2023版高三一轮总复习化学（苏教版）第5部分 专题9 第41讲烃与卤代烃(基础课)

第41讲烃与卤代烃(基础课)1.能描述甲烷、乙烯、乙炔、苯及苯的同系物的分子结构特征，能够列举它们的主要物理性质。2.能写出典型脂肪烃、苯及苯的同系物的主要化学性质及相应性质实验的现象，能书写相关的化学方程式。3.能根据碳碳双键、碳碳三键、苯环的价键类型、特点及反应规律分析和推断相关有机化合物的化学性质，根据有关信息书写相应的化学方程式。4.能描述说明、分析解释卤代烃的重要反应，能书写相应反应的化学方程式。5.能了解卤代烃在有机合成中的重要作用，能综合利用有关知识完成有机化合物的推断、官能团检验等任务。6.化石燃料的综合利用。eq\a\vs4\al(脂肪烃——烷烃、烯烃和炔烃)1．烷烃、烯烃、炔烃的结构特点和组成通式2．脂肪烃的物理性质3．脂肪烃的氧化反应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CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up9(点燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O。4．烷烃的取代反应(1)取代反应：有机物分子里某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。(2)烷烃的卤代反应①反应条件：气态烷烃与气态卤素单质在光照下反应。②产物成分：多种卤代烃混合物(非纯净物)＋HX。③定量关系(以Cl2为例)：～Cl2～HCl即取代1mol氢原子，消耗1molCl2，生成1molHCl。5．烯烃、炔烃的加成反应(1)加成反应：有机物分子中的不饱和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。(2)烯烃、炔烃的加成反应②CH2=CH—CH3＋Br2→CH2BrCHBrCH3。③CH2=CH—CH3＋H2Oeq\o(→,\s\up9(催化剂),\s\do9(△))。④CH2=CH—CH=CH2＋Br2→CH2BrCHBr—CH=CH2(1，2­加成)，CH2=CH—CH=CH2＋Br2→CH2Br—CH=CH—CH2Br(1，4­加成)。⑤CH≡CH＋2Br2(足量)→CHBr2—CHBr2。(3)烯烃、炔烃的加聚反应nCH2=CH—CH3eq\o(→,\s\up9(催化剂))。nCH≡CHeq\o(→,\s\up9(催化剂))CH=CH。eq\o(→,\s\up9(催化剂))。6．乙烯和乙炔的实验室制法乙烯乙炔原理CH3CH2OHeq\o(→,\s\up9(浓硫酸),\s\do9(170℃))CH2=CH2↑＋H2OCaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋HC≡CH↑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脂肪烃的结构与性质1．(2021·湖南百校高三联考)下列说法正确的是()A．乙烯与氯化氢在一定条件下发生加聚反应生成聚氯乙烯B．苯乙烯分子中共面的原子最多有12个C．乙烯、丙烯和2­丁烯沸点依次升高D．丙烯和2­丁烯都存在顺反异构C[乙烯与氯化氢在一定条件下生成氯乙烷，氯乙烷不能发生加聚反应，A错误；苯环是平面结构，12个原子共面，乙烯是平面结构，6个原子共面，苯乙烯中两个平面结构中间为单键相连，所以所有原子可能共面，苯乙烯分子中共面的原子最多有16个，B错误；乙烯、丙烯和2­丁烯互为同系物，随碳原子数增加，物质的沸点依次升高，故C正确；2­丁烯分子中碳碳双键连接的两个甲基位于双键的两端，存在顺反异构，丙烯不存在顺反异构，故D错误。]2．β­月桂烯的键线式如图所示，一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理论上最多有()A．2种 B．3种C．4种 D．6种C[一分子与两分子Br2加成的产物有、、、，共4种。]3．某气态烃1mol能与2molHCl加成，所得的加成产物每mol又能与8molCl2反应，最后得到一种只含C、Cl两种元素的化合物，则气态烃的结构简式可能为。[解析]根据题意可知，气态烃含C少于5个，且含一个—C≡C—或两个，氢原子个数为6，则气态烃可能的结构简式为CH≡C—CH2CH3、CH3—C≡C—CH3、CH2=CH—CH=CH2。[答案]CH≡CCH2CH3、CH3C≡CCH3CH2=CH—CH=CH2脂肪烃结构的确定4．(2021·中山期末)烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下，分子中的不饱和键完全断裂，此法可用于减短碳链或利用产物反推不饱和烃的结构等。