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聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品,某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯:

CH2CH2+Cl2→CH2Cl—CH2Cl                                  ①

CH2Cl—CH2Cl→CH2CHCl+HCl                                ②

请完成以下问题:

(1)已知反应①中二氯乙烷的产率(产率=×100%)为98%,反应②中氯乙烯和氯化氢的产率均为95%,则2.8 t乙烯可制得氯乙烯_______________t;同时得到副产物氯化氢_______________t。(计算结果保留1位小数)

(2)为充分利用副产物氯化氢,该工厂后来将下列反应运用于生产:

2CH2CH2+4HCl+O2→2CH2Cl—CH2Cl+2H2O                     ③

由反应①③获得二氯乙烷,再将二氯乙烷通过反应②得到氯乙烯和副产物氯化氢,副产物氯化氢供反应③使用,形成了新的工艺。

由于副反应的存在,生产中投入的乙烯全部被消耗时,反应①③中二氯乙烷的产率依次为a%、c%;二氯乙烷全部被消耗时,反应②中氯化氢的产率为b%。试计算:

反应①③中乙烯的投料比为多少时,新工艺既不需要购进氯化氢为原料,又没有副产物氯化氢剩余(假设在发生的副反应中既不生成氯化氢,也不消耗氯化氢)。

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烷烃分子中的基团—CH3、—CH2—、中的碳原子分别称为伯、仲、叔、季碳原子,其数目分别为n1、n2、n3、n4,则烷烃(除CH4外)中存在的关系有(用以上符号回答):

(1)烷烃分子中四种基团中碳原子数之间的关系为n1=_______________。

(2)若某烷烃分子中n2=n3=n4=1,则满足此等式的该分子的结构可能有___________种。

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烃A1、A2互为同分异构体,它们各加1 mol H2都可得到烃B。A1、A2各加1 mol HCl都得到C1。而B在光照下与氯气反应,只得到两种一氯代物C1和C2。其转化关系如下所示。B中碳的质量分数为83.7%。

则A1、A2、B和C1、C2的结构简式分别是:

A1_______,A2________,B________,C1_______,C2_________。

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为探究乙炔与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先取一定量工业用电石与水反应,将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色的浑浊,推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此他提出必须除去之,再与溴水反应。

请你完成下列问题:

(1)甲同学设计的实验_______________(填“能”或“不能”)验证乙炔与溴发生加成反应,其理由是_______________。

a.使溴水褪色的反应,未必是加成反应

b.使溴水褪色的反应,就是加成反应

c.使溴水褪色的物质,未必是乙炔

d.使溴水褪色的物质,就是乙炔

(2)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是_______________,它与溴水反应的化学方程式是_________________________________________;在验证过程中必须全部除去。

(3)请你选用下图所列四个装置(可重复使用)试验乙同学的实验方案,将它们的编号填入方框,并在括号中写出装置内所放的化学药品。

(4)为验证这一反应是加成而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性,理由是_______________。

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环丙烷可作为全身麻醉剂,环己烷是重要的有机溶剂。下面是部分环烷烃及烷烃衍生物的结构简式、键线式和某些有机化合物的反应式(其中Pt、Ni是催化剂)。

结构简式

Br—CH2—CH2—CH(CH3)—CH2—Br

键线式

完成下列问题:

(1)环烷烃与________________是同分异构体。

(2)从反应①—③可以看出,最容易发生开环加成反应的环烷烃是_______________(填名称)。判断依据为______________________________________________________________。

(3)环烷烃还可以与卤素单质,卤代氢发生类似的开环加成反应,如环丁烷与HBr在一定条件下反应,其化学方程式为________________________________(不需注明反应条件)。

(4)写出鉴别环丙烷和丙烯的一种方法。试剂__________;现象与结论_______________。

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400 K,1.01×105 Pa时,2 L烃A的蒸气能在m L O2中完全燃烧,反应后的体积增至(m+4) L。(体积均在相同条件下测定)

(1)烃A的组成应满足的条件是___________________。

(2)当m=15的时候,该烃可能的分子式为___________________。

(3)若A在常温常压下为气态,m的取值范围是___________________。

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由CO、CH4、C2H6组成的混合气体8.96 L(标准状况),在足量O2中充分燃烧后,生成气体先通过足量浓H2SO4,再通过足量NaOH溶液,测知NaOH溶液增重26.4 g,则原混合气体中乙烷的物质的量为(    )

A.小于0.1 mol                           B.大于或等于0.1 mol,小于0.2 mol

C.一定等于0.2 mol                     D.大于0.2 mol,小于0.3 mol

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气态链烃A和B的分子式分别表示为CnH2n+2和CnH2n-2,在一定条件下,200 mL A和B的混合气体与同条件下100 mL氢气恰好反应转化为饱和烃,则原混合气体中,A与B物质的量之比为(    )

A.1∶1                 B.3∶1                  C.3∶2                 D.1∶3

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主链为4个碳原子的某烷烃有2种同分异构体,则具有相同碳原子数、主链也为4个碳原子的烯烃,其同分异构体有(    )

A.3种                 B.4种                   C.5种                  D.2种

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某气态烃10 mL与50 mL O2在一定条件下作用,刚好耗尽反应物,生成水蒸气40 mL,CO和CO2各20 mL(各体积均在同温同压下测得)。该烃的分子式为(    )

A.C3H8                        B.C4H6                           C.C3H6                     D.C4H8

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同步练习册答案