第10課烴單元復(fù)習(xí)

第10課烴單元復(fù)習(xí)1．比較各類烴結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，會(huì)區(qū)分各類烴。2．會(huì)判斷烴分子中原子共線、共面問題。3．會(huì)判斷不同的有機(jī)反應(yīng)類型。一、各類烴的比較1.各類烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及性質(zhì)比較有機(jī)物烷烴烯烴炔烴苯與苯的同系物代表物結(jié)構(gòu)簡式CH4苯甲苯化學(xué)性質(zhì)燃燒易燃，完全燃燒時(shí)生成CO2和H2O酸性高錳酸鉀不反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)不反應(yīng)側(cè)鏈氧化反應(yīng)溴水不反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)不反應(yīng)，萃取褪色主要反應(yīng)類型取代加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、加聚反應(yīng)加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、加聚反應(yīng)取代、加成加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)2、各類烴與鹵素和高錳酸鉀反應(yīng)對比烷烴烯/炔烴苯苯同系物與鹵素單質(zhì)作用(以Br2為例)Br2試劑溴蒸氣溴水或溴的CCl4溶液液溴溴水液溴溴蒸氣反應(yīng)條件光照無Fe粉萃取Fe粉光照反應(yīng)類型取代加成取代無取代側(cè)鏈取代與KMnO4(H+)作用現(xiàn)象不褪色褪色不褪色褪色結(jié)論不被KMnO4氧化易被KMnO4氧化苯環(huán)難被KMnO4氧化側(cè)鏈被KMnO4氧化3、烯烴、炔烴被酸性KMnO4溶液氧化產(chǎn)物規(guī)律4、苯與苯的同系物在分子組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的異同苯苯的同系物相同點(diǎn)結(jié)構(gòu)組成①分子中都含有一個(gè)苯環(huán)②都符合分子通式CnH2n－6(n≥6)化學(xué)性質(zhì)①燃燒時(shí)現(xiàn)象相同，火焰明亮，伴有濃煙②都易發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)③都能發(fā)生加成反應(yīng)，都比較困難不同點(diǎn)取代反應(yīng)易發(fā)生取代反應(yīng)，主要得到一元取代產(chǎn)物更容易發(fā)生取代反應(yīng)，常得到多元取代產(chǎn)物氧化反應(yīng)難被氧化，不能使酸性KMnO4溶液褪色易被氧化劑氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色差異原因苯的同系物分子中，苯環(huán)與側(cè)鏈相互影響。苯環(huán)影響側(cè)鏈，使側(cè)鏈烴基性質(zhì)活潑而易被氧化；側(cè)鏈烴基影響苯環(huán)，使苯環(huán)上烴基鄰、對位的氫更活潑而被取代5、各類烴的檢驗(yàn)類別液溴溴水溴的四氯化碳溶液酸性高錳酸鉀溶液烷烴與溴蒸氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)不反應(yīng)，液態(tài)烷烴可以萃取溴水中的溴從而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)烯烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色炔烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色苯一般不反應(yīng)，催化條件下可取代不反應(yīng)，發(fā)生萃取而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)苯的同系物一般不反應(yīng)，光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上的取代，催化條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代不反應(yīng)，發(fā)生萃取而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色氧化褪色二、烴類的轉(zhuǎn)化規(guī)律三、有機(jī)物分子中的共面、共線問題1、有機(jī)物分子中的共面、共線問題分析方法①凡是碳原子與其他四個(gè)原子形成共價(jià)單鍵時(shí)，空間構(gòu)型為四面體形。②有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中只要出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子，則分子中的所有原子不可能共面。③有機(jī)物分子中飽和碳原子若連接三個(gè)碳原子，則有機(jī)物分子中的碳原子不可能共面。④CX4分子中有且只有3個(gè)X原子共面。⑤有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳雙鍵，則整個(gè)分子中至少有6個(gè)原子共面。