2.1 烷烃 （含解析）课后训练 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

2.1 烷烃 课后训练
一、单选题
1．下列有机物的系统命名正确的是
A．2-乙基丁烷 B．2-甲基-1，3-丁二烯
C．3，3-二甲基丁烷 D．2，2-二甲基-3-戊烯
2．下列说法正确的是（　　）
A．麦芽糖水解的产物互为同分异构体
B．甘氨酸与苯丙氨酸互为同系物
C．CH3CH2OOCCOOCH2CH3 的名称是乙二酸乙二酯
D．天然油脂大多是由混合甘油酯分子组成的混合物
3．下列关于CH4和 的叙述正确的是（　　）
A．两者互为同系物
B．与所有烷烃互为同分异构体
C．它们的物理、化学性质相同
D．通常情况下前者是气体，后者是液体
4．《邛州府志》载：“在州治西南八十里有火井。蜀都赋：火星荧于幽泉，高焰煽于天陲。注曰：欲出其火，先以家火投之。须臾焰出，以竹筒盛之，其火无灰。井有水、火，取井火煮水，一斛得盐五斗。家火煮之则盐少。”下列说法错误的是（　　）
A．火井中可扩散出大量天然气，天然气的主要成分为CH4
B．“取井火煮水”是燃烧天然气加热食盐水进行蒸发结晶
C．竹筒的主要成分是纤维素，纤维素和淀粉互为同分异构体
D．天然气现代常作为化工原料用于合成氨和生产甲醇
5．下列物质中，其主要成分不属于烃的是（　　）
A．天然气 B．汽油 C．甘油 D．煤油
6．下列各组物质，具有相同的最简式，但既不属于同分异构体又不属于同系物的是（　　）
①聚乙烯和乙烯 ②乙酸和葡萄糖 ③淀粉和纤维素 ④蔗糖和麦芽糖 ⑤聚乙烯和聚氯乙烯
A．①②⑤ B．①②③ C．①④⑤ D．①②③⑤
7．烷烃的命名是其他种类有机物命名的基础， 的名称是（　　）
A．1﹣甲基﹣4﹣乙基戊烷 B．2﹣乙基戊烷
C．1，4二甲基己烷 D．3﹣甲基庚烷
8．下列烃①己烷②戊烷③丙烷④丁烷，按它们的沸点由高到低的排列顺序是（　　）
A．①②④③ B．②③④① C．③②④① D．③①②④
9．下列有关同分异构体与同系物说法正确的是（　　）
A．互为同分异构体的两种有机物，其化学性质一定相似
B．a与b两种有机物互为同系物，则等质量a与b燃烧，所消耗的氧气物质的量相等
C．符合通式CnH2n+2的不同烃一定互为同系物
D．最简式相同的两种有机物，可能既不互为同分异构体，也不互为同系物
10．下列有机物的系统命名正确的是
A．：3，3，5-三甲基己烷
B．：2，2-二乙基丙烷
C．：3-乙烯基-1-戊烯
D．：1，4-二甲苯
11．2018年俄罗斯世界杯比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂一氯乙烷(沸点为12.27℃，进行局部冷冻麻醉应急处理。那么制取一氯乙烷的最好方法是（　　）
A．乙烷与氯气发生取代反应 B．乙烯与氯气发生加成反应
C．乙烷与氯化氢反应 D．乙烯与氯化氢发生加成反应
12．通式为CnH2n-2的某烃在定容密闭容器中与足量O2完全燃烧，若反应前后压强不变（150℃），此烃分子式中n值为（　　）
A．2 B．3
C．4 D．5
13．二氟甲烷是性能优异的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品，用作空调、冰箱和冷冻库等中的致冷剂。下列关于二氟甲烷的说法正确的是（　　）
A．二氟甲烷是正四面体结构
B．二氟甲烷中两个氢原子性质相同
C．二氟甲烷溶于水得F-离子
D．二氟甲烷极易与O3反应
14．将等物质的量的甲烷和氯气混合，在光的照射下充分反应，生成物中物质的量最大的是（　　）
A．CH3Cl B．CH2Cl2 C．CCl4 D．HCl
15．Julius利用辣椒素来识别皮肤神经末梢中对热有反应的传感器，获得了2021年诺贝尔学奖。有机物M(结构简式如下图所示)是合成辣椒素的原料。关于M下列说法正确的是（　　）
A．能发生氧化反应，但不能发生取代反应
B．与乙醇互为同系物，但不是乙烯的同系物
C．与 互为同分异构体
D．所有的碳原子均可以处在同一平面内
16．实验室用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列说法正确的是（　　）
A．试管中发生了取代反应，试管内壁上有油珠产生
B．反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红，说明生成的一氯甲烷具有酸性
C．甲烷和反应后的产物有4种
D．和完全反应后液面上升，液体充满试管
二、综合题
17．用系统命法写出下列物质名称：
（1）　 　
（2）　 　
（3） 的系统名称为　 　
（4）键线式 表示的分子式　 　；名称是　 　．
18．用学过的化学知识回答下列问题
（1）分子式为C8H10的芳香族化合物有　 　种同分异构体，其中核磁共振氢谱中有两个吸收峰的分子的名称是　 　．
（2）分子式为C5H12O的醇共有8种，其中能氧化成醛的有　 　种，不能发生消去反应的醇的名称为　 　．
（3）以下有机物：①硝基苯 ②甲苯 ③苯乙烯 ④溴苯 ⑤间二甲苯
属于苯的同系物的是　 　_．（填序号）
（4）某烷烃分子中含有﹣CH2﹣、 各一个，﹣CH3若干个，该烷烃的可能结构有　 　种．
19．根据问题填空：
（1）写出下列物质的结构简式：
2，3，3﹣三甲基戊烷　 　；
2，4﹣二氯甲苯的结构简式为　 　；
反﹣2﹣戊烯的结构简式为　 　；
（2）某链状有机物中含有n 个﹣CH2﹣，m个 和a个﹣CH3，其余为﹣OH，则﹣OH 的个数为　 　
（3）主链上有4个碳原子的某种烷烃，有2种同分异构体，含有相同碳原子数且主链上也有4个碳原子的单烯烃的同分异构体有　 　种
（4）由乙炔和乙醛组成的混合气体，经测定其中含碳元素的质量分数为72%，则混合气体中氧元素的质量分数为　 　．
20．有机物A的相对分子质量不超过150，经测定A具有下列性质：
（1）填写表中空白。
A的性质 推断A的组成、结构
①能燃烧，燃烧产物只有CO2和H2O。 　 　
②A与醇或羧酸在浓硫酸存在下均能生成有香味的物质。 　 　
③在一定条件下，A能发生分子内脱水反应，其生成物与溴水混合，溴水褪色。
　
④0.1 mol A与足量NaHCO3溶液反应产生4.48 L(标准状况下)气体。 　 　
（2）若A分子中氧元素的质量分数为59.7%，则A的分子式为　 　 。
（3）若A分子中无含碳支链，写出反应③的化学方程式：　 　。
（4）下列物质与A互为同系物的是　 　(填字母)。
21．同系物和同分异构体
（1）我们把结构 　 　，在分子组成上相差 　 　原子团的物质互称同系物；
（2）化合物具有相同的 　 　，但具有不同的 　 　现象，叫做同分异构现象．具有同分异构现象的化合物互称为 　 　；写出戊烷和己烷的同分异构体　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A、2-乙基丁烷的结构简式为CH3CH(CH2CH3)CH2CH3，其正确命名为3-甲基戊烷，A错误；
B、2-甲基-1，3-丁二烯的结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2，命名正确，B正确；
C、3，3-二甲基丁烷的结构简式为CH3CH2C(CH3)2CH3，其正确命名为2，2-二甲基丁烷，C错误；
D、2，2-二甲基-3-戊烯的结构简式为CH3C(CH3)2CH=CH2CH3，其正确4，4-二甲基-2-戊烯，D错误；
故答案为：B
【分析】此类题型可以先根据命名画出其结构简式，再根据结构简式和命名规则，写出其正确的命名。
2．【答案】D
【解析】【解答】A、麦芽糖水解产物为葡萄糖，故A不符合题意；
B、甘氨酸（H2N－CH2－COOH）与苯丙氨酸（ ）的化学式不满足同系物概念，故B不符合题意；
C、CH3CH2OOCCOOCH2CH3 的名称是乙二酸二乙酯（又名草酸乙酯），故C不符合题意；
D、天然油脂是指从自然界动植物中直接提取的油脂。其是由甘油与脂肪酸结合而形成的一酰基甘油（甘油一酯）、二酰基甘油（甘油二酯）以及三酰基甘油（甘油三酯），但天然油脂主要是以三酰基甘油形式存在，因此天然油脂是属于混合物，故D符合题意。
【分析】A.麦芽糖水解产生的只有葡萄糖；
B.同系物指的是结构相似，分子式上相差n个CH2的有机物；
C.该命名不符合系统命名法的规则；
D.天然油脂属于混合物。
3．【答案】A
【解析】【解答】A.CH4和 均属于烷烃，通式为CnH2n+2，互为同系物，故A符合题意；
B.CH4和 与其他碳原子数不同的烷烃互为同系物，故B不符合题意；
C.CH4和 结构相似，化学性质相似，物理性质不同，故C不符合题意；
D.碳原子数为1-4的烷烃常温下是气体，则CH4和 均是气体，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.结构相似在分子式上相差n个CH2的有机物互为同系物；
B.分子式相同但是结构式不同的有机物互为同分异构体；
C.结构相似的有机物化学性质会相似，但是物理性质不相似；
D.通常情况下二者都是气体，烷烃在5个碳原子之上才是液体。
4．【答案】C
【解析】【解答】A.天然气的主要成分是CH4，A不符合题意；
B.煮的过程中，由盐析出，涉及食盐的蒸发结晶，B不符合题意；
C.纤维素和淀粉的聚合度不同，因此分子式不同，不属于同分异构体，C符合题意；
D.CH4可用于合成氨气和生产甲醇，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、天然气的主要成分是CH4；
B、煮的过程涉及食盐的蒸发结晶；
C、纤维素和淀粉不属于同分异构体；
D、天然气可用于合成甲醇；
5．【答案】C
【解析】【解答】A. 天然气的主要成分为甲烷，其属于烷烃，A不符合题意；
B. 汽油是石油炼制的产品，其主要成分属于烃，B不符合题意；
C. 甘油的化学名称是丙三醇，其属于醇类，属于烃的衍生物，不属于烃，C符合题意；
D. 煤油是石油炼制的产品，其主要成分属于烃，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】
A. 烃：只含有C、H两种元素的化合物。甲烷属于烃；
B. 石油主要成分是烃；
C. 甘油由C、H、O三种元素组成；
D. 煤油由石油炼制的，属于烃。
6．【答案】B
【解析】【解答】①二者最简式都是CH2，聚乙烯是高聚物，属于混合物，因此聚乙烯和乙烯不属于同分异构体，也不属于同系物，故①符合条件；
②乙酸(C2H4O2)和葡萄糖(C6H12O6)的最简式均为CH2O，分子式不同、结构不同，既不属于同分异构体又不属于同系物，故②符合条件；
③淀粉和纤维素的分子式均为(C6H12O5)n，最简式均为C6H12O5，但n不同，结构不同，既不属于同分异构体又不属于同系物，故③符合条件；
④蔗糖和麦芽糖均为二糖，分子式相同、结构不同，二者互为同分异构体，故④不符合条件；
⑤聚乙烯含C、H元素，聚氯乙烯含C、H、Cl元素，最简式不同，故⑤不符合条件；
故答案为：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；
同分异构体是具有相同分子式而结构不同的化合物。
7．【答案】D
【解析】【解答】 该有机物为烷烃，选取含有最长碳原子的碳链为主链，如图 ，划线部分为主链，主链含有7个C原子，主链为庚烷；编号从离支链最近的右边开始，甲基在3号C，该有机物命名为：3 甲基庚烷，
故答案为：D。
【分析】烷烃的命名方法是，1、选主链，选取含有最长碳原子的碳链为主链。2、编号，离支链最近的一端开始编号，找出支链的位置。3、命名，支链在前，主链在后，并标出取代基的位置，相同的取代基合并。
8．【答案】A
【解析】【解答】烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高，所以丙烷、丁烷、戊烷、己烷沸点依次升高，沸点由高到低的排列顺序是①②④③。
故答案为：A
【分析】烷烃的熔沸点随着碳原子数的增多而升高；对于烃的熔沸点，碳原子数相同时，碳链越长熔沸点越高，支链越多熔沸点越低。
9．【答案】D
【解析】【解答】A．互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，化学性质可能相似，如正丙烷和异丙烷，也可能不同，如乙酸与甲酸甲酯性质不同，A项错误；
B．a与b两种有机物互为同系物，分子式不相同，摩尔质量不同，等质量a与b，分子的物质的量不同，消耗的氧气不同，B项错误；
C．CnH2n+2烷烃的通式，不同烷烃不一定互为同系物，也可能为同分异构体，C项错误；
D．甲醛和甲酸甲酯的最简式相同，但既不互为同分异构体，也不互为同系物，D项正确；
故答案为：D。
【分析】C.互为同系物的条件：1.结构必须相似，官能团类型相同，数目也必须相同；2.分子相差若干CH2，一般首先判断其结构是否相似。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．根据键线式可知，主链上有6个C原子的烷烃，2号碳上有1个甲基，4号碳上有2个甲基，系统命名为2，4，4 三甲基己烷，A不符合题意；
B．根据键线式可知，主链上有5个C原子的烷烃，3号碳上有2个甲基，系统命名为3，3 二甲基戊烷，B不符合题意；
C．根据键线式可知，主链上有4个C原子的二烯烃，2号碳上有一个乙基，1，3号碳上各有一个碳碳双键，系统命名为2-乙基-1，3-戊二烯，C不符合题意；
D．根据信息可知，苯环的对位上有两个甲基，系统命名为1，4-二甲苯，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.烷烃命名时，选最长的碳链为主链，从离支链近的一端开始编号，命名时表示出支链的位置；
B.烷烃命名时，选最长的碳链为主链，从离支链近的一端开始编号，命名时表示出支链的位置；
C.烯烃命名时，选含官能团的最长的碳链为主链，从离官能团近的一端给主链上的碳原子进行编号，表示出支链和官能团的位置；
D.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。
11．【答案】D
【解析】【解答】A.乙烷与氯气发生取代反应，会得到多种副产物，A选项是错误的；
B.乙烯与氯气发生加成反应得到的是CH2ClCH2Cl，无法得到一氯乙烷 ，B选项是错误的；
C.乙烷与氯化氢不反应，得不到一氯乙烷，C选项是错误的；
D.乙烯与氯化氢在一定条件下可以发生加成反应，产物为一氯乙烷，D选项是正确的。
故答案为：D。
【分析】因为乙烯是一种对称烯烃，所以，无论H和Cl分别加在那个C原子上，都能得到一氯乙烷。
12．【答案】B
【解析】【解答】某烃在定容密闭容器中与足量O2完全燃烧，若反应前后压强不变（150℃），此烃分子式中氢原子个数为4，则有2n-2=4，解n=3，B符合题意；
故答案为：B
【分析】当温度高于100℃时，若烃完全燃烧后，压强不变，则烃中所含氢原子数为4，据此确定烃分子式中n的值。
13．【答案】B
【解析】【解答】A、甲烷是正四面体结构，当甲烷分子上的2个氢原子被氯原子取代后，原子之间的相互影响，键长、键角都发生了变化，不是正四面体结构，故A不符合题意；
B、二氟甲烷分子中2个氢原子是等效的，故B符合题意；
C、二氟甲烷是分子晶体，是非电解质，难溶于水，不电离，故C不符合题意；
D、二氟甲烷属于卤代烃，与O3不反应，不能燃烧，也不支持燃烧，故D不符合题意，
故答案为：B。
【分析】二氟甲烷中C原子采用sp3杂化，空姐结构式四面体结构，属于共价有机化合物。根据结构决定性质进行判断。
14．【答案】D
【解析】【解答】甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反应，其反应的化学方程式为：、、、，因此生成物中物质的量最大的为HCl，D符合题意；
故答案为：D
【分析】甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反应，且为多步取代同时进行。
15．【答案】C
【解析】【解答】A、碳碳双键、-CH2OH都能发生氧化反应，而-CH2OH和烷烃基都能发生取代反应，A不符合题意。
B、该有机物中同时含有碳碳双键和醇羟基，因此与乙醇、乙烯的结构都不相似，都不是同系物，B不符合题意。
C、二者的分子式都是C8H16O，因此二者互为同分异构体，C符合题意。
D、烷烃中的碳为饱和碳原子，有甲烷的结构特点，甲烷为正四面体结构，因此主链上第二个碳以及与之相连的碳原子不会在同一个平面内，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】A、碳碳双键、醇羟基都能发生氧化反应，醇羟基还可发生取代反应。
B、同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或多个CH2的有机物。
C、同分异构体是指分子式相同，结构不同的有机物。
D、烷烃的碳原子为四面体结构，所有碳原子不可能在同一平面内。
16．【答案】A
【解析】【解答】A.甲烷与氯气发生取代反应，生成油状有机物，A选项是正确的；
B. 反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变 红，是因为生成了HCl，不是 一氯甲烷具有酸性 ，B选项是错误的；
C.甲烷和氯气反应后的产物是5种，C选项是错误的；
D. ：和完全反应后液面上升，但液体不会充满试管，D选项是错误的。
故答案为：A。
【分析】A.甲烷与氯气发生取代反应，生成油状有机物；
B.反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变 红，是因为生成了HCl，不是 一氯甲烷具有酸性 ；
C.反应方程式：CH4+Cl2→CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2→CCl4+HCl，所以产物一共有5种；
D.反应产物中CH3Cl是不溶于水的气体，所以 完全反应后液面上升 ，不会充满试管。
17．【答案】（1）3，3，5﹣三甲基庚烷
（2）2，3﹣二甲基1﹣丁烯
（3）3，4，4﹣三甲基﹣1﹣戊炔
（4）C6H14；2﹣甲基戊烷
【解析】【解答】解：（1） 的最长碳链含有7个碳原子，3号位有2个甲基，5号位1个甲基，命名为：3，3，5﹣三甲基庚烷，
故答案为：3，3，5﹣三甲基庚烷；（2） 的最长碳链含有4个碳原子，2、3号位各有1个甲基，命名为：2，3﹣二甲基1﹣丁烯，
故答案为：2，3﹣二甲基1﹣丁烯；（3） 中含有官能团碳碳三键，含有碳碳三键最长的碳链含有5个C，主链为戊炔，编号从距离三键最近的一端右边开始编号，官能团碳碳三键在1号C，表示为：“1﹣戊炔”，在3号C含有1个甲基，在4号C含有2个甲基，该有机物名称为：3，4，4﹣三甲基﹣1﹣戊炔，
故答案为：3，4，4﹣三甲基﹣1﹣戊炔；（4） 分子中含有6个碳原子，属于饱和烃，分子式为C6H14，该有机物主链上有5个C，2号C一个甲基，命名为2﹣甲基戊烷，
故答案为：C6H14； 2﹣甲基戊烷．
【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．（4） 分子中含有6个碳原子，属于饱和烃，分子式为C6H14，依据烷烃的命名原则命名．
18．【答案】（1）4；对二甲苯
（2）4；2，2﹣二甲基﹣1﹣丙醇
（3）②⑤
（4）3
【解析】【解答】解：（1）C8H10的芳香烃满足CnH2n﹣6的通式，即有可能为苯的同系物，取代基可以是2个甲基或1个乙基，结构简式分别为 ，共4种；根据核磁共振氢谱中有2个吸收峰，说明分子中含有2种氢原子，即为对二甲苯；
故答案为：4；对二甲苯；（2）戊基﹣C5H11可能的结构有：﹣CH2CH2CH2CH2CH3、﹣CH（CH3）CH2CH2CH3、﹣CH（CH2CH3）2、﹣CHCH（CH3）CH2CH3、﹣C（CH3）2CH2CH3、﹣CH（CH3）CH（CH3）2、﹣CH2CH2CH（CH3）2、﹣CH2C（CH3）3，则戊醇的可能结构有8种；能被氧化成醛必须是与羟基相连的碳原子上含有至少2个氢原子，结构简式分别是：CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH（CH3）CH2OH、CH3CH（CH3）CH2CH2OH、CH3C（CH3）2CH2OH，共4种；该醇不能发生消去反应，说明与羟基相连碳原子相邻的碳原子上没有H原子，结构简式为： ，名称为：2，2﹣二甲基﹣1﹣丙醇；
故答案为：4；2，2﹣二甲基﹣1﹣丙醇；（3）苯的同系物必须满足：分子中只含有1个苯环，与苯分子间相差1个或n个CH2原子团，满足该条件的有：②⑤；
故答案为：②⑤；（4）﹣CH2﹣、 三个基团要互相连接，有3种连接形式： 、 、 ，所以符合条件的同分异构体有3种．
故选：3种．
【分析】（1）分子式为C8H10 属于芳香族化合物可为乙苯或二甲苯，其中二甲苯有邻、间、对等同分异构体；根据核磁共振氢谱中有2个吸收峰，说明分子中含有2种氢原子；（2）先书写戊基﹣C5H11异构体，戊基异构数目等于戊醇的异构体数目；能被氧化成醛必须是与羟基相连的碳原子上含有至少2个氢原子；醇不能发生消去反应，说明与羟基相连碳原子相邻的碳原子上没有氢原子；（3）分子中有且含有1个苯环，与苯分子间相差1个或n个CH2原子团的化合物属于苯的同系物；（4）不用考甲基，﹣CH2﹣、 三个基团要互相连接，根据这三个基团的连接情况，确定符合条件的有机物的就异构体数目．
19．【答案】（1）CH3CH（CH3）C（CH3）2CH2CH3；；
（2）m+2﹣a
（3）4
（4）19.56%
【解析】【解答】解：（1）2，3，3﹣三甲基戊烷，主碳链有5个碳原子，2号碳原子上含一个甲基，3号碳有两个甲基，结构简式为：CH3CH（CH3）C（CH3）2CH2CH3，2，4﹣二氯甲苯是甲基连接的碳为1号C，在2、4号C各含有应该氯原子，结构简式为： ，
反﹣2﹣戊烯：2﹣戊烯的反式结构中H原子或不同基团不在C=C的同一侧，反﹣2﹣戊烯的结构简式为： ，
故答案为：CH3CH（CH3）C（CH3）2CH2CH3； ； ；（2）若只连接甲基，﹣CH2﹣不管多少个只能连接两个﹣CH3，m个﹣CH﹣，能连接m个﹣CH3，所以n个﹣CH2﹣，m个﹣CH﹣，连接﹣CH3共计m+2个．由于分子中含有a个﹣CH3，所以连接的﹣OH为m+2﹣a，故答案为：m+2﹣a；（3）先确定该烷烃碳原子个数：①主链为4个碳原子的烷烃，其支链只能是甲基（不可能是乙基，否则主链超过4个碳原子）；②主链为4个碳原子的烷烃，支链数最多4个（下面的0，是指该物质只有一种，没有同分异构体）
甲基的个数 同分异构体
1 0
2 2
3 0
4 0
根据分析可知，该烷烃总共有6个碳原子，则满足条件的烯烃的同分异构体数目为：①双键在1号位，有以下3种
C=C﹣C﹣C
1 2 3 4
2﹣乙基丁烯、2，3﹣二甲基丁烯、3，3﹣二甲基丁烯，总共有3种；②双键在2号位，有1种：
C﹣C=C﹣C
1 2 3 4
2，3﹣二甲基﹣2﹣丁烯
根据以上分析可知，满足条件的烯烃总共有4种，故答案为：4；（4）乙醛（C2H4O）可以表示为C2H2．H2O，故乙炔（C2H2）、乙醛（C2H4O）的混合气体可以看做C2H2、H2O的混合物，CC2H2的最简式为CH，进一步看作CH与H2O的混合物，C元素的质量分数为72%，则CH的质量分数为72%÷ =78%，故H2O的质量分数为1﹣78%=22%，故O元素质量分数=22%× =19.56%，
故答案为：19.56%；
【分析】（1）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．
2，3，3﹣三甲基戊烷，主碳链有5个碳原子，2号碳原子上含一个甲基，3号碳有两个甲基，
2，4﹣二氯甲苯是苯环上2，4号碳分别含有一个氯原子，
反﹣2﹣戊烯（2）有机物主要靠C原子连接，每个碳原子都必须形成4个共价键，以1条碳链分析考虑，先分析若只连接甲基，计算连接的甲基数目，再根据分子中含有的甲基数目计算羟基数.1个﹣CH﹣可连接1个甲基，﹣CH2﹣不管多少个只能连接两个﹣CH3；（3）先根据题干信息“烷烃主链上有4个碳原子的同分异构体有2种”确定烷烃的分子式，然后再根据官能团位置异构确定烯烃的同分异构体，据此进行解答；（4）乙醛（C2H4O）可以表示为C2H2．H2O，故乙炔（C2H2）、乙醛（C2H4O）的混合气体可以看做C2H2、H2O的混合物，进一步看作CH与H2O的混合物，先利用C的质量分数来计算CH的质量分数，然后得到H2O的质量分数，再根据水的化学式O元素质量分数．
20．【答案】（1）A分子一定含有C、H元素，可能含有O元素；A分子中含有－OH、－COOH；A分子中含有两个－COOH
（2）C4H6O5
（3）
（4）b
【解析】【解答】（1）①根据质量守恒定律可得，燃烧生成的CO2和H2O中碳氢元素来自于有机物A，氧元素来自于O2，还可能来自于有机物A，因此有机物A中一定含有C、H元素，可能含有O元素；
②A与醇或羧酸在浓硫酸存在下反应生成具有香味的物质，该物质为酯类物质，酯化反应发生的原理时“酸脱羟基，醇脱氢”，因此有机物A中含有-OH、-COOH；
④能与NaHCO3溶液反应生成CO2的官能团为-COOH，4.48LCO2在标准状态下的物质的量，因此有机物A中含有两个-COOH；
（2）设A分子中氧原子的个数为a，则可得，解得a=5，所以该有机物A的相对分子质量为，则A分子中碳氢元素的质量为134-5×16=54，根据商余法可得，该有机物的分子式为C4H6O5；
（3）A分子中没有支链，则A的结构简式为，其在浓硫酸加热的条件下发生消去反应，形成碳碳双键，该反应的化学方程式为：；
（4）由由分析可知，一分子有机物A中含有2个-COOH和1个-OH；则与A互为同系物的物质，其所含官能团应与A相同，且官能团个数也相同；
a、所给有机物结构中含有2个-OH，因此与A不是同系物，a不符合题意；
b、所给有机物结构中含有2个-COOH和1个-OH，分子结构相似，组成上相差2个CH2，因此与A是同系物，b符合题意；
c、所给有机物结构中含有1个-COOH和3个-OH，官能团个数不同，因此与A不是同系物，c不符合题意；
d、所给有机物结构中含有羰基，官能团不同，因此与A不是同系物，d不符合题意；
故答案为：b
【分析】（1）①根据质量守恒定律分析；
②生成的有香味的物质为酯，根据酯化反应的原理分析；
④能与NaHCO3反应生成CO2的官能团为-COOH，根据反应的物质的量之比确定分子中所含-COOH的个数；
（2）根据氧元素的质量分数确定分子中氧原子的个数，进而根据商余法确定有机物A的分子式；
（3）根据信息确定有机物A的结构简式，从而写出反应③的化学方程式；
（4）同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或多个CH2的有机物，据此结合选项所给物质的结构进行分析。
21．【答案】（1）相似；一个或多个CH2原子团
（2）分子式；结构；同分异构体；戊烷的同分异构体有：CH3CH2CH2CH2CH3、 、 ；己烷的同分异构体有：CH3CH2CH2CH2CH2CH3、（CH3）2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH（CH3）CH2CH3、（CH3）2CHCH（CH3）2、（CH3）3CCH2CH3
【解析】【解答】（1）有机化合物中具有同一通式、组成上相差一个或多个CH2原子团、在结构与性质上相似的化合物互为同系物；
（2）化合物具有相同的分子式、不同结构的现象称为同分异构体现象；具有同分异构体现象的化合物互为同分异构体；戊烷分子中最长的碳链含有5个C：CH3CH2CH2CH2CH3、主链含有4个碳原子的同分异构体为： 、主链含有3个碳原子的同分异构体为： ；己烷的主链为6个碳原子时：CH3CH2CH2CH2CH2CH3、主链为5个碳原子时：（CH3）2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH（CH3）CH2CH3、主链为4个碳原子时：（CH3）2CHCH（CH3）2、（CH3）3CCH2CH3。
故答案为：（1）相似；一个或多个CH2原子团；（2）分子式；结构；同分异构体；戊烷的同分异构体有：CH3CH2CH2CH2CH3、 、 ；己烷的同分异构体有：CH3CH2CH2CH2CH2CH3、（CH3）2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH（CH3）CH2CH3、（CH3）2CHCH（CH3）2、（CH3）3CCH2CH3
【分析】（1）根据同系物的概念进行填空即可；
（2）根据同分异构现象的概念进行填空；根据烷烃同分异构体的书写方法（减碳法），结合等效氢进行书写。