2024人教版高中化学选择性必修3同步练习题--第一节 烷烃（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024人教版高中化学选择性必修3同步练习题--第一节 烷烃（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-21 18:54:37 | ||
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文档简介
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2024人教版高中化学选择性必修3同步
第二章 烃
第一节 烷烃
基础过关练
题组一 烷烃的结构与性质
1.下列有关烷烃的叙述中,正确的是( )
①在烷烃分子中,所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外,都能使酸性KMnO4溶液褪色
③分子式符合CnH2n+2的烃不一定是烷烃
④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色
A.①③⑤ B.①④
C.②③ D.①②④
2.(2023山东济宁月考)下列物质中,与甲烷互为同系物的是( )
A.CH3—CH2—CH3 B.CH3—CHCH2
C. D.
3.(经典题)液化气的主要成分之一是丙烷,下列有关丙烷的叙述不正确的是( )
A.丙烷是链状烷烃,但分子中碳原子不在同一直线上
B.在光照条件下能够与Cl2发生取代反应
C.丙烷比其同分异构体丁烷易液化
D.1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol O2
4.下列说法不正确的是( )
A.丙烷和乙烷互为同系物
B.的名称为3-甲基丁烷
C.沸点:正丁烷>异丁烷>丙烷
D.CH3CH2CH2CH2CH3和C(CH3)4互为同分异构体
5.(2023湖南师大附中月考)不考虑立体异构,C5H12的一氯代物中,含有2个—CH3的有机物共有( )
A.2种 B.4种 C.6种 D.8种
6.下列叙述正确的是( )
A.甲烷分子的空间结构是正四面体,所以CH2Cl2有两种不同的结构
B.甲烷可以与氯气发生取代反应,因此可以使氯水褪色
C.正丁烷属于直链烷烃,分子中所有的碳原子均可在同一条直线上
D.链状烷烃随着分子中碳原子数的增多,含碳量逐渐升高
7.对于五种物质:①正丁烷 ②2-甲基丙烷 ③正戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2,2-二甲基丙烷,下列有关说法正确的是( )
A.①③无支链,且分子中碳原子共直线
B.③④⑤互为同分异构体
C.①②③互为同系物
D.沸点:⑤>④>③>②>①
8.(2023广东华南师大附中月考)异辛烷是优良的发动机燃料,其结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A.异辛烷分子中碳原子的杂化方式有2种
B.异辛烷的沸点高于正辛烷
C.异辛烷的一氯代物有4种(不考虑立体异构)
D.异辛烷易溶于水
题组二 烷烃的命名
9.(经典题)(2023北京海淀月考)某有机物的结构简式如图所示,其命名正确的是( )
A.2-甲基-3-丙基戊烷
B.2-甲基-3-乙基己烷
C.3-甲基-4-丙基戊烷
D.4-甲基-5-乙基己烷
10.(2022河南南阳期中)下列烷烃的命名正确的是( )
A.2-甲基己烷
B.2-乙基戊烷
C.3-甲基丁烷
D.1,3,3-三甲基丙烷
11.(2023江苏南京五中月考)下列化合物的核磁共振氢谱中只出现一组峰的是( )
A.2,2,3,3-四甲基丁烷
B.2,3,4-三甲基戊烷
C.3,4-二甲基己烷
D.2,5-二甲基己烷
12.(2023浙江温州月考)下列有关烷烃的命名错误的是( )
A. 2,2-二甲基丁烷
B. 2,2,4-三甲
基戊烷
C. 4-甲基戊烷
