安徽专用版高考化学 课时提能演练三十一 112 芳香烃 卤代烃 新人教版含精细解析

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安徽专用版高考化学 课时提能演练三十一 112 芳香烃 卤代烃 新人教版含精细解析

‎【安徽】2019版化学复习方略 课时提能演练(三十一) 11.2 芳香烃 卤代烃(人教版)‎ ‎(45分钟 100分)‎ 一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分) ‎ ‎1.环境问题无国界,根据《蒙特利尔议定书》的有关要求,我国政府采取了一系列措施来保护地球环境,我国汽车业全面禁用氟利昂空调并停止生产“哈龙1211(一种氟氯烃)灭火剂”。这主要是由于氟利昂、哈龙等物质都是(  )‎ A.有机化合物      B.极易挥发的物质 C.破坏臭氧层的物质 D.有毒的物质 ‎2.涂改液是一种使用率较高的工具,涂改液中使用苯的同系物和卤代烃等易挥发的有机物作为溶剂。下列说法中不正确的是(  )‎ A.涂改液危害人体健康、污染环境 B.苯的同系物不溶于水 C.卤代烃皆可溶于水 D.涂改液需要密封保存 ‎3.下列说法不正确的是(  )‎ A.通常情况下,苯是一种无色有毒液体 B.苯可以使溴水褪色 C.氟氯代烷化学性质稳定、无毒 D.可以用分液的方法分离溴乙烷和苯 ‎4.(2019·合肥模拟)已知卤代烃可以和钠发生反应。例如溴乙烷与钠发生反应为:2CH3CH2Br+2Na―→CH3CH2CH2CH3+2NaBr,下列所给化合物中与钠反应不可能生成环丁烷的是(  )‎ A.CH3CH2CH2CH2Br B.CH2BrCH2Br C.CH2Br2 D.CH2BrCH2CH2CH2Br ‎5.下列变化属于消去反应的是(  )‎ A.溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热 B.溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热 C.乙烯使溴水褪色 D.苯与浓硝酸反应转化为硝基苯 ‎ ‎6.(2019·安庆模拟)下列分子中所有原子不可能共同处在同一平面上的是 ‎7.(易错题)组成为C10H14的芳香烃,其苯环上有两个取代基时同分异构体数目 为(  )‎ A.6种   B.9种   C.12种   D.15种 ‎8.某有机物中碳和氢原子个数比为3∶4,不能与溴水反应却能使酸性KMnO4溶液褪色。其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍。在FeBr3存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。该有机物可能是(  )‎ A.CH≡C—CH3     B.‎ C.CH2===CHCH3 D.‎ ‎9.1-氯丙烷和2-氯丙烷分别与氢氧化钠乙醇溶液共热的反应(  )‎ A.产物相同         B.产物不同 C.碳氢键断裂的位置相同 D.反应类型不同 ‎10.(2019·芜湖模拟)化合物X的分子式为C5H11Cl,用NaOH的醇溶液处理X,可得分子式为C5H10的两种产物Y、Z,Y、Z经催化加氢后都可得到2-甲基丁烷。若将化合物X用NaOH的水溶液处理,则所得有机产物的结构简式可能是(  )‎ 二、非选择题(本题包括3小题,共40分)‎ ‎11.(12分)烷烃A只可能有三种一氯取代物B、C和D,C的结构简式是,B和D分别与强碱的醇溶液共热,都只能得到有机化合物E。以上反应及B的进一步反应如下所示。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)A的结构简式是____________________。‎ ‎(2)H的结构简式是____________________。‎ ‎(3)B转化为F的反应属于   反应(填反应类型名称)。‎ ‎(4)B转化为E的反应属于    反应(填反应类型名称)。‎ ‎(5)写出下列物质间转化的化学方程式 ‎①B→F:___________________________________________。‎ ‎②F→G:___________________________________________。‎ ‎③D→E:___________________________________________。‎ ‎12.(14分)(探究题)Ⅰ.为探究溴乙烷与NaOH乙醇溶液发生反应后生成的气体中是否含不饱和烃的装置如图所示。