⑥有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有12個(gè)原子共面。⑦有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)羰基（），則整個(gè)分子中至少有4個(gè)原子共面。⑧有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳三鍵（C≡C），則整個(gè)分子中至少有4個(gè)原子共線。⑨有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有3條對角線，分別是4個(gè)原子共線。⑩有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳氮三鍵（C≡N），則整個(gè)分子中至少有3個(gè)原子共線。說明：單鍵可旋轉(zhuǎn)，雙鍵或三鍵不能旋轉(zhuǎn)。2.判斷有機(jī)物分子中原子能否共面、共線的方法(1)熟練掌握四種基本模型對比參照①分子中碳原子若以四條單鍵與其他原子相連(含有四面體結(jié)構(gòu)C原子)，則所有原子一定不能共平面，如CH3Cl、甲烷分子中所有原子一定不共平面，最多有3個(gè)原子處在一個(gè)平面上。②含有，至少6個(gè)原子一定共平面，乙烯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氫原子，如CH2=CHCl所得有機(jī)物中所有原子仍然共平面。③含有結(jié)構(gòu)，至少12個(gè)原子一定共平面，苯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氫原子，所得有機(jī)物中所有原子也仍然共平面，如溴苯()。含有結(jié)構(gòu)的對角線一定有4個(gè)原子共線，若用其他原子代替對角線上的任何氫原子，所得有機(jī)物苯環(huán)對角線上所有原子也仍然共線。即：平面結(jié)構(gòu)→位于苯環(huán)上的12個(gè)原子共平面，位于對角線位置上的4個(gè)原子共直線。④含有—C≡C—，至少4個(gè)原子一定共線，乙炔分子中所有原子一定花線，若用其他原子代替其中的任何氫原子，如H—C≡C—Br所得有機(jī)物中所有原子仍然共線。(2)化整為零，分割旋轉(zhuǎn)巧突破①有機(jī)物分子的空間構(gòu)型盡管復(fù)雜，但可歸納為以上三種基本模型的組合，找準(zhǔn)共線、共面基準(zhǔn)點(diǎn)就可以化繁為簡。即觀察復(fù)雜分子的結(jié)構(gòu)，先找出類似于甲烷、乙烯、乙炔、苯分子和甲醛分子的結(jié)構(gòu)，再將對應(yīng)的空間構(gòu)型及鍵的旋轉(zhuǎn)等知識(shí)進(jìn)行遷移即可解決有關(guān)原子共面、共線的問題。②要注意碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，而碳碳雙鍵、三鍵不能旋轉(zhuǎn)，如分子中苯的平面和乙烯的平面由連接的碳碳單鍵可能旋轉(zhuǎn)到同一平面上，也可能旋轉(zhuǎn)后不在同一平面上。若平面間被多個(gè)點(diǎn)固定，則不能旋轉(zhuǎn)，一定共平面。如分子中所有原子一定共面。③注意題目要求是“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制條件。如分子中所有原子可能共平面，分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。3.復(fù)雜有機(jī)物共面、共線問題的分析技巧步驟1看清要求題目要求是“碳原子”還是“所有原子”，“一定”、“可能”、“最多”“共線”、“共面”等)。步驟2選準(zhǔn)主體①凡出現(xiàn)碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)形成的原子共面問題，以乙烯的結(jié)構(gòu)為主體②凡出現(xiàn)碳碳三鍵結(jié)構(gòu)形式的原子共線問題,以乙炔的結(jié)構(gòu)為主體③凡出現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)形式的原子共面問題，以苯的結(jié)構(gòu)為主體步驟3準(zhǔn)確判斷碳碳單鍵及碳的四鍵原則是造成有機(jī)物原子不在同一平面的主要原因，其具體判斷方法如下:①結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子，則整個(gè)分子中的原子不再全部共面；②結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳雙鍵，至少有6個(gè)原子共面；③結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳三鍵，至少有4個(gè)原子共線；④結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，至少有12個(gè)原子共面；注意：單鍵可以旋轉(zhuǎn)、雙鍵和三鍵不能旋轉(zhuǎn)。?問題一各類烴的檢驗(yàn)與鑒別【典例1】下列各組物質(zhì)既能用溴水鑒別，也能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別的是A．苯和甲苯 B．己烷和己烯 C．己烯和己炔 D．己烯和甲苯【答案】B【分析】既能用溴水鑒別，也能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別的有機(jī)物應(yīng)含有不飽和鍵?！