7.1 认识有机化合物 同步巩固练 2024-2025学年化学人教版(2019) 必修第二册

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7.1 认识有机化合物 同步巩固练
2024-2025学年化学人教版(2019) 必修第二册
一、单选题
1．碳原子成键的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一、乙醇和二甲醚的结构式如图所示。下列关于上述两种物质的说法正确的是
A．分子式不同 B．性质有差异因分子结构不同
C．各1mol分子中碳氧键(C-O)数目相同 D．各1mol分子中共用电子对数目不同
2．根据乙烯的性质可以推测丙烯()的性质，下列说法中正确的是
A．丙烯中所有原子共平面 B．丙烯不能发生氧化反应
C．丙烯与HBr发生加成反应的产物只有1种 D．乙烯与丙烯互为同系物
3．下列分子中，含碳碳双键的是
A． B． C． D．
4．正丁烷的球棍模型如图所示，下列说法正确的是
A．正丁烷的分子式为C4H8
B．分子中共含有13个共价键
C．分子中含有4个C—C单键
D．分子中4个碳原子在同一条直线上
5．最早的球棒分子模型是由德国化学家奥古斯特·威廉·冯·霍夫曼所作，目的是用来讲课。下图表示四种烷烃分子，下列说法不正确的是

A．a是甲烷的填充模型
B．c和d互为同分异构体，物理性质和化学性质均相同
C．b中含有极性共价键和非极性共价键
D．c是b的同系物
6．某学习小组用“球”和“棍”搭建的有机化合物分子球棍模型如图所示，“”代表氢原子，“”代表碳原子，下列说法错误的是
A．①说明碳原子可以和氢原子形成共价键以满足“碳四价”原则
B．②③说明碳原子之间可形成碳碳双键、碳碳三键，且这两种烃属于不饱和烃
C．④⑤说明碳原子之间可以形成碳链或碳环，剩余价键与氢原子结合以满足“碳四价”原则
D．由⑤可推知多个碳原子以碳碳单键形成碳链时，所有碳原子一定在同一条直线上
7．某有机物分子中含n个-CH2-，m个，a个-OH，其余为甲基，则甲基的个数为
A．2n＋3m-a B．n＋m＋a C．m＋2-a D．m＋2n＋2-a
8．下列有关烷烃的说法中正确的是
A．烷烃的分子组成都满足CnH2n+2(n≥1)，彼此都是同系物
B．戊烷(C5H12)有三种同分异构体
C．CH3Cl只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构而不是平面结构
D．正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上
9．下列关于CH4和 的叙述正确的是
A．均能用组成通式CnH2n+2来表示
B．与所有烷烃互为同分异构体
C．它们物理、化学性质相同
D．通常情况下前者是气体，后者是液体
10．烷烃及卤代烃是重要的有机化工原料，下列有关说法正确的是
A．一氯丁烷有3种不同的结构
B．甲烷可与氯水在光照条件下发生取代反应
C． 和 互为同分异构体
D．乙烷分子中最多有4个原子共平面
11．下列说法正确的有几个
①烷烃分子中，所有的化学键都是极性键
②烷烃除甲烷外，很多都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
③所有烷烃在光照下都能和氯气发生取代反应
④分子组成相差若干“”原子团的两种有机物互为同系物
⑤相对分子质量相同的物质是同种物质
⑥分子式相同的不同有机物一定互为同分异构体
A．1 B．2 C．3 D．4
12．下列说法正确的是
A．烷烃的通式为CnH2n＋2，随n的增大，碳元素的质量分数逐渐减小
B．和互为同分异构体
C．烷烃的沸点随碳原子数增多而增大，常温下，碳原子数在5~16的烷烃均为液态
D．分子式为C2H6和分子式为C5H12的烷烃的一氯代物的数目可能相同
13．下列五种有机物：① ② ③ ④ ⑤，其沸点按由高到低的顺序排列正确的是
A．①⑤②③④ B．②③④⑤① C．⑤②①③④ D．④①②⑤③
14．下列关于烷烃的叙述中，不正确的是
A．甲烷中既有极性键又有非极性键
B．烷烃的分子通式为(为整数，且)
C．丙烷分子中的碳原子不在一条直线上
D．烷烃均难溶于水
15．下列关于甲烷及烷烃的结构及性质的说法错误的是
A．烷烃均难溶于水，相对密度均小于1
B．烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此，烷烃不能发生氧化反应
