第二章 烃 （含解析）综合测试 2023-2024学年高二下学期人教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 第二章 烃 （含解析）综合测试 2023-2024学年高二下学期人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 261.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-09 18:27:27 | ||
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文档简介
第二章 烃 综合测试
一、单选题
1．下列有机反应中，C-H键未发生断裂的是（ ）
A．乙烷与氯气在光照条件下反应
B．溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热条件下反应
C．乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下反应
D．苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下反应
2．按系统命名法，下列有机物的命名正确的是（ ）
A．3-乙基戊烷 B．2-甲基-3-乙基丁烷
C．3-乙基-1-丁炔 D．2，3-二甲基-3-戊烯
3．下列物质互为同系物的是（ ）
A．丙烯酸和油酸 B． 和
C．乙二醇和丙三醇 D．环丁烷和乙烯
4．下列有机物命名正确的是（ ）
A．3，3﹣二甲基丁烷 B．3﹣甲基﹣1﹣戊烯
C．2，2﹣二甲基﹣1﹣戊烯 D．3﹣甲基﹣2﹣乙基戊烷
5．下图表示某有机反应过程的示意图，该反应的类型是（ ）
A．聚合反应 B．加成反应 C．取代反应 D．酯化反应
6．苯与乙烯相比较，下列叙述不正确的是（ ）
A．都能在空气中燃烧
B．都容易发生取代反应
C．苯和乙烯都能在一定条件下发生加成反应
D．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色而乙烯能
7．我国的天然气水合物(可燃冰)开采技术处于世界先进水平，天然气的主要成分是（ ）
A．甲烷 B．乙烯 C．丙烷 D．丁烷
8．下列说法正确的是（ ）
A．有3种同分异构体
B．与互为同系物
C．氟利昂-12(CCl2F2)有两种同分异构体
D．分子内所有碳原子一定在同一平面内
9．下列有关苯及其同系物的说法错误的是（ ）
A．苯在空气中燃烧，火焰明亮伴有浓烟
B．用酸性高锰酸钾溶液验证苯环上是否存在碳碳双键
C．苯能与氢气在一定条件下发生加成反应
D．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明甲基使苯环变活泼
10．下列有机物命名正确的是（ ）
A． 3，3-二甲基-2-乙基戊烷
B． 2-甲基3-丁醇
C． 对乙基苯酚
D． 2，2，4-三甲基-3-乙基-3-戊烯
11．以下说法错误的是（ ）。
A．甲烷分子是由极性键构成的分子
B．甲烷分子具有正四面体结构
C．甲烷分子中4个C—H键完全相同
D．甲烷分子中具有非极性键
12．类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类推结论还是要通过实验验证，下列类推结论正确的是 （ ）
选项 已知 类推
A 乙醇可以发生消去反应生成乙烯 所有饱和一元醇都可以发生消去反应生成烯烃
B 氯仿不溶于水 所有卤代烃都不溶于水
C 碳原子数小于等于4的烃常况下呈气态 所有碳原子数大于4的烃常况下为非气态
D 含一个苯环的烃属于芳香烃 含多个苯环的有机物也属于芳香烃
A．A B．B C．C D．D
13．下列物质命名正确的是（ ）
A． ，3，5，5﹣四甲基﹣4，4﹣二乙基己烷
B． 1，3，4﹣三甲苯
C． 2﹣甲基﹣3﹣丁炔
D． 2﹣丁醇
14．下列物质中，能使 KMnO4 酸性溶液褪色的是（ ）
A．乙烷 B．乙烯 C．环己烷 D．聚乙烯
15．某有机物的结构简式为 ，根据其结构推测它不可能发生的反应为（ ）
A．酯化反应 B．氧化反应 C．加聚反应 D．取代反应
16．二烯烃与烯烃作用生成六元环状化合物的反应常用于有机合成,其反应形式可表示为 。如果要用这一反应方式合成 ,则所用原料的名称是 （ ）
A．1-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 B．2-丁烯和2-甲基-1,3-丁二烯
C．2-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 D．乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯
二、综合题
17．如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1：4)的混合气体，假定氯气在水中不溶解。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢的反应一段时间。
（1）下列关于甲烷结构的说法中正确的是____。
A．甲烷的分子式是CH4，5个原子共面
B．甲烷分子的空间构型属于正四面体结构
C．甲烷中的任意三个原子都不共面
（2）假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式 。
（3）经过几个小时的反应后，U形管右端的玻璃管中水柱变化是____。
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定
（4）甲烷通常用来作燃料，其燃烧反应的化学方程式是 。
（5）丁烷与甲烷同属烷烃，其结构有两种，CH3CH2CH2CH3和 。
18．根据问题填空;
（1）有A、B、C三种烃，它们的结构简式如下图所示：
请给第三种物质C用系统命名法命名 ．
（2）写出丁烷（C4H10）、戊烷（C5H12）的各种同分异构体的结构简式并用系统命名法给其命名 ．
19．第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月在北京胜利举行，各种新型材料在冬奥赛场上发挥了巨大的作用。
（1）颁奖礼服的制作材料是聚酰亚胺纤维，它属于 材料，由它制作的礼服的优点是 。(写一条)
（2）高山滑雪项目赛道两侧的防护网由高密度聚乙烯(HDPE)材料编织而成，由乙烯生成聚乙烯的化学方程式是 ，聚乙烯的单体是 。
（3）制作赛区路面的交通指引标识，所用胶带的主要成分为合成橡胶，该胶带的优点是 。(写一条)
20．乙烯是一种重要的有机化工原料，广泛用于生产聚乙烯和氯乙烯。工业上利用乙烷为原料，通过如下反应Ⅰ或反应Ⅱ制得乙烯。回答下列问题：
反应Ⅰ：乙烷直接脱氢的原理：C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1
（1）已知C2H6、C2H4、H2的燃烧热△H分别为-1560 kJ/mol、-1411 kJ/mol和-286 kJ/mol，则乙烯脱氢的反应△H1为 kJ/mol。
（2）科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了乙烷在催化剂表面脱氢制乙烯的反应，其部分历程如下图1所示(吸附在催化剂表面的物种用＊标注，TS表示过渡态)：
此部分历程中最大的活化能Ea= kJ/mol，该步骤的反应方程式为 。
（3）在压强恒为p的条件下，n(N2)：n(C2H6)分别为a、b、c时，乙烷的平衡转化率与温度变化的关系如图2所示，则a、b、c的大小关系为 ；当n(N2)：n(C2H6)=1，温度为973 K时，乙烷的转化率为50%，则反应的Kp= 。
反应Ⅱ：CO2氧化乙烷制脱氢的原理C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)
（4）有研究表明CrO3催化CO2氧化乙烷制乙烯的机理可分为两步，其中第一步反应为3C2H6+2CrO33C2H4+Cr2O3+3H2O，则第二步反应为 。
（5）已知CO2氧化乙烷脱氢容易发生副反应：C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2O(g)，当n(CO2)：n(C2H6)=1：1投料，在923 K和保持总压恒定的条件下，研究催化剂X对“CO2氧化C2H6制C2H4”的影响，所得实验数据如下表：
催化剂 C2H6的转化率 CO2的转化率 C2H4的转化率
X 19.0% 37.6% 3.3%
结合具体反应分析，在催化剂X作用下，CO2氧化C2H6的主要产物是 。若想提高C2H4的产率，应当 。
21．实验室中利用下列装置制取氯气并进行甲烷与氯气的取代反应，同时检验其产物中有HCl生成．试回答下列问题
（1）B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③
（2）设V（Cl2）/V（CH4）=x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应≥
（3）D装置的作用是 ．
（4）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，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 ．
（5）该装置有两个缺陷（假设D装置能充分发挥作用）：一是没有进行尾气处理；二是 ．