窘馕觥緼．苯、甲苯均與溴水都不發(fā)生反應(yīng)，不能用溴水鑒別，故A不符合題意；B．己烯含有碳碳雙鍵，可與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)，可與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，而己烷與二者均不反應(yīng)，可鑒別，故B符合題意；C．己烯和已炔分別含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵，均可與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)，與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，不能鑒別，故C不符合題意；D．己烯和甲苯均可與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)，高錳酸鉀溶液均褪色，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，不能鑒別，故D不符合題意；故選：B。【解題必備】溴水和高錳酸鉀常作為檢驗(yàn)一些有機(jī)物的試劑，各類烴與液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、高錳酸鉀酸性溶液反應(yīng)的比較液溴溴水溴的四氯化碳溶液高錳酸鉀酸性溶液烷烴與溴蒸氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)不反應(yīng)，液態(tài)烷烴與溴水可以發(fā)生萃取從而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)烯烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色炔烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色苯一般不反應(yīng)，催化條件下可取代不反應(yīng)，發(fā)生萃取而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)苯的同系物一般不反應(yīng)，光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上的取代，催化條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代不反應(yīng)，發(fā)生萃取而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色氧化褪色【特別提醒】應(yīng)用上述性質(zhì)可以解決不同類型烴的鑒別問題，同時(shí)要特別注意條件(如液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、光照、催化劑等)對反應(yīng)的影響?！咀兪?1】用一種試劑可將三種無色液體CCl4、苯、甲苯鑒別出來，該試劑是A．硫酸溶液 B．水 C．溴水 D．KMnO4酸性溶液【答案】D【解析】A．硫酸溶液與三者均不反應(yīng)且不互溶，不能鑒別，A不符合題意；B．水與三者均不反應(yīng)且不互溶，不能鑒別，B不符合題意；C．溴水能被三者萃取，四氯化碳形成的有色有機(jī)層在下方，苯、甲苯形成的有色有機(jī)層在上方，C不符合題意；D．四氯化碳、苯和酸性高錳酸鉀溶液不反應(yīng)，四氯化碳形成的有機(jī)層在下方，苯形成的有機(jī)層在上方；甲苯能和酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)而是溶液褪色，能鑒別，D符合題意；故選D?！咀兪?2】只有一種試劑就能將甲苯、己烯、四氯化碳、乙醇區(qū)分開，該試劑為A．溴水 B．碘化鉀溶液 C．酸性高錳酸鉀溶液 D．硝酸銀溶液【答案】A【解析】A．甲苯不溶于水，但密度比水小，四氯化碳不溶于水，但密度比水大，加入溴水，色層位置不同，己烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，乙醇與溴水互溶，溶液顏色加深，可鑒別，A正確；B．碘化鉀溶液與四種試劑都不反應(yīng)，碘化鉀溶液與乙醇互溶，甲苯、己烯、四氯化碳都不溶于水，溶液分層，四氯化碳密度比水大，有機(jī)層在下層，而甲苯、己烯密度都比水小，有機(jī)層在上層，不能鑒別，B錯(cuò)誤；C．甲苯、己烯、乙醇都與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使酸性高錳酸鉀溶液褪色，不能鑒別，C錯(cuò)誤；D．加入硝酸銀溶液，二者與硝酸銀不反應(yīng)，且密度都比水小不能鑒別，不能鑒別甲苯和己烯，D錯(cuò)誤；故選A。?問題二有機(jī)反應(yīng)類型的判斷【典例2】下列反應(yīng)中前者屬于取代反應(yīng)，后者屬于加成反應(yīng)的是A．光照甲烷與氯氣的混合物；乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；苯與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成環(huán)己烷C．