高考化学一轮复习第十二章有机化合物的结构特点与研究方法烃第44讲烃化石燃料课件

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高考化学一轮复习第十二章有机化合物的结构特点与研究方法烃第44讲烃化石燃料课件

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(共60张PPT)
课标要求 1.以甲烷、乙烯、乙炔、苯为例认识碳原子的成键特点,结合典型实例认识官能团与
性质的关系,知道氧化、加成、取代、聚合等有机反应类型。知道有机物之间在一
定条件下是可以转化的。
2.认识烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃的组成和结构特点,比较这些有机化合物的组成、
结构和性质的差异。了解烃类在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。
3.结合石油化工了解化学在生产中的具体应用,以煤、石油等的开发利用为例,了解
依据物质性质及其变化综合利用资源和能源的方法。
考点一 脂肪烃的结构与性质
1.脂肪烃的结构特点
2.脂肪烃的物理性质
性质 变化规律
状态 常温下含有   个碳原子的烃都是气态,随着碳原子数的增多,逐渐过渡到液态、固态
沸点 随着碳原子数的增多,沸点逐渐   ;同分异构体之间,支链越多,沸点   
相对
密度 随着碳原子数的增多,相对密度逐渐   ,密度均比水的密度   
水溶性 均难溶于水,易溶于有机溶剂
1~4
升高
越低
增大

3.脂肪烃的化学性质
(1)氧化反应
(2)取代反应(烷烃)
物质类别 烷烃 烯烃 炔烃
燃烧现象 燃烧火焰
较明亮 燃烧火焰明
亮,带黑烟 燃烧火焰很明亮,带浓黑烟
通入酸性
KMnO4溶液            
不褪色
褪色
褪色
(3)加成反应(烯烃、炔烃)(写出化学方程式)
(4)加聚反应(烯烃、炔烃)
①丙烯加聚生成聚丙烯:   。
②乙炔加聚生成聚乙炔:   。
乙烯 乙炔
反应
原理        
反应
装置
收集
方法 排水集气法 排水集气法
或向下排空气法
4.乙烯和乙炔的实验室制法
考向1 烷烃的结构与性质
1.有一种烃的球棍模型如图所示,另一种有机物R与该烃分子式相同,且有四个甲基。下列关于R的说法中正确的是(   )
A.R能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.R的一氯代物可能有2种
C.R不溶于水且密度比水大
D.R一定是2,2-二甲基丁烷
【解析】 通过球棍模型可知该烃是正己烷,分子式为C6H14,则有机物R的分子式为C6H14,R有四个甲基,则结构简式可能为(CH3)2CHCH(CH3)2或(CH3)3CCH2CH3。有机物R属于烷烃,与溴的四氯化碳溶液不反应,A错误;有机物R为(CH3)2CHCH(CH3)2时,含有2种氢原子,则一氯代物有2种,B正确;烃不溶于水,密度比水小 ,C错误;有机物R有两种可能的结构,D错误。
B
2.将链状烷烃进行如图所示转化是近年来发现的石油绿色裂解方法,反应温度更低,且催化剂具有良好的选择性。下列说法正确的是(   )

A.反应物与产物互为同分异构体
B.物质的量相同的3种烷烃,完全燃烧时丙烷消耗的氧气最多
C.3种烷烃都能发生取代反应、热分解反应
D.该裂解方法所需温度低于常规裂解温度是由于催化剂降低了反应的焓变
【解析】 反应物与产物的分子式不同,不互为同分异构体,A错误;物质的量相同的烷烃,碳原子数越多,完全燃烧时消耗的氧气越多,因此完全燃烧时丙烷消耗的氧气最少,B错误;催化剂不能改变反应的焓变,D错误。
C
3.(2023·6月选考)丙烯可发生如下转化,下列说法不正确的是(   )

