第二章《烃》单元检测题（含解析）2022-2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3

第二章《烃》单元检测题
一、单选题
1．用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列叙述中正确的是
①标准状况下，11.2L 庚烷中含分子数为0.5NA；
②1.06gNa2CO3中含有Na+的数目为0.02NA；
③23gNO2和N2O4的混合气体中所含的O原子数为NA；
④0.5mol·L-的MgCl2溶液中含有Cl-的数目为NA；
⑤常温常压下， NA个CH4分子占有的体积为22.4L。
A．②③ B．②③④⑤ C．②③⑤ D．①②③④⑤
2．完全燃烧5.6L(标准状况)某两种烃的混合气体，将生成的混合气体依次通过浓硫酸、碱石灰，测得浓硫酸增重10.8g，碱石灰增重22g，则该混合气体的组成可能是（ ）
A．甲烷、乙烯 B．乙烯、乙烷 C．乙烷、丙烯 D．乙烯、丙烯
3．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．1molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
B．92g甘油中含有羟基数为NA
C．0.1mol·L-1 的盐酸中含有氯离子总数为0.1NA
D．1mol Na2O2与足量H2O反应，转移的电子数目为NA
4．下列关于有机物性质的说法正确的是(　　)。
A．乙烯和甲烷都可以与氯气反应
B．乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C．乙烯和苯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．乙烯和乙烷都可以与氢气发生加成反应
5．下列说法正确的是
A．O2和O3互为同位素 B．C2H4和C3H6一定互为同系物
C．白磷和红磷互为同素异形体 D．乙醇与乙醚互为同分异构体
6．下列反应不属于加成反应的是
A．乙烯水化法合成乙醇 B．乙炔与氯化氢反应
C．1-丁烯使溴的四氯化碳溶液褪色 D．1-丁烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
7．有机物的种类繁多，但其命名是有规则的，下列有机物命名正确的是
A． 1,4-二甲基丁烷
B．3-甲基丁炔
C．二甲基苯
D． 2-乙基-1-丁烯
8．下列说法正确的是
A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，其褪色原理相同
B．甲烷与氯气在光照条件下的反应属于置换反应
C．工业上可以通过乙烯与氯气发生加成反应制取氯乙烷
D．除去乙烷中的乙烯得到纯净的乙烷，可依次通过KMnO4(H+)溶液、NaOH溶液和H2SO4(浓)
9．二异丙烯基苯是工业上常用的交联剂，可用于制备高性能超分子聚合物，其结构如下图所示。下列有关二异丙烯基苯的说法错误的是
A．在催化剂存在下可发生加聚反应
B．与溴水混合后加入铁粉可发生取代反应
C．1 mol该物质最多可以与5 mol H2反应
D．其一氯代物有5种
10．下列叙述中，错误的是
A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持50~60℃可反应生成硝基苯
B．甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成2一氯甲苯或4一氯甲苯
C．甲苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化
D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有碳碳双键
11．苯是石油化工的基本原料，苯进入人体内，可在造血组织中形成有血液毒性的代谢产物，被世界卫生组织认定为致癌物质。下列关于苯和苯的同系物的叙述正确的是
A．苯环是单、双键交替组成的平面环状结构
B．苯和甲苯均不能使酸性KMnO4溶液褪色
C．苯的硝化反应属于取代反应
D．苯跟溴水在催化剂(FeBr3)作用下发生取代反应生成溴苯
12．下列说法正确的是
①烷烃和烯烃命名时都要选择最长碳链为主链
②质谱图中最右边的谱线表示的数值为该有机物的相对分子质量
③核磁共振氢谱中有几个吸收峰就有几个氢原子
④石油的裂化、裂解和煤的气化均为化学变化
⑤裂化汽油可以作为萃取溴水的萃取剂
⑥“氟利昂”是氟氯代烷的俗称，是一类卤代烃的总称，会造成“臭氧空洞”
⑦对甲基苯乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明它含有碳碳双键
A．只有三种说法正确 B．只有五种说法正确
C．只有两种说法正确 D．都正确
二、填空题
13．按要求回答下列问题。
(1)键线式 表示的分子式_______；系统命名法名称是_______。
(2) 中含有的官能团的名称为_______、________。
(3)以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯发生的反应类型依次为______、_______。
