人教高中化学必修二3.1烷烃同步练习（含解析）

烷烃同步练习
一、选择题
1．下列说法正确的是(　　)
A．碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃
B．分子组成符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃
C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
D．碳、氢原子个数比为1∶3的烃有两种
2．下列物质中不属于烷烃的是(　　)
A．CH4 B．C3H8
C．C4H8 D．C5H12
3．下列各组物质，能互称为同系物的一组是(　　)
A.Se和Se
B．CH3CH3和CH3CH2CH2CH3
C．一氯甲烷和二氯甲烷
D．丁烷和异丁烷
4．下列数据是有机物的相对分子质量，可能互为同系物的一组是(　　)
A．16、30、58、72 B．16、28、40、52
C．16、32、48、54 D．16、30、42、56
5．关于CH4和的叙述正确的是 (　　)
A．均能用通式CnH2n＋2来表示
B．与所有烷烃互为同分异构体
C．它们结构相似，物理、化学性质相同
D．通常情况下它们都不是气态烷烃
6．互称为同分异构体的物质不可能(　　)
A．具有相同的相对分子质量
B．具有相同的熔、沸点和密度
C．具有相同的分子式
D．具有相同的组成元素
7．下列烷烃在光照条件下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是(　　)

8．由沸点数据：甲烷－146 ℃，乙烷－89 ℃，正丁烷－0.5 ℃，可以判断丙烷的沸点可能是(　 )
A．高于－0.5 ℃ B．约是＋30 ℃
C．约是－40 ℃ D．低于－89 ℃
9．1 mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代反应(　　)
A．4 mol B．8 mol
C．2 mol D．6 mol
10．美宇航局(NASA)提醒人类：环保、素食、节能将有效抑制温室效应；否则两极冰山将于2012年全部融化，它将引发一系列灾难。美国宇航局(NASA)马里诺娃博士发现了一种比二氧化碳高104倍的“超级温室气体”全氟丙烷(C3F8)，提醒人们慎用含氟物。有关全氟丙烷的说法正确的是(　　)
A．分子中三个碳原子可能处于同一直线上
B．全氟丙烷的电子式为：
C．由丙烷转化为全氟丙烷的反应为取代反应
D．全氟丙烷可由全氟丙烯(CF2CFCF3)与H2加成得到
二、非选择题
11．写出下列各烷烃的分子式。
(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的43倍，________。
(2)烷烃B的碳原子数是5，________。
(3)分子中含有26个电子的烷烃D，________。
(4)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃F，________。
12．如下图表示4个碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子，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，则图中

(1)属于烷烃的是________。
(2)在如图的有机化合物中，碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键，还可以形成________和________；不仅可以形成________，还可以形成碳环，故有机化合物种类繁多。
(3)图中与B互为同分异构体的有________；图中物质碳元素的质量分数最大的是________。
13．(1)乙烷(CH3CH3)可认为是甲基(—CH3)取代了甲烷中的1个氢原子生成的，丙烷(CH3CH2CH3)可认为是甲基取代了乙烷中的1个氢原子生成的，依次类推。请结合甲烷的结构特点分析：丙烷分子中的3个碳原子能在一条直线上吗？正丁烷(CH3CH2CH2CH3)的4个碳原子最可能的构型是怎样的？
__________________________________。
(2)键线结构式是以线表示共价键，每个折点和线端点处表示一个碳原子，并省略书写氢原子的一种表示有机化合物结构的方式，如异丁烷()要表示为“”，请分析这一表示方式的要领，试用键线结构式写出戊烷(C5H12)的同分异构体________、________、________。
14．目前，上海大部分城市居民所使用的燃气主要是管道煤气，浦东区居民开始使用东海天然气作为民用燃料。管道煤气的主要成分是CO、H2和少量烃类，天然气的主要成分是CH4，它们燃烧的反应如下：2CO＋O22CO2，2H2＋O22H2O，CH4＋2O2CO2＋2H2O，根据以上化学方程式判断：燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是________；因此燃烧管道煤气的灶具如需改烧天然气，灶具的改进方法是________(填“增大”或“减小”)进风口，如不作改进可能产生的不良结果是________________。
管道煤气中含有的烃类，除甲烷外，还有少量乙烷、丙烷、丁烷等，它们的某些性质见下表：
乙烷 丙烷 丁烷
熔点(°C) －183.3 －189.7 －138.4
沸点(°C) －88.6 －42.1 －0.5
试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道煤气火焰很小，并且呈断续状态的原因是__________________________________________________________。



参考答案
1．解析：A项中环烷烃也符合要求，但它不是链烃，属于环烃；C项中由碳原子的成键方式和键角特征知，碳原子呈折线方式排列，因此正戊烷中的碳原子不在同一直线上；D项中n(C)∶n(H)＝1∶3时必为C2H6，一定是乙烷。
答案：B
2．解析：烷烃的组成通式为CnH2n＋2，故C项不符合。
答案：C
3．解析：A项，二者互为同位素；B项，二者互为同系物；C项，二者不是同系物；D项，二者互为同分异构体。
答案：B
4．解析：由于同系物在组成上相差一个或若干个“CH2”原子团，因此在相对分子质量上相差14的整数倍，只有A符合。
答案：A
5．解析：A项，因二者均为烷烃，都符合通式CnH2n＋2；B项，它们与其他烷烃互为同系物；C项，化学性质相似，但物理性质不同；D项，碳原子数小于或等于4的烷烃常温下是气态。
答案：A
6．解析：同分异构体的分子式相同，结构不同，所以组成元素、相对分子质量都相同，但物理、化学性质则可能不同。
答案：B
7．解析：选项A的一氯代物有两种同分异构体；B项的一氯代物也有两种同分异构体；C项的一氯代物只有一种，D项的一氯代物有四种同分异构体。
答案：C
8．解析：不同碳原子数的烷烃，其沸点随碳原子数的增多而逐渐升高，故丙烷的沸点高于－89 ℃，低于－0.5 ℃，C正确。
答案：C
9．解析：乙烷的分子式为C2H6，1 mol Cl2只能取代烷烃中的1 mol H原子，故1 mol乙烷最多与6 mol Cl2发生取代反应。
答案：D
10．解析：A项错误，三个碳原子不可能处于同一直线上；B项错误，F原子最外层有7个电子；C项正确，该反应为取代反应；D项错误，与H2加成产物为CF2H—CFH—CF3。
答案：C
二、非选择题
11．解析：(1)M＝2 g/mol×43＝86 g/mol，所以14n＋2＝86，n＝6，即该烷烃的分子式为C6H14。
(2)由CnH2n＋2，n＝5，得2n＋2＝12，该烷烃的分子式为C5H12。
(3)由CnH2n＋2可知：6n＋2n＋2＝26，n＝3。该烷烃的分子式为C3H8。
(4)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃应为CH3CH2CH2CH3，分子式为C4H10。
答案：(1)C6H14　(2)C5H12　(3)C3H8　(4)C4H10
12．解析：(1)烷烃分子中的碳原子间只以单键结合，剩余价键均与氢结合，A、C是烷烃，B、E、F是烯烃，D、G是炔烃，H是环烷烃。(2)(3)所涉及内容是有机物种类繁多的原因。
答案：(1)AC　(2)双键　三键　碳链　(3)E、F、H　D和G
13．解析：(1)正丁烷的4个碳原子应呈锯齿状“”排列。
(2)戊烷的3种同分异构体的结构简式分别为：

答案：(1)不能。呈锯齿状

14．解析：由反应方程式可知，燃烧相同体积的管道煤气和天然气，天然气消耗O2的体积大，因此，由管道煤气改烧天然气，就必须增大进O2量，以保证天然气充分燃烧，以防止发生不完全燃烧生成CO，发生CO中毒事件。由表中数据可知，丁烷的沸点为－0.5 ℃，易液化，在寒冷的冬季，由于温度偏低使丁烷液化，导致管内气流不畅，出现火焰很小且呈断续状态。
答案：天然气　增大　不能充分燃烧，生成有毒的CO　丁烷遇冷凝结为液体，使管内气流不畅