2020-2021学年高二化学人教版选修5有机化学基础第二章烃和卤代烃——烃 核心突破卷（二）（含解析）
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年高二化学人教版选修5有机化学基础第二章烃和卤代烃——烃 核心突破卷（二）（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 366.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-07-21 22:14:01 | ||
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文档简介
2021年人教选修5核心突破（二)
（命题范围：烃）
参考相对原子质量：H 1 C 12 O 16
一、选择题（本题包括15小题，每小题4分，共60分。每小题只有一个选项符合题意）
1．下列事实、事件、事故中与甲烷无关的是（ ）
A．煤矿中的瓦斯爆炸 B．石油经过催化裂化及裂解后的产物
C．“西气东输”中气体 D．中国实现在南海可燃冰试开采中连续稳定产气
2．某运动会火炬所用的燃料为65%的丁烷和35%的丙烷。下列说法不正确的是（ ）
A．丙烷和丁烷互为同系物 B．丁烷有两种同分异构体
C．丙烷中的三个碳原子不在同一直线上 D．丁烷不能与氯气发生反应
3．下列化学用语正确的是（ ）
A．丙烯的最简式：CH2 B．硝基苯的结构简式：
C．乙烯的球棍模型： D．全氟丙烷的电子式：
4．下列说法正确的是（ ）
A．煤的气化、液化和石油的分馏均为物理变化
B．可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别环己烷与甲苯
C．乙烷在室温及光照条件下能与溴水发生取代反应
D．乙烯、苯、乙苯分子中的所有原子都在同一平面上
5．下列大小关系正确的是（ ）
A．沸点：己烷>2-甲基丁烷>戊烷>丁烷
B．含氢量：甲烷>乙烷>乙烯>乙炔>苯
C．密度：苯>水>CCl4
D．相同物质的量物质完全燃烧耗氧量：己烷>环己烷>苯
6．以下说法中正确的是（ ）
A．通式为CnH2n+2的有机物一定属于烷烃
B．通式为CnH2n的有机物一定属于烯烃
C．通式为CnH2n-2的有机物一定属于炔烃
D．通式为CnH2n-6（n≥6）的有机物一定属于芳香烃
7．既可以鉴别乙烷和乙烯，又可以除去乙烷中含有的乙烯的方法是（ ）
A．通过足量的溴的四氯化碳溶液 B．与足量的液溴反应
C．通入足量的酸性高锰酸钾溶液 D．在一定条件下与氢气发生加成反应
8．下列物质仅用溴水即可鉴别的是（ ）
A．苯、己烷、己烯 B．己烷、己烯、己炔
C．苯、四氯化碳、苯乙烯 D．溴苯、四氯化碳、己烯
9．某烃的化学式为C4Hm，下列关于C4Hm的说法中正确的是（ ）
A．当m=8时，该烃一定与乙烯互为同系物
B．当m=4时，该烃一定含有碳碳双键
C．该烃不可能同时含有碳碳双键和碳碳三键
D．1mol C4Hm完全燃烧，不可能生成3.5mol H2O
10．下列由实验得出的结论正确的是（ ）
实验 结论
A 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明 生成的1,2—二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B 将苯加入溴水中充分振荡后，溴水褪色 苯与溴水中的溴发生了加成反应
C 将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 乙炔与乙烯一样能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的一氯甲烷具有酸性
11．下列对有机物结构或反应特征的描述正确的是（ ）
A．组成为C4H10的烷烃中仅能由两种烯烃与氢气加成而制得
B．某烃的化学式为C9H12，则该烃一定是苯的同系物
C．中反应①②分别是取代反应、加成反应
D．一个含有5 个碳原子的烃分子中，最多可含有4个碳碳单键
12．工业上合成乙苯的反应如下所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙、丙均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．该反应属于取代反应
C．甲、乙均可通过石油分馏获取 D．丙的一氯代物有5 种
13．已知：三元轴烯(a)、四元轴烯(b)、五元轴烯(c)的最简式都与苯相同，下列说法不正确的是（ ）
A．三种物质都能发生加成反应 B．a、b、c的一氯代物种数依次为1、1、3
C．a 与互为同分异构体 D．a、b分子中的所有原子都在同一个平面上
14．NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同
B．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
C．2.24L（标准状况）苯在O2中完全燃烧，得到NA个CO2分子
D．1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
15．分子中碳元素与氢元素的质量比为21∶4的烃中，主链上有5个碳原子的结构（不考虑立体异构）共有（ ）
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
二、非选择题（本题包括4小题，共40分）
16．（10分）下图中，A、B、C分别是三种有机物的结构模型。请回答有关问题：
（1）A、B两种模型分别是有机物的 模型和 模型。?
