7.1认识有机物 基础练习(含解析) 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

7.1认识有机物
一、单选题（本大题共13小题）
1. 下列关于烷烃的说法错误的是 ( )
A. 甲烷是最简单的烷烃
B. 烷烃分子中含有碳、氢两种元素
C. 烷烃分子中碳原子之间都以单键结合
D. 烷烃分子中碳链均为直链结构，不含有支链和环状结构
2. 下列说法不正确的是( )
A. 所有碳氢化合物中，甲烷中碳的质量分数最低
B. 所有烷烃中，甲烷的沸点最低
C. 甲烷分子中最多有个原子共平面
D. 甲烷、乙烷和丙烷都能在光照下与氯气发生取代反应
3. 下列说法中正确的是( )
A. 天然气不完全燃烧会产生有毒气体 B. 烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少
C. 戊二烯与环戊烷互为同分异构体 D. 煤油是可再生能源
4. 下列表述正确的是( )
A. 苯和氯气生成的反应是取代反应
B. 乙烯与溴水发生加成反应的产物是
C. 等物质的量的甲烷与氯气应的产物是
D. 硫酸作催化剂，水解所得乙醇分子中有
5. 下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是( )
A. 甲烷与氯气以物质的量之比为混合时，发生取代反应只生成
B. 甲烷与氯气发生取代反应，生成的产物中最多
C. 甲烷与氯气发生取代反应，生成的产物为混合物
D. 完全生成，最多消耗
6. 某有机物结构如图，下列说法错误的是 ( )
A. 该有机物属于饱和烷烃 B. 该有机物的名称是甲基戊烷
C. 该烃与，二甲基丁烷互为同系物 D. 该烃的一氯取代的产物有种
7. 下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实存在的状况 ( )
A. 甲烷分子结构示意图
B. 甲烷分子电子式
C. 球棍模型
D. 空间充填模型
8. 下列说法不正确的是 ( )
A. 丙烷和乙烷互称为同系物
B. 的名称为甲基丁烷
C. 沸点：正丁烷异丁烷丙烷
D. 和互为同分异构体
9. 下列说法不正确的是( )
A. 正丁烷与异丁烷是同分异构体
B. 正丁烷与环丁烷都不能使酸性高锰酸钾褪色
C. 异丁烷与环丁烷都满足烷烃通式
D. 异丁烷的沸点低于正丁烷
10. 下列有关烷烃的叙述中，正确的是( )
在烷烃分子中，所有的化学键都是单键
烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性溶液的紫色褪去
分子通式为的烃不一定是烷烃
所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色
所有的烷烃都可以在空气中燃烧
A. B. C. D.
11. 下列由实验得出的结论正确的是( )
选项 实验 结论
A. 甲烷与氯气在光照下反应生成的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 生成的有机物具有酸性
B. 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子与水分子中的活性相同
C. 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，溶液最终变为无色透明 生成物无色，可溶于四氯化碳
D. 向蔗糖溶液中加入少量稀，加热，再加入银氨溶液未出现银镜 蔗糖未水解
A. B. C. D.
12. 下列说法正确的是 ( )
A. 有还原性，可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 甲烷的电子式为，分子中各原子都达到电子稳定结构
C. 只有一种结构，说明甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构
D. 做与的取代反应实验时，应将反应装置放在光亮的地方
13. 除去下列物质中的少量杂质括号内为杂质，所用的除杂试剂、分离方法正确的是 ( )
选项 物质 除杂试剂 分离方法
甲烷乙烯 酸性溶液 洗气
乙酸乙酯乙酸 溶液 分液
饱和食盐水 洗气
硝酸硫酸 溶液 过滤
A. B. C. D.
二、填空题（本大题共5小题）
14. 分析下列烃分子，完成填空。

