第1章有机化合物的结构与性质 烃 单元检测（含解析） 高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 第1章有机化合物的结构与性质 烃 单元检测（含解析） 高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 931.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-09 12:07:09 | ||
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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．下列有关元素、化合物的表示正确的是
A．中子数为 的氧原子：
B．氧原子的结构示意图：
C．水分子的电子式：
D．乙烯的结构简式：
2．家用液化气的主要成分为丙烷、丙烯、丁烷和丁烯，下列说法不正确的是
A．可用溴水来鉴别丙烷与丙烯 B．丙烯和丁烯均能发生加成反应
C．丁烷中所有碳原子不可能处于同一直线上 D．丙烷的二氯代物有3种
3．下列属于用系统命名法命名的是
A．异丁烷 B．2，3-二甲基丁烷
C．新戊烷 D．异戊烷
4．下列说法不正确的是
A．2H和3H互为同位素
B．CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体
C．O2和O3互为同素异形体
D．CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3互为同系物
5．2020年春季抗击新冠肺炎中N95口罩成为“明星”，丙烯是制造N95口罩的原料。下列有关丙烯的说法错误的是（ ）
A．丙烯和乙烯互为同系物
B．丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．丙烯不能使溴水褪色
D．丙烯与氢气的加成产物是饱和烃
6．短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，原子最外层电子数存在关系：3Z+M=X+Y，其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示的转化关系。下列说法正确的是
A．原子半径：Z>M>Y>X>R
B．氧化物对应水化物的酸性：M>X
C．Y与Z形成的化合物只含共价键
D．R与X形成的化合物可能会使酸性高锰酸钾溶液褪色
7．在下，测得某些烷烃的沸点见下表．据表分析，下列说法不正确的是
物质 沸点(℃)
正丁烷
正戊烷 36.1
异戊烷 27.8
新戊烷 9.5
正己烷 69.0
A．标准状况下，正丁烷是气体 B．烷烃随碳原子数的增加，沸点升高
C．常温常压下，都是液体 D．随着支链数的增加，沸点降低
8．联苯的结构简式为，下列有关说法正确的是
A．联苯分子中含有6个碳碳双键
B．联苯的一氯代物有3种，二氯代物有15种
C．联苯可发生取代反应，但不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D．联苯和蒽()互为同系物
9．下列事实：①甲苯能使KMnO4(H+)溶液褪色而乙烷不能；②甲醛能发生银镜反应而甲醇不能；③ClCH2COOH的酸性比CH3COOH的酸性强④甲苯硝化能生成三硝基甲苯而苯硝化一般生成硝基苯；⑤丙酮分子(CH3COCH3)中的氢原子比乙烷分子中的氢原子更易发生卤代反应⑥乙醇能发生消去反应而苯甲醇不能。可以说明有机物分子中的原子间(或原子与原子团之间)的相互影响会导致物质化学性质不同的有几项
A．2 B．3 C．4 D．5
10．苯与液溴在一定条件下反应除生成溴苯外，同时会生成邻二溴苯、对二溴苯等副产物，最终形成的混合物中的某些物质的熔、沸点如表所示。下列说法正确的是
苯 溴苯 邻二溴苯 对二溴苯
沸点/℃ 80.5 156.2 225.0 220.1
熔点/℃ 5.5 -30.7 5.0 87.3
A．苯易与H2、Br2等发生加成反应
B．溴苯与对二溴苯互为同系物
C．邻二溴苯分子中所有原子都在同一平面内
D．用蒸馏的方法可以从该混合物中首先分离出对二溴苯
二、填空题
11．苯的化学性质
(1)氧化反应——可燃性
化学方程式：2+15O212CO2+6H2O(火焰明亮，带有黑烟)。
(2)取代反应
①苯与液溴：+Br2+HBr↑；
溴苯
纯净的溴苯是一种___液体，有___的气味，___溶于水，密度比水的___。
②苯的硝化反应：+HO—NO2+H2O；
硝基苯
纯净的硝基苯是一种___液体，有___气味，___溶于水，密度比水的___。
③苯的磺化反应：+HO—SO3H+H2O；
苯磺酸
苯磺酸___溶于水，是一种___酸，可以看作硫酸分子里的一个___被苯环取代的产物。
(3)加成反应
苯的大π键比较稳定，通常状态下不易发生加成反应，在Pt、Ni等催化剂并加热的条件下，苯能与氢气发生加成反应：+3H2。
12．按要求回答问题。
(1)等物质的量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的是_________；等质量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的是_________。(请填字母)
A．CH4 B．C2H6 C． C3H8 D．C5H12
(2)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。则A的结构简式是_____________。
13．苏丹红一号是一种偶氮染料，不能作为食品添加剂使用。它是以苯胺和2-萘酚为主要原料制备得到的，苏丹红一号和2-萘酚的结构简式如下所示：
(1)苏丹红一号的分子式为___________。
(2)下列化合物A~D中，与2-萘酚互为同系物的是___________(填序号)。