苯滴入濃硝酸和濃硫酸的混合液中水浴加熱；乙烯與水蒸氣在一定條件下反應(yīng)生成乙醇D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯使溴水褪色【解析】A、甲烷和氯氣混合光照發(fā)生的是甲烷中的氫原子被氯原子所代替生成氯代物，所以屬于取代反應(yīng)；乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色，是高錳酸鉀和乙烯發(fā)生了氧化反應(yīng)的結(jié)果，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、乙烯中的雙鍵斷裂，每個(gè)碳原子上結(jié)合一個(gè)溴原子生成1，2二溴乙烷，所以屬于加成反應(yīng)；苯和氫氣在一定條件下反應(yīng)生成環(huán)己烷也是加成反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、在濃硫酸和加熱條件下，苯環(huán)上的氫原子被硝基取代生成硝基苯，所以屬于取代反應(yīng)；乙烯與水蒸氣在一定條件下，乙烯中的雙鍵斷裂，一個(gè)碳原子上結(jié)合一個(gè)氫原子，另一個(gè)碳原子上結(jié)合羥基，生成乙醇，該反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，選項(xiàng)C正確；D、苯能萃取溴水中的溴而使水層無色，不是加成反應(yīng)是萃?。灰蚁┦逛逅噬珜儆诩映煞磻?yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C。【答案】C【解題必備】有機(jī)反應(yīng)類型的判斷方法(1)依據(jù)概念及所含官能團(tuán)判斷①取代反應(yīng)取代反應(yīng)的特點(diǎn)是“有上有下”，反應(yīng)中一般有副產(chǎn)物生成；烴的鹵代屬于取代反應(yīng)。②加成反應(yīng)加成反應(yīng)的特點(diǎn)是“只上不下”，反應(yīng)物中一般含碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)等。③氧化反應(yīng)主要包括有機(jī)物的燃燒，碳碳不飽和鍵（碳碳雙鍵或三鍵）被酸性KMnO4溶液氧化或臭氧氧化等。(2)依據(jù)反應(yīng)條件判斷①當(dāng)反應(yīng)條件是稀酸并加熱、加壓時(shí)，通常為烯烴與水的加成反應(yīng)。②當(dāng)反應(yīng)條件為Cu或Ag作催化劑、加熱，并有O2參加反應(yīng)時(shí)，通常為烯烴的催化氧化。③當(dāng)反應(yīng)條件為催化劑并有H2參加反應(yīng)時(shí)，通常為碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)的加成反應(yīng)。④當(dāng)反應(yīng)條件為光照時(shí)且與鹵素單質(zhì)(Cl2或溴蒸氣)反應(yīng)時(shí)，通常為烷烴或苯環(huán)側(cè)鏈烷烴基上的氫原子發(fā)生的取代反應(yīng)。⑤當(dāng)反應(yīng)條件為鐵或FeX3作催化劑且與X2反應(yīng)時(shí)，通常為苯環(huán)上的氫原子被取代，發(fā)生取代反應(yīng)。【變式21】下列有機(jī)反應(yīng)屬于加成反應(yīng)的是A．B．C．D．【答案】B【解析】A．乙烷上的H被Cl取代，屬于取代反應(yīng)，A不符合題意；B．有機(jī)物分子中雙鍵或三鍵兩端的碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)為加成反應(yīng)，CH2＝CH2和HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，B符合題意；C．乙醇和氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和水，屬于氧化反應(yīng)，不屬于加成反應(yīng)；C不符合題意；D．受熱分解生成和，屬于裂解反應(yīng)，不是加成反應(yīng)，D不符合題意；故選B?！咀兪?2】下列有機(jī)反應(yīng)屬于同一反應(yīng)類型的是A．乙烯使溴水褪色；甲苯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．與反應(yīng)；將乙醇和濃硫酸混合液加熱至140℃的反應(yīng)C．由丙烯與溴水制備1，2二溴丙烷；由甲苯制TNT炸藥D．由苯制溴苯；由氯乙烯制聚氯乙烯塑料【答案】B【解析】A．乙烯與溴水反應(yīng)使其褪色屬于加成反應(yīng)，甲苯與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)褪色，反應(yīng)類型不同，故A不選；B．CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，乙醇和濃硫酸混合液加熱至140℃生成乙醚的反應(yīng)也是取代反應(yīng)，反應(yīng)類型相同，故B選；C．由丙烯與溴制備1，2二溴丙烷屬于加成反應(yīng)，由甲苯制TNT炸藥，屬于取代反應(yīng)，反應(yīng)類型不同，故C不選；D．苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯，氯乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)制備聚氯乙烯塑料，反應(yīng)類型不同，故D不選。故選B。?問題三烴的共線、共面的判斷【典例3】某烴的結(jié)構(gòu)簡式為，若分子中共線碳原子數(shù)為a，可能共面的碳原子數(shù)最多為b，含四面體結(jié)構(gòu)的碳原子數(shù)為c，則a、b、c分別是()A．