（2）A及其同系物的分子式符合通式 （用n表示）。当n= 时，该类有机物开始出现同分异构体。?
（3）有机物D的结构简式为CH2=CH(CH2)5CH3，上述有机物中，与D互为同系物的是 （填结构简式）；D分子中处于同一平面内的碳原子数最多为 。 ?
（4）有机物C具有的结构或性质是 （填字母序号）。?
a.是碳碳双键和碳碳单键交替的结构 b.有毒、不溶于水、密度比水小
c.能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色 d.一定条件下能与氢气或氧气反应
（5）等质量的A、B、C三种有机物完全燃烧生成H2O和CO2，消耗O2的体积（相同状况下）最大的是 （填分子式）。?
17．（10分）某烷烃的结构简式为
（1）用系统命名法命名该烃： 。
（2）若该烷烃是由烯烃和1 mol H2加成得到的，则原烯烃的结构有 种。（不包括立体异构，下同）
（3）若该烷烃是由炔烃和2 mol H2加成得到的，则原炔烃的结构有 种。
（4）该烷烃在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有 种。
（5）完全燃烧1mol该烷烃，需要氧气的体积为 （标准状况）。
18．（10分）某化学学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X的结构，对其进行探究。
步骤一：这种碳氢化合物蒸气通过热的氧化铜（催化剂），氧化成二氧化碳和水，再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的吸收管完全吸收。2.12 g有机物X的蒸气氧化产生7.04 g二氧化碳和1.80 g水。
步骤二：通过仪器分析得知X的相对分子质量为106。
步骤三：用核磁共振仪测出X的核磁共振氢谱有2个峰，其面积之比为2∶3，如图Ⅰ。
步骤四：利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ。
试填空：
（1）X的分子式为 ；X的名称为 。
（2）步骤二中的仪器分析方法称为 。
（3）写出X与足量浓硝酸和浓硫酸混合物反应的化学方程式： 。
（4）写出X符合下列条件的同分异构体的结构简式： 。
①芳香烃 ②苯环上一氯代物有三种
（5）X以醋酸为溶剂在催化剂作用下用氧气氧化得到另一种重要的化工原料PTA，查阅资料得知PTA的溶解度：25 ℃时0.25 g、50 ℃时0.97 g、95 ℃时7.17 g。得到的粗产品中有部分不溶性杂质，请简述实验室中提纯PTA的实验方案： 。
19．（10分）某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
（1）A的结构简式为 。?
（2）A中的碳原子是否都处于同一平面？ （填“是”或“不是”）。?
（3）已知：卤代烃与NaOH的水溶液共热发生水解反应生成醇，与NaOH的醇溶液共热发生消去反应生成烯烃。下图中的D1、D2互为同分异构体，E1、E2也互为同分异构体。
反应②的化学方程式为 ；C的名称为 ；
E2的结构简式是 ；②、⑥的反应类型依次是 、 。?
