第7章　有机化合物 分层作业15　烃　有机高分子材料--2025人教版化学必修第二册同步练习题（含答案）

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2025人教版化学必修第二册
分层作业15　烃　有机高分子材料
A 级　必备知识基础练
题组1.烃的组成、分类及性质
1.(2024·黑龙江牡丹江高一期中)下列对烃的分类错误的是(　　)
A.CH3CH3、CH4、C18H38均属于饱和烃
B.CH3CH2CH3、CH3CHCH2、
CH3CHCHCH2CHCH2均属于链状烃
C.、CH2CH2、
CH2CHCHCH2均属于不饱和烃
D.、、均属于芳香烃
2.(2024·黑龙江哈尔滨三中高一期末)关于苯分子结构的叙述正确的是(　　)
A.苯分子中含有3个碳碳双键和3个碳碳单键
B.苯分子中碳原子之间的键完全相同
C.苯分子中所有碳原子都在同一平面上,而氢原子不在该平面上
D.苯分子中每两个相邻化学键之间的夹角都为60°
3.(2024·山东济宁高一期末)回收并合理利用废旧物品有利于节约资源和保护环境。查资料知:聚丙烯废塑料加强热可以得到炭、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯等物质,下列有关叙述正确的是(　　)
A.石墨烯、金刚石、碳纳米管、富勒烯都是碳元素的同素异形体
B.聚丙烯的所有原子可能在同一平面上
C.1 mol 中含有3 mol碳碳双键
D.乙烯、丙烯、甲烷都能使酸性KMnO4溶液褪色
题组2.烃分子中原子共线(面)的判断
4.(2024·北京海淀区高一期中)下列有机物分子中,所有原子不可能处于同一平面的是(　　)
A.CH2CH—Cl
B.CH2CH—CHCH2
C.
D.
5.(2024·四川成都高一期末)下列5种有机化合物分子中,所有原子不可能处于同一平面内的有(　　)
①溴乙烷(CH3CH2Br)　②丙烯(CH3CHCH2)　③1,2-二氯乙烯(ClCHCHCl)　④苯乙烯()　⑤甲苯()
A.①②③④ B.①②⑤
C.③④⑤ D.③④
6.(2024·河南濮阳高一期末)烃的组成元素只有碳、氢两种,但烃的种类却很多。下列有关烃的结构与性质的说法正确的是(　　)
A.烃分子中一定存在非极性共价键
B.丙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理相同
C.可用如图所示装置鉴别CH4与乙烯或除去CH4中的CH2CH2
D.通过乙烯加成制取CH3CH2Cl比通过乙烷取代制取CH3CH2Cl所得产物的纯度更高
7.(2024·重庆高一期末)有K、M、N三种烃,其球棍模型如图所示,下列说法错误的是(　　)
A.K和N结构相似,互为同系物
B.除去K中混有的M,可通入酸性KMnO4溶液
C.M能与溴水发生加成反应使溴水褪色
D.等质量的三种烃完全燃烧,消耗O2最多的是K
题组3.有机高分子材料的结构与性能
8.(2024·黑龙江哈尔滨高一期中)丙烯
(CH2CHCH3)是合成聚丙烯塑料的化工原料,下列有关说法错误的是(　　)
A.丙烯合成聚丙烯属于加聚反应
B.聚丙烯的链节为—CH2—CH—CH3—
C.聚丙烯属于塑料类有机高分子材料
D.聚丙烯的相对分子质量为42n(n为聚合度)
9.(2024·天津滨海新区高一期末)下列有关有机高分子材料的说法错误的是(　　)
A.某些体育场屋顶采用聚四氟乙烯板材,该板材属于有机高分子材料
B.聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料都可制成薄膜,用于食品、药物的内包装材料
C.线型结构的橡胶与硫作用可得到网状结构的硫化橡胶,该橡胶适合制造轮胎
D.合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能
10.(2024·湖北荆州高一期末)已知:①在催化剂作用下,烯烃分子中的双键碳原子可以互换而发生烯烃复分解反应(R代表烃基或氢原子);
②武兹反应(R代表烃基):2R—Br+2NaR—R+2NaBr。
以烃X为原料合成有机化合物W的路线为YZ。
下列说法正确的是(　　)
A.X的键线式为
B.1 mol Y与Br2/CCl4反应,最多可消耗2 mol Br2
C.Z分子有2种不同环境的氢原子
D.W分子中所有碳原子共平面
B 级　关键能力提升练
11.(2024·山东威海高一期末)两种常见有机化合物的球棍模型如图,两种球代表C、H两种原子。下列说法正确的是(　　)
A.a与氯气在光照条件下反应,得到的有机产物常温下为液态的有4种
B.b可使溴的四氯化碳溶液及酸性高锰酸钾溶液褪色,二者褪色原理相同
C.b能发生氧化反应,a不能发生氧化反应
D.a和b在空气中完全燃烧所得产物相同
12.(2024·福建南平高一期末)螺环烃是指分子中两个碳环共用一个碳原子的脂环烃,是其中的一种。下列关于该烃的说法正确的是(　　)
A.其分子式为C10H12
B.一氯代物有5种
C.所有碳原子均处于同一平面
D.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
13.(2024·吉林长春高一期末)某烃的结构简式如图所示,下列关于该烃的说法正确的是(　　)
A.密度小于水且溶于水
B.分子中所有原子可能处于同一平面
C.1 mol该烃最多可与3 mol H2发生加成反应
D.该烃不能使溴的四氯化碳溶液褪色
14.(2024·山东临沂高一期末)某种多环烃的结构为,下列有关该烃的说法正确的是(　　)
A.不能被酸性KMnO4溶液氧化,因此不能发生氧化反应
B.与环己烷互为同系物
C.分子中含有4个五元环
D.所有原子处于同一平面
C 级　学科素养拔高练
15.(2024·浙江湖州高一期末)有机化合物A(相对分子质量为28)是重要的有机化工基础原料,其产量被用来衡量一个国家石油化学工业发展水平。A与其他化合物之间的转化关系如图所示,回答下列问题。
(1)A→B的化学方程式是 　　　　　　　　　　。
(2)A→C的化学方程式是 　　　　　　　　　　,反应类型是　　　　。
(3)D→E为加聚反应,则反应的化学方程式是 　　　　　　　　　　。
(4)F分子中含有碳碳双键,其结构简式是　　　　　　　　。
(5)图中的也可由B与在AlCl3作催化剂的条件下合成,反应的化学方程式是 　　　　　　　　　　,反应类型是　　　　　　　。
答案：
1.C　解析 CH3CH3、CH4、C18H38均满足链状烷烃通式,因此都属于饱和烃,A正确;CH3CH2CH3、CH3CHCH2、CH3CHCHCH2CHCH2没有环状结构,都是链状结构,均属于链状烃,B正确;是环烷烃,属于饱和烃,C错误;芳香烃是指含苯环的烃,因此、、均属于芳香烃,D正确。
2.B　解析 苯是平面正六边形结构,是由6个相同的介于碳碳双键和碳碳单键之间的特殊共价键形成的,每两个相邻化学键之间的夹角均为120°,苯分子中12个原子在同一平面上。
3.A　解析 石墨烯、金刚石、碳纳米管、富勒烯都是碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,A正确;丙烯
(CH3CHCH2)发生加聚反应生成聚丙烯,分子中所有碳原子都是饱和碳原子,故所有原子不可能共平面,B错误;中不存在碳碳双键,C错误;乙烯、丙烯能被酸性KMnO4溶液氧化,Mn被还原为Mn2+而褪色,甲烷则不能,D错误。
4.D　解析 乙烯和苯都是平面形分子,所有原子都在同一平面内,A、B、C三种物质分别可以看作乙烯分子中的一个—H被—Cl、—CHCH2、取代,所以所有原子仍可能在同一平面内。而D中物质可以看作CH4分子中的一个—H被取代,故所有原子不可能在同一平面内。
5.B　解析 CH3CH2Br含2个饱和碳原子,故所有原子不可能共平面,①符合题意;CH3CHCH2中含有1个饱和碳原子,故所有原子不可能共平面,②符合题意;ClCHCHCl可看作乙烯分子中2个H原子分别被2个Cl原子取代的产物,故分子中所有原子均共平面,③不符合题意;苯乙烯中苯环和碳碳双键两个平面形结构通过单键相连,由于单键可以旋转,故分子中所有原子可能共平面,④不符合题意;甲苯分子中含有甲基,含有1个饱和碳原子,故所有原子不可能共平面,⑤符合题意。
6.D　解析 甲烷分子中不存在非极性共价键,A错误;丙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是发生了加成反应,丙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生了氧化还原反应,B错误;因为酸性高锰酸钾溶液可氧化乙烯生成二氧化碳,从而引入新杂质,因此不能用酸性高锰酸钾溶液除去CH4中的CH2CH2,C错误;乙烯与HCl发生加成反应得到氯乙烷,乙烷发生取代反应制氯乙烷的过程副反应比较多,所以乙烯制一氯乙烷纯度更高,D正确。
7.B　解析 K和N分别为甲烷和乙烷,二者都属于烷烃,结构相似,且分子组成上相差1个CH2,二者互为同系物,A正确;除去K(CH4)中混有的M(CH2CH2),若通入酸性KMnO4溶液,M(CH2CH2)被氧化生成的CO2混在K(CH4)中,从而引入了新的杂质,B错误;M为乙烯,CH2CH2分子中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应使溴水褪色,C正确;三种烃的最简式分别为CH4、CH2、CH3,CH4中含H量最高,则等质量的三种烃完全燃烧,消耗O2最多的是K(CH4),D正确。
8.B　解析 丙烯合成聚丙烯()的反应类型为加聚反应,聚丙烯的链节为,聚合度为n,A正确,B错误;聚丙烯是有机高分子,属于塑料类有机高分子材料,C正确;聚丙烯的链节为,聚合度为n,故其相对分子质量为42n,D正确。
9.B　解析 聚四氟乙烯是由有机化合物四氟乙烯通过加聚反应生成的有机高分子化合物,属于有机高分子材料,A正确;聚乙烯塑料可用于食品、药物的内包装材料,但聚氯乙烯不能用于食品、药物的内包装材料,B错误;线型结构高分子链之间通过硫原子连接形成网状结构,得到既有弹性又有强度的硫化橡胶,该橡胶适合制造轮胎,C正确;合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能,D正确。
10.A　解析 由题意分析可知:。1 mol Y含1 mol碳碳双键,1 mol Y与Br2/CCl4反应最多可消耗1 mol Br2,B错误;Z分子有3种不同环境的氢原子:,C错误;W为,该分子中的碳原子均为饱和碳原子,所有碳原子不可能共平面,D错误。
11.D　解析 a为甲烷,甲烷与氯气发生取代反应的有机产物是4种,其中一氯甲烷为气体,故常温下为液态的有3种,A错误;b是乙烯,乙烯与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,乙烯被高锰酸钾氧化而使溶液褪色,B错误;a(甲烷)和b(乙烯)都能燃烧,而有机化合物的燃烧属于氧化反应,C错误;a(甲烷)和b(乙烯)在空气中完全燃烧,均得到CO2和H2O,D正确。
12.D　解析 由该烃的结构简式可知,其分子式为C9H12,A错误;该烃分子结构对称,共有4种等效氢:,则其一氯代物共4种,B错误;分子中两个环共用的碳原子是饱和的碳原子,所有碳原子不可能共平面,C错误;该分子中含有碳碳双键,能够被高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
13.C　解析 该物质属于烃,则其密度小于水,不溶于水,A错误;该物质中的六元环不是苯环,不是平面结构,分子中所有原子不可能处于同一平面,B错误;1个该烃分子含有3个碳碳双键,故1 mol该烃最多可与3 mol H2发生加成反应,C正确;该烃含有碳碳双键,可与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,D错误。
14.C　解析 该烃只含单键,故不能被酸性KMnO4溶液氧化,但能与氧气发生燃烧反应,属于氧化反应,A错误;分子中含有五元环,不是环己烷的同系物,B错误;由该烃的结构可知,其分子中含有4个五元环,C正确;该烃分子中所有碳原子均为饱和碳原子,故不可能处于同一平面,D错误。
15.答案 (1)CH2CH2+HClCH3CH2Cl
(2)CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br　加成反应
(3)nCH2CHCl
(4)
(5)+CH3CH2Cl+HCl　取代反应
解析 有机化合物A的相对分子质量为28,其产量被用来衡量一个国家石油化学工业发展水平,则A是乙烯;乙烯和氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,B是氯乙烷;乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,C是1,2-二溴乙烷;D发生加聚反应生成聚氯乙烯,D是氯乙烯;F发生加聚反应生成聚苯乙烯,F是苯乙烯。
(1)A→B是乙烯和氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,反应的化学方程式是CH2CH2+HClCH3CH2Cl。
(2)A→C是乙烯和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,化学方程式是CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br,反应类型是加成反应。
(3)D→E是氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯,该反应的化学方程式为nCH2CHCl。
(4)F发生加聚反应生成聚苯乙烯,F分子中含有碳碳双键,F是苯乙烯,其结构简式是。
(5)可由氯乙烷与在AlCl3作催化剂的条件下发生取代反应合成,反应的化学方程式为+CH3CH2Cl+HCl。
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