(4)用乙烷或乙烯(无机试剂任选)采用最佳方法制备溴乙烷的化学方程式：_______。
(5)写出下列反应的化学方程式：
①苯与溴单质发生侧链上的一溴取代_______。
②甲苯的硝化反应(制TNT)_______。
③实验室制乙炔的反应原理_______。
14．苯丙烯的同分异构体中除有三种位置异构外还有一对顺反异构，写出其结构简式：
(1)三种位置异构：___________，___________，___________。
(2)两种顺反异构：___________，___________。
15．请说明下列有机化合物中的所有碳原子是否能处于同一平面上。
(1) _______
(2) _______
(3) _______
(4) _______
16．乙烯是石油裂解气的主要成分，它的产量通常用来衡量一个国家石油化工的发展水平，请回答下列问题。
(1)乙烯的结构简式为_______。
(2)鉴别甲烷和乙烯的试剂可以是_______(填序号)。
A．稀硫酸 B．溴水 C．酸性高锰酸钾溶液 D．水
(3)在一定条件下，乙烯能与水反应生成有机物A，A的结构简式是___，其反应类型是___反应(填“取代”或“加成”)
(4)工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物聚乙烯，其反应的化学方程式为_______。
17．现有下列几种有机物，按要求答题
(1) 的一氯代物有_______；
(2)用系统命名法命名有机物_______；
(3)有机物的分子式为_______；
(4) 的分子结构中，处在同一条直线上的碳原子有_______。
18．已知可简写为，降冰片烯的分子结构可表示为：
(1)降冰片烯属于_______。
a.环烷烃 b.不饱和烃 c.烷烃 d.芳香烃
(2)降冰片烯的分子式为_______；分子中含有官能团_______(填名称)。
(3)降冰片烯不具有的性质_______。
a.能溶于水 b.能发生氧化反应 c.能发生加成反应 d.常温、常压下为气体
(4)降冰片烯的一氯代物有_______种，二氯代物有_______种。
19．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_______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】①标准状况下庚烷为液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故①错误；
②1.06gNa2CO3的物质的量为0.01mol，而碳酸钠中含2个钠离子，故0.01mol碳酸钠中含0.02NA个钠离子，故②正确；
③NO2和N2O4的最简式均为NO2，故23g混合物中含有的NO2的物质的量为0.5mol，故含NA个氧原子，故③正确；
④溶液体积不明确，故溶液中氯离子的个数无法计算，故④错误；
⑤常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol，故NA个CH4分子的体积大于22.4L，故⑤错误；
故选：A。
2．B
【分析】5.6L(标准状况)某两种烃的混合气体物质的量为=0.25mol，将生成的混合气体依次通过浓硫酸、碱石灰，测得浓硫酸增重10.8g,增加的为水的质量，n（H）==1.2mol，碱石灰增重22g，为生成的CO2质量，n（C）==0.5mol，则该混合烃的n（C）：n（H）=:=2:4.8，混合烃的平均分子式为C2H4.8;说明混合烃所含的碳原子两者均为2或者一种大于2，另一种小于2，所含的H原子一种大于4，一种小于4。
【详解】A．甲烷、乙烯两者所含碳原子一个为1、一个为2，所含H原子均为4，不符合，A选项错误；
B．乙烯、乙烷两者所含碳原子均为2，所含H原子一个为4，一个为6，符合，B选项正确；
C．乙烷、丙烯，两者所含碳原子分别为2、3，所含H原子分别为6、6，不符合，C选项错误；
D．乙烯、丙烯两者所含碳原子分别为2、3，所含氢原子分别为4、6，不符合，CD选项错误；
答案选B。
3．D
【详解】A．已知CH4和Cl2混合光照可以生成CH3Cl、CH2Cl2、 CHCl3、 CCl4四种有机产物，根据碳原子守恒可知，四种产物分子数之和为1.0NA，则1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数小于1.0NA，A错误；
B．1个甘油分子含有3个羟基，92g即1mol甘油(丙三醇)中含有羟基数为3NA，B错误；
C．盐酸的体积未知，不能计算物质的量，C错误；
D．Na2O2与足量水反应时，生成NaOH和O2，且Na2O2中O元素的价态一升一降，所以1mol Na2O2在反应中转移电子数目为NA，D正确；
故选D。
4．A
【详解】A.乙烯和甲烷都可以与氯气反应，前者是加成反应，后者是取代反应，A正确；
B.聚乙烯内都是饱和键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，B错误；
C.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；
D.乙烷是饱和烃，不可以与氢气发生加成反应，D错误。
答案选A。
【点睛】