A.丙烯分子中最多7个原子共平面
B.X的结构简式为CH3CH==CHBr
C.Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔
D.聚合物Z的链节为
考向2 烯烃、炔烃的结构与性质
B
【解析】 乙烯分子中有6个原子共平面,甲烷分子中最多有3个原子共平面,则丙烯
分子中,两个框内的原子可能共平面,故最多7个原子共平面,A正确;
由题给信息分析可知,X的结构简式为 ,B错误;
Y( )与足量KOH醇溶液共热,发生消去反应,可生成丙炔
(CH3C≡CH),C正确;聚合物Z为— —,则其链节为 ,
D正确。
4.有机物a的分子式为C5H10,核磁共振氢谱上显示有3种不同化学环境的氢原子,且峰面积之比为6∶3∶1。a在一定条件下能发生如图所示的反应:

已知: —COOH+ (R1、R2为烃类基团)。
下列说法中不正确的是(   )
A.反应①产物的名称是2-甲基丁烷
B.反应②得到CH3COOH和CH3COCH3(丙酮)
C.反应③得到产物的核磁共振氢谱一定有4组吸收峰
D.反应④只得到一种有机产物
C
【解析】 有机物a的分子式为C5H10,核磁共振氢谱上显示有3种不同化学环境的氢原子,且峰面积之比为6∶3∶1,则a为(CH3)2C==CHCH3。(CH3)2C==CHCH3与H2发生加成反应得到(CH3)2CHCH2CH3,其名称是2-甲基丁烷,A正确;结合题给信息,a被酸性KMnO4溶液氧化时,碳碳双键断裂,得到CH3COOH和CH3COCH3(丙酮),B正确;(CH3)2C==CHCH3是不对称烯烃,反应③与H2O发生加成反应,可能得到(CH3)2C(OH)CH2CH3或(CH3)2CHCH(OH)CH3,在核磁共振氢谱中(CH3)2CHCH(OH)CH3有5组吸收峰,C错误;(CH3)2C==CHCH3与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,只生成(CH3)2CBrCHBrCH3这一种有机产物,D正确。
5.某烃的分子式为C11H20,1 mol该烃在催化剂作用下可以吸收2 mol H2;用热的酸性
KMnO4溶液氧化,得到丁酮( )、琥珀酸
( )和丙酮( )三者的混合物。写
出该烃的结构简式:  。
考向3 烯炔、炔烃的氧化规律及应用
6.已知烯烃能发生如下反应:
RCHO+R'CHO。
请写出 经上述条件反应后产物的结构简式:  。
(1)烯烃的氧化产物
①被KMnO4(H+)氧化
+R3—COOH
+CO2
R—C≡CH RCOOH+HCOOH
②被O3氧化
(2)炔烃的氧化产物
①被KMnO4(H+)氧化
RC≡CH
②被O3氧化
+R3CHO
RCOOH+CO2
考点二 芳香烃的结构与性质
1.芳香烃
(1)含义:分子里含有一个或多个   的烃称为芳香烃。
(2)分类
芳香烃
苯环
分子式 结构简式 空间填充模型 空间结构 碳原子成
键特点
C6H6 或     均采取
   杂化
2.苯的结构和物理性质
(1)苯的组成和结构
(2)苯的物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性 挥发性
. . . 比水    不溶于水, 于有机溶剂 沸点比较   ,
    挥发
平面正六边形
sp2
无色
液态
有特殊气味

易溶


反应
类型 苯 甲苯
取代
反应
3.苯及其同系物(以甲苯为例)的化学性质对比

反应
类型 苯 甲苯
取代
反应 苯的磺化
+HO—SO3H
+H2O
反应
类型 苯 甲苯
加成
反应
氧化
反应 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
(1)苯的同系物或芳香烃侧链为烃基时,不管烃基碳原子数为多少,只要与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,均能被酸性KMnO4溶液氧化为羧基,且羧基直接与苯环相连。
如:
(2)不是所有苯的同系物都能使酸性KMnO4溶液褪色。如: 就不能使酸
性KMnO4溶液褪色,原因是与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“ ”)。
(1)苯不具有典型的碳碳双键所具有的加成反应的性质,故不可能发生加成反应。
(   )
(2)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应。(   )
(3)苯乙烯属于芳香族化合物,属于芳香烃,属于苯的同系物。(   )
(4)可用酸性KMnO4溶液区别甲苯和环己烷。(   )
(5)受甲基的影响,甲苯与浓硝酸反应易生成2,4,6-三硝基甲苯。(   )
(6)己烯中混有少量甲苯,先加入足量溴水,然后加入酸性高锰酸钾溶液,若溶液褪色,则证明己烯中混有甲苯。(   )
学以致用






