第二章 烃 同步测试 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3（含解析）

第二章 烃 同步测试
一、单选题
1．下列化学名词书写正确的是（　　）
A．油脂 B．笨 C．铵基酸 D．脂化反应
2．下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是（　　）
A．甲烷与氯气混合后光照反应；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中，有油状物生成；乙烯与水生成乙醇的反应
C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应；溴乙烷在NaOH水溶液中加热发生的反应
D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯自身生成聚乙烯的反应
3．下列有机物的结构表示错误的是（　　）
A．CH4的球棍模型示意图为
B．1-丁烯的键线式为
C．乙醇的结构式为
D．葡萄糖的最简式为CH2O
4．某烯烃与HCl加成后只能得到唯一产物2，3-二甲基-2-氯丁烷，则该烯烃的名称是（　　）
A．3，3-二甲基-1-丁烯 B．2，3-二甲基-2-丁烯
C．2，3-二甲基-3-丁烯 D．2，3-二甲基-1-丁烯
5．下列有机反应属于加成反应的是（　　）
A．CH4+Cl2 CH3Cl+HCl
B．CH2=CH2＋HBr→CH3CH2Br
C．
D．
6．下列关于乙烯的说法中，错误的是（　　）
A．易溶于水 B．常温常压下是气体
C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．能与氯气发生加成反应
7．下列说法正确的是（　　）
A． 的名称为2,2,4-三甲基-4-戊烯
B．化合物 不是苯的同系物
C． 分子中所有碳原子一定共平面
D．分子式为 和 的物质一定互为同系物
8．在常温和光照条件下，可与甲烷发生反应的是(　　)
A．氧气 B．氯气
C．酸性高锰酸钾溶液 D．浓硫酸
9．下列各组内的物质一定互为同系物的是（）
A．C4H10和C6H14
B．C3H6和C4H8
C． 和
D．甲酸和乙二酸
10．下列反应能发生并用于化工生产的是（　　）
A．制盐酸：Cl2+H2 2HCl
B．制取镁：MgCl2(溶液) Mg+Cl2
C．制乙烯：C2H5OH CH2=CH2 +H2O
D．制乙醇：CH2=CH2+H2O C2H5OH
11．下列氯代烃中不能由烯烃与氯化氢加成直接得到的是（　　）
A． B．
C． D．
12．1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释的事实是（　　）
A．苯能发生取代反应 B．苯能与H2发生加成反应
C．溴苯没有同分异构体 D．邻二溴苯只有一种
13．下列有机物能使酸性KMnO4溶液褪色的是（　　）
①②③④⑤
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．②③⑤
14．下列对化学用语的理解中正确的是（　　）
A．D2O与H2O互为同分异构体
B．向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红：CO +2H2O H2CO3+2OH-
C．质子数是35、中子数是45的溴原子： Br
D．3-甲基-1-丁烯的结构简式：(CH3)2CH=CHCH3
15．下列过程所发生的化学反应属于加成反应的是（　　）
A．光照射甲烷与氯气的混合气体 B．乙烯通入溴水中
C．乙烯通入酸性高锰酸钾溶液 D．苯与液溴混合后加入铁粉
16．下列有机物分子中所有原子不可能同时存在于同一平面的是（　　）
A． B．
C． D．
二、综合题
17．
（1）(一)现有四种有机物：①乙烯，②2-丙醇，③甲苯，④ ，⑤ ，⑥ ，⑦ ，⑧ 其中：
能衡量一个国家的石油化工生产水平的是　 　(填序号)，该物质可用于制备常用塑料，其反应化学方程式是　 　。
（2）能用来制取梯恩梯(TNT)的是　 　(填序号)，其发生反应的化学方程式是　 　；
