3.1 课时1 脂肪烃的性质 同步练（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 3.1 课时1 脂肪烃的性质 同步练（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 233.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-02 07:59:06 | ||
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文档简介
3.1 课时1 脂肪烃的性质
【课后精练】
基础训练
1.科学家对卫星图像进行了分析,发现月球形成时可能存在稀薄的原始大气层,主要由氖、氢、氦、氩等气体组成,不含甲烷等碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( )。
A.碳氢化合物的通式为CnH2n+2
B.燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物
C.碳原子间存在单键相连的烃是烷烃
D.碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数
2.有关烷烃的下列叙述:①都易燃烧;②特征反应是取代反应;③相邻两个烷烃分子在组成上相差一个甲基。其中正确的是( )。
A.①和③ B.②和③ C.只有① D.①和②
3.下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是,而不是的事实是( )。
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能与溴以物质的量之比1∶2发生加成反应
D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
4.分子式为C6H12,分子结构中含有3个“—CH3”原子团的烯烃共有( )。
A.2种 B.5种 C.3种 D.4种
5.“不粘锅”的主要成分是聚四氟乙烯。下列关于聚四氟乙烯的说法正确的是( )。
A.它的单体属于烃
B.它可使Br2的CCl4溶液褪色
C.它性质稳定,耐腐蚀耐高温
D.它的单体与四氯乙烯互为同系物
6.下列有关说法不正确的是( )。
A.由乙烯分子的组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为CnH2n
B.乙烯分子的电子式为HH
H
C.从乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷可知,乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定,易发生断裂
D.乙烯在空气中燃烧的现象与甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高
7.乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是( )。
A.易溶于有机溶剂,且密度比水小
B.能够使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
C.分子中所有原子都处在同一平面内
D.都能发生聚合反应生成高分子化合物
8.下列反应中,一定只生成一种有机产物的是( )。
A.乙烷与氯气发生取代反应
B.丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应
C.异戊二烯[CH2C(CH3)—CHCH2]与等物质的量的Br2发生加成反应
D.乙烯与氯化氢发生加成反应
9.下列物质的沸点按由高到低的顺序排列的是( )。
①CH3CH2CH3 ②CH3CH2CH2CH3 ③CH3CH2CH2CH2CH3 ④ ⑤ ⑥CH3CH2CH2CH2CH2CH3
A.⑥③④⑤②① B.⑥③②①④⑤ C.⑤④⑥③②① D.⑥⑤④③②①
10.青蒿素是抗疟特效药,属于萜类化合物,如图所示有机物也属于萜类化合物,该有机物的一氯取代物有(不含立体异构)( )。
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
综合提升
11.生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成,其结构简式为。根据所学知识,可以判断( )。
A.聚苯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.聚苯乙烯是一种天然高分子
C.聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得
