第1章《有机化合物的结构与性质烃》单元检测（含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修3
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| 名称 | 第1章《有机化合物的结构与性质烃》单元检测（含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 577.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-05-06 09:36:26 | ||
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文档简介
第1章《有机化合物的结构与性质 烃》单元检测
一、单选题
1．下列说法错误的是
A．CH4的二氯取代物有2种结构 B．C4H8BrCl有12种同分异构体
C．为乙烯的空间填充模型 D．可表示为
2．下列说法正确的是
A．CH2Cl2与Cl2CHCHCl2互为同系物
B．冰和干冰互为同素异形体
C．10B与11B互为同位素
D．与互为同分异构体
3．下列化学用语错误的是
A．甲烷的球棍模型： B．对硝基甲苯的结构简式：
C．羟基的电子式： D．乙炔的最简式：
4．如图是立方烷的球棍模型，下列有关说法不正确的是
A．其一氯代物只有一种 B．其二氯代物有三种
C．它与互为同系物 D．它与苯乙烯()互为同分异构体
5．相对分子质量为94.5的氯丙醇（不含结构）共有（ ）
A．5种 B．4种 C．3种 D．2种
6．乙苯催化脱氢制取苯乙烯的反应历程如图：
下列有关说法正确的是
A．由原料到状态Ⅰ吸收能量
B．总反应的化学方程式为+CO+H2O+CO2
C．状态Ⅰ中产生了活性的氢分子
D．总反应过程中没有涉及氧化还原反应
7．下列说法正确的是
A．的名称是：2－甲基－1－丙醇
B．醛基的电子式：
C．葡萄糖的最简式(实验式)：CH2O
D．对硝基甲苯的结构简式：
8．下列实验室制取气体的方法不合理的是
A．锌粒与稀硫酸反应制H2 B．二氧化锰与浓盐酸共热制Cl2
C．电石与饱和食盐水制C2H2 D．氯化铵受热分解制NH3
9．某有机化合物X的结构简式如图所示，下列说法错误的是
A．X中含有两种官能团
B．X能发生取代反应和加成反应
C．X的一氯代物有7种
D．X能使酸性KMnO4溶液褪色
10．下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是
A．C4H10属于烷烃的同分异构体有3种
B．分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种
C．分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种
D．分子组成是C6H12O2属于酯的同分异构体有20种
11．下列烷烃沸点最高的是
A．2，2-二甲基丙烷 B．2-甲基丁烷 C．正戊烷 D．正丁烷
12．下列关于阿伏伽德罗常数的计算正确的是
A．1mol—OH和1molOH﹣的电子数均为10
B．标准状况下44.8L与足量氧气充分反应生成的的分子数为2
C．42g聚乙烯和聚丙烯的混合物含有的碳原子数为3
D．44g含有的共价键数目为9
二、填空题
13．甲烷的综合利用是各国科学家研究的重要课题。回答下列问题：
(1)天然气的主要成分是甲烷，甲烷的结构式为_______，甲烷的空间构型为_______。
(2)验证甲烷和氯气发生取代反应的条件，实验装置如图所示：
①装置A、B中的实验现象分别为_______、_______
②写出甲烷与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式：_______
③若将2mol与一定量的反应，得到等物质的量的4种取代物，则消耗的物质的量为_______。
14．同时满足下列条件的E()的同分异构体有_______种。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；②能与NaHCO3反应；③含有—NH2；④苯环上有处于对位的取代基。
15．有机物结构中存在两个碳碳双键的烯烃称为二烯烃，二烯烃有一种共轭二烯烃，如1,3-丁二烯（CH2＝CH－CH＝CH2），它与Cl2加成时可生成两种产物：
－－CH＝CH2、－CH＝CH－。环辛四烯（）结构中也存在共轭结构，其性质与二烯烃相似，试回答下列问题：
（1）环辛四烯的分子式为___________________。
（2）仔细观察1,3-丁二烯的加成产物，试写出环辛四烯与Cl2 1∶1的加成产物（可以不填满，也可以增加）
_________________，___________________。
16．I．有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。
（1）写出硅烷的通式：____________。
（2）写出乙硅烷在空气中自燃的化学方程式：___________。
（3）甲硅烷的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。
（4）甲硅烷的热稳定性________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。
II．（1）某烃A的球棍模型如图所示，其分子式为：______，A的一氯代物有________种；B与A互为同系物，相对分子质量为58，请写出B的所有同分异构体的结构简式__________________。
