内蒙古赤峰市宁城县高二(上)期末化学试卷
高中化学考试
考试时间:
分钟
满分:
75 分
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共11题,共55分)
1、 某酸HX的稀溶液和某碱YOH的稀溶液的物质的量浓度相等,两溶液混合后,溶液的PH大于7,表中判断合理的是( )
2、 常温下,0.2mol/L CH3COOH溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后(忽略混合前后溶液体积的变化),溶液的pH<7,则下列有关此溶液叙述正确的是( ) A.溶液中由水电离产生的H+浓度为1×10﹣7mol/L B.c(CH3COO¯)+c(CH3COOH)﹣c(Na+)=0.05mol/L C.溶液中CH3COOH的电离程度小于CH3COONa的水解程度 D.溶液中离子浓度的大小关系为:c(Na+)>c(CH3COO¯)>c(H+)>c(OH¯) 3、 分子式为C8H10的芳香烃,其结构有( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 4、 下列实验,能成功的是( ) A.苯和溴水、铁屑混合制溴苯 B.用溴水除乙烷中混有的乙烯 C.苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物共热至70℃~80℃制硝基苯 D.用酒精和浓盐酸通过加热来制取乙烯 5、 的正确命名是( ) A.2,2﹣二乙基丁烷 B.3﹣甲基﹣2﹣乙基戊烷 C.2﹣乙基﹣3甲基﹣戊烷 D.3,4﹣二甲基己烷 6、 分子式为C5H7Br 的有机物,不可能是() A.只含有1个双键的直链有机物 B.含有2个双键的直链有机物 C.含有1个双键的环状有机物 D.含有1个叁键的直链有机物 7、 在容积不变的密闭容器中,一定条件下发生反应:2A(?)⇌B(g)+C(s),达到化学平衡后,升高温度,容器内气体的密度增大,则下列叙述正确的是( ) A.若正反应是吸热反应,则A为非气态 B.若正反应是放热反应,则A为非气态 C.在平衡体系中加入少量C,该平衡向逆反应方向移动 D.改变压强对该平衡的移动一定无影响 8、 在2A(g)⇌3C(g)+4D(g)反应中,表示该反应速率最快的是( ) A.vA=0.5mol/(L•s) B.vC=0.3mol/(L•s) C.vC=0.8mol/(L•s) D.vD=1mol/(L•s) 9、 描述CH3﹣CH=CH﹣C≡C﹣CF3分子结构的下列叙述中,正确的是( ) A.6个碳原子有可能都在一条直线上 B.6个碳原子不可能都在一条直线上 C.6个碳原子有可能都在同一平面上 D.6个碳原子不可能都在同一平面上 10、 要检验某溴乙烷中的溴元素,正确的实验方法是( ) A.加入溴水振荡,观察水层是否有棕红色出现 B.滴入AgNO3溶液,再加入稀硝酸呈酸性,观察有无浅黄色沉淀生成 C.加入NaOH溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入AgNO3溶液,观察有无浅黄色沉淀生成 D.加入NaOH溶液共热,冷却后滴入AgNO3溶液,观察有无浅黄色沉淀生成 11、 下列可用于测定溶液PH且精确度最高的是( ) A.酸碱指示剂 B.PH计 C.精密PH试纸 D.广泛PH试纸
二、综合题(共4题,共20分)
12、 2015年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区.其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一. (1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO (g) 2CO2 (g)+N2 (g)在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图1所示. 据此判断: ①该反应的平衡常数表达式为______ . ②该反应的△H______0(选填“>”、“<”). ③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率.若催化剂的表面积S1>S2 , 在右图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线. (2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题. ①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染. CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867kJ•mol﹣1 2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=﹣56.9kJ•mol﹣1 写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式______ . ②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的.图2是通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图.写出上述光电转化过程的化学反应方程式______ . 催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是______(填a→b或b→a). 13、 以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度:
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子.例如: 14、 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)在如图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体. 反应②的化学方程式为______;C的名称为______;E2的结构简式是______;④、⑥的反应类型依次是______、______ . 15、 按要求填空 (1)某烯烃,经与氢气加成反应可得到结构简式(如图)的烷烃,则此烯烃可能的结构简式是:______、______、______ (2)有A、B、C、D、E 5种烃,各取0.01mol充分燃烧后,B、C、E所产生的二氧化碳均为448mL(标准状况);A或D燃烧所得的二氧化碳都是前者的3倍.在镍催化剂的作用下,A、B、C都能和氢气发生加成反应,其中A 可以转化为D,B可以转变为C或E,C可以转变为E;B或C都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,而A、D、E无此性质;在铁屑存在时A与溴发生取代反应. ①写出烃的结构简式:B是______ , C是______ , D是______ , E是______ . ②写出A与溴反应方程式______ . |
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内蒙古赤峰市宁城县高二(上)期末化学试卷
1、
某酸HX的稀溶液和某碱YOH的稀溶液的物质的量浓度相等,两溶液混合后,溶液的PH大于7,表中判断合理的是( )
编号 | HX | YOH | 溶液的体积关系 |
① | 强酸 | 强碱 | V(HX)=V(YOH) |
② | 强酸 | 强碱 | V(HX)<V(YOH) |
③ | 强酸 | 弱碱 | V(HX)=V(YOH) |
④ | 弱酸 | 强碱 | V(HX)=V(YOH) |
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
D
解:①一元强酸和一元强碱等浓度、等体积混合后,n(H+)=n(OH﹣),完全反应后,溶液pH=7,故①错误;
②等浓度的一元强酸和一元强碱混合,如碱体积大,碱过量,n(H+)<n(OH﹣),溶液呈碱性,pH>7,故②正确;
③等浓度、等体积的一元强酸和一元弱碱混合,反应后生成强酸弱碱盐,溶液水解呈酸性,pH<7,故③错误;
④等浓度、等体积的一元弱酸和一元强碱混合,反应后强碱弱酸盐,溶液水解成碱性,pH>7,故④正确.
故选D.
2、
常温下,0.2mol/L CH3COOH溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后(忽略混合前后溶液体积的变化),溶液的pH<7,则下列有关此溶液叙述正确的是( )
A.溶液中由水电离产生的H+浓度为1×10﹣7mol/L
B.c(CH3COO¯)+c(CH3COOH)﹣c(Na+)=0.05mol/L
C.溶液中CH3COOH的电离程度小于CH3COONa的水解程度
D.溶液中离子浓度的大小关系为:c(Na+)>c(CH3COO¯)>c(H+)>c(OH¯)
B
解:A、因醋酸电离使溶液呈酸性,抑制了水的电离,所以溶液中由水电离产生的H+浓度小于1×10﹣7mol/L,故A错误;
B、等体积混合后,c(CH3COO¯)+c(CH3COOH)═0.1mol/L,c(Na+)═0.05mol/L,故c(CH3COO¯)+c(CH3COOH)﹣c(Na+)=0.05mol/L,故B正确;
C、因溶液呈酸性,所以溶液中CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,故C错误;
D、因CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,所以离子浓度关系为c(CH3COO¯)>c(Na+)>c(H+)>c(OH¯),故D错误;
故选:B.
3、
分子式为C8H10的芳香烃,其结构有( )
A.3种
B.4种
C.5种
D.6种
B
解:分子式为C8H10的芳香烃,分子中含有1个苯环,其不饱和度= =4,故侧链为烷基,
若有1个侧链,为﹣CH2﹣CH3 , 有一种;若有2个侧链,为﹣CH3 , 有邻、间、对三种,故符合条件的结构共有4种,故选B.
4、
下列实验,能成功的是( )
A.苯和溴水、铁屑混合制溴苯
B.用溴水除乙烷中混有的乙烯
C.苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物共热至70℃~80℃制硝基苯
D.用酒精和浓盐酸通过加热来制取乙烯
B
解:A.苯与溴水不反应,制备溴苯应选液溴,故A错误;
B.乙烯中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应生成溴乙烷,留在溶液中,故可以用溴水除乙烷中混有的乙烯,故B正确;
C.应在50﹣60℃的水浴中加热制备硝基苯,不C错误;
D.用乙醇与浓硫酸混合加热到170℃制取乙烯,故D错误,
故选B.
5、
的正确命名是( )
A.2,2﹣二乙基丁烷
B.3﹣甲基﹣2﹣乙基戊烷
C.2﹣乙基﹣3甲基﹣戊烷
D.3,4﹣二甲基己烷
D
解:选主链:最长的碳链含有6个C;
编号:从右边编号支链编号之和和从左边编号一样,属于对称结构,故可以从右边编号;
该有机物的名称为:3,4﹣二甲基己烷,
所以D正确,故选:D.