考向1 苯及其同系物的性质
1.下列关于苯和苯的同系物的性质的描述正确的是(   )
A.由于甲基对苯环的影响,甲苯的性质比苯活泼
B.可以用酸性KMnO4溶液或溴水鉴别苯和甲苯
C.在光照条件下,甲苯可与Cl2发生取代反应生成2,4,6-三氯甲苯
D.苯环侧链上的烃基均可被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸
【解析】 苯和甲苯都不与溴水反应,但甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,B错误;在光照条件下Cl应取代—CH3上的H,C错误;只有与苯环直接相连的碳原子上有氢原子时,才可被酸性KMnO4溶液氧化,D错误。
A
2.甲苯的有关转化关系(部分产物没有标出)如图所示,下列有关叙述正确的是(   )

A.反应①为取代反应,其产物可能是
B.反应②的现象是火焰明亮并伴有浓黑烟
C.反应③为取代反应,反应条件是加热
D.反应④是1 mol甲苯与1 mol H2发生加成反应
【解析】 氯气与甲苯在光照条件下反应时,氯原子取代的是甲基上的氢原子,A错误;甲苯分子中含碳量高,故甲苯燃烧时,燃烧不充分会产生浓黑烟,B正确;甲苯与浓硝酸的反应条件是浓硫酸、加热,C错误;反应④是1 mol甲苯与3 mol H2发生加成反应,D错误。
B
3.工业上可由乙苯生产苯乙烯,化学方程式如下:
+H2↑。下列说法不正确的是(   )
A.该反应的反应类型为氧化反应
B.乙苯的芳香族同分异构体有3种(不包括乙苯、立体异构)
C.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯和苯乙烯
D.苯乙烯为芳香烃,能发生取代反应
【解析】 有机物中去氢或加氧为氧化反应,A正确;乙苯的同分异构体用“定一移一法”分析,其同分异构体有邻、间、对3种,B正确;乙苯和苯乙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别,C错误;苯乙烯中含有苯环且只含C、H,属于芳香烃,能发生苯环上的取代反应,D正确。
C
4.实验室制备溴苯的反应装置如图所示,下列关于实验
操作或叙述不正确的是(   )
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B.实验装置b中的液体逐渐变为浅红色
C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯
【解析】 如果不先打开K,分液漏斗内的液体无法顺利滴下,A正确;溴易挥发,挥发出的溴被四氯化碳吸收,因此装置b中的液体逐渐变为浅红色,B正确;碳酸钠溶液可以与挥发出的溴化氢反应,C正确;通常情况下溴苯是液态物质,不能用结晶的方法得到,D错误。
考向2 实验探究溴苯和硝基苯的制备
D
B
考点三 煤、石油和天然气(化石燃料)
1.煤的综合利用
(1)煤的组成
(2)煤的加工
2.石油的综合利用
(1)石油的成分
①元素组成:   以及少量的O、S、N等。
②物质组成:   、   及少量芳香烃等。
(2)石油的加工
C、H
烷烃
环烷烃
3.天然气的综合利用
(1)主要成分是   ,是一种清洁的化石燃料和重要的化工原料。
(2)天然气与水蒸气反应制取H2的化学方程式为   。
CH4
判断正误(正确的打“√”,错误的打“ ”)。
(1)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机化合物。(   )
(2)常压分馏得到的汽油是纯净物,有固定的沸点。(   )
(3)石油裂化的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料。(   )
(4)煤的干馏、液化和气化是化学变化,而石油的分馏、裂化是物理变化。(   )
(5)直馏汽油与裂化汽油均可以作溴水或碘水的萃取剂。(   )
(6)天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料。(   )
学以致用