‎ 回答:‎ ‎(1)A装置中反应的化学方程式为_____________________;‎ ‎(2)B装置的作用是__________________;‎ ‎(3)若省去装置B,C装置中试剂应改为   ,反应的化学方程式为_________;‎ Ⅱ.如图为苯和溴取代反应的改进实验装置。其中A为带支管的试管改制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑。‎ 填写下列空白:‎ ‎(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):_________________________;‎ ‎(2)试管C中苯的作用是        ;能说明苯与溴发生的是取代反应而不是加成反应的现象为________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________;‎ ‎(3)D、E中长导管不插入液面下的原因是________________;‎ ‎(4)改进后的实验除①步骤简单,操作方便,成功率高;②各步现象明显;③对产品便于观察这三个优点外,还有一个优点是__________________。‎ ‎13.(14分)(预测题)苄佐卡因是一种医用麻醉药品,学名为对氨基苯甲酸乙酯,它以对硝基甲苯为主要起始原料经下列反应制得:‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)写出A、B、C的结构简式:‎ A     、B     、C     。‎ ‎(2)用核磁共振氢谱可以证明化合物C中有    种氢处于不同的化学环境。‎ ‎(3)写出同时符合下列要求的化合物C的所有同分异构体的结构简式(E、F、G除外)_____________________________。‎ ‎①化合物是1,4-二取代苯,其中苯环上的一个取代基是硝基;‎ ‎②分子中含有结构的基团 注:E、F、G结构如下:‎ ‎(4)E、F、G中有一化合物经酸性水解,其中的一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应,写出该水解反应的化学方程式________________________________。‎ ‎(5)苄佐卡因(D)的水解反应如下:‎ 化合物H经聚合反应可制成高分子纤维,广泛用于通讯、导弹、宇航等领域,请写出该聚合反应的化学方程式_______________________。‎ 答案解析 ‎1.【解析】选C。氟氯烃(或氟利昂)产生的氯原子是臭氧分解为氧气的催化剂,是臭氧层破坏的主要原因。‎ ‎2.【解析】选C。A项,涂改液中苯的同系物大多有毒,危害人体健康、污染环境,A项正确;B项,苯的同系物属于烃类,烃类不溶于水,B项正确;C项,卤代烃大多不溶于水,C项错误;D项,涂改液中使用的苯的同系物和卤代烃等物质易挥发,所以要密封保存,D项正确。‎ ‎3.【解析】选D。通常情况下,苯是一种无色有毒液体,苯可以萃取溴水中的溴而使溴水褪色,氟氯代烷化学性质稳定、无毒,溴乙烷易溶于苯中,不能用分液的方法分离溴乙烷和苯。‎ ‎4.【解析】选A。参照溴乙烷与钠的反应,B、C、D与钠反应生成环丁烷的化学方程式分别为:2CH2BrCH2Br+4Na―→4NaBr+,4CH2Br2+8Na―→8NaBr+,CH2BrCH2CH2CH2Br+2Na―→2NaBr+。‎ ‎5.【解析】选B。A项为水解反应;B项为消去反应;C项为加成反应,D项为硝化反应(取代反应的一种)。‎ ‎6.【解析】选A。分子中的甲基中3个氢原子不可能与其他原子共处于同一平面中;HC≡C—C≡CH为直线形结构,所有原子一定在同一平面中;CH2=CHCl分子相当于CH2=CH2分子中的1个氢原子被一个氯原子取代形成的,所有原子一定处于同一平面中;中的连接苯环的单键可以旋转,所有原子有可能同处在一个平面上。‎ ‎【方法技巧】用基本结构判断有机物中原子共面或共线 ‎(1)对于原子共面、共线问题,要弄清以哪种结构为主体,通常所运用的基本类型是:甲烷(最多只能3个原子共面),乙烯(6个原子共面),乙炔(4个原子在一条直线上),苯(12个原子共平面)。‎ ‎(2)凡是出现碳碳双键结构的原子共平面问题,通常以乙烯的结构为主体,凡是出现碳碳三键结构的原子共直线问题,通常以乙炔的分子结构为主体,若分子中既未出现碳碳双键,又未出现碳碳三键的结构,而只出现苯环和烷基,当烷基中所含碳原子个数大于1时,以甲烷的分子结构为主体,当苯环上只有甲基时,则以苯环为主体。‎ ‎7.【解题指南】解答本题时注意以下两点:‎ ‎(1)组成为C10H14的芳香烃应只有一个苯环;‎ ‎(2)4个碳原子形成两个取代基,一个碳原子一定是甲基,两个碳原子一定是乙基,三个碳原子可能是—CH2CH2CH3或—CH(CH3)2,两个取代基连在苯环上可能有邻、间、对三种情况。