D.聚苯乙烯单体的分子式为C8H8
12.某烃的键线式结构为,该烃与Br2按物质的量之比1∶1加成时,所得产物有( )。
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
13.某烷烃的一氯代物只有一种,则该烃的分子式不可能是( )。
A.C2H6 B.C4H10 C.C5H12 D.C8H18
14.有机物的结构可用键线式表示,如CH3CHCHCH3可简写为。已知有机物X的键线式为,下列说法不正确的是( )。
A.X与溴的加成产物可能有3种
B.X能使酸性KMnO4溶液褪色
C.X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有4种
D.Y是X的同分异构体,且属于芳香烃,则Y的结构简式为
创新应用
15.(创新题)乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。完成下列各题:
(1)正四面体烷的分子式为 ,其二氯取代产物有 种,乙炔生成乙烯基乙炔的反应类型为 。由乙炔制得的四种有机物的含碳量 (填“相同”或“不相同”)。
(2)关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是 (填字母)。
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应
C.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
D.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式: 。
16.(创新题)根据题目信息和要求回答有关问题。
(1)已知某有机物的相对分子质量为58。若该有机物的组成只有C、H两种元素,则此有机物的分子式为 ;若它的核磁共振氢谱只有2个峰,则它的结构简式为 。
(2)某烷烃的结构简式为CH3CH(CH3)CH(C2H5)2。
①该烷烃的名称是 。
该烷烃可用不饱和烃与足量氢气反应得到。
②若不饱和烃为烯烃A,则烯烃的结构简式可能有 种。
③若不饱和烃为烃炔B,则炔烃的结构简式可能有 种。
④有一种烷烃C与上述烷烃互为同分异构体,它却不能由任何烯烃催化加氢得到。则C的结构简式为 。
17.完成下列有机物的转化,并判断反应类型。
(1)CH3CHCH2+ ,反应类型: 。
(2)CH3CHCH2+Cl2 +HCl,反应类型: 。
(3)CH2CH—CHCH2+
,反应类型: 。
(4) +Br2,反应类型: 。
(5) ,反应类型: 。
18.某学习小组为探究甲烷与氯气的反应,设计了如图装置。
回答下列问题:
(1)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置C的作用是 。
(3)装置E中经过高压汞灯的强光照射后,生成的含氯有机物最多有 种,且E中实验现象有 。
(4)F中球形干燥管的作用是 。
(5)某同学取反应后F中的溶液,向其中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀,就证明甲烷与氯气发生了取代反应,你认为 (填“合理”或“不合理”),请说明理由: 。
19.(创新题)根据条件,推断并写出有机物的分子式和结构简式,回答相关问题。
(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为 ;若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃,则该烯烃可能的结构简式为 。
(2)有机物A的结构简式为。
①若A是单烯烃与氢气加成后的产物,则该单烯烃可能有 种结构。
②若A的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到,且该烯烃是一个高度对称的分子结构,有顺式、反式两种结构。该同分异构体的结构简式为 。该烯烃的2种结构简式为 。
(3)0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol。
①烃A的分子式为 。
②若烃A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 。
③若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能的结构简式有 。
④比A少两个碳原子的A的烯烃同系物的同分异构体共有 种,其中只含有一个甲基的结构简式为 。
参考答案
