卤代烃(2)
(测试时间:45分钟 满分 100分)
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一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)
1.下列化合物中,既能发生水解反应,又能发生消去反应,且消去反应生成的烯烃不存在
同分异构体的是( )
A.CH3Cl B. C. D.
2.某卤代烷烃C5H11Cl发生消去反应时,可以得到两种烯烃,则该卤代烷烃的结构简式可能
为( )
A.CH3CH2CH2CH2Cl B.CH3CH2-CHCl-CH2CH3 C.CH3-CHCl-CH2CH2CH3 D.(CH3)3CCH2Cl
3.在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应物中的原子全能转化目标产物,即原子利用率
为100%.在下列反应类型中,不能体现这一原子最经济性原则的是( ) A.化合反应 B.消去反应 C.加成反应 D.加聚反应 4.为探究一溴环己烷(
)与NaOH的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应,
甲、乙、丙三位同学分别设计如下三个实验方案:
甲:向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有浅黄色沉淀生成则可证明发生了消去反应.
乙:向反应混合液中滴入溴水,若溶液颜色很快褪去,则可证明发生了消去反应. 丙:向反应混合液中滴入酸性KMnO4溶液,若溶液颜色变浅,则可证明发生了消去反应 其中正确的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.上述实验方案都不正确 5.在卤代烃RCH2CH2X中化学键如图所示,则下列说法正确的是( )
A.发生水解反应时,被破坏的键是①和③ B.发生消去反应时,被破坏的键是①和③
1
C.发生水解反应时,被破坏的键是①和② D.发生消去反应时,被破坏的键是①和②
6.卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应,可得格氏试剂R-MgX,它可与醛、酮等羰基化合物
加成:
,所得产物经水解可以得到醇,这是
某些复杂醇的合成方法之一.现欲合成(CH3)3C-OH,下列所选用的卤代烃和羰基化合物的组合正确的是
A.乙醛和氯乙烷 B.甲醛和1-溴丙烷 C.甲醛和2-溴丙烷 D.丙酮和一氯甲烷 7.下列关于甲、乙、丙、丁四中有机物的说法正确的是( )
A.甲、乙、丙、丁中分别加入氯水,均有红棕色液体生成
B.甲、乙、丙、丁中加入NaOH溶液共热,然后加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入AgNO3溶液,均有沉淀生成
C.甲、乙、丙、丁中加入NaOH的醇溶液共热,然后加入稀硝酸调至溶液呈酸性,再滴入AgNO3溶液,均有沉淀生成 D.乙发生消去反应得到两种烯烃
8.运动员的腿部肌肉不小心挫伤,队医马上对准该运动员的受伤部位喷射一种名叫氯乙烷
的药剂(沸点约为12℃)进行冷冻麻醉处理.关于氯乙烷的说法不正确的是( ) A.在一定条件下能发生水解反应 B.一定条件下反应可以制备乙烯 C.该物质易溶于水
D.该物质官能团的名称是氯原子
9.冰箱制冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子,并进行下列反应Cl+O3→ClO+O2,
ClO+O→Cl+O2,下列说法不正确的是( ) A.反应过程中将O3转变为O2 B.氟氯甲烷是总反应的催化剂
2
C.Cl原子是总反应的催化剂 D.氯原子反复起分解O3的作用
10.下列有关氟氯代烷的说法中,不正确的是( )
A.氟氯代烷化学性质稳定,有毒 B.氟氯代烷是一类含氟和氯的卤代烃 C.氟氯代烷大多无色、无臭、无毒
D.在平流层中,氟氯代烷在紫外线照射下,分解产生的氯原子可引发损耗臭氧的循环反应
二、非选择题(本题包括2小题,共40分)
11.1,2-二溴乙烷在常温下是无色液体,密度是2.18g/cm,沸点是131.4℃,熔点是9.79℃,
不溶于水,易溶于醇、丙酮等有机溶剂.在实验室可用如图所示装置来制备1,2-二溴乙烷.其中试管c中装有浓溴水.