已知烯烃与酸性KMnO4溶液反应的氧化产物的对应关系为()现有某烯烃与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有CO2、乙二酸(HOOC—COOH)和丙酮()，则该烯烃结构简式可能是()D[某烯烃与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有CO2、乙二酸(HOOC—COOH)和丙酮()，则分子中应含有CH2=、=CH—CH=以及=C(CH3)2等结构。]5．某烷烃的结构简式为(1)若该烃是单烯烃与氢气加成的产物，则该单烯烃可能有种结构。(2)若该烃是炔烃与氢气加成的产物，则该炔烃可能有种结构。(3)若该烃是二烯烃与氢气加成的产物，则该二烯烃可能有种结构，写出其中的一种。[解析]该烷烃的碳骨架结构为(1)对应的单烯烃中双键可位于①、②、③、④、⑤五个位置。(2)对应的炔烃中三键只能位于①位置。(3)对应的二烯烃，当一个双键位于①时，另一个双键可能位于③、④、⑤三个位置，当一个双键位于②时，另一个双键可能位于⑤一个位置，另外两个双键还可能分别位于④和⑤两个位置。[答案](1)5(2)1eq\a\vs4\al(芳香烃)1．苯的结构特点(1)苯的结构：分子式为C6H6，结构简式为eq\a\vs4\al()或。(2)空间构型：苯分子为平面正六边形结构，分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内。(3)化学键：苯分子中碳碳键的键长完全相等，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键。2．苯的同系物(1)概念：是指苯环上的氢原子被烷基取代所得到的一系列产物，其分子中有一个苯环，侧链都是烷基，通式为CnH2n－6(n≥7)。(2)结构特点：只含有一个苯环，侧链都是烷基，不含有其他官能团。苯及其同系物的分子通式是CnH2n－6(n≥6)，但是芳香烃不一定符合该通式，如苯乙烯。3．苯的同系物与苯的性质比较(1)相同点——苯环性质(2)不同点烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生取代反应；苯环对烷基也有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。完成下列有关苯的同系物的化学方程式：(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，只要直接与苯环相连的碳原子上有氢原子，就能被酸性KMnO4溶液氧化为羧基，且羧基直接与苯环相连。(2)苯的同系物在FeX3催化作用下，与X2发生苯环上烷基的邻、对位取代反应；在光照条件下，与X2则发生烷基上的取代反应，类似烷烃的取代反应。4．芳香族化合物的分类芳香烃的结构特点与性质1．(2021·福州格致中学期中)关于化合物(b)、(d)、(p)的下列说法正确的是()A．b、d、p都属于芳香烃，且互为同分异构体B．b、d、p的一氯代物均只有三种C．b、d、p中p的同分异构体中一定有饱和烃D．b、d、p中b、d的所有原子可能处于同一平面D[p不含苯环，p不属于芳香烃，且三种有机物含碳原子数不同，故A错误；b含3种H，d含2种H，p含5种H，则只有b的一氯代物有三种，故B错误；p的不饱和度是6，所以p的同分异构体中没有饱和烃，故C错误；苯环为平面结构，则b、d的所有原子可能处于同一平面，故D正确。]2．下列关于芳香烃的说法错误的是()A．稠环芳烃菲()在一定条件下能发生加成反应、硝化反应B．化合物是苯的同系物C．等质量的与苯完全燃烧消耗氧气的量相等D．光照条件下，异丙苯[]与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有2种B[A项，菲属于芳香烃，与苯的性质相似，正确；B项，所述物质与苯在组成上不相差若干个CH2原子团，错误；C项，苯与的最简式相同，故等质量的两物质完全燃烧，消耗氧气的量相等，正确；D项，异丙基有2种不同化学环境的氢原子，正确。]芳香烃与其他有机物的转化3．如图为有关甲苯的转化关系图：以下说法不正确的是()A．反应①、③均为取代反应B．反应②的现象是火焰明亮并带有浓烟C.反应④的产物所有原子不可能在同一平面上D．反应④中1mol甲苯最多与3molH2发生加成反应，是因为甲苯分子中含有三个碳碳双键D[A项，①、③均为取代反应；B项，分子中含碳量高，燃烧火焰明亮并带有浓烟；C项，反应④的产物含有饱和碳原子，故所有原子不可能在同一平面上；D项，苯环中不含碳碳双键。]4．苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下：(R、R′表示烷基或氢原子)(1)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是C10H14。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸，则乙可能的结构有种。(2)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是C10H14，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式：。