考向 煤、石油和天然气的应用
1.下列关于煤和石油的说法正确的是(   )
A.由于石油中含有乙烯,所以石油裂解气中乙烯的含量较高
B.由于煤中含有苯、甲苯等芳香族化合物,所以可从煤干馏的产品中分离得到苯
C.石油没有固定的熔、沸点,但其分馏产物有固定的熔、沸点
D.石油的裂解气、煤干馏得到的焦炉气都能使酸性KMnO4溶液褪色
【解析】 石油是由多种碳氢化合物组成的复杂混合物,不含乙烯,A错误;煤经过干馏可得到苯和甲苯等,但煤本身不含苯和甲苯等,B错误;石油分馏所得的馏分仍是混合物,没有固定的熔、沸点,C错误;石油的裂解气、煤干馏得到的焦炉气中均含有烯烃,都能使酸性KMnO4溶液褪色,D正确。
D
2.下列说法不正确的是(   )
A.天然气的主要成分甲烷是高效、较洁净的燃料
B.石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化
C.石油的裂化主要是为了得到更多的轻质油
D.厨余垃圾中蕴藏着丰富的生物质能
【解析】 天然气的主要成分为甲烷,其燃烧生成二氧化碳和水,是高效、较清洁的燃料,A正确;煤的气化和液化均为化学变化,B错误;石油裂化使大分子转化为小分子,提高轻质燃料的产量,则石油裂化主要是为了得到轻质油,C正确;厨余垃圾中蕴藏着丰富的生物质能,D正确。
B
3. 有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是(   )
A.煤和水煤气均是二次能源
B.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物
C.①是将煤在空气中加强热使其分解的过程
D.B为甲醇或乙酸时,原子利用率均可达到100%
【解析】 煤属于一次能源,A错误;苯、甲苯、二甲苯等是煤干馏过程中生成的物质,B错误;干馏是在隔绝空气的条件下进行的,否则,煤会在空气中燃烧,C错误;水煤气的成分是CO、H2,当二者按物质的量之比为1∶2反应时可得到甲醇,当二者按物质的量之比为1∶1反应时可得到乙酸,D正确。
D
进阶高考
1.(2024·6月选考)丙烯可发生如下转化(反应条件略):
下列说法不正确的是(   )
A.产物M有2种且互为同分异构体(不考虑立体异构)
B.H+可提高Y→Z转化的反应速率
C.Y→Z过程中,a处碳氧键比b处更易断裂
D.Y→P是缩聚反应,该工艺有利于减轻温室效应
【解析】 丙烯与HOCl发生加成反应得到M,不考虑立体异构,M有CH3—CHCl—CH2OH和CH3—CHOH—CH2Cl两种,且互为同分异构体,A正确;H+促进Y中醚键的水解,后又脱离,使Z成为主产物,故其可提高Y→Z转化的反应速率,B正确;从题干
部分可看出,是a处碳氧键断裂,故Y→Z过程中,a处碳氧键比b
处更易断裂,C正确; Y→P是CO2与Y发生加聚反应,没有小分子生成,故不是缩聚反应,该工艺消耗CO2,有利于减轻温室效应,D错误。
D
2.(2025·广东卷)在法拉第发现苯200周年之际,我国科学家首次制备了
以金属M为中心的多烯环配合物。该配合物具有芳香性,其多烯环结
构(如图)形似梅花。该多烯环上(   )
A.C—H键是共价键
B.有8个碳碳双键
C.共有16个氢原子
D.不能发生取代反应
【解析】 C和H原子间通过共用电子对形成的是共价键,A正确;该配合物具有芳香性,存在的是共轭大π键,不存在碳碳双键,B错误;根据价键理论分析,该物质共有10个H原子,C错误;大π键环上可以发生取代反应,D错误。
A
3.(2024·天津卷)柠檬烯是芳香植物和水果中的常见组分。下列有关它的说法
不正确的是(   )
A.属于不饱和烃
B.所含碳原子采取sp2或sp3杂化
C.与氯气能发生1,2-加成和1,4-加成
D.可发生聚合反应
【解析】 该有机物含有碳碳双键,且仅含C、H两种元素,故属于不饱和烃,A正确;分子中连接双键的碳原子采用sp2杂化,只连接单键的碳原子采用sp3杂化,B正确;该有机物不属于共轭二烯烃,不能发生1,4-加成,C错误;该有机物中含有碳碳双键,能发生聚合反应,D正确。
柠檬烯
C
C
5.(辽宁卷)下列关于苯乙炔( )的说法正确的是(   )
A.不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.分子中最多有5个原子共直线
C.能发生加成反应和取代反应
D.可溶于水
【解析】 苯乙炔分子中含有碳碳三键,能使酸性KMnO4溶液褪色,A错误;如图所示,
,苯乙炔分子中最多有6个原子共直线,B错误;苯乙炔分子中
含有苯环和碳碳三键,能发生加成反应,苯环上的氢原子能被取代,可发生取代反应,C正确;苯乙炔属于烃,难溶于水,D错误。
C
课时作业
答案速对
第十二章 第44讲 烃 化石燃料
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C C D D B D C C
题号 9 10 11
答案 C A 见答案
1.下列关于化石燃料的加工说法正确的是(   )                
A.石油裂化主要得到乙烯
B.石油分馏是化学变化,可得到汽油、煤油
C.煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗苯、粗氨水和焦炉气
D.煤制煤气是物理变化,是高效、清洁地利用煤的重要途径
【解析】 石油裂化主要得到轻质油,石油裂解主要得到乙烯,A错误;分馏是利用沸点不同进行分离的方法,属于物理变化,不是化学变化,B错误;煤干馏是煤在隔绝空气条件下加热、分解,生成焦炭、煤焦油、粗苯、粗氨水、焦炉气等产物的过程,C正确;煤制煤气是碳与水蒸气在高温下反应生成水煤气,反应中有新物质生成,是化学变化,D错误。
C
2.如图所示为制备乙炔和研究乙炔性质的实验装置图,下列有关说法不正确的是(   )