D. 2,4-
二甲基己烷
13.(2023湖北云学联盟期中联考)某同学给分子式为C12H26的某烷烃命名为2,4-二甲基-3,5-二乙基己烷”,另一同学认为这样命名有错误。下列有关该烷烃的说法,正确的是( )
A.该烷烃命名是正确的
B.该烷烃分子中含有5个支链
C.该烷烃正确名称应为2,4,5-三甲基-3-乙基庚烷
D.该烷烃的一种同分异构体名称是4-甲基-3,3-二乙基己烷
14.用系统命名法命名或根据名称书写结构简式。
(1):
。
(2): 。
(3)2,2,3,3-四甲基丁烷: 。
(4)2,4,6-三甲基-5-乙基辛烷: 。
能力提升练
题组一 陌生饱和烃的结构与性质
1.(经典题)(2023江西重点中学联考)有人设想合成具有以下结构的四种烃分子,下列有关说法错误的是( )
A.1 mol甲分子中含有10 mol共价键
B.乙分子的一氯取代产物只有一种
C.丙分子的二氯取代产物只有三种
D.丁分子可以在实验室合成
2.(2022浙江宁波期中)某烃分子的键线式可表示为,下列有关说法正确的是( )
A.该烃分子中碳原子连接形成的结构为平面等边四边形
B.相邻的碳碳键形成的夹角为90°
C.由于成环碳原子之间的单键不能自由旋转,碳环上两个相同的取代基(不与同一个碳原子相连)会出现在碳环同侧(顺式)或异侧(反式),该烃的二氯代物中有两组分别互为顺反异构体
D.该烃与丙烷互为同系物
3.(2022江苏泰州期中)我国科研人员研究在新型纳米催化剂Na-Fe3O4和HMCM-22的表面将CO2转化为烷烃,其过程如图所示。下列说法中错误的是( )
A.产物X、Y互为同系物
B.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有副产物H2O产生
C.图中所涉及的物质中,碳原子的杂化方式有3种
D.产物X、Y都有4种不同化学环境的氢原子
题组二 烷烃的推断及性质的综合考查
(经典题)(2023重庆八中月考)X为正己烷的同分异构体,其主链上
含有4个碳原子。下列说法中正确的是( )
A.X的系统命名可能为3,3-二甲基丁烷
B.不考虑立体异构,X的一氯代物可能有三种
C.X的沸点比正己烷高
D.标准状况下,11.2 L X含2.5 mol碳碳单键
5.有A、B、C三种烃,已知:
①B完全燃烧的产物n(CO2)∶n(H2O)=2∶3;
②C为饱和链烃,通常状况下呈气态,其二氯代物有三种(不考虑立体异构);
③A是B分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物;A不能使Br2的CCl4溶液褪色,其一氯代物只有一种(不考虑立体异构)。
请回答下列问题:
(1)B的最简式为 ,分子式为 ,其二溴代物有 种。
(2)C的三种二氯代物的结构简式分别为 、
、 。
A的结构简式为 ,名称为
。
答案与分层梯度式解析
第二章 烃
第一节 烷烃
基础过关练
1.B 2.A 3.C 4.B 5.B 6.D 7.B 8.C
9.B 10.A 11.A 12.C 13.C
1.B ①烷烃为饱和链烃,每个碳原子都形成四个单键,正确;②烷烃性质较稳定,不能使酸性KMnO4溶液褪色,错误;③分子式符合CnH2n+2的烃一定是链状烷烃,错误;④烷烃在光照条件下都能和氯气发生取代反应,正确;⑤光照条件下,乙烷与溴水不能发生化学反应,错误。
易错分析 烷烃取代反应的三个易错点
(1)烷烃分子与卤素单质在光照的条件下可以发生取代反应。
(2)烷烃的取代反应是卤素单质取代烷烃中的氢原子,一个卤素单质分子只能取代一个氢原子,同时生成一个卤化氢分子。
(3)烷烃的取代反应不是只发生第一步,生成的取代产物与卤素单质分子继续发生反应,会得到多种取代产物的混合物。
2.A 丙烷与甲烷互为同系物;丙烯、丙炔、环戊烷与甲烷均不互为同系物,故选A。
3.C 丙烷分子中碳原子为饱和碳原子,3个碳原子不在同一直线上,A正确;丙烷在光照条件下能与Cl2发生取代反应,B正确;丙烷与丁烷互为同系物,C错误;1 mol丙烷(C3H8)完全燃烧消耗O2的物质的量为(3+)mol=5 mol,D正确。