（2）含有的化合物与CH2=CH2一样，在一定条件下可聚合成高分子化合物。广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料，是由CH2=CH—Cl聚合而成的，其化学反应方程式为______________________________________。
17．草药莪术根茎中有一种色素，用它制成的试纸可以检验溶液的酸碱性。该色素的结构简式为：
(1)该色素分子中的不饱和键为____，极性键为_____。
(2)请预测方框中的结构片段可能具有的性质_____。
(3)查阅资料发现，该色素分子中的－OH可与NaOH溶液反应，但乙醇分子中的－OH不与NaOH溶液反应，请解释原因_____。
18．现有某烃W的键线式为。
(1)W的分子式为_______。
(2)W的一氯代物有_______种。
(3)下列有关W的说法不正确的是_______(填编号)。
A．能发生还原反应 B．能发生氧化反应
C．能发生加聚反应 D．等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量，前者大
(4)写出W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)的结构简式：_______，写出该聚合反应的化学方程式：_______。
(5)W属于_______(填编号)。
A．芳香烃 B．环烃 C．不饱和烃 D．炔烃
19．（1）在下列物质中是同系物的有_______________；
（2）互为同分异构体的有_______________；
（3）互为同素异形体的有_________________；
（4）互为同位素的有___________________；
（5）属于同一物质的是_______________。
①白磷 ② 126C ③红磷 ④ 146C ⑤
⑥ ⑦CH2 = CH－CH3⑧
⑨ ⑩
三、有机推断题
20．丙烯(C3H6)结构简式可表示为CH3-CH=CH2或。苦艾精油由天然艾叶萃取精炼而成，该中药常用作温经通络，益气活血，祛寒止痛等。已从苦艾精油中检测出多种有机物，其中三种的结构如图：
请回答下列问题
(1)水芹烯的分子式是___________。
(2)松油烯___________(填“是”或“不是”)苯的同系物，理由是___________。
(3)上述三种物质中能够跟Br2/CCl4发生加成反应的是___________(填序号)。
(4)香芹醇在一定条件下跟乙酸发生反应的化学方程式是___________；该反应类型是___________。
(5)香芹醇的一氯代物有___________种。
21．按要求填空
(1)下列几种烃类物质：
①互为同分异构体的有______(写名称)。
②正四面体烷的二氯取代产物有______种；立方烷的二氯取代产物有______种，立方烷的一种同分异构体环辛四烯的二氯代物有______种。
(2)已知和互为同分异构体，则分子式为C3H5Cl的链状化合物的同分异构体有______种
(3)某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个和一个-Cl。它的可能的结构有______种
(4)某烃的键线式结构为，该烃与Br2按物质的量之比为1:1加成时，所得产物有______种
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．CH4分子呈正四面体形，分子中任何两个C-H键都相邻，故CH4的二氯取代物只有1种结构，A错误；
B．C4H8BrCl可看作是C4H10分子中2个H原子分别被Cl、Br取代产生的物质。C4H10分子有CH3CH2CH2CH3、两种不同结构。从这两个骨架上，先定上一个Cl的位置，再移动Br原子的位置,如图所示( H原子省略)，得到骨架式为、、、，因此符合要求的同分异构体种类数目为4+4+3+1=12种，B正确；
C．乙烯结构简式是CH2=CH2，分子中含有2个C原子和4和H原子。六个原子在同一平面上，由于原子半径：C＞H，所以图示为乙烯的空间填充模型，C正确；
D．异戊烷结构简式是，省略物质分子结构简式中的碳氢键，用顶点和拐点表示C原子，就得到其键线式表示，D正确；
故合理选项是A。
2．C
【详解】A．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，CH2Cl2与Cl2CHCHCl2不互为同系物，A错误；
B．同素异形体是同种元素组成的单质；冰和干冰是两者不同的化合物，B错误；
C．具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；0B与11B互为同位素，C正确；
D．同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；两者的化学式不同，不是同分异构体，D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．甲烷是正四面体结构，其球棍模型：，A正确；
B．对硝基甲苯的结构简式为：，B错误；
C．羟基的化学式为－OH，电子式为：，C正确；
D．乙炔的分子式为C2H2，最简式为：CH，D正确；
答案选B。
4．C
【详解】A．立方烷分子为中心对称结构，分子只有一种等效氢，故其一氯代物只有一种，A项正确；
B．立方烷的二氯代物有三种，分别为取代碳立方体的对角线上的两个碳的氢原子、取代碳立方体棱上两个碳的氢原子和取代碳立方体面对角线上两个碳的氢原子，B项正确；
C．同系物是指结构相似，在组成上相差一个或若干个原子团的有机物，二者不互为同系物，C项错误；
D．由立方烷的球棍模型可知，其分子式为，它与苯乙烯互为同分异构体，D项正确；
故选C。
5．C