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．乙烷与氯气在光照条件下反应，氯原子取代乙烷分子中的H原子，C-H键发生断裂，故不选A；
B．溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热条件下反应消去反应生成乙烯，溴乙烷分子中断裂1个C-H键、1个C-Br键，故不选B；
C．乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，乙醇分子断裂O—H键，乙酸分子断裂C-O键，C-H键未发生断裂，故选C；
D．苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下发生取代反应，硝基取代苯环上的1个H原子，C-H键发生断裂，故不选D；
故答案为：C。
【分析】A、烷烃和卤素单质在光照条件下可以发生取代反应，氢原子可以被卤族原子取代；
B、卤代烃在氢氧化钠醇溶液条件下发生消去反应，卤族原子和氢原子可以断裂；
C、乙醇和乙酸的酯化反应，酸脱羟基醇脱氢，即羧酸断开-OH，醇断开羟基上的-H；
D、苯的硝化反应是取代反应，苯上的氢原子被硝基取代。
2．【答案】A
【解析】【解答】A．该有机物属于烷烃，最长碳链上有5个碳原子，第3个碳原子上有一个乙基，按有机物系统命名法，该有机物名称为3-乙基戊烷，A符合题意；
B．该有机物属于烷烃，最长碳链为主链，主链上有5个碳原子，从离支链最近的一端开始给主链上的碳原子编号，第2和第3个碳原子上各有1个甲基，按有机物系统命名法，该有机物名称为2，3-二甲基戊烷，题中命名错误是没有选择最长碳链为主链，B不符合题意；
C．该有机物属于炔烃，根据炔烃的命名规则，应该选含有碳碳三键、碳原子数最多的为主链，主链上有5个碳原子，编号从距离碳碳三键最近的的一端开始，三键在1、2号C之间，3号碳原子上有1个甲基，命名为3-甲基-1-戊炔，题中命名错误是没有选择包含碳碳三键的最长碳链为主链，C 不符合题意；
D．该有机物属于烯烃，根据烯烃的命名规则，应该选含有碳碳双键、碳原子数最多的为主链，主链上有5个碳原子，编号从距离碳碳双键最近的的一端开始，双键在2、3号C之间，3、4号C上各有1个甲基，命名为3，4-二甲基-2-戊烯，题中命名不符合题意是没有从距离碳碳双键最近的一端开始编号，D 不符合题意；
故答案为：A。
【分析】有机物的命名一般采用命名法，一般是先定官能团。再根据链的长短进行定主链，再根据支链的位置之和为最小的原则进行命名
3．【答案】A
【解析】【解答】A. 丙烯酸CH2=CHCOOH和油酸C17H33COOH分子中都含有官能团羧基，它们的烃基中都只含有一个不饱和的碳碳双键，所以二者分子结构相似，并且在组成上相差15个CH2原子团，符合同系物的定义，二者属于同系物，故A符合题意；
B. 为醇， 为酚，结构不相似，二者不互为同系物，故B不符合题意；
C. 乙二醇和丙三醇分子中羟基个数不同，分子组成上不相差CH2原子团，二者不互为同系物，故C不符合题意；
D. 环丁烷为环烷烃，乙烯分子中含有碳碳双键，结构不相似，二者不互为同系物，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据同系物的概念：官能团相同，相差nCH2，
A、丙烯酸具有1个碳碳双键，一个羧基；油酸C17H33COOH分子含有一个碳碳双键，一个羧基；
B、官能团不同；
C、官能团的数目不同；
D、官能团种类不同；
4．【答案】B
【解析】【解答】解：A、对主链上的碳原子编号时，应从离支链近的一端开始编，故正确的名称为：2，2﹣二甲基丁烷，故A错误；
B、烯烃命名时，应选择含官能团的最长碳链为主链，从离官能团近的一端开始编号，故此化合物的命名正确，故B正确；
C、当双键处于1号和2号碳原子之间时，2号碳上不可能连接2个甲基，故此物质不存在，故C错误；
D、烷烃命名时，应选择最长的碳链为主链，故此物质的正确名称为3，4﹣二甲基己烷，故D错误．
故选B．
【分析】按照名称写出结构，再根据烷烃和烯烃的命名原则进行命名，据此进行判断．
A、碳链编号不正确．
B、符合烷烃命名原则．
C、此物质不存在；
D、主链选择不正确．
5．【答案】C
【解析】【解答】A．生成物有两种，不属于聚合反应，A不符合题意；
B．生成物有两种，不属于加成反应，B不符合题意；
C．为甲烷与卤素单质发生取代反应生成卤代烃和HX，属于取代反应，C符合题意；
D．为有机反应中取代反应，不属于酯化反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】分析示意图可知多种物质生成多种物质，符合取代反应的特点。
6．【答案】B
【解析】【解答】解：A．苯与乙烯都只含碳和氢两种元素，都能在空气中燃烧生成二氧化碳和水，故A不选；
B．苯易发生取代反应，乙烯中含双键，特征反应是加成，不容易取代，故B选；
C．苯中不含碳碳双键，苯中的化学键是介于双键和单键之间一种独特的化学键，苯在催化剂的作用下能和氢气加成生成环己烷，乙烯中含有碳碳双键，易发生加成反应，故C不选；
D．苯中不含双键，不能被高锰酸钾溶液氧化，乙烯中含有碳碳双键，能被KMnO4氧化，KMnO4溶液褪色，故D不选．
故选B．
【分析】A．苯与乙烯都有可燃性，都能在空气中燃烧；
B．依据乙烯和苯的化学性质和结构特征分析判断，乙烯中含有碳碳双键，易发生加成反应，难取代；
C．乙烯中含双键能在一定条件下发生加成反应，苯在催化剂的作用下能和氢气加成；
D．苯中不含双键，乙烯含有，能被酸性KMnO4溶液氧化．
7．【答案】A
【解析】【解答】天然气的主要成分是甲烷；
故答案为：A。
【分析】甲烷是天然气主要成分。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．有CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、CH3CH(CH3)CH2Cl、(CH3)3CCl，共4种同分异构体，故A不符合题意；
B．与结构相似、分子组成相差3个CH2原子团，互为同系物，故B符合题意；
C．甲烷是正四面体结构，氟利昂-12(CCl2F2)的结构只有1种，故C不符合题意；
D．苯环、乙烯都是平面结构，单键可以旋转，所以 分子内所有碳原子可能不在同一平面内，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.的同分异构体有CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、CH3CH(CH3)CH2Cl、(CH3)3CCl；
B.结构相似，在分子组成上相差一个或n个CH2的化合物互为同系物；
C.CCl2F2只有1种结构；
D.苯、碳碳双键均为平面结构，单键可以旋转。
9．【答案】D
【解析】【解答】A.苯的含碳量高，在空气中燃烧时火焰明亮伴有浓烟，A不符合题意；
B.酸性高锰酸钾可以氧化碳碳双键，因此可以用酸性高锰酸钾溶液验证苯环上是否存在碳碳双键，B不符合题意；
C.一定条件下，苯能与氢气发生加成反应生成环己烷，C不符合题意；
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯环使甲基变活泼，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】苯的同系物是指苯的环烃。分子里含有一个苯环说明是苯上的氢被烷基取代的产物，组成符合CnH2n-6是说明组成要相差一个或若干个CH2原子团，只有满足这两点的一系列烃，才是苯的同系物。
10．【答案】C
【解析】【解答】A． 的命名为3，3，4-三甲基己烷，A不符合题意；
B． 的命名为3-甲基2-丁醇，B不符合题意；
C． 的命名为对乙基苯酚，C符合题意；
D． 2，4，4-三甲基-3-乙基-2-戊烯，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】烷烃的系统命名法：
(1) 选定分子中最长的碳链为主链，并按主链中碳原子的数目称为某“烷”；
(2) 选主链中离支链最近的一端作为起点，用1、2、3等阿拉伯数字依次给主链上的各碳原子编号定位，以确定支链的位置；
(3) 把支链的名称写在主链名称的前面，在支链的前面用阿拉伯数字注明它在主链上的位置，并在数字与名称之间用一短线隔开；
(4) 如果主链上有相同的支链，可以将支链合并起来，用二、三等数字表示支链的个数，两个表示支链位置的阿拉伯数字之间要用“，”隔开；
(5) 如果最长链不只一条，应选择连有支链多的最长链为主链；
(6) 如果主链上有几个不同的支链，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；
(7)烯烃和炔烃的命名中将含有双键或三键的最长碳链作为主链，称为“某烯”或“某炔”，从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位；醇类的命名与烯烃和炔烃的命名类似。
11．【答案】D
【解析】【解答】A.甲烷分子中含有碳氢极性键，所以A选项是正确的；
B.甲烷分子是正四面体结构，所以B选项是正确的；
C.甲烷分子是正四面体结构，甲烷分子中四个C—H键是完全等价的键，所以C选项是正确的；
D.甲烷分子中只含有碳氢极性键，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】甲烷是极性键构成的非极性分子；甲烷分子中四个C-H键是完全等价的键，都是极性键，所以空间结构是正四面体，以此分析.
12．【答案】B
【解析】【解答】A．饱和一元醇中如果羟基所连碳原子没有邻碳或相邻的碳原子上无氢原子，则不能发生消去反应生成烯烃，选项A不符合题意；
B．所有卤代烃都不溶于水，选项B符合题意；
C．新戊烷常温下为气态，选项C不符合题意；
D．含多个苯环的烃属于芳香烃，含多个苯环的有机物属于芳香族化合物，但不一定属于芳香烃，因为有机物可能含有其他元素，如苯酚就不是芳香烃，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．饱和一元醇消去反应时消去羟基及相邻碳原子上的氢原子；
B．卤代烃都不溶于水；
C．新戊烷常温下为气态；
D．含多个苯环的烃属于芳香烃，含多个苯环的有机物属于芳香族化合物。
13．【答案】D
【解析】【解答】解：A． 为烷烃，编号应该从右边开始，在2号C含有2个甲基，在3号C含有2个乙基，在4、5号C各含有1个甲基，其正确名称为：2，2，4，5﹣四甲基﹣3，3﹣二乙基己烷，故A错误；
B． 中甲基在1、2、4号C，其正确名称为：1，2，4﹣三甲苯，故B错误；
C． 的主链为丁炔，碳碳三键在1号C，在3号C含有1个甲基，其正确名称为：3﹣甲基﹣1﹣丁炔，故C错误；
D． ，主链为丁醇，羟基在2号C，正确名称为：2﹣丁醇，故D正确；
故选D．
【分析】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名，其核心是准确理解命名规范：（1）烷烃命名原则：①长：选最长碳链为主链；②多：遇等长碳链时，支链最多为主链；③近：离支链最近一端编号；④小：支链编号之和最小．看下面结构简式，从右端或左端看，均符合“近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号”的原则；⑤简：两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；（2）有机物的名称书写要规范；（3）对于结构中含有苯环的，命名时可以依次编号命名，也可以根据其相对位置，用“邻”、“间”、“对”进行命名；（4）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，官能团的位次最小．
14．【答案】B
【解析】【解答】A．在通常情况下，烷烃比较稳定，不与高锰酸钾溶液反应，因此乙烷不能使高锰酸钾溶液褪色，A项不符合题意；
B．乙烯可以使高锰酸钾溶液褪色，被高锰酸钾氧化，B项符合题意；
C．环己烷通常情况下也比较稳定，不会使高锰酸钾溶液褪色，C项不符合题意；
D．聚乙烯是由乙烯通过加聚反应得到的高分子化合物，结构中并不含有碳碳双键，因此无法使高锰酸钾溶液褪色，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、烷烃不以酸性高锰酸钾反应；
B、乙烯含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾褪色；
C、环己烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色；
D、聚乙稀不含碳碳双键，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
15．【答案】C
【解析】【解答】某有机物的结构简式为 ，其中含有羟基和羧基故可以发生酯化反应，含有还原性官能团羟基故可以发生氧化反应，含有烷基和苯环故可以发生取代反应，没有碳碳双键、碳碳三键无法发生加聚反应。
故答案为：C
【分析】该物质含有羧基、羟基、苯环。可以发生酯化反应（取代反应）、缩聚反应、氧化反应。
16．【答案】A
【解析】【解答】如图 ，两根加粗的C—C为新形成的化学键，根据信息判断其对应反应物为 和 ，即2-乙基-1，3-丁二烯和1-丁烯，A符合题意。
【分析】根据给出的合成路径即可判断双键形成的方式，结合给出的有机物双键的位置，即可找出反应物
17．【答案】（1）B
（2）CH4+4Cl2CCl4+4HCl
（3）B
（4）CH4+2O2CO2+2H2O
（5）
【解析】【解答】(1)A.甲烷的分子式是CH4，甲烷为正四面体结构，5个原子不可能共面，故A不正确；
B.甲烷分子的空间构型属于正四面体结构，四个氢原子位于正四面体的顶点，碳原子位于正四面体中心，故B正确；
C.甲烷中的任意三个原子都在同一个共面上，故C不正确；
故答案为：B；
(2)甲烷中的氢原子可以被氯原子取代，甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物即四氯化碳，化学方程式为CH4+4Cl2CCl4+4HCl；
(3)经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U形管右端的玻璃管中水柱降低；故答案为：B；
(4)甲烷通常用来作燃料，其完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；
(5)丁烷有两种同分异构体，CH3CH2CH2CH3和。
【分析】(1)A.CH4空间结构为正四面体结构，四个H在四面体的顶点，C在体心
(2)甲烷与氯气反应充分，产生只有一种，则为CCl4；
(3)甲烷和氯气取代反应，压强会减小；
(4)甲烷完全燃烧产物为二氧化碳和水；
(5)丁烷的两种同分异构体：正丁烷和异丁烷。
18．【答案】（1）3﹣甲基﹣1﹣丁烯
（2）CH3CH2CH2CH3 （丁烷）、CH3CH（CH3）2 （2﹣甲基丙烷）；CH3CH2CH2CH2CH3 （戊烷）、CH3CH2CH（CH3）2 （2﹣甲基丁烷）、C（CH3）4（2，2﹣二甲基丙烷）
【解析】【解答】解：（1）烯烃A中，主链为丁烯，编号从左边开始，在2号C有1个甲基，双键在1号C，A的命名为2﹣甲基﹣1﹣丁烯；
烯烃B主链为丁烯，编号从左边开始，在2号C有1个甲基，碳碳双键在2号C，命名为：2﹣甲基﹣2﹣丁烯；C主链为丁烯，编号从右边开始，在3号C上有1个甲基，碳碳双键在1号C，C的命名为：3﹣甲基﹣1﹣丁烯；
故答案为：3﹣甲基﹣1﹣丁烯；（2）丁烷（C4H10）的同分异构体：CH3CH2CH2CH3 （丁烷）；CH3CH（CH3）2 （2﹣甲基丙烷）；
戊烷（C5H12）的同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3 （戊烷）；CH3CH2CH（CH3）2 （2﹣甲基丁烷）；C（CH3）4（2，2﹣二甲基丙烷）；
答：CH3CH2CH2CH3 （丁烷）、CH3CH（CH3）2 （2﹣甲基丙烷）；CH3CH2CH2CH2CH3 （戊烷）、CH3CH2CH（CH3）2 （2﹣甲基丁烷）、C（CH3）4（2，2﹣二甲基丙烷）．
【分析】（1）A、B、C三种烃均为烯烃，烯烃的命名中，选项含有碳碳双键的最长碳链为主链，编号从距离双键最近的一端开始，命名中必须最长碳碳双键的物质，据此完成本题；（2）根据主链减碳作为取代基进行书写烷烃的异构体，根据有机物的命名原则进行命名：取含有取代基最多且最长的链为主链，称某烷，指明取代基的位置与数目，据此解答．
19．【答案】（1）有机合成；保温
（2）nCH2=CH2；CH2=CH2
（3）耐磨
【解析】【解答】(1)聚酰亚胺纤维是目前隔温保温性能最好的合成纤维之一，它属于有机合成材料，由它制作的礼服的优点是保温；
(2)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，反应的化学方程式是nCH2=CH2，聚乙烯的单体是CH2=CH2；
(3)该胶带用于制作赛区路面的交通指引标识，其优点是耐磨。
【分析】（1）聚酰亚胺纤维属于有机合成材料，聚酰亚胺纤维突出的优点是保温效果好；
（2）乙烯发生加聚反应生成聚乙烯；聚乙烯的单体是乙烯；
（3）该胶带用于制作赛区路面的交通指引标识，其优点是耐磨。
20．【答案】（1）C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1=+137 kJ/mol
（2）47.61；=+
（3）a＞b＞c；
（4）Cr2O3(s)+3CO2(g)=2CrO3(s) +3CO(g)
（5）CO；选择性膜吸收C2H4，促进反应II正向进行
【解析】【解答】（1）根据C2H6、C2H4、H2的燃烧热△H分别为-1560 kJ/mol、-1411kJ/mol和-286 kJ/mol，可得热化学方程式为：①C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1560 kJ/mol；②C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H=-1411 kJ/mol；③H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-286 kJ/mol；根据盖斯定律，将热化学方程式①-②-③，整理可得乙烷转化为乙烯的热化学方程式为：C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1=+137 kJ/mol；
（2）由图可知：该反应过程的最大活化能Ea为：33.59 kJ/mol-(-12.02 kJ/mol)=47.61 kJ/mol；该步骤的反应方程式为：=+；
（3）反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)的正反应是气体体积增大的反应，在总压强恒为p的条件下，n(N2)：n(C2H6)的比值越大，其中含有的n(C2H6)就越小。相当于减小体系的压强，化学平衡向气体体积增大的正反应方向移动，导致乙烷的平衡转化率增大。根据图示可知乙烷的转化率：a＞b＞c，则a、b、c的大小关系为：a＞b＞c；
当n(N2)：n(C2H6)=1，假设n(N2)=n(C2H6)=a mol，在温度为973 K时，乙烷的转化率为50%，则平衡时n(C2H6)=n(C2H4)=n(H2)=0.5a mol，平衡时气体总物质的量为n(总)=a mol+0.5a mol+0.5a mol+0.5a mol=2.5a mol，p(C2H6)=；n(C2H4)=n(H2)=，则该反应的压强平衡常数Kp=；
（4）已知CO2氧化乙烷制脱氢的原理C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)，有研究表明CrO3催化CO2氧化乙烷制乙烯的机理可分为两步，其中第一步反应为3C2H6+2CrO33C2H4+Cr2O3+3H2O，根据盖斯定律，将总反应式扩大3倍，减去第一步反应式可得第二步反应为Cr2O3(s)+3CO2(g)=2CrO3(s) +3CO(g)；
（5）①由题中信息及表中数据可知，尽管CO2和C2H6按物质的量之比1：1投料，但是C2H4的产率远远小于C2H6的转化率；CO2的转化率高于C2H6，说明在催化剂X的作用下，除了发生反应II，还发生了副反应：C2H6(g)+2CO2(g)=4CO(g)+3H2(g)，并且该反应为主反应，这也说明催化剂X有利于提高副反应速率，即CO2氧化C2H6的主要产物是CO；若要提高C2H4的产率，应当使用选择性膜吸收C2H4，促使反应II正向进行，从而可提高C2H4的产率；
【分析】（1）盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减；
（2）活化能最大即看曲线上升过程中差值最大的一段；
（3）减小体系的压强，化学平衡向气体体积增大的正反应方向移动；
（4）第一步反应+第二步反应=总反应；
（5）若要提高C2H4的产率，应当使用选择性膜吸收C2H4，促使反应II正向进行，从而可提高C2H4的产率。
21．【答案】（1）干燥混合气
（2）4
（3）吸收过量的氯气
（4）CH4+2Cl2 C+4HCl
（5）A、B两装置之间应接一个除去从A中挥发出来的HCl气体的装置
【解析】【解答】解：（1）生成的氯气中含有水，B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外，因浓硫酸具有吸水性，还具有干燥作用，
故答案为：干燥混合气体；（2）氯气与甲烷发生取代反应，反应特点是1mol氯气可取代1molH原子生成1molHCl，设 =x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应保证甲烷被完全取代，x≥4，故答案为：4；（3）氯气具有氧化性，与足量红热的铜丝反应生成氯化铜，所以，D装置能吸收过量的氯气，故答案为：吸收过量的氯气；（4）生成的黑色小颗粒为炭黑，在强光照射下可发生CH4+2Cl2 C+4HCl，故答案为：CH4+2Cl2 C+4HCl；（5）氯化氢易挥发，该实验制取的氯气中混有氯化氢，干扰后续实验，A、B两装置之间应接一个除去从A中挥发出来的HCl气体的装置，
故答案为：A、B两装置之间应接一个除去从A中挥发出来的HCl气体的装置．
【分析】实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2，Cl2经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应，生成多种氯代烃和HCl，在强光照射下可发生CH4+2Cl2 C+4HCl，生成的黑色小颗粒为炭黑，D装置足量红热的铜丝吸收多余氯气，最后生成的HCl溶于水生成盐酸，与有机物可用分液的方法分离．（1）浓硫酸可以干燥氯气和氯化氢；（2）甲烷可以和氯气发生取代反应，产物为氯化氢和二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳；（3）氯气能和铜反应生成氯化铜；（4）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为炭黑，说明有碳生成；（5）氯化氢易挥发，该实验制取的氯气中混有氯化氢，干扰后续实验，缺少除去氯化氢的装置．
一、单选题
1．下列有机反应中，C-H键未发生断裂的是（ ）
A．乙烷与氯气在光照条件下反应
B．溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热条件下反应
C．乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下反应
D．苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下反应
2．按系统命名法，下列有机物的命名正确的是（ ）
A．3-乙基戊烷 B．2-甲基-3-乙基丁烷
C．3-乙基-1-丁炔 D．2，3-二甲基-3-戊烯
3．下列物质互为同系物的是（ ）
A．丙烯酸和油酸 B． 和
C．乙二醇和丙三醇 D．环丁烷和乙烯
4．下列有机物命名正确的是（ ）
A．3，3﹣二甲基丁烷 B．3﹣甲基﹣1﹣戊烯
C．2，2﹣二甲基﹣1﹣戊烯 D．3﹣甲基﹣2﹣乙基戊烷
5．下图表示某有机反应过程的示意图，该反应的类型是（ ）
A．聚合反应 B．加成反应 C．取代反应 D．酯化反应
6．苯与乙烯相比较，下列叙述不正确的是（ ）
A．都能在空气中燃烧
B．都容易发生取代反应
C．苯和乙烯都能在一定条件下发生加成反应
D．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色而乙烯能
7．我国的天然气水合物(可燃冰)开采技术处于世界先进水平，天然气的主要成分是（ ）
A．甲烷 B．乙烯 C．丙烷 D．丁烷
8．下列说法正确的是（ ）
A．有3种同分异构体
B．与互为同系物
C．氟利昂-12(CCl2F2)有两种同分异构体
D．分子内所有碳原子一定在同一平面内
9．下列有关苯及其同系物的说法错误的是（ ）
A．苯在空气中燃烧，火焰明亮伴有浓烟
B．用酸性高锰酸钾溶液验证苯环上是否存在碳碳双键
C．苯能与氢气在一定条件下发生加成反应
D．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明甲基使苯环变活泼
10．下列有机物命名正确的是（ ）
A． 3，3-二甲基-2-乙基戊烷
B． 2-甲基3-丁醇
C． 对乙基苯酚
D． 2，2，4-三甲基-3-乙基-3-戊烯
11．以下说法错误的是（ ）。
A．甲烷分子是由极性键构成的分子
B．甲烷分子具有正四面体结构
C．甲烷分子中4个C—H键完全相同
D．甲烷分子中具有非极性键
12．类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类推结论还是要通过实验验证，下列类推结论正确的是 （ ）
选项 已知 类推
A 乙醇可以发生消去反应生成乙烯 所有饱和一元醇都可以发生消去反应生成烯烃
B 氯仿不溶于水 所有卤代烃都不溶于水
C 碳原子数小于等于4的烃常况下呈气态 所有碳原子数大于4的烃常况下为非气态
D 含一个苯环的烃属于芳香烃 含多个苯环的有机物也属于芳香烃
A．A B．B C．C D．D
13．下列物质命名正确的是（ ）
A． ，3，5，5﹣四甲基﹣4，4﹣二乙基己烷
B． 1，3，4﹣三甲苯
C． 2﹣甲基﹣3﹣丁炔
D． 2﹣丁醇
14．下列物质中，能使 KMnO4 酸性溶液褪色的是（ ）
A．乙烷 B．乙烯 C．环己烷 D．聚乙烯
15．某有机物的结构简式为 ，根据其结构推测它不可能发生的反应为（ ）
A．酯化反应 B．氧化反应 C．加聚反应 D．取代反应
16．二烯烃与烯烃作用生成六元环状化合物的反应常用于有机合成,其反应形式可表示为 。如果要用这一反应方式合成 ,则所用原料的名称是 （ ）
A．1-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 B．2-丁烯和2-甲基-1,3-丁二烯
C．2-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 D．乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯
二、综合题
17．如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1：4)的混合气体，假定氯气在水中不溶解。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢的反应一段时间。
（1）下列关于甲烷结构的说法中正确的是____。
A．甲烷的分子式是CH4，5个原子共面
B．甲烷分子的空间构型属于正四面体结构
C．甲烷中的任意三个原子都不共面
（2）假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式 。
（3）经过几个小时的反应后，U形管右端的玻璃管中水柱变化是____。
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定
（4）甲烷通常用来作燃料，其燃烧反应的化学方程式是 。
（5）丁烷与甲烷同属烷烃，其结构有两种，CH3CH2CH2CH3和 。
18．根据问题填空;
（1）有A、B、C三种烃，它们的结构简式如下图所示：
请给第三种物质C用系统命名法命名 ．
（2）写出丁烷（C4H10）、戊烷（C5H12）的各种同分异构体的结构简式并用系统命名法给其命名 ．
19．第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月在北京胜利举行，各种新型材料在冬奥赛场上发挥了巨大的作用。
（1）颁奖礼服的制作材料是聚酰亚胺纤维，它属于 材料，由它制作的礼服的优点是 。(写一条)
（2）高山滑雪项目赛道两侧的防护网由高密度聚乙烯(HDPE)材料编织而成，由乙烯生成聚乙烯的化学方程式是 ，聚乙烯的单体是 。
（3）制作赛区路面的交通指引标识，所用胶带的主要成分为合成橡胶，该胶带的优点是 。(写一条)
20．乙烯是一种重要的有机化工原料，广泛用于生产聚乙烯和氯乙烯。工业上利用乙烷为原料，通过如下反应Ⅰ或反应Ⅱ制得乙烯。回答下列问题：
反应Ⅰ：乙烷直接脱氢的原理：C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1
（1）已知C2H6、C2H4、H2的燃烧热△H分别为-1560 kJ/mol、-1411 kJ/mol和-286 kJ/mol，则乙烯脱氢的反应△H1为 kJ/mol。
（2）科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了乙烷在催化剂表面脱氢制乙烯的反应，其部分历程如下图1所示(吸附在催化剂表面的物种用＊标注，TS表示过渡态)：
此部分历程中最大的活化能Ea= kJ/mol，该步骤的反应方程式为 。
（3）在压强恒为p的条件下，n(N2)：n(C2H6)分别为a、b、c时，乙烷的平衡转化率与温度变化的关系如图2所示，则a、b、c的大小关系为 ；当n(N2)：n(C2H6)=1，温度为973 K时，乙烷的转化率为50%，则反应的Kp= 。
反应Ⅱ：CO2氧化乙烷制脱氢的原理C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)
（4）有研究表明CrO3催化CO2氧化乙烷制乙烯的机理可分为两步，其中第一步反应为3C2H6+2CrO33C2H4+Cr2O3+3H2O，则第二步反应为 。
（5）已知CO2氧化乙烷脱氢容易发生副反应：C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2O(g)，当n(CO2)：n(C2H6)=1：1投料，在923 K和保持总压恒定的条件下，研究催化剂X对“CO2氧化C2H6制C2H4”的影响，所得实验数据如下表：
催化剂 C2H6的转化率 CO2的转化率 C2H4的转化率
X 19.0% 37.6% 3.3%
结合具体反应分析，在催化剂X作用下，CO2氧化C2H6的主要产物是 。若想提高C2H4的产率，应当 。
21．实验室中利用下列装置制取氯气并进行甲烷与氯气的取代反应，同时检验其产物中有HCl生成．试回答下列问题
（1）B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③
（2）设V（Cl2）/V（CH4）=x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应≥
（3）D装置的作用是 ．
（4）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，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 ．
（5）该装置有两个缺陷（假设D装置能充分发挥作用）：一是没有进行尾气处理；二是 ．
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．乙烷与氯气在光照条件下反应，氯原子取代乙烷分子中的H原子，C-H键发生断裂，故不选A；
B．溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热条件下反应消去反应生成乙烯，溴乙烷分子中断裂1个C-H键、1个C-Br键，故不选B；
C．乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，乙醇分子断裂O—H键，乙酸分子断裂C-O键，C-H键未发生断裂，故选C；
D．苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下发生取代反应，硝基取代苯环上的1个H原子，C-H键发生断裂，故不选D；
故答案为：C。
【分析】A、烷烃和卤素单质在光照条件下可以发生取代反应，氢原子可以被卤族原子取代；
B、卤代烃在氢氧化钠醇溶液条件下发生消去反应，卤族原子和氢原子可以断裂；
C、乙醇和乙酸的酯化反应，酸脱羟基醇脱氢，即羧酸断开-OH，醇断开羟基上的-H；
D、苯的硝化反应是取代反应，苯上的氢原子被硝基取代。
2．【答案】A
【解析】【解答】A．该有机物属于烷烃，最长碳链上有5个碳原子，第3个碳原子上有一个乙基，按有机物系统命名法，该有机物名称为3-乙基戊烷，A符合题意；
B．该有机物属于烷烃，最长碳链为主链，主链上有5个碳原子，从离支链最近的一端开始给主链上的碳原子编号，第2和第3个碳原子上各有1个甲基，按有机物系统命名法，该有机物名称为2，3-二甲基戊烷，题中命名错误是没有选择最长碳链为主链，B不符合题意；
C．该有机物属于炔烃，根据炔烃的命名规则，应该选含有碳碳三键、碳原子数最多的为主链，主链上有5个碳原子，编号从距离碳碳三键最近的的一端开始，三键在1、2号C之间，3号碳原子上有1个甲基，命名为3-甲基-1-戊炔，题中命名错误是没有选择包含碳碳三键的最长碳链为主链，C 不符合题意；
D．该有机物属于烯烃，根据烯烃的命名规则，应该选含有碳碳双键、碳原子数最多的为主链，主链上有5个碳原子，编号从距离碳碳双键最近的的一端开始，双键在2、3号C之间，3、4号C上各有1个甲基，命名为3，4-二甲基-2-戊烯，题中命名不符合题意是没有从距离碳碳双键最近的一端开始编号，D 不符合题意；
故答案为：A。
【分析】有机物的命名一般采用命名法，一般是先定官能团。再根据链的长短进行定主链，再根据支链的位置之和为最小的原则进行命名
3．【答案】A
【解析】【解答】A. 丙烯酸CH2=CHCOOH和油酸C17H33COOH分子中都含有官能团羧基，它们的烃基中都只含有一个不饱和的碳碳双键，所以二者分子结构相似，并且在组成上相差15个CH2原子团，符合同系物的定义，二者属于同系物，故A符合题意；
B. 为醇， 为酚，结构不相似，二者不互为同系物，故B不符合题意；
C. 乙二醇和丙三醇分子中羟基个数不同，分子组成上不相差CH2原子团，二者不互为同系物，故C不符合题意；
D. 环丁烷为环烷烃，乙烯分子中含有碳碳双键，结构不相似，二者不互为同系物，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据同系物的概念：官能团相同，相差nCH2，
A、丙烯酸具有1个碳碳双键，一个羧基；油酸C17H33COOH分子含有一个碳碳双键，一个羧基；
B、官能团不同；
C、官能团的数目不同；
D、官能团种类不同；
4．【答案】B
【解析】【解答】解：A、对主链上的碳原子编号时，应从离支链近的一端开始编，故正确的名称为：2，2﹣二甲基丁烷，故A错误；
B、烯烃命名时，应选择含官能团的最长碳链为主链，从离官能团近的一端开始编号，故此化合物的命名正确，故B正确；
C、当双键处于1号和2号碳原子之间时，2号碳上不可能连接2个甲基，故此物质不存在，故C错误；
D、烷烃命名时，应选择最长的碳链为主链，故此物质的正确名称为3，4﹣二甲基己烷，故D错误．
故选B．
【分析】按照名称写出结构，再根据烷烃和烯烃的命名原则进行命名，据此进行判断．
A、碳链编号不正确．
B、符合烷烃命名原则．
C、此物质不存在；
D、主链选择不正确．
5．【答案】C
【解析】【解答】A．生成物有两种，不属于聚合反应，A不符合题意；
B．生成物有两种，不属于加成反应，B不符合题意；
C．为甲烷与卤素单质发生取代反应生成卤代烃和HX，属于取代反应，C符合题意；
D．为有机反应中取代反应，不属于酯化反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】分析示意图可知多种物质生成多种物质，符合取代反应的特点。
6．【答案】B
【解析】【解答】解：A．苯与乙烯都只含碳和氢两种元素，都能在空气中燃烧生成二氧化碳和水，故A不选；
B．苯易发生取代反应，乙烯中含双键，特征反应是加成，不容易取代，故B选；
C．苯中不含碳碳双键，苯中的化学键是介于双键和单键之间一种独特的化学键，苯在催化剂的作用下能和氢气加成生成环己烷，乙烯中含有碳碳双键，易发生加成反应，故C不选；
D．苯中不含双键，不能被高锰酸钾溶液氧化，乙烯中含有碳碳双键，能被KMnO4氧化，KMnO4溶液褪色，故D不选．
故选B．
【分析】A．苯与乙烯都有可燃性，都能在空气中燃烧；
B．依据乙烯和苯的化学性质和结构特征分析判断，乙烯中含有碳碳双键，易发生加成反应，难取代；
C．乙烯中含双键能在一定条件下发生加成反应，苯在催化剂的作用下能和氢气加成；
D．苯中不含双键，乙烯含有，能被酸性KMnO4溶液氧化．
7．【答案】A
【解析】【解答】天然气的主要成分是甲烷；
故答案为：A。
【分析】甲烷是天然气主要成分。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．有CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、CH3CH(CH3)CH2Cl、(CH3)3CCl，共4种同分异构体，故A不符合题意；
B．与结构相似、分子组成相差3个CH2原子团，互为同系物，故B符合题意；
C．甲烷是正四面体结构，氟利昂-12(CCl2F2)的结构只有1种，故C不符合题意；
D．苯环、乙烯都是平面结构，单键可以旋转，所以 分子内所有碳原子可能不在同一平面内，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.的同分异构体有CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、CH3CH(CH3)CH2Cl、(CH3)3CCl；
B.结构相似，在分子组成上相差一个或n个CH2的化合物互为同系物；
C.CCl2F2只有1种结构；
D.苯、碳碳双键均为平面结构，单键可以旋转。
9．【答案】D
【解析】【解答】A.苯的含碳量高，在空气中燃烧时火焰明亮伴有浓烟，A不符合题意；
B.酸性高锰酸钾可以氧化碳碳双键，因此可以用酸性高锰酸钾溶液验证苯环上是否存在碳碳双键，B不符合题意；
C.一定条件下，苯能与氢气发生加成反应生成环己烷，C不符合题意；
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯环使甲基变活泼，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】苯的同系物是指苯的环烃。分子里含有一个苯环说明是苯上的氢被烷基取代的产物，组成符合CnH2n-6是说明组成要相差一个或若干个CH2原子团，只有满足这两点的一系列烃，才是苯的同系物。
10．【答案】C
【解析】【解答】A． 的命名为3，3，4-三甲基己烷，A不符合题意；
B． 的命名为3-甲基2-丁醇，B不符合题意；
C． 的命名为对乙基苯酚，C符合题意；
D． 2，4，4-三甲基-3-乙基-2-戊烯，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】烷烃的系统命名法：
(1) 选定分子中最长的碳链为主链，并按主链中碳原子的数目称为某“烷”；
(2) 选主链中离支链最近的一端作为起点，用1、2、3等阿拉伯数字依次给主链上的各碳原子编号定位，以确定支链的位置；
(3) 把支链的名称写在主链名称的前面，在支链的前面用阿拉伯数字注明它在主链上的位置，并在数字与名称之间用一短线隔开；
(4) 如果主链上有相同的支链，可以将支链合并起来，用二、三等数字表示支链的个数，两个表示支链位置的阿拉伯数字之间要用“，”隔开；
(5) 如果最长链不只一条，应选择连有支链多的最长链为主链；
(6) 如果主链上有几个不同的支链，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；
(7)烯烃和炔烃的命名中将含有双键或三键的最长碳链作为主链，称为“某烯”或“某炔”，从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位；醇类的命名与烯烃和炔烃的命名类似。
11．【答案】D
【解析】【解答】A.甲烷分子中含有碳氢极性键，所以A选项是正确的；
B.甲烷分子是正四面体结构，所以B选项是正确的；
C.甲烷分子是正四面体结构，甲烷分子中四个C—H键是完全等价的键，所以C选项是正确的；
D.甲烷分子中只含有碳氢极性键，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】甲烷是极性键构成的非极性分子；甲烷分子中四个C-H键是完全等价的键，都是极性键，所以空间结构是正四面体，以此分析.
12．【答案】B
【解析】【解答】A．饱和一元醇中如果羟基所连碳原子没有邻碳或相邻的碳原子上无氢原子，则不能发生消去反应生成烯烃，选项A不符合题意；
B．所有卤代烃都不溶于水，选项B符合题意；
C．新戊烷常温下为气态，选项C不符合题意；
D．含多个苯环的烃属于芳香烃，含多个苯环的有机物属于芳香族化合物，但不一定属于芳香烃，因为有机物可能含有其他元素，如苯酚就不是芳香烃，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．饱和一元醇消去反应时消去羟基及相邻碳原子上的氢原子；
B．卤代烃都不溶于水；
C．新戊烷常温下为气态；
D．含多个苯环的烃属于芳香烃，含多个苯环的有机物属于芳香族化合物。
13．【答案】D
【解析】【解答】解：A． 为烷烃，编号应该从右边开始，在2号C含有2个甲基，在3号C含有2个乙基，在4、5号C各含有1个甲基，其正确名称为：2，2，4，5﹣四甲基﹣3，3﹣二乙基己烷，故A错误；
B． 中甲基在1、2、4号C，其正确名称为：1，2，4﹣三甲苯，故B错误；
C． 的主链为丁炔，碳碳三键在1号C，在3号C含有1个甲基，其正确名称为：3﹣甲基﹣1﹣丁炔，故C错误；
D． ，主链为丁醇，羟基在2号C，正确名称为：2﹣丁醇，故D正确；
故选D．
【分析】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名，其核心是准确理解命名规范：（1）烷烃命名原则：①长：选最长碳链为主链；②多：遇等长碳链时，支链最多为主链；③近：离支链最近一端编号；④小：支链编号之和最小．看下面结构简式，从右端或左端看，均符合“近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号”的原则；⑤简：两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；（2）有机物的名称书写要规范；（3）对于结构中含有苯环的，命名时可以依次编号命名，也可以根据其相对位置，用“邻”、“间”、“对”进行命名；（4）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，官能团的位次最小．
14．【答案】B
【解析】【解答】A．在通常情况下，烷烃比较稳定，不与高锰酸钾溶液反应，因此乙烷不能使高锰酸钾溶液褪色，A项不符合题意；
B．乙烯可以使高锰酸钾溶液褪色，被高锰酸钾氧化，B项符合题意；
C．环己烷通常情况下也比较稳定，不会使高锰酸钾溶液褪色，C项不符合题意；
D．聚乙烯是由乙烯通过加聚反应得到的高分子化合物，结构中并不含有碳碳双键，因此无法使高锰酸钾溶液褪色，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、烷烃不以酸性高锰酸钾反应；
B、乙烯含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾褪色；
C、环己烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色；
D、聚乙稀不含碳碳双键，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
15．【答案】C
【解析】【解答】某有机物的结构简式为 ，其中含有羟基和羧基故可以发生酯化反应，含有还原性官能团羟基故可以发生氧化反应，含有烷基和苯环故可以发生取代反应，没有碳碳双键、碳碳三键无法发生加聚反应。
故答案为：C
【分析】该物质含有羧基、羟基、苯环。可以发生酯化反应（取代反应）、缩聚反应、氧化反应。
16．【答案】A
【解析】【解答】如图 ，两根加粗的C—C为新形成的化学键，根据信息判断其对应反应物为 和 ，即2-乙基-1，3-丁二烯和1-丁烯，A符合题意。
【分析】根据给出的合成路径即可判断双键形成的方式，结合给出的有机物双键的位置，即可找出反应物
17．【答案】（1）B
（2）CH4+4Cl2CCl4+4HCl
（3）B
（4）CH4+2O2CO2+2H2O
（5）
【解析】【解答】(1)A.甲烷的分子式是CH4，甲烷为正四面体结构，5个原子不可能共面，故A不正确；
B.甲烷分子的空间构型属于正四面体结构，四个氢原子位于正四面体的顶点，碳原子位于正四面体中心，故B正确；
C.甲烷中的任意三个原子都在同一个共面上，故C不正确；
故答案为：B；
(2)甲烷中的氢原子可以被氯原子取代，甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物即四氯化碳，化学方程式为CH4+4Cl2CCl4+4HCl；
(3)经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U形管右端的玻璃管中水柱降低；故答案为：B；
(4)甲烷通常用来作燃料，其完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；
(5)丁烷有两种同分异构体，CH3CH2CH2CH3和。
【分析】(1)A.CH4空间结构为正四面体结构，四个H在四面体的顶点，C在体心
(2)甲烷与氯气反应充分，产生只有一种，则为CCl4；
(3)甲烷和氯气取代反应，压强会减小；
(4)甲烷完全燃烧产物为二氧化碳和水；
(5)丁烷的两种同分异构体：正丁烷和异丁烷。
18．【答案】（1）3﹣甲基﹣1﹣丁烯
（2）CH3CH2CH2CH3 （丁烷）、CH3CH（CH3）2 （2﹣甲基丙烷）；CH3CH2CH2CH2CH3 （戊烷）、CH3CH2CH（CH3）2 （2﹣甲基丁烷）、C（CH3）4（2，2﹣二甲基丙烷）
【解析】【解答】解：（1）烯烃A中，主链为丁烯，编号从左边开始，在2号C有1个甲基，双键在1号C，A的命名为2﹣甲基﹣1﹣丁烯；
烯烃B主链为丁烯，编号从左边开始，在2号C有1个甲基，碳碳双键在2号C，命名为：2﹣甲基﹣2﹣丁烯；C主链为丁烯，编号从右边开始，在3号C上有1个甲基，碳碳双键在1号C，C的命名为：3﹣甲基﹣1﹣丁烯；
故答案为：3﹣甲基﹣1﹣丁烯；（2）丁烷（C4H10）的同分异构体：CH3CH2CH2CH3 （丁烷）；CH3CH（CH3）2 （2﹣甲基丙烷）；
戊烷（C5H12）的同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3 （戊烷）；CH3CH2CH（CH3）2 （2﹣甲基丁烷）；C（CH3）4（2，2﹣二甲基丙烷）；
答：CH3CH2CH2CH3 （丁烷）、CH3CH（CH3）2 （2﹣甲基丙烷）；CH3CH2CH2CH2CH3 （戊烷）、CH3CH2CH（CH3）2 （2﹣甲基丁烷）、C（CH3）4（2，2﹣二甲基丙烷）．
【分析】（1）A、B、C三种烃均为烯烃，烯烃的命名中，选项含有碳碳双键的最长碳链为主链，编号从距离双键最近的一端开始，命名中必须最长碳碳双键的物质，据此完成本题；（2）根据主链减碳作为取代基进行书写烷烃的异构体，根据有机物的命名原则进行命名：取含有取代基最多且最长的链为主链，称某烷，指明取代基的位置与数目，据此解答．