6、
分子式为C5H7Br 的有机物,不可能是()
A.只含有1个双键的直链有机物
B.含有2个双键的直链有机物
C.含有1个双键的环状有机物
D.含有1个叁键的直链有机物
A
解:A.C5H7Br的不饱和度为2,含有一个双键的直链有机物不饱和度为1,故A错误;
B.C5H7Br的不饱和度为2,含有两个双键的直链有机物不饱和度为2,故B正确;
C.C5H7Br的不饱和度为2,含有一个双键的环状有机物不饱和度为2,故C正确;
D.C5H7Br的不饱和度为2,含有一个叁键的直链有机物不饱和度为2,故D正确;
故选:A;
7、
在容积不变的密闭容器中,一定条件下发生反应:2A(?)⇌B(g)+C(s),达到化学平衡后,升高温度,容器内气体的密度增大,则下列叙述正确的是( )
A.若正反应是吸热反应,则A为非气态
B.若正反应是放热反应,则A为非气态
C.在平衡体系中加入少量C,该平衡向逆反应方向移动
D.改变压强对该平衡的移动一定无影响
A
解:A.若正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,容器内气体的密度增大,说明气体的质量增大,则A应为非气态才能符合,故A正确;
B.若正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,容器内气体的密度增大,说明气体的质量增大,则A应为气态才能符合,故B错误;
C.对于可逆反应,固体的量的多少对反应速率没有影响,故C错误;
D.如A为气体,增大压强平衡向正反应方向移动,如A为非气态,增大压强平衡向逆反应方向移动,故D错误.
故选A.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用化学平衡状态本质及特征的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效).
8、
在2A(g)⇌3C(g)+4D(g)反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.vA=0.5mol/(L•s)
B.vC=0.3mol/(L•s)
C.vC=0.8mol/(L•s)
D.vD=1mol/(L•s)
C
解:对于反应2A(g)⇌3C(g)+4D(g),都转化为D表示的速率进行比较,
A.VA=0.5 mol/(L•s),反应速率之比等于其计量数之比,故VD=2VA=1mol/(L•s);
B.VC=0.3mol/(L•s),反应速率之比等于其计量数之比,故VD= VC=0.4mol/(L•s);
C.VC=0.8mol/(L•s),反应速率之比等于其计量数之比,故VD= VC=1.07mol/(L•s);
D.VD=1.0mol/(L•s),
故选C.
9、
描述CH3﹣CH=CH﹣C≡C﹣CF3分子结构的下列叙述中,正确的是( )
A.6个碳原子有可能都在一条直线上
B.6个碳原子不可能都在一条直线上
C.6个碳原子有可能都在同一平面上
D.6个碳原子不可能都在同一平面上
BC
解:分子中碳链空间结构为平面型,如图所示 .
乙炔为直线型结构,﹣C≡C﹣决定了3、4、5、6号4个碳原子在同一直线上,2、3、4号3个C有健角接近120度.所以6个碳原子不可能都在一条直线上,故A错误,B正确;
乙烯为平面型结构, 决定1、2、3、4号4个碳原子在同一平面内,而3、4、5、6号4个碳原子在同一直线上,3、4号两个C原子已经在平面上,因此这条直线在这个平面上,6个C原子共面,故C正确,D错误.
故选:BC
10、
要检验某溴乙烷中的溴元素,正确的实验方法是( )
A.加入溴水振荡,观察水层是否有棕红色出现
B.滴入AgNO3溶液,再加入稀硝酸呈酸性,观察有无浅黄色沉淀生成
C.加入NaOH溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入AgNO3溶液,观察有无浅黄色沉淀生成
D.加入NaOH溶液共热,冷却后滴入AgNO3溶液,观察有无浅黄色沉淀生成
C
解:检验溴乙烷中含有溴元素首先将它转化为溴离子,采用卤代烃的水解方法,即加入氢氧化钠,在水解后生成的溴离子可以和银离子反应,生成淡黄色不溶于硝酸的沉淀溴化银,由此来检验溴乙烷中的溴元素,所以操作为:加入NaOH溶液,加热,溴乙烷在碱性条件下水解生成溴化钠和乙醇,冷却,加入稀HNO3酸化后加入AgNO3溶液,溴离子和银离子反应生成淡黄色不溶于硝酸的溴化银沉淀.
故选C.
11、
下列可用于测定溶液PH且精确度最高的是( )
A.酸碱指示剂
B.PH计
C.精密PH试纸
D.广泛PH试纸
B
解:A、酸碱指示剂只能测定溶液的酸碱性;
B、pH计可以精确到0.1甚至0.01;
C、精密pH试纸能精确到0.5;
D、广泛pH试纸只能精确到1;
综上分析,pH计的精确度最高;
故选B.
12、
2015年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区.其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一.
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO (g) 2CO2 (g)+N2 (g)在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图1所示.
据此判断:
①该反应的平衡常数表达式为______ .
②该反应的△H______0(选填“>”、“<”).
③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率.若催化剂的表面积S1>S2 , 在右图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线.
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题.