4.B 结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物,故丙烷和乙烷互为同系物,A正确;该有机物的主链上有4个碳原子,从离支链近的一端开始给主链上的碳原子编号,则名称为2-甲基丁烷,B错误;一般,烷烃分子中碳原子数越多,熔、沸点越高,碳原子数相同,支链越多,沸点越低,故沸点:正丁烷>异丁烷>丙烷,C正确;CH3CH2CH2CH2CH3和C(CH3)4的分子式相同而结构不同,故互为同分异构体,D正确。
5.B C5H12的一氯代物即正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中的1个H原子被Cl原子取代所得物质,其中正戊烷、异戊烷的一氯代物中含2个甲基的各有2种,新戊烷的一氯代物中不存在含2个甲基的结构,故符合条件的有机物共有4种,B正确。
6.D 由于甲烷分子的空间结构是正四面体,故CH2Cl2只有一种结构,A错误;甲烷能与Cl2在光照条件下发生取代反应,但与氯水不反应,B错误;正丁烷分子中所有碳原子不在同一条直线上,C错误;由链状烷烃通式CnH2n+2可知,含碳量为,即随分子中碳原子数的增多,含碳量逐渐升高,D正确。
7.B 正丁烷、正戊烷分子中碳原子不共直线,A错误;③正戊烷、④2-甲基丁烷、⑤2,2-二甲基丙烷的分子式相同而结构不同,互为同分异构体,B正确;结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物,①正丁烷、②2-甲基丙烷互为同分异构体,C错误;一般,烷烃分子中碳原子数越多,沸点越高,碳原子数相同,支链越多,沸点越低,故沸点:③>④>⑤>①>②,D错误。
8.C 异辛烷分子中的碳原子都是饱和碳原子,杂化方式为sp3,A错误;异辛烷和正辛烷互为同分异构体,一般,同种烷烃的不同异构体的支链越多,沸点越低,故沸点:异辛烷<正辛烷,B错误;由异辛烷的结构简式可知,分子中含有4种不同化学环境的氢原子,其一氯代物有4种,C正确;异辛烷为烷烃,难溶于水,D错误。
9.B 该有机物的最长碳链有6个碳原子,如图:,2号碳原子上有一个甲基,3号碳原子上有一个乙基,系统命名为2-甲基-3-乙基己烷。
10.A B项,主链选错,正确的名称为3-甲基己烷;C项,编号错误,正确的名称为2-甲基丁烷;D项,主链选错,编号错误,正确的名称为2-甲基戊烷。
11.A 核磁共振氢谱只出现一组峰,说明该有机物分子中只含有一种H原子。A项,2,2,3,3-四甲基丁烷()分子中含有一种H原子;2,3,4-三甲基戊烷()分子中含有4种H原子;3,4-二甲基己烷()分子中含有4种H原子;2,5-二甲基己烷()分子中含有3种H原子;故选A。
12.C C项,由球棍模型可得该有机物的结构简式为,正确命名为2-甲基戊烷,错误。
13.C 根据命名可写出该烷烃的碳骨架为,该烷烃的最长碳链含7个碳原子,则命名错误,A错误;由碳骨架可看出该烷烃分子中含4个支链,B错误;该烷烃的主链含7个碳原子,且从左端开始编号,其系统命名为2,4,5-三甲基-3-乙基庚烷,C正确;该烷烃的分子式为C12H26,而4-甲基-3,3-二乙基己烷的分子式为C11H24,二者不互为同分异构体,D错误。
14.答案 (1)2-甲基丁烷
(2)2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷
(3)
(4)
解析 (1)该有机物的最长碳链含4个碳原子,2号C上有甲基,其名称为2-甲基丁烷。
(2)该有机物的主链上有6个碳原子,从右端开始编号,2号C上有2个甲基,4、5号C上各有1个甲基,3号C上有2个乙基,系统命名为2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷。
(3)由该有机物的名称可知,其主链含4个碳原子,在2、3号碳原子上各有2个甲基,其结构简式为。