参考答案及解析
1．B 【解析】石油经过催化裂化及裂解后的产物是烷烃和烯烃的混合物，与甲烷没有必然联系；煤矿中的瓦斯、“西气东输”中气体、可燃冰中产生气体的主要成分都是甲烷。
2．D 【解析】丁烷与甲烷的性质相似，与甲烷一样，在光照条件下能与氯气发生取代反应，D错误。
3．A 【解析】丙烯的分子式为C3H6，最简式为CH2，A正确；硝基苯分子中，硝基中的氮原子直接与苯环相连，B错误；C项给出的是乙烯的比例模型，不是球棍模型，C错误；D项全氟丙烷的电子式中没有画出氟原子最外层的未成键电子，D错误。
4．B 【解析】煤的气化、液化是化学变化，A错误；环己烷不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，B正确；乙烷在光照条件下可与溴蒸气反应，C错误；乙苯分子中有饱和碳原子（四面体结构），其分子中的所有原子不在同一平面上，D错误。
5．D 【解析】沸点：戊烷>2-甲基丁烷，A错误；含氢量：乙炔=苯，B错误；密度： CCl4>水>苯，C错误；己烷、环己烷和苯分子中都含有6个C原子，H原子数依次减少，相同物质的量物质完全燃烧耗氧量减少，D正确。
6．A 【解析】烷烃没有类别异构体，烯烃、炔烃、苯的同系物都有类别异构体。
7．A 【解析】乙烷与溴的四氯化碳溶液不反应，乙烯与溴反应生成液态有机物。液溴易挥发，不适合使用。酸性高锰酸钾溶液能将乙烯氧化生成CO2，会引入新的杂质。乙烯与氢气反应在实验室里不能进行，不切实际。
8．C 【解析】苯能从溴水中萃取溴，上层液体有颜色；四氯化碳能从溴水中萃取溴，下层液体有颜色；苯乙烯能与溴发生加成反应，使溴水褪色。
9．D 【解析】当m=8时，该烃可能为环烷烃，A错误；当m=4时，该烃的结构式可能，不含碳碳双键，也可能是CH2=CH—C≡CH，同时含有碳碳双键和碳碳三键，故B、C两项均错误；烃的分子式中，氢原子数（m）不可能是奇数，故D正确。
10．A 【解析】乙烯分子中含有碳碳双键，与溴发生加成反应，生成的1,2—二溴乙烷是有机物，可溶于四氯化碳，溶液最终变为无色透明，A正确；将苯加入溴水中，苯从溴水中萃取溴而使溴水褪色，这是物理变化B错误；电石与饱和食盐水反应产生的气体中混有H2S，H2S也能使酸性KMnO4溶液褪色，对乙炔的检验产生干扰，C错误；CH4与Cl2在光照条件下反应生成的气体有CH3Cl和HCl，使湿润的石蕊试纸变红的气体为HCl，CH3Cl为非电解质，不能电离，D错误。
11．C 【解析】由CH2==CH—CH2—CH3 、CH3—CH==CH—CH3 和 CH2==C(CH3)2三种烯烃与H2发生加成反应均可以得到分子式为C4H10的烷烃，A错误；烃的化学式为C9H12，如果不含有苯环，该烃一定不是苯的同系物，B错误；丙烯与氯气发生取代反应，生成CH2==CH—CH2Cl，然后再与溴发生加成反应，生成CH2Br—CHBr—CH2Cl，C正确；碳原子可以形成碳链，无论带支链，还是不带支链，都含有4个C—C单键；碳原子还可以形成碳环，可以带支链，也可以不带支链，都含有5个C—C单键，D错误。
12．D 【解析】苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A错误；该反应属于加成反应，B错误；石油中不含乙烯，通过石油的分馏不能获取乙烯，C错误；乙苯有5种不同化学环境下的氢，其一氯代物有5 种，D正确。
13．B 【解析】三种物质中都有碳碳双键，都能发生加成反应，A正确；a、b、c分子中都只有一种化学环境的氢原子，其一氯代物均只有一种，B错误；a的分子式为C6H6，的分子式也为C6H6，C正确；根据乙烯的结构特征，可知a、b分子中所有原子都在同一个平面上，D正确。
14．B 【解析】1 mol乙烷（C2H6）中含6mol C—H键和1mol C—C（单键）；1mol乙烯（C2H4）中含4mol C—H键和1mol C=C（双键），二者的化学键数不同，A错误。甲烷（CH4）和乙烯（C2H4）分子中的氢原子数相同，0.5mol混合气体中含有2mol H原子，B正确。标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算22.4L苯完全燃烧产生的CO2分子数目，C错误。CH4与Cl2在光照下反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物，不能得到CH3Cl的纯净物，D错误。
