2020—2021 学年人教版(2019)选择性必修三章节自我
强化训练
2.1.2 烷基
1.下列物质中不属于烷烃的是( )
A.CH B.C H C.C H D.C H
4 3 8 4 8 5 12
2.下列数值都是烃的相对分子质量值,其对应的烃一定为烷烃的是( )
A.44 B.42 C.54 D.128
3.下列物质的沸点由高到低排列的顺序是( )
①CH CH CH CH ②CH CH CH CH CH ③(CH ) CH
3 2 2 3 3 2 2 2 3 3 3
④(CH ) CHCH CH ⑤(CH CH ) CHCH
3 2 2 3 3 2 2 3
A.⑤②④①③ B.④②⑤①③
C. ⑤④②①③ D. ②④⑤③①
4.下列说法正确的是( )
A.分子组成相差一个或若干个CH 原子团的物质互称为同系物
2
B.相对分子质量相同的有机物是同分异构体
C.碳原子之间只以单键相结合的烃为烷烃
D.分子式相同,结构相同的有机物一定是同一种物质
5.下列烷烃的一氯取代物中没有同分异构体的是( )
A.2-甲基丙烷 B.2,2-二甲基丙烷 C.丁烷 D.丙烷
6.在探索苯分子结构的过程中,人们写出了符合分子式“C H ”的多种可能结构(如图所示),
6 6
下列说法正确的是( )
A.五种物质均能与氢气发生加成反应B.b、c、e的一氯代物均有三种
C.五种物质中,只有a分子的所有原子处于同一平面
D.a、b、c、e能使溴的四氯化碳溶液褪色
7.关于三种碳原子数相同的烃 的说法正确的是( )
A.b、p互为同分异构体
B.一氯代物种数由少到多顺序为b=d<p
C.d的名称叫连二苯
D.三种烃都能发生取代反应,不能发生氧化反应
8.下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是( )
① ② ③ ④
A. ②④①③ B. ④②①③ C. ④③②① D. ②④③①
9.下列关于丙烷的叙述不正确的是( )
A. 分子中碳原子不在一条直线上
B. 光照条件下能发生取代反应
C. 比丁烷更难液化
D. 丙烷的比例模型为
10.下列有关烷烃的说法不正确的是( )
A. 烷烃分子中的碳、氢原子个数比都不相同
B. 乙烷与氯气发生取代反应生成的一氯代物只有一种
C. 丙烷分子中的3个碳原子在一条直线上
D. 常温下分子中含有6个碳原子的烷烃为液体11.有4种碳骨架如下的烃。下列说法正确的是( )
①a和d是同分异构体 ②b和c是同系物
③a和d都能发生加聚反应 ④只有b和c能发生取代反应
A.①② B.①④ C.②③ D.①②③
12.下列表述正确的是( )
A. 甲烷、苯、乙醇和乙酸都能发生加成反应
B. 欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质,可加入 溶液
C. PP塑料(聚丙烯)结构简式为
D. 丁烷催化裂解可按两种方式进行: ;
13.下列有关烷烃的叙述中,正确的是( )
①在烷烃分子中,所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性 溶液的紫色退去
③分子通式为 的烃不一定是烷烃
④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水退色
⑥所有的烷烃都可以在空气中燃烧
A. ①②③⑥ B. ①④⑥ C. ②③④ D. ①②③④
14.下图为两种烃的结构模型。下列分析正确的是( )A. 这两种分子中碳原子的化合价都达到“饱和”
B. 这两种分子的结构不同,分子式也不同
C. 它们都属于烷烃,化学性质、物理性质都相似
D. 这两种烃互为同系物
15. 与 的反应是自由基反应,反应历程包括:
①链的引发:
②链的传递:第一步
第二步
③链的终止: ,
其中“链的传递”时部分反应的能量与反应历程的关系如图所示:
下列说法正确的是( )
A.键能:Cl—Cl > C—Cl
B.链的传递中,第一步反应速率大于第二步C.等物质的量的 与 在光照下反应生成的有机物只有
D. 与 反应的产物中可能有
16.下图是立方烷(cubane)的球棍模型,下列有关说法不正确的是( )
A.其分子式为C H
8 8
B.其一氯代物只有一种同分异构体
C.立方烷可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.它与苯乙烯(C H -CH=CH )互为同分异构体
6 5 2
17.把amolC H 和bmol氢气混合于密闭容器中,在适当的条件下生成了cmolC H ,若将所得的混
3 6 3 8
合气体完全燃烧生成二氧化碳和水,则需氧气( )
A.5cml B.(4.5a+0.5b+5c)mol C.(3a+b)mol D.(4.5a+0.5b)mol
18.请写出下列反应的化学方程式,并写出所属反应类型。
(1)乙烷与氯气在光照条件下反应生成一氯取代产物。______
(2)乙烯与水在一定条件下发生加成反应。______
(3)丙烯在催化剂条件下聚合生成聚丙烯。______