（3）上述有机物能与金属钠发生反应的是　 　(填序号)，与⑧互为同分异构体的是　 　(填序号)，⑤与酸性高锰酸钾反应的产物是　 　(填结构简式)；
（4）(二)实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成，测定装置如图所示(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)：
取17.1gA放入B装置中，持续通入过量O2燃烧，生成CO2和H2O，请回答下列有关问题：
D装置的作用是　 　，有同学认为该套装置有明显的缺陷，需要改进，该同学判断的理由是　 　；
（5）装置改进后进行实验，若A的摩尔质量为342g/mol，C装置增重9.9g，D装置增重26.4g，则A的分子式为　 　；
18．既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。
（1）甲烷分子的空间构型为　 　。
（2）如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10mLCH4，同温、同压下乙管中注入50mL，将乙管气体全部推入甲管中，用日光照射一段时间，气体在甲管中反应。
①某同学预测的实验现象：a．气体最终变为无色；b．反应过程中，甲管活塞向内移动；c．甲管内壁有油珠；d．产生火花。其中正确的是　 　(填字母，下同)。
②实验结束后，甲管中剩余气体最宜选用下列试剂　 　吸收。
A．水 B．氢氧化钠溶液 C．硝酸银溶液 D．饱和食盐水
③反应结束后，将甲管中的物质推入盛有适量溶液的试管中，振荡后静置，可观察到　 　，再向其中滴加几滴石蕊试液，又观察到　 　。
（3）甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用可传导的固体氧化物为电解质，其工作原理如图所示。
①外电路电子移动方向为　 　(填“a→b”或“b→a”)。
②a极的电极反应式为　 　。
③若该燃料电池消耗空气5.6L(标准状况下)，则理论上消耗甲烷　 　mol(假设空气中体积分数为20%)。
19．烃是有机化合物中最简单的一大类。
（1）I.某烷烃的结构简式为。
用系统命名法命名该烷烃：　 　。
（2）若该烷烃是由单烯烃加氢得到的，则原烯烃的结构有　 　种(不考虑立体异构)。
（3）若该烷烃是由单炔烃加氢得到的，则原炔烃的结构有　 　种(不考虑立体异构)。
（4）该烷烃在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有　 　种(不考虑立体异构)。
（5）Ⅱ.如图是一种分子形状酷似一条小狗的有机化合物，某化学家将其取名为“doggycene”。
该物质分子式为　 　。
（6）0.5mol该物质与足量的氢气反应，最多消耗氢气的物质的量为　 　mol。
（7）下列有关该物质的说法正确的是____(填字母)。
A．是苯的同系物 B．能发生加成反应
C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．在常温下为气态
20．某烃A在足量氧气中充分燃烧后，生成等物质的量的B和C两种物质。
（1）16.8 g烃A充分燃烧时消耗标准状况下的氧气　 　L。
（2）根据题目已知条件能否　 　(填“能”或“不能”)确定烃A的化学式和结构式。
（3）若烃A的化学式为且不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的结构简式为　 　。
（4）若烃A的化学式为且能使溴水褪色，在催化剂作用下与加成，其加成产物经　 　(填仪器名称)测定分子中含有4个甲基，烃A可能具有的结构简式为　 　、　 　、　 　。
（5）若烃A的化学式为，则比A少2个的烃有　 　种同分异构体，其中能和发生加成反应生成2-甲基丙烷的烯烃的名称是　 　。
21．根据有机化学基础，请回答下列问题：
（1）如图是含C、H、O三种元素的某有机分子模型（图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键），其所含官能团的名称为　 　
（2） 的名称（系统命名）　 　 的分子式为 　 　
（3）分子式为C5H10，且属于烯的同分异构体有　 　种（不考虑立体异构）
