第二章 烃 单元检测题（含答案）2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

第二章《烃》单元检测题
一、单选题
1．下列物质不能使酸性KMnO4溶液褪色的是
A． B．C2H2 C． D．CH3COOH
2．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．6.8g熔融的中含有0.1个阳离子
B．标准状况下，2.24L 含有的分子数大于0.1
C．7.8g苯所含碳碳双键数目为0.3
D．现有乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14g，其原子数为2
3．以a(环戊二烯)为原料制备d(金刚烷)的路线如图所示。下列说法正确的是
A．a分子中最多有5个原子共平面 B．a与b互为同系物
C．c的分子式为 D．d的一氯代物有2种
4．六苯乙烷为白色固体，其结构如图所示。下列有关说法中不正确的是
A．它是一种苯的同系物，易溶于有机溶剂中
B．它的分子式为C38H30，既含有极性键，也含有非极性键
C．它的一氯代物只有三种
D．它的分子中所有原子不可能共平面
5．柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是
A．它的分子中所有原子一定在同一平面上
B．1mol柠檬烯可以和3molH2发生加成反应
C．它和丁基苯()互为同分异构体
D．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、加聚等反应
6．除去下列物质中所含的少量杂质(括号内为杂页)，所选用的试剂和分离方法能达到实验目的的是
选项 混合物 试剂 分离方法
A 苯(乙苯) 酸性KMnO4溶液、NaOH溶液 分液
B 苯酚(乙酸) 饱和碳酸钠溶液 分液
C 苯(苯酚) 溴水 过滤
D 溴苯(Br2) 苯 萃取
A．A B．B C．C D．D
7．农历2019年是猪年，猪年大吉豪猪烯，其因键线式形状宛如一只带刺的豪猪而得名，其键线式如图所示。下列有关豪猪烯的说法正确的是
A．与乙烯互为同系物，能与完全加成
B．分子式为：，可以形成芳香烃类同分异构体
C．所有原子不可能都处于同一平面，最多8个原子共平面
D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色，其二氯代物有8种
8．如图的命名正确的是（　　）
A．2﹣乙基﹣3﹣甲基丁烷 B．2﹣甲基﹣3﹣甲基丁烷
C．2，3﹣二甲基戊烷 D．3，4﹣二甲基戊烷
9．下列关于苯的叙述中错误的是
A．苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应
B．在苯中加酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为紫色
C．在苯中加入溴水，振荡并静置后下层液体为橙色
D．在一定条件下，苯能与氢气发生加成反应
10．某有机物的结构简式为，下列说法正确的是
A．该有机物使溴水褪色和在催化剂存在的条件下与液溴反应的原理一样
B．该有机物中的所有原子都在同一平面内
C．该有机物在一定条件下与浓发生反应生成的一硝基有机物可能有3种
D．1mol该有机物在一定条件下最多与4mol发生加成反应
11．化合物丙是一种医药中间体，可以通过如图反应制得。下列说法正确的是
A．丙的分子式为C10Hl6O2
B．甲与Br2发生加成反应的产物只有2种
C．乙的同分异构体中可能含有3种官能团
D．甲、丙均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
12．将甲烷与氯气按1：4的体积比混合于试管中，倒立于盛有饱和食盐水的水槽中，用灯光照射试管中的混合气体。下列有关叙述不正确的是
A．生成物是多种物质的混合物
B．该反应的反应类型为加成反应
C．试管内壁有油状液滴形成
D．试管中气体的黄绿色逐渐变浅，水面上升，试管中得到的水溶液呈酸性
13．下列说法不正确的是
A．蛋白质属于天然高分子有机化合物
B．芳香族化合物芘()的一氯代物有5种
C．H2NCH2COOH与H2NCH2CH2COOH互为同系物
D．中最多有13个碳原子共面
14．下列说法正确的是
A．乙醇的官能团为羟基，1mol羟基含有的电子数为10NA
B．柠檬烯()与1，2，3，4—四甲基—1，3—环己二烯互为同分异构体