属于烷烃的有________；互为同系物的有_______、_________填序号。
任写一种的同分异构体的结构简式：______________________________________________________________
生成氯乙烷的化学方程式：______________________________________________________________
在一定条件下与液溴反应的化学方程式：______________________________________________________________
苯的硝化反应的化学方程式：______________________________________________________________
在、条件下，某种气态烃与足量的完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是__________填序号。
15. 某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意，回答下列问题：
与发生反应的条件是__________；若用强光直射，可能会引起__________________。请写出第一步反应的化学方程式：________________________________________________。
正己烷的分子式为____________，正己烷的结构简式为___________________。正己烷的一氯代物有_____种。正己烷含有_________碳氢键，_______碳碳键。
下列几种烷烃的结构简式：
其中，与正己烷互为同分异构体的有________填字母，下同，与正己烷互为同系物的有_______。
对该物质进行系统命名
16. 如图是几种烷烃分子的球棍模型：
、、三者的关系为_________，、、的关系为__________________。
用系统命名法命名：_________。
的一氯代物有_________种，请写出其结构简式：_______________________________。
17. 烃是一类简单的有机化合物。
天然气属于__________填“纯净物”或“混合物”，其组成以__________为主。该分子的电子式是_____________，其空间结构是_____________________。
烷烃随着碳原子数的增多，沸点逐渐________填“升高”或“降低”，它们和氯气发生的是________反应。
，，三甲基丁烷的结构简式是________________________，该烷烃与正庚烷互为___________________填“同系物”或“同分异构体”。
写出碳原子数小于的一氯取代物只有一种的所有烷烃结构简式和名称
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
18. 判断正误正确的打“”，错误的打“”
甲烷与氯水、溴水能发生取代反应 ( )
沼气就是纯净的甲烷气体 ( )
分子中含有个键 ( )
天然气属于不可再生能源 ( )
的熔、沸点比的熔、沸点高 ( )
常温常压下，呈气态，呈液态 ( )
乙烷能与溴水发生取代反应而使其褪色 ( )
与按体积比混合，发生取代反应，生成的产物仅有两种 ( )
的名称为戊烷 ( )
正丁烷和异丁烷互为同系物且前者的沸点低 ( )
三、计算题（本大题共1小题）
19. 完全燃烧某气态烷烃，得到二氧化碳和水。求：
此烷烃的相对分子质量；
此烷烃的化学式；
写出该烷烃的所有同分异构体。
答案和解析
1.【答案】
【解析】项，甲烷只有一个碳原子，属于最简单的烷烃，正确；
项，烷烃中含有碳、氢两种元素，不含有其他元素，正确；
项，烷烃分子中碳原子间均以单键形式连接，剩余价键均与氢原子结合，正确；
项，烷烃分子中只要求碳原子之间都以单键形式结合，因此可以含有支链和环状结构，错误。
2.【答案】
【解析】甲烷是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，甲烷中最多个原子共面。
3.【答案】
【解析】天然气不完全燃烧会生成，有毒，A正确。
烷烃的沸点除了与碳原子数有关以外，还与同分异构现象有关，B错误。
戊二烯、环戊烷的分子式分别为、，它们不是同分异构体，C错误。
煤油是石油加工产品，石油不可再生，则煤油不是可再生能源，D错误。
4.【答案】
【解析】A.苯和氯气生成的反应是加成反应，项错误；
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是，项错误；
C.等物质的量的甲烷与氯气反应可生成、、、和，项错误；
D.在硫酸催化下，水解生成和，项正确。
5.【答案】
【解析】甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，故得不到纯净的，项错误、项正确；甲烷与氯气的反应中每取代氢原子，消耗氯气，生成，故产物中最多，项错误；完全反应生成，最多消耗，项错误。
6.【答案】
【解答】
A.该有机物不含不饱和键，属于饱和烷烃，故A正确；
B.根据烷烃的系统命名法：的名称为：甲基戊烷，故 B正确；
C.该烃与，二甲基丁烷分子式均为，但结构不同，互为同分异构体，故C错误；
D.该烷烃分子中有种等效氢原子：，因此其一氯代物共有种，故D正确。
故选C。
7.【答案】
【解析】题中形式都可表示甲烷这种物质，电子式只反映原子的成键情况，分子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反映甲烷分子的立体结构，但其中空间充填模型更能形象地表达出、的相对位置及所占比例，所以项正确。
8.【答案】
【解答】
A.结构相似、在分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物间互为同系物，故丙烷和乙烷互为同系物，故A正确；
B.烷烃命名时，选用最长的碳链为主链，故此有机物的主链上有个碳原子，从离支链近的一端给主链上的碳原子进行编号，则在号碳原子上有一个甲基，则名称为甲基丁烷，故B错误；
C.烷烃中碳原子数越多，熔沸点越高，互为同分异构体的烷烃，支链越多，熔沸点越低，故沸点：正丁烷异丁烷丙烷，故C正确；
D.和的分子式相同而结构不同，故互为同分异构体，故D正确。
故选B。
9.【答案】
【解答】
A.正丁烷与异丁烷分子式均为，互为同分异构体，故A正确；
B.正丁烷与环丁烷都不含不饱和键，都不能使酸性高锰酸钾褪色，故B正确；
C.异丁烷的分子式满足烷烃通式。环丁烷的分子式不满足烷烃通式，故C错误；
D.正丁烷与异丁烷分子式均为，正丁烷无支链，异丁烷有支链，异丁烷的沸点低于正丁烷，故D正确。
10.【答案】
【解答】
烷烃中只含有碳碳单键甲烷除外、碳氢单键，故正确；
烷烃均不能被酸性高锰酸钾氧化，故错误；
分子通式为的烃，处于饱和状态，一定属于烷烃，故错误；
烷烃的特征反应为取代反应，所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故正确；
乙烷不能与溴水发生取代反应使其褪色，但能与溴蒸气在光照下发生取代反应，故错误；
所有烷烃都可以在空气中燃烧生成和，故正确；
故选B。
11.【答案】
【解析】甲烷与氯气在光照下反应生成的混合气体为和，使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为，生成的有机物不具有酸性，项错误；乙醇和水都可与金属钠反应，但乙醇与金属钠反应比水与金属钠反应要平缓，故乙醇分子与水分子中的活性不相同，项错误；乙烯与发生加成反应生成，为无色透明液体，可溶于四氯化碳，项正确；用银氨溶液检验蔗糖水解生成的葡萄糖时，要先加入溶液中和稀硫酸，项错误。
12.【答案】
【解析】甲烷性质稳定，不能被强氧化剂高锰酸钾氧化，所以甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，项错误；
甲烷中的达到电子稳定结构，项错误；
无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，都只有一种结构，项错误；
与在光照条件下发生取代反应，做与的取代反应实验时，应将反应装置放在光亮的地方，项正确。
13.【答案】
【解答】
A.乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新的杂质，不能用酸性溶液除杂，应选溴水、洗气，A错误；
B.除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇，应该选择饱和碳酸钠溶液，然后分液，不能用氢氧化钠溶液乙酸乙酯会水解，B错误；
C.极易溶于水，饱和食盐水抑制氯气的溶解，可洗气分离，C正确；
D.硫酸和氯化钡反应生成氯化氢，会引入新的杂质，D错误；
故选C。