3、4、5 B．3、10、4C．3、14、4 D．4、10、4【答案】C【解析】，首先利用乙烯模型中鍵角為，乙炔模型為直線，苯環(huán)鍵角為，將有機(jī)物的結(jié)構(gòu)寫成上圖。4、7、8號三個(gè)碳原子一定共線；苯環(huán)和2、3、4、5、7號碳原子構(gòu)成的乙烯面可以共面；以四個(gè)單鍵與其他原子連接的碳原子為四面體結(jié)構(gòu)。4、7、8號三個(gè)碳原子一定共線，所以共線碳原子為3；苯環(huán)和2、3、4、5、7號碳原子構(gòu)成的乙烯面可以共面，一共有11個(gè)碳原子，因?yàn)?、7、8號三個(gè)碳原子一定共線，所以8號碳原子一定也在這個(gè)面內(nèi)（12個(gè)碳共面了），1號、6號碳原子也可以在這個(gè)面內(nèi)（14個(gè)碳共面了）；以四個(gè)單鍵與其他原子連接的碳原子為四面體結(jié)構(gòu)，有1號、2號、5號、6號碳原子符合。答案選C。【解題必備】有機(jī)物分子中的共面、共線規(guī)律①凡是碳原子與其他四個(gè)原子形成共價(jià)單鍵時(shí)，空間構(gòu)型為四面體形。②有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中只要出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子，則分子中的所有原子不可能共面。③有機(jī)物分子中飽和碳原子若連接三個(gè)碳原子，則有機(jī)物分子中的碳原子不可能共面。④CX4分子中有且只有3個(gè)X原子共面。⑤有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳雙鍵，則整個(gè)分子中至少有6個(gè)原子共面。⑥有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有12個(gè)原子共面。⑦有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)羰基（），則整個(gè)分子中至少有4個(gè)原子共面。⑧有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳三鍵（C≡C），則整個(gè)分子中至少有4個(gè)原子共線。⑨有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有3條對角線，分別是4個(gè)原子共線。⑩有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳氮三鍵（C≡N），則整個(gè)分子中至少有3個(gè)原子共線。說明：單鍵可旋轉(zhuǎn)，雙鍵或三鍵不能旋轉(zhuǎn)?！咀兪?1】對于的分子結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是A．除苯環(huán)外的其余碳原子有可能都在一條直線上B．除苯環(huán)外的其余碳原子不可能都在一條直線上C．12個(gè)碳原子不可能都在同一平面上D．所有原子有可能都在同一平面上【答案】B【解析】按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其空間結(jié)構(gòu)可簡單表示為下圖所示，由圖形可以看到，直線l一定在平面N中，甲基上3個(gè)氫只有一個(gè)可能在這個(gè)平面內(nèi)；—CHF2基團(tuán)中的兩個(gè)氟原子和一個(gè)氫原子，最多只有一個(gè)在雙鍵決定的平面M中；平面M和平面N一定共用兩個(gè)碳原子，可以通過旋轉(zhuǎn)碳碳單鍵，使兩平面重合，此時(shí)仍有—CHF2中的兩個(gè)原子、—CH3中的兩個(gè)氫原子不在這個(gè)平面內(nèi)。要使苯環(huán)外的碳原子共直線，必須使雙鍵部分鍵角為180°，但烯烴中鍵角為120°，所以，苯環(huán)以外的碳不可能共直線。綜合上述，答案選B?！咀兪?2】下列物質(zhì)的分子中，所有碳原子不可能處于同一平面的是A． B．C． D．【答案】C【解析】在常見的有機(jī)化合物中甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，乙烯和苯是平面型結(jié)構(gòu)，乙炔是直線型結(jié)構(gòu)，其它有機(jī)物可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行判斷原子共線與共面問題。A．苯乙烯中苯環(huán)和碳碳雙鍵所連接的C原子均共面，所以碳原子可處于同一平面，故A不選；B．乙苯分子中由于單鍵可以旋轉(zhuǎn)，所以乙苯分子中所有碳原子有可能處于同一平面，故B不選；C．與甲基相連的碳原子是飽和碳原子，且連有三個(gè)碳原子，飽和碳原子連接的四個(gè)原子呈四面體結(jié)構(gòu)，中心碳原子最多和兩個(gè)原子共平面，所以分子中所有碳原子不可能都共平面，故C選；D．由于苯環(huán)是平面形結(jié)構(gòu)，且單鍵可以旋轉(zhuǎn)，所以所有碳原子可能都處在同一平面上，故D不選；故選C。1．檸檬烯是一種天然的功能單萜，在食品中作為香料添加劑被廣泛使用，其結(jié)構(gòu)簡式為。下列有關(guān)檸檬烯的分析不正確的是A．1mol檸檬烯完全燃燒消耗14molO2B．分子中所有碳原子不可能在同一平面上C．檸檬烯屬于芳香烴D．一定條件下，檸檬烯可以發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)【答案】C【解析】A．