15．C 【解析】碳元素与氢元素的质量比为21∶4，即物质的量之比为∶=7∶16，故该烃的分子式为C7H16，属于烷烃。该有机物分子的主链上有5个碳原子的结构有如下几种：（另一个甲基可以在①②③位置上移动，有3种）、、，共有5种。
16．（1）球棍 比例 （2）CnH2n+2 4 （各1分）
（3）CH2=CH2（1分） 5（1分） （4）bd（2分） （5）CH4（2分）
【解析】等质量的烃完全燃烧，其含氢量越高，消耗的氧气越多。在所有的烃中，甲烷的含氢量最高。
17．（每空2分）（1）2，3—二甲基戊烷 （2）5 （3）1 （4）6 （5）246.4L
【解析】（1）烃中最长的碳链上有五个碳原子，属于戊烷，有两个取代基，故其名称为2,3—二甲基戊烷。
（2）只要是相邻的两个碳原子上都存在至少一个H，该位置就有可能是原来存在碳碳双键的位置，除去重复的结构，该烃分子中这样的位置一共有5处。
（3）只要是相邻的两个碳原子上都存在至少两个H，该位置就有可能是原来存在碳碳三键的位置，该烃分子中这样的位置一共有1处。
（4）该烷烃分子中有6种等效氢，故与氯气反应生成的一氯代烷最多有6种。
（5）完全燃烧1mol该烷烃，需要11mol 氧气，所需氧气在标准状况下的体积为246.4L。
18．（1）C8H10（2分） 对二甲苯（1分） （2）质谱法（1分）
（3）（2分） （4）（2分）
（5）将粗产品溶于适量热水中，趁热过滤，冷却结晶，过滤出晶体（2分）
【解析】（1）n(X)=＝0.02 mol，n(CO2)=＝0.16 mol，n(H2O)=＝0.1 mol，X分子中，N(C)＝＝8，N(H)＝＝10，X的分子式为C8H10。X的红外光谱测定含有苯环，属于苯的同系物，而核磁共振氢谱有2个峰，其面积之比为2∶3，则X为，名称为对二甲苯。
（2）步骤二通过仪器分析得知X的相对分子质量，该方法称为质谱法。
（3）X与足量浓硝酸和浓硫酸混合物反应时，苯环上的氢原子都被硝基取代。
（4）属于芳香烃，苯环上一氯代物有三种的X的同分异构体有乙苯和间二甲苯。
（5）PTA的溶解度随温度升高而变大，且粗产品中杂质不溶于水，提纯PTA的实验方法为：将粗产品溶于适量热水中，趁热过滤，冷却结晶，过滤出晶体。
19．（1）(CH3)2C=C(CH3)2（2分） （2）是（1分）
（3）（2分）
2,3-二甲基-1,3-丁二烯（1分） （2分） 消去反应 取代反应（2分）
【解析】烃A的相对分子质量为84，则A的分子式为C6H12；A中含有碳碳双键，分子中只有一种类型的氢，则A为烯烃，其结构简式为(CH3)2C=C(CH3)2。A的结构可以看作是乙烯分子中的四个氢原子被四个甲基取代的产物，因此A分子中的碳原子都处于同一平面内。A与氯气发生加成反应生成B的结构简式为(CH3)2CClCCl(CH3)2，B在NaOH的醇溶液中发生消去反应生成的C为二烯烃，其结构简式为CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2，用系统命名法命名为2,3-二甲基-1,3-丁二烯；C与单质Br2发生1,4-加成反应后再与NaOH的水溶液发生取代反应，得到的E2的结构简式为。
（命题范围：烃）
参考相对原子质量：H 1 C 12 O 16
一、选择题（本题包括15小题，每小题4分，共60分。每小题只有一个选项符合题意）
1．下列事实、事件、事故中与甲烷无关的是（ ）
A．煤矿中的瓦斯爆炸 B．石油经过催化裂化及裂解后的产物
C．“西气东输”中气体 D．中国实现在南海可燃冰试开采中连续稳定产气
2．某运动会火炬所用的燃料为65%的丁烷和35%的丙烷。下列说法不正确的是（ ）
A．丙烷和丁烷互为同系物 B．丁烷有两种同分异构体
C．丙烷中的三个碳原子不在同一直线上 D．丁烷不能与氯气发生反应
3．下列化学用语正确的是（ ）
A．丙烯的最简式：CH2 B．硝基苯的结构简式：