14.【答案】 ； ；
或
2


【解答】
题中为正戊烷，为乙烯，含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应，为苯，为平面形分子，为乙烷，为甲苯，为甲烷；
正戊烷、乙烷、甲烷属于烷烃，即；结构相似，在组成上相差个多个的物质互为同系物，则互为同系物的有、两组；
为正戊烷，其同分异构体可以有异戊烷和新戊烷，即和；
是乙烷，可与氯气在光照的条件下发生取代反应生成氯乙烷，；
为苯，在一定条件下与液溴反应的化学方程式为；
苯与浓硫酸和浓硝酸加热条件下发生硝化反应，；
设该烃的分子式为，则燃烧方程式为，则，解得，即氢原子个数为，分子式为，分子式为，均满足。
15.【答案】光照，纯；爆炸；；
；；；；；
；；
，二甲基丙烷

【解答】
与发生反应的条件是光照，纯；若用强光直射，可能会引起爆炸；第一步反应的化学方程式为：；
故答案为：光照，纯；爆炸；；
正己烷的分子式为；正己烷的结构简式为：；正己烷的等效氢有种，则一氯代物有种；正己烷含有碳氢键；碳碳键；
故答案为：；；；；；
与正己烷互为同分异构体的有；与正己烷互为同系物的有；
故答案为：；；
对所给物质进行系统命名为，二甲基丙烷；
故答案为：，二甲基丙烷。

16.【答案】同系物；同分异构体；
甲基丁烷；
；。
【解答】
为丙烷，为丁烷，为新戊烷，三种物质均属于烷烃，且碳原子数不同，属于同系物；、、的分子式相同，结构不同，属于同分异构体；
共个原子，第个原子上有个甲基，故用系统命名法命名为甲基丁烷；
分子中的个甲基连在同一碳原子上，原子只有种，则一氯代物只有种，其结构简式是。
17.【答案】混合物；；；正四面体；
升高；取代；
；同分异构体；
甲烷；乙烷； ，二甲基丙烷； ，，，四甲基丁烷。
【解答】
天然气主要成分为甲烷，还含有少量乙烷、丙烷、氮和丁烷等，属于混合物；甲烷的电子式为：，其空间结构为正四面体。
故答案为：混合物；；；正四面体；
烷烃随着碳原子数的增多，相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增加，沸点逐渐升高；烷烃和氯气发生的是取代反应；
故答案为：升高；取代；
，，三甲基丁烷的主碳链上有个碳，号碳上有两个甲基，号碳上有一个甲基，则，，三甲基丁烷的结构简式是：；该烷烃与正庚烷分子式相同但结构不同，互为同分异构体；
故答案为：；同分异构体；
碳原子数小于的一氯取代物只有一种的烷烃，结构应高度对称。符合条件的有：，名称为甲烷；，名称为乙烷；以及甲烷上个原子被甲基所取代得到的，名称为，二甲基丙烷；以及乙烷上的个原子被甲基所取代得到的，名称为：，，，四甲基丁烷。
故答案为： 甲烷；乙烷； ，二甲基丙烷； ，，，四甲基丁烷。
18.【答案】
【解析】略
19.【答案】解：
设此烷烃的分子式为，



解得，则
烷烃的相对分子质量为，
，此烷烃的化学式为，
该烷烃的分子式为，其同分异构体结构及名称为：正丁烷、异丁烷或甲基丙烷。
【解答】
设此烷烃的分子式为，



解得，则
烷烃的相对分子质量为，
，此烷烃的化学式为，
该烷烃的分子式为，其同分异构体结构及名称分别为：正丁烷、异丁烷或甲基丙烷。
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