C．液化石油气的主要成分中丙烷，正丁烷，正戊烷，新戊烷，这四种物质互为同系物
D．的系统命名为3，3，7—三甲基辛烷
15．下列叙述没有涉及化合反应的是
A．自然界中石灰岩转化为Ca(HCO3)2
B．光照下甲烷与氯气生成一氯甲烷
C．潮湿空气中Fe(OH)2转化为Fe(OH)3
D．工业上由硫磺制备二氧化硫
二、填空题
16．按要求填空。
(1)醛基的电子式是_______；
(2)CH3-CH=CH-CH2-CH3的名称为_______。
(3)(CH3CH2)2C(CH3)2的名称为_______；
(4)2-甲基-1-丁烯的键线式_______；
17．人类对有机物结构的研究经历了一段漫长的过程。
(1)早期的有机化合物结构理论认为，有机化合物的分子结构都是平面形的，按照这种理论丙烷_______(填“有”或“没有”)同分异构体，这种结构理论不能解释下列氯代物没有同分异构体的是_______。
A．一氯甲烷 B．二氯甲烷 C．三氯甲烷 D．四氯甲烷
(2)1874年，荷兰化学家范特霍夫提出甲烷中碳的四个价键指向四面体的四个顶点，氢原子位于顶点，而碳原子则位于四面体的中心。依此理论，若甲烷分子中的两个氢原子分别被氯、溴原子取代，可得到_______种物质；若甲烷分子中的三个氢原子分别被甲基、乙基、乙基取代，所得烷烃的名称为_______。
三、计算题
18．标准状况下，1.68L某气态烃在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀质量为15g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3g。
(1)燃烧产物中水的质量为_______g。
(2)若原气体是单一气体，则其分子式为_______，若将该气体设计成碱性(KOH)燃料电池，请写出负极反应式_______。
(3)若原气体是由两种等物质的量的气态烃组成的混合物，请写出它们的分子式_______。(请写出两组)
19．(1)用系统命名法给下列有机物命名
①___________；
② ___________；
(2)相对分子质量为114，其一氯代物只有一种的链烃的结构简式___________，该物质的名称为___________；
(3)某烃1分子含有50个电子，该烃只能由一种结构的炔烃加氢得到，则该烃的结构简式为___________。
四、实验题
20．实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题：
(1)反应需在50~60℃下进行，图中给反应物加热的方法是_________，优点是_________和_________。
(2)在配制浓硫酸和浓硝酸的混合液时应将_________加入_________中。
(3)该反应的化学方程式是__________________。
(4)由于装置的缺陷，该实验可能会导致的不良后果是_____________。
(5)反应完毕后，除去硝酸和硫酸，所得粗产品用如下操作精制：
①蒸馏 ②水洗 ③用干燥剂干燥 ④10%溶液洗
正确的操作顺序是_________(填标号)。
A．①② B．②④②③① C．④②③①② D．②④①②③
21．某同学为了探究石油的分解原理和产品的性质，设计了如图的实验装置。该同学在试管①中加入石蜡油和氧化铝；试管②放在冷水中；试管③中加入酸性溶液或溴水。
经测定进入试管③的物质呈气态，其中有机物A为16电子分子，在标准状况下的密度为。请回答下列问题：
(1)下列有关说法中，不正确的是_______(填字母)。
A．由石油经过一系列转化后可以得到工业酒精
B．相同质量的有机物A和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
C．有机物A在一定条件下能与溴化氢发生加成反应
D．试管③中加入酸性溶液或溴水，溶液褪色原理相同
(2)取少量试管②中的液体，滴入盛有少量溴水的试管中，现象为_______，反应类型是_______。
(3)请你评价该同学所设计的装置可能存在的问题：_______(写出一点即可)。
试卷第2页，共7页
参考答案：
1．D
【详解】A．2—甲基丙烯中含碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，故A错误；
B．C2H2中含有碳碳三键，能使酸性KMnO4溶液褪色，故B错误；