(4)由该有机物的名称可知,其主链含8个碳原子,在2、4、6号碳原子上各有1个甲基,5号碳原子上有1个乙基,其结构简式为。
能力提升练
1.D 2.C 3.B 4.B
1.D 1 mol甲分子中含6 mol碳碳单键和4 mol碳氢键,A正确;乙分子中只有一种氢原子,其一氯取代产物只有一种,B正确;丙分子的二氯取代产物有3种,即两个氯原子分别取代棱上、面对角线上和体对角线上的两个氢原子,C正确;碳原子最外层只有四个电子,最多可形成四个共价键,不能形成五个共价键,故无法在实验室合成丁分子,D错误。
2.C 由该烃分子的键线式可知,碳原子均采取sp3杂化,由于碳原子间的键长都相等,故碳原子连接形成的结构为空间等边四边形,A、B错误。该烃的二氯代物有:①两个氯原子取代同一个碳原子上的氢原子时,只有一种结构;②两个氯原子分别取代两个碳原子上的氢原子时,处在相邻和相对的位置,分别有两种结构:和、和,这两组结构分别互为顺反异构体,C正确。该烃为环丁烷,与丙烷结构不相似,不互为同系物,D错误。
3.B X、Y都属于烷烃,且分子组成上相差1个CH2原子团,二者互为同系物,A正确;根据题图可知,反应Ⅲ是烯烃与H2作用,没有氧元素参与反应,故不会产生H2O,B错误;CO2中碳原子为sp杂化,乙烯中碳原子为sp2杂化,丙烯中碳原子为sp2、sp3杂化,X、Y中碳原子为sp3杂化,C正确;由X、Y的结构简式可知,分子中均有4种不同化学环境的氢原子,D正确。
4.B 根据题意可知X的结构简式可能为或,系统命名分别为2,3-二甲基丁烷、2,2-二甲基丁烷,A错误;分子中含2种氢原子,其一氯代物有2种,分子中含3种氢原子,其一氯代物有3种,B正确;X与正己烷互为同分异构体,X含有支链,其沸点比正己烷低,C错误;标准状况下,X不为气态,无法计算其所含碳碳单键的物质的量,D错误。
5.答案 (1)CH3 C2H6 2
(2)
(3) 2,2,3,3-四甲基丁烷
解析 (1)由B完全燃烧的产物n(CO2)=n(H2O)=2∶3可推出B分子中n(C)∶n(H)=1∶3,B的最简式为CH3,B的分子式只能是C2H6,B为乙烷,其二溴代物有两种。(2)由②可推断C应为异丁烷,通常状况下呈气态的饱和链烃中只有异丁烷的二氯代物有三种。(3)乙烷中的所有氢原子被甲基取代所得有机物为2,2,3,3-四甲基丁烷。
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第二章 烃
第一节 烷烃
基础过关练
题组一 烷烃的结构与性质
1.下列有关烷烃的叙述中,正确的是( )
①在烷烃分子中,所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外,都能使酸性KMnO4溶液褪色
③分子式符合CnH2n+2的烃不一定是烷烃
④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色
A.①③⑤ B.①④
C.②③ D.①②④
2.(2023山东济宁月考)下列物质中,与甲烷互为同系物的是( )
A.CH3—CH2—CH3 B.CH3—CHCH2
C. D.
3.(经典题)液化气的主要成分之一是丙烷,下列有关丙烷的叙述不正确的是( )
A.丙烷是链状烷烃,但分子中碳原子不在同一直线上
B.在光照条件下能够与Cl2发生取代反应
C.丙烷比其同分异构体丁烷易液化
D.1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol O2
4.下列说法不正确的是( )
A.丙烷和乙烷互为同系物
B.的名称为3-甲基丁烷
C.沸点:正丁烷>异丁烷>丙烷
D.CH3CH2CH2CH2CH3和C(CH3)4互为同分异构体
5.(2023湖南师大附中月考)不考虑立体异构,C5H12的一氯代物中,含有2个—CH3的有机物共有( )
A.2种 B.4种 C.6种 D.8种
6.下列叙述正确的是( )
A.甲烷分子的空间结构是正四面体,所以CH2Cl2有两种不同的结构
B.甲烷可以与氯气发生取代反应,因此可以使氯水褪色
