第七章第一节认识有机化合物同步练习 （含解析）2022-2023学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册

第七章第一节认识有机化合物同步练习
一、单选题
1. 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
2. 关于烷烃性质的叙述中，不正确的是 ( )
A. 烷烃同系物的熔、沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高
B. 烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大，从比水轻递增到比水重
C. 烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应
D. 烷烃同系物都不能使溴水、溶液因反应而褪色
3. 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
4. 下列有关烷烃的叙述正确的是
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褪色
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.
5. 下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A. 和是两种不同的物质 B. 二氯甲烷属于正四面体的空间结构
C. 己烷有种同分异构体 D. 新戊烷与，二甲基丙烷的结构不同
6. 下列有关物质性质的叙述正确的是
A. 细铁丝在少量中燃烧生成
B. 过量铝粉加入溶液中，生成
C. 等物质的量的和在强光照射下，恰好生成和
D. 向沸水中滴入几滴饱和溶液，煮沸，生成胶体
7. 点燃某气体后，在其火焰上方罩一干冷的烧杯，烧杯内壁有水珠出现。把烧杯迅速倒转过来，立即向烧杯内加入少量澄清石灰水，振荡，石灰水不变浑浊。该气体可能是( )
A. B. C. 和的混合物 D.
8. 下列判断正确的是 ( )
A. 图：当与物质的量之比为时，维持足够长反应时间，可全部变成
B. 图：碎瓷片的作用与蒸馏实验中的碎瓷片的作用不同
C. 图：烷烃、烯烃、炔烃的单一物质及同类混合物含碳量随原子数的变化曲线分别为、、
D. 图：点代表的物质是
9. 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.
10. 下列关于甲烷与的取代反应所得产物的说法正确的是 ( )
A. 都是有机物 B. 都不溶于水
C. 有一种气态物质，其余均是液体 D. 除一种外均是四面体结构
11. 用日光灯照射装有氯气和甲烷混合气体体积比为的装置如图所示，不可能出现的现象是( )
A. 试管内黄绿色逐渐消失 B. 试管内液面上升
C. 试管内黄绿色逐渐变浓 D. 液面上的试管内壁有油状物生成
12. 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. 填充模型
13. 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
14. 有种碳骨架如下的烃，下列说法正确的是( )
A. 和互为同素异形体 B. 和互为同系物
C. 和都能发生加成反应 D. 只有和能发生取代反应
15. 下列关于有机化合物如图的说法中，不正确的是( )
A. 与甲烷互为同系物 B. 有同分异构体
C. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 光照时，能与发生取代反应
二、实验题
16. Ⅰ如图表示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，假如碳原子其余的价键都与氢原子结合。
图中属于烷烃的是_________填字母。
上图中互为同分异构体的有：与_________，与_________填字母。
Ⅱ利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的装置如下：
试回答下列问题：
请写出装置中生成的化学方程式：___________________________。有人认为中有氯化氢产生，不能证明甲烷与氯气发生了取代反应，你认为他的看法_________填“正确”或“不正确”。
装置有三个功能：控制气流速率；混匀混合气体；_________。
一段时间后发现装置中的棉花由白色变为蓝色，则棉花上可能预先滴有_________溶液。
17. 硼是第Ⅲ族中唯一的非金属元素，可以形成众多的化合物。回答下列问题：
下列硼原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为 _______、_____填标号。
A. ．
C. D.
氨硼烷是目前最具潜力的储氢材料之一。
氨硼烷分子中与相连的呈正电性，与原子相连的呈负电性，它们之间存在静电相互吸引作用，称为双氢键，用“”表示。以下物质之间可能形成双氢键的是___________。
A. 苯和三氯甲烷 和 ．和 ．和
硼氢化钠是一种常见的还原剂，常温下易与水反应，可溶于异丙胺沸点，某探究小组采用偏硼酸钠为主要原料制备，其实验流程如图：
第一步为高温合成，写出该合成的化学方程式___________。
流程中可以循环利用的物质除外，还有___________。
做还原剂时需控制溶液为弱碱性。若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，写出反应的离子方程式___________。
实验测定的产率原理及步骤如下
测定原理
。
测定步骤
步骤：探究小组以为主要原料制得产品，配成溶液，量取置于碘量瓶中，加入溶液振荡，使充分反应。
步骤：向充分反应的溶液加入过量的溶液，调节至酸性，冷却后暗处放置数分钟。
步骤：用标准溶液滴定至微黄色，加入几滴淀粉指示剂，继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为。
通过计算确定上述实验流程中的产率___________。
简答题
18. 写出下列各烷烃的分子式．
分子中含有个共价键的烷烃为________；
下图中小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合的。