[解析](1)本题以分子式为C10H14的苯的同系物可能具有的结构展开讨论。侧链与苯环直接相连的碳原子上都有氢原子，产物中羧基数目等于苯的同系物分子中能被氧化的侧链数目；若苯的同系物能被氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸(二元酸)，说明苯环上有两个侧链，可能是两个乙基，也可能是一个甲基和一个丙基，而丙基又有两种结构(—CH2CH2CH3和)，两个侧链在苯环上的位置又有邻位、间位和对位3种可能，故分子式为C10H14、有两个侧链的苯的同系物有3×3＝9种可能的结构。(2)分子式为C10H14的苯的同系物苯环上的一溴代物只有一种，其苯环上可能只有2个相同的侧链且位于对位，或4个相同的侧链，且两两处于对称位置。[答案](1)9eq\a\vs4\al(卤代烃与化石燃料的综合利用)1．卤代烃的物理性质及对环境的影响烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物，官能团为，饱和一元卤代烃的通式为CnH2n＋1X(n≥1)。(1)物理性质(2)卤代烃对环境的影响氟氯代烷在大气平流层中会破坏臭氧层，是造成“臭氧空洞”的主要原因。2．卤代烃的化学性质(1)水解反应(取代反应)①反应条件：氢氧化钠的水溶液、加热。②C2H5Br在碱性条件下水解的反应方程式为C2H5Br＋NaOHeq\o(→,\s\up9(H2O),\s\do9(△))C2H5OH＋NaBr。(2)消去反应①概念在一定条件下，一个有机化合物分子内脱去一个或几个小分子生成不饱和化合物(含双键或三键)的反应，称为消去反应。②反应条件：强碱(如NaOH或KOH)的醇溶液、加热。③溴乙烷发生消去反应的化学方程式为CH3CH2Br＋NaOHeq\o(→,\s\up9(醇),\s\do9(△))CH2=CH2↑＋NaBr＋H2O。④＋2NaOHeq\o(→,\s\up9(醇),\s\do9(△))CH≡CH↑＋2NaBr＋2H2O。(3)加成(加聚)反应氯乙烯与Br2反应方程式为，氯乙烯和四氟乙烯加聚反应方程式分别为nCH2=CHCl→CH2—CHCl、nCF2=CF2→CF2—CF2。3．煤的综合利用(1)煤的组成eq\a\vs4\al(,主要含C，另有少量H、O、N、S等元素)(2)煤的干馏①概念：把煤隔绝空气加强热使其分解的过程。②煤的干馏(3)煤的气化将煤转化为可燃性气体的过程，目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤气，化学方程式为C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up9(高温))CO＋H2。(4)煤的液化直接液化煤＋氢气eq\o(→,\s\up9(催化剂),\s\do9(高温))液体燃料间接液化煤＋水蒸气eq\o(→,\s\up9(高温))水煤气eq\o(→,\s\up9(催化剂),\s\do9(高温))甲醇等4.天然气的综合利用(1)天然气的主要成分是甲烷，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。(2)天然气与水蒸气反应制取H2的原理：CH4＋H2O(g)eq\o(=,\s\up9(高温),\s\do9(催化剂))CO＋3H2。5．石油的综合利用(1)石油的成分：多种碳氢化合物组成的混合物，所含元素以C、H为主。(2)石油的加工(1)煤的干馏、煤的气化、煤的液化均为化学变化，而石油的分馏属于物理变化。(2)石油的裂化、裂解均是化学变化过程。(3)裂化汽油中含有碳碳不饱和键，裂化汽油能使溴水褪色，故不能用裂化汽油作溴的萃取剂。卤代烃的结构、性质及制备1．下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的是()A．四种物质中分别加入氯水，均有红棕色液体生成B．四种物质中加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成C．四种物质中加入NaOH的醇溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成D．乙发生消去反应得到两种烯烃B[这四种有机物均不能与氯水反应，A项不正确；B项描述的是卤代烃中卤素原子的检验方法，操作正确，B项正确；甲、丙和丁均不能发生消去反应，C项不正确；乙发生消去反应只有一种产物，D项不正确。]2．由2­氯丙烷制取少量的1，2­丙二醇时，需要经过下列哪几步反应()A．加成→消去→取代 B．消去→加成→水解C．取代→消去→加成 D．消去→加成→消去B[由2­氯丙烷制取少量的1，2­丙二醇时，可按以下步骤进行(反应条件略去)：eq\o(→,\s\up9(消去))CH2=CH—CH3、CH2=CH—CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up9(加成))CH2Cl—CHCl—CH3、CH2Cl—CHCl—CH3eq\o(→,\s\up9(水解))CH2OHCH(OH)CH3，B项符合。]