A． B．C．D．
(3)(2)中有机物C含有的官能团是___________。
14．下图是表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。
(1)碳原子间所成的化学键全是碳碳单键的有___________(填字母，下同)，含有碳碳双键的有___________，含有碳碳三键的有___________。
(2)碳骨架为链状的有___________，为环状的有___________，含有支链的有___________。
(3)以小球表示碳原子，小棍表示化学键，试画出3个碳原子相互结合的所有碳骨架的示意图：___________。
三、实验题
15．氯仿（CHCl3）常用作有机溶剂和麻醉剂，常温下在空气中易被氧化。实验室中可用热还原CCl4制备氯仿，装置示意图及有关物质性质如下：
物质 相对分子质量 密度（g/ml） 沸点（℃） 溶解性
CHCl3 119.5 1.50 61.3 难溶于水
CCl4 154 1.59 76.7 难溶于水
相关实验步骤如下：
①检查装置气密性；
②开始通入氢气
③点燃B处酒精灯
④向A处水槽中加入热水，接通C处冷凝装置的冷水；
⑤向三颈烧瓶中滴入36 mlCCl4
⑥反应结束后，停止加热，将D 处锥形瓶中收集到的液体分别用适量NaHCO3溶液和水洗涤，分离出产物加入少量无水CaCl2,静止后过滤。
⑦对滤液进行蒸馏纯化，得到氯仿28.29g
请回答下列问题：
（1）C处应选用冷凝管为____（填标号）
（2）简述本实验检查装置气密性的操作_______。
（3）分液漏斗上的导管作用是___________。
（4）设计②③先后顺序的目的是_______________。
（5）向A处水槽中加入热水的目的是______。
（6）装置B处反应为可逆反应，停止加热一段时间后，发现催化剂仍保持红热状态说明B处生成CHCl3反应的ΔH__0（填< 或 >），B中发生的反应化学方程式为______。
（7）该实验中氯仿产率为______（保留3 位有效数字）。
16．某化学兴趣小组在实验室中模拟利用甲烷与氯气发生反应制取副产品盐酸(反应缓慢不发生爆炸)，其设计的模拟装置如图：
请回答：
(1)仪器X的名称____。
(2)写出A中反应的离子方程式____。
(3)D装置的石棉中均匀混有足量KI粉末，其作用是____。
(4)从E中分离出盐酸的最佳方法____。
(5)在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，反应的化学方程式____。
四、计算题
17．标准状况下，5L乙烯和乙炔的混合气体能与50g溴完全反应，求混合气体中乙烯和乙炔的体积分数_________。
五、有机推断题
18．按要求回答下列问题：
(1)键线式 的系统命名为___________；
(2)1mol结构简式为 的物质在一定条件下和氧气发生催化氧化反应，消耗氧气的物质的量为___________；
(3)ClCH=CH-CH=CH2发生1，4-加聚反应后，所得产物的结构简式为___________。
(4)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的系统命名为___________。
(5)下列实验能获得成功的是___________(填序号)
①将与NaOH的醇溶液共热制备CH3—CH=CH2
②用新制Cu(OH)2悬浊液来鉴别乙醇、乙醛、乙酸和甲酸甲酯
③用足量的NaOH溶液与矿物油和地沟油加热，可鉴别出地沟油。
④与适量Na2CO3溶液反应制备
⑤将1-氯丙烷与NaOH溶液共热几分钟后，冷却，滴加AgNO3溶液，得白色沉淀，证明其中含有氯元素；
19．已知某芳香烃A，其相对分子质量为104，且能与溴的四氯化碳溶液反应而褪色，回答下列问题：
（1）A的分子式为___。
（2）A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为___。
（3）在一定条件下由A聚合得到高分子化合物的化学方程式为___。
（4）已知方程式：
请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的有机产物：___。
参考答案：
1．A
【详解】A．氧原子的中子数为10，质子数为8，则质量数为18，A正确；
B．氧原子的最外层电子数为6，B错误；
C．水是共价化合物，不打括号和标注电荷数，C错误；
D．乙烯的结构简式应该把双键标注出来，即CH2=CH2，D错误；
故选A。
2．D
【详解】A．丙烯可以和溴发生加成反应，能使溴水褪色，丙烷不能，可以用溴水来鉴别丙烷与丙烯，故A不符合题意；
B．烯烃都含有碳碳双键，能发生加成反应，丙烯和丁烯均能与氢气等发生加成反应，故B不符合题意；
C．丁烷分子中碳原子采取杂化，伸向四面体四个顶点方向的杂化轨道与其他原子形成共价键，因此所有碳原子不可能处于同一直线上，故C不符合题意；
D．丙烷的二氯代物有1，2-二氯丙烷、1，3-二氯丙烷、1，1-二氯丙烷和2，2-二氯丙烷，共4种，故D符合题意；
答案选D。
3．B
【详解】A．异丁烷是(CH3)2CHCH3的习惯命名，A不符合题意；
B．2，3-二甲基丁烷，是(CH3)2CHCH(CH3)2的系统命名，B符合题意；
C．新戊烷是(CH3)3CCH3的习惯命名，C不符合题意；
D．异戊烷是(CH3)2CHCH2CH3的习惯命名，D不符合题意；
故选B。
4．D
【详解】A．2H和3H是质子数相同、中子数不同的核素，互为同位素，故A正确；
B．CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故B正确；
C．O2和O3是由氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，故C正确；
