2.1烷烃 基础检测 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修3

2.1烷烃基础检测2024-2025学年高二化学人教版（2019）选择性必修3 一、单选题 1．进行一氯取代反应后，能生成三种沸点不同的产物的烷烃是 A．CH3CH2CH3 B．(CH3)2CHCH3 C．(CH3)3CCH2CH3 D．(CH3)4C 2．下列烃在光照下与氯气反应，只生成两种一氯代物的有 A．2-甲基丙烷 B．正戊烷 C．2，2-二甲基丁烷 D．2，2-二甲基丙烷 3．下列各组物质中，属于同系物的是 A．CH4、CH2=CH2 B．CH3CH3、CH3CH2CH3 C．CH3CH2OH、CH3CH2CH3 D．CH3Cl、CHCl3 4．下列四组数据能代表有机物烷烃的四个同系物相对分子质量的是 A．16、32、48、64 B．16、17、18、19 C．16、30、44、58 D．16、28、40、52 5．下列说法错误的是 A．和一定互为同系物 B．和互为同位素 C．和互为同素异形体 D．丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体 6．工业上用甲苯生产对-羟基苯甲酸乙酯，下列反应①～⑥是其合成过程，其中某些反应条件及部分反应物或生成物未注明。 下列说法正确的是 A．有机物A的系统名称为对氯甲苯 B．反应①和④均为取代反应 C．③的反应物对甲基苯酚的同分异构体中，带苯环的同分异构体有4种 D．③的反应物对甲基苯酚与最终产物对羟基苯甲酸乙酯互为同系物 7．下列关于烃的说法不正确的是 A．相同碳原子数的烃分子，不饱和程度越大，其相对分子质量越小 B．烃在氧气中完全燃烧生成和 C．烃是仅含碳和氢两种元素的有机化合物 D．乙炔属于不饱和烃，与1，3-丁二烯互为同系物 8．下列有机物命名错误的是 A．2-甲基-4-乙基己烷 B．2，2，3，3-四甲基丁烷 C．2，3，4-三甲基-2-乙基庚烷 D．3-甲基-3-乙基戊烷 9．下列关于“自行车烃”(如图所示)的叙述正确的是 A．可以发生取代反应 B．易溶于水 C．属于芳香烃 D．与环己烷为同系物 10．下列关于烷烃的叙述不正确的是_______。 A．烷烃中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连 B．通常情况下，烷烃都不能够使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．在一定条件下，烷烃能与氯气、溴水等发生取代反应 D．沸点由高到低的顺序是：己烷>正戊烷>新戊烷 11．下列关系不正确的是 A．沸点：戊烷>2-甲基丁烷>2，2—二甲基丙烷>丙烷 B．密度：CCl4>CHCl3>H2O>苯 C．与金属钠反应的剧烈程度：乙酸>苯酚>乙醇>水 D．相同物质的量的C3H6和C3H8O，充分燃烧，消耗O2量：C3H6=C3H8O 12．实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列说法错误是 A．试管中发生了取代反应 B．生成油状液体浮在水面 C．试管中液面上升 D．试管中黄绿色褪去 13．“辛烷值”用来表示汽油的质量，汽油中异辛烷的爆震程度最小，将其辛烷值标定为100.如图是异辛烷的球棍模型，则异辛烷的系统命名为 A．1，1，3，3—四甲基丁烷 B．2，2，4，4—四甲基丁烷 C．2，4，4—三甲基戊烷 D．2，2，4—三甲基戊烷 14．下列烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代物的有 A．2-甲基丁烷 B．环己烷 C．2，2-二甲基戊烷 D．2，3-二甲基己烷 15．设NA为阿伏加罗常数的值，下列说法正确的是 A．14g分子式为CnH2n的烃中含有的C—H键的数目一定为2NA B．1molFe与水蒸气反应生成的氢气为22.4L C．1molMg在空气中完全燃烧生成MgO和Mg3N2，转移的电子数为NA D．0.1molH2S分子中含氢离子数目为0.2NA 16．有机化合物X与Y在一定条件下可反应生成Z： 下列说法正确的是 A．X是苯的同系物 B．可用Br2的CCl4溶液除去Z中混有的Y杂质 C．