5．C
【详解】A．同种元素形成的不同单质称为同素异形体，所以O2和O3互为同素异形体，故A错误；
B．C2H4为乙炔，C3H6可能为丙炔，也可能为环丙烯，不一定互为同系物，故B错误；
C．同种元素形成的不同单质称为同素异形体，所以白磷和红磷互为同素异形体，故C正确；
D．乙醇的分子式为C2H6O，乙醚的分子式为C4H10O，分子式不同，不是同分异构体，故D错误；
故选C。
6．D
【详解】A．乙烯水化法合成乙醇就是乙烯与水在一定条件下发生加成反应制取乙醇，反应类型是加成反应，A不符合题意；
B．乙炔与氯化氢在一定条件下1：1发生加成反应产生氯乙烯；或1：2发生加成反应产生1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷，反应类型为加成反应，B不符合题意；
C．1-丁烯使溴的四氯化碳溶液褪色就是Br2与1-丁烯发生加成反应产生1,2-二氯丁烷，反应类型为进行反应，C不符合题意；
D．1-丁烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是由于1-丁烯被酸性高锰酸钾溶液氧化所致，反应类型是氧化反应，D符合题意；
故合理选项是D。
7．D
【详解】A． 该命名选取的主链不是最长碳链，正确命名为正己烷，故A错误；
B．，炔烃应该指明碳碳三键的位置，所以它的化学名称为3-甲基-1-丁炔，故B错误；
C．的两个甲基处于邻位，是邻二甲苯，故C错误；
D．，烯烃应该选碳碳双键的最长碳链为主链而且要指明碳碳双键的位置，它的化学命名为 2-乙基-1-丁烯，故D正确；
故答案为D。
8．D
【详解】A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯与Br2发生加成反应，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，其褪色原理不相同，错误；
B．甲烷与氯气在光照条件下的反应属于取代反应，错误；
C．乙烯与氯气发生加成反应生成1、2-二氯乙烷，错误；
D．酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为CO2，NaOH溶液能吸收CO2，浓硫酸干燥后可得到纯净的乙烷，正确。
9．B
【详解】A．二异丙烯基苯分子中含有碳碳双键，在催化剂存在下可发生加聚反应，A正确；
B．苯与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应，与溴水不能发生取代反应，二异丙烯基苯与溴水只能发生加成反应，B错误；
C．碳碳双键、苯环都能与H2发生加成反应，所以1 mol该物质最多可以与5 mol H2反应，C正确；
D．二异丙烯基苯分子的苯环上有3种氢原子，与Cl2的一氯取代产物有3种，另外，丙烯基上有2种氢原子，一氯取代物有2种，所以二异丙烯基苯的一氯代物有5种，D正确；
故选B。
10．B
【详解】A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持50~60℃（水浴加热）可反应生成硝基苯,为硝化反应，故A正确；
B．光照下甲基上H被取代，则甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成氯代甲苯，故B错误；
C．苯环影响侧链,侧链易被氧化,则甲苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸，故C正确；
D．苯分子含有特殊的碳碳键，没有碳碳双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故D正确；
故答案选B。
11．C
【详解】A．苯环是平面环状结构，苯分子中6个碳原子之间的键完全相同，是介于碳碳单键和双键之间的一种独特的键，故A错误；
B．苯不能是KMnO4溶液褪色，甲苯可以使KMnO4溶液褪色，故B错误；
C．苯的硝化反应属于取代反应，故C正确；
D．苯和液溴在催化剂(FeBr3)作用下发生取代反应生成溴苯，故D错误；
故选C。
12．A
【详解】①烷烃命名时要选择最长碳链为主链，而烯烃命名时，要选择含有碳碳双键在内的最长碳链为主链，①说法错误；
②质谱图中最右边的谱线表示的最大数字为该有机物的相对分子质量，②说法错误；
③有机化合物中有几种化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱中就有几个吸收峰，因此核磁共振氢谱中有几个吸收峰就有几个氢原子，③说法正确；
④石油的裂化、裂解和煤的气化均伴随着化学键的断裂与形成，均为化学变化，④说法正确；
⑤裂化汽油含有不饱和烃，与溴水可发生加成反应，不可以作为萃取溴水的萃取剂，⑤说法错误；
⑥“氟利昂”是氟氯代烷的俗称，是一类卤代烃的总称，在平流层中，氟氯代烷在紫外线的照射下，分解产生的氯原子可以引发损耗臭氧的循环反应，会造成“臭氧空洞”，⑥说法正确；
⑦苯的同系物也能使高锰酸钾溶液褪色，因此对甲基苯乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能说明它含有碳碳双键，⑦说法错误；
综上，只有③④⑥三种说法正确，答案选A。
13．(1) 2-甲基戊烷