D．CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故D错误；
选D。
5．C
【详解】A．丙烯和乙烯均为单烯烃，结构相似，分子式相差一个CH2原子团，所以互为同系物，A正确；
B．丙烯含有碳碳双键可以被酸性高锰酸钾氧化从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；
C．丙烯含有碳碳双键可以与Br2发生加成反应从而使溴水褪色，C错误；
D．丙烯只含一个碳碳双键，与氢气加成后碳原子全部饱和，产物为饱和烃，D正确。
答案选C。
6．D
【分析】短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，由图可知，R、X、Y、M形成共价键的个数分别为1、4、2、1，则R、X、Y、M分别为H、C、O和Cl，再根据原子最外层电子数存在关系：3Z+M=X+Y，可得Z最外层电子数为1，则Z为Na。
【详解】A．一般来讲，电子层越多半径越大，原子半径：Na>Cl>C>O>H，A错误；
B．非金属性氯大于碳，最高价氧化物对应水化物的酸性：，B错误；
C．Y与Z形成的化合物可能为Na2O2，既含有离子键又含有共价键，C错误；
D．R与X形成的化合物可能为乙烯或乙炔，均可使酸性高锰酸钾褪色，D正确；
故选D。
7．C
【详解】A．正丁烷的沸点是-0.5℃，标准状况下，正丁烷是气体，故A正确；
B．根据表格数据可知，烷烃随碳原子数的增加，沸点升高，故B正确；
C．新戊烷的沸点是9.5℃，常温常压下，新戊烷是气体，故C错误；
D．根据表格数据可知，随着支链数的增加，沸点降低，故D正确；
选C。
8．C
【详解】A．苯分子不是单双键交替，所以联苯分子中不含有碳碳双键，A不正确；
B．联苯的氢原子有3种，一氯代物有3种，二氯代物有12种，它们是、、(1、2、3、4、5、6、7位置为另一Cl原子所在位置)，B不正确；
C．联苯由两个苯环相连而成，与苯的性质相似，分子中不含有碳碳双键，但可发生取代反应，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C正确；
D．联苯和蒽()的结构不相似，组成上也不是相差若干个“CH2”，二者不互为同系物，D不正确；
故选C。
9．C
【详解】①乙烷中的甲基不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，而甲苯甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化，说明苯环对甲基的性质产生了影响。故①符合要求；
②甲醛含有醛基，能发生银镜反应，甲醇不含醛基，不能发生银镜反应，甲醛和甲醇性质的不同是因为所含官能团不同。故②不符合要求；
③ClCH2COOH的酸性比CH3COOH的酸性强，这是因为-Cl是一种强吸电子基团，能使-COOH上的H原子具有更大的活动性。故③符合要求；
④甲苯硝化能生成三硝基甲苯而苯硝化一般生成硝基苯，说明甲基对苯环性质有影响。④符合要求；
⑤丙酮分子(CH3COCH3)中的氢原子比乙烷分子中的氢原子更易发生卤代反应，说明羰基对氢原子产生了影响。故⑤符合要求；
⑥乙醇能发生消去反应，是因为与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子，而苯甲醇不能发生消去反应，是因为与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子。故⑥不符合要求。综上所述，共4项，故C正确。
故选C。
10．C
【详解】A．溴与苯不能发生加成反应，A项错误；
B．溴苯与对二溴苯不互为同系物，B项错误；
C．苯中所有原子均在同一平面内，则邻二溴苯分子中所有原子都在同一平面内，C项正确；
D．根据题表中物质的沸点可知，用蒸馏的方法可以从该混合物中首先分离出苯，D项错误；
故选C。
11． 无色 特殊 不 大 无色 苦杏仁 不 大 易 强 羟基
【解析】略
12． D A
【详解】(1)等物质的量的烃（CxHy）完全燃烧耗O2的多少取决于(x+)的大小，
A. CH4，(x+)=1+1=2；
B. C2H6，(x+)=2+1.5=3.5；
C. C3H8，(x+)=3+2=5；
D. C5H12，(x+)=5+3=8；故选D；
等质量的烃（CxHy）完全燃烧耗O2的多少取决于烃中氢元素的质量分数，氢元素的质量分数越高耗氧越多，为了方便分析，将化学式写成CH，则越大，耗氧越多，
A. CH4，()=4；
B. C2H6，()=3；
C. C3H8，()==2.67；
D. C5H12，()=2.4；故选A；
故答案为D ；A；
(2)核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢，说明结构对称，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，则A应为烯烃，A的质谱图表明其相对分子质量为84，可确定分子中的碳原子数为6，其结构简式应为 。
故答案为。
【点睛】本题（2）考查了核磁共振谱、质谱图和红外光谱在分析判断分子结构上的应用，利用现代仪器进行物质结构的分析，其中核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢，说明结构对称是解答本题的关键。
13． B 碳碳双键、醛基
【详解】（1）根据苏丹红一号的结构简式可以推出苏丹红一号的分子式是；
（2）根据2-萘酚与各物质的结构简式可判断出只有B与2-萘酚结构相似且分子组成相差一个原子团，答案选B；
（3）(2)中有机物C含有的官能团是碳碳双键、醛基。
14．(1) A、C、H、J B、E、F D、G
(2) A、B、C、D、E、F、G H、J C、F、J
(3)、、、
【解析】略