Z的同分异构体可以是芳香族化合物 D．Z在酸性条件下水解生成和CH3OH 17．下列实验操作对应的反应方程式书写正确的是 A．CH4和氯气在光照条件下发生取代反应：2CH4+Cl22CH3Cl+H2 B．用NaOH溶液去除乙炔中的H2S气体：H++OH-=H2O C．向硝酸银溶液中滴加过量氨水：Ag++NH3•H2O=AgOH↓+ D．用KSCN溶液检验铁离子：Fe3++nSCN-[Fe(SCN)n]3-n(n=1~6) 18．下列说法正确的是 A．的一溴代物和的一溴代物都有4种（不考虑立体异构） B．等物质的量的苯和苯甲酸完全燃烧消耗氧气的量不相等 C．按系统命名法，化合物的名称是2，3，4一三甲基-2-乙基戊烧 D．和互为同系物 19．在、下时，某烃与足量氧气反应，相同条件下测得反应前后气体体积没有变化，该烃不可能是 A． B． C． D． 20．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A．1 mol 羟基所含的质子数和电子数均为9NA B．2.3 g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间 C．一定条件下，合成氨反应中有0.5 mol N2发生反应，则反应中转移电子数为3NA D．1 mol C5H12(戊烷)中含有的C－C数为4NA 21．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．丙烷的比例模型为 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 22．下列各组物质的相互关系描述正确的是 A．与互为同位素，性质相同 B．金刚石和石墨互为同素异形体，熔点和硬度都很高 C．C5H12的同分异构体共有3种，其沸点各不相同 D．乙酸(CH3COOH)和油酸(C17H33COOH)互为同系物，都有酸性 23．下列表示的物质中，属于烷烃的是 ①CH3CH2OH ② ③ ④ ⑤ ⑥CH3(CH2)4CH3 ⑦C8H16 ⑧CCl4 A．①②③④ B．②④⑤⑥⑦ C．②④⑤⑥ D．④⑥⑧ 24．冠醚由于形似“王冠”而得名。如；(1)和(2)。下列关于冠醚的说法正确的是 A．冠醚属于烃类 B．(2)与葡萄糖互为同分异构体 C．冠醚能完全燃烧生成和 D．(1)和(2)互为同系物 25．下列关于烷烃的叙述正确的是 A．丙烷的三个碳原子可能在同一条直线上 B．和互为同分异构体 C．含不对称碳原子的烷烃至少有7个碳原子 D．碳原子数小于20，一氯代物不存在同分异构体的烷烃有7种 二、填空题 26．(1)写出丙烷的结构简式： 。 (2)写出亚硫酸钠在空气中被氧化的化学方程式： 27．有下列各组物质(在横线上填相应的序号)：①O2和O3　②H2、D2、T2　③12C和14C ④CH3CH2CH3和CH4⑤癸烷和十六烷  ⑥CH3CH2CH2CH2CH3和 (1)互为同位素的是 。 (2)互为同系物的是 。 (3)互为同素异形体的是 。 (4)为同一种物质的是 。 (5)互为同分异构体的是 。 28．根据下列烷烃不完整的名称，推测其可能的结构。写出结构简式并完善其命名：□，□-二乙基戊烷： 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A．有2种等效氢，能生成2种沸点不同的一氯代物，A错误； B．有2种等效氢，能生成2种沸点不同的一氯代物，B错误； C．有3种等效氢，能生成3种沸点不同的一氯代物，C正确； D．有1种等效氢，能生成1种沸点不同的一氯代物，，D错误； 故选C。 2．A 【分析】烷烃在光照下与氯气反应，生成两种一氯代物，说明该烃分子中有2种H原子。 【详解】A．2-甲基丙烷的结构简式为CH3CH(CH3)CH3，分子中有2种H原子，其一氯代物有2种，故A符合题意； B．正戊烷的结构简式为：CH3CH2CH2CH2CH3，其分子中含有3种H原子，则其一氯代物有3种，故B不符合题意； C．2，2-二甲基丁烷的结构简式为：CH3C(CH3)2CH2CH3，其分子中含有3种H原子，其一氯代物有3种，故C不符合题意； D．2，2-二甲基丙烷的结构简式为：C(CH3)4，其分子中只有1种H原子，一氯代物只有1种，故D不符合题意； 故答案选A。 