C.正丁烷属于直链烷烃,分子中所有的碳原子均可在同一条直线上
D.链状烷烃随着分子中碳原子数的增多,含碳量逐渐升高
7.对于五种物质:①正丁烷 ②2-甲基丙烷 ③正戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2,2-二甲基丙烷,下列有关说法正确的是( )
A.①③无支链,且分子中碳原子共直线
B.③④⑤互为同分异构体
C.①②③互为同系物
D.沸点:⑤>④>③>②>①
8.(2023广东华南师大附中月考)异辛烷是优良的发动机燃料,其结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A.异辛烷分子中碳原子的杂化方式有2种
B.异辛烷的沸点高于正辛烷
C.异辛烷的一氯代物有4种(不考虑立体异构)
D.异辛烷易溶于水
题组二 烷烃的命名
9.(经典题)(2023北京海淀月考)某有机物的结构简式如图所示,其命名正确的是( )
A.2-甲基-3-丙基戊烷
B.2-甲基-3-乙基己烷
C.3-甲基-4-丙基戊烷
D.4-甲基-5-乙基己烷
10.(2022河南南阳期中)下列烷烃的命名正确的是( )
A.2-甲基己烷
B.2-乙基戊烷
C.3-甲基丁烷
D.1,3,3-三甲基丙烷
11.(2023江苏南京五中月考)下列化合物的核磁共振氢谱中只出现一组峰的是( )
A.2,2,3,3-四甲基丁烷
B.2,3,4-三甲基戊烷
C.3,4-二甲基己烷
D.2,5-二甲基己烷
12.(2023浙江温州月考)下列有关烷烃的命名错误的是( )
A. 2,2-二甲基丁烷
B. 2,2,4-三甲
基戊烷
C. 4-甲基戊烷
D. 2,4-
二甲基己烷
13.(2023湖北云学联盟期中联考)某同学给分子式为C12H26的某烷烃命名为2,4-二甲基-3,5-二乙基己烷”,另一同学认为这样命名有错误。下列有关该烷烃的说法,正确的是( )
A.该烷烃命名是正确的
B.该烷烃分子中含有5个支链
C.该烷烃正确名称应为2,4,5-三甲基-3-乙基庚烷
D.该烷烃的一种同分异构体名称是4-甲基-3,3-二乙基己烷
14.用系统命名法命名或根据名称书写结构简式。
(1):
。
(2): 。
(3)2,2,3,3-四甲基丁烷: 。
(4)2,4,6-三甲基-5-乙基辛烷: 。
能力提升练
题组一 陌生饱和烃的结构与性质
1.(经典题)(2023江西重点中学联考)有人设想合成具有以下结构的四种烃分子,下列有关说法错误的是( )
A.1 mol甲分子中含有10 mol共价键
B.乙分子的一氯取代产物只有一种
C.丙分子的二氯取代产物只有三种
D.丁分子可以在实验室合成
2.(2022浙江宁波期中)某烃分子的键线式可表示为,下列有关说法正确的是( )
A.该烃分子中碳原子连接形成的结构为平面等边四边形
B.相邻的碳碳键形成的夹角为90°
C.由于成环碳原子之间的单键不能自由旋转,碳环上两个相同的取代基(不与同一个碳原子相连)会出现在碳环同侧(顺式)或异侧(反式),该烃的二氯代物中有两组分别互为顺反异构体
D.该烃与丙烷互为同系物
3.(2022江苏泰州期中)我国科研人员研究在新型纳米催化剂Na-Fe3O4和HMCM-22的表面将CO2转化为烷烃,其过程如图所示。下列说法中错误的是( )
A.产物X、Y互为同系物
B.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有副产物H2O产生
C.图中所涉及的物质中,碳原子的杂化方式有3种
D.产物X、Y都有4种不同化学环境的氢原子
题组二 烷烃的推断及性质的综合考查
(经典题)(2023重庆八中月考)X为正己烷的同分异构体,其主链上
含有4个碳原子。下列说法中正确的是( )
A.X的系统命名可能为3,3-二甲基丁烷
B.不考虑立体异构,X的一氯代物可能有三种
C.X的沸点比正己烷高
D.标准状况下,11.2 L X含2.5 mol碳碳单键
5.有A、B、C三种烃,已知:
①B完全燃烧的产物n(CO2)∶n(H2O)=2∶3;