【详解】相对分子质量为94.5的氯丙醇（不含结构），其相对分子质量减去O和Cl原子的相对质量还有94.5-16-35.5=43，用商余法（43除以12，商为碳原子数，余数为氢原子数）可以判断其分子式为C3H7OCl，其可能的结构有CH2ClCH2CH2OH、CH3CHClCH2OH、CH2ClCH(CH3)OH，共有3种，故选C。
6．A
【详解】A．原料到状态Ⅰ，断裂C-H键，需要吸收能量，A正确；
B．据图可知该反应的总反应为和CO2反应生成 、CO和H2O，化学方程式为+ CO2→+ CO+H2O，B错误；
C．状态Ⅰ中产生了活性的氢原子，而不是氢分子，C错误；
D．该过程中C元素化合价由+4价变为+2价，涉及氧化还原反应，D错误；
综上所述答案为A。
7．C
【详解】A． 的名称是：2－丁醇，故A错误；
B． 醛基的电子式：，故B错误；
C． 葡萄糖的最简式(实验式)：CH2O，故C正确；
D． 对硝基甲苯的结构简式：，故D错误；
故选C。
8．D
【详解】A．实验室常用锌粒与稀硫酸在常温下发生置换反应制取H2，A合理；
B．在实验室，加热条件下，二氧化锰与浓盐酸发生氧化还原反应可制取Cl2，B合理；
C．实验室制取C2H2时，常使用电石与饱和食盐水反应，C合理；
D．氯化铵受热分解，生成的NH3和HCl在试管口遇冷化合，又生成氯化铵，所以不能制取NH3，D不合理；
故选D。
9．C
【详解】A．该有机物分子中含有酯基、碳碳双键两个官能团，A正确；
B．该有机物中的酯基能发生(水解反应)取代反应，碳碳双键能发生加成反应，B正确；
C．该有机物分子中有9种等效氢原子，一氯代物有9种，B错误；
D．该有机物含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确；
故选C。
10．D
【详解】A． C4H10有正丁烷与异丁烷两种同分异构体，故A错误；
B． 羧酸含有-COOH，C5H10O2的羧酸可写为C4H9-COOH，C4H9-有4种，故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种，故B错误；
C． C4H8O的醛可写为C3H7-CHO，C3H7-有2种，故分子组成是C4H8O属于醛类的同分异构体有2种，故C错误；
D． 分子式为C6H12O2，属于酯的同分异构体有如下几种情况：①甲醇和戊酸形成的酯，甲醇没有同分异构体，戊酸有4种同分异构体，则形成的酯有4种；②乙醇和丁酸形成的酯，乙醇没有同分异构体，丁酸有2种同分异构体，则形成的酯有2种；③丙醇和丙酸形成的酯，丙醇2种同分异构体，丙酸没有同分异构体，则形成的酯有2种；④丁醇和乙酸形成的酯，丁醇4种同分异构体，乙酸没有同分异构体，则形成的酯有4种；④戊醇和甲酸形成的酯，戊醇8种同分异构体，甲酸没有同分异构体，则形成的酯有8种；综上可知：属于酯的同分异构体共有20种，故D正确；
故选D。
11．C
【详解】根据烃沸点规律分析，碳原子数越多，沸点越高，相同碳原子的烃，支链越多沸点越低。前三个物质都含有五个碳原子，D选项为四个碳原子，在五个碳原子的物质中，正戊烷没有支链，所以沸点最高。
故选C。
12．C
【详解】A．-OH中质子数是9、电子数是9，OH-中质子数是9、电子数是10，则1mol羟基-OH所含质子数和电子数都是9NA，1molOH﹣中所含的质子数为9NA、电子数为10NA，故A错误；
B．二氧化硫与氧气反应为可逆反应，不能进行到底，标准状况下，44.8LSO2物质的量为，与足量氧气充分反应生成SO3分子数小于2NA，故B错误；
C．聚乙烯和聚丙烯的最简通式为CH2，42g混合物物质的量为，含有的碳原子数为3，故C正确；
D．44g物质的量为，含有的共价键数目为10，故D错误；
故选：C。
13．(1) 正四面体
(2) A试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁上有油状液产生，液面上有少量白雾出现 B试管中没有明显现象 CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl 5mol
【解析】(1)
甲烷的结构式为；甲烷的空间构型为正四面体。
(2)
①装置A 内CH4与Cl2在漫射日光作用下发生取代反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等难溶于水的物质，A试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁上有油状液产生，液面上有少量白雾出现；B中试管被黑色纸套包裹，CH4与Cl2不会反应，B试管中没有明显现象；
②甲烷与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl；
③若将2mol与一定量的反应，得到等物质的量的4种取代物，则CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分别为0.5mol，根据CH3Cl~Cl2、CH2Cl2~2Cl2、CHCl3~3Cl2、CCl4~4Cl2则消耗的物质的量为0.5+0.5×2+0.5×3+0.5×4=5mol。
14．6
【详解】同时满足①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明分子结构中含有酚羟基；②能与NaHCO3反应，说明含有羧基-COOH；③含有-NH2；④苯环上有处于对位的取代基，E的同分异构体有、、、、、，因此共6种不同结构，即存在6种的同分异构体。
15． C8H8
【详解】（1）根据碳四价原理，推出环辛四烯的分子式为C8H8 ；（2）共轭二烯烃有两种加成方式，一种是1，2—加成，即只破坏1个C=C双键，其他C=C双键不变，故生成的产物为；另一种是1，4—加成，即破坏2个C=C双键，同时生成1个新的C=C双键，故生成的产物为。