(2) 酯基 羧基
(3) 加成反应 加成聚合反应(或加聚反应)
(4)
(5) +Br2+HBr +3HNO3(浓)+3H2O
【解析】(1)
键线式表示的是含有6个碳原子的烷烃，分子式，系统命名法名称是2-甲基戊烷；
(2)
）中含有的官能团的名称为羧基和酯基；
(3)
以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯，首先乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯，氯乙烯再发生加聚反应生产高分子化合物聚氯乙烯，故发生的反应类型依次为加成反应、加聚反应；
(4)
乙烷可以通过和溴发生取代反应生成溴乙烷，但是容易产生副产物；乙烯与溴化氢反应生成溴乙烷，反应简单生成物纯度高，故最佳方法为：；
(5)
①苯与溴单质发生侧链上的一溴取代为苯和液溴在铁催化作用下生成溴苯和溴化氢，+Br2+HBr。
②甲苯的硝化反应(制TNT)为甲苯和浓硝酸在浓硫酸催化作用下加热生成2，4，6-三硝基甲苯和水，反应为 +3HNO3(浓)+3H2O
③实验室制乙炔的反应原理为乙炔钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔，。
14．(1)
(2)
【分析】用苯基取代丙烯上不同的H原子，可得到苯丙烯的三种位置异构的结构简式；碳碳双键两端的碳原子连接的两个原子或原子团不相同时存在顺反异构。
【详解】（1）苯丙烯的同分异构体中以苯基为取代基的同分异构体有三种，分别是、、，答案：、、；
（2）的碳碳双键两端的碳原子上连接了不同的原子或原子团，存在顺反异构，分别为顺式，反式，答案：、。
15． 不能 不能 能 不能
【分析】在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构，乙烯和苯是平面型结构，乙炔是直线型结构，其它有机物可在此基础上进行判断。
【详解】（1）由于甲烷是正四面体结构，2号碳为四面体结构，1，2，3号碳原子构成一个平面，和4号碳原子不在同一平面内，故答案为：不能；
（2）甲烷是正四面体结构，左边的四个碳原子不在同一平面内，故答案为：不能；
（3）乙烯为平面结构，CH2═CH-CH═CH2中所有碳原子都处在同一平面上，故答案为：能；
（4）甲烷是正四面体结构，（CH3）3C-C≡C-CH=CHCH3CH2左边起第二个碳原子连接四个碳原子，不在同一平面内，故答案为：不能；
16． H2C=CH2 BC CH3CH2OH 加成 nCH2=CH2
【详解】(1)乙烯中碳和碳之间以共价双键结合，结构简式为H2C=CH2，故答案为：H2C=CH2；
(2)乙烯中含有碳碳双键，可以发生加成反应，使溴水褪色，可以被强氧化剂高锰酸钾氧化，从而使高锰酸钾褪色，而甲烷不能，所以B、C正确，故答案为：BC；
(3)在一定条件下，乙烯能与水发生加成反应生成乙醇，乙醇的结构简式为：CH3CH2OH，故答案为：CH3CH2OH；加成；
(4)乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯，反应为nCH2=CH2，故答案为：nCH2=CH2。
17．(1)9
(2)2-甲基-3-乙基戊烷
(3)C9H10O3
(4)5
【分析】有机物系统命名法步骤：1、选主链：找出最长的①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；⑥含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小；
【详解】（1）分子中有9种不同的氢，则其一氯代物有9种；
（2）由分析可知，名称为：2-甲基-3-乙基戊烷；
（3）由图可知，分子式为C9H10O3；
（4）碳碳叁键两端的原子共线，苯环对位的原子共线，则处在同一条直线上的碳原子有5个。
18． b C7H10 碳碳双键 ad 4 14
【详解】(1)根据降冰片烯的键线式可知，分子中含碳碳双键和环，没有苯环，所以不属于环烷烃、烷烃和芳香烃，属于不饱和烃，故选b；
(2)根据图示键线式可知，降冰片烯的不饱和度为3，含碳碳双键，其分子式为C7H10，故答案为：C7H10；碳碳双键；
(3)降冰片烯分子中含碳碳双键和环，属于烃类，所以难溶于水，具有碳碳双键的化学性质，能发生氧化反应和加成反应，碳原子数大于4，常温下不是气体，所以ad错误，故答案为：ad；
(4)降冰片烯的分子结构为：，根据分子结构的对称性可知，分子中有4种不同环境的氢原子，所以一氯代物有4种；二氯代物可以采用定一移一的方式分析如下：总共含4种H，在双键上取代1个H后再取代1个H情况如图：，二氯代物有6种；若取代1个H在1号碳上，则再取代1个H的情况如图：，剩余4个C上有H，所以有4种情况；如图取代1号C上H后有1种情况，在1、2号C上1种，共2种；同理，如图取代1号C上H后有1种情况，在1、2号C上1种，共2种；综上分析，总共6+4+2+2=14种，故答案为：4；14。
19．(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。
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