根據(jù)檸檬烯的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C10H16，1mol檸檬烯完全燃燒時(shí)消耗的氧氣的物質(zhì)的量為mol=14mol，故A正確；B．該分子中存在三個(gè)碳原子與同一飽和碳原子相連的結(jié)構(gòu)，根據(jù)甲烷的空間構(gòu)型可知該物質(zhì)中所有碳原子不可能都共面，故B正確；C．檸檬烯不含苯環(huán)，不屬于芳香烴，故C錯(cuò)誤；D．該物質(zhì)含有碳碳雙鍵，可以發(fā)生加成反應(yīng)；含有甲基，可以發(fā)生取代反應(yīng)；含有碳碳雙鍵、且可以燃燒，可以發(fā)生氧化反應(yīng)，故D正確；綜上所述答案為C。2．下列屬于加成反應(yīng)的是A．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色 B．甲烷和氯氣混合光照，黃綠色變淺C．將苯與液溴在鐵粉作用下反應(yīng) D．苯與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷【答案】D【解析】A．乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色，是高錳酸鉀和乙烯發(fā)生了氧化反應(yīng)的結(jié)果，故A錯(cuò)誤；B．甲烷和氯氣混合光照，黃綠色變淺，甲烷中的氫原子被氯原子所代替生成氯代物，屬于取代反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．苯和液溴在鐵粉作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯，故C錯(cuò)誤；D．苯與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷，屬于加成反應(yīng)，故D正確；故選D。3．下列關(guān)于有機(jī)物的敘述，正確的是A．乙烯與氯氣加成反應(yīng)的產(chǎn)物是CH2ClCH2ClB．含元素種類相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體C．甲烷與氯氣的混合氣體在光照下反應(yīng),生成的是一氯甲烷和氯化氫D．某有機(jī)物完全燃燒后生成二氧化碳和水，說明該有機(jī)物中必定含有碳、氫、氧3種元素【答案】A【解析】A．乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)，乙烯雙鍵中的一個(gè)鍵斷開，兩個(gè)氯原子分別加到兩個(gè)不飽和碳原子上，產(chǎn)物是1，2二氯乙烷，即CH2ClCH2Cl，故A正確；B．含元素種類相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物不一定是同分異構(gòu)體，比如乙烯和乙炔都由碳元素和氫元素組成，但分子式不同，不是同分異構(gòu)體，故B錯(cuò)誤；C．甲烷與氯氣的混合氣體在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，此反應(yīng)為連鎖反應(yīng)，生成的是一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氫，故C錯(cuò)誤；D．某有機(jī)物完全燃燒后生成二氧化碳和水，說明該有機(jī)物中必定含有碳、氫2種元素，無法確定是否含有氧元素，故D錯(cuò)誤；答案選A。4．工業(yè)上可由乙苯生產(chǎn)苯乙烯，反應(yīng)原理為+H2，下列說法正確的是A．酸性高錳酸鉀溶液可以用來鑒別乙苯和苯乙烯B．乙苯、苯乙烯均能發(fā)生取代反應(yīng)、加聚反應(yīng)和氧化反應(yīng)C．乙苯的一氯代物共有5種(不考慮立體異構(gòu))D．乙苯分子中共平面的碳原子數(shù)最多為7【答案】C【解析】A．乙苯和苯乙烯均能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，產(chǎn)生的現(xiàn)象相同，不能用酸性溶液鑒別二者，描述錯(cuò)誤，不符題意；B．乙苯中不含碳碳雙鍵，不能發(fā)生加聚反應(yīng)，描述錯(cuò)誤，不符題意；C．乙苯苯環(huán)上有3種不同化學(xué)環(huán)境的H原子，乙基上有2種不同化學(xué)環(huán)境的H原子，則乙苯的一氯代物共有5種，描述正確，符合題意；D．乙苯分子中最多有8個(gè)碳原子共平面，描述錯(cuò)誤，不符題意；綜上，本題選C。5．下列物質(zhì)：①甲烷、②乙烯、③乙炔、④苯、⑤甲苯，既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是A．①② B．②④ C．②③ D．④⑤【答案】C【解析】①甲烷是烷烴，既不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又不能使溴的四氯化碳溶液褪色；②乙烯含有碳碳雙鍵，既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色；③乙炔含有碳碳三鍵，既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色；④苯既不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又不能使溴的四氯化碳溶液褪色；⑤甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但不能使溴的四氯化碳溶液褪色；答案選C。6．