C．乙烯的球棍模型： D．全氟丙烷的电子式：
4．下列说法正确的是（ ）
A．煤的气化、液化和石油的分馏均为物理变化
B．可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别环己烷与甲苯
C．乙烷在室温及光照条件下能与溴水发生取代反应
D．乙烯、苯、乙苯分子中的所有原子都在同一平面上
5．下列大小关系正确的是（ ）
A．沸点：己烷>2-甲基丁烷>戊烷>丁烷
B．含氢量：甲烷>乙烷>乙烯>乙炔>苯
C．密度：苯>水>CCl4
D．相同物质的量物质完全燃烧耗氧量：己烷>环己烷>苯
6．以下说法中正确的是（ ）
A．通式为CnH2n+2的有机物一定属于烷烃
B．通式为CnH2n的有机物一定属于烯烃
C．通式为CnH2n-2的有机物一定属于炔烃
D．通式为CnH2n-6（n≥6）的有机物一定属于芳香烃
7．既可以鉴别乙烷和乙烯，又可以除去乙烷中含有的乙烯的方法是（ ）
A．通过足量的溴的四氯化碳溶液 B．与足量的液溴反应
C．通入足量的酸性高锰酸钾溶液 D．在一定条件下与氢气发生加成反应
8．下列物质仅用溴水即可鉴别的是（ ）
A．苯、己烷、己烯 B．己烷、己烯、己炔
C．苯、四氯化碳、苯乙烯 D．溴苯、四氯化碳、己烯
9．某烃的化学式为C4Hm，下列关于C4Hm的说法中正确的是（ ）
A．当m=8时，该烃一定与乙烯互为同系物
B．当m=4时，该烃一定含有碳碳双键
C．该烃不可能同时含有碳碳双键和碳碳三键
D．1mol C4Hm完全燃烧，不可能生成3.5mol H2O
10．下列由实验得出的结论正确的是（ ）
实验 结论
A 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明 生成的1,2—二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B 将苯加入溴水中充分振荡后，溴水褪色 苯与溴水中的溴发生了加成反应
C 将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 乙炔与乙烯一样能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的一氯甲烷具有酸性
11．下列对有机物结构或反应特征的描述正确的是（ ）
A．组成为C4H10的烷烃中仅能由两种烯烃与氢气加成而制得
B．某烃的化学式为C9H12，则该烃一定是苯的同系物
C．中反应①②分别是取代反应、加成反应
D．一个含有5 个碳原子的烃分子中，最多可含有4个碳碳单键
12．工业上合成乙苯的反应如下所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙、丙均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．该反应属于取代反应
C．甲、乙均可通过石油分馏获取 D．丙的一氯代物有5 种
13．已知：三元轴烯(a)、四元轴烯(b)、五元轴烯(c)的最简式都与苯相同，下列说法不正确的是（ ）
A．三种物质都能发生加成反应 B．a、b、c的一氯代物种数依次为1、1、3
C．a 与互为同分异构体 D．a、b分子中的所有原子都在同一个平面上
14．NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同
B．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
C．2.24L（标准状况）苯在O2中完全燃烧，得到NA个CO2分子
D．1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
15．分子中碳元素与氢元素的质量比为21∶4的烃中，主链上有5个碳原子的结构（不考虑立体异构）共有（ ）
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
二、非选择题（本题包括4小题，共40分）
16．（10分）下图中，A、B、C分别是三种有机物的结构模型。请回答有关问题：
（1）A、B两种模型分别是有机物的 模型和 模型。?