16． SinH2n＋2(n≥1) 2Si2H6＋7O2→4SiO2＋6H2O 大于 小于 C8H18 4 CH3CH2CH2CH3 、(CH3)2CHCH3 nCH2=CH—Cl
【详解】I．（1）根据烷烃的分子通式得出，硅烷的通式为：SinH2n+2（n≥1）。
（2）乙硅烷在空气中自燃生成二氧化硅和水，化学方程式：2Si2H6＋7O2→4SiO2＋6H2O。
（3）相同条件下，气体的摩尔质量越大，密度越大，甲硅烷摩尔质量大，甲硅烷的密度大于甲烷。
（4）Si原子半径大于碳，与氢形成的共价键键能小，甲硅烷的热稳定性小于甲烷。
II．（1）根据某烃A的球棍模型知，其分子式为：C8H18，结构简式为CH3C（CH3）2CH2CH（CH3）2，有4种H原子，A的一氯代物有4种；B与A互为同系物，相对分子质量为58，由烷烃的通式得：12n+2n+2=58，解得n=4，B的所有同分异构体的结构简式 CH3CH2CH2CH3 、(CH3)2CHCH3。
（2）CH2=CH—Cl聚合生成聚氯乙烯，其化学反应方程式为nCH2=CH—Cl。
17．(1) C=C键和C=O键 O-H、O-C键
(2)加成反应、加聚反应、氧化反应
(3)该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离
【详解】（1）该色素分子中的不饱和键为C=C键和C=O键，含有的极性键为O-H、O-C键，故答案为：C=C键和C=O键；O-H、O-C键；
（2）方框中的结构片段为碳碳双键官能团，可能具有的性质为：加成反应、加聚反应、氧化反应；
（3）该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离，故M分子中的-OH能与NaOH溶液反应，而乙醇不能，故答案为：该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离。
18．(1)C8H8
(2)2
(3)D
(4) n
(5)BC
【详解】（1）由结构简式可知，W的分子式为C8H8，故答案为：C8H8；
（2）由结构简式可知，W的分子结构对称，分子中含有2种位置不同的氢原子，则一氯代物有2种，故答案为：2；
（3）A．由结构简式可知，W含有碳碳双键，能与氢气一定条件下发生加成反应，加氢的反应属于还原反应，故正确；
B．由结构简式可知，W含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，故正确；
C．由结构简式可知，W含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应生成高聚物，故正确；
D．最简式相同的烃，只要质量相同，完全燃烧时所消耗氧气的量相等，W和苯的最简式相同，都为CH，则等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量相等，故错误；
故选D；
（4）苯乙烯与W的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；苯乙烯的结构简式为，一定条件下能发生加聚反应生成聚苯乙烯，反应的化学方程式为n ，故答案为：；n ；
（5）由结构简式可知，W分子中含有环，属于环烃，分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，故选BC。
19． ⑨⑩ ⑦⑧ ①③ ②④ ⑤⑥
【详解】（1）同系物是指结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物，符合条件的有⑨⑩
（2）同分异构体是指分子式相同，而结构式不同的有机物间的互称，符合条件的有⑦⑧
（3）同素异形体是指同种元素形成的不同的单质，符合条件的为①③
（4）同位素是指质子数相同而中子数不同的同一类原子的互称，符合条件的有②④
（5）⑤⑥两种物质虽然写法不同，但是碳碳单键可以转动，实际上两种物质是一样的，所以答案为⑤⑥
20． C10H16 不是 结构不相似 ①②③ +CH3COOH+H2O 取代反应(或酯化反应) 8
【详解】(1)水芹烯的分子式是C10H16；
(2)同系物指结构相似，分子式相差n个‘CH2’的有机物，松油烯不是苯的同系物，松油烯含碳碳双键，苯不含有，两者结构不相似；
(3)能够跟Br2/CCl4发生加成反应说明含有碳碳双键，则有①②③；
(4)香芹醇和乙酸在浓硫酸加热下发生酯化反应，反应的化学方程式是+CH3COOH+H2O，该反应类型是取代反应(或酯化反应)；
(5)香芹醇的氢种类有共8种，则一氯代物有8种。
21． 乙烯基乙炔与正四面体烷 1 3 6 4 4 5
【详解】(1)①乙烯基乙炔与正四面体烷的分子式都为C4H4，互为同分异构体的有乙烯基乙炔与正四面体烷。答案为：乙烯基乙炔与正四面体烷；
②正四面体烷分子中，任意两个碳原子间的距离都相等，所以其二氯取代产物有1种；若立方烷的边长为a，则分子中两个碳原子间的距离分别为a、a、 a三种，则立方烷的二氯取代产物有3种，立方烷的一种同分异构体环辛四烯的结构简式为，二氯代物的结构简式为(1、2、3、4、5、6位置表示另一个Cl所在的位置)有6种。答案为：1；3；6；
(2)已知和互为同分异构体，则分子式为C3H5Cl的链状化合物的同分异构体有CH2=CHCH2Cl、CH2=CClCH3，ClCH=CHCH3(2种，顺反异构)共4种。答案为：4；
(3)某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个和一个-Cl。它的可能的结构有ClCH2CH2CH(CH3)2、CH3CHClCH2CH2CH3、CH3CH2CHClCH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2Cl共4种。答案为：4；