（4）某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为72.0%、含氢为6.67%，其余为氧。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。
方法一：用质谱法分析得知A的相对分子质量为150。
方法二：核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰，其面积之比为1:2:2:2:3，如图甲所示。
方法三：利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如图乙所示。
则A的分子式为　 　，写出符合条件的A的一种结构简式　 　
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A、油脂属于酯类，是高级脂肪酸甘油酯，A符合题意；
B、“笨”应该是苯，B不符合题意；
C、“铵”不符合题意，符合题意应为氨基酸，C不符合题意；
D、酯化反应属于醇类与羧酸的反应，属于有机反应，故“脂”字不符合题意，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据常用化学名词的书写进行判断。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．分别为取代反应、氧化反应，故A不选；
B．分别为取代反应、加成反应，故B选；
C．分别为加成反应、取代反应，故C不选；
D．苯中滴入溴水，溴水褪色是苯萃取了溴水里的溴，没有发生化学反应，乙烯自身生成聚乙烯是加聚反应，故D不选；
故答案为：B。
【分析】A.前者为取代反应，后者为氧化反应；
C.前者为加成反应，后者为取代反应；
D.苯萃取溴没有发生化学反应；乙烯生成聚乙烯属于加聚反应。
3．【答案】A
【解析】【解答】A . 甲烷的球棍模型应该用小球和短棍表示，甲烷为正四面体结构且碳原子半径大于氢原子，其正确的球棍模型为： ，故A符合题意；
B . 1-丁烯的结构简式为CH3CH2CH=CH2， 键线式为 ，所以B选项是正确的；
C . 结构式是用元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的式子，而乙醇的结构简式为CH3CH2OH，故乙醇的结构式为 ，所以C选项是正确的；
D . 最简式是用元素符号表示化合物分子中各元素的原子个数最简整数比的式子，葡萄糖的分子式为C6H12O6，故最简式为CH2O，所以D选项是正确的。
故答案为：A。
【分析】A. 球棍模型是用球和短棍表示结构；
B . 键线式是省略C和H之后用短线表示结构；
C . 结构式是用短线表示成对的电子来表示结构；
D . 最简式是原子的最简整数比。
4．【答案】B
【解析】【解答】2，3-二甲基-2-氯丁烷由某烯烃加成得到，则该烯烃的结构简式为：(CH3)2C=C(CH3)2，名称为： 2，3-二甲基-2-丁烯，
故答案为：B。
【分析】】由 2，3-二甲基-2-氯丁烷的结构倒推烯烃的结构简式，再按照烯烃的命名规则进行命名。
5．【答案】B
【解析】【解答】A、该反应中反应物没有双键，且生成物有两种，不属于加成反应，属于取代反应，A不符合题意；
B、该反应中反应物含有碳碳双键，且生成物只有一种，属于加成反应，B符合题意；
C、该反应中生成物有两种，属于取代反应，C不符合题意；
D、该反应为甲烷的燃烧反应，属于氧化反应，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】发生加成反应的反应物中需含有双键，同时产物只有一种，据此分析选项所给反应的化学方程式即可。
6．【答案】A
【解析】【解答】A．乙烯属于烃，不溶于水，故A符合题意；
B．常温常压下乙烯是气体，故B不符合题意；
C．乙烯含碳碳双键，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，使其褪色，故C不符合题意；
D．乙烯含碳碳双键，与氯气发生加成反应，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、乙烯为烃，烃不溶于水；
