化学知识点加成反应.docx
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化学知识点加成反应
加成反应
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.下列各组中的物质均能发生加成反应的是()
A.丙烯和乙醇B.乙酸和氯乙烷C.甲苯和氯乙烯D.乙烯和丙烷
2.在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应物中的原子全部转化为目标产物,即原子利用率为100%.在下列反应中:
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应⑤加成反应 ⑥消去反应 ⑦加聚反应⑧乙烯在Ag做催化剂被氧气氧化制环氧乙烷,能体现这一原子最经济原则的是()
A.①②⑤B.②⑤⑦⑧C.只有②D.只有⑦
3.下列有机反应属于加成反应的是()
A.CH4+Cl2
CH3Cl+HCl
B.2CH3CH3+5O2
2CO2+6H2O
C.
+3H2
D.2CH3CH2OH+2Na
2CH3CH2ONa+H2
4.下列反应不属于加成反应的是( )
A.CH2=CH2+HCl
CH3CH2Cl
B.2CH3CH3+5O2
2CO2+6H2O
C.
+H2
CH3CH2OH
D.CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
5.某有机物N的结构简式如图所示,下列关于N的叙述错误的是()
A.分子式是C9H8O4
B.属于酯类化合物
C.1molN可以与1mo1Na2CO3充分反应生成lmolCO2
D.一定条件下可发生加成反应和取代反应
6.下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是()
A.甲烷与氯气混合后光照反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,有油状物生成;乙烯与水生成乙醇的反应
D.在苯中滴入溴水,溴水褪色;乙烯自身生成聚乙烯的反应
二、多选题
7.化合物Y用于一种抗心律失常药的合成,可由化合物X在一定条件下制得。
下列有关化合物X、Y的说法正确的是()
A.X分子中所有原子可能在同一平面内
B.1molY最多能与4molH2发生加成反应
C.X→Y的反应类型为加成反应
D.用FeCl3溶液可检验Y中是否含有X
三、填空题
8.乙烯是石油裂解气的主要成分,乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。
请回答下列问题:
(1)乙烯的分子式______________,结构简式______________。
(2)鉴别甲烷和乙烯的试剂是__________(填序号),其中乙烯发生的非氧化还原反应的方程式为_____________________。
A.稀硫酸B.溴水C.水D.酸性高锰酸钾溶液
(3)下列物质中,不可以通过乙烯加成反应得到的是________(填字母)。
A.CH3CH3B.CH3CHCl2C.CH3CH2OHD.CH3CH2Br
9.气态烃A在一定条件下和B发生下列反应生成物质C,已知烃A在标准状况下的密度为1.16g•L-1。
请回答:
(1)A的官能团名称为______________。
(2)上述有机反应类型为____________。
(3)下列说法正确的是________
a.C的密度比水大
b.A、B、C都能与溴水反应
c.C分子中所有碳原子处于同一个平面
d.C分子的一氯代物有5种(不考虑立体异构)
四、综合题
10.
(1)根据分子中所含官能团可预测有机化合物的性质。
①下列化合物中,能与H2发生加成反应的是______(填字母)。
a.CH3Clb.CH≡CHc.CH3CH2OH
②下列化合物中,能与NaHCO3发生反应的是______(填字母)。
a.CH3CH2OHb.CH3CHOc.CH3COOH
③下列化合物中,遇到FeCl3溶液显紫色的是______(填字母)。
a.
b.
c.
(2)甲基丙烯酸甲酯(
)是合成有机玻璃的单体。
①1mol甲基丙烯酸甲酯最多与______molH2发生反应。
②写出甲基丙烯酸甲酯在酸性条件下水解的化学方程式:
______。
③有机玻璃可由甲基丙烯酸甲酯通过加聚反应得到,有机玻璃的结构简式为______。
(3)水杨醛是一种天然香料的中间体,可通过下列方法合成:
①B中官能团的名称为______和______。
②A→B的反应类型为______。
③水杨醛的结构简式为______。
④水杨醛的同分异构体X能发生水解反应,且1molX最多能与2molNaOH反应。
写出符合上述条件X的结构简式:
______。
参考答案
1.C
【解析】
【详解】
A.乙烯发生加成反应,乙醇为饱和醇,乙醇不能发生加成反应,故A错误;
B.乙酸、氯乙烷均不能发生加成反应,故B错误;
C.甲苯可发生加成反应生成环己烷,氯乙烯含碳碳双键可发生加成反应,故C正确;
D.丙烷不含碳碳双键,不能发生加成反应,故D错误;
故答案为C。
【点睛】
考查有机物的结构与性质,把握官能团与性质的关系为解答的关键,含碳碳双键、三键、﹣CHO、羰基及苯环的有机物可发生加成反应,侧重分析与应用能力的考查。
2.B
【解析】
【分析】
由信息“绿色化学”可知,反应物全部转化为期望的产物,使原子的利用率达到100%,可知反应只生成一种生成物,结合反应的特点来解答。
【详解】
上述反应中,②化合反应、⑤加成反应、⑦加聚反应、⑧乙烯在Ag做催化剂被氧气氧化制环氧乙烷中反应产物只有一种,原子的利用率达到100%;而置换反应、分解反应、取代反应、消去反应、缩聚反应生成物不止一种,不能满足原子利用率为100%,故合理选项是B。
【点睛】
本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握有机反应类型和无机反应类型的特点为解答的关键。
3.C
【解析】
【分析】
有机物分子中双键或三键两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应,据此解答。
【详解】
A.CH4+Cl2
CH3Cl+HCl是甲烷与氯气的取代反应,A错误;
B.2CH3CH3+5O2
2CO2+6H2O是乙烷的燃烧,属于氧化反应,B错误;
C.
是苯与氢气发生加成反应生成环己烷,C正确;
D.2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑是乙醇和钠发生反应生成乙醇钠和氢气,不是加成反应,可以看作是置换反应,D错误;
答案选C。
4.B
【解析】
【详解】
A、乙烯与氯化氢发生了加成反应,化学键由不饱和的碳碳双键变成了碳碳单键,选项A不选;
B、乙烷在空气中燃烧属于氧化反应,不属于加成反应,选项B选;
C、乙醛与氢气发生了加成反应,化学键由不饱和的碳氧双键变成了碳氧单键,选项C不选;
D、乙烯与溴发生了加成反应,化学键由不饱和的碳碳双键变成了碳碳单键,选项D不选;
答案选B。
【点睛】
本题主要考查了常见有机反应类型的判断,注意明确常见有机反应的类型及判断方法,明确含双键、苯环的物质能发生加成反应,有机物分子中的不饱和键断裂,断键原子与其他原子或原子团相结合,生成新的化合物的反应是加成反应。
5.C
【解析】A、分子式是C9H8O4,选项A正确;B、分子中含有羧基和酯基,属于酯类化合物,选项B正确;C、1molN可以与0.5mo1Na2CO3充分反应生成0.5molCO2,选项C错误;D、一定条件下苯环上可与氢气发生加成反应,羧酸的酯化反应和酯的水解都属于取代反应,选项D正确。
答案选C。
6.C
【解析】
【详解】
A.甲烷和氯气混合光照一段时间后,甲烷中的氢原子被氯原子所代替生成氯代甲烷,所以属于取代反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,是乙烯和高锰酸钾发生了氧化反应的结果,故A不符合题意;
B.乙烯中的双键断裂,每个碳原子上结合一个溴原子生成1,2-二溴乙烷,所以属于加成反应;苯和氢气在一定条件下反应生成环己烷也是加成反应,故B不符合题意;
C.在浓硫酸和加热条件下,苯环上的氢原子被硝基取代生成硝基苯,所以属于取代反应;在一定条件下,乙烯中的双键断裂,一个碳原子上结合一个氢原子,另一个碳原子上结合羟基,生成乙醇,该反应属于加成反应,故C符合题意;
D.苯能萃取溴水中的溴而使水层无色,没有发生化学变化;乙烯生成聚乙烯的反应属于加成聚合反应,故D不符合题意;
故答案为C。
【点睛】
准确理解加成反应和取代反应的反应原理是解题关键,有机物分子中的不饱和键断裂,断键原子与其他原子或原子团相结合生成新的化合物的反应是加成反应;有机物中的原子或原子团被其他的原子或原子团所代替生成新的化合物的反应叫取代反应。
7.BD
【解析】
【详解】
A.X分子中甲基上的碳原子是sp3杂化,具有类似甲烷的立体结构,且酚羟基上的氢原子与苯环也可能在同一平面内,则所有原子不可能在同一平面内,故A错误;
B.Y分子内含有一个苯环和一个酮基,均能和氢气发生加成反应,即1molY最多能与4molH2发生加成反应,故B正确;
C.X→Y生成物除Y还有HBr分子,则反应类型为取代反应,故C错误;
D.X分子结构中含有酚羟基,而Y分子内没有酚羟基,则用FeCl3溶液可检验Y中是否含有X,故D正确;
故答案为BD。
【点睛】
以有机物的结构为载体,考查官能团的性质;熟悉常见官能团的性质,进行知识迁移运用,根据有机物结构特点,有酮基决定具有酮的性质,有卤素原子决定具有卤代烃的性质,有酚羟基决定具有酚的性质,有苯环还具有苯的性质。
8.C2H4CH2=CH2BDCH2=CH2+Br2→CH2BrCH2BrB
【解析】
【分析】
(1)乙烯是含有碳碳双键的最简单的烯烃,根据电子式可以书写结构简式;
(2)乙烯中含有碳碳双键,可以发生加成反应,可以被强氧化剂氧化,而甲烷不能;
(3)乙烯加成反应的特征是原子或原子团加在双键碳原子上,双键变为单键。
【详解】
(1)乙烯分子中含有的2个碳原子之间以共价双键结合,剩余的价电子全部与H原子结合,所以结构简式为:
H2C=CH2,乙烯的分子式为:
C2H4;
(2)乙烯中含有碳碳双键,可以发生加成反应,使溴水褪色;可以被强氧化剂高锰酸钾氧化,从而使高锰酸钾褪色,而甲烷不能发生上述反应而是溶液褪色,故合理选项是BD;其中乙烯与溴水发生的加成反应是非氧化还原反应,方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
(3)乙烯和氢气加成生成乙烷;和水加成生成乙醇;和溴化氢发生加成生成溴乙烷,乙烯与氯气加成只能得到CH2ClCH2Cl而非CH3CHCl2,故合理选项是B。
【点睛】
本题考查乙烯的结构、表示、性质、鉴别等知识,注意从结构对性质的决定作用分析判断,平时要多注意基础知识的灵活运用。
9.碳碳三键(或三键)加成反应bd
【解析】
【分析】
根据气态烃的密度计算摩尔质量,判断烃的组成;根据结构特征和性质判断官能团的种类和反应类型,判断同分异构体的种类和原子共面情况。
【详解】
烃A在标准状况下的密度为1.16g•L-1,则A的摩尔质量为22.4L/mol×1.16g•L-1=26g/mol,A为乙炔;
(1)乙炔的官能团名称为碳碳三键;
(2)根据结构变化,上述反应是乙炔与1,3-戊二烯的加成反应;
(3)a.常见的脂肪烃的密度都小于水,故C的密度比水小,故a错误;
b.A、B、C分子中分别含有碳碳三键或是碳碳双键等不饱和键,可以与溴水发生加成反应,故b正确;
c.如图(
)中“∗”为饱和碳原子,与其直接相连的3个碳原子和该碳原子不都在同一平面上,C分子中所有碳原子不可能处于同一个平面,故c错误;
d.根据C分子结构的对称性,氯原子的位置有以下几种:
1、甲基上;2、与甲基相连的碳原子上;3、双键两端的碳原子上(2种);4、与甲基相对位置的碳原子上;一共5种同分异构体,故d正确,故答案为:
bd。
【点睛】
注意事项:
①要认真审题,比如题目要求“最多有多少个原子共面”还是“最多有多少个碳原子共面”,是“可能共面的原子”还是“一定共面的原子”等等。
②单键可以旋转,而双键、三键不能旋转。
10.bcb1mol
+H2O
CH2=C(CH3)COOH+CH3OH
氯原子酚羟基取代反应
【解析】
【详解】
(1)①CH3Cl、CH3CH2OH中均没有不饱和键,不能发生加成反应,CH≡CH含有碳碳三键,能与H2发生加成反应;
故答案为:
b;
②CH3CH2OH、CH3CHO均不能电离产生氢离子,均不能与NaHCO3发生反应,CH3COOH可以电离出氢离子,使溶液显酸性,能与NaHCO3发生反应;
故答案为:
c;
③
遇到FeCl3溶液显紫色;
故答案为:
b;
(2)①
分子中含有1个碳碳双键,能与H2发生加成反应,则1mol甲基丙烯酸甲酯最多与1molH2发生反应;
故答案为:
1mol;
②甲基丙烯酸甲酯在酸性条件下水解生成甲基丙烯酸和甲醇,反应的化学方程式为:
+H2O
CH2=C(CH3)COOH+CH3OH;
故答案为:
+H2O
CH2=C(CH3)COOH+CH3OH;
③甲基丙烯酸甲酯含有碳碳双键,碳碳双键可发生加聚反应,则有机玻璃的结构简式为
;
故答案为:
;
(3)①由B的结构简式可知,B中官能团的名称为氯原子和酚羟基;
故答案为:
氯原子;酚羟基;
②结合A、B的结构简式以及A→B的反应条件可知,A→B的反应为Cl原子取代了A甲基上的氢原子,则反应类型为取代反应;
故答案为:
取代反应;
③B发生卤代烃的水解,且同一个碳原子上连接两个羟基时,不稳定,会脱去分子水引入−CHO,酸化得到水杨醛,故水杨醛的结构简式为:
;
故答案为:
;
④水杨醛的同分异构体X能发生水解反应,且1molX最多能与2molNaOH反应,则X中含有甲酸与酚形成的酯基,即取代基为-OOCH,故X的结构简式为:
;
故答案为:
。
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