A.a中用饱和食盐水代替蒸馏水可使产生乙炔的速率更易控制
B.c中CuSO4溶液的作用是除去影响后续实验的杂质
C.d、e中溶液褪色的原理不同,前者是氧化反应,后者是加成反应
D.f处产生明亮、伴有浓烟的火焰
【解析】 a中用饱和食盐水代替蒸馏水可使产生乙炔的速率减慢,更易控制反应,A正确;c中CuSO4溶液的作用是除去杂质硫化氢,防止硫化氢对后续实验产生影响,B正确;d中的溴单质与乙炔发生加成反应使溴水褪色,e中乙炔与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使溶液褪色,褪色的原理不同,前者是加成反应,后者是氧化反应,C错误;c中已经排除杂质干扰,剩余气体为乙炔,乙炔中碳含量很高且可燃烧,故f处乙炔燃烧产生明亮、伴有浓烟的火焰,D正确。
C
3.螺环烃是指分子中两个碳环共用一个碳原子的脂环烃, 是其中的一种。下列关于该化合物的说法正确的是(   )
A.该分子中有3个手性碳原子
B.所有碳原子均处于同一平面
C.与3-甲基环丁烯( )互为同系物
D.一氯代物有四种
【解析】 该分子中有2个手性碳原子(环上与甲基相连的2个碳原子),A错误;两环共用的碳原子及周围的4个碳原子,这5个碳原子不可能处于同一平面,B错误;3-甲基环丁
烯( )与 的碳碳双键数目、环的数目都不相同,二者不互为同
系物,C错误; 分子为对称结构,两环共用的碳原子上没有氢原子,其一氯代
物有四种,D正确。
D
4.(2025·宁波奉化中学检测)广藿香是十大广药(粤十味)之一,在广东
的主产地是湛江、肇庆等地。广藿香具有和中止呕、发表解暑之功效,
是藿香正气水的主要成分。愈创木烯(结构简式如图)是广藿香的重要
提取物之一。下列有关愈创木烯的说法正确的是(   )
A.常温下是气体
B.与乙烯互为同系物
C.除了甲基碳原子为sp3杂化,其他碳原子为sp2杂化
D.能与Br2发生加成反应
【解析】 该物质的碳原子数大于5,相对分子质量较大,熔、沸点较高,在常温下不是气体,A错误;该物质中含有两个碳碳双键,同时含有环状结构,和乙烯的结构不相似,不互为同系物,B错误;该物质结构中所有的饱和碳原子均是sp3杂化,C错误;该物质中含有两个碳碳双键,可以与Br2发生加成反应,D正确。
D
5.(2025·舟山中学模拟)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简
式如图。关于该化合物,下列说法正确的是(   )
A.属于苯的同系物
B.能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,但褪色机理不同
C.一氯代物有6种(不考虑立体异构)
D.分子中含有4个碳碳双键
【解析】 苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物,A错误;由结构简式可知,苯并降冰片烯分子含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,可被酸性KMnO4溶液氧化,故褪色机理不同,B正确;由结构简式可知,苯并降冰片烯分子的结构上下对称,分子中含有5种类型的氢原子,则一氯代物有5种,C错误;苯环不是单双键交替的结构,由结构简式可知,苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键,D错误。