C．物质的沸点：正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷
D．甲烷分子中的4个C—H键的长度相同，相互之间的夹角相等，所以甲烷的空间结构为正四面体
二、填空题
16．下图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。
(1)参考上图分析，我们可得出有机物种类繁多的原因，其中正确的是 (填编号)
A．有机物分子里碳原子间的连接方式可以是链状，也可以是环状
B．碳原子间通过共用电子对形成共价键时，可以以单键、双键或叁键结合
C．有机物中普遍存在同分异构现象
D．有机物里的碳元素有多种同位素
(2)图中属于烷烃的是 (填编号)，其中沸点较高的是 (填编号)
(3)上图中与B 互为同分异构体的是 (填编号)
(4)烃F在一定条件下能发生加聚反应，该反应的化学方程式是 。
17．回答下列问题：
(1)下列几组物质中，互为同素异形体的有 (填序号，下同)，互为同系物的有 ，互为同分异构体的有 。
①O2和O3 ②35Cl和37Cl ③CH3CH3和CH3CH2CH3 ④CH3(CH2)3CH3和(CH3)2CHCH2CH3 ⑤ 和
(2)写出乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式： 。
(3)下列各烷烃的沸点由高到低的顺序为 (用字母表示)。
A．正戊烷 B．异戊烷 C．C3H8 D．CH3(CH2)2CH3 E．新戊烷
(4)相对分子质量为72的烷烃分子式为 ， 的分子式为 。
三、解答题
18．Ⅰ.某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷和氯气的反应：
(1)实验中可观察到的现象有 (填字母)。
A．试管内液面上升，最终充满试管
B．试管内气体颜色逐渐变深
C．试管内壁出现油状液滴
D．试管内有少量白雾生成
(2)用饱和食盐水而不用水的原因是 。
(3)请写出生成一氯甲烷的化学反应方程式： 。
Ⅱ.烷烃是重要的化工原料和能源物资。
(4)下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中最能反映其真实存在情况的是_______(填字母)。
A． B．
C． D．
(5)某链状烷烃的相对分子质量为114，该烷烃的分子式为 。
(6)有机物、、、中，与甲烷互为同系物的是 。
参考答案
1．B
A．由结构可知，二者分子式为C2H6O，分子式相同，A错误；
B．二者的结构不同，则导致存在性质差异，B正确；
C．乙醇有一个碳氧键，二甲醚有2个碳氧键，则各1mol分子中碳氧键(C-O)数目分别为NA、2NA，C错误；
D．各1mol分子中共用电子对均为8mol，数目相同，D错误；
故选B。
2．D
A．丙烯含有甲基，是饱和碳原子，所有原子不在同一平面，故A错误；
B．丙烯能使酸性溶液褪色，其褪色原理是发生了氧化还原反应，故B错误；
C．丙烯与HBr发生加成反应的产物溴丙烷和2—溴丙烷共2种，故C错误；
D．乙烯与丙烯的分子结构相似，且分子间相差一个，互为同系物，故D正确；
故本题选D．
3．B
A．CH4是烷烃，分子中没有碳碳双键，故A错误；
B．C2H4是乙烯，属于烯烃，结构中有碳碳双键，故B正确；
C．是饱和一元酸，结构中没有碳碳双键，故C错误；
D．是饱和一元醇，没有碳碳双键，故D错误；
答案选B。
4．B
A．从结构看白球为H，其化学式为C4H10，A项错误；
B．该分子中有3个C-C键和10个C-H键所以共有13个共价键，B项正确；
C．分子中只有3个C-C，C项错误；
D．烷烃为锯齿状，不可能共线，D项错误；
故选B。
5．B
A．由图可知，a是甲烷的填充模型，A正确；
B．由球棍模型可知，d为异丁烷，与c互为同分异构体，由于异丁烷含有侧链基团，所以其物理性质与正丁烷不同，B错误；
C．由球棍模型可知，b为丙烷，分子中含有C—C非极性共价键和C—H极性共价键，C正确；
D．由球棍模型可知，c为正丁烷，与b丙烷结构相似，分子组成上相差1个CH2，两者互为同系物，D正确；
故选B。
6．D
A．①中碳原子与氢原子形成4个共价单键，说明碳原子可以和氢原子形成共价键以满足“碳四价”原则，故A正确；
B．②③说明碳原子之间可形成碳碳双键、碳碳三键，且这两种烃属于不饱和烃，故B正确；