C．甲苯可与酸性高锰酸钾溶液反应生成苯甲酸而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误；
D．CH3COOH不能与酸性KMnO4溶液反应使之褪色，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】A．在熔融状态下电离出，6.8g熔融的中含有阳离子数，故A错误；
B．标准状况下是液体，2.24L 的物质的量大于0.1mol，所以分子数大于，故B正确；
C．苯分子中碳原子与碳原子之间的化学键是介于单键有双键之间的独特键，没有碳碳双键，故C错误；
D．乙烯、丙烯、丁烯的最简式都是CH2，现有乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14g，其原子数为，故D错误；
选B。
3．D
【详解】A． a中2个碳碳双键可共面时，共面原子最多，则5个碳原子及部分H原子可共面，可知最多共面原子数大于5，故A错误；
B． a、b的结构不相似，二者不属于同系物，故B错误；
C． c的分子式为C10H16，故C错误；
D． d只有亚甲基、次甲基上的H原子，如图 ，故一氯代物有2种，故D正确；
故选：D。
4．A
【详解】A．六苯乙烷分子中含有6个苯环，与苯结构不相似，因此与苯不属于同系物，A错误；
B．根据六苯乙烷分子结构可知该物质的分子式是C38H30，该物质分子中既存在C-H极性共价键，也存在C-C非极性共价键，B正确；
C．根据物质结构简式可知：它分子中含有3种不同位置的H原子，因此其一氯代物只有三种，C正确；
D．苯分子是平面分子，乙烷分子中的两个C原子分别位于两个苯环的平面上，两个饱和C原子具有甲烷的四面体结构，最多有2个顶点原子与该C原子处于同一平面上，故它的分子中所有原子不可能在同一平面上，D正确；
故合理选项是A。
5．D
【详解】A．分子中存在甲基，为四面体结构，因此所有原子不可能在同一平面上，A项错误
B．结构中存在两个碳碳双键，1mol柠檬烯只能和2molH2发生加成反应，B项错误；
C．柠檬烯的不饱和度为3，而的不饱和度为4，二者不可能是同分异构体，C项错误；
D．柠檬烯结构中存在碳碳双键，可以发生加成、氧化、加聚等反应，含有甲基，可以发生取代反应，D项正确；
综上所述答案为D。
6．A
【详解】A．乙苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸，苯甲酸与氢氧化钠溶液反应生成苯甲酸钠，易溶于水，难溶于苯，所以可以分液除掉杂质，A符合题意；
B．苯酚、乙酸均能与碳酸钠反应生成可溶性的钠盐，被提纯物质被反应消耗，B与题意不符；
C．苯酚和溴水反应生成白色沉淀2，4，6-三溴苯酚，但该有机物易溶于有机溶剂苯，C与题意不符；
D．Br2易溶于有机溶剂，则Br2易溶于溴苯，不能用萃取的方法分离，D与题意不符；
答案为A。
7．B
【分析】该有机物中含有碳碳双键，具有烯烃性质，一定条件下能发生加成反应、加聚反应、氧化反应。
【详解】A.豪猪烯和乙烯结构不相似，所以二者不互为同系物，故A错误；
B. 由结构可知，豪猪烯分子含有14个碳原子，不饱和度为9，分子中氢原子数目为2×15＋2 9×2＝14，故分子式为C14H14，可以形成芳香烃类同分异构体，如 ，故B正确；
C. 豪猪烯分子中存在形成4个单键的碳原子，该碳原子连接的4个原子为四面体构型，豪猪烯分子中所有原子不可能在同一平面内，最多6个原子共平面，故C错误；
D. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，其二氯代物有7种，故D错误；
故答案选B。
8．C
【详解】为烷烃，先选取含有碳原子数目最多的碳链为主链，最长碳链含有5个C原子，主链为戊烷，编号必须满足支链编号之和最小，从右边编号取代基编号之和最小，在2、3号C上各含有1个甲基，该有机物命名为2，3-二甲基戊烷，故选C。
9．C
【详解】A．苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr，故A正确；
B．苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，且苯不溶于水，密度小于水，因此在苯中加入酸性KMnO4溶液，振荡并静置后下层液体为KMnO4溶液，为紫色，故B正确；
C．苯和溴水不反应，但可以发生萃取，苯的密度小于水的，所以在苯中加入溴水，振荡并静置后上层液体为溴的苯溶液，为橙色，下层为水层，为无色，故C错误；