则上图中属于链状烷烃的有____填字母，以下同；与互为同分异构体的是________。请写出与氯气反应生成一氯代物的化学方程式：_______________________。
已知有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有 ______ 种，其中有一种同分异构体的一氯代物有种同分异构体，请写出其结构简式 ______ ，该烷烃分子的名称 ______ ．
下列各组物质：红磷和白磷；和；和；和；和．
请根据题意，将各组物质的编号填入下列空白处．
互为同系物的是______，互为同分异构体的是______，互为同位素的是______，互为同素异形体的是______，是同一物质的是______．
19. 烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关，分析下列烃分子。按要求回答下列问题：
互为同系物的有_______、_______填序号。
分子中含有个氢原子的烷烃的分子式为_______。工业上可由与水反应制乙醇，该反应类型为_______。
任写一种的同分异构体的结构简式：_______。
生成一氯乙烷的化学方程式：_______。
写出与浓硝酸反应的化学方程式___________________________________________。
将与发生取代反应，充分反应后生成的、、、四种有机产物的物质的量依次增大，则参加反应的的物质的量为______。
下列有机物二氯取代产物有三种的是______。
A. ．立方烷 ．
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查甲烷及烷烃的组成、结构与性质，明确结构把握性质是解答的关键，题目难度不大。
【解答】
A.由各类烃的组成通式可知，所有的碳氢化合物中，烷烃中氢的质量分数最高，即碳的质量分数最低，由烷烃的组成通式可知，随着碳原子数目的增加，烷烃中碳的质量分数逐渐升高，所以所有碳氢化合物中，甲烷中碳的质量分数最低，故A正确；
B.随着碳原子数的递增，烷烃的熔沸点递增，因此所有烷烃中，甲烷的沸点最低，故B正确；
C.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，故C错误；
D.甲烷、乙烷和丙烷是烷烃的同系物，结构、性质相似，都能在光照下与氯气发生取代反应，故D正确。
2.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了烷烃的结构和性质应用，结构决定性质，烷烃结构上有相似性，性质上也具有相似性。
【解答】
A.烷烃结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，随着碳原子数的增加，常温下的状态逐渐由气态变化到液态、固态，故A正确；
B.烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大，但是总比水轻，故B错误；
C.烷烃的化学性质与相似，烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应，故C正确；
D.烷烃的结构决定了化学性质，碳原子是饱和状态，所以均不能使溴水、酸性溶液褪色，故D正确。

3.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了同系物、同分异构体的判断以及烷烃的熔沸点的比较，难度不大，解题的关键是掌握烷烃的命名、物理性质变化规律和同分异构体、同系物的辨别。
【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。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了烷烃的结构和性质，题目难度不大，掌握物质的结构和性质是解题的关键。熟悉烷烃分子通式为正整数，符合该通式的烃一定属于烷烃；在通常情况下，烷烃的性质稳定，不能与强酸、强碱以及溶液反应，但能发生取代反应、燃烧反应等。
【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。
5.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意有机物的结构及同分异构体的判断，题目难度不大。
【解答】
A.甲烷为正四面体结构，四个相同，则和为一种物质，故A错误；
B.甲烷中个被取代得到二氯甲烷，则二氯甲烷属于四面体的空间结构，不是正四面体，故B错误；
C.的同分异构体有、、、、，有种同分异构体，故C正确；
D.新戊烷与，二甲基丙烷的结构相同，是同一物质，故D错误；
故选C。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查元素化合物的性质、难度不大，注意基础知识的积累和掌握。
【解答】
A.氯气具有强氧化性，与铁丝反应的产物为，项错误。
B.铝粉与溶液反应的产物是，其反应方程式，项错误。
C.与的反应是连续的过程，还会生成、、，项错误。
D.向沸水中滴入几滴饱和溶液，煮沸，水解生成胶体，项正确。
7.【答案】
【解析】略
8.【答案】
【解析】要全部变成，至少需要，项错误；
石蜡油分解的实验中碎瓷片的作用是作催化剂，而蒸馏时碎瓷片的作用是防止暴沸，项正确；
烷烃的含碳量随分子中原子数的增大而增大，炔烃的含碳量随分子中碳原子数的增大而减小，项错误；
图中点所在曲线的沸点逐渐增大，表示第三周期、Ⅳ族元素的简单氢化物沸点，代表的物质是，项错误。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了烷烃的结构和性质，题目难度不大，掌握物质的结构和性质是解题的关键。
【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。
10.【答案】
【解析】甲烷与反应的产物中有，不是有机物，易溶于水；产物中、是气态物质；除外，其余产物均为四面体结构。
11.【答案】
【解析】和在光照条件下，生成、、、等物质，随反应进行，不断消耗，黄绿色逐渐消失；又由于生成的、、常温下为难溶于水的液体，使试管壁上出现油珠状物，而且生成的易溶于水，反应后试管内气体压强减小，试管内液面上升。
12.【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、球棍模型及填充模型均能反映甲烷分子的立体构型，但其中填充模型更能形象地表达出、的相对位置及所占比例。
13.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查饱和烃、有机物的命名、同系物、等效氢等，难度一般，注意分子中有几种等效氢原子就有几种一氯代物。
【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。
14.【答案】
【解析】略
15.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物的性质、同系物、同分异构体判断，熟悉烷烃性质是解题关键。
【解答】
A.该物质分子中碳原子之间以单键结合形成链状，其余价电子全部与原子结合，达到结合原子的最大数目，因此属于烷烃，其为丙烷，与甲烷属于同系物，A正确；
B.根据图示可知该物质分子式是，没有同分异构体，B错误；
C.该物质属于烷烃，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；
D.该物质属于烷烃，在光照时，能与发生取代反应，D正确；
故选B。