常溫下，既可以用來鑒別甲烷和乙烯，又可以用來除去甲烷中的少量乙烯的試劑是A．酸性溶液 B．溴水 C．蒸餾水 D．氯化氫氣體【答案】B【解析】A．酸性溶液能將氧化生成，故除去甲烷中的少量乙烯時(shí)不能使用酸性溶液，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．常溫下，溴水和乙烯反應(yīng)生成無色液體1,2二溴乙烷、出現(xiàn)褪色現(xiàn)象，溴水不與甲烷反應(yīng)，則溴水既可以用來鑒別甲烷和乙烯，又可以用來除去甲烷中的少量乙烯，B項(xiàng)正確；C．常溫下CH4、均難溶于水且不與水反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．常溫下CH4、與氯化氫均不反應(yīng)，即使乙烯和氯化氫在一定條件下反應(yīng)，也很難控制氣體的相對用量、難以除盡雜質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選B。7．下列敘述正確的是A．丙烷分子中3個(gè)碳原子一定在同一條直線上B．甲苯分子中7個(gè)碳原子都在同一平面內(nèi)C．乙烷分子中碳原子和全部氫原子可能在同一平面內(nèi)D．2丁烯分子中4個(gè)碳原子可能在同一條直線上【答案】B【解析】A．丙烷分子中3個(gè)碳原子一定不共線，A不正確；B．甲苯分子可看作CH3取代了苯環(huán)中一個(gè)H原子，所以甲苯分子中7個(gè)碳原子都在同一平面內(nèi)，B正確；C．乙烷分子中碳原子和全部氫原子不可能在同一平面上，C不正確；D．2丁烯(CH3CH=CHCH3)中4個(gè)碳原子在同一個(gè)平面內(nèi)，但是不可能在同一條直線上，D不正確；故選B。8．乙烯和苯是來自石油和煤的兩種重要化工原料。(1)乙烯在一定條件下與水反應(yīng)可以生成乙醇，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，反應(yīng)類型為。(2)聚乙烯塑料常用于制作食品包裝袋，寫出聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式。(3)有關(guān)苯的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，請回答下列問題：①反應(yīng)I、II、III、IV中屬于取代反應(yīng)的是(填序號)。②反應(yīng)I的化學(xué)方程式為。③反應(yīng)III中有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為：。④反應(yīng)IV中苯能與反應(yīng)生成環(huán)己烷。【答案】(1)加成反應(yīng)(2)

(3)Ⅰ、Ⅲ↑

3【分析】乙烯分子中含有鍵，可與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，能夠發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物聚乙烯，據(jù)此分析解答。根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，Ⅰ為苯的溴代生成溴苯，Ⅱ?yàn)楸降娜紵啥趸己退鬄楸降南趸磻?yīng)生成硝基苯，Ⅳ為苯與氫氣的加成，生成環(huán)己烷，據(jù)此分析解答?！窘馕觥浚?）乙烯可與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，故答案為：；加成反應(yīng)；（2）乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚乙烯，聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為

，故答案為：；（3）①反應(yīng)Ⅰ為苯的溴代生成溴苯，為取代反應(yīng)，Ⅱ?yàn)楸降娜紵啥趸己退?，為氧化反?yīng)，Ⅲ為苯的硝化反應(yīng)生成硝基苯，屬于取代反應(yīng)，Ⅳ為苯與氫氣的加成，生成環(huán)己烷，屬于加成反應(yīng)，其中屬于取代反應(yīng)的是Ⅰ、Ⅲ，故答案為：Ⅰ、Ⅲ；②反應(yīng)Ⅰ是苯的溴代生成溴苯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為↑

。故答案為：↑

；③反應(yīng)Ⅲ是苯的硝化反應(yīng)生成硝基苯，硝基苯的結(jié)構(gòu)簡式為

，故答案為：

；④反應(yīng)Ⅳ為苯與氫氣的加成，

+3H2

，苯能與反應(yīng)生成環(huán)己烷，故答案為：3。1．下列有關(guān)烴的說法正確的是A．乙烷在光照的條件下與發(fā)生取代反應(yīng)，最多有9種產(chǎn)物B．烷烴的沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)增多而升高，常溫下，碳原子數(shù)為在5～16的烷烴均為液態(tài)C．同質(zhì)量的與完全燃燒，耗氧量相同，生成的二氧化碳的物質(zhì)的量相同D．庚烷主鏈上有5個(gè)碳原子的同分異構(gòu)體有4種【答案】C【解析】A．乙烷在光照的條件下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，生成的一氯代物1種，二氯代物2種，三氯代物2種，四氯代物2種，五氯代物1種，六氯代物1種，還有HCl,最多有10種產(chǎn)物，故A錯(cuò)誤；B．