3．B 【分析】结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；互为同系物的物质满足以下特点：结构相似、化学性质相似、分子式通式相同、分子式不同。 【详解】A．CH4和CH2=CH2，前者是烷烃，后者是烯烃，结构不相似，故A不选； B．CH3CH3、CH3CH2CH3均属于烷烃，结构相似，在分子组成上相差2个CH2原子团，故B选； C．CH3CH2OH、CH3CH2CH3结构不相似，前者属于醇类，后者属于烷烃，故C不选； D．CH3Cl、CHCl3结构不相似，故D不选； 4．C 【分析】结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；互为同系物的物质满足分子间的相对原子量相差14n，结合各选项的数据进行判断。 【详解】A．16、32、48、64，相邻的分子的相对分子量相差16，不满足同系物分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的条件，故A错误； B．16、17、18、19， 相邻的分子的相对分子量相差1，不满足同系物分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的条件，故B错误； C．16、30、44、58，相对分子量之间相差14，满足同系物分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的条件，它们之间互为同系物，所以C选项是正确的； D．16、28、40、52，相邻的分子的相对分子量相差12，不满足同系物分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的条件，故D错误； 故选C。 5．A 【详解】A．结构相似，组成上相差若干个CH2原子团的有机化合物为同系物，为乙烯，若为环丙烷，则两者不互为同系物，A错误； B．质子数相同、中子数不同的同种元素互为同位素，35Cl的质子数为17，中子数为18，37Cl的质子数为17，中子数为20，两者质子数相同、中子数不同，互为同位素，B正确； C．由同种元素组成的不同的单质互为同素异形体，O2和O3是由氧元素组成的不同的单质，两者互为同素异形体，C正确； D．分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体，丙酮和环氧丙烷的分子式相同、结构不同，两者互为同分异构体，D正确； 答案选A。 6．C 【分析】甲苯在催化剂作用下和氯气发生取代反应生成4−甲基氯苯，4−甲基氯苯一定条件下发生取代反应生成对甲基苯酚，对甲基苯酚与CH3I发生取代反应，反应④是甲基被氧化为羧基，反应⑤发生取代反应，反应⑥发生酯化反应。 【详解】A．有机物A的系统名称为4−甲基氯苯，故A错误； B．反应①为取代反应，反应④为氧化反应，故B错误； C．③的反应物对甲基苯酚的同分异构体(含苯环的同分异构)中，有甲基和羟基，则邻、间位两种，含有−CH2OH一种，含−OCH3一种，因此带苯环的同分异构体有4种，故C正确； D．对甲基苯酚与对羟基苯甲酸乙酯两者都有酚羟基，但后者还含有酯基，因此两者结构不相似，不互为同系物，故D错误。 综上所述，答案为C。 7．D 【详解】A．相同碳原子数的烃分子，不饱和程度越大，氢原子数目越少，则相对分子质量越小，故A正确； B．烃是只含碳、氢两种元素的有机物，烃在氧气中完全燃烧生成和，故B正确； C．有机化合物中仅含碳和氢两种元素的成为烃，故C正确； D．乙炔属于不饱和烃，乙炔含有碳碳三键，1，3-丁二烯含有两个碳碳双键，结构不相似，因此乙炔与1，3-丁二烯不互为同系物，故D错误。 综上所述，答案为D。 8．C 【分析】有机物系统命名法步骤：①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面； 【详解】A．2-甲基-4-乙基己烷结构简式为(CH3) 2CHCH2CH(CH2CH3) 2，命名正确，A正确； B．2，2，3，3-四甲基丁烷结构简式为(CH3) 3CC(CH3) 3，命名正确，B正确； C．名称为2，3，4-三甲基-2-乙基庚烷中，主链碳原子数应该是8个主链碳原子第二个碳原子不能有乙基，正确名称为3,3,4,5-四甲基辛烷，C错误； D．