B、乙烯常温常压下为气体；
C、乙烯含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色；
D、乙烯可以和氯气发生加成反应。
7．【答案】B
【解析】【解答】A. 的名称为2,4,4-三甲基-1-戊烯，故A不符合题意；
B. 苯的同系物只有一个苯环，化合物 不是苯的同系物，故B符合题意；
C.烯烃基与苯环之间以单键连接，单键可以旋转， 该分子中所有碳原子不一定共平面，故C不符合题意；
D. 是甲醇， 可以是乙醇或者甲醚，所以分子式为 和 的物质不一定互为同系物，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】苯的同系物：只含一个苯环，且侧链都为烷基。
8．【答案】B
【解析】【解答】　常温下甲烷性质稳定，与浓硫酸、酸性高锰酸钾溶液不发生反应。在常温和光照条件下，氧气不能与甲烷发生反应，但氯气能与甲烷发生取代反应。
故答案为：B
【分析】根据甲烷性质较稳定，通常情况下和强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂不反应；在点燃条件下，能与氧气发生反应；在光照条件下，能与氯气发生取代反应；在高温下发生分解反应。
9．【答案】A
【解析】【解答】A.C4H10和C6H14均为烷烃，属于同系物，故A符合题意；
B.C3H6可以是丙烯或者环丙烷，C4H8可以是丁烯或者环丁烷，不一定是同系物，故B不符合题意；
C. 属于酚， 属于醇，不是同一类物质，不属于同系物，故C不符合题意；
D.甲酸中有一个羧基，乙二酸中有两个羧基，官能团数量不同，不属于同系物，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据同系物的概念：结构相似，相差1个或n个CH2原子团判断是否属于同系物即可。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．氢气在氯气中光照条加下会发生爆炸，不能制取盐酸，应将氢气在氯气中点燃，在氯气和氢气的反应过程中，有毒的氯气被过量的氢气所包围，使氯气得到充分反应，防止了对空气的污染，故A不符合题意；
B．电解氯化镁溶液时，阳极是氯离子失电子生成氯气，阴极是氢离子得电子生成氢气，电解氯化镁溶液时得到的是氢氧化镁和氯气，故B不符合题意；
C．实验室制乙烯时，需要将温度直接加热到170℃，防止140℃生成副产物乙醚，况且生成物还有水，原料的利用率不高，工业上利用石油裂解和精馏，故C不符合题意；
D．乙烯可大量取自石油裂解气，成本低，产量大，原料的利用率较高，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】C项为易错点，虽然原理符合题意，但是应用于工业生产需要原料易得，操作简便，需要大规模生产。
11．【答案】B
【解析】【解答】A．由丙烯与HCl加成得到，A不符合题意；
B．不能由加成得到，因为与HCl加成得到，Cl所在碳位邻位碳上必须有H原子，而 的Cl所在碳位邻位碳上没有H原子，所以不能由加成得到，故B符合题意；
C．C中Cl所在碳位邻位碳上有H原子，可以由加成得到，C不符合题意；
D．可以由环己烯与HCl加成得到，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】发生加成时双键断裂，因此双键的碳原子必连接氢原子或氯原子，找出碳原子上不含氢原子或氯原子的结构即可
12．【答案】D
【解析】【解答】A、这种理论认为苯分子中存在单键，应具有烷烃的性质，能解释苯的取代反应，A不符合题意；
B、若为单、双键交替，存在双键，可以发生加成反应，B不符合题意；
C、若苯为单、双键交替的正六边形平面结构，则溴原子连在哪一个碳上都一样，溴苯没有同分异构体，C不符合题意；
D、如果苯是单、双键交替的正六边形平面结构，则邻二溴苯应有Br-C-C-Br和Br-C=C-Br两种不同的结构，但事实是邻二溴苯只有一种，不能解释，D符合题意。
故答案为：D
【分析】A、凯库勒的苯分子中存在C-H单键，能解释苯的取代反应；
B、凯库勒的苯分子中单、双键交替，可以发生加成反应；
C、凯库勒式可以解释溴苯没有同分异构体；