(4)某烃的键线式结构为，该烃与Br2按物质的量之比为1:1加成时，可以是1个双键上的加成(3种)、两个相邻双键的1、4加成(2种)，故所得产物有5种。答案为：5。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．下列说法错误的是
A．CH4的二氯取代物有2种结构 B．C4H8BrCl有12种同分异构体
C．为乙烯的空间填充模型 D．可表示为
2．下列说法正确的是
A．CH2Cl2与Cl2CHCHCl2互为同系物
B．冰和干冰互为同素异形体
C．10B与11B互为同位素
D．与互为同分异构体
3．下列化学用语错误的是
A．甲烷的球棍模型： B．对硝基甲苯的结构简式：
C．羟基的电子式： D．乙炔的最简式：
4．如图是立方烷的球棍模型，下列有关说法不正确的是
A．其一氯代物只有一种 B．其二氯代物有三种
C．它与互为同系物 D．它与苯乙烯()互为同分异构体
5．相对分子质量为94.5的氯丙醇（不含结构）共有（ ）
A．5种 B．4种 C．3种 D．2种
6．乙苯催化脱氢制取苯乙烯的反应历程如图：
下列有关说法正确的是
A．由原料到状态Ⅰ吸收能量
B．总反应的化学方程式为+CO+H2O+CO2
C．状态Ⅰ中产生了活性的氢分子
D．总反应过程中没有涉及氧化还原反应
7．下列说法正确的是
A．的名称是：2－甲基－1－丙醇
B．醛基的电子式：
C．葡萄糖的最简式(实验式)：CH2O
D．对硝基甲苯的结构简式：
8．下列实验室制取气体的方法不合理的是
A．锌粒与稀硫酸反应制H2 B．二氧化锰与浓盐酸共热制Cl2
C．电石与饱和食盐水制C2H2 D．氯化铵受热分解制NH3
9．某有机化合物X的结构简式如图所示，下列说法错误的是
A．X中含有两种官能团
B．X能发生取代反应和加成反应
C．X的一氯代物有7种
D．X能使酸性KMnO4溶液褪色
10．下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是
A．C4H10属于烷烃的同分异构体有3种
B．分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种
C．分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种
D．分子组成是C6H12O2属于酯的同分异构体有20种
11．下列烷烃沸点最高的是
A．2，2-二甲基丙烷 B．2-甲基丁烷 C．正戊烷 D．正丁烷
12．下列关于阿伏伽德罗常数的计算正确的是
A．1mol—OH和1molOH﹣的电子数均为10
B．标准状况下44.8L与足量氧气充分反应生成的的分子数为2
C．42g聚乙烯和聚丙烯的混合物含有的碳原子数为3
D．44g含有的共价键数目为9
二、填空题
13．甲烷的综合利用是各国科学家研究的重要课题。回答下列问题：
(1)天然气的主要成分是甲烷，甲烷的结构式为_______，甲烷的空间构型为_______。
(2)验证甲烷和氯气发生取代反应的条件，实验装置如图所示：
①装置A、B中的实验现象分别为_______、_______
②写出甲烷与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式：_______
③若将2mol与一定量的反应，得到等物质的量的4种取代物，则消耗的物质的量为_______。
14．同时满足下列条件的E()的同分异构体有_______种。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；②能与NaHCO3反应；③含有—NH2；④苯环上有处于对位的取代基。
15．有机物结构中存在两个碳碳双键的烯烃称为二烯烃，二烯烃有一种共轭二烯烃，如1,3-丁二烯（CH2＝CH－CH＝CH2），它与Cl2加成时可生成两种产物：
－－CH＝CH2、－CH＝CH－。环辛四烯（）结构中也存在共轭结构，其性质与二烯烃相似，试回答下列问题：
（1）环辛四烯的分子式为___________________。
（2）仔细观察1,3-丁二烯的加成产物，试写出环辛四烯与Cl2 1∶1的加成产物（可以不填满，也可以增加）
_________________，___________________。
16．I．有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。
（1）写出硅烷的通式：____________。
（2）写出乙硅烷在空气中自燃的化学方程式：___________。
（3）甲硅烷的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。
（4）甲硅烷的热稳定性________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。
II．（1）某烃A的球棍模型如图所示，其分子式为：______，A的一氯代物有________种；B与A互为同系物，相对分子质量为58，请写出B的所有同分异构体的结构简式__________________。
（2）含有的化合物与CH2=CH2一样，在一定条件下可聚合成高分子化合物。广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料，是由CH2=CH—Cl聚合而成的，其化学反应方程式为______________________________________。
17．草药莪术根茎中有一种色素，用它制成的试纸可以检验溶液的酸碱性。该色素的结构简式为：
(1)该色素分子中的不饱和键为____，极性键为_____。