D．在一定条件下苯能与氢气发生加成反应生成环己烷，故D正确；
答案选C。
10．D
【详解】A．该有机物含有碳碳双键和苯环，与碳碳双键发生加成反应而使溴水褪色，在催化剂存在的条件下苯环上的氢与溴发生取代反应，二者反应原理不一样，选项A错误；
B．苯环与乙烯基上的所有原子可能共面，但苯环上的中最多有2个原子与苯环和乙烯基共面，选项B错误；
C．该有机物与浓反应生成的一硝基有机物有如下两种： ，选项C错误；
D．该有机物中的苯环和乙烯基均可在一定条件下与发生加成反应，1mol该有机物最多与4mol加成，选项D正确。
答案选D。
11．C
【详解】A．由丙的结构简式可知，丙的分子式为C10H14O2，故A错误；
B．甲与1molBr2发生加成反应的产物是1,2加成： 、1,4加成 ，与2molBr2发生加成反应的产物是 ，共3种，故B错误；
C．乙的同分异构体 ，含有醛基、碳碳双键、羟基共3种官能团，故C正确；
D．甲、丙结构中均含有碳碳双键，能被高锰酸钾氧化，则均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D错误；
故选：C。
12．B
【详解】A．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳还有氯化氢，产物是多种物质的混合物，A正确；
B．该反应为取代反应，B错误；
C．卤代烃都不溶于水，故试管内壁有油状液滴，C正确；
D．氯气减少，试管中气体颜色变浅，气体减少，水面上升，氯化氢溶于水，水溶液显酸性，D正确；
故选B。
13．B
【详解】A. 蛋白质属于天然高分子有机化合物，A正确；
B. 芳香族化合物芘具有对称性，如图，其一氯代物有3种，B错误；
C. H2NCH2COOH与H2NCH2CH2COOH结构相似，在分子组成上相差一个“CH2”，互为同系物，C正确；
D. 中2个苯环通过饱和碳原子连接，碳碳单键可以旋转，使2个苯环和中间的碳原子处于同一平面，此时-CCl3中的碳原子不可能处于该平面，所以最多有13个碳原子共面，D正确；
故答案选B。
14．B
【详解】A．乙醇的官能团为羟基，羟基中含有9个电子，所以1mol羟基中含9NA个电子，故A错误；
B．1，2，3，4—四甲基—1，3—环己二烯的结构为，柠檬烯与1，2，3，4—四甲基—1，3—环己二烯的分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故B正确；
C．正戊烷，新戊烷分子式相同结构不同，互为同分异构体，不是同系物，故C错误；
D．选最多的碳原子为主链，取代基编号最小，但烷烃的命名优先离支链近的一端开始编号，若同近时再考虑位次和尽可能小，则系统命名为2，6，6—三甲基辛烷，故D错误；
故选：B。
15．B
【详解】A. 自然界中石灰岩转化为Ca(HCO3)2，发生反应，为化合反应，故A不符合；
B. 光照下甲烷与氯气生成一氯甲烷为取代反应，发生反应不是化合反应，故B符合；
C. 潮湿空气中Fe(OH)2转化为Fe(OH)3，发生反应，为化合反应，故C不符合；
D. 工业上由硫磺制备二氧化硫，发生反应，为化合反应，故D不符合；
故选B。
16．(1)
(2)2-戊烯
(3)3，3-二甲基戊烷
(4)
【详解】（1）区分阴阳离子的电子式和基团的区别，醛基的电子式为；
（2）CH3-CH=CH-CH2-CH3是烯烃，碳碳双键在二号碳，名称是2-戊烯；
（3）(CH3CH2)2C(CH3)2的结构式为，名称是3，3-二甲基戊烷；
（4）2-甲基-1-丁烯的结构式为，键线式为。
17．(1) 有 B
(2) 一 3-甲基戊烷
【详解】（1）若丙烷是平面形结构，则和属于不同的结构，则丙烷有同分异构体；若有机化合物的分子结构都是平面形的，则和也属于不同的结构，这种结构理论不能解释二氯甲烷没有同分异构体，故答案为：有；B；
（2）由于甲烷的结构为正四面体，所以甲烷分子中的两个氢分子分别被氯、溴原子取代，可得到一种物质；若甲烷分子中的三个氢原子分别被甲基、乙基、乙基取代得到的结构简式为 CH3CH2CH ( CH3 ) CH2CH3，该烃主链有5个碳原子，3号碳原子有一个甲基，所得烷烃的名称为3﹣甲基戊烷，故答案为：一；3-甲基戊烷。
18．(1)2.7g
(2) C2H4 C2H4—12e—＋16OH—=10H2O＋2CO
(3)CH4、C3H4 或 C2H2、C2H6
【解析】(1)