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867kJ•mol﹣1
2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=﹣56.9kJ•mol﹣1
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式______ .
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的.图2是通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图.写出上述光电转化过程的化学反应方程式______ . 催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是______(填a→b或b→a).
(1)K= ;<
(2)CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣810.1kJ/mol;2CO2+2H2O 2HCOOH+O2;a→b
解:(1)①2NO(g)+2CO(g) 2CO2 (g)+N2 (g)的平衡常数表达式为生成物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂乘积的比值,即:K= ,所以答案是:K= ;
②由图示可知,温度T1先到达平衡,故温度T1>T2 , 温度越高平衡时,二氧化碳的浓度越低,说明升高温度平衡向逆反应移动,故正反应为放热反应,即:△H<0,
所以答案是:<;
③接触面积越大反应速率越快,到达平衡的时间越短,催化剂的表面积S1>S2 , S2条件下达到平衡所用时间更长,但催化剂不影响平衡移动,平衡时二氧化碳的浓度与温度T1到达平衡时相同,故c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线为 ,所以答案是: ;
(2.)①已知:ⅠCH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=﹣867kJ/mol
Ⅱ2NO2(g)⇌N2O4(g)△H2=﹣56.9kJ/mol
根据盖斯定律,Ⅰ﹣Ⅱ得:CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),故△H=﹣867kJ/mol﹣(﹣56.9kJ/mol)=﹣810.1kJ/mol,
即:CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣810.1kJ/mol,
所以答案是:CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣810.1kJ/mol.
②体系中进入的物质为:CO2和H2O,则反应物为:CO2和H2O,得到的物质为:HCOOH和O2 , 生成物为:HCOOH和O2 , 利用氧化还原方程式的配平写出化学方程式为:2CO2+2H2O 2HCOOH+O2;体系中氢离子从 a→b,则电流的方向为:b→a,电子的流向为:a→b,所以答案是:2CO2+2H2O 2HCOOH+O2;a→b.
【考点精析】通过灵活运用化学平衡状态本质及特征,掌握化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效)即可以解答此题.
13、
以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度:
难溶电解质 | Mg(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
溶解度/g | 9×10﹣4 | 1.7×10﹣6 | 1.5×10﹣4 | 3.0×10﹣9 |
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子.例如:
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+ , 先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+ , 先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+ , 先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2 , 将Fe2+氧化成Fe3+ , 调节溶液的pH=4,过滤结晶即可.
请回答下列问题:
(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果,Fe3+、Fe2+都被转化为______(填化学式)而除去.
(2)①中加入的试剂应该选择______为宜,其原因是______ .
(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为______ .
(4)下列与方案③相关的叙述中,正确的是____________(填字母).
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在.
(1)Fe(OH)3
(2)氨水;不会引入新的杂质
(3)2Fe3++3Mg(OH)2=3Mg2++2Fe(OH)3
(4)ACDE
解:(1)①中为了不引入其它杂质离子,应加氨水使Fe3+沉淀,生成Fe(OH)3 , 如用氢氧化钠溶液进行沉淀,则沉淀表面含钠离子和氢氧根离子,所以不用;
②根据溶解度表可知Mg(OH)2易转化为Fe(OH)3 , 因此在氯化镁溶液中加入足量的Mg(OH)2可除去Fe3+ , ;
③由于Fe(OH)2的溶解度大于Fe(OH)3 , 所以一般将Fe2+先氧化成Fe3+ , 再调节溶液的pH=4,形成Fe(OH)3沉淀,
所以答案是:Fe(OH)3;
(2.)①用氢氧化钠溶液,会引入新的杂质,沉淀表面含钠离子和氢氧根离子,为了不引入其它杂质离子,应加氨水使Fe3+沉淀,
所以答案是:氨水;不会引入新的杂质;
(3.)②中根据溶解度表可知Mg(OH)2易转化为Fe(OH)3 , 因此在氯化镁溶液中加入足量的Mg(OH)2可除去Fe3+:2Fe3++3Mg(OH)2=3Mg2++2Fe(OH)3 , 所以答案是:2Fe3++3Mg(OH)2=3Mg2++2Fe(OH)3;
(4.)A.根据H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中被还原成水,不引进杂质、不产生污染,故A正确;
B.根据Fe(OH)2的溶解度大于Fe(OH)3 , 形成Fe(OH)2沉淀Fe2+沉淀不完全,故B错误;
C.原来溶液是酸性较强,加入氢氧化铜或碱式碳酸铜可以与H+反应.H+反应后,PH增大,当PH=4的时候,Fe(OH)3完全沉淀,而Cu2+还没沉淀.而氢氧化铜或碱式碳酸铜是固体,不会引入新的杂质,故C正确;
D.氢氧化铜或碱式碳酸铜与H+反应,H+反应后,PH增大,当PH=4的时候,Fe(OH)3完全沉淀,而Cu2+还没沉淀,以Cu2+形式存在,而氢氧化铜或碱式碳酸铜是固体,不会引入新的杂质,故D正确;
E.在pH>4的溶液中Fe3+全部以Fe(OH)3完全沉淀,则Fe3+一定不能大量存在,故E正确;
故选:ACDE.