(4)实验室由苯和浓硝酸反应在浓硫酸催化作用下加热至50-60℃制取硝基苯。______
(5)对二甲苯与足量H 在Ni作催化剂,加热、加压时发生反应。______
2
19.烷烃的化学性质与甲烷相似。请回答下列问题:
(1)烷烃的化学性质比较稳定,通常情况下与酸、碱、________等都不反应,但烷烃易燃烧、
光照条件下能与卤素发生__________。
(2)从分子结构的角度,解释烷烃具有相似化学性质的原因________________。
(3)写出下列反应的化学方程式(有机物写结构简式):
①丙烷完全燃烧_______________________________________________。
②烷烃完全燃烧的通式方程式 _____________________________________________。③乙烷与氯气发生取代反应(只要求写一氯取代) ___________________________________。
④烷烃卤代反应(用 表示)的通式方程式 _________________________________________。
20.某烃A的相对分子质量为84。请回答下列问题:
(1)下列物质与A以任意比例混合,只要总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变的是
(填字母)________。
a.C H O b.C H c.C H O d.C H O
7 12 2 6 14 6 14 7 14 3
(2)若A是链烃且分子中所有的碳原子共平面,该分子的一氯取代物只有一种,则A的结构
简式为 。
(3)若A是链烃且其1H核磁共振谱有三组不同的峰,峰值比为3∶2∶1,则A的名称为
__________。
(4)若A不能使溴水褪色,且其一氯代物只有一种,则A的结构简式为_________。
21.下图表示页岩气中某些烃类的结构模型:
(1).有机物甲的名称为_______________,与有机物乙的关系为_____________________。
(2).有机物乙的一氯代物有______种,请你根据甲烷分子的结构推测,有机物乙分子中最多有
______个C原子在同一平面内。
(3).写出有机物乙在光照下与氯气反应,甲基上的一个H原子被取代的反应方程式:
_______________________________________。
(4).若有机物甲中的氢原子全部被氯原子取代,则1mol甲消耗___________mol 。
(5).等质量的有机物甲和有机物乙完全燃烧,消耗 的质量比为________________。
22.阅读下文,回答问题。甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分,世界20%的能源需求由它提供。
天然气中除甲烷外,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,还有硫化氢、二氧化碳、氮气、水蒸气和少
量一氧化碳等。丙烷俗称“高能气”,2008年北京奥运会的“祥云”火炬就是用丙烷作燃料的,
其燃烧时火焰呈亮黄色。
目前沼气在我国农村也有着广泛的应用。人们在一定的温度、湿度、pH条件下,将秸杆、杂草、
人畜粪便等堆积在发酵池中,经隔绝空气发酵产生沼气。现在我同农村通过修建沼气池(原理如
图所示),不但增加了高效清洁燃料,改善了农村居住环境,而且发酵池中还可以产生优良的液体
肥料,一举多得。
(1).天然气中除含甲烷外,还含有__________________等有机物。
(2).甲烷高温分解得到炭黑的化学方程式是_____________________。
(3).甲烷可以制备氯仿,则氯仿的结构式是_________________________。
(4).北京奥运会的“祥云”火炬选择丙烷作气体燃料的原因是()
A..价格低廉
B..燃烧产物没有污染
C.燃烧的火焰颜色易识別
(5).乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式是___________________________。
(6).下列说法正确的是()
A..煤矿坑道中严禁明火
B.丁烷可作气体打火机的燃料
C.发酵池中只产生沼气
D.发酵池中可利用的原料备秸秆、杂草、人畜粪便等参考答案
1.答案:C
解析::烷烃的通式符合C H ,所以根据有机物的化学式可知,符合烷烃通式的是CH 、C H 、
n 2n+2 4 3 8
C H ,C H 不符合,答案选C。
5 12 4 8
2.答案:A
解析:烷烃的通式为C H ,A.14n=44,解得n=3余2,符合烷烃的通式是:C H ,分子式为C H ,
n (2n+2) n 2n+2 3 8
其对应的烃为丙烷,故A正确;B.14n=42,解得n=3,分子式为C H ,其对应的烃为丙烯或环烷烃,故
3 6
B错误;C.14n=54,解得n=4,少2,分子式为C H ,其对应的烃为丁炔或二烯烃等,故C错误;D.相对
4 6
分子质量为128的烃可以是C H 或C H ,不一定是烷烃,故D错误;故选A.