（2）A及其同系物的分子式符合通式 （用n表示）。当n= 时，该类有机物开始出现同分异构体。?
（3）有机物D的结构简式为CH2=CH(CH2)5CH3，上述有机物中，与D互为同系物的是 （填结构简式）；D分子中处于同一平面内的碳原子数最多为 。 ?
（4）有机物C具有的结构或性质是 （填字母序号）。?
a.是碳碳双键和碳碳单键交替的结构 b.有毒、不溶于水、密度比水小
c.能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色 d.一定条件下能与氢气或氧气反应
（5）等质量的A、B、C三种有机物完全燃烧生成H2O和CO2，消耗O2的体积（相同状况下）最大的是 （填分子式）。?
17．（10分）某烷烃的结构简式为
（1）用系统命名法命名该烃： 。
（2）若该烷烃是由烯烃和1 mol H2加成得到的，则原烯烃的结构有 种。（不包括立体异构，下同）
（3）若该烷烃是由炔烃和2 mol H2加成得到的，则原炔烃的结构有 种。
（4）该烷烃在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有 种。
（5）完全燃烧1mol该烷烃，需要氧气的体积为 （标准状况）。
18．（10分）某化学学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X的结构，对其进行探究。
步骤一：这种碳氢化合物蒸气通过热的氧化铜（催化剂），氧化成二氧化碳和水，再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的吸收管完全吸收。2.12 g有机物X的蒸气氧化产生7.04 g二氧化碳和1.80 g水。
步骤二：通过仪器分析得知X的相对分子质量为106。
步骤三：用核磁共振仪测出X的核磁共振氢谱有2个峰，其面积之比为2∶3，如图Ⅰ。
步骤四：利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ。
试填空：
（1）X的分子式为 ；X的名称为 。
（2）步骤二中的仪器分析方法称为 。
（3）写出X与足量浓硝酸和浓硫酸混合物反应的化学方程式： 。
（4）写出X符合下列条件的同分异构体的结构简式： 。
①芳香烃 ②苯环上一氯代物有三种
（5）X以醋酸为溶剂在催化剂作用下用氧气氧化得到另一种重要的化工原料PTA，查阅资料得知PTA的溶解度：25 ℃时0.25 g、50 ℃时0.97 g、95 ℃时7.17 g。得到的粗产品中有部分不溶性杂质，请简述实验室中提纯PTA的实验方案： 。
19．（10分）某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
（1）A的结构简式为 。?
（2）A中的碳原子是否都处于同一平面？ （填“是”或“不是”）。?
（3）已知：卤代烃与NaOH的水溶液共热发生水解反应生成醇，与NaOH的醇溶液共热发生消去反应生成烯烃。下图中的D1、D2互为同分异构体，E1、E2也互为同分异构体。
反应②的化学方程式为 ；C的名称为 ；
E2的结构简式是 ；②、⑥的反应类型依次是 、 。?