3
(1)写出制备1,2-二溴乙烷的化学方程式__________________________________;该反应属于______ 反应(填反应类型);
(2)安全瓶a可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管c是否发生堵塞.如果发生堵塞,a中的现象是:____________________;
(3)容器b中NaOH溶液的作用是____________________; (4)将试管c置于冷水中的目的是____________________;
(5)容器d中NaOH溶液的作用是____________________,所发生反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________。 12.溴乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应,生成不同的反应产物.某同学依据
溴乙烷的性质,用如图实验装置(铁架台、酒精灯略)验证取代反应和消去反应的产物,请你一起参与探究
3
实验操作Ⅰ:在试管中加入5mL 1mol/L NaOH溶液和5mL溴乙烷,振荡. 实验操作Ⅱ:将试管如图固定后,水浴加热. (1)试管口安装一长导管的作用是________________;
(2)观察到________________现象时,表明溴乙烷与NaOH溶液完全反应;
(3)鉴定生成物中乙醇的结构,可用的波谱是________________、_______________; (4)
检
验
水
解
产
物
中
的
溴
离
子
的
方
法
是
________________________________________________(需说明所用的试剂、简单的实验操作及预测产生的实验现象和结论).
(5)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,在你设计的实验方案中,需要检
验
产
物
,
检
验
的
方
法
是
_____________________________________________________(需说明所用的试剂、简单的实验操作及预测产生的实验现象和结论)。
4
【参考答案】 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】D 5.【答案】B 6.【答案】D 【解析】由信息:
可知,此反应原理为断开C=O
双键,烃基加在碳原子上,-MgX加在O原子上,产物水解得到醇,即发生取代反应,即氢原子(-H)取代-MgX,现要制取(CH3)3C-OH,即若合成2-甲基-2丙醇,则反应物中碳原子数之和为4;A.氯乙烷和乙醛反应生成产物经水解得到CH3CH(OH)CH2CH3,故A不选;B.选项中,反应生成产物经水解得到丁醇(CH3CH2CH2CH2OH),不是丙醇,故B不选;C.选项中,反应生成产物经水解得到2-甲基-1-丙醇,不是2-甲基-2-丙醇,故C不选;D.丙酮和一氯甲烷反应生成产物为2-甲基-2-丙醇,故D选;故选D。 7.【答案】B 8.【答案】C 9.【答案】B
【解析】A.反应前是氧气,反应后是臭氧,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,因此总
反应为臭氧在Cl原子的催化作用下生成氧气,故A正确;B.从方程式可以看出,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子而已,故B错误;C.从方程式可以看出,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,故C正确;D.催化剂反应前后质量、性质均不变,所以可以循环使用,故D正确;故选B。 10.【答案】A
11.【答案】(1)CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 加成 (2)a中玻璃管内水柱上升,甚至水会
5
溢出 (3)除去乙烯中的CO2和SO2 (4)减少溴的挥发 (5)吸收溴蒸气 Br2+2OH=Br+BrO+H2O
【解析】(1)乙烯和溴的加成得到1,2-二溴乙烷;
(2)通过观察实验装置,可知a是安全瓶防止液体倒吸.锥形瓶的水中插有一直玻璃管,主要作用是检查试管c是否堵塞.当c堵塞时,气体不畅通,则在b中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管;
(3)b中盛氢氧化钠液,其作用是洗涤乙烯;除去其中含有的杂质(CO2、SO2等); (4)低温能减少溴的挥发;
(5)溴蒸气可用氢氧化钠溶液吸收,反应的方程式为:Br2+2OH=Br+BrO+H2O。 12.【答案】(1)冷凝回流 (2)溶液分层消失 (3)红外光谱 核磁共振氢谱 (4)
取水解后得溶液少许于试管中,加入足量硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有淡黄色沉淀生成,则说明水解后的溶液含有溴离子 (5)将生成的气体先通过盛有水的试管,再通入盛有KMnO4溶液的试管,KMnO4溶液褪色,(或直接通入溴的四氯化碳溶液,溶液褪色)说明生成乙烯,发生消去反应
【解析】(1)溴乙烷沸点低,溴乙烷易挥发,试管口安装一长导管的作用使挥发的溴乙烷冷
凝回流;
(2)溴乙烷不溶于水,开始溶液分层,生成物乙醇、溴化钠都溶于水,当溶液分层消失,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应;
(3)乙醇分子结构中有三种不同环境下的氢原子,利用核磁共振氢谱可检测,也可用红外光谱检测;
(4)溴乙烷在碱性条件下水解,取水解后得溶液少许于试管中,加入足量硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有淡黄色沉淀生成,则说明水解后的溶液含有溴离子;
(5)无论发生取代反应还是消去反应,溶液中都会产生Br,但生成的有机物不同,溴乙烷发生消去反应生成乙烯,所以应检验生成的有机物乙烯;检验乙烯可根据其能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色的原理来进行,可以采用洗气的装置,观察到酸性KMnO4溶液褪色且有气泡产生,溴水或溴的四氯化碳溶液褪色即可。
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