②C为饱和链烃,通常状况下呈气态,其二氯代物有三种(不考虑立体异构);
③A是B分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物;A不能使Br2的CCl4溶液褪色,其一氯代物只有一种(不考虑立体异构)。
请回答下列问题:
(1)B的最简式为 ,分子式为 ,其二溴代物有 种。
(2)C的三种二氯代物的结构简式分别为 、
、 。
A的结构简式为 ,名称为
。
答案与分层梯度式解析
第二章 烃
第一节 烷烃
基础过关练
1.B 2.A 3.C 4.B 5.B 6.D 7.B 8.C
9.B 10.A 11.A 12.C 13.C
1.B ①烷烃为饱和链烃,每个碳原子都形成四个单键,正确;②烷烃性质较稳定,不能使酸性KMnO4溶液褪色,错误;③分子式符合CnH2n+2的烃一定是链状烷烃,错误;④烷烃在光照条件下都能和氯气发生取代反应,正确;⑤光照条件下,乙烷与溴水不能发生化学反应,错误。
易错分析 烷烃取代反应的三个易错点
(1)烷烃分子与卤素单质在光照的条件下可以发生取代反应。
(2)烷烃的取代反应是卤素单质取代烷烃中的氢原子,一个卤素单质分子只能取代一个氢原子,同时生成一个卤化氢分子。
(3)烷烃的取代反应不是只发生第一步,生成的取代产物与卤素单质分子继续发生反应,会得到多种取代产物的混合物。
2.A 丙烷与甲烷互为同系物;丙烯、丙炔、环戊烷与甲烷均不互为同系物,故选A。
3.C 丙烷分子中碳原子为饱和碳原子,3个碳原子不在同一直线上,A正确;丙烷在光照条件下能与Cl2发生取代反应,B正确;丙烷与丁烷互为同系物,C错误;1 mol丙烷(C3H8)完全燃烧消耗O2的物质的量为(3+)mol=5 mol,D正确。
4.B 结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物,故丙烷和乙烷互为同系物,A正确;该有机物的主链上有4个碳原子,从离支链近的一端开始给主链上的碳原子编号,则名称为2-甲基丁烷,B错误;一般,烷烃分子中碳原子数越多,熔、沸点越高,碳原子数相同,支链越多,沸点越低,故沸点:正丁烷>异丁烷>丙烷,C正确;CH3CH2CH2CH2CH3和C(CH3)4的分子式相同而结构不同,故互为同分异构体,D正确。
5.B C5H12的一氯代物即正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中的1个H原子被Cl原子取代所得物质,其中正戊烷、异戊烷的一氯代物中含2个甲基的各有2种,新戊烷的一氯代物中不存在含2个甲基的结构,故符合条件的有机物共有4种,B正确。
6.D 由于甲烷分子的空间结构是正四面体,故CH2Cl2只有一种结构,A错误;甲烷能与Cl2在光照条件下发生取代反应,但与氯水不反应,B错误;正丁烷分子中所有碳原子不在同一条直线上,C错误;由链状烷烃通式CnH2n+2可知,含碳量为,即随分子中碳原子数的增多,含碳量逐渐升高,D正确。
7.B 正丁烷、正戊烷分子中碳原子不共直线,A错误;③正戊烷、④2-甲基丁烷、⑤2,2-二甲基丙烷的分子式相同而结构不同,互为同分异构体,B正确;结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物,①正丁烷、②2-甲基丙烷互为同分异构体,C错误;一般,烷烃分子中碳原子数越多,沸点越高,碳原子数相同,支链越多,沸点越低,故沸点:③>④>⑤>①>②,D错误。
8.C 异辛烷分子中的碳原子都是饱和碳原子,杂化方式为sp3,A错误;异辛烷和正辛烷互为同分异构体,一般,同种烷烃的不同异构体的支链越多,沸点越低,故沸点:异辛烷<正辛烷,B错误;由异辛烷的结构简式可知,分子中含有4种不同化学环境的氢原子,其一氯代物有4种,C正确;异辛烷为烷烃,难溶于水,D错误。
9.B 该有机物的最长碳链有6个碳原子,如图:,2号碳原子上有一个甲基,3号碳原子上有一个乙基,系统命名为2-甲基-3-乙基己烷。
10.A B项,主链选错,正确的名称为3-甲基己烷;C项,编号错误,正确的名称为2-甲基丁烷;D项,主链选错,编号错误,正确的名称为2-甲基戊烷。