参考答案及解析
1．B 【解析】石油经过催化裂化及裂解后的产物是烷烃和烯烃的混合物，与甲烷没有必然联系；煤矿中的瓦斯、“西气东输”中气体、可燃冰中产生气体的主要成分都是甲烷。
2．D 【解析】丁烷与甲烷的性质相似，与甲烷一样，在光照条件下能与氯气发生取代反应，D错误。
3．A 【解析】丙烯的分子式为C3H6，最简式为CH2，A正确；硝基苯分子中，硝基中的氮原子直接与苯环相连，B错误；C项给出的是乙烯的比例模型，不是球棍模型，C错误；D项全氟丙烷的电子式中没有画出氟原子最外层的未成键电子，D错误。
4．B 【解析】煤的气化、液化是化学变化，A错误；环己烷不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，B正确；乙烷在光照条件下可与溴蒸气反应，C错误；乙苯分子中有饱和碳原子（四面体结构），其分子中的所有原子不在同一平面上，D错误。
5．D 【解析】沸点：戊烷>2-甲基丁烷，A错误；含氢量：乙炔=苯，B错误；密度： CCl4>水>苯，C错误；己烷、环己烷和苯分子中都含有6个C原子，H原子数依次减少，相同物质的量物质完全燃烧耗氧量减少，D正确。
6．A 【解析】烷烃没有类别异构体，烯烃、炔烃、苯的同系物都有类别异构体。
7．A 【解析】乙烷与溴的四氯化碳溶液不反应，乙烯与溴反应生成液态有机物。液溴易挥发，不适合使用。酸性高锰酸钾溶液能将乙烯氧化生成CO2，会引入新的杂质。乙烯与氢气反应在实验室里不能进行，不切实际。
8．C 【解析】苯能从溴水中萃取溴，上层液体有颜色；四氯化碳能从溴水中萃取溴，下层液体有颜色；苯乙烯能与溴发生加成反应，使溴水褪色。
9．D 【解析】当m=8时，该烃可能为环烷烃，A错误；当m=4时，该烃的结构式可能，不含碳碳双键，也可能是CH2=CH—C≡CH，同时含有碳碳双键和碳碳三键，故B、C两项均错误；烃的分子式中，氢原子数（m）不可能是奇数，故D正确。
10．A 【解析】乙烯分子中含有碳碳双键，与溴发生加成反应，生成的1,2—二溴乙烷是有机物，可溶于四氯化碳，溶液最终变为无色透明，A正确；将苯加入溴水中，苯从溴水中萃取溴而使溴水褪色，这是物理变化B错误；电石与饱和食盐水反应产生的气体中混有H2S，H2S也能使酸性KMnO4溶液褪色，对乙炔的检验产生干扰，C错误；CH4与Cl2在光照条件下反应生成的气体有CH3Cl和HCl，使湿润的石蕊试纸变红的气体为HCl，CH3Cl为非电解质，不能电离，D错误。
11．C 【解析】由CH2==CH—CH2—CH3 、CH3—CH==CH—CH3 和 CH2==C(CH3)2三种烯烃与H2发生加成反应均可以得到分子式为C4H10的烷烃，A错误；烃的化学式为C9H12，如果不含有苯环，该烃一定不是苯的同系物，B错误；丙烯与氯气发生取代反应，生成CH2==CH—CH2Cl，然后再与溴发生加成反应，生成CH2Br—CHBr—CH2Cl，C正确；碳原子可以形成碳链，无论带支链，还是不带支链，都含有4个C—C单键；碳原子还可以形成碳环，可以带支链，也可以不带支链，都含有5个C—C单键，D错误。
12．D 【解析】苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A错误；该反应属于加成反应，B错误；石油中不含乙烯，通过石油的分馏不能获取乙烯，C错误；乙苯有5种不同化学环境下的氢，其一氯代物有5 种，D正确。
13．B 【解析】三种物质中都有碳碳双键，都能发生加成反应，A正确；a、b、c分子中都只有一种化学环境的氢原子，其一氯代物均只有一种，B错误；a的分子式为C6H6，的分子式也为C6H6，C正确；根据乙烯的结构特征，可知a、b分子中所有原子都在同一个平面上，D正确。