B
6.(人教版选必3 P51 T6 改编)完全燃烧100 g某脂肪烃,生成308 g CO2和144 g H2O。质谱法测得其相对分子质量为100。下列说法中正确的是(   )
A.该脂肪烃属于烯烃,其分子式为C7H14
B.该脂肪烃能发生取代反应,不能发生氧化反应
C.该脂肪烃主链有4个碳原子的结构有2种
D.该脂肪烃主链有5个碳原子的结构有5种
【解析】 100 g该脂肪烃的物质的量为1 mol,完全燃烧生成308 g CO2和144 g H2O,n(C)=n(CO2)=7 mol,n(H)=2n(H2O)=16 mol,n(烃)∶n(C)∶n(H)=1∶7∶16,故该脂肪烃的分子式为C7H16,不饱和度Ω=0,属于烷烃,A错误;烷烃与卤素单质在光照下可发生取代反应,能在空气(或氧气)中完全燃烧生成CO2和H2O,属于氧化反应,B错误;C7H16主链有4个碳的结构只有1种(2,2,3-三甲基丁烷),C错误;C7H16主链有5个碳的结构有5种(2,2-二甲基戊烷、2,3-二甲基戊烷、2,4-二甲基戊烷、3,3-二甲基戊烷、3-乙基戊烷),D正确。
D
7.(2025·金华十校联考)2-丁炔可发生如下转化,下列说法不正确的是(   )
A.2-丁炔分子中最多有6个原子共面
B.X与酸性KMnO4溶液反应可生成CH3COOH
C.Y可以发生银镜反应
D.高分子Z可能存在顺式结构和反式结构
【解析】 2-丁炔中含有碳碳三键,分子中最多有6个原子共面,A正确;X为2-丁炔与H2发生加成反应的产物,根据分子式可知X中含有碳碳双键,为2-丁烯,与酸性KMnO4溶液反应可生成CH3COOH,B正确;Y为2-丁炔与水发生反应获得,2-丁炔中碳碳三键位置不在两端,所以不会生成醛基,不可以发生银镜反应,C错误;Z由2-丁炔聚合生成,Z中含有碳碳双键,所以存在顺式结构和反式结构,D正确。
C
8.Diels-Alder反应是不对称有机催化的经典反应,转化关系如图所示(—R1、—R2、
—R3、—R4为不同的烃基)。已知:连接4个不同原子或原子团的碳原子被称为手性碳原子。
下列说法不正确的是(   )
A.上述反应属于加成反应
B.X、Y都能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色
C.Z分子中六元环上有4个手性碳原子
D.X可能与炔烃互为同分异构体
【解析】 该反应中,X分子中的碳碳双键和Y分子中的碳碳三键均发生断裂,属于加成反应,且二者都能与溴水发生加成反应使其褪色,也都能被酸性KMnO4溶液氧化使其褪色,A、B正确;Z分子中六元环上有2个手性碳原子,C错误;X中至少含有两个碳碳双键,与炔烃的分子式可能相同,但是结构不同,因此X可能与炔烃互为同分异构体,D正确。
C
9.试剂生产中,常用双环戊二烯通入水蒸气解聚成环戊二烯,下列说法不正确的是
(   )