3．能够证明某卤代烃中存在氯元素的操作及现象是()A．在卤代烃中直接加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀B．加蒸馏水，充分搅拌后，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀C．加入NaOH溶液，加热后加入稀硝酸酸化，然后加入AgNO3溶液，产生白色沉淀D．加入NaOH的乙醇溶液，加热后加入AgNO3溶液，产生白色沉淀C[在NaOH水溶液中加热，卤代烃水解脱掉—X生成卤素离子，再加HNO3酸化(NaOH过量，下一步加的Ag＋会和OH－反应变成不稳定的AgOH，进而变成Ag2O，影响实验，所以加H＋把OH－除掉)，再加AgNO3溶液，AgX都是沉淀，AgCl为白色，AgBr为淡黄色，AgI为黄色，根据沉淀的颜色判断X，如果生成白色沉淀，则证明卤代烃中含有氯元素。]卤代烃消去反应的规律(1)两类卤代烃不能发生消去反应①与卤素原子相连的碳原子没有邻位碳原子。②与卤素原子相连的碳原子有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子。(2)有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。(3)型卤代烃，发生消去反应可以生成R—C≡C—R。卤代烃在有机合成中的应用4．下面是几种有机化合物的转换关系请回答下列问题：(1)根据系统命名法，化合物A的名称是。(2)上述框图中，①是(填反应类型，下同)反应，③是反应。(3)化合物E是重要的工业原料，写出由D生成E的化学方程式：。(4)C2的结构简式是，F1的结构简式是，F1和F2互为。[解析]分析转化过程：烷烃eq\o(→,\s\up9(取代),\s\do9())卤代烃eq\o(→,\s\up9(消去))单烯烃eq\o(→,\s\up9(加成))二卤代烃eq\o(→,\s\up9(消去),\s\do9())二烯烃eq\o(→,\s\up9(加成))1，4­加成产物或1，2­加成产物。[答案](1)2，3­二甲基丁烷(2)取代加成化石燃料的综合利用5．化学与科学、技术、社会、环境等密切相关。下列说法不正确的是()A．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气B．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径C．石油的裂解可得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料D．海底可燃冰开发不当释放出的甲烷会造成温室效应的加剧B[煤制煤气是化学变化，B不正确。]6．有关煤的综合利用如图所示。下列说法错误的是()A．①是将煤在空气中加强热使其分解的过程B．条件a为Cl2/光照C．反应②为置换反应D．B为甲醇或乙酸时，反应③原子利用率均可达到100%A[煤的干馏必须是隔绝空气加强热使其分解，否则煤会在空气中燃烧，A错误。]1．(2021·浙江1月选考，T6)下列说法不正确的是()A．联苯()属于芳香烃，其一溴代物有2种B．甲烷与氯气在光照下发生自由基型链反应C．沥青来自石油经减压分馏后的剩余物质D．煤的气化产物中含有CO、H2和CH4等A[由联苯()的结构简式可知，其分子由2个苯基直接相连，故其属于芳香烃；根据对称分析法可知，其一溴代物有3种，A项错误；甲烷与氯气在光照下发生反应，氯气分子先吸收光能转化为自由基氯原子，然后由氯原子引发自由基型链反应，B项正确；石油经常压分馏后得到的未被蒸发的剩余物叫重油，重油经减压分馏可以得到重柴油、石蜡、燃料油等，最后未被气化的剩余物叫沥青，C项正确；煤的气化是指煤与水蒸气在高温下所发生的反应，其产物中含有CO、H2和CH4等，D项正确。]2．(2021·天津等级考，T8)最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是()A．用电石与水制备乙炔的反应B．用溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯的反应C．用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2，4，6­三溴苯酚的反应D．用乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷()的反应D[用电石与水制备乙炔，还生成氢氧化钙，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故A错误；用溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯，还生成水和NaBr，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故B错误；用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2，4，6­三溴苯酚，还生成HBr，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故C错误；用乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷，产物只有一种，原子全部转化为期望的最终产物，属于最理想的“原子经济性反应”，故D正确。]