14．B 【解析】1 mol乙烷（C2H6）中含6mol C—H键和1mol C—C（单键）；1mol乙烯（C2H4）中含4mol C—H键和1mol C=C（双键），二者的化学键数不同，A错误。甲烷（CH4）和乙烯（C2H4）分子中的氢原子数相同，0.5mol混合气体中含有2mol H原子，B正确。标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算22.4L苯完全燃烧产生的CO2分子数目，C错误。CH4与Cl2在光照下反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物，不能得到CH3Cl的纯净物，D错误。
15．C 【解析】碳元素与氢元素的质量比为21∶4，即物质的量之比为∶=7∶16，故该烃的分子式为C7H16，属于烷烃。该有机物分子的主链上有5个碳原子的结构有如下几种：（另一个甲基可以在①②③位置上移动，有3种）、、，共有5种。
16．（1）球棍 比例 （2）CnH2n+2 4 （各1分）
（3）CH2=CH2（1分） 5（1分） （4）bd（2分） （5）CH4（2分）
【解析】等质量的烃完全燃烧，其含氢量越高，消耗的氧气越多。在所有的烃中，甲烷的含氢量最高。
17．（每空2分）（1）2，3—二甲基戊烷 （2）5 （3）1 （4）6 （5）246.4L
【解析】（1）烃中最长的碳链上有五个碳原子，属于戊烷，有两个取代基，故其名称为2,3—二甲基戊烷。
（2）只要是相邻的两个碳原子上都存在至少一个H，该位置就有可能是原来存在碳碳双键的位置，除去重复的结构，该烃分子中这样的位置一共有5处。
（3）只要是相邻的两个碳原子上都存在至少两个H，该位置就有可能是原来存在碳碳三键的位置，该烃分子中这样的位置一共有1处。
（4）该烷烃分子中有6种等效氢，故与氯气反应生成的一氯代烷最多有6种。
（5）完全燃烧1mol该烷烃，需要11mol 氧气，所需氧气在标准状况下的体积为246.4L。
18．（1）C8H10（2分） 对二甲苯（1分） （2）质谱法（1分）
（3）（2分） （4）（2分）
（5）将粗产品溶于适量热水中，趁热过滤，冷却结晶，过滤出晶体（2分）
【解析】（1）n(X)=＝0.02 mol，n(CO2)=＝0.16 mol，n(H2O)=＝0.1 mol，X分子中，N(C)＝＝8，N(H)＝＝10，X的分子式为C8H10。X的红外光谱测定含有苯环，属于苯的同系物，而核磁共振氢谱有2个峰，其面积之比为2∶3，则X为，名称为对二甲苯。
（2）步骤二通过仪器分析得知X的相对分子质量，该方法称为质谱法。
（3）X与足量浓硝酸和浓硫酸混合物反应时，苯环上的氢原子都被硝基取代。
（4）属于芳香烃，苯环上一氯代物有三种的X的同分异构体有乙苯和间二甲苯。
（5）PTA的溶解度随温度升高而变大，且粗产品中杂质不溶于水，提纯PTA的实验方法为：将粗产品溶于适量热水中，趁热过滤，冷却结晶，过滤出晶体。
19．（1）(CH3)2C=C(CH3)2（2分） （2）是（1分）
（3）（2分）
2,3-二甲基-1,3-丁二烯（1分） （2分） 消去反应 取代反应（2分）
【解析】烃A的相对分子质量为84，则A的分子式为C6H12；A中含有碳碳双键，分子中只有一种类型的氢，则A为烯烃，其结构简式为(CH3)2C=C(CH3)2。A的结构可以看作是乙烯分子中的四个氢原子被四个甲基取代的产物，因此A分子中的碳原子都处于同一平面内。A与氯气发生加成反应生成B的结构简式为(CH3)2CClCCl(CH3)2，B在NaOH的醇溶液中发生消去反应生成的C为二烯烃，其结构简式为CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2，用系统命名法命名为2,3-二甲基-1,3-丁二烯；C与单质Br2发生1,4-加成反应后再与NaOH的水溶液发生取代反应，得到的E2的结构简式为。