19．【答案】（1）有机合成；保温
（2）nCH2=CH2；CH2=CH2
（3）耐磨
【解析】【解答】(1)聚酰亚胺纤维是目前隔温保温性能最好的合成纤维之一，它属于有机合成材料，由它制作的礼服的优点是保温；
(2)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，反应的化学方程式是nCH2=CH2，聚乙烯的单体是CH2=CH2；
(3)该胶带用于制作赛区路面的交通指引标识，其优点是耐磨。
【分析】（1）聚酰亚胺纤维属于有机合成材料，聚酰亚胺纤维突出的优点是保温效果好；
（2）乙烯发生加聚反应生成聚乙烯；聚乙烯的单体是乙烯；
（3）该胶带用于制作赛区路面的交通指引标识，其优点是耐磨。
20．【答案】（1）C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1=+137 kJ/mol
（2）47.61；=+
（3）a＞b＞c；
（4）Cr2O3(s)+3CO2(g)=2CrO3(s) +3CO(g)
（5）CO；选择性膜吸收C2H4，促进反应II正向进行
【解析】【解答】（1）根据C2H6、C2H4、H2的燃烧热△H分别为-1560 kJ/mol、-1411kJ/mol和-286 kJ/mol，可得热化学方程式为：①C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1560 kJ/mol；②C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H=-1411 kJ/mol；③H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-286 kJ/mol；根据盖斯定律，将热化学方程式①-②-③，整理可得乙烷转化为乙烯的热化学方程式为：C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1=+137 kJ/mol；
（2）由图可知：该反应过程的最大活化能Ea为：33.59 kJ/mol-(-12.02 kJ/mol)=47.61 kJ/mol；该步骤的反应方程式为：=+；
（3）反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)的正反应是气体体积增大的反应，在总压强恒为p的条件下，n(N2)：n(C2H6)的比值越大，其中含有的n(C2H6)就越小。相当于减小体系的压强，化学平衡向气体体积增大的正反应方向移动，导致乙烷的平衡转化率增大。根据图示可知乙烷的转化率：a＞b＞c，则a、b、c的大小关系为：a＞b＞c；
当n(N2)：n(C2H6)=1，假设n(N2)=n(C2H6)=a mol，在温度为973 K时，乙烷的转化率为50%，则平衡时n(C2H6)=n(C2H4)=n(H2)=0.5a mol，平衡时气体总物质的量为n(总)=a mol+0.5a mol+0.5a mol+0.5a mol=2.5a mol，p(C2H6)=；n(C2H4)=n(H2)=，则该反应的压强平衡常数Kp=；
（4）已知CO2氧化乙烷制脱氢的原理C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)，有研究表明CrO3催化CO2氧化乙烷制乙烯的机理可分为两步，其中第一步反应为3C2H6+2CrO33C2H4+Cr2O3+3H2O，根据盖斯定律，将总反应式扩大3倍，减去第一步反应式可得第二步反应为Cr2O3(s)+3CO2(g)=2CrO3(s) +3CO(g)；
（5）①由题中信息及表中数据可知，尽管CO2和C2H6按物质的量之比1：1投料，但是C2H4的产率远远小于C2H6的转化率；CO2的转化率高于C2H6，说明在催化剂X的作用下，除了发生反应II，还发生了副反应：C2H6(g)+2CO2(g)=4CO(g)+3H2(g)，并且该反应为主反应，这也说明催化剂X有利于提高副反应速率，即CO2氧化C2H6的主要产物是CO；若要提高C2H4的产率，应当使用选择性膜吸收C2H4，促使反应II正向进行，从而可提高C2H4的产率；
【分析】（1）盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减；
（2）活化能最大即看曲线上升过程中差值最大的一段；
（3）减小体系的压强，化学平衡向气体体积增大的正反应方向移动；
（4）第一步反应+第二步反应=总反应；
（5）若要提高C2H4的产率，应当使用选择性膜吸收C2H4，促使反应II正向进行，从而可提高C2H4的产率。
21．【答案】（1）干燥混合气
（2）4
（3）吸收过量的氯气
（4）CH4+2Cl2 C+4HCl
（5）A、B两装置之间应接一个除去从A中挥发出来的HCl气体的装置
【解析】【解答】解：（1）生成的氯气中含有水，B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外，因浓硫酸具有吸水性，还具有干燥作用，
故答案为：干燥混合气体；（2）氯气与甲烷发生取代反应，反应特点是1mol氯气可取代1molH原子生成1molHCl，设 =x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应保证甲烷被完全取代，x≥4，故答案为：4；（3）氯气具有氧化性，与足量红热的铜丝反应生成氯化铜，所以，D装置能吸收过量的氯气，故答案为：吸收过量的氯气；（4）生成的黑色小颗粒为炭黑，在强光照射下可发生CH4+2Cl2 C+4HCl，故答案为：CH4+2Cl2 C+4HCl；（5）氯化氢易挥发，该实验制取的氯气中混有氯化氢，干扰后续实验，A、B两装置之间应接一个除去从A中挥发出来的HCl气体的装置，
故答案为：A、B两装置之间应接一个除去从A中挥发出来的HCl气体的装置．
【分析】实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2，Cl2经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应，生成多种氯代烃和HCl，在强光照射下可发生CH4+2Cl2 C+4HCl，生成的黑色小颗粒为炭黑，D装置足量红热的铜丝吸收多余氯气，最后生成的HCl溶于水生成盐酸，与有机物可用分液的方法分离．（1）浓硫酸可以干燥氯气和氯化氢；（2）甲烷可以和氯气发生取代反应，产物为氯化氢和二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳；（3）氯气能和铜反应生成氯化铜；（4）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为炭黑，说明有碳生成；（5）氯化氢易挥发，该实验制取的氯气中混有氯化氢，干扰后续实验，缺少除去氯化氢的装置．