15． b 将牛角管末端放入水中,关闭 A 中弹簧夹，加热试管,观察现象。若牛角管口有气泡冒出,冷却到室温后,牛角管口有一段稳定的水柱,表明装置气密性良好。（合理即可） 平衡压强，使 CCl4 液体顺利流下 排除装置中的空气，防止加热时氢气遇氧气发生爆炸 使 CCl4 转化为气体，与氢气混合均匀。 < CCl4+H2CHCl3+HCl 63.7%
【分析】本实验通过H2与CCl4蒸汽在点燃条件下发生反应：CCl4+H2CHCl3+HCl，制备三氯甲烷，得到三氯甲烷和四氯化碳等的混合物，解读表格数据可知，三氯甲烷和四氯化碳是互溶的液体混合物，通过蒸馏分离，本实验控制四氯化碳的体积、测定所制备的三氯甲烷的质量，需按产率 计算产率，据此回答；
【详解】(1)由表格知，三氯甲烷和四氯化碳是互溶的液体混合物，应采用蒸馏方法加以分离，蒸馏装置中通常选用直形冷凝管，便于液体流下，故选b；
(2)可以用微热法检查装置气密性，具体操作为：将牛角管末端放入水中，关闭 A 中弹簧夹，加热试管，观察现象，若牛角管口有气泡冒出，冷却到室温后，牛角管口有一段稳定的水柱，表明装置气密性良好；
(3)分液漏斗上的导管把漏斗上方的气体和三颈烧瓶中的连通，故其作用是：平衡压强，使 CCl4液体顺利流下；
(4)本实验需要氢气在加热条件下发生反应，在点燃或加热前一定要排净空气以防爆炸，故设计②③先后顺序的目的是：排除装置中的空气，防止加热时氢气遇氧气发生爆炸；
(5) CCl4沸点76.7°C，制取目标产物的反应时H2与CCl4蒸汽在点燃条件下发生的，故向A处水槽中加入热水的目的是：使 CCl4转化为气体，与氢气混合均匀；
(6)装置B处反应为可逆反应，停止加热一段时间后，发现催化剂仍保持红热状态说明B处生成CHCl3反应的是放热反应，故ΔH<0，B中发生的反应化学方程式为CCl4+H2CHCl3+HCl；
(7) 36mLCCl4的质量为57.24g，其物质的量为0.3719mol，按CCl4+H2CHCl3+HCl，理论上应生成的CHCl3物质的量为0.3719mol，氯仿实际产量为28.29g，为0.237mol，因产率，带入数值，故该实验中氯仿产率为63.7%。
【点睛】本题涉及仪器的使用、化学实验基本操作方法、化学计算等知识，试题知识点较多、综合性较强，充分掌握化学实验基础知识、提取表格数据信息灵活应用是解题的关键。
16．(1)干燥管/球形干燥管
(2)MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)吸收多余的氯气
(4)分液
(5)CH4+2Cl2C+4HCl
【分析】装置A制备氯气，装置B干燥混合气体同时使气体混合均匀，装置C是氯气和甲烷的发生装置，装置C吸收多余的氯气，装置E吸收氯化氢，据此解答。
（1）
仪器X的名称：干燥管（或球形干燥管），故答案为：干燥管（或球形干燥管）；
（2）
二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，离子方程式：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；故答案为：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；
（3）
氯气具有氧化性，KI中-1价的碘能被氯气氧化，产物为氯化钾固体和碘单质，所以，D装置的石棉中均匀混有KI粉末，能吸收过量的氯气，故答案为：吸收多余的氯气；
（4）
E装置中除了有盐酸生成外，还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，能分层，可用分液分开；故答案为：分液；
（5）
甲烷与氯气在强光下反应生成碳和氯化氢，化学方程式：CH4+2Cl2C+4HCl，故答案为：CH4+2Cl2C+4HCl。
17．60% ，40%
【详解】设乙烯、乙炔的物质的量分别为xmol、ymol，则反应关系为：CH2=CH2Br2，CH≡CH2Br2，5L乙烯和乙炔的混合气体能与50g溴完全反应，所以根据守恒关系列方程如下：①22.4×(x+y)=5L,②160×(x+2y)=50g，计算得出x=0.134，y=0.089；所以故乙烯的体积分数为0.134/(0.134+0.089)×100%=60%，乙炔的体积分数为1-60%=40%；
故答案为：60% ，40%。
18．(1)3-甲基-1-丁醇
(2)1.5mol
(3)
(4)2，2-二甲基丙烷
(5)②③
【解析】(1)
主链有个碳原子，号碳上有个甲基，系统命名为：3-甲基-1-丁醇
(2)
与0H相连的C上有H时能发生催化氧化,且有关系式则1mol结构简式为 的物质在一定条件下和氧气发生催化氧化反应,消耗氧气的物质的量为1.5mol
(3)
由加聚反应规律可知ClCH=CH-CH=CH2发生1，4-加聚反应后，所得产物的结构简式为
(4)
设该烷烃中碳原子个数是n，通式为CnH2n+2，14n+2=72， n=5所以该烷烃是戊烷，烷烃的同分异构体中，支链越多，其沸点越低，所以相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的系统命名为：2，2-二甲基丙烷
(5)
①将与NaOH的醇溶液共热有副反应发生
②新制Cu(OH)2悬浊液与乙醇不反应
③NaOH溶液与矿物油不反应，与地沟油加热可以发生水解反应，可鉴别出地沟油。
将1-氯丙烷与NaOH溶液共热几分钟后，冷却，滴加AgNO3溶液NaOH溶液也会反应，得白色沉淀，无法证明其中含有氯元素
19． C8H8 +Br2→ n
【分析】A为芳香烃，相对分子质量为104，必须含有一个苯环，C6H5-的相对分子质量为77，剩余的相对分子质量是碳原子和氢原子的，104-77=27，即C2H3，则A的分子式为C8H8，且能与溴的四氯化碳溶液反应而褪色，故A的结构为；A物质的官能团为碳碳双键，故可以发生加成反应，加聚反应，氧化反应等。