3．(2021·辽宁选择性考试，T5)有机物a、b、c的结构如图。下列说法正确的是()abcA．a的一氯代物有3种B．b是的单体C．c中碳原子的杂化方式均为sp2D．a、b、c互为同分异构体A[a中含3种不同化学环境的氢原子，如图，可知a的一氯代物有3种，故A正确；的单体为，而b为苯乙炔，故B错误；c中次甲基上C为sp3杂化，碳碳双键上C为sp2杂化，故C错误；a、b、c均含8个C，a含6个H、b含6个H、c含8个H，可知只有a、b互为同分异构体，故D错误。]1．有机物俗称稗草烯，主要用于水稻田防除稗草。下列有关该有机物的说法正确的是()A．属于烯烃B．可用与Cl2在光照条件下反应直接制得纯净的该物质C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．在一定条件下可发生加聚反应D[该物质含有C、H、Cl元素，应为烃的衍生物，故A错误；光照条件下与氯气反应，甲基、亚甲基中的氢原子均可被取代，无法控制反应得到，故B错误；含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾褪色，故C错误；含有碳碳双键，可以发生加聚反应，故D正确。]2．化合物A可由环戊烷经三步反应合成：eq\o(→,\s\up9(反应1))Xeq\o(→,\s\up9(反应2))Yeq\o(→,\s\up9(反应3))(A)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，化学方程式为。[答案]Cl2/光照＋NaOHeq\o(→,\s\up9(H2O),\s\do9(△))＋NaClO2/Cu2＋O2eq\o(→,\s\up9(Cu),\s\do9(△))2＋2H2O课时分层作业(四十一)烃与卤代烃1．下列说法中不正确的是()A．乙烯使溴的CCl4溶液褪色的化学方程式是CH2=CH2＋Br2→CH3CHBr2B.石油的催化裂化既能提高汽油的产量，又能提高汽油的质量C.石油的裂解和裂化都是化学变化，但二者的目的不一样D.异丁烷与正丁烷互为同分异构体A[A项，生成物应为CH2BrCH2Br，不正确；B项，石油催化裂化既能提高汽油的产量，又能提高汽油的质量，正确；C项，裂解是深度裂化，以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的，正确；D项，异丁烷与正丁烷互为同分异构体，正确。］2.β­胡萝卜素具有抗氧化作用，能增强机体免疫力，能促进动物生长，β­胡萝卜素呈天然的黄色或橘黄色，是一种有效的安全的食品着色剂。下面是β­胡萝卜素的结构简式：下列关于β­胡萝卜素的说法正确的是()A.属于芳香烃或芳香族化合物B.能被酸性KMnO4溶液氧化，氧化产物中只含有羧基C.β­胡萝卜素结构中大量的碳碳双键决定了其具有抗氧化性D.1molβ­胡萝卜素能与10molBr2发生加成反应C[A项，不含苯环，不属于芳香烃或芳香族化合物；B项，氧化产物也可含羰基()；D项，1mol该物质能与11molBr2加成。]3.某有机物结构简式如图，关于该有机物的叙述正确的是()A.该有机物为芳香烃B.该有机物能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色且反应原理相同C.1mol该有机物与H2反应，最多消耗4molH2D.该有机物可以发生加成、取代、氧化反应，但不能发生还原反应C[A项，该有机物含有碳氯键，不是烃，为烃的衍生物，错误；B项，二者褪色原理不同，前者为氧化后者为加成，错误；D项，该有机物可与H2反应，发生还原反应，错误。]4.(2021·海口月考)下列化合物中既可以发生消去反应，又可以发生水解反应的是()B[CH3Cl可发生水解反应，不能发生消去反应，故A错误；可发生水解反应，也能发生消去反应，故B正确；可发生水解反应，但不能发生消去反应，故C错误；可发生水解反应，但不能发生消去反应，故D错误。]5.(2021·绵阳南山中学期末)含有一个碳碳三键的炔烃，与氢气充分加成后的产物的结构简式为，此炔烃可能的结构有()A.1种 B．2种C．3种 D．4种C[根据炔烃与H2加成反应的原理，烃分子中相邻碳原子上至少均带2个氢原子的碳原子间是对应炔烃存在碳碳三键的位置：，即该炔烃可能的结构有3种。]6.(2021·葫芦岛模拟)已知：CH3—CH=CH2＋HBr→CH3—CHBr—CH3(主要产物)，1mol某烃A充分燃烧后可以得到8molCO2和4molH2O。该烃A在不同条件下能发生如图所示的一系列变化。请回答下列问题：(