D、凯库勒式的苯是单、双键交替的正六边形平面结构，则邻二溴苯存在两种结构。
13．【答案】D
【解析】【解答】①苯环没有碳碳双键，不能使酸性KMnO4溶液褪色；
②苯的同系物取代基的碳原子能被酸性KMnO4溶液氧化；
③分子有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化；
④甲基不能使酸性KMnO4溶液褪色；
⑤酚有较强还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色；②③⑤能使酸性KMnO4溶液褪色；
故答案为：D
【分析】①苯环不能使酸性KMnO4溶液褪色；
②苯的同系物取代基的碳原子能被酸性KMnO4溶液氧化；
③碳碳双键能被酸性KMnO4溶液氧化；
④甲基不能使酸性KMnO4溶液褪色；
⑤酚能使酸性KMnO4溶液褪色。
14．【答案】C
【解析】【解答】A．分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体，D2O与H2O的结构相同，不是同分异构体，故A不符合题意；
B．向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红，碳酸根离子是多元弱酸阴离子，分步水解呈碱性：CO +H2O HCO +OH-、HCO +H2O H2CO3+OH-，故B不符合题意；
C．质子数为35、中子数为45的溴原子，质量数=35+45=80，故该溴原子符号为： Br，故C符合题意；
D．从离官能团最近的一端开始命名，3-甲基-1-丁烯的结构简式：(CH3)2CHCH=CH2，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据同分异构体的定义进行作答；
B、碳酸根离子为弱酸根阴离子，其水解为分两步进行；
C、注意质量数=质子数+中子数；
D、根据有机物的命名进行作答。
15．【答案】B
【解析】【解答】A．光照射甲烷与氯气的混合气体，生成氯代甲烷和氯化氢，发生取代反应，故A不符合题意；
B．乙烯通入溴水中，生成1，2-二溴乙烷，发生加成反应，故B符合题意；
C．乙烯通入酸性高锰酸钾溶液，乙烯被氧化成二氧化碳等物质，属于氧化反应，故C不符合题意；
D．苯与液溴混合后加入铁粉生成溴苯和溴化氢，发生取代反应，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】加成反应一般是不饱和键变为饱和键的过程，找出含有不饱和键的有机物变为饱和键反应即可，乙烯与溴水的作用是加成反应
16．【答案】B
【解析】【解答】A.苯环为平面结构，醛基为平面结构，通过旋转醛基连接苯环的单键，可以使两个平面共面，则苯甲醛中所有的原子可能处于同一平面，故A不符合题意；
B.苯乙酮分子中存在甲基，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能处于同一平面，故B符合题意；
C.苯环为平面结构，旋转羧基中的C-O单键，可以使羧基中的所有原子处于同一平面，通过旋转羧基连接苯环的单键，可以使两个平面共面，则苯甲酸中所有的原子可能处于同一平面，故C不符合题意；
D.苯为平面结构，乙烯为平面结构，通过旋转乙烯基连接苯环的单键，可以使两个平面共面，则苯乙烯中所有的原子可能处于同一平面，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】苯环基、乙烯基以及醛基是共面结构，而乙炔是线性结构，甲烷是正四面体结构，当分子式中含有烷基时，所有的原子均不共面。
17．【答案】（1）①；nCH2=CH2→
（2）③；
（3）②④⑥；⑦；
（4）吸收A燃烧后生成的CO2；D能够吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，造成实验误差
（5）C12H22O11
【解析】【解答】（1）乙烯的产量是衡量一个国家化工发展水平的标准；乙烯中含有碳碳双键，能发生加聚反应，用于生产塑料，该反应的化学方程式为： nCH2=CH2→ ；
（2）TNT为2，4，6-三硝基甲苯，常用甲苯与HNO3发生硝化反应制得，该反应的化学方程式为：；
