CCH=CH2。(5)比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物，分子式为C5H10，含有1个碳碳双键，符合条件的同分异构体为：CH3CH2CH2CH=CH2，CH3CH2CH=CHCH3，CH2=C(CH3)CH2CH3，(CH3)2C=CHCH3，(CH3)2CHCH
9、=CH2。答案(每空2分，共12分)(1)C6H12(2)42100.8(3)(4)(CH3)2CHC(CH3)=CH2或(CH3)2C=C(CH3)2或(CH3)3CCH=CH2(5)522(10分)硝基甲苯是一种重要的工业原料，某化学学习小组设计如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)。实验步骤如下：配制浓硫酸和浓硝酸的混合物(混酸)；在三颈烧瓶里装15 mL甲苯(密度为0.866 gcm3)；装好其他药品，并组装好仪器；向三颈烧瓶中加入混酸，并不断搅拌；控制温度，大约反应10 min至三颈烧瓶底有大量液体(淡黄色油状)出现；分离出一硝基甲苯，经提纯最终得到一硝基甲苯共15
10、 g。根据上述实验，回答下列问题：(1)本实验的关键是控制温度在30 左右，如果温度过高，则会产生_等副产品(填物质名称)。(2)简述配制混酸的方法：_。(3)A仪器的名称是_，进水口是_。(4)写出甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式(已知条件为浓硫酸，30 )：_。(5)分离产品方案如下：操作2的名称是_，经测定，产品2的核磁共振氢谱中有5组峰，它的名称为_。(6)本实验中一硝基甲苯的产率为_(结果保留三位有效数字)。解析(1)因为甲苯可以和浓硝酸反应生成一硝基甲苯、二硝基甲苯或三硝基甲苯，温度升高，会产生更多的二硝基甲苯或三硝基甲苯等副产物。(2)浓硫酸和浓硝酸混合时应将浓硫酸加入到
11、浓硝酸中，具体过程为：取一定量浓硝酸于烧杯中，沿烧杯壁缓缓注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌。(3)仪器A为(球形)冷凝管，从a口进水。(4)甲苯和硝酸在浓硫酸、30 下反应生成对硝基甲苯和水。(5)分离互溶的有机混合物只能利用沸点不同分离，采用蒸馏的方法。有机混合液中主要有甲苯、邻硝基甲苯、对硝基甲苯，其中邻硝基甲苯的核磁共振氢谱有5组峰。(6)甲苯的质量为15 mL0.866 gcm313 g，根据方程式分析理论产生的一硝基甲苯的质量为137 gmol119.36 g，则一硝基甲苯的产率为100%77.5%。答案(2)(4)每空2分，基他每空1分，共10分(1)二硝基甲苯、三硝基甲苯(2)取一
12、定量浓硝酸于烧杯中，沿烧杯壁缓缓注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌(3)(球形)冷凝管a(4)(5)蒸馏邻硝基甲苯(6)77.5%23(18分)AG都是有机化合物，它们的转化关系如下图所示：请回答下列问题：(1)已知：6.0 g化合物E完全燃烧生成8.8 g CO2和3.6 g H2O；E的蒸气与氢气的相对密度为30，则E的分子式为_。(2)A为一取代芳香烃，B中含有一个甲基。由B生成C的化学方程式为_。(3)由B生成D、由C生成D的反应条件分别是_、_。(4)由A生成B、由D生成G的反应类型分别是_、_。(5)F存在于栀子香油中，其结构简式为_。(6)在G的同分异构体中，苯环上一硝化的产物只有一
13、种的共有_种，其中核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积比为11的是_(填结构简式)。解析本题考查有机物之间的相互转化关系。根据(1)中条件可确定E的相对分子质量为60，0.1 mol E完全燃烧生成0.2 mol CO2和0.2 mol H2O，即E中N(C)0.2 mol/0.1 mol2，同理求得N(H)4，该物质中N(O)2，即E的分子式为C2H4O2。从转化关系中可确定C为醇且其分子式为C8H10O，则E为酸，且其结构简式为CH3COOH。结合推断关系及A为一取代芳香烃和分子式，且B中含有一个甲基，确定A的结构简式为，则B、C分别为。结合G的分子式可确定D和G分别为。根据C和E的结构简式可以确定F为。符合条件的G的同分异构体有7种，分别为。其中核磁共振氢谱中有两种信号峰，且峰面积之比为11的是。答案(每空2分，共18分)(1)C2H4O2(2)(3)NaOH醇溶液、加热浓硫酸、一定温度(4)取代反应加成反应(5)(6)7