(2)请预测方框中的结构片段可能具有的性质_____。
(3)查阅资料发现，该色素分子中的－OH可与NaOH溶液反应，但乙醇分子中的－OH不与NaOH溶液反应，请解释原因_____。
18．现有某烃W的键线式为。
(1)W的分子式为_______。
(2)W的一氯代物有_______种。
(3)下列有关W的说法不正确的是_______(填编号)。
A．能发生还原反应 B．能发生氧化反应
C．能发生加聚反应 D．等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量，前者大
(4)写出W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)的结构简式：_______，写出该聚合反应的化学方程式：_______。
(5)W属于_______(填编号)。
A．芳香烃 B．环烃 C．不饱和烃 D．炔烃
19．（1）在下列物质中是同系物的有_______________；
（2）互为同分异构体的有_______________；
（3）互为同素异形体的有_________________；
（4）互为同位素的有___________________；
（5）属于同一物质的是_______________。
①白磷 ② 126C ③红磷 ④ 146C ⑤
⑥ ⑦CH2 = CH－CH3⑧
⑨ ⑩
三、有机推断题
20．丙烯(C3H6)结构简式可表示为CH3-CH=CH2或。苦艾精油由天然艾叶萃取精炼而成，该中药常用作温经通络，益气活血，祛寒止痛等。已从苦艾精油中检测出多种有机物，其中三种的结构如图：
请回答下列问题
(1)水芹烯的分子式是___________。
(2)松油烯___________(填“是”或“不是”)苯的同系物，理由是___________。
(3)上述三种物质中能够跟Br2/CCl4发生加成反应的是___________(填序号)。
(4)香芹醇在一定条件下跟乙酸发生反应的化学方程式是___________；该反应类型是___________。
(5)香芹醇的一氯代物有___________种。
21．按要求填空
(1)下列几种烃类物质：
①互为同分异构体的有______(写名称)。
②正四面体烷的二氯取代产物有______种；立方烷的二氯取代产物有______种，立方烷的一种同分异构体环辛四烯的二氯代物有______种。
(2)已知和互为同分异构体，则分子式为C3H5Cl的链状化合物的同分异构体有______种
(3)某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个和一个-Cl。它的可能的结构有______种
(4)某烃的键线式结构为，该烃与Br2按物质的量之比为1:1加成时，所得产物有______种
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．CH4分子呈正四面体形，分子中任何两个C-H键都相邻，故CH4的二氯取代物只有1种结构，A错误；
B．C4H8BrCl可看作是C4H10分子中2个H原子分别被Cl、Br取代产生的物质。C4H10分子有CH3CH2CH2CH3、两种不同结构。从这两个骨架上，先定上一个Cl的位置，再移动Br原子的位置,如图所示( H原子省略)，得到骨架式为、、、，因此符合要求的同分异构体种类数目为4+4+3+1=12种，B正确；
C．乙烯结构简式是CH2=CH2，分子中含有2个C原子和4和H原子。六个原子在同一平面上，由于原子半径：C＞H，所以图示为乙烯的空间填充模型，C正确；
D．异戊烷结构简式是，省略物质分子结构简式中的碳氢键，用顶点和拐点表示C原子，就得到其键线式表示，D正确；
故合理选项是A。
2．C
【详解】A．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，CH2Cl2与Cl2CHCHCl2不互为同系物，A错误；
B．同素异形体是同种元素组成的单质；冰和干冰是两者不同的化合物，B错误；
C．具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；0B与11B互为同位素，C正确；
D．同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；两者的化学式不同，不是同分异构体，D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．甲烷是正四面体结构，其球棍模型：，A正确；
B．对硝基甲苯的结构简式为：，B错误；
C．羟基的化学式为－OH，电子式为：，C正确；
D．乙炔的分子式为C2H2，最简式为：CH，D正确；
答案选B。
4．C
【详解】A．立方烷分子为中心对称结构，分子只有一种等效氢，故其一氯代物只有一种，A项正确；
B．立方烷的二氯代物有三种，分别为取代碳立方体的对角线上的两个碳的氢原子、取代碳立方体棱上两个碳的氢原子和取代碳立方体面对角线上两个碳的氢原子，B项正确；
C．同系物是指结构相似，在组成上相差一个或若干个原子团的有机物，二者不互为同系物，C项错误；
D．由立方烷的球棍模型可知，其分子式为，它与苯乙烯互为同分异构体，D项正确；
故选C。
5．C
【详解】相对分子质量为94.5的氯丙醇（不含结构），其相对分子质量减去O和Cl原子的相对质量还有94.5-16-35.5=43，用商余法（43除以12，商为碳原子数，余数为氢原子数）可以判断其分子式为C3H7OCl，其可能的结构有CH2ClCH2CH2OH、CH3CHClCH2OH、CH2ClCH(CH3)OH，共有3种，故选C。
6．A
【详解】A．原料到状态Ⅰ，断裂C-H键，需要吸收能量，A正确；
