2.1.烷烃 （含解析）能力提升 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 2.1.烷烃 （含解析）能力提升 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 448.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-13 22:37:45 | ||
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文档简介
2.1.烷烃能力提升2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3
一、单选题
1．关于叙述不正确的是
A．相对分子质量相同而结构不同的化合物互称为同分异构体
B．分了式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体
C．丙烷是甲烷的同系物
D．烷烃同系物的密度一般随相对分子质量增大逐渐增大
2．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
3．下列有机物属于烃的是
A．乙烯 B．乙醇 C．乙酸 D．溴乙烷
4．下列烷烃在光照条件下与Cl2反应，只生成一种一氯代物的是（ ）
A．CH3CH2CH2CH3 B．
C． D．
5．下列各组微粒中，属于同位素的是
A．和 B．和
C．与 D．与
6．现有一种烃可以表示如图，命名该化合物时，应认定它的主链上的碳原子数目为
A．9 B．10 C．11 D．12
7．最简式相同，但既不是同系物，又不是同分异构体的是
A．辛烯和3—甲基一1一丁烯
B．苯和乙烯
C．1 一氯丙烷和2一氯丙烷
D．甲基环己烷和乙烯
8．下列有机物中，属于有机物，但不属于烃的是
A．H2CO3
B．
C．CH2=CH—CH3
D．CH≡CH
9．下列说法不正确的是
A．12C和14C互为同位素 B．C60和纳米碳管互为同素异形体
C．CH3CH2NO2和H2NCH2COOH互为同分异构体 D．1H2O和2H2O是属于同种物质
10．CO2是植物光合作用不可缺少的物质。下列物质的化学式可用“CO2”表示的是
A．天然气 B．煤气 C．干冰 D．金刚石
11．下列说法错误的是
A．乳酸薄荷醇酯()能发生取代、氧化、消去反应
B．乙醛和丙烯醛()不是同系物，它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物
C．淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖
D．CH3COOCH2CH3与 CH3CH2COOCH2互为同分异构体，1H一NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同，但可以用H一NMR来鉴别
12．下列各组物质中，属于同系物的一组是
A．甲烷、一氯甲烷 B．CH3COOH、HCOOH
C．HCHO、CH3COOH D．CH2=CH-CH=CH2、CH3CH=CH2
13．下列与乙烷（CH3－CH3）分子互为同系物的是（ ）
A．CH2＝CH2 B．HC≡CH C． D．CH3－CH2－CH3
14．某有机物a的分子式和己烷相同，且主链上有4个碳原子，则下列关于a 的观点正确的是
A．a分子中可能有三个甲基
B．a的一氯代物可能有三种
C．a的分子式为C6H10
D．a能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应
15．用来减轻感冒症状的布洛芬片的结构简式如图，下列有关说法正确的是
A．布洛芬与苯甲酸乙酯互为同系物 B．布洛芬的分子式为
C．布洛芬能与发生反应 D．布洛芬苯环上的一溴代物有4种(不含立体结构)
16．下列有机物的命名正确的是
A．3，3-二甲基丁烷 B．3-甲基-2-乙基戊烷
C．2，3-二甲基-2-乙基己烷 D．2，4-二甲基戊烷
17．下列说法错误的是
①化学性质相似的有机物是同系物；②分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物是同系物；③若有机物中碳、氢元素的质量分数相同，则它们必定是同系物；④若两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数)，则必为同系物
A．①②③④ B．只有②③ C．只有③ D．只有①②③
18．二氧化碳所带来的全球性气候问题受到世界各国科学家的广泛关注，寻求环境友好的化工过程和新型高分子材料是研究二氧化碳与环氧化合物直接制备聚碳酸酯的动力。已知合成某聚碳酸酯的反应为：
下列有关说法正确的是
A．该反应属于缩聚反应
B．该反应属于加聚反应
C．环氧化合物与相同碳原子数的醇类属于同分异构体
D．环氧乙烷与乙醛互为同系物
19．下列说法不正确的是
①有机物与苯是同系物
②H2O与D2O互为同位素
③CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同物质
④与是同分异构体
⑤CH3CH2OH 和具有相同的官能团，互为同系物
A．①②④⑤ B．②④ C．①②⑤ D．全部
20．下列说法正确的是
A．放热反应不需要加热一定能发生 B．吸热反应在常温下一定不能发生
C．甲烷作燃料，不仅热值高，还易充分燃烧 D．通过气化、液化可以增大煤的热值
21．中学化学中很多“规律”都有其适用范围，下列根据有关“规律”推出的结论正确的是
选项 规律 结论
A 较强酸可以制取较弱酸 次氯酸溶液无法制取盐酸
B 反应物浓度越大，反应速率越快 常温下，相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸，浓硝酸中铝片先溶解完
C 结构和组成相似的物质，沸点随相对分子质量增大而升高 CH4沸点低于C2H6
D 活泼金属做原电池的负极 Mg-Al—NaOH构成原电池，Mg做负极
A．A B．B C．C D．D
22．下列关于甲烷的说法不正确的是（ ）
A．甲烷结构为正四面体型 B．可使高锰酸钾溶液褪色
C．能发生氧化反应 D．工业上用作生产C和H2
23．有机锗被称为“生命的奇效元素”，其主要保健功效包括延缓衰老、增强免疫力、调节代谢性疾病，如图为含锗有机物的结构，下列叙述正确的是
A．Ge原子核外有32种空间运动状态不同的电子
B．C、Si、Ge三种元素均为第IVA族，其氢化物的沸点依次增大
C．名叫锗烷，也属于烷烃
D．含锗有机物和草酸()性质相似，属于同系物
24．某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成，加成后产物分子上的氢原子又可与4 mol Cl2发生取代反应，则此气态烃可能是
A．CH2=CH-CH2-CH=CH2 B．CH2=CH2 C．CH2=C(CH3)2 D．CH2=CH-CH=CH2
25．某化合物的分子式为，分析数据表明：分子中有四个-CH3、一个-CH2-、一个 、一个 、一个-Cl，它的可能结构有种
A．6 B．7 C．8 D．9
二、填空题
26．写出甲烷的空间构型为 ，分子式为 ，电子式为 ，结构式为 ，结构简式为 。
27．写出戊烷的所有同分异构体的结构简式并用系统命名法命名（可不填满）： 、 、 ，其一氯代物的同分异构体共有 种。
28．Ⅰ．有下列各组微粒成物质，请按要求填空(填字母)：
A．富勒烯和石墨烯 B．D和T C．CH3CH2CH2CH3和 D．和 E．CH3CH2CH2CH3和
(1) 组中两种物质互为同素异形体； 组中两种物质属于同系物； 组中两种物质互为同分异构体； 组中两种物质互为同位素； 组中是同种物质。
Ⅱ．现有A、B、C三种经，其球棍模型如图：
(2)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是 (填字母)。
(3)将1molA和适量的Cl2混合后光照。充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量之比为2：2：2：4。则参加反应的Cl2的物质的量为 mol。
(4)用上述烃C设计成碱性条件下的燃料电池，如图所示，a、b均为情性电极。
①使用时，氧气从 口通入(填“A”成“B”)；
②电池工作时，OH-移向 电极(填“a”成“b”)；
③当电池转移12mol电子时，型少消耗氧气 g。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】A．相对分子质量相同的化合物不一定具有相同的分子式，如乙醇与甲酸的相对分子量相同，但两者分子式不同，因此具有相同的相对分子量的物质不一定互为同分异构体，故A错误；
B．分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体，故B正确；
C．丙烷和甲烷均为烷烃，两者结构相似，在分子组成上相差2个CH2原子团，互为同系物，故C正确；
D．烷烃结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，密度越大，即烷烃同系物的密度一般随相对分子质量增大逐渐增大，故D正确；
答案选A。
2．A
【详解】A．2－甲基己烷符合烃的命名规则，命名正确，A符合题意；
B．2－乙基戊烷命名时主链选错，正确名称为3-甲基己烷，B不合题意；
C．3－甲基丁烷命名时编号错误，正确名称为2-甲基丁烷，C不合题意；
D．1，3，3－三甲基丙烷命名时主链选错，编号错误，正确的名称为2-甲基戊烷，D不合题意；
故答案为：A。
3．A
【详解】乙烯是仅有碳、氢元素形成的烃，乙醇、乙酸、溴乙烷都属于烃的衍生物，故选A。
4．C
【分析】能生成几种一氯代烃取决于分子结构中有几种化学环境不同的氢原子，由此分析。
【详解】A．分子结构中有两种化学环境不同的氢原子，则有两种一氯代物，故A不符合题意；
B．分子结构中有两种化学环境不同的氢原子，则有两种一氯代物，故B不符合题意；
C．分子结构中有一种化学环境不同的氢原子，则有一种一氯代物，故C符合题意；
D．分子结构中有四种化学环境不同的氢原子，则有四种一氯代物，故D不符合题意；
答案选C。
5．A
【详解】A. 和是质子数相同、中子数不同的2种核素，互称同位素，A正确；
B. 质子数相同、中子数不同的核素，互称同位素，和均为水分子不是核素，B错误；
C. 与都是氧元素的不同单质，互为同素异形体，C错误；
D. 与互为同分异构体，D错误；
答案选A。
6．C
【详解】 ，按照图中找出最长的碳链，则主链上11个碳原子，故C符合题意。
综上所述，答案为C。
7．D
【详解】A．辛烯和3-甲基-1-丁烯的最简式都是CH2，都含有1个C=C双键，组成通式相同，结构相似，分子式不同，为同系物，故A错误；
B．苯和乙烯最简式不同，二者结构不同，分子式不同，既不是同系物，又不是同分异构体，故B错误；
C．1-氯丙烷和2-氯丙烷，分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故C错误；
D．甲基环己烷和乙烯的最简式都是CH2，二者结构不同，分子式不同，二者不是同系物，又不是同分异构体，故D正确。
故选D。
【点睛】有机物的概念是历次考试的主要考点儿之一，主要包括有机物的分类、有机反应类型、同分异构体等“四同”。有机物所属类别主要由官能团决定，芳香烃是指分子中含有苯环的烃类物质。同位素：是同种元素的不同种核素间的互称，是针对原子而言；同素异形体：是同种元素组成的不同种单质的互称，是针对单质而言；同系物：是指结构相似、组成上相差一个或若干“CH2”原子团的有机物的互称；同分异构体：是指分子式相同而结构不同的有机物的互称。“四同”往往结合在一起考查，理解的基础上熟练掌握概念便可顺利解答，一般题目难度不大。
8．B
【详解】A．H2CO3属于无机物，A不选；
B．属于有机酸，含有氧元素，所以不为烃，B选；
C．CH2=CH—CH3属于烯烃，故C不选；
D．CH≡CH属于炔烃，故D不选；
故选B。
9．D
【详解】A．12C和14C质子数相同，中子数不同的原子互为同位素，A正确；
B．C60、纳米碳管、金刚石、石墨互为同素异形体，B正确；
C．CH3CH2NO2和H2NCH2COOH是分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体，C正确；
D．1H2O和2H2O是两种不同的水分子，D不正确；
故选D。
10．C
【详解】A．天然气的主要成分是甲烷，A不符合；
B．煤气是由多种可燃成分组成的一种气体燃料，煤气的种类繁多，成分也很复杂，B不符合；
C．干冰是固态二氧化碳，化学式可用“CO2”表示，C符合；
D．金刚石是碳元素形成的一种单质，D不符合；
答案选C。
11．B
【详解】A．乳酸薄荷醇酯（）中含有酯基、羟基，能够发生水解、氧化、消去反应，还能够发生酯化反应（取代反应），故A正确；
B．乙醛和丙烯醛（）的结构不同，所以二者一定不是同系物；它们与氢气充分反应后分别生成乙醇和丙醇，所以与氢气加成的产物属于同系物，故B错误；
C．淀粉和纤维素都是多糖，二者在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖，故C正确；
D．CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体，1H-NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同，但是二者的核磁共振氢谱中峰的位置不相同，可以用1H-NMR来鉴别，故D正确；
故选B。
12．B
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，据此解答。
【详解】A. 甲烷与一氯甲烷的组成元素不同，不可能互为同系物，A不选；
B. CH3COOH与HCOOH均是饱和的一元羧酸，互为同系物，B选；
C. HCHO与CH3COOH分别属于醛类和羧酸类，结构不相似，不能互为同系物，C不选；
D. CH2=CH-CH=CH2与CH3CH=CH2分子中含有的碳碳双键个数不同，结构不相似，不能互为同系物，D不选；答案选B。
13．D
【详解】同系物为结构相似、分子组成上相差若干个CH2结构的有机物，乙烷中碳碳键为碳碳单键，符合此定义的物质为丙烷，答案为D。
14．B
【详解】己烷分子式是C6H14，有机物a分子式与己烷相同，则其分子式也是C6H14，属于烷烃，主链有4个碳原子，支链为2个甲基，2个甲基可以在同一个碳原子上，也可以在不同的碳原子上，其同分异构体有：①CH3CH2C(CH3)3；②CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3。
A．根据以上分析可知，a的结构碳链可能有两种情况：①、②，a分子中可能有两个甲基，错误；
B．①的一氯代物有3种，②的一氯代物有2种，，所以a的一氯代物可能有三种，正确；
C．己烷分子式为C6H14，有机物a的分子式和己烷相同，错误；
D．a是烷烃，与溴取代应是溴蒸气和光照条件，错误。
15．C
【详解】A．结构相似，分子组成相差n个CH2的有机物为同系物。该物质中官能团为羧基，而苯甲酸乙酯的官能团为酯基，两者不为同系物，A项错误；
B．该物质的分子式为C13H18O2，B项错误；
C．分子中的-COOH能与Na反应，C项正确；
D．该苯环对称，苯环上一溴代物只有2种，D项错误；
故选C。
16．D
【详解】A．3，3-二甲基丁烷，该命名不满足取代基编号之和最小，说明编号方向错误，该有机物正确命名为：2，2-二甲基丁烷，A项错误；
B．3-甲基-2-乙基戊烷，选取的主链不是最长碳链，该有机物最长碳链含有6个C，主链为己烷，其正确命名为：3，4-二甲基己烷，B项错误；
C．2，3-二甲基-2-乙基己烷，选取的主链不是最长碳链，该有机物最长碳链含有7个C，主链为庚烷，其正确命名为：3，3，4-三甲基庚烷，C项错误；
D．2，4-二甲基戊烷，该命名满足有机物命名原则，D项正确；
答案选D。
17．A
【详解】①结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物，化学性质相似的有机物不一定是同系物，①错误；
②分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物不一定是同系物，因为价格不一定相似，②错误；
③若有机物中碳、氢元素的质量分数相同，它们不一定是同系物，例如乙烯和环丙烷，③错误；
④若两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数)，不一定互为同系物，例如乙烯和环丙烷，④错误；
答案选A。
18．B
【详解】A．该反应是CO2(O=C=O)中的碳氧双键打开与环氧烷烃的加聚反应，A错误；
B．根据A选项解释，B正确；
C．环氧化合物与相同碳原子的醛或酮属于同分异构体，C错误；
D．环氧化合物与乙醛结构不同，二者不属于同系物，D错误；
综上，本题选B。
19．A
【详解】①有机物为萘，与苯的结构不相似，两者不互为同系物，①错误；
②质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互为同位素，H2O与D2O属于同一物质，不互为同位素，②错误；
③CH3COOCH2CH3即乙酸乙酯、 CH3CH2COOCH3即丙酸甲酯，二者是不同物质，③正确；
④甲烷为正四面体结构，故与是同一种物质，④错误；
⑤CH3CH2OH 和具有相同的官能团，但官能团的数目不同，且二者组成上不是相差CH2的整数倍，故不互为同系物，⑤错误；
综上分析可知，①②④⑤不正确，答案选A。
20．C
【详解】A．有些放热反应需要加热才能发生，比如铝热反应，A错误；
B．有些吸热反应常温下也能发生，如Ba(OH)2·8H2O与氯化铵常温下就能反应，且该反应为吸热反应，B错误；
C．甲烷作为燃料，热值高而且甲烷易充分燃烧，C正确；
D．煤的热值是一个固定值，不能通过气化、液化增大煤的热值，D错误；
故答案选C。
21．C
【详解】A．HClO不稳定，可分解生成HCl，故A错误；
B．浓硝酸与铝发生钝化反应，在表面生成一层致密的氧化物膜而阻碍反应继续进行，与稀硝酸发生不同的反应，故B错误；
C．结构和组成相似的物质，沸点随相对分子质量增大而升高，则CH4沸点低于C2H6，故C正确；
D．原电池中，失电子的电极是负极，活泼金属不一定是负极，还考虑电解质溶液，如Mg-Al-NaOH构成的原电池中，碱性介质铝比Mg活泼，所以Al作负极，故D错误；
故选C。
22．B
【详解】A．甲烷分子中C原子是sp3杂化，其分子结构是正四面体型，故A正确；
B．甲烷性质稳定，不能使高锰酸钾溶液褪色，故B错误；
C．甲烷能在氧气中燃烧，发生氧化反应，故C正确；
D．甲烷高温下，隔绝空气可分解生成碳和氢气，则工业上可用甲烷生产C和H2，故D正确；
故答案为B。
23．B
【详解】A．Ge为32号元素，基态原子电子排布式为，共占据17个原子轨道，因此有17种空间运动状态不同的电子，故A错误；
B．C、Si、Ge三种元素均为第IVA族，其氢化物均为分子晶体，熔沸点受分子间作用力大小影响，其摩尔质量依次增大，沸点依次增大，故B正确；
C．有机物都含有碳元素，不含碳元素，所以锗烷不是有机物，不属于烷烃，故C错误；
D．有机锗虽然和草酸一样有两个羧基，但二者并不是相差n个原子团，因此，只是性质相似，并不是同系物，故D错误；
故选B。
24．D
【详解】根据题中的“0.5 mol烃与1 mol HCl加成”，知道该物质可以和HCl进行1︰2加成，那么该分子中含有两个C=C，或者一个碳碳三键，四个选项中只有选项A、D符合；
分子上的氢原子又可被4molCl2取代，则加成后的产物中含有4mol氢原子，这其中有1mol氢原子是加成反应产生的，所以原有机物中氢原子的物质的量是3mol，所以有机物分子中氢原子的个数是6个，符合条件的只有选项D。
答案选D。
25．C
【详解】为庚烷的一氯取代物，可以先写出庚烷的所有一氯代物，然后找出符合条件的即可，即结构简式分别是，共有8种，故选C。
26． 正四面体 CH4 CH4
【详解】甲烷的空间构型为正四面体，分子式为CH4，电子式为，结构式为，结构简式为CH4。
27． 正戊烷：CH3CH2CH2CH2CH3 2-甲基丁烷： 2，2-二甲基丙烷： 8
【详解】书写戊烷的同分异构体，首先写出最长的碳链：CH3CH2CH2CH2CH3，命名为戊烷，分子中含有3种氢原子，故一氯代物的同分异构体共有3种；
1个碳原子作为支链：，命名为2-甲基丁烷，分子中含有4种氢原子，故一氯代物的同分异构体共有4种；
2个碳原子作为支链：，命名为2，2-二甲基丙烷，分子中含有1种氢原子，故一氯代物的同分异构体共有1种；
故一氯代物的同分异构体数目为：3+4+1=8，共有8种。
28．(1) A C E B D
(2)A
(3)2.8
(4) B a 96
【详解】（1）①同素异形体指同种元素组成的不同单质，所以A组为同素异形体；
②同系物指结构相似分子式相差n个CH2的有机物，所以C组为同系物；
③同分异构体指分子式相同，结构不同的有机物，所以E组为同分异构体；
④同位素指质子数相同，中子数不同的核素，所以B组为同位素；
⑤组成、结构均相同的为同种物质，D为同种物质；
（2）假定上述物质均为1g，则CH4消耗的氧气为，C2H4消耗的氧气为。C2H6消耗的氧气为，显然A消耗氧气最多；
（3）1molCH4产生的四种取代产物的物质的量分别为，0.2mol、0.2mol、0.2mol、0.4mol，则消耗的氯气为
（4）①图可知，电子从a流向b，则a为负极、b为正极；氧气在正极反应，所以从A口通入；
②原电池中阴离子流向负极，所以OH-移向a电极；
③电池工作时，O2+4e-+2H2O=4OH-转移12mol电子时，消耗氧气为3mol，质量为96g；
【点睛】注意四同概念的适用范围
一、单选题
1．关于叙述不正确的是
A．相对分子质量相同而结构不同的化合物互称为同分异构体
B．分了式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体
C．丙烷是甲烷的同系物
D．烷烃同系物的密度一般随相对分子质量增大逐渐增大
2．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
3．下列有机物属于烃的是
A．乙烯 B．乙醇 C．乙酸 D．溴乙烷
4．下列烷烃在光照条件下与Cl2反应，只生成一种一氯代物的是（ ）
A．CH3CH2CH2CH3 B．
C． D．
5．下列各组微粒中，属于同位素的是
A．和 B．和
C．与 D．与
6．现有一种烃可以表示如图，命名该化合物时，应认定它的主链上的碳原子数目为
A．9 B．10 C．11 D．12
7．最简式相同，但既不是同系物，又不是同分异构体的是
A．辛烯和3—甲基一1一丁烯
B．苯和乙烯
C．1 一氯丙烷和2一氯丙烷
D．甲基环己烷和乙烯
8．下列有机物中，属于有机物，但不属于烃的是
A．H2CO3
B．
C．CH2=CH—CH3
D．CH≡CH
9．下列说法不正确的是
A．12C和14C互为同位素 B．C60和纳米碳管互为同素异形体
C．CH3CH2NO2和H2NCH2COOH互为同分异构体 D．1H2O和2H2O是属于同种物质
10．CO2是植物光合作用不可缺少的物质。下列物质的化学式可用“CO2”表示的是
A．天然气 B．煤气 C．干冰 D．金刚石
11．下列说法错误的是
A．乳酸薄荷醇酯()能发生取代、氧化、消去反应
B．乙醛和丙烯醛()不是同系物，它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物
C．淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖
D．CH3COOCH2CH3与 CH3CH2COOCH2互为同分异构体，1H一NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同，但可以用H一NMR来鉴别
12．下列各组物质中，属于同系物的一组是
A．甲烷、一氯甲烷 B．CH3COOH、HCOOH
C．HCHO、CH3COOH D．CH2=CH-CH=CH2、CH3CH=CH2
13．下列与乙烷（CH3－CH3）分子互为同系物的是（ ）
A．CH2＝CH2 B．HC≡CH C． D．CH3－CH2－CH3
14．某有机物a的分子式和己烷相同，且主链上有4个碳原子，则下列关于a 的观点正确的是
A．a分子中可能有三个甲基
B．a的一氯代物可能有三种
C．a的分子式为C6H10
D．a能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应
15．用来减轻感冒症状的布洛芬片的结构简式如图，下列有关说法正确的是
A．布洛芬与苯甲酸乙酯互为同系物 B．布洛芬的分子式为
C．布洛芬能与发生反应 D．布洛芬苯环上的一溴代物有4种(不含立体结构)
16．下列有机物的命名正确的是
A．3，3-二甲基丁烷 B．3-甲基-2-乙基戊烷
C．2，3-二甲基-2-乙基己烷 D．2，4-二甲基戊烷
17．下列说法错误的是
①化学性质相似的有机物是同系物；②分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物是同系物；③若有机物中碳、氢元素的质量分数相同，则它们必定是同系物；④若两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数)，则必为同系物
A．①②③④ B．只有②③ C．只有③ D．只有①②③
18．二氧化碳所带来的全球性气候问题受到世界各国科学家的广泛关注，寻求环境友好的化工过程和新型高分子材料是研究二氧化碳与环氧化合物直接制备聚碳酸酯的动力。已知合成某聚碳酸酯的反应为：
下列有关说法正确的是
A．该反应属于缩聚反应
B．该反应属于加聚反应
C．环氧化合物与相同碳原子数的醇类属于同分异构体
D．环氧乙烷与乙醛互为同系物
19．下列说法不正确的是
①有机物与苯是同系物
②H2O与D2O互为同位素
③CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同物质
④与是同分异构体
⑤CH3CH2OH 和具有相同的官能团，互为同系物
A．①②④⑤ B．②④ C．①②⑤ D．全部
20．下列说法正确的是
A．放热反应不需要加热一定能发生 B．吸热反应在常温下一定不能发生
C．甲烷作燃料，不仅热值高，还易充分燃烧 D．通过气化、液化可以增大煤的热值
21．中学化学中很多“规律”都有其适用范围，下列根据有关“规律”推出的结论正确的是
选项 规律 结论
A 较强酸可以制取较弱酸 次氯酸溶液无法制取盐酸
B 反应物浓度越大，反应速率越快 常温下，相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸，浓硝酸中铝片先溶解完
C 结构和组成相似的物质，沸点随相对分子质量增大而升高 CH4沸点低于C2H6
D 活泼金属做原电池的负极 Mg-Al—NaOH构成原电池，Mg做负极
A．A B．B C．C D．D
22．下列关于甲烷的说法不正确的是（ ）
A．甲烷结构为正四面体型 B．可使高锰酸钾溶液褪色
C．能发生氧化反应 D．工业上用作生产C和H2
23．有机锗被称为“生命的奇效元素”，其主要保健功效包括延缓衰老、增强免疫力、调节代谢性疾病，如图为含锗有机物的结构，下列叙述正确的是
A．Ge原子核外有32种空间运动状态不同的电子
B．C、Si、Ge三种元素均为第IVA族，其氢化物的沸点依次增大
C．名叫锗烷，也属于烷烃
D．含锗有机物和草酸()性质相似，属于同系物
24．某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成，加成后产物分子上的氢原子又可与4 mol Cl2发生取代反应，则此气态烃可能是
A．CH2=CH-CH2-CH=CH2 B．CH2=CH2 C．CH2=C(CH3)2 D．CH2=CH-CH=CH2
25．某化合物的分子式为，分析数据表明：分子中有四个-CH3、一个-CH2-、一个 、一个 、一个-Cl，它的可能结构有种
A．6 B．7 C．8 D．9
二、填空题
26．写出甲烷的空间构型为 ，分子式为 ，电子式为 ，结构式为 ，结构简式为 。
27．写出戊烷的所有同分异构体的结构简式并用系统命名法命名（可不填满）： 、 、 ，其一氯代物的同分异构体共有 种。
28．Ⅰ．有下列各组微粒成物质，请按要求填空(填字母)：
A．富勒烯和石墨烯 B．D和T C．CH3CH2CH2CH3和 D．和 E．CH3CH2CH2CH3和
(1) 组中两种物质互为同素异形体； 组中两种物质属于同系物； 组中两种物质互为同分异构体； 组中两种物质互为同位素； 组中是同种物质。
Ⅱ．现有A、B、C三种经，其球棍模型如图：
(2)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是 (填字母)。
(3)将1molA和适量的Cl2混合后光照。充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量之比为2：2：2：4。则参加反应的Cl2的物质的量为 mol。
(4)用上述烃C设计成碱性条件下的燃料电池，如图所示，a、b均为情性电极。
①使用时，氧气从 口通入(填“A”成“B”)；
②电池工作时，OH-移向 电极(填“a”成“b”)；
③当电池转移12mol电子时，型少消耗氧气 g。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】A．相对分子质量相同的化合物不一定具有相同的分子式，如乙醇与甲酸的相对分子量相同，但两者分子式不同，因此具有相同的相对分子量的物质不一定互为同分异构体，故A错误；
B．分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体，故B正确；
C．丙烷和甲烷均为烷烃，两者结构相似，在分子组成上相差2个CH2原子团，互为同系物，故C正确；
D．烷烃结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，密度越大，即烷烃同系物的密度一般随相对分子质量增大逐渐增大，故D正确；
答案选A。
2．A
【详解】A．2－甲基己烷符合烃的命名规则，命名正确，A符合题意；
B．2－乙基戊烷命名时主链选错，正确名称为3-甲基己烷，B不合题意；
C．3－甲基丁烷命名时编号错误，正确名称为2-甲基丁烷，C不合题意；
D．1，3，3－三甲基丙烷命名时主链选错，编号错误，正确的名称为2-甲基戊烷，D不合题意；
故答案为：A。
3．A
【详解】乙烯是仅有碳、氢元素形成的烃，乙醇、乙酸、溴乙烷都属于烃的衍生物，故选A。
4．C
【分析】能生成几种一氯代烃取决于分子结构中有几种化学环境不同的氢原子，由此分析。
【详解】A．分子结构中有两种化学环境不同的氢原子，则有两种一氯代物，故A不符合题意；
B．分子结构中有两种化学环境不同的氢原子，则有两种一氯代物，故B不符合题意；
C．分子结构中有一种化学环境不同的氢原子，则有一种一氯代物，故C符合题意；
D．分子结构中有四种化学环境不同的氢原子，则有四种一氯代物，故D不符合题意；
答案选C。
5．A
【详解】A. 和是质子数相同、中子数不同的2种核素，互称同位素，A正确；
B. 质子数相同、中子数不同的核素，互称同位素，和均为水分子不是核素，B错误；
C. 与都是氧元素的不同单质，互为同素异形体，C错误；
D. 与互为同分异构体，D错误；
答案选A。
6．C
【详解】 ，按照图中找出最长的碳链，则主链上11个碳原子，故C符合题意。
综上所述，答案为C。
7．D
【详解】A．辛烯和3-甲基-1-丁烯的最简式都是CH2，都含有1个C=C双键，组成通式相同，结构相似，分子式不同，为同系物，故A错误；
B．苯和乙烯最简式不同，二者结构不同，分子式不同，既不是同系物，又不是同分异构体，故B错误；
C．1-氯丙烷和2-氯丙烷，分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故C错误；
D．甲基环己烷和乙烯的最简式都是CH2，二者结构不同，分子式不同，二者不是同系物，又不是同分异构体，故D正确。
故选D。
【点睛】有机物的概念是历次考试的主要考点儿之一，主要包括有机物的分类、有机反应类型、同分异构体等“四同”。有机物所属类别主要由官能团决定，芳香烃是指分子中含有苯环的烃类物质。同位素：是同种元素的不同种核素间的互称，是针对原子而言；同素异形体：是同种元素组成的不同种单质的互称，是针对单质而言；同系物：是指结构相似、组成上相差一个或若干“CH2”原子团的有机物的互称；同分异构体：是指分子式相同而结构不同的有机物的互称。“四同”往往结合在一起考查，理解的基础上熟练掌握概念便可顺利解答，一般题目难度不大。
8．B
【详解】A．H2CO3属于无机物，A不选；
B．属于有机酸，含有氧元素，所以不为烃，B选；
C．CH2=CH—CH3属于烯烃，故C不选；
D．CH≡CH属于炔烃，故D不选；
故选B。
9．D
【详解】A．12C和14C质子数相同，中子数不同的原子互为同位素，A正确；
B．C60、纳米碳管、金刚石、石墨互为同素异形体，B正确；
C．CH3CH2NO2和H2NCH2COOH是分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体，C正确；
D．1H2O和2H2O是两种不同的水分子，D不正确；
故选D。
10．C
【详解】A．天然气的主要成分是甲烷，A不符合；
B．煤气是由多种可燃成分组成的一种气体燃料，煤气的种类繁多，成分也很复杂，B不符合；
C．干冰是固态二氧化碳，化学式可用“CO2”表示，C符合；
D．金刚石是碳元素形成的一种单质，D不符合；
答案选C。
11．B
【详解】A．乳酸薄荷醇酯（）中含有酯基、羟基，能够发生水解、氧化、消去反应，还能够发生酯化反应（取代反应），故A正确；
B．乙醛和丙烯醛（）的结构不同，所以二者一定不是同系物；它们与氢气充分反应后分别生成乙醇和丙醇，所以与氢气加成的产物属于同系物，故B错误；
C．淀粉和纤维素都是多糖，二者在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖，故C正确；
D．CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体，1H-NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同，但是二者的核磁共振氢谱中峰的位置不相同，可以用1H-NMR来鉴别，故D正确；
故选B。
12．B
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，据此解答。
【详解】A. 甲烷与一氯甲烷的组成元素不同，不可能互为同系物，A不选；
B. CH3COOH与HCOOH均是饱和的一元羧酸，互为同系物，B选；
C. HCHO与CH3COOH分别属于醛类和羧酸类，结构不相似，不能互为同系物，C不选；
D. CH2=CH-CH=CH2与CH3CH=CH2分子中含有的碳碳双键个数不同，结构不相似，不能互为同系物，D不选；答案选B。
13．D
【详解】同系物为结构相似、分子组成上相差若干个CH2结构的有机物，乙烷中碳碳键为碳碳单键，符合此定义的物质为丙烷，答案为D。
14．B
【详解】己烷分子式是C6H14，有机物a分子式与己烷相同，则其分子式也是C6H14，属于烷烃，主链有4个碳原子，支链为2个甲基，2个甲基可以在同一个碳原子上，也可以在不同的碳原子上，其同分异构体有：①CH3CH2C(CH3)3；②CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3。
A．根据以上分析可知，a的结构碳链可能有两种情况：①、②，a分子中可能有两个甲基，错误；
B．①的一氯代物有3种，②的一氯代物有2种，，所以a的一氯代物可能有三种，正确；
C．己烷分子式为C6H14，有机物a的分子式和己烷相同，错误；
D．a是烷烃，与溴取代应是溴蒸气和光照条件，错误。
15．C
【详解】A．结构相似，分子组成相差n个CH2的有机物为同系物。该物质中官能团为羧基，而苯甲酸乙酯的官能团为酯基，两者不为同系物，A项错误；
B．该物质的分子式为C13H18O2，B项错误；
C．分子中的-COOH能与Na反应，C项正确；
D．该苯环对称，苯环上一溴代物只有2种，D项错误；
故选C。
16．D
【详解】A．3，3-二甲基丁烷，该命名不满足取代基编号之和最小，说明编号方向错误，该有机物正确命名为：2，2-二甲基丁烷，A项错误；
B．3-甲基-2-乙基戊烷，选取的主链不是最长碳链，该有机物最长碳链含有6个C，主链为己烷，其正确命名为：3，4-二甲基己烷，B项错误；
C．2，3-二甲基-2-乙基己烷，选取的主链不是最长碳链，该有机物最长碳链含有7个C，主链为庚烷，其正确命名为：3，3，4-三甲基庚烷，C项错误；
D．2，4-二甲基戊烷，该命名满足有机物命名原则，D项正确；
答案选D。
17．A
【详解】①结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物，化学性质相似的有机物不一定是同系物，①错误；
②分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物不一定是同系物，因为价格不一定相似，②错误；
③若有机物中碳、氢元素的质量分数相同，它们不一定是同系物，例如乙烯和环丙烷，③错误；
④若两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数)，不一定互为同系物，例如乙烯和环丙烷，④错误；
答案选A。
18．B
【详解】A．该反应是CO2(O=C=O)中的碳氧双键打开与环氧烷烃的加聚反应，A错误；
B．根据A选项解释，B正确；
C．环氧化合物与相同碳原子的醛或酮属于同分异构体，C错误；
D．环氧化合物与乙醛结构不同，二者不属于同系物，D错误；
综上，本题选B。
19．A
【详解】①有机物为萘，与苯的结构不相似，两者不互为同系物，①错误；
②质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互为同位素，H2O与D2O属于同一物质，不互为同位素，②错误；
③CH3COOCH2CH3即乙酸乙酯、 CH3CH2COOCH3即丙酸甲酯，二者是不同物质，③正确；
④甲烷为正四面体结构，故与是同一种物质，④错误；
⑤CH3CH2OH 和具有相同的官能团，但官能团的数目不同，且二者组成上不是相差CH2的整数倍，故不互为同系物，⑤错误；
综上分析可知，①②④⑤不正确，答案选A。
20．C
【详解】A．有些放热反应需要加热才能发生，比如铝热反应，A错误；
B．有些吸热反应常温下也能发生，如Ba(OH)2·8H2O与氯化铵常温下就能反应，且该反应为吸热反应，B错误；
C．甲烷作为燃料，热值高而且甲烷易充分燃烧，C正确；
D．煤的热值是一个固定值，不能通过气化、液化增大煤的热值，D错误；
故答案选C。
21．C
【详解】A．HClO不稳定，可分解生成HCl，故A错误；
B．浓硝酸与铝发生钝化反应，在表面生成一层致密的氧化物膜而阻碍反应继续进行，与稀硝酸发生不同的反应，故B错误；
C．结构和组成相似的物质，沸点随相对分子质量增大而升高，则CH4沸点低于C2H6，故C正确；
D．原电池中，失电子的电极是负极，活泼金属不一定是负极，还考虑电解质溶液，如Mg-Al-NaOH构成的原电池中，碱性介质铝比Mg活泼，所以Al作负极，故D错误；
故选C。
22．B
【详解】A．甲烷分子中C原子是sp3杂化，其分子结构是正四面体型，故A正确；
B．甲烷性质稳定，不能使高锰酸钾溶液褪色，故B错误；
C．甲烷能在氧气中燃烧，发生氧化反应，故C正确；
D．甲烷高温下，隔绝空气可分解生成碳和氢气，则工业上可用甲烷生产C和H2，故D正确；
故答案为B。
23．B
【详解】A．Ge为32号元素，基态原子电子排布式为，共占据17个原子轨道，因此有17种空间运动状态不同的电子，故A错误；
B．C、Si、Ge三种元素均为第IVA族，其氢化物均为分子晶体，熔沸点受分子间作用力大小影响，其摩尔质量依次增大，沸点依次增大，故B正确；
C．有机物都含有碳元素，不含碳元素，所以锗烷不是有机物，不属于烷烃，故C错误；
D．有机锗虽然和草酸一样有两个羧基，但二者并不是相差n个原子团，因此，只是性质相似，并不是同系物，故D错误；
故选B。
24．D
【详解】根据题中的“0.5 mol烃与1 mol HCl加成”，知道该物质可以和HCl进行1︰2加成，那么该分子中含有两个C=C，或者一个碳碳三键，四个选项中只有选项A、D符合；
分子上的氢原子又可被4molCl2取代，则加成后的产物中含有4mol氢原子，这其中有1mol氢原子是加成反应产生的，所以原有机物中氢原子的物质的量是3mol，所以有机物分子中氢原子的个数是6个，符合条件的只有选项D。
答案选D。
25．C
【详解】为庚烷的一氯取代物，可以先写出庚烷的所有一氯代物，然后找出符合条件的即可，即结构简式分别是，共有8种，故选C。
26． 正四面体 CH4 CH4
【详解】甲烷的空间构型为正四面体，分子式为CH4，电子式为，结构式为，结构简式为CH4。
27． 正戊烷：CH3CH2CH2CH2CH3 2-甲基丁烷： 2，2-二甲基丙烷： 8
【详解】书写戊烷的同分异构体，首先写出最长的碳链：CH3CH2CH2CH2CH3，命名为戊烷，分子中含有3种氢原子，故一氯代物的同分异构体共有3种；
1个碳原子作为支链：，命名为2-甲基丁烷，分子中含有4种氢原子，故一氯代物的同分异构体共有4种；
2个碳原子作为支链：，命名为2，2-二甲基丙烷，分子中含有1种氢原子，故一氯代物的同分异构体共有1种；
故一氯代物的同分异构体数目为：3+4+1=8，共有8种。
28．(1) A C E B D
(2)A
(3)2.8
(4) B a 96
【详解】（1）①同素异形体指同种元素组成的不同单质，所以A组为同素异形体；
②同系物指结构相似分子式相差n个CH2的有机物，所以C组为同系物；
③同分异构体指分子式相同，结构不同的有机物，所以E组为同分异构体；
④同位素指质子数相同，中子数不同的核素，所以B组为同位素；
⑤组成、结构均相同的为同种物质，D为同种物质；
（2）假定上述物质均为1g，则CH4消耗的氧气为，C2H4消耗的氧气为。C2H6消耗的氧气为，显然A消耗氧气最多；
（3）1molCH4产生的四种取代产物的物质的量分别为，0.2mol、0.2mol、0.2mol、0.4mol，则消耗的氯气为
（4）①图可知，电子从a流向b，则a为负极、b为正极；氧气在正极反应，所以从A口通入；
②原电池中阴离子流向负极，所以OH-移向a电极；
③电池工作时，O2+4e-+2H2O=4OH-转移12mol电子时，消耗氧气为3mol，质量为96g；
【点睛】注意四同概念的适用范围