烷烴的沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)增多而升高，常溫下碳原子數(shù)為5的新戊烷為氣態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．C3H6和C4H8的最簡式相同，所以同質(zhì)量的C3H6與C4H8完全燃燒，耗氧量相同，生成的二氧化碳的物質(zhì)的量相同，故C正確；D．庚烷主鏈上有5個(gè)碳原子的同分異構(gòu)體有5種，故D錯(cuò)誤；故答案為：C。2．下面有關(guān)有機(jī)化合物分子中原子的共線共面說法正確的是A．正丁烷分子中4個(gè)碳原子不可能處于同一平面上B．甲苯分子最多有12個(gè)原子處于同一平面上，最多4個(gè)原子共線C．四苯乙烯()分子中所有碳原子不可能位于同一平面D．分子最多有7個(gè)碳原子共面，最多3個(gè)碳原子共線【答案】D【解析】A．正丁烷分子中碳碳之間均以單鍵連接，可以任意旋轉(zhuǎn)，故正丁烷分子中4個(gè)碳原子可能處于同一平面上，但不可能在一條直線上，A錯(cuò)誤；B．甲苯分子含有苯環(huán)所在的平面至少有12個(gè)原子，甲基上3個(gè)H通過單鍵旋轉(zhuǎn)最多有1個(gè)H與之共面，即最多有13個(gè)原子處于同一平面上，苯環(huán)對位上的4個(gè)原子共線，即最多4個(gè)原子共線，B錯(cuò)誤；C．四苯乙烯()分子中含有4個(gè)苯環(huán)平面和一個(gè)碳碳雙鍵平面，四個(gè)苯環(huán)平面通過單鍵選項(xiàng)可以共面，即分子中所有碳原子都可能位于同一平面，C錯(cuò)誤；D．分子中含有碳碳雙鍵平面和碳碳三鍵直線，故最多有7個(gè)碳原子共面，最多3個(gè)碳原子共線，D正確；故答案為：D。3．中科院大連化學(xué)物理研究所開發(fā)出了一種高效穩(wěn)定的氮摻雜碳負(fù)載的Ru單原子催化劑(Ru1/NC)用于高溫丙烷脫氫制丙烯反應(yīng)，下列說法中正確的是A．丙烯可以發(fā)生加聚反應(yīng) B．丙烷可以使酸性KMnO4溶液褪色C．丙烷分子中所有原子一定共面 D．丙烷脫氫產(chǎn)生丙烯的反應(yīng)是加成反應(yīng)【答案】A【解析】A．丙烯含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚丙烯，A項(xiàng)正確；B．丙烷屬于烷烴，不可以使酸性KMnO4溶液褪色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．丙烷分子的碳鏈為鋸齒狀，形成四面體形狀，丙烷分子中所有原子不可能在同一平面上，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．丙烷脫氫產(chǎn)生丙烯的反應(yīng)是有機(jī)物去氫的反應(yīng)，為氧化反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案為A。4．只用一種試劑就可將環(huán)己烯、對二甲苯、硝基苯、氫氧化鈉溶液鑒別開，這種試劑是A．鹽酸 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．溴水 D．紫色石蕊溶液【答案】C【解析】A．鹽酸與氫氧化鈉溶液混合，發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生NaCl和H2O，無明顯現(xiàn)象，鹽酸與環(huán)己烯、對二甲苯都不反應(yīng)，且出現(xiàn)分層現(xiàn)象，有機(jī)層都在上層，無法鑒別己烯和對二甲苯，A錯(cuò)誤；B．環(huán)己烯、對二甲苯都可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使溶液褪色，不能鑒別二者，B錯(cuò)誤；C．將溴水加入到環(huán)己烯中，溴水褪色，且出現(xiàn)分層現(xiàn)象；加入到對二甲苯中，充分振蕩后，液體分層，上層顯橙色，下層顏色變淺；加入到硝基苯中，充分振蕩后，液體分層，下層顯橙色；加入到氫氧化鈉溶液中，發(fā)生反應(yīng)生成NaBr、NaBrO和水，溶液不分層，溶液無色，五種液體物質(zhì)顏色各不相同，可以鑒別，C正確；D．紫色石蕊溶液與環(huán)己烯、對二甲苯都分層，有機(jī)層在上層，不能鑒別二者，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是C。5．實(shí)際生產(chǎn)中，常用雙環(huán)戊二烯解聚成環(huán)戊二烯，下列說法正確的是A．環(huán)戊二烯與1，3丁二烯互為同系物B．二聚過程發(fā)生取代反應(yīng)C．雙環(huán)戊二烯含有4個(gè)手性碳D．利用溴水可以檢驗(yàn)雙環(huán)戊二烯解聚是否完全【答案】C【解析】A．環(huán)戊二烯為環(huán)狀化合物，1，3丁二烯為鏈狀化合物，結(jié)構(gòu)不相似，不是同系物，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)方程式可知，二聚過程發(fā)生的是加成反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．雙環(huán)戊二烯含有4個(gè)手性碳（用*標(biāo)示）：，C正確；D．雙環(huán)戊二烯解聚后生成環(huán)戊二烯，兩者均含有碳碳雙鍵，均可與溴發(fā)生加成反應(yīng)，因此不能用溴水檢驗(yàn)雙環(huán)戊二烯解聚是否完全，D錯(cuò)誤；故選C。6．一種生產(chǎn)聚苯乙烯的流程如圖所