【详解】(1)A为芳香烃，相对分子质量为104，必须含有一个苯环，C6H5-的相对分子质量为77，剩余的相对分子质量是碳原子和氢原子的，104-77=27，即C2H3，则A的分子式为C8H8，故答案为C8H8；
(2)该物质含有苯环，能与溴发生反应，说明A为，A与溴水发生加成反应，反应方程式为：，
故答案为；
(2苯乙烯发生加聚反应，类似于乙烯的加聚反应，生成，
故答案为
(3)由信息可知,苯乙烯氧化生成,反应方程式为：，
故答案为；
一、单选题
1．下列有关元素、化合物的表示正确的是
A．中子数为 的氧原子：
B．氧原子的结构示意图：
C．水分子的电子式：
D．乙烯的结构简式：
2．家用液化气的主要成分为丙烷、丙烯、丁烷和丁烯，下列说法不正确的是
A．可用溴水来鉴别丙烷与丙烯 B．丙烯和丁烯均能发生加成反应
C．丁烷中所有碳原子不可能处于同一直线上 D．丙烷的二氯代物有3种
3．下列属于用系统命名法命名的是
A．异丁烷 B．2，3-二甲基丁烷
C．新戊烷 D．异戊烷
4．下列说法不正确的是
A．2H和3H互为同位素
B．CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体
C．O2和O3互为同素异形体
D．CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3互为同系物
5．2020年春季抗击新冠肺炎中N95口罩成为“明星”，丙烯是制造N95口罩的原料。下列有关丙烯的说法错误的是（ ）
A．丙烯和乙烯互为同系物
B．丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．丙烯不能使溴水褪色
D．丙烯与氢气的加成产物是饱和烃
6．短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，原子最外层电子数存在关系：3Z+M=X+Y，其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示的转化关系。下列说法正确的是
A．原子半径：Z>M>Y>X>R
B．氧化物对应水化物的酸性：M>X
C．Y与Z形成的化合物只含共价键
D．R与X形成的化合物可能会使酸性高锰酸钾溶液褪色
7．在下，测得某些烷烃的沸点见下表．据表分析，下列说法不正确的是
物质 沸点(℃)
正丁烷
正戊烷 36.1
异戊烷 27.8
新戊烷 9.5
正己烷 69.0
A．标准状况下，正丁烷是气体 B．烷烃随碳原子数的增加，沸点升高
C．常温常压下，都是液体 D．随着支链数的增加，沸点降低
8．联苯的结构简式为，下列有关说法正确的是
A．联苯分子中含有6个碳碳双键
B．联苯的一氯代物有3种，二氯代物有15种
C．联苯可发生取代反应，但不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D．联苯和蒽()互为同系物
9．下列事实：①甲苯能使KMnO4(H+)溶液褪色而乙烷不能；②甲醛能发生银镜反应而甲醇不能；③ClCH2COOH的酸性比CH3COOH的酸性强④甲苯硝化能生成三硝基甲苯而苯硝化一般生成硝基苯；⑤丙酮分子(CH3COCH3)中的氢原子比乙烷分子中的氢原子更易发生卤代反应⑥乙醇能发生消去反应而苯甲醇不能。可以说明有机物分子中的原子间(或原子与原子团之间)的相互影响会导致物质化学性质不同的有几项
A．2 B．3 C．4 D．5
10．苯与液溴在一定条件下反应除生成溴苯外，同时会生成邻二溴苯、对二溴苯等副产物，最终形成的混合物中的某些物质的熔、沸点如表所示。下列说法正确的是
苯 溴苯 邻二溴苯 对二溴苯
沸点/℃ 80.5 156.2 225.0 220.1
熔点/℃ 5.5 -30.7 5.0 87.3
A．苯易与H2、Br2等发生加成反应
B．溴苯与对二溴苯互为同系物
C．邻二溴苯分子中所有原子都在同一平面内
D．用蒸馏的方法可以从该混合物中首先分离出对二溴苯
二、填空题
11．苯的化学性质
(1)氧化反应——可燃性
化学方程式：2+15O212CO2+6H2O(火焰明亮，带有黑烟)。
(2)取代反应
①苯与液溴：+Br2+HBr↑；
溴苯
纯净的溴苯是一种___液体，有___的气味，___溶于水，密度比水的___。
②苯的硝化反应：+HO—NO2+H2O；
硝基苯
纯净的硝基苯是一种___液体，有___气味，___溶于水，密度比水的___。
③苯的磺化反应：+HO—SO3H+H2O；
苯磺酸
苯磺酸___溶于水，是一种___酸，可以看作硫酸分子里的一个___被苯环取代的产物。
(3)加成反应
苯的大π键比较稳定，通常状态下不易发生加成反应，在Pt、Ni等催化剂并加热的条件下，苯能与氢气发生加成反应：+3H2。
12．按要求回答问题。
(1)等物质的量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的是_________；等质量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的是_________。(请填字母)
A．CH4 B．C2H6 C． C3H8 D．C5H12
(2)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。则A的结构简式是_____________。
13．苏丹红一号是一种偶氮染料，不能作为食品添加剂使用。它是以苯胺和2-萘酚为主要原料制备得到的，苏丹红一号和2-萘酚的结构简式如下所示：
(1)苏丹红一号的分子式为___________。
(2)下列化合物A~D中，与2-萘酚互为同系物的是___________(填序号)。
A． B．C．D．
(3)(2)中有机物C含有的官能团是___________。
14．下图是表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。
(1)碳原子间所成的化学键全是碳碳单键的有___________(填字母，下同)，含有碳碳双键的有___________，含有碳碳三键的有___________。