16.【答案】Ⅰ
Ⅱ 正确 干燥气体 淀粉
【解析】Ⅰ根据图示可知属于烷烃的是。
同分异构体的分子式相同，结构不同。表示的物质分子式是，与其互为同分异构体的物质是；分子式是，符合分子式是的还有、、。
Ⅱ在装置中，浓盐酸与混合加热反应产生，装置的浓硫酸可以干燥、混合与，在中与在光照条件下发生取代反应产生、，反应的化学方程式为；由于过量的能够与水反应产生、，所以不能根据中有产生，就说明甲烷与氯气发生了取代反应。
装置中浓硫酸的作用有三个：控制气流速率；混匀混合气体；干燥气体，避免副反应的发生。
一段时间后发现装置中的棉花由白色变为蓝色，则棉花上可能是预先滴有淀粉溶液，这是由于在中未发生取代反应的在中遇棉花上的溶液发生反应：，产生的遇淀粉变为蓝色。
17.【答案】【小题】
【小题】
【小题】
异丙胺

【解析】 电子能量，则轨道上电子越多、轨道上电子越少，其能量越少，其能量越高，则能量由高到低的顺序是，答案为；；
在苯和三氯甲烷分子中原子都是呈正电性，因此不存在双氢键，不符合题意；
B.在中显负电性，而在中显正电性，因此二者之间存在双氢键，符合题意；
C.在和中原子都是呈正电性，因此不存在双氢键，不符合题意；
在中显负电性，在中原子都是呈正电性，因此二者之间存在双氢键，符合题意；
答案选BD；
第一步为高温合成，、、和氢气在高温条件下反应生成和硅酸钠，合成的化学方程式为；
根据流程中信息可知，萃取时加入异丙胺，蒸馏时产生异丙胺可循环使用；答案为异丙胺；
若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，为硼酸，反应的离子方程式为；
理论上制得，剩余的，与反应的，制得 ，产率为，故答案为。
18.【答案】
；；
；；，二甲基戊烷
；；；；
【解析】
【分析】
本题考查有机物分子式的推断、“四同”的判断、有机反应方程式的书写，同分异构体的书写等，掌握基本概念是关键，同分异构体的书写是难点，难度一般。
【解答】
烷烃的通式为，含有个键和个键，总数为，分子中含有个共价键的烷烃，则，故，该烷烃的分子式为，
故答案为：；
由图可知，为丁烷；为丁烯；为甲基丙烷；为丁炔；为丁烯；为丙烷；为丁炔；为环丁烷；其中属于链状烷烃的是；与丁烷互为同分异构体的是甲基丙烷；环丁烷与氯气反应生成一氯代物的化学方程式为：，
故答案为：；； ；
分子式为的烷烃中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链的结构简式有：、、、共种；其中一氯代物有种同分异构体的是，名称为，二甲基戊烷，
故答案为：；；，二甲基戊烷；
红磷和白磷是由同种元素组成的不同单质，互为同素异形体；
和质子数相同，中子数不同，互为同位素；
和的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
和结构相似，分子组成相差一个“”，互为同系物；
和是同种物质；
互为同系物的是，互为同分异构体的是，互为同位素的是，互为同素异形体的是，是同一物质的是，
故答案为：；；；；。
19.【答案】 ；
；加成反应
异戊烷或新戊烷

浓

【解析】
【分析】本题考查有机物的综合，为高频考点，把握官能团与性质、转化、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意有机物性质的应用，题目难度不大
同系物是结构相似，分子相差若干个的有机物，正戊烷、乙烷、 甲烷互为同系物；苯、 甲苯互为同系物；
烷烃通式 ，含有个氢原子的烷烃，碳原子数为，分子式为 ；工业上可由乙烯与水反应制乙醇，该反应类型为加成反应 ；
正丁烷的同分异构体的结构简式：异戊烷或新戊烷
乙烷与氯气光照下发生取代反应： ；
苯和浓硝酸，浓硫酸做催化剂，发生取代反应： 浓；
甲烷充分反应后生成的、、、四种有机产物的物质的量依次增大，设为、为 、为 、为，根据碳原子守恒：， ，而每用取代一个氢需要一个，需要；
．，给碳原子编号，当碳有一个时，另一个氯可在，当碳有一个时，另一个氯可在共六种，错误；
B.两个氯可在同一条棱的两个碳、面对角线的、体对角线的两个碳上，共三种，正确；
C.两个氯可在上下底面同一条棱的两个碳、垂直底面的棱上两个碳，侧面，面对角线的两个碳上，共三种，正确；

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