9 20 10 8
3.答案:A
解析:
4.答案:D
解析:
5.答案:B
解析:
6.答案:A
解析:
7.答案:B
解析:
8.答案:A
解析:烷烃的碳原子数越多,沸点越高。在碳原子数目相同的条件下,含有的支链越多,沸点
越低。据此可知,沸点由高到低排列的顺序是②④①③,故A项正确。
9.答案:D
解析:烷烃分子中的碳链为锯齿状,丙烷分子中的碳原子不在一条直线上;光照条件下,丙烷
能与氯气发生取代反;丙烷的沸点比丁烷低,丙烷更难液化;该模型为丙烷的球棍模型。
10.答案:C解析:烷烃通式为 ,分子中碳氢原子个数比不同;乙烷与氯气发生取代反应,生成的
一氯代物只有一种;烷烃分子中的碳链为锯齿状,碳原子不在一条直线上;己烷( )常温
下为液态。
11.答案:A
解析:由碳架结构可知a为 ,b为 ,c为 ,d为环丁烷,
①a为 ,属于烯烃,d为环丁烷,属于环烷烃,二者分子式相同,结构不同,
互为同分异构体,故①正确;
②b为 ,c为 ,二者都属于烷烃,分子式不同,互为同系物,故②正
确;
③a为 ,含有C=C双键,可以发生加成反应,d为环丁烷,属于环烷烃,不
能发生加成反应,故③错误;
④都属于烃,一定条件下都可以发生取代反应,故④错误;
12.答案:D
解析:甲烷、乙醇和乙酸中不含碳碳双键或三键等不饱和键,所以不能发生加成反应,A错误;
硫酸铜属于重金属盐,能使蛋白质变性,蛋白质变性是不可逆的,所以不能用硫酸铜从水中析
出蛋白质,可以用硫酸钠从水中析出蛋白质,B错误;聚丙烯的结构简式为 ,C
错误;碳链断裂形式为1个碳原子和3个碳原子时,方程式为
,碳链断裂形式为各2个碳原子,方程式为
,D正确。
13.答案:B
解析:①烷烃属于饱和烃,碳与碳之间、碳与氢之间都以单键结合;②烷烃性质稳定,均不能
使酸性 溶液退色;③分子通式为 的烃一定是烷烃;④烷烃在光照条件下都能与
发生取代反应;⑤ 不能与溴水发生取代反应使其退色,但能与溴蒸气在光照下发生取
代反应;⑥烷烃都可以在空气中燃烧生成 和 。
14.答案:A解析:这两种烃的分子式都为 ,两者都为烷烃且为同分异构体,两者的化学性质相似,
但物理性质不同,前者的熔、沸点高于后者。
15.答案:D
解析:链的传递第二步: ,形成C—Cl键并断裂Cl—Cl键,由图知
该过程放出能量,故C—Cl键的键能比Cl—Cl键的大,且碳原子半径小于氯原子,所以C—
Cl键键长小于Cl—Cl键,C—Cl键键能较大,A项错误;第一步的活化能比第二步的大,第
一步速率慢,B项错误; 与 还会继续进行链的传递,生成 、 与
发生传递,生成 ,C项错误;链终止时, 、 等相互碰撞结合为分子,有 、
、 等,D项正确。
16.答案:C
解析:
17.答案:D
解析:
18.答案:(1).C H +Cl C H Cl+HCl;取代反应;
2 6 2 2 5
(2).CH =CH +H O CH CH OH;加成反应;
2 2 2 3 2
(3). ;加聚反应;
(4). ;取代反应;
(5). ;加成反应
解析:
19.答案:(1)强氧化剂 取代反应
(2)烷烃分子中的碳原子以碳碳单键结合成链状,剩余价键都与氢原子结合,使每个碳原子的