(2)碳骨架为链状的有___________，为环状的有___________，含有支链的有___________。
(3)以小球表示碳原子，小棍表示化学键，试画出3个碳原子相互结合的所有碳骨架的示意图：___________。
三、实验题
15．氯仿（CHCl3）常用作有机溶剂和麻醉剂，常温下在空气中易被氧化。实验室中可用热还原CCl4制备氯仿，装置示意图及有关物质性质如下：
物质 相对分子质量 密度（g/ml） 沸点（℃） 溶解性
CHCl3 119.5 1.50 61.3 难溶于水
CCl4 154 1.59 76.7 难溶于水
相关实验步骤如下：
①检查装置气密性；
②开始通入氢气
③点燃B处酒精灯
④向A处水槽中加入热水，接通C处冷凝装置的冷水；
⑤向三颈烧瓶中滴入36 mlCCl4
⑥反应结束后，停止加热，将D 处锥形瓶中收集到的液体分别用适量NaHCO3溶液和水洗涤，分离出产物加入少量无水CaCl2,静止后过滤。
⑦对滤液进行蒸馏纯化，得到氯仿28.29g
请回答下列问题：
（1）C处应选用冷凝管为____（填标号）
（2）简述本实验检查装置气密性的操作_______。
（3）分液漏斗上的导管作用是___________。
（4）设计②③先后顺序的目的是_______________。
（5）向A处水槽中加入热水的目的是______。
（6）装置B处反应为可逆反应，停止加热一段时间后，发现催化剂仍保持红热状态说明B处生成CHCl3反应的ΔH__0（填< 或 >），B中发生的反应化学方程式为______。
（7）该实验中氯仿产率为______（保留3 位有效数字）。
16．某化学兴趣小组在实验室中模拟利用甲烷与氯气发生反应制取副产品盐酸(反应缓慢不发生爆炸)，其设计的模拟装置如图：
请回答：
(1)仪器X的名称____。
(2)写出A中反应的离子方程式____。
(3)D装置的石棉中均匀混有足量KI粉末，其作用是____。
(4)从E中分离出盐酸的最佳方法____。
(5)在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，反应的化学方程式____。
四、计算题
17．标准状况下，5L乙烯和乙炔的混合气体能与50g溴完全反应，求混合气体中乙烯和乙炔的体积分数_________。
五、有机推断题
18．按要求回答下列问题：
(1)键线式 的系统命名为___________；
(2)1mol结构简式为 的物质在一定条件下和氧气发生催化氧化反应，消耗氧气的物质的量为___________；
(3)ClCH=CH-CH=CH2发生1，4-加聚反应后，所得产物的结构简式为___________。
(4)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的系统命名为___________。
(5)下列实验能获得成功的是___________(填序号)
①将与NaOH的醇溶液共热制备CH3—CH=CH2
②用新制Cu(OH)2悬浊液来鉴别乙醇、乙醛、乙酸和甲酸甲酯
③用足量的NaOH溶液与矿物油和地沟油加热，可鉴别出地沟油。
④与适量Na2CO3溶液反应制备
⑤将1-氯丙烷与NaOH溶液共热几分钟后，冷却，滴加AgNO3溶液，得白色沉淀，证明其中含有氯元素；
19．已知某芳香烃A，其相对分子质量为104，且能与溴的四氯化碳溶液反应而褪色，回答下列问题：
（1）A的分子式为___。
（2）A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为___。
（3）在一定条件下由A聚合得到高分子化合物的化学方程式为___。
（4）已知方程式：
请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的有机产物：___。
参考答案：
1．A
【详解】A．氧原子的中子数为10，质子数为8，则质量数为18，A正确；
B．氧原子的最外层电子数为6，B错误；
C．水是共价化合物，不打括号和标注电荷数，C错误；
D．乙烯的结构简式应该把双键标注出来，即CH2=CH2，D错误；
故选A。
2．D
【详解】A．丙烯可以和溴发生加成反应，能使溴水褪色，丙烷不能，可以用溴水来鉴别丙烷与丙烯，故A不符合题意；
B．烯烃都含有碳碳双键，能发生加成反应，丙烯和丁烯均能与氢气等发生加成反应，故B不符合题意；
C．丁烷分子中碳原子采取杂化，伸向四面体四个顶点方向的杂化轨道与其他原子形成共价键，因此所有碳原子不可能处于同一直线上，故C不符合题意；
D．丙烷的二氯代物有1，2-二氯丙烷、1，3-二氯丙烷、1，1-二氯丙烷和2，2-二氯丙烷，共4种，故D符合题意；
答案选D。
3．B
【详解】A．异丁烷是(CH3)2CHCH3的习惯命名，A不符合题意；
B．2，3-二甲基丁烷，是(CH3)2CHCH(CH3)2的系统命名，B符合题意；
C．新戊烷是(CH3)3CCH3的习惯命名，C不符合题意；
D．异戊烷是(CH3)2CHCH2CH3的习惯命名，D不符合题意；
故选B。
4．D
【详解】A．2H和3H是质子数相同、中子数不同的核素，互为同位素，故A正确；
B．CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故B正确；
C．O2和O3是由氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，故C正确；
D．CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故D错误；
选D。
5．C
【详解】A．丙烯和乙烯均为单烯烃，结构相似，分子式相差一个CH2原子团，所以互为同系物，A正确；
B．丙烯含有碳碳双键可以被酸性高锰酸钾氧化从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；