‎ ‎【解析】选B。组成为C10H14的芳香烃,其苯环上有两个取代基时分为两大类:第一类两个取代基,一个为甲基,另一个为—CH2CH2CH3或—CH(CH3)2,它们连接在苯环上又有邻、间、对三种情况,共有6种,即 第二类两个取代基均为乙基,它们连接在苯环上又有邻、间、对三种情况,即:‎ ‎【误区警示】两个取代基连在苯环上既要考虑两个取代基在苯环上有邻、间、对三种连接方式,还要注意取代基本身的异构情况,本题中的—C3H7就有两种结构:CH3—CH2—CH2—和 ‎8.【解析】选B。有机物中碳和氢原子个数比为3∶4,可排除C。又因其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍,则其相对分子质量为120,只有B和D符合。D在FeBr3存在时与溴反应,能生成四种一溴代物,B在FeBr3存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。(注意:FeBr3存在时苯与溴反应取代苯环上的氢原子)‎ ‎9.【解析】选A。1-氯丙烷和2-氯丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热的反应方程式分别为:‎ 所以选A。‎ ‎10.【解析】选B。化合物X(C5H11Cl)用NaOH的醇溶液处理,发生消去反应生成Y、Z的过程中,有机物X的碳架结构不变,而Y、Z经催化加氢时,其有机物的碳架结构也未变,由2-甲基丁烷的结构可推知X的碳架结构为:‎ ‎,其连接Cl原子的相邻碳原子上都有氢原子且氢原子的化学环境不同。从而推知有机物X的结构简式为或,‎ 则X水解的产物可能是,也可能是,故选B。‎ ‎11.【解题指南】解答本题时注意以下两点:‎ ‎(1)连羟基的碳原子上有2~3个氢原子的醇才能被氧化为醛,进一步被银氨溶液氧化为羧酸;‎ ‎(2)由反应条件判断反应类型。‎ ‎【解析】由C的结构简式是可推知烷烃A为,B、D应为中的一种,由于B水解产生的醇能氧化为酸,所以B为,D为。再结合流程图和反应条件推断相关物质,书写方程式和反应类型。‎ 答案:(1)(CH3)3CCH2CH3‎ ‎(2)(CH3)3CCH2COOH ‎(3)取代(水解)‎ ‎(4)消去 ‎(5)①(CH3)3CCH2CH2Cl+NaOH (CH3)3CCH2CH2OH+NaCl ‎②2(CH3)3CCH2CH2OH+O22(CH3)3CCH2CHO+2H2O ‎③(CH3)3CCHClCH3+NaOH (CH3)3CCH=CH2+NaCl+H2O ‎12.【解析】Ⅰ.乙醇容易挥发,溴乙烷水解产生的乙烯中会混有乙醇,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B中放水可除去乙烯中混有的乙醇,若没有B,可将酸性高锰酸钾溶液换成溴水(挥发出的乙醇不能使溴水褪色)。‎ Ⅱ.溴易挥发,使用苯可以吸收挥发出的溴,在没有溴的情况下,E中有淡黄色沉淀生成或D中石蕊试液变红说明苯与溴反应有溴化氢生成,说明苯与溴发生了取代反应,溴化氢极易溶于水要注意防止倒吸,本实验有尾气处理装置,可以防止有害气体排入空气中。‎ 答案:Ⅰ.(1)CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O ‎(2)吸收挥发出来的乙醇 ‎(3)溴水 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br ‎(2)除去HBr中混有的溴蒸气 E中有淡黄色沉淀生成或D中石蕊试液变红 ‎(3)防止HBr溶于水而发生倒吸 ‎(4)对尾气进行处理,防止对空气造成污染 ‎13.【解题指南】解答本题时注意以下两点:‎ ‎(1)依据框图,对比反应物和生成物的结构,确定每一步反应的目的,结合反应条件进行有关推断。‎ ‎(2)注意同分异构体书写的有序性,防止遗漏和重复。‎ ‎【解析】(1)在KMnO4(H+)作用下—CH3被氧化成-COOH,由C转化为D时为还原,可知是—NO2转化为—NH2,说明A转化为C是发生酯化反应,形成 ‎—COOCH2CH3结构,所以A为、B为CH3CH2OH、C为;‎ ‎(2)中对位对称,共有4种H;‎ ‎(3)中据信息可知结构中对位有—NO2且含有结构,说明是酯或酸,先考虑酯,先拿出结构,再有序思维,最后考虑酸;‎ ‎(4)观察E、F、G可知水解后能产生酚羟基的只有F;‎ ‎(5)苄佐卡因碱性水解,酸化后生成,发生缩聚形成高分子纤维。‎ 答案: (1) CH3CH2OH ‎(2)4‎
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