A.双环戊二烯的分子式为C10H12
B.双环戊二烯和环戊二烯均能使酸性KMnO4溶液褪色
C.双环戊二烯不存在芳香烃类同分异构体
D.环戊二烯分子中不可能所有原子共平面
【解析】 根据双环戊二烯的键线式可知,双环戊二烯的分子式为C10H12,A正确;双环戊二烯和环戊二烯中均含有碳碳双键,因此均能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;双环戊二烯的不饱和度为5,苯环的不饱和度为4,故双环戊二烯存在芳香烃类同分异构体,C错误;环戊二烯中含有饱和碳原子,因此不可能所有原子共平面,D正确。
C
10.(2025·浙江七彩阳光联盟联考)硝基苯
是有机合成中的一种重要中间体,其制备、
纯化流程如图。已知:制备反应在温度稍
高时会生成间二硝基苯。
下列说法不正确的是(   )
A.制备硝基苯所需玻璃仪器只有酒精灯、烧杯、试管、导管
B.配制混酸时,应将浓硫酸缓慢注入浓硝酸中,边加边搅拌
C.上述流程中Na2CO3溶液可以用NaOH溶液代替
D.由②③分别获取相应物质时不能采用相同的操作方法
【解析】 制备硝基苯时的温度为50~60 ℃,需要用水浴加热,则所需玻璃仪器还有温度计,A错误;配制混酸时,应将密度大的浓硫酸缓慢注入密度小的浓硝酸中,边加边搅拌,使产生的热量迅速散失,B正确;碳酸钠溶液的作用是除去粗产品1中残留的酸,可以用氢氧化钠溶液代替,C正确;②中由反应后的混合物得到粗产品1采用分液,③中粗产品2经过干燥后,采用蒸馏得到硝基苯,D正确。
A
11.已知相对分子质量均小于100的芳香烃A、B(均是合成二苯甲烷的原料),其中M(A)<M(B)。
(1)下列关于A、B的说法正确的是   。
A.A能发生加成反应、取代反应,但不能发生氧化反应
B.B的一溴代物只有3种
C.将A、B分别加入酸性KMnO4溶液中产生的现象不同
D.标准状况下,2.24 L B完全燃烧消耗0.9 mol O2
【解析】 (1)A、B的相对分子质量均小于100,因M(A)<M(B),故A为 ,
B为 。在一定条件下A能与H2发生加成反应,能与溴等发生取代反应,能在O2中燃烧,即能发生氧化反应,A错误; 的苯环上的一溴代物有3种,—CH3上的一溴代物有1种,则B的一溴代物总共有4种,B错误; 不能使酸性KMnO4溶液褪色,而 上的—CH3受到苯环影响导致—CH3的活泼性增强而能被酸性KMnO4溶液氧化,使酸性KMnO4溶液褪色,C正确;标准状况下,
为液体,不能根据气体摩尔体积计算其物质的量,D错误。
C
(2)利用A、B合成二苯甲烷的方法如下:
写出由B生成有机物C的化学方程式:  。
②C→二苯甲烷发生反应的类型为   。
③同系物具有相似的性质,写出B与A具有相似性质的两个化学方程式(提示:苯环上甲基所连碳原子的邻位和对位碳原子上的氢原子易被取代)。
B发生取代反应的化学方程式为  。
B发生加成反应的化学方程式为  。
取代反应
【解析】(2)①B为 ,在光照下与Cl2发生取代反应生成C( )和HCl。
③根据题目信息可知,苯环上甲基所连碳原子的邻位和对位碳原子上的氢原子易被取代,推知甲苯在一定条件下能与Br2、HNO3等发生取代反应;甲苯能与H2发生加成反应等。

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