C．丙烯含有碳碳双键可以与Br2发生加成反应从而使溴水褪色，C错误；
D．丙烯只含一个碳碳双键，与氢气加成后碳原子全部饱和，产物为饱和烃，D正确。
答案选C。
6．D
【分析】短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，由图可知，R、X、Y、M形成共价键的个数分别为1、4、2、1，则R、X、Y、M分别为H、C、O和Cl，再根据原子最外层电子数存在关系：3Z+M=X+Y，可得Z最外层电子数为1，则Z为Na。
【详解】A．一般来讲，电子层越多半径越大，原子半径：Na>Cl>C>O>H，A错误；
B．非金属性氯大于碳，最高价氧化物对应水化物的酸性：，B错误；
C．Y与Z形成的化合物可能为Na2O2，既含有离子键又含有共价键，C错误；
D．R与X形成的化合物可能为乙烯或乙炔，均可使酸性高锰酸钾褪色，D正确；
故选D。
7．C
【详解】A．正丁烷的沸点是-0.5℃，标准状况下，正丁烷是气体，故A正确；
B．根据表格数据可知，烷烃随碳原子数的增加，沸点升高，故B正确；
C．新戊烷的沸点是9.5℃，常温常压下，新戊烷是气体，故C错误；
D．根据表格数据可知，随着支链数的增加，沸点降低，故D正确；
选C。
8．C
【详解】A．苯分子不是单双键交替，所以联苯分子中不含有碳碳双键，A不正确；
B．联苯的氢原子有3种，一氯代物有3种，二氯代物有12种，它们是、、(1、2、3、4、5、6、7位置为另一Cl原子所在位置)，B不正确；
C．联苯由两个苯环相连而成，与苯的性质相似，分子中不含有碳碳双键，但可发生取代反应，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C正确；
D．联苯和蒽()的结构不相似，组成上也不是相差若干个“CH2”，二者不互为同系物，D不正确；
故选C。
9．C
【详解】①乙烷中的甲基不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，而甲苯甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化，说明苯环对甲基的性质产生了影响。故①符合要求；
②甲醛含有醛基，能发生银镜反应，甲醇不含醛基，不能发生银镜反应，甲醛和甲醇性质的不同是因为所含官能团不同。故②不符合要求；
③ClCH2COOH的酸性比CH3COOH的酸性强，这是因为-Cl是一种强吸电子基团，能使-COOH上的H原子具有更大的活动性。故③符合要求；
④甲苯硝化能生成三硝基甲苯而苯硝化一般生成硝基苯，说明甲基对苯环性质有影响。④符合要求；
⑤丙酮分子(CH3COCH3)中的氢原子比乙烷分子中的氢原子更易发生卤代反应，说明羰基对氢原子产生了影响。故⑤符合要求；
⑥乙醇能发生消去反应，是因为与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子，而苯甲醇不能发生消去反应，是因为与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子。故⑥不符合要求。综上所述，共4项，故C正确。
故选C。
10．C
【详解】A．溴与苯不能发生加成反应，A项错误；
B．溴苯与对二溴苯不互为同系物，B项错误；
C．苯中所有原子均在同一平面内，则邻二溴苯分子中所有原子都在同一平面内，C项正确；
D．根据题表中物质的沸点可知，用蒸馏的方法可以从该混合物中首先分离出苯，D项错误；
故选C。
11． 无色 特殊 不 大 无色 苦杏仁 不 大 易 强 羟基
【解析】略
12． D A
【详解】(1)等物质的量的烃（CxHy）完全燃烧耗O2的多少取决于(x+)的大小，
A. CH4，(x+)=1+1=2；
B. C2H6，(x+)=2+1.5=3.5；
C. C3H8，(x+)=3+2=5；
D. C5H12，(x+)=5+3=8；故选D；
等质量的烃（CxHy）完全燃烧耗O2的多少取决于烃中氢元素的质量分数，氢元素的质量分数越高耗氧越多，为了方便分析，将化学式写成CH，则越大，耗氧越多，
A. CH4，()=4；
B. C2H6，()=3；
C. C3H8，()==2.67；
D. C5H12，()=2.4；故选A；
故答案为D ；A；
(2)核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢，说明结构对称，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，则A应为烯烃，A的质谱图表明其相对分子质量为84，可确定分子中的碳原子数为6，其结构简式应为 。
故答案为。
【点睛】本题（2）考查了核磁共振谱、质谱图和红外光谱在分析判断分子结构上的应用，利用现代仪器进行物质结构的分析，其中核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢，说明结构对称是解答本题的关键。
13． B 碳碳双键、醛基
【详解】（1）根据苏丹红一号的结构简式可以推出苏丹红一号的分子式是；
（2）根据2-萘酚与各物质的结构简式可判断出只有B与2-萘酚结构相似且分子组成相差一个原子团，答案选B；
（3）(2)中有机物C含有的官能团是碳碳双键、醛基。
14．(1) A、C、H、J B、E、F D、G
(2) A、B、C、D、E、F、G H、J C、F、J
(3)、、、
【解析】略
15． b 将牛角管末端放入水中,关闭 A 中弹簧夹，加热试管,观察现象。若牛角管口有气泡冒出,冷却到室温后,牛角管口有一段稳定的水柱,表明装置气密性良好。（合理即可） 平衡压强，使 CCl4 液体顺利流下 排除装置中的空气，防止加热时氢气遇氧气发生爆炸 使 CCl4 转化为气体，与氢气混合均匀。 < CCl4+H2CHCl3+HCl 63.7%