（3）能与金属钠发生反应的官能团有：羟基、羧基，故上述物质中能与金属Na反应的有：②④⑥；
有机物⑧的分子式为：C8H8，与之分子式相同，结构不同的有机物为：⑦；
KMnO4具有氧化性，能将苯环上的甲基氧化为羧基，故⑤与KMnO4溶液反应所得产物的结构简式为：；
（4）装置D中的碱石灰可吸收有机物燃烧产生的CO2，通过增重确定CO2的质量；该装置的缺陷在于空气中的CO2和H2O，也能被装置D中的碱石灰吸收，造成实验误差；
（5）装置C增加的质量为燃烧产生H2O的质量，装置D增加的质量为燃烧产生CO2的质量，结合质量守恒定律可得，有机物A中H元素的质量为：，碳元素的质量为：，故有机物A中氧元素的质量为：17.1g-1.1g-7.2g=8.8g
设有机物A的实验式为：CxHyOz，则可得关系式12x：y：16z=7.2：1.1：8.8，解得x：y：z=12：22：11
由有机物A的摩尔质量为342g/mol可得，该有机物A的分子式为：C12H22O11；
【分析】（1）乙烯的产量是衡量一个国家化工发展水平的标准；乙烯中含有碳碳双键，能发生加聚反应；
（2）TNT为2，4，6-三硝基甲苯，常用甲苯与HNO3发生硝化反应制得；
（3）能与金属钠发生反应的官能团有：羟基、羧基；
由⑧的分子式确定与之互为同分异构体的结构；KMnO4具有氧化性，能将苯环上的甲基氧化为-COOH；
（4）该方法为燃烧法测定有机物分子式，结合装置C、D的用途分析；
（5）装置C增加的质量为燃烧产生H2O的质量，装置D增加的质量为燃烧产生CO2的质量，结合质量守恒定律可确定有机物的最简式，结合摩尔质量确定其分子式；
18．【答案】（1）正四面体
（2）bc；B；溶液分为两层，水层产生白色沉淀；溶液先变红后褪色
（3）a→b；CH4—8e—+4O2—=CO2+2H2O；0.025
【解析】【解答】(1)甲烷分子的空间构型为正四面体，故答案为：正四面体；
(2)①10mL甲烷最多可消耗40mLCl2，由题意可知，甲管中10mL甲烷与乙管中注入的50mL氯气光照条件下反应时，甲烷与过量的氯气发生取代反应时，氯气过量，反应时，气体的颜色会逐渐变浅但不会变为无色，反应生成氯化氢和氯代甲烷，由于二氯甲烷、三氯甲烷和三氯甲烷为液态，气体体积会减小，甲管内壁有油珠产生，活塞向内移动，
故答案为：bc；
②实验结束后，甲管中剩余气体为过量的氯气、反应生成的氯化氢气体和一氯甲烷，三者都能与氢氧化钠溶液反应，所以吸收剩余气体最好的试剂为氢氧化钠溶液，
故答案为：B；
③反应结束后，甲管中的物质为过量的氯气、反应生成的氯化氢气体和氯代甲烷，将甲管中的物质推入盛有适量硝酸银溶液中，氯气和氯化氢与硝酸银溶液反应生成白色氯化银沉淀，氯代甲烷不溶于水，溶液会分层，水层中有白色沉淀生成，再向其中滴加几滴石蕊试液，酸性溶液会使溶液变为红色，由于次氯酸具有强氧化性，又会使红色溶液漂白褪色，故答案为：溶液分为两层，水层产生白色沉淀；溶液先变红后褪色；
(3)①由图中氧离子的移动方向可知，a极为负极，b极为正极，则外电路电子移动方向为a→b，故答案为：a→b；
②由图中氧离子的移动方向可知，a极为负极，氧离子作用下，甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O，故答案为：CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O；
③若标准状况下该燃料电池消耗空气5.6L，由得失电子数目守可知，理论上消耗甲烷的物质的量为×=0.025mol，故答案为：0.025。
【分析】（1）甲烷为正四面体；
（2） ① 甲烷和氯气的反应为连锁反应，生成的气体为混合物，含有油状物的有机物，由于氯气过量，最终氯气有剩余，气体总量减少；
② 剩余的气体含有氯化氢和氯气，可以用氢氧化钠溶液吸收；
③ 氯气和氯离子可以使硝酸银溶液产生固体氯化银，而一氯甲烷不溶于水，会和水分层；
（3）根据电池判断，甲烷转化为二氧化碳和水，碳元素化合价升高，失去电子，a为负极，则b为氧气发生反应，得到电子，为正极；
① 电子由负极经过导线流向正极；
② 负极为甲烷失去电子结合氧负离子生成二氧化碳和水；
③ 要注意，氧气是反应物，但是空气中只有约20%的氧气参加反应。
19．【答案】（1）3，4－二甲基己烷
（2）4
（3）1
（4）4
（5）C26H26
（6）4.5
（7）B
20．【答案】（1）40.32
（2）不能
（3）
（4）红外光谱仪；；；
（5）5；2-甲基丙烯
【解析】【解答】（1）设烃A的分子式为CnH2n，16.8 g烃A的物质的量为=mol，根据有机物燃烧的化学方程式得到：1mol烃A在燃烧时消耗molO2，则消耗标准状况下的氧气的体积为：22.4L/mol=40.32L，故答案为：40.32。
（2）根据以上分析，由题目已知条件可确定烃A的最简式为CH2，但相对分子质量未知，不能确定烃A的化学式以及结构式，故答案为：不能。
（3）若烃A的化学式为且不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，说明烃中不含碳碳双键，应为环烷烃，其结构简式为：，故答案为：。
（4）根据对红外光谱的分析，可以初步判断该有机物中具有哪些基团，因此测定加成产物分子中含有甲基的数目可用红外光谱仪；烃A的化学式为且能使溴水褪色，在催化剂作用下与加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，说明烃分子中含有碳碳双键，其中含有4个甲基的有3种，烃A可能具有的结构简式为：，，，故答案为：红外光谱仪；、、。
（5）若烃A的化学式为，则比A少2个的烃的分子式为，可能为环烷烃(环丁烷、甲基环丙烷共2种)、烯烃(1-丁烯、2-丁烯、2-甲基丙烯共3种)，则共有5种同分异构体，其中能和发生加成反应生成2-甲基丙烷的烯烃为：，名称是：2-甲基丙烯，故答案为：5；2-甲基丙烯。
【分析】（1）利用烃的通式，根据有机物燃烧的化学方程式计算。
（2）根据以上计算确定烃的最简式，但相对分子质量未知，不能确定烃的化学式以及结构式。
（3）依据题目信息判断结构简式。
（4）测定分子中含有官能团的种类和数目可用红外光谱仪；利用题目的条件确定官能团，书写同分异构体；
（5）利用题目的条件确定官能团，书写同分异构体；
21．【答案】（1）碳碳双键、羧基
（2）3-乙基-1-戊烯；C7H10O5
（3）5
（4）C9H10O2； 等写出一种符合条件的结构即可
【解析】【解答】（1）由分子模型可知，所含官能团的名称为碳碳双键、羧基；（2） 的名称（系统命名）3-乙基-1-戊烯， 分子式为C7H10O5；（3）戊烷的同分异构体有CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、 、 。
若为CH3-CH2-CH2-CH2-CH3，相应烯烃有CH2═CH-CH2-CH2-CH3、CH3-CH═CH-CH2-CH3，其中CH3-CH═CH-CH2-CH3有2种顺反异构，即有3种异构。
若为 ，相应烯烃有：CH2═C（CH3）CH2CH3；CH3C（CH3）═CHCH3；CH3CH（CH3）CH═CH2，都不存在顺反异构，即有3种异构。
若为 ，没有相应烯烃。
不考虑立体异构，共5种。（4）有机物A中C原子个数N（C）=72%×150/12=9，有机物A中H原子个数N（H）=6.67%×150/1=10，有机物A中O原子个数N（O）=(1-72%-6.67%)×150/16=2，所以有机物A的分子式为C9H10O2，
由A分子的红外光谱知，含有C6H5C－基团，由苯环上只有一个取代基可知，苯环上的氢有三种，H原子个数分别为1个、2个、2个，由A的核磁共振氢谱可知，除苯环外，还有两种氢，且两种氢的个数分别为2个、3个，由A分子的红外光谱可知，A分子结构有碳碳单键及C-H、C=O、C-O等基团，所以符合条件的有机物A结构简式为 。
【分析】（1）由分子模型可知，该有机物分子中含有的官能团为碳碳双键、羧基。（2）根据烯烃的命名步骤命名，由结构简式和不饱和度写分子式。（3）有序书写同分异构体。（4）有机物A中C原子个数N（C）=72%×150/12=9，有机物A中H原子个数N（H）=6.67%×150/1=10，有机物A中O原子个数N（O）=(1-72%-6.67%)×150/16=2，所以有机物A的分子式为C9H10O2，由红外光谱可知分子含有C—O—C、C=O、C6H5C—等，A的核磁共振氢谱有5个峰，其面积之比为1：2：2：2：3，则苯环可含有1个支链，含1个甲基，以此解答该题