C．④⑤说明碳原子之间可以形成碳链或碳环，剩余价键与氢原子结合以满足“碳四价”原则，故C正确；
D．由⑤可推知多个碳原子以碳碳单键形成碳链时，碳原子一定不在同一条直线上，故D错误；
选D。
7．C
分子中每有一个，便引入一个甲基；每有一个-OH，便少一个甲基；碳链的两个端点各有一个甲基；甲基与-CH2-无关，按此计算。
分子中每有一个，便引入一个甲基；每有一个-OH，便少一个甲基；碳链的两个端点各有一个甲基；甲基与-CH2-无关。若某有机物分子中含n个-CH2-，m个，a个-OH，能连接的-CH3为m+2-a，故合理选项是C。
8．B
A．符合通式CnH2n+2的一定是烷烃，但符合通式CnH2n+2的不同物质一定互为同系物，还可能是同分异构体，A错误；
B．C H 的同分异构体一共有三种，分别为正戊烷、异戊烷和新戊烷，B正确；
C．无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CH3Cl都不存在同分异构体，即CH3Cl只有一种结构，不能说明甲烷是正四面体结构还是平面结构，C错误；
D．烷烃分子中有多个碳原子呈锯齿形连接，碳原子不在一条直线上，D错误；
故选B。
9．A
的分子式为C4H10，CH4和 均属于烷烃，通式为CnH2n+2，互为同系物，化学性质相似，物理性质不同。
A．CH4和 均属于烷烃，通式为CnH2n+2，互为同系物，故A正确；
B．CH4和 与其它碳原子数不同的烷烃互为同系物，故B错误；
C．CH4和 结构相似，化学性质相似，物理性质不同，故C错误；
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错误；
故选A。
10．D
A．丁烷有两种结构，分别为正丁烷、异丁烷，每种结构中有两种位置的氢，因此一氯丁烷有4种不同的结构，故A错误；
B．甲烷可与氯气在光照条件下发生取代反应，不能和氯水反应，故B错误；
C． 和 是同种结构，是同种物质，故C错误；
D．乙烷分子中单键可以旋转，可以使得最多有4个原子共平面，故D正确。
综上所述，答案为D。
11．B
①烷烃分子中，存在C-C键是非极性键和C-H键是极性键，故①不正确；
②所有的烷烃，都不能使酸性KMnO4溶液褪色，②不正确；
③所有烷烃都含有C-H键，在光照下都能和氯气发生取代反应，故③正确；
④分子组成相差若干个“CH2”原子团的两种有机物不一定互为同系物，如环丙烷和丁烯，④不正确；
⑤相对分子质量相同的物质不一定是同种物质，可以是同分异构体，可以是两种完全不同的物质，故⑤不正确；
⑥结合定义可知，分子式相同的不同有机物一定互为同分异构体，故⑥正确；
综合以上分析，只有③⑥正确。
故选B。
12．D
A．烷烃的通式为CnH2n＋2，其中C元素的质量分数为：，随n的增大，碳元素的质量分数逐渐增大，A错误；
B．由于碳碳单键可以旋转，而且烷烃命名时要从离支链较近的一端为起点，给主链上C原子编号进行命名，两个图示表示的物质都是2-甲基丁烷，因此属于同一物质，B错误；
C．烷烃的熔、沸点随碳原子数的增加而升高，常温下，碳原子数小于5个的烷烃呈气态，含 5 16 个碳原子的烷烃呈液态，但新戊烷是气态的，C错误；
D．分子式为C2H6的分子中只有一种H原子，一氯取代产物只有一种；而分子式为C5H12的烷烃可能是，该物质分子中也只有一种H原子，一氯取代产物只有一种，因此分子式为C2H6和分子式为C5H12的烷烃的一氯代物的数目可能相同，D正确；
故选D。
13．A
①中含有羟基，能形成分子间氢键，因此沸点最高，烷烃随着碳原子数的增大，沸点逐渐升高，碳原子数相同时，支链越多，沸点越低，则沸点①>⑤>②>③>④，故答案选A。
14．A
A．甲烷分子中只有4个C-H极性键，故A错误；
B．碳碳以单键连成链，碳的其它键都与H结合的烃为烷烃，烷烃的分子通式为(为整数，且)，故B正确；
C．丙烷分子中的碳原子为折线形，3个碳原子不在一条直线上，故C正确；
D．烷烃均难溶于水，溶于有机溶剂，故D正确；
选A。
15．B
A．烃类由C、H两种元素组成，密度均小于水，而烷烃均难溶于水，相对密度均小于1，故A正确；
B．烷烃可以燃烧，能发生氧化反应，故B错误；
C．碳原子数越多、沸点越高；相同碳原子数的烷烃，支链越多、沸点越低，正戊烷、异戊烷均含5个碳，且支链越多、沸点越低，则沸点正戊烷>异戊烷；正丁烷含4个碳，丙烷含3个碳，沸点丁烷>丙烷，沸点正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷，故C正确；