3-甲基-3-乙基戊烷的结构简式为(CH3CH2) 3CCH3，命名正确，D正确； 故选C。 9．A 【详解】A．自行车烃为环烷烃，在一定条件下，可以发生取代反应，A叙述正确； B．环烷烃不溶于水，则自行车烃不溶于水，B说法错误； C．环烷烃不含有苯环，不属于芳香烃，C说法错误； D．自行车烃中含有2个环，环己烷只有一个环，结构不相似，与环己烷不是同系物，D说法错误； 答案为A。 10．C 【详解】A．烷烃为饱和烃，其中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连，A正确； B．通常情况下，烷烃化学性质较为稳定，都不能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确； C．烷烃与溴水不反应，在一定条件下，烷烃能与氯气、溴蒸气等发生取代反应，分子氢被取代生成卤代烃，C错误； D．相对分子质量越大，则沸点越高，等碳原子数烷烃，支链越多沸点越低，故沸点由高到低的顺序是：己烷>正戊烷>新戊烷，D正确； 故选C。 11．C 【详解】A．结构相似，碳原子数越多，熔沸点越高，碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低，A项正确； B．苯的比水小，四氯化碳的密度大于三氯甲烷的密度大于水的密度，B项正确； C．酸性越强，反应越剧烈，乙酸反应最剧烈，羟基氢越活泼，反应速率越快，反应的剧烈程度是苯酚大于水大于乙醇，C项错误； D．C3H6燃烧的化学方程式是，C3H8O燃烧的化学方程式是 ，D项正确； 故答案为C。 12．B 【分析】甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，其中HCl和CH3Cl是气体，其他三种均为液体，据此分析。 【详解】A．甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，故A正确； B．CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下呈液体，但试管壁出现油状液滴，故B错误； C．随着氯气的消耗以及氯化氢溶于水，所以试管中液面上升，故C正确； D．随着氯气的消耗，因此试管中黄绿色褪去，故D正确。 故选B。 13．D 【详解】由球棍模型可知，异辛烷分子中最长碳链含有5个碳原子，侧链为3个甲基，名称为2，2，4—三甲基戊烷，故选D。 14．B 【详解】A．2-甲基丁烷的结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3，其分子中含有4种等效氢原子，所以其一氯代物有4种，故A不符合题意； B．环己烷的键线式为    ，其分子中只有1种等效氢原子，所以其一氯代物只有1种，故B符合题意； C．2，2-二甲基戊烷的结构简式为CH3C(CH3)2CH2 CH2CH3，其分子中含有4种等效氢原子，所以其一氯代物有4种，故C不符合题意； D．2，3-二甲基己烷的结构简式为CH3CH (CH3) CH(CH3) CH2CH2CH3，其分子中含有7种等效氢，所以其一氯代物有7种，故D不符合题意； 故答案为B。 15．A 【详解】A．有机物中一个氢原子只能形成一个共价键，因此14g该物质中含有C-H的物质的量为14×=2mol，故A正确； B．没有指明条件是否是标准状况，故B错误； C．无论生成MgO还是Mg3N2，1molMg参与反应转移电子物质的量为2mol，故C错误； D．H2S是共价化合物，不含H＋，故D错误。 故选A。 16．C 【详解】A．苯和苯的同系物的通式为：CnH2n-6，而X分子中含有5个碳，不属于苯的同系物，A错误； B．Z、Y中均含有碳碳双键，都能与溴的四氯化碳溶液反应，所以不能用于除去Z中混有的Y，B错误； C．Z的同分异构体可以是芳香族化合物，，C正确； D．Z在酸性条件下水解为羧酸和醇，根据断键方式可知CH318OH，D错误； 答案选C。 17．D 【详解】A．甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，反应的化学方程式为：CH4+Cl2CