烷烃 专项练 2025年高考化学一轮复习备考

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烷烃 专项练
2025年高考化学一轮复习备考
一、单选题（共15题）
1．下列研究事实能够证明甲烷是正四面体立体结构而非平面结构的是
A．一氯甲烷只有一种结构 B．二氯甲烷只有一种结构
C．三氯甲烷只有一种结构 D．四氯甲烷只有一种结构
2．在我国的南海、东海海底已发现天然气(含甲烷等)的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”的开采，有助于解决人类面临的能源危机。下列说法不正确的是
A．甲烷属于烃类 B．在相同条件下甲烷的密度大于空气
C．甲烷难溶于水 D．可燃冰是一种极具潜力的能源
3．在光照条件下，将a mol甲烷与足量Cl2反应，测知CH3Cl，CH2Cl2，CHCl3和CCl4四种产物的物质的量比依次2：1：1：2，则耗Cl2的物质的量为
A．a mol B．1.25a mol C．2.5a mol D．4a mol
4．全球气候变化是21世纪人类面临的重大挑成，世界各国以全球协约的方式减排温室气体，我国由此提出2030年前碳达峰的承诺，以下关于能源说法正确的是
A．用天然气代替煤炭或木炭做料可以实现碳的零排放
B．天然气、氢能、风能、海洋、生物质能它们资源丰富，可以再生，没有污染或者很少污染，均可能成为未来的主要能源
C．天然气水合物主要成分是甲烷水合物，其组成可表示为，具有可燃性，被认为是21世纪的高效清洁能源
D．为了实现我国关于碳达峰与碳中和的承诺，应该立刻禁止使用煤炭与石油做燃料
5．下列说法正确的是
A．烷烃就是饱和烃
B．C20H42一定属于烷烃
C．乙烷分子中的两个C原子共线，而C、H八个原子共面
D．C3H8分子中的三个碳原子可能共线，但所有的原子不可能共面
6．在1.013×105 Pa下，测得的某些烷烃的沸点见下表。据表分析，下列选项正确的是
物质名称 沸点(℃)
正丁烷CH3(CH2)2CH3 -0.5
正戊烷CH3(CH2)3CH3 36.1
异戊烷CH3CH2CH(CH3)2 27.8
新戊烷C(CH3)4 9.5
正己烷CH3(CH2)4CH3 69.0
A．在标准状况下，新戊烷是气体
B．在1.013×105 Pa、20℃时，C5H12都是液体
C．烷烃随碳原子数的增加，沸点降低
D．C5H12随着支链数的增加，沸点降低
7．烷烃（以甲烷为例）在光照条件下发生卤代反应，原理如图所示：
自由基中间产物越稳定，产物选择性越高，某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如图：
下列说法正确的是
A．异丁烷的二溴代物有两种
B．丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，1-溴丙烷含量更高
C．反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定
D．光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的关键步骤
8．下列关于丙烷 C3H8说法错误的是
A．丙烷能使溴水褪色
B．丙烷有 2 种一氯代物
C．将丙烷与氯气混合，光照下颜色逐渐变浅
D．丙烷的结构简式为 CH3CH2CH3
9．我国在催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，转化过程示意图如下：汽油

下列说法不正确的是
A．催化加氢制取汽油是实现碳中和的有效途径
B．反应②中有碳碳键和碳氢键的形成
C．汽油主要是的烃类混合物
D．图中a的名称为新戊烷
10．随着碳原子数目的增加，普通命名已不能满足需求。下列烷烃的系统命名正确的是
A．5-甲基-4-乙基己烷 B．2，4，4-三甲基-3-乙基戊烷
C．2，2，3-三甲基丁烷 D．3，3-二甲基-4-乙基戊烷
11．某烃的结构简式如图所示。下列有关该烃的系统命名的说法错误的是
A．最长碳链上有7个碳原子 B．系统名称为2，3-二甲基-2-乙基己烷
C．该烃分子中含有3个甲基取代基 D．取代基连接碳原子的编号代数和为10
12．异辛烷是优良的发动机燃料，其结构如图，下列说法正确的是
A．异辛烷系统命名为：2，4，4-三甲基戊烷 B．异辛烷沸点低于正辛烷
C．异辛烷一氯代物种类为5种 D．异辛烷可溶于水和酒精
13．某烷烃的结构简式为 。有甲、乙、丙、丁四位同学对其命名依次为：二甲基乙基戊烷；二甲基乙基戊烷；三甲基己烷；三甲基己烷。下列对四位同学命名的评判，正确的是
A．甲的命名主链选择是正确的 B．乙的命名是正确的
C．丙的命名编号是错误的 D．丁的命名是错误的
14．下列有机物的系统命名正确的是
A．：3-甲基-2-乙基戊烷
B．：2，2，3-三甲基丁烷
C．：2-乙基丙烷
D．：1，4-二甲基丁烷
15．下列烷烃的系统命名正确的是
A．4-甲基-4，5-二乙基己烷 B．3-甲基-2，3-二乙基己烷
C．2-甲基-3-乙基丁烷 D．2-甲基-4-乙基庚烷
二、非选择题（共2题）
16．烷烃广泛存在于自然界中，例如苹果表面的蜡状物质、蚂蚁分泌的信息素、石蜡和凡士林等物质中都含有烷烃。
(1)写出下列各烷烃的分子式。
①烷烃A的分子中含有200个氢原子： 。
②分子中含有22个共价键的烷烃B为： 。
(2)下列关于烷烃的叙述中正确的是___________。
A．都是易燃物，燃烧产物一定为二氧化碳和水
B．在光照条件下，能使溴水褪色
C．烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物
D．能使酸性溶液褪色
(3)甲烷是最简单的烷烃，下列关于甲烷的叙述中不正确的是___________。
A．甲烷是一种无色、无味、极难溶于水的气体
B．甲烷分子具有正四面体结构，其中4个C-H键长度和强度相同，键角是109°28＇
C．二氯甲烷只有一种，证明甲烷是立体结构，而不是平面结构
D．分子的空间填充模型为
(4)下列物质熔沸点由高到低的顺序是 。(填序号)
①②③④
(5)有机物系统命名为 ，含有的手性碳原子个数为 个，一氯代物有 种。
17．在下列有机物①CH3CH2CH3；②CH3-CH=CH2；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨，⑩CH3CH2Cl O2 O3 中，
(1)属于芳香烃的是 ，互为同系物的是 ，互为同分异构体的是 ，互为同素异形体的是 ，属于同一种物质的是 。(填写序号)
(2)写出有机物的系统命名 。
(3)按系统命名法，的名称是 。
(4)中含有的官能团的名称为 。
(5)2，3—二甲基—4—乙基己烷 (写结构简式)。
(6)支链上只有一个乙基，且式量最小的烷烃 (写结构简式)。
参考答案：
1．B
CH4分子中有四个等同的C-H键，可能有两种对称的结构：正四面体结构和平面正方形结构，甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构，其一氯代物即一氯甲烷、三氯甲烷以及四氯甲烷均不存在同分异构体，而平面正方形中，四个氢原子的位置虽然也相同，但是相互间存在相邻和相间的关系，其二氯代物有两种异构体：两个氯原子在邻位和两个氯原子在对位，若是正四面体，则只有一种，因为正四面体的两个顶点总是相邻关系，由此，由CH2Cl2只代表一种物质，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构；
2．B
A．甲烷是由碳和氢构成的最简单的烃，A正确；
B．因其相对分子质量为16，则在相同条件下密度小于空气，B错误；
C．甲烷是一种无色，无味，难溶于水的气体，C正确；
D．甲烷燃烧放出较多的热量且产物为CO2和H2O，所以可燃冰是一种极具潜力的能源，D正确；
3．C
在光照条件下，将a mol甲烷与足量Cl2反应，测知四种产物的物质的量比依次2：1：1：2，根据碳元素守恒，可知生成 CH3Cl，CH2Cl2，CHCl3和CCl4分别为mol、mol、mol和mol，烷烃取代反应，卤素原子每取代1mol氢原子均需要1mol卤素单质，则消耗 Cl2物质的量 n=mol×1+mol×2+ mol×3+mol×4=2.5a mol，故选C。
4．C
A．用天然气代替煤炭或木炭做料可以减少二氧化碳的排放，但不能实现碳的零排放，故A错误；
B．天然气是不可再生的化石能源，故B错误；
C．天然气水合物主要成分是甲烷水合物，其组成可表示为，具有可燃性，燃烧污染比煤、石油、天然气都小得多，而且储量丰富，被认为是21世纪的高效清洁能源，故C正确；
D．为了实现我国关于碳达峰与碳中和的承诺，应该减少使用煤炭与石油做燃料，但立即禁止使用煤炭和石油做燃料是不现实的做法，故D错误；
5．B
A．烷烃属于饱和烃，而饱和烃除链状烷烃以外，还有环烷烃，故不能说烷烃就是饱和烃，故A错误；
B．符合CnH2n+2通式的只有链状烷烃，故C20H42一定为烷烃，故B正确；
C．碳原子形成的4条价键是四面体构型，故乙烷中的8个原子不能共平面，故C错误；
D．烷烃中碳原子是锯齿形，故丙烷中的3个碳原子不会共直线，故D错误；
6．D
A．新戊烷的沸点是9.5℃，在标准状况下，新戊烷是液体，不是气体，故A错误；
B．C5H12存在正戊烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体，常温下正戊烷和异戊烷为液体，而新戊烷的沸点只有9.5C，故20℃时，新戊烷为气体，故B错误；
C．根据表中数据可知，烷烃中随碳原子数增加，其沸点会逐渐升高，故C错误；
D．由表中数据可知，碳原子数相同的烷烃，支链越多则熔沸点越低，故D正确。
7．D
A．异丁烷的二溴代物有、、，共三种，故A错误；
B．根据异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷含量更高，故B错误；
C．反应过程中异丁烷形成的自由基 比 稳定，故C错误；
D．根据在烷烃光照条件下发生卤代反应的机理图，光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的关键步骤，故D正确；
8．A
A．丙烷化学性质稳定，不能和溴水直接发生取代反应使其褪色，A错误；
B．丙烷有两种个化学环境不同的H，一氯代物有两种，1-氯丙烷和2-氯丙烷，B正确；
C．丙烷属于烷烃和氯气在光照条件下发生取代反应，使氯气颜色变浅，C正确；
D．丙烷的结构简式为 CH3CH2CH3，D正确；
9．D
A．催化加氢制取汽油可以减少的排放，实现碳中和，A正确；
B．反应②为，有碳碳键和碳氢键的形成，B正确；
C．根据题目信息，催化加氢制取的汽油主要是的烃类混合物，C正确；
D．a的结构简式为：，是正戊烷的同分异构体异戊烷，D错误；
10．C
A．5-甲基-4-乙基己烷命名为编号错误，正确名称为2-甲基-3-乙基己烷，A不正确；
B．2，4，4-三甲基-3-乙基戊烷为编号错误，正确名称为2，2，4-三甲基-3-乙基戊烷，B不正确；
C．2，2，3-三甲基丁烷中，选主链、编号、名称书写都符合命名原则，C正确；
D．3，3-二甲基-4-乙基戊烷为选主链错误，正确的名称为3，3，4-三甲基己烷，D不正确；
11．B
A．主链为庚烷，因此最长碳链上有7个碳原子，故A正确；
B．由分析可知，系统命名为：3，3，4-三甲基庚烷，故B错误；
C．由分析可知，有3个甲基取代基，故C正确；
D．序号相加为3+3+4=10，故D正确；
12．B
A．该物质名称为2，2，4—三甲基戊烷，A错误；
B．同分异构体之间比较熔沸点，支链越多熔沸点越低，故异辛烷沸点低于正辛烷，B正确；
C．异辛烷有4种氢原子，故其一氯代物种类为4种，C错误；
D．异辛烷属于烃，难溶于水，易溶于酒精，D错误；
13．C
A．主链上的碳原子数为6，A错误；
B．乙的命名是错误的，B错误；
C．丙的编号是错误的，支链的位次应该为：，C正确；
D．丁的编号是正确的，D错误；
14．B
A．主链应该为6个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则3、4号位各有1个甲基，系统命名为3，4-二甲基己烷，A项错误；
B． 主链应该为4个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则2号位有2个甲基、3号位有1个甲基，系统命名为2，2，3-三甲基丁烷，B项正确；
C．主链应该为4个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则2号位有1个甲基，系统命名为2-甲基丁烷，C项错误；
D． 主链应该为6个C原子，无支链，系统命名为己烷，D项错误；
15．D
A．主链不是最长碳链，编号和不是最小，正确的命名为：3，4-二甲基-4-乙基庚烷，故A错误；
B．主链不是最长碳链，正确的命名为：3，4-二甲基-4-乙基庚烷，故B错误；
C．主链不是最长碳链，正确的命名为：2，3-二甲基戊烷，故C错误；
D．2 -甲基- 4 -乙基庚烷符合烷烃系统命名规则，命名正确，故D正确。
16．(1) C99H200 C7H16
(2)C
(3)D
(4)④>③>②>①
(5) 2,2,4-三甲基己烷 1 6
（1）①烷烃的通式为CnH2n+2，烷烃A的分子中含有200个氢原子，即2n+2=200，n=99，A的分子式为C99H200。
②烷烃的通式为CnH2n+2，分子中含有22个共价键的烷烃，n=7，B的分子式为C7H16：
（2）A.烷烃是碳氢化合物，都是易燃物，完全燃烧产物为二氧化碳和水，若不完全燃烧，可能生成CO和水，故A错误；
B. 烷烃性质稳定，烷烃和溴水不能发生化学反应，故B错误；
C. 烷烃的卤代反应为连锁反应，很难得到纯净的产物，故C正确；
D. 烷烃性质稳定，不能使酸性溶液褪色，故D错误；
选C。
（3）A．甲烷是一种无色、无味、极难溶于水的气体，故A正确；
B．甲烷分子具有正四面体结构，碳原子位于体心，H原子位于4个顶点，其中4个C-H键长度和强度相同，键角是109°28＇，故B正确；
C．二氯甲烷只有一种，证明甲烷是立体结构，而不是平面结构，故C正确；
D．是分子的球棍模型，故D错误；
选D。
（4）碳原子数越多熔沸点越高，碳原子数相同时支链越多熔沸点越低，熔沸点由高到低的顺序是>>>；
（5）有机物主链上有6个碳原子，2号碳原子上有2个甲基、4号碳原子上有1个甲基，系统命名为2,2,4-三甲基己烷；含有的手性碳原子个数为1个(*号标出)，有6种等效氢，一氯代物有6种。
17．(1) ⑦ ①⑤、②⑥ ④⑥
(2)2，3—二甲基戊烷
(3)2，2，4，5—四甲基—3，3—二乙基己烷
(4)羟基、酯基
(5)
(6)CH3CH2CH(CH2CH3)2
（1）芳香烃是含有苯环的烃，满足条件的是⑦；结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2的化合物之间互为同系物，满足条件的是①⑤、②⑥；分子式相同，结构不同的化合物之间互为同分异构体，满足条件的是④⑥；同一种元素组成的不同单质互为同素异形体，满足条件的是 ；二氯甲烷只有一种结构，因此 是同一种物质；
（2）该有机物主链上有5个碳原子，2号位、3号位分别有一个甲基，因此其系统命名为2，3—二甲基戊烷；
（3）该有机物主链上有6个碳原子，2号位有2个甲基，4号位、5号位分别有一个甲基，3号位有2个乙基，其系统命名位2，2，4，5—四甲基—3，3—二乙基己烷；
（4）根据结构可知该有机物的官能团为羟基、酯基；
（5）
该烷烃主链有6个碳原子，2、3号位分别有1个甲基，4号位有1个乙基，结构简式为；
（6）根据题意，乙基在3号碳原子上，主链为5个碳原子的烷烃，故该烷烃为3-乙基戊烷，结构简式为CH3CH2CH(CH2CH3)2。
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