B．据图可知该反应的总反应为和CO2反应生成 、CO和H2O，化学方程式为+ CO2→+ CO+H2O，B错误；
C．状态Ⅰ中产生了活性的氢原子，而不是氢分子，C错误；
D．该过程中C元素化合价由+4价变为+2价，涉及氧化还原反应，D错误；
综上所述答案为A。
7．C
【详解】A． 的名称是：2－丁醇，故A错误；
B． 醛基的电子式：，故B错误；
C． 葡萄糖的最简式(实验式)：CH2O，故C正确；
D． 对硝基甲苯的结构简式：，故D错误；
故选C。
8．D
【详解】A．实验室常用锌粒与稀硫酸在常温下发生置换反应制取H2，A合理；
B．在实验室，加热条件下，二氧化锰与浓盐酸发生氧化还原反应可制取Cl2，B合理；
C．实验室制取C2H2时，常使用电石与饱和食盐水反应，C合理；
D．氯化铵受热分解，生成的NH3和HCl在试管口遇冷化合，又生成氯化铵，所以不能制取NH3，D不合理；
故选D。
9．C
【详解】A．该有机物分子中含有酯基、碳碳双键两个官能团，A正确；
B．该有机物中的酯基能发生(水解反应)取代反应，碳碳双键能发生加成反应，B正确；
C．该有机物分子中有9种等效氢原子，一氯代物有9种，B错误；
D．该有机物含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确；
故选C。
10．D
【详解】A． C4H10有正丁烷与异丁烷两种同分异构体，故A错误；
B． 羧酸含有-COOH，C5H10O2的羧酸可写为C4H9-COOH，C4H9-有4种，故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种，故B错误；
C． C4H8O的醛可写为C3H7-CHO，C3H7-有2种，故分子组成是C4H8O属于醛类的同分异构体有2种，故C错误；
D． 分子式为C6H12O2，属于酯的同分异构体有如下几种情况：①甲醇和戊酸形成的酯，甲醇没有同分异构体，戊酸有4种同分异构体，则形成的酯有4种；②乙醇和丁酸形成的酯，乙醇没有同分异构体，丁酸有2种同分异构体，则形成的酯有2种；③丙醇和丙酸形成的酯，丙醇2种同分异构体，丙酸没有同分异构体，则形成的酯有2种；④丁醇和乙酸形成的酯，丁醇4种同分异构体，乙酸没有同分异构体，则形成的酯有4种；④戊醇和甲酸形成的酯，戊醇8种同分异构体，甲酸没有同分异构体，则形成的酯有8种；综上可知：属于酯的同分异构体共有20种，故D正确；
故选D。
11．C
【详解】根据烃沸点规律分析，碳原子数越多，沸点越高，相同碳原子的烃，支链越多沸点越低。前三个物质都含有五个碳原子，D选项为四个碳原子，在五个碳原子的物质中，正戊烷没有支链，所以沸点最高。
故选C。
12．C
【详解】A．-OH中质子数是9、电子数是9，OH-中质子数是9、电子数是10，则1mol羟基-OH所含质子数和电子数都是9NA，1molOH﹣中所含的质子数为9NA、电子数为10NA，故A错误；
B．二氧化硫与氧气反应为可逆反应，不能进行到底，标准状况下，44.8LSO2物质的量为，与足量氧气充分反应生成SO3分子数小于2NA，故B错误；
C．聚乙烯和聚丙烯的最简通式为CH2，42g混合物物质的量为，含有的碳原子数为3，故C正确；
D．44g物质的量为，含有的共价键数目为10，故D错误；
故选：C。
13．(1) 正四面体
(2) A试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁上有油状液产生，液面上有少量白雾出现 B试管中没有明显现象 CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl 5mol
【解析】(1)
甲烷的结构式为；甲烷的空间构型为正四面体。
(2)
①装置A 内CH4与Cl2在漫射日光作用下发生取代反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等难溶于水的物质，A试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁上有油状液产生，液面上有少量白雾出现；B中试管被黑色纸套包裹，CH4与Cl2不会反应，B试管中没有明显现象；
②甲烷与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl；
③若将2mol与一定量的反应，得到等物质的量的4种取代物，则CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分别为0.5mol，根据CH3Cl~Cl2、CH2Cl2~2Cl2、CHCl3~3Cl2、CCl4~4Cl2则消耗的物质的量为0.5+0.5×2+0.5×3+0.5×4=5mol。
14．6
【详解】同时满足①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明分子结构中含有酚羟基；②能与NaHCO3反应，说明含有羧基-COOH；③含有-NH2；④苯环上有处于对位的取代基，E的同分异构体有、、、、、，因此共6种不同结构，即存在6种的同分异构体。
15． C8H8
【详解】（1）根据碳四价原理，推出环辛四烯的分子式为C8H8 ；（2）共轭二烯烃有两种加成方式，一种是1，2—加成，即只破坏1个C=C双键，其他C=C双键不变，故生成的产物为；另一种是1，4—加成，即破坏2个C=C双键，同时生成1个新的C=C双键，故生成的产物为。
16． SinH2n＋2(n≥1) 2Si2H6＋7O2→4SiO2＋6H2O 大于 小于 C8H18 4 CH3CH2CH2CH3 、(CH3)2CHCH3 nCH2=CH—Cl
【详解】I．（1）根据烷烃的分子通式得出，硅烷的通式为：SinH2n+2（n≥1）。
（2）乙硅烷在空气中自燃生成二氧化硅和水，化学方程式：2Si2H6＋7O2→4SiO2＋6H2O。