【分析】本实验通过H2与CCl4蒸汽在点燃条件下发生反应：CCl4+H2CHCl3+HCl，制备三氯甲烷，得到三氯甲烷和四氯化碳等的混合物，解读表格数据可知，三氯甲烷和四氯化碳是互溶的液体混合物，通过蒸馏分离，本实验控制四氯化碳的体积、测定所制备的三氯甲烷的质量，需按产率 计算产率，据此回答；
【详解】(1)由表格知，三氯甲烷和四氯化碳是互溶的液体混合物，应采用蒸馏方法加以分离，蒸馏装置中通常选用直形冷凝管，便于液体流下，故选b；
(2)可以用微热法检查装置气密性，具体操作为：将牛角管末端放入水中，关闭 A 中弹簧夹，加热试管，观察现象，若牛角管口有气泡冒出，冷却到室温后，牛角管口有一段稳定的水柱，表明装置气密性良好；
(3)分液漏斗上的导管把漏斗上方的气体和三颈烧瓶中的连通，故其作用是：平衡压强，使 CCl4液体顺利流下；
(4)本实验需要氢气在加热条件下发生反应，在点燃或加热前一定要排净空气以防爆炸，故设计②③先后顺序的目的是：排除装置中的空气，防止加热时氢气遇氧气发生爆炸；
(5) CCl4沸点76.7°C，制取目标产物的反应时H2与CCl4蒸汽在点燃条件下发生的，故向A处水槽中加入热水的目的是：使 CCl4转化为气体，与氢气混合均匀；
(6)装置B处反应为可逆反应，停止加热一段时间后，发现催化剂仍保持红热状态说明B处生成CHCl3反应的是放热反应，故ΔH<0，B中发生的反应化学方程式为CCl4+H2CHCl3+HCl；
(7) 36mLCCl4的质量为57.24g，其物质的量为0.3719mol，按CCl4+H2CHCl3+HCl，理论上应生成的CHCl3物质的量为0.3719mol，氯仿实际产量为28.29g，为0.237mol，因产率，带入数值，故该实验中氯仿产率为63.7%。
【点睛】本题涉及仪器的使用、化学实验基本操作方法、化学计算等知识，试题知识点较多、综合性较强，充分掌握化学实验基础知识、提取表格数据信息灵活应用是解题的关键。
16．(1)干燥管/球形干燥管
(2)MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)吸收多余的氯气
(4)分液
(5)CH4+2Cl2C+4HCl
【分析】装置A制备氯气，装置B干燥混合气体同时使气体混合均匀，装置C是氯气和甲烷的发生装置，装置C吸收多余的氯气，装置E吸收氯化氢，据此解答。
（1）
仪器X的名称：干燥管（或球形干燥管），故答案为：干燥管（或球形干燥管）；
（2）
二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，离子方程式：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；故答案为：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；
（3）
氯气具有氧化性，KI中-1价的碘能被氯气氧化，产物为氯化钾固体和碘单质，所以，D装置的石棉中均匀混有KI粉末，能吸收过量的氯气，故答案为：吸收多余的氯气；
（4）
E装置中除了有盐酸生成外，还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，能分层，可用分液分开；故答案为：分液；
（5）
甲烷与氯气在强光下反应生成碳和氯化氢，化学方程式：CH4+2Cl2C+4HCl，故答案为：CH4+2Cl2C+4HCl。
17．60% ，40%
【详解】设乙烯、乙炔的物质的量分别为xmol、ymol，则反应关系为：CH2=CH2Br2，CH≡CH2Br2，5L乙烯和乙炔的混合气体能与50g溴完全反应，所以根据守恒关系列方程如下：①22.4×(x+y)=5L,②160×(x+2y)=50g，计算得出x=0.134，y=0.089；所以故乙烯的体积分数为0.134/(0.134+0.089)×100%=60%，乙炔的体积分数为1-60%=40%；
故答案为：60% ，40%。
18．(1)3-甲基-1-丁醇
(2)1.5mol
(3)
(4)2，2-二甲基丙烷
(5)②③
【解析】(1)
主链有个碳原子，号碳上有个甲基，系统命名为：3-甲基-1-丁醇
(2)
与0H相连的C上有H时能发生催化氧化,且有关系式则1mol结构简式为 的物质在一定条件下和氧气发生催化氧化反应,消耗氧气的物质的量为1.5mol
(3)
由加聚反应规律可知ClCH=CH-CH=CH2发生1，4-加聚反应后，所得产物的结构简式为
(4)
设该烷烃中碳原子个数是n，通式为CnH2n+2，14n+2=72， n=5所以该烷烃是戊烷，烷烃的同分异构体中，支链越多，其沸点越低，所以相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的系统命名为：2，2-二甲基丙烷
(5)
①将与NaOH的醇溶液共热有副反应发生
②新制Cu(OH)2悬浊液与乙醇不反应
③NaOH溶液与矿物油不反应，与地沟油加热可以发生水解反应，可鉴别出地沟油。
将1-氯丙烷与NaOH溶液共热几分钟后，冷却，滴加AgNO3溶液NaOH溶液也会反应，得白色沉淀，无法证明其中含有氯元素
19． C8H8 +Br2→ n
【分析】A为芳香烃，相对分子质量为104，必须含有一个苯环，C6H5-的相对分子质量为77，剩余的相对分子质量是碳原子和氢原子的，104-77=27，即C2H3，则A的分子式为C8H8，且能与溴的四氯化碳溶液反应而褪色，故A的结构为；A物质的官能团为碳碳双键，故可以发生加成反应，加聚反应，氧化反应等。
【详解】(1)A为芳香烃，相对分子质量为104，必须含有一个苯环，C6H5-的相对分子质量为77，剩余的相对分子质量是碳原子和氢原子的，104-77=27，即C2H3，则A的分子式为C8H8，故答案为C8H8；
(2)该物质含有苯环，能与溴发生反应，说明A为，A与溴水发生加成反应，反应方程式为：，
故答案为；
(2苯乙烯发生加聚反应，类似于乙烯的加聚反应，生成，
故答案为
(3)由信息可知,苯乙烯氧化生成,反应方程式为：，
故答案为；