D．甲烷分子中的4个C—H键的长度相同，相互之间的夹角相等，甲烷的空间结构为正四面体，故D正确；
故选：B。
16． A、B、C A、C A E、F、H
由图可知，A为CH3CH2CH2CH3、B为CH3CH=CHCH3、C为CH(CH3)3、D为CH3C≡CHCH3、E为CH3CH2CH=CH2、F为CH2=C(CH3)2、G为CH≡CCH2CH3、H为，据此解答。
(1)有机物种类繁多的原因：有机物分子里碳原子间的连接方式可以是链状，也可以是环状，碳原子间通过共用电子对形成共价键时，可以以单键、双键或叁键结合，有机物中普遍存在同分异构现象，A、B、C满足题意，故答案为：A、B、C；
(2)碳原子之间以单键结合成链状的烃称为烷烃，符合条件的有：A、C，原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低，所以A的沸点比C高，故答案为：A、C；A；
(3B、E、F、H的分子式相同，均为C4H8，结构不同，互为同分异构体，故答案为：E、F、H；
(4)F为CH2=C(CH3)2，其发生加聚反应的化学方程式为：，故答案为：。
17．(1) ① ③ ④
(2)CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
(3)A＞B＞E＞D＞C
(4) C5H12 C9H10
（1）
①O2和O3，是同种元素形成的不同单质，两者互为同素异形体；②35Cl和37Cl，两者质子数相同，中子数不同的原子，互为同位素；③CH3CH3和CH3CH2CH3，两者结构相似，分子组成相差一个 CH2 原子团，两者互为同系物；④CH3(CH2)3CH3和(CH3)2CHCH2CH3，两者分子式相同，结构式不同，互为同分异构体；⑤ 和 结构相同，是同种物质；因此互为同素异形体的有①，互为同系物的有③，互为同分异构体的有④；故答案为：①；③；④。
（2）乙烷和氯气在光照条件下发生取代反应，则生成一氯乙烷的化学方程式：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl；故答案为：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。
（3）根据碳原子数越多，烷烃沸点越高，相同碳原子数，支链越多，沸点越低，则下列各烷烃的沸点由高到低的顺序为A＞B＞E＞D＞C；故答案为：A＞B＞E＞D＞C。
（4）
烷烃通式为CnH2n+2，则14n+2=72，n=5，因此相对分子质量为72的烷烃分子式为C5H12， 的分子式为C9H10；故答案为：C5H12；C9H10。
18．(1)CD
(2)降低在水中的溶解度
(3)
(4)D
(5)C8H18
(6)C5H12
将装有甲烷和氯气的试管倒扣在装有饱和s食盐水的水槽中，日光照射，甲烷和氯气反应会生成一氯甲烷，二氯甲烷，三氯甲烷，四氯化碳；
（1）A．甲烷和氯气发生取代反应的产物中含有难溶于水的气体一氯甲烷，所以液体不能充满试管，A项错误；
B．氯气和甲烷发生取代反应，氯气的量减少，所以试管内气体颜色逐渐变浅，B项错误；
C．甲烷和氯气发生取代反应，产物中有难溶于水的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳液体，试管内壁出现油状液滴，C项正确；
D．氯气和甲烷发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢，试管内有少量白雾生成，D项正确；
答案选CD；
（2）氯气在饱和食盐水的溶解度小，用饱和食盐水而不用水的原因降低在水中的溶解度；
（3）氯气和甲烷发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，反应的化学反应方程式为；
（4）填充模型既能体现原子的相对大小又能体现空间构型，所以最能反映其真实存在情况的是D；
（5）烷烃的通式为，某链状烷烃的相对分子质量为114，则14n+2=114，n=8，该烷烃的分子式为；
（6）与甲烷都属于烷烃，结构相似，分子组成相差4个，与甲烷互为同系物；
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