（3）相同条件下，气体的摩尔质量越大，密度越大，甲硅烷摩尔质量大，甲硅烷的密度大于甲烷。
（4）Si原子半径大于碳，与氢形成的共价键键能小，甲硅烷的热稳定性小于甲烷。
II．（1）根据某烃A的球棍模型知，其分子式为：C8H18，结构简式为CH3C（CH3）2CH2CH（CH3）2，有4种H原子，A的一氯代物有4种；B与A互为同系物，相对分子质量为58，由烷烃的通式得：12n+2n+2=58，解得n=4，B的所有同分异构体的结构简式 CH3CH2CH2CH3 、(CH3)2CHCH3。
（2）CH2=CH—Cl聚合生成聚氯乙烯，其化学反应方程式为nCH2=CH—Cl。
17．(1) C=C键和C=O键 O-H、O-C键
(2)加成反应、加聚反应、氧化反应
(3)该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离
【详解】（1）该色素分子中的不饱和键为C=C键和C=O键，含有的极性键为O-H、O-C键，故答案为：C=C键和C=O键；O-H、O-C键；
（2）方框中的结构片段为碳碳双键官能团，可能具有的性质为：加成反应、加聚反应、氧化反应；
（3）该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离，故M分子中的-OH能与NaOH溶液反应，而乙醇不能，故答案为：该色素分子中-OH上的氧原子与苯环直接相连，使O-H之间的极性增强，有利于氢原子解离。
18．(1)C8H8
(2)2
(3)D
(4) n
(5)BC
【详解】（1）由结构简式可知，W的分子式为C8H8，故答案为：C8H8；
（2）由结构简式可知，W的分子结构对称，分子中含有2种位置不同的氢原子，则一氯代物有2种，故答案为：2；
（3）A．由结构简式可知，W含有碳碳双键，能与氢气一定条件下发生加成反应，加氢的反应属于还原反应，故正确；
B．由结构简式可知，W含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，故正确；
C．由结构简式可知，W含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应生成高聚物，故正确；
D．最简式相同的烃，只要质量相同，完全燃烧时所消耗氧气的量相等，W和苯的最简式相同，都为CH，则等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量相等，故错误；
故选D；
（4）苯乙烯与W的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；苯乙烯的结构简式为，一定条件下能发生加聚反应生成聚苯乙烯，反应的化学方程式为n ，故答案为：；n ；
（5）由结构简式可知，W分子中含有环，属于环烃，分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，故选BC。
19． ⑨⑩ ⑦⑧ ①③ ②④ ⑤⑥
【详解】（1）同系物是指结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物，符合条件的有⑨⑩
（2）同分异构体是指分子式相同，而结构式不同的有机物间的互称，符合条件的有⑦⑧
（3）同素异形体是指同种元素形成的不同的单质，符合条件的为①③
（4）同位素是指质子数相同而中子数不同的同一类原子的互称，符合条件的有②④
（5）⑤⑥两种物质虽然写法不同，但是碳碳单键可以转动，实际上两种物质是一样的，所以答案为⑤⑥
20． C10H16 不是 结构不相似 ①②③ +CH3COOH+H2O 取代反应(或酯化反应) 8
【详解】(1)水芹烯的分子式是C10H16；
(2)同系物指结构相似，分子式相差n个‘CH2’的有机物，松油烯不是苯的同系物，松油烯含碳碳双键，苯不含有，两者结构不相似；
(3)能够跟Br2/CCl4发生加成反应说明含有碳碳双键，则有①②③；
(4)香芹醇和乙酸在浓硫酸加热下发生酯化反应，反应的化学方程式是+CH3COOH+H2O，该反应类型是取代反应(或酯化反应)；
(5)香芹醇的氢种类有共8种，则一氯代物有8种。
21． 乙烯基乙炔与正四面体烷 1 3 6 4 4 5
【详解】(1)①乙烯基乙炔与正四面体烷的分子式都为C4H4，互为同分异构体的有乙烯基乙炔与正四面体烷。答案为：乙烯基乙炔与正四面体烷；
②正四面体烷分子中，任意两个碳原子间的距离都相等，所以其二氯取代产物有1种；若立方烷的边长为a，则分子中两个碳原子间的距离分别为a、a、 a三种，则立方烷的二氯取代产物有3种，立方烷的一种同分异构体环辛四烯的结构简式为，二氯代物的结构简式为(1、2、3、4、5、6位置表示另一个Cl所在的位置)有6种。答案为：1；3；6；
(2)已知和互为同分异构体，则分子式为C3H5Cl的链状化合物的同分异构体有CH2=CHCH2Cl、CH2=CClCH3，ClCH=CHCH3(2种，顺反异构)共4种。答案为：4；
(3)某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个和一个-Cl。它的可能的结构有ClCH2CH2CH(CH3)2、CH3CHClCH2CH2CH3、CH3CH2CHClCH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2Cl共4种。答案为：4；
(4)某烃的键线式结构为，该烃与Br2按物质的量之比为1:1加成时，可以是1个双键上的加成(3种)、两个相邻双键的1、4加成(2种)，故所得产物有5种。答案为：5。
答案第1页，共2页
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