11.A 核磁共振氢谱只出现一组峰,说明该有机物分子中只含有一种H原子。A项,2,2,3,3-四甲基丁烷()分子中含有一种H原子;2,3,4-三甲基戊烷()分子中含有4种H原子;3,4-二甲基己烷()分子中含有4种H原子;2,5-二甲基己烷()分子中含有3种H原子;故选A。
12.C C项,由球棍模型可得该有机物的结构简式为,正确命名为2-甲基戊烷,错误。
13.C 根据命名可写出该烷烃的碳骨架为,该烷烃的最长碳链含7个碳原子,则命名错误,A错误;由碳骨架可看出该烷烃分子中含4个支链,B错误;该烷烃的主链含7个碳原子,且从左端开始编号,其系统命名为2,4,5-三甲基-3-乙基庚烷,C正确;该烷烃的分子式为C12H26,而4-甲基-3,3-二乙基己烷的分子式为C11H24,二者不互为同分异构体,D错误。
14.答案 (1)2-甲基丁烷
(2)2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷
(3)
(4)
解析 (1)该有机物的最长碳链含4个碳原子,2号C上有甲基,其名称为2-甲基丁烷。
(2)该有机物的主链上有6个碳原子,从右端开始编号,2号C上有2个甲基,4、5号C上各有1个甲基,3号C上有2个乙基,系统命名为2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷。
(3)由该有机物的名称可知,其主链含4个碳原子,在2、3号碳原子上各有2个甲基,其结构简式为。
(4)由该有机物的名称可知,其主链含8个碳原子,在2、4、6号碳原子上各有1个甲基,5号碳原子上有1个乙基,其结构简式为。
能力提升练
1.D 2.C 3.B 4.B
1.D 1 mol甲分子中含6 mol碳碳单键和4 mol碳氢键,A正确;乙分子中只有一种氢原子,其一氯取代产物只有一种,B正确;丙分子的二氯取代产物有3种,即两个氯原子分别取代棱上、面对角线上和体对角线上的两个氢原子,C正确;碳原子最外层只有四个电子,最多可形成四个共价键,不能形成五个共价键,故无法在实验室合成丁分子,D错误。
2.C 由该烃分子的键线式可知,碳原子均采取sp3杂化,由于碳原子间的键长都相等,故碳原子连接形成的结构为空间等边四边形,A、B错误。该烃的二氯代物有:①两个氯原子取代同一个碳原子上的氢原子时,只有一种结构;②两个氯原子分别取代两个碳原子上的氢原子时,处在相邻和相对的位置,分别有两种结构:和、和,这两组结构分别互为顺反异构体,C正确。该烃为环丁烷,与丙烷结构不相似,不互为同系物,D错误。
3.B X、Y都属于烷烃,且分子组成上相差1个CH2原子团,二者互为同系物,A正确;根据题图可知,反应Ⅲ是烯烃与H2作用,没有氧元素参与反应,故不会产生H2O,B错误;CO2中碳原子为sp杂化,乙烯中碳原子为sp2杂化,丙烯中碳原子为sp2、sp3杂化,X、Y中碳原子为sp3杂化,C正确;由X、Y的结构简式可知,分子中均有4种不同化学环境的氢原子,D正确。
4.B 根据题意可知X的结构简式可能为或,系统命名分别为2,3-二甲基丁烷、2,2-二甲基丁烷,A错误;分子中含2种氢原子,其一氯代物有2种,分子中含3种氢原子,其一氯代物有3种,B正确;X与正己烷互为同分异构体,X含有支链,其沸点比正己烷低,C错误;标准状况下,X不为气态,无法计算其所含碳碳单键的物质的量,D错误。
5.答案 (1)CH3 C2H6 2
(2)
(3) 2,2,3,3-四甲基丁烷
解析 (1)由B完全燃烧的产物n(CO2)=n(H2O)=2∶3可推出B分子中n(C)∶n(H)=1∶3,B的最简式为CH3,B的分子式只能是C2H6,B为乙烷,其二溴代物有两种。(2)由②可推断C应为异丁烷,通常状况下呈气态的饱和链烃中只有异丁烷的二氯代物有三种。(3)乙烷中的所有氢原子被甲基取代所得有机物为2,2,3,3-四甲基丁烷。
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