14、
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)在如图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体.
反应②的化学方程式为______;C的名称为______;E2的结构简式是______;④、⑥的反应类型依次是______、______ .
(1)
(2)是
(3);2,3﹣二甲基﹣1,3﹣丁二烯;;1,4﹣加成反应;取代反应
解:某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,令组成为CxHy,则x最大值为 =7,由于为烃,结合烷烃中C、H原子数目关系,可知x=6,y=12,因此A的化学式为C6H12 , 红外光谱表明分子中含有碳碳双键,所以A为烯烃,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢,故A的结构简式为: ,则B为 ,B在乙醇的碱性溶液中加热时发生消去反应,生成的C为 ,C发生1,2﹣加成生成D1 , 则D1为 ,水解生成E1 , E1为 .D1、D2互为同分异构体,则C发生1,4﹣加成生成D2 , 则D2为 ,水解生成E2 , E2为 , (1.)由上述发信息可知,A的结构简式为 ,所以答案是: ;
(2.)A的结构与乙烯相似,与乙烯相比较可知,A的碳原子处在同一平面上,所以答案是:是;
(3.)反应②的化学方程式为: ;
C为 ,化学名称为:2,3﹣二甲基﹣1,3﹣丁二烯;
由上述分析可知,E2的结构简式是 ;
反应④是二烯烃发生的1,4﹣加成反应,反应⑥是卤代烃的分解反应,属于取代反应,
所以答案是: 2,3﹣二甲基﹣1,3﹣丁二烯; ;1,4﹣加成反应;取代反应.
15、
按要求填空
(1)某烯烃,经与氢气加成反应可得到结构简式(如图)的烷烃,则此烯烃可能的结构简式是:______、______、______
(2)有A、B、C、D、E 5种烃,各取0.01mol充分燃烧后,B、C、E所产生的二氧化碳均为448mL(标准状况);A或D燃烧所得的二氧化碳都是前者的3倍.在镍催化剂的作用下,A、B、C都能和氢气发生加成反应,其中A 可以转化为D,B可以转变为C或E,C可以转变为E;B或C都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,而A、D、E无此性质;在铁屑存在时A与溴发生取代反应.
①写出烃的结构简式:B是______ , C是______ , D是______ , E是______ .
②写出A与溴反应方程式______ .
(1)CH2=CHCH3CHCH3C(CH3)3;(CH3)2C=CCH3C(CH3)3;(CH3)2CHC=CH2C(CH3)3
(2)CH≡CH;CH2=CH2;;CH3CH3;
解:(1)根据烯烃与H2加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置,因此相应烯烃分子中存在碳碳双键的位置有3种,结构简式为:CH2=CHCH3CHCH3C(CH3)3、(CH3)2C=CCH3C(CH3)3、(CH3)2CHC=CH2C(CH3)3 ,
所以答案是:CH2=CHCH3CHCH3C(CH3)3;(CH3)2C=CCH3C(CH3)3;(CH3)2CHC=CH2C(CH3)3;(2)各取0.01mol充分燃烧后,B、C、E所产生的二氧化碳均为448mL.物质的量为:即 =0.02mol,则B、C、E中都含有2个C原子,A或D燃烧所得的二氧化碳都是前者的3倍,说明A、D的C原子数为6,在镍催化剂的作用下,A、B、C都能和氢气发生加成反应,说明分子中都含有C=C或C≡C,其中A可转化为D,B可以转化为C或E,C可以转化为E,B或C都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,说明B为CH≡CH,C为CH2=CH2 , E为CH3CH3 , 而A、D、E无此性质;在铁屑存在时A能与溴发生取代反应A应为 ,A加成可生成D为 ,
①根据分析可知,B为CH≡CH,C为CH2=CH2 , D为 ,E为CH3CH3 ,
所以答案是:CH≡CH; CH2=CH2; ; CH3CH3;
② 与溴发生取代反应,其反应方程式为: ,
所以答案是: .
【考点精析】解答此题的关键在于理解有机物的结构和性质的相关知识,掌握有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解.