1.D 解析 碳氢化合物属于烃类,烃类有不同的通式,CnH2n+2只是烷烃的通式,A项错误;燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物,化学式为CxHyOz的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水,B项错误;碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃,C项错误;因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数,烃分子中的氢原子数也一定为偶数,所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数,D项正确。
2.D 解析 简单的饱和链烃即为烷烃,烷烃都易燃烧,在光照的条件下,易与卤素发生取代反应。相邻两个烷烃在组成上相差一个—CH2—,而不是一个—CH3。
3.D 解析 无论是,还是,A、B、C三项中的现象或反应均具备,据此无法推断出该烃的分子式。而与足量溴加成后,前者产物为CHBr2CBr2CH2CH3,后者产物为CH2Br(CHBr)2CH2Br,可以据此推断出该烃的分子式。
4.B 解析 分子式为C6H12的烯烃,含有1个碳碳双键,分子结构中含有3个—CH3,可以看作3个甲基取代丙烯中的3个H原子,符合条件的结构共5种。
5.C 解析 聚四氟乙烯的单体属于卤代烃,A项错误;聚四氟乙烯中没有不饱和键,不可使Br2的CCl4溶液褪色,B项错误;F—C键键能大,故聚四氟乙烯性质稳定,耐腐蚀耐高温,C项正确;聚四氟乙烯的单体与四氯乙烯所含的官能团不同,不是同类物质,不互为同系物,D项错误。
6.B 解析 乙烯的分子式为C2H4,碳原子与碳原子间形成碳碳双键,B项错误。
7.A 解析 乙烷分子中所有原子不处于同一平面上;乙烷不能发生聚合反应;乙烷不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。
8.D 解析 乙烷与氯气发生取代反应生成一系列的有机物,A项错误;丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应生成1-丙醇或2-丙醇,B项错误;异戊二烯[CH2C(CH3)—CHCH2]与等物质的量的Br2发生加成反应得到、或,C项错误;乙烯与氯化氢发生加成反应只能生成氯乙烷,D项正确。
9.A 解析 烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增呈规律性变化,沸点逐渐升高;碳原子数相同的烃,支链越多,熔、沸点越低,据此解答。给出的物质都是烷烃,则烷烃随着分子中碳原子数的递增,沸点逐渐升高,碳原子数相同的烷烃,支链越多,熔、沸点越低。⑥中含有6个碳原子,沸点最高;③④⑤中含有5个碳原子,其中③中无支链,④中有1个支链,⑤中含有2个支链;②中含有4个碳;①中含有3个碳,沸点最低。根据以上规律可知,沸点按由高到低的顺序排列的是⑥③④⑤②①。
10.C 解析 该有机物的一氯取代物的种类如图:,共7种。
11.D 解析 聚苯乙烯不含碳碳双键,故不能使溴的四氯化碳溶液褪色,A项错误;聚苯乙烯为苯乙烯发生加聚反应生成的合成高分子,不是天然高分子,B、C两项错误;单体为苯乙烯,分子式为C8H8,D项正确。
12.C 解析 为了便于说明,对该化合物中的碳原子可做如下编号:。当与一分子溴加成时,只有一个双键反应的加成方式有3种(1、2位,3、4位,7、8位);打开两个双键发生类似1,3-丁二烯的1,4-加成反应的方式有2种(溴原子加到1、4位,在2、3位碳原子之间形成新的双键;溴原子加到4、7位,在3、8位碳原子之间形成新的双键),C项正确。
13.B 解析 C2H6只有一种H原子,只能生成一种一氯代物,A项错误;C4H10有两种不同的结构,每种结构有2种不同的H原子,所以不可能只有一种一氯代物,B项正确;C5H12表示的新戊烷只有一种H原子,因此可以产生一种一氯代物,C项错误;C8H18表示的2,2,3,3-四甲基丁烷只有一种H原子,因此其一氯取代产物只有一种,D项错误。
14.C 解析 X分别与1分子Br2、2分子Br2、3分子Br2加成,得到3种加成产物,A项正确;X与足量H2加成后的产物中只有2种不等效氢原子,因而只有2种一氯取代物,C项错误;Y的化学式为C8H8,与X相同,D项正确。
15.(1)C4H4 1 加成反应 相同 (2)D
(3)
解析 (1)从正四面体烷的键线式结构及碳原子成键特点可知其分子式为C4H4,四个氢原子完全等同,其一氯代物只有一种,二氯代物也只有一种。生成乙烯基乙炔时,相当于一个乙炔分子的碳氢键断裂,在另一个乙炔分子的碳碳三键上发生的加成反应。这四种有机物的最简式相同,其元素的百分含量也完全相同。(2)乙烯基乙炔含有双键和三键,都能使酸性KMnO4溶液褪色,与Br2加成消耗Br2 3 mol,因乙炔与乙烯基乙炔最简式相同,等质量时完全燃烧耗氧量相同。(3)环辛四烯的分子式为C8H8,不饱和度为5,其同分异构体属于芳香烃,则必含有一个苯环,苯环有4个不饱和度,还有一个不饱和度在支链上。
16.(1)C4H10 或CH3—CH2—CH2—CH3
(2)①2-甲基-3-乙基戊烷 ②4 ③1
④
解析 (1)相对分子质量为58的烃的分子式为C4H10,为丁烷;再由其核磁共振氢谱有2个峰,表明该物质中有两种氢原子,由此得出其结构简式。
(2)根据烷烃命名原则,该烃最长碳链为5个碳原子,命名为2-甲基-3-乙基戊烷。若该烷烃由烯烃加氢而成,则凡是相邻碳原子上都有氢原子的位置均可插入双键,这样的位置有4个:,故烯烃有4种;若该烷烃由炔烃加氢而成,则凡是相邻碳原子上都有两个氢原子的位置均可插入三键,这样的位置有1个,,故炔烃有1种。烷烃C与CH3CH(CH3)CH(C2H5)2互为同分异构体,且不能由任何烯烃加氢而成,说明C与CH3CH(CH3)CH(C2H5)2含有相同的碳原子,且C中相邻的碳原子上至少有一个碳原子上没有氢原子,故C的结构高度对称,结构简式为。
17.(1)Cl2 加成反应
(2) 取代反应
(3)Br2 加成反应
(4)CH3—C≡CH 加成反应
(5)nCH2CHCl 加聚反应
18.(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)除去氯气中的氯化氢
(3)4 E管内壁上有油珠,气体颜色变浅
(4)防止倒吸
(5)不合理 未反应完的氯气通入氢氧化钠溶液中后,所得溶液也能与硝酸银溶液反应生成沉淀
19.(1)C5H10 、
(CH3)2CCHCH3、(CH3)2CHCHCH2
(2)①5 ②(CH3)3C—CH2—CH2—C(CH3)3
(顺式)
(反式)
(3)①C6H12 ② ③、、 ④3
解析 (1)由烯烃的相对分子质量为70,可得烯烃的分子式为C5H10;该烃加成后所得的产物(烷烃)中含有3个甲基,表明在烯烃分子中只含有一个支链。当主链为4个碳原子时,支链为1个—CH3,此时,烯烃的碳骨架结构为,其双键可在①②③三个位置,有3种可能的结构。
(2)①有机物A的碳骨架结构为,其双键可在①②③④⑤五个位置。
(3)①n(A)∶n(C)∶n(H)=0.2∶1.2∶(1.2×2)=1∶6∶12,则分子式为C6H12。
②C6H12不含碳碳双键且其一氯代物只有一种,故该有机物为。
③C6H12中含有1个碳碳双键,且与H2加成的产物分子中含有4个—CH3,则其与H2加成后的产物为CH3CH2C(CH3)3或(CH3)2CHCH(CH3)2,移动碳碳双键位置可得3种结构。
④C4H8的同分异构体有—CH2—CH3、CH3—CHCH—CH3、(CH3)2CHCH2共3种,其中只含一个甲基的是CH3—CH2—CHCH2。
【课后精练】
基础训练
1.科学家对卫星图像进行了分析,发现月球形成时可能存在稀薄的原始大气层,主要由氖、氢、氦、氩等气体组成,不含甲烷等碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( )。
A.碳氢化合物的通式为CnH2n+2
B.燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物
C.碳原子间存在单键相连的烃是烷烃
D.碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数
2.有关烷烃的下列叙述:①都易燃烧;②特征反应是取代反应;③相邻两个烷烃分子在组成上相差一个甲基。其中正确的是( )。
A.①和③ B.②和③ C.只有① D.①和②
3.下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是,而不是的事实是( )。
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能与溴以物质的量之比1∶2发生加成反应
D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
4.分子式为C6H12,分子结构中含有3个“—CH3”原子团的烯烃共有( )。
A.2种 B.5种 C.3种 D.4种
5.“不粘锅”的主要成分是聚四氟乙烯。下列关于聚四氟乙烯的说法正确的是( )。
A.它的单体属于烃
B.它可使Br2的CCl4溶液褪色
C.它性质稳定,耐腐蚀耐高温
D.它的单体与四氯乙烯互为同系物
6.下列有关说法不正确的是( )。
A.由乙烯分子的组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为CnH2n
B.乙烯分子的电子式为HH
H
C.从乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷可知,乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定,易发生断裂
D.乙烯在空气中燃烧的现象与甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高
7.乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是( )。
A.易溶于有机溶剂,且密度比水小
B.能够使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
C.分子中所有原子都处在同一平面内
D.都能发生聚合反应生成高分子化合物
8.下列反应中,一定只生成一种有机产物的是( )。
A.乙烷与氯气发生取代反应
B.丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应
C.异戊二烯[CH2C(CH3)—CHCH2]与等物质的量的Br2发生加成反应
D.乙烯与氯化氢发生加成反应
9.下列物质的沸点按由高到低的顺序排列的是( )。
①CH3CH2CH3 ②CH3CH2CH2CH3 ③CH3CH2CH2CH2CH3 ④ ⑤ ⑥CH3CH2CH2CH2CH2CH3
A.⑥③④⑤②① B.⑥③②①④⑤ C.⑤④⑥③②① D.⑥⑤④③②①
10.青蒿素是抗疟特效药,属于萜类化合物,如图所示有机物也属于萜类化合物,该有机物的一氯取代物有(不含立体异构)( )。
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
综合提升
11.生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成,其结构简式为。根据所学知识,可以判断( )。
A.聚苯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.聚苯乙烯是一种天然高分子
C.聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得
D.聚苯乙烯单体的分子式为C8H8
12.某烃的键线式结构为,该烃与Br2按物质的量之比1∶1加成时,所得产物有( )。
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
13.某烷烃的一氯代物只有一种,则该烃的分子式不可能是( )。
A.C2H6 B.C4H10 C.C5H12 D.C8H18
14.有机物的结构可用键线式表示,如CH3CHCHCH3可简写为。已知有机物X的键线式为,下列说法不正确的是( )。
A.X与溴的加成产物可能有3种
B.X能使酸性KMnO4溶液褪色
C.X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有4种
D.Y是X的同分异构体,且属于芳香烃,则Y的结构简式为
创新应用
15.(创新题)乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。完成下列各题:
(1)正四面体烷的分子式为 ,其二氯取代产物有 种,乙炔生成乙烯基乙炔的反应类型为 。由乙炔制得的四种有机物的含碳量 (填“相同”或“不相同”)。
(2)关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是 (填字母)。
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应
C.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
D.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式: 。
16.(创新题)根据题目信息和要求回答有关问题。
(1)已知某有机物的相对分子质量为58。若该有机物的组成只有C、H两种元素,则此有机物的分子式为 ;若它的核磁共振氢谱只有2个峰,则它的结构简式为 。
(2)某烷烃的结构简式为CH3CH(CH3)CH(C2H5)2。
①该烷烃的名称是 。
该烷烃可用不饱和烃与足量氢气反应得到。
②若不饱和烃为烯烃A,则烯烃的结构简式可能有 种。
③若不饱和烃为烃炔B,则炔烃的结构简式可能有 种。
④有一种烷烃C与上述烷烃互为同分异构体,它却不能由任何烯烃催化加氢得到。则C的结构简式为 。
17.完成下列有机物的转化,并判断反应类型。
(1)CH3CHCH2+ ,反应类型: 。
(2)CH3CHCH2+Cl2 +HCl,反应类型: 。
(3)CH2CH—CHCH2+
,反应类型: 。
(4) +Br2,反应类型: 。
(5) ,反应类型: 。
18.某学习小组为探究甲烷与氯气的反应,设计了如图装置。
回答下列问题:
(1)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置C的作用是 。
(3)装置E中经过高压汞灯的强光照射后,生成的含氯有机物最多有 种,且E中实验现象有 。
(4)F中球形干燥管的作用是 。
(5)某同学取反应后F中的溶液,向其中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀,就证明甲烷与氯气发生了取代反应,你认为 (填“合理”或“不合理”),请说明理由: 。
19.(创新题)根据条件,推断并写出有机物的分子式和结构简式,回答相关问题。
(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为 ;若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃,则该烯烃可能的结构简式为 。
(2)有机物A的结构简式为。
①若A是单烯烃与氢气加成后的产物,则该单烯烃可能有 种结构。
②若A的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到,且该烯烃是一个高度对称的分子结构,有顺式、反式两种结构。该同分异构体的结构简式为 。该烯烃的2种结构简式为 。
(3)0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol。
①烃A的分子式为 。
②若烃A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 。
③若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能的结构简式有 。
④比A少两个碳原子的A的烯烃同系物的同分异构体共有 种,其中只含有一个甲基的结构简式为 。
参考答案
1.D 解析 碳氢化合物属于烃类,烃类有不同的通式,CnH2n+2只是烷烃的通式,A项错误;燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物,化学式为CxHyOz的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水,B项错误;碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃,C项错误;因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数,烃分子中的氢原子数也一定为偶数,所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数,D项正确。
2.D 解析 简单的饱和链烃即为烷烃,烷烃都易燃烧,在光照的条件下,易与卤素发生取代反应。相邻两个烷烃在组成上相差一个—CH2—,而不是一个—CH3。
3.D 解析 无论是,还是,A、B、C三项中的现象或反应均具备,据此无法推断出该烃的分子式。而与足量溴加成后,前者产物为CHBr2CBr2CH2CH3,后者产物为CH2Br(CHBr)2CH2Br,可以据此推断出该烃的分子式。
4.B 解析 分子式为C6H12的烯烃,含有1个碳碳双键,分子结构中含有3个—CH3,可以看作3个甲基取代丙烯中的3个H原子,符合条件的结构共5种。
5.C 解析 聚四氟乙烯的单体属于卤代烃,A项错误;聚四氟乙烯中没有不饱和键,不可使Br2的CCl4溶液褪色,B项错误;F—C键键能大,故聚四氟乙烯性质稳定,耐腐蚀耐高温,C项正确;聚四氟乙烯的单体与四氯乙烯所含的官能团不同,不是同类物质,不互为同系物,D项错误。
6.B 解析 乙烯的分子式为C2H4,碳原子与碳原子间形成碳碳双键,B项错误。
7.A 解析 乙烷分子中所有原子不处于同一平面上;乙烷不能发生聚合反应;乙烷不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。
8.D 解析 乙烷与氯气发生取代反应生成一系列的有机物,A项错误;丙烯与水在催化剂的作用下发生加成反应生成1-丙醇或2-丙醇,B项错误;异戊二烯[CH2C(CH3)—CHCH2]与等物质的量的Br2发生加成反应得到、或,C项错误;乙烯与氯化氢发生加成反应只能生成氯乙烷,D项正确。
9.A 解析 烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增呈规律性变化,沸点逐渐升高;碳原子数相同的烃,支链越多,熔、沸点越低,据此解答。给出的物质都是烷烃,则烷烃随着分子中碳原子数的递增,沸点逐渐升高,碳原子数相同的烷烃,支链越多,熔、沸点越低。⑥中含有6个碳原子,沸点最高;③④⑤中含有5个碳原子,其中③中无支链,④中有1个支链,⑤中含有2个支链;②中含有4个碳;①中含有3个碳,沸点最低。根据以上规律可知,沸点按由高到低的顺序排列的是⑥③④⑤②①。
10.C 解析 该有机物的一氯取代物的种类如图:,共7种。
11.D 解析 聚苯乙烯不含碳碳双键,故不能使溴的四氯化碳溶液褪色,A项错误;聚苯乙烯为苯乙烯发生加聚反应生成的合成高分子,不是天然高分子,B、C两项错误;单体为苯乙烯,分子式为C8H8,D项正确。
12.C 解析 为了便于说明,对该化合物中的碳原子可做如下编号:。当与一分子溴加成时,只有一个双键反应的加成方式有3种(1、2位,3、4位,7、8位);打开两个双键发生类似1,3-丁二烯的1,4-加成反应的方式有2种(溴原子加到1、4位,在2、3位碳原子之间形成新的双键;溴原子加到4、7位,在3、8位碳原子之间形成新的双键),C项正确。
13.B 解析 C2H6只有一种H原子,只能生成一种一氯代物,A项错误;C4H10有两种不同的结构,每种结构有2种不同的H原子,所以不可能只有一种一氯代物,B项正确;C5H12表示的新戊烷只有一种H原子,因此可以产生一种一氯代物,C项错误;C8H18表示的2,2,3,3-四甲基丁烷只有一种H原子,因此其一氯取代产物只有一种,D项错误。
14.C 解析 X分别与1分子Br2、2分子Br2、3分子Br2加成,得到3种加成产物,A项正确;X与足量H2加成后的产物中只有2种不等效氢原子,因而只有2种一氯取代物,C项错误;Y的化学式为C8H8,与X相同,D项正确。
15.(1)C4H4 1 加成反应 相同 (2)D
(3)
解析 (1)从正四面体烷的键线式结构及碳原子成键特点可知其分子式为C4H4,四个氢原子完全等同,其一氯代物只有一种,二氯代物也只有一种。生成乙烯基乙炔时,相当于一个乙炔分子的碳氢键断裂,在另一个乙炔分子的碳碳三键上发生的加成反应。这四种有机物的最简式相同,其元素的百分含量也完全相同。(2)乙烯基乙炔含有双键和三键,都能使酸性KMnO4溶液褪色,与Br2加成消耗Br2 3 mol,因乙炔与乙烯基乙炔最简式相同,等质量时完全燃烧耗氧量相同。(3)环辛四烯的分子式为C8H8,不饱和度为5,其同分异构体属于芳香烃,则必含有一个苯环,苯环有4个不饱和度,还有一个不饱和度在支链上。
16.(1)C4H10 或CH3—CH2—CH2—CH3
(2)①2-甲基-3-乙基戊烷 ②4 ③1
④
解析 (1)相对分子质量为58的烃的分子式为C4H10,为丁烷;再由其核磁共振氢谱有2个峰,表明该物质中有两种氢原子,由此得出其结构简式。
(2)根据烷烃命名原则,该烃最长碳链为5个碳原子,命名为2-甲基-3-乙基戊烷。若该烷烃由烯烃加氢而成,则凡是相邻碳原子上都有氢原子的位置均可插入双键,这样的位置有4个:,故烯烃有4种;若该烷烃由炔烃加氢而成,则凡是相邻碳原子上都有两个氢原子的位置均可插入三键,这样的位置有1个,,故炔烃有1种。烷烃C与CH3CH(CH3)CH(C2H5)2互为同分异构体,且不能由任何烯烃加氢而成,说明C与CH3CH(CH3)CH(C2H5)2含有相同的碳原子,且C中相邻的碳原子上至少有一个碳原子上没有氢原子,故C的结构高度对称,结构简式为。
17.(1)Cl2 加成反应
(2) 取代反应
(3)Br2 加成反应
(4)CH3—C≡CH 加成反应
(5)nCH2CHCl 加聚反应
18.(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)除去氯气中的氯化氢
(3)4 E管内壁上有油珠,气体颜色变浅
(4)防止倒吸
(5)不合理 未反应完的氯气通入氢氧化钠溶液中后,所得溶液也能与硝酸银溶液反应生成沉淀
19.(1)C5H10 、
(CH3)2CCHCH3、(CH3)2CHCHCH2
(2)①5 ②(CH3)3C—CH2—CH2—C(CH3)3
(顺式)
(反式)
(3)①C6H12 ② ③、、 ④3
解析 (1)由烯烃的相对分子质量为70,可得烯烃的分子式为C5H10;该烃加成后所得的产物(烷烃)中含有3个甲基,表明在烯烃分子中只含有一个支链。当主链为4个碳原子时,支链为1个—CH3,此时,烯烃的碳骨架结构为,其双键可在①②③三个位置,有3种可能的结构。
(2)①有机物A的碳骨架结构为,其双键可在①②③④⑤五个位置。
(3)①n(A)∶n(C)∶n(H)=0.2∶1.2∶(1.2×2)=1∶6∶12,则分子式为C6H12。
②C6H12不含碳碳双键且其一氯代物只有一种,故该有机物为。
③C6H12中含有1个碳碳双键,且与H2加成的产物分子中含有4个—CH3,则其与H2加成后的产物为CH3CH2C(CH3)3或(CH3)2CHCH(CH3)2,移动碳碳双键位置可得3种结构。
④C4H8的同分异构体有—CH2—CH3、CH3—CHCH—CH3、(CH3)2CHCH2共3种,其中只含一个甲基的是CH3—CH2—CHCH2。