2019高考化学一轮复习检测：选修5 有机化学基础选5-3a (含解析)

板块三  限时规范特训

　　时间：45分钟　　　满分：100分

一、选择题(每题6分，共72分)

1．[2017·山东青岛模拟]下列有关说法正确的是(　　)

A．2,2­二甲基丁烷与2,4­二甲基戊烷的一氯代物种类数相同

B．乙烷、苯、裂化汽油均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C．苯的密度比水小，但由苯反应制得的溴苯、硝基苯、环己烷的密度都比水大

D．CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl，

CH2===CH2＋HCl―→CH3CH2Cl均为取代反应

答案　A

解析　2,2­二甲基丁烷分子中有3种不同环境的氢原子，其一氯代物有3种，2,4­二甲基戊烷分子中有3种不同环境的氢原子，其一氯代物有3种，A项正确；裂化汽油是混合物，是由石油分馏产物裂化得到的，裂化产物中存在含不饱和键的烯烃，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项错误；环己烷的密度也比水小，C项错误；D项前者为取代反应，后者为加成反应，错误。

2．下列反应的产物中，一定不存在同分异构体的是(　　)

A．异戊二烯与等物质的量的Br2发生反应

B．2­氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热发生反应

C．丙烯与H2O在催化剂作用下发生反应

D．新戊烷和氯气生成一氯代物的反应

答案　D

解析　异戊二烯与溴可发生1,2­加成或1,4­加成，则存在同分异构体，故A不符合；2­氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应可生成1­丁烯或2­丁烯，则存在同分异构体，故B不符合；CH2===CHCH3与H2O发生加成反应有两种产物：CH3CHOHCH3和CH3CH2CH2OH，则存在同分异构体，故C不符合；新戊烷分子中只有1种氢原子，一氯代物不存在同分异构体，故D符合。

3．[2017·云南质检]有机化合物9,10­二甲基菲的结构如图所示。其苯环上七氯代物的同分异构体有(　　)

A．8种  B．5种  C．4种  D．3种

答案　C

解析　苯环上共有8个H原子，根据“换元法”知，其苯环上七氯代物的数目与一氯代物的数目相同，为4种，C项正确。

4．[2018·安徽师大附中期中]常温下，1 mol某烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6 mol Cl2，则下列判断正确的是(　　)

A．该烷烃的分子式为C5H12

B．反应所生成的有机产物能直接使AgNO3溶液产生白色沉淀

C．该烷烃的四氯代物有2种

D．反应容器中，一氯代物所占的物质的量分数最大

答案　C

解析　1 mol某烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6 mol Cl2，说明分子中含有6个H原子，该烷烃的分子式为C2H6，故A错误；氯代烃不能电离出氯离子，不能直接使AgNO3溶液产生白色沉淀，故B错误；该烷烃的四氯代物有1,1，1,2­四氯乙烷、1,1,2,2­四氯乙烷，共2种，故C正确；反应容器中，氯化氢所占的物质的量分数最大，故D错误。

5．下列反应的有机产物中，有的有同分异构体，有的没有同分异构体，其中一定不存在同分异构体的反应是(　　)

A．2­丁炔与等物质的量的Br2发生加成反应

B．2­丁醇与浓H2SO4混合加热

C．甲苯在一定条件下发生硝化反应生成一硝基甲苯的反应

D．六苯并苯()在一定条件下生成一氯代物的反应

答案　D

解析　A项，生成的2­丁烯存在顺反异构；B项，可生成1­丁烯和2­丁烯两种同分异构体；C项，甲苯发生硝化反应时可生成邻、间、对三种同分异构体；D项，六苯并苯分子构型对称，分子中只有一种氢原子，一氯代物也只有一种，符合题意。

6．下列物质中，既能发生水解反应，又能发生加成反应，但不能发生消去反应的是(　　)

A．CH2===CH—CH2CH2Cl

B．CH3CH2Cl

C．CH3Br

答案　D

答案　B

答案　D

9．下图表示4­溴环己烯所发生的4个不同反应，其中产物只含有一种官能团的反应是(　　)

A．①②  B．②③  C．③④  D．①④

答案　C

解析　此有机物中含有的官能团是碳碳双键和溴原子，反应①：酸性高锰酸钾溶液把碳碳双键氧化成羧基，W中含有的官能团是羧基和溴原子，故错误；反应②发生碳碳双键和H2O的加成反应，X中含有的官能团是羟基和溴原子，故错误；反应③发生溴原子的消去反应，Y的官能团是碳碳双键，故正确；反应④发生加成反应，Z中的官能团是溴原子，故正确。综上所述，选项C正确。

10．化学式为C6H12的烃有多种同分异构体，对于其中主链为4个碳原子、只有1个支链的烯烃，下列说法不正确的是(　　)

A．该烃的名称：2­乙基­1­丁烯

B．该烃与氢气加成得到的烷烃的名称：3­甲基戊烷

C．该烃能使溴的四氯化碳溶液褪色，不能与溴发生取代反应

D．该烃能在一定条件下与HCl加成，得到2种卤代烃

答案　C

解析　符合题意的烯烃结构简式为CH2===C(CH2CH3)2，A项正确；与H2发生加成反应时，断裂碳碳双键，B项正确；该物质中含碳碳双键，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，而乙基可以与溴蒸气在光照条件下发生取代反应，C项错误；碳碳双键两边不对称，因此与HCl发生加成反应得到2种不同的物质，D项正确。