烃在足量氧气中燃烧生成二氧化碳和水，若将产物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀碳酸钙质量为15g，由碳原子个数守恒可知，反应生成二氧化碳的质量为×44g/mol=6.6g,若用足量碱石灰吸收燃烧产物增重9.3g说明反应生成的二氧化碳和水的质量之和为9.3g，则反应生成水的质量为9.3g—6.6g=2.7g，故答案为：2.7g；
(2)
由标准状况下，1.68L某气态烃在足量氧气中完全燃烧生成6.6g二氧化碳和2.7g可得：n(烃)：n(C)：n(H)= ：：×2=1：2：4，则烃的分子式为C2H4；若将该气体设计成氢氧化钾燃料电池，通入C2H4的一极为燃料电池的负极，C2H4在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸钾和水，电极反应式为C2H4—12e—＋16OH—=10H2O＋2CO，故答案为：C2H4；C2H4—12e—＋16OH—=10H2O＋2CO；
(3)
若原气体是由两种等物质的量的气态烃组成的混合物，可能是CaH4和CH4的混合气体，也可能是C2H2和C2Hb的混合气体，若为CaH4和CH4的混合气体，由混合气体分子式为C2H4可得：=2，解得a=3，分子式为C3H4；若为C2H2和C2Hb的混合气体，由混合气体分子式为C2H4可得：=4，解得b=6，分子式为C2H6，故答案为：CH4、C3H4 或 C2H2、C2H6。
19． 2,4—二甲基—3—乙基－3－己烯 对二甲苯或1，4—二甲苯 2,2,3,3—四甲基丁烷 、
【详解】(1) ①属于烯烃，分子中含有碳碳双键的最长碳链含有6个碳原子，侧链为2个甲基和1个乙基，名称为2,4—二甲基—3—乙基－3－己烯，故答案为：2,4—二甲基—3—乙基－3－己烯；
②属于苯的同系物，苯环对位上连有2个甲基，名称为对二甲苯或1，4—二甲苯，故答案为：对二甲苯或1，4—二甲苯；
(2)由=8…18可知，烃的分子式C8H18，该烃属于烷烃，由烷烃的一氯代物只有一种可知，分子中只含有1类氢原子，结构简式为，分子中最长碳链含有4个碳原子，侧链为2个甲基，名称为2,2,3,3—四甲基丁烷，故答案为：；2,2,3,3—四甲基丁烷；
(3) 由含有50个电子的烃只能由一种结构的炔烃加氢得到可知，该该烃可能为烯烃或者烷烃，若为烯烃CnH2n，由电子数为50可得：6n+2n=50，解得n= 整数，故不合题意；若为烷烃CnH2n+2，由电子数为50可得：6n+2n+2=50，解得n=6，则烷烃的分子的分子式C6H14，结构简式为、，故答案为：、。
20． 水浴加热 便于控制温度 受热均匀 浓硫酸 浓硝酸 苯、硝酸等挥发到空气中，造成污染 B
【详解】(1)苯与浓硝酸在浓硫酸做催化剂条件下反应，需要控制温度在50~60℃下进行，应采用水浴加热的方式，采用水浴加热便于控制温度范围，同时可以使受热均匀，故答案为：水浴加热；便于控制温度；受热均匀；
(2)配制浓硫酸和浓硝酸的混合液时应将密度大的浓硫酸加入密度小的浓硝酸中，故答案为：浓硫酸；浓硝酸；
(3)苯和浓硝酸发生取代反应产生硝基苯和水，该反应的化学方程式是，故答案为：；
(4)由于苯和浓硝酸都是易挥发且有毒的物质，设计实验装置时应该考虑它们可能产生的污染和由挥发导致的利用率降低；故答案为：苯、硝酸等挥发到空气中，造成污染；
(5)产生的粗产品中可能还混有少量酸，若直接用溶液洗则太浪费，因此应在用溶液洗之前先用水洗，碱洗后进行干燥除水，最后分馏得到产品，正确的操作顺序为：②④②③①，故答案为：B；
21．(1)BD
(2) 液体分层，上、下两层均无色 加成反应
(3)产生倒吸现象
【分析】有机物A的摩尔质量为，设A的分子式为，则，解得，故A为。石蜡油分解产物经过冷水冷凝下来，分解产物中含不饱和烃，有部分烃状态为气态，不能冷凝下来。
（1）
A．将石油的分馏产品进行催化裂化后可得到乙烯，乙烯在一定条件下与发生加成反应可得乙醇，A正确；
B．乙烯分子和甲烷分子中氢元素的质量分数不同，相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同，B错误；
C．乙烯分子中含有碳碳双键，在一定条件下可与发生加成反应，C正确；
D．乙烯与溴水中的反应属于加成反应，与酸性溶液反应属于氧化反应，二者本质不同，褪色原理不同，D错误；
故选BD；
（2）
试管②中的液体中含有不饱和烃，滴入盛有少量溴水的试管中会发生加成反应，从而使溴水褪色；
（3）
乙烯易与溴水和酸性溶液反应，会导致装置中的气压迅速下降，产生倒吸现象