化合价都达到“饱和”
(3)①
②③
④ ( 可与 继续发生取代反应)
解析:烷烃为饱和链烃,化学性质比较稳定,常温下与酸、碱、强氧化剂不反应;但烷烃点燃
时易燃烧,在光照条件下,烷烃都能与氯气等卤素单质发生取代反应。
20.答案:(1)acd
(2)①
(3)2—乙基—1—丁烯
(4)
解析:
试题分析:(1)由于84÷14=6,所以该烃分子的化学式是C H 。所以根据有机物的化学式可知,在
6 12
物质的量相同的条件下,C H 消耗的氧气与A不同,答案选b。
6 14
(2)若烃A为链烃,分子中所有的碳原子在同一平面上,该分子的一氯取代物只有一种。
所以根据乙烯的结构简式可知,A应该是2,3-二甲基-2-丁烯,结构简式是 。
(3)若核磁共振氢谱显示链烃A有三组不同的峰,峰面积比为3:2:1,则A的名称为2—乙基—1—
丁烯。
(4)若A不能使溴水褪色,且其一氯代物只有一种,这说明A是环己烷,则A的结构简式为 。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,基础性强,注重答题的灵活
性,有利于调动学生的学习兴趣,激发学生的学习积极性。也有助于培养学生的逻辑推理能力和
发散思维能力。
21.答案:(1).正丁烷; 互为同分异构体
(2).2; 3
(3).(4).10
(5).1:1
解析:(1).根据有机物甲的球棍模型,可知其结构简式为 ,其化学名称
为正丁烷。根据有机物乙的比例模型,可知其结构简式为 ,有机物甲和乙的分子
式相同而结构不同,所以二者互为同分异构体。
(2). 分子中与” ”相连的3个” ”中氢原子等效,故其一氯代
物有2种( )。根据 分子的结构可知, 分子中最多有3
个原子在同一平面内, 相当于 分子中的3个H原子被3个 取代,所以
最多有3个C原子在同一平面。
(3).符合题意的反应方程式为
。
(4).1mol正丁烷中含有10mol H原子,10mol H原子完全被Cl原子取代需消耗10mol
(5).由于甲、乙互为同分异构体,等质量的二者完全燃烧消耗 的质量相等,其比为1:1。
22.答案:(1).乙烷、丙烷、丁烷
(2).
(3).
(4).abc(5).
(6).abd
解析:(1).天然气中除甲烷外,还有少量的乙烷、丙烷和丁烷等有机物。
(2).甲烷高温分解得到炭黑,根据原子守恒可知,还有 生成,化学方程式为
。
(3).氯仿即为三氯甲烷,结构式是 。
(4).丙烷俗称”高能气”,其价格低廉,燃烧火焰呈亮黄色,易识别,燃烧产物无污染。它是一种
清洁燃料,特别符合”绿色奥运”的理念。
(5).乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯乙烷,化学方程式为
。
(6).煤矿坑道中有坑道气,主要成分是甲烷,易燃,故煤矿坑道中严禁明火,A项正确;丁烷可作气
体燃料,B项正确;修建沼气池,不但增加了高效清洁燃料,改善了农村居住环境,而且发酵池中还
可以产生优良的液体废料,一举多得,C项错误;人们在一定温度、湿度、pH条件下,将秸秆、杂
草、人畜粪便等堆积在发酵池中,经隔绝空气发酵产生沼气,D项正确。