11．以溴乙烷为原料制备乙二醇，下列方案最合理的是(　　)

A．CH3CH2BrCH3CH2OH

CH2===CH2CH2BrCH2Br乙二醇

B．CH3CH2BrCH2BrCH2Br乙二醇

C．CH3CH2BrCH2===CH2CH3CH2BrCH2BrCH2Br乙二醇

D．CH3CH2BrCH2===CH2

CH2BrCH2Br乙二醇

答案　D

解析　A中方法步骤多，能耗高，反应过程中还会产生污染性的SO2，不符合绿色化学理念，故A不合理；溴乙烷与溴反应会得到多种取代产物，故B错误；CH3CH2Br在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成乙烯，乙烯与溴化氢生成溴乙烷，该步骤为重复步骤，且溴乙烷与溴单质发生取代反应产物不唯一，故C错误；CH3CH2Br在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成乙烯，乙烯与溴发生加成反应生成1,2­二溴乙烷，然后使产物水解即可，此法步骤少，产率高，故选D。

12．下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的是(　　)

A．甲、乙、丙、丁中加入NaOH的醇溶液共热，然后加入稀硝酸至溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成

B．甲中加入NaOH的水溶液共热，再滴入AgNO3溶液，可检验该物质中含有的卤素原子

C．乙发生消去反应得到两种烯烃

D．丙与NaOH的水溶液共热，反应后生成的醇能被氧化为醛

答案　D

解析　甲、丙、丁与氢氧化钠的醇溶液不能发生消去反应，加入稀硝酸至溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，没有沉淀生成，故A错误；甲中加入NaOH的水溶液共热，反应液没有进行酸化，再滴入AgNO3溶液，溶液中的OH－会干扰卤离子的检验，故B错误；乙发生消去反应得到丙烯一种烯烃，故C错误；丙与NaOH的水溶液共热生成2,2­二甲基­1­丙醇，能被氧化为2,2­二甲基丙醛，故D正确。

二、非选择题(共28分)

13．(12分)金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备：

请回答下列问题：

(1)环戊二烯分子中最多有________个原子共平面；

(2)金刚烷的分子式为________，其分子中的—CH2—基团有________个；

(3)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线：

其中，反应①的产物名称是________，反应②的反应试剂和反应条件是____________，反应③的反应类型是________；

答案　(1)9　(2)C10H16　6

(3)氯代环戊烷　氢氧化钠乙醇溶液，加热　加成反应

解析　(1)根据乙烯的六个原子在同一平面上和甲烷的正四面体结构综合分析，环戊二烯分子中最多有9个原子处于同一平面。

(2)观察得出金刚烷的分子式为C10H16，含有6个—CH2—基团。

(3)环戊烷与氯气发生取代反应生成一氯环戊烷，一氯环戊烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热发生消去反应生成环戊烯，环戊烯与溴发生加成反应生成1,2­二溴环戊烷，1,2­二溴环戊烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热发生消去反应生成环戊二烯。

14．(16分)立方烷()具有高度对称性、高致密性、高张力能及高稳定性等特点，因此合成立方烷及其衍生物成为化学界关注的热点。下面是立方烷衍生物I的一种合成路线：

回答下列问题：

(1)C的结构简式为__________，E的结构简式为__________。

(2)③的反应类型为__________，⑤的反应类型为__________。

(3)化合物A可由环戊烷经三步反应合成：

反应1的试剂与条件为________；反应2的化学方程式为________________________________________________________________________；

反应3可用的试剂为________。

(4)在I的合成路线中，互为同分异构体的化合物是________(填化合物代号)。

(5)I与碱石灰共热可转化为立方烷。立方烷的核磁共振氢谱中有________个峰。

(6)立方烷经硝化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有________种。

答案　(1)　

(2)取代反应　消去反应　(3)Cl2/光照

　O2/Cu(其他合理答案也可)　(4)G和H　(5)1　(6)3

解析　(1)C为B的消去产物，所以C的结构简式为；E为D与Br2发生加成反应的产物，所以E为。

(2)根据C与D的结构简式判断反应③为取代反应；根据E与F的结构简式判断反应⑤为消去反应。

(3)环戊烷在光照条件下与氯气反应得一氯环戊烷，一氯环戊烷在NaOH水溶液、加热的条件下水解，得到环戊醇，然后通过Cu作催化剂催化氧化得到化合物A。反应3是醇氧化为酮，可用试剂及条件可以是酸性KMnO4或K2Cr2O7溶液，或在Ag或Cu催化下用O2氧化。

(4)在I的合成路线中，互为同分异构体的化合物为G和H。

(5)立方烷的8个氢原子所处的化学环境相同，所以立方烷的核磁共振氢谱中只有1个峰。

(6)立方烷的六硝基取代物与二硝基取代物的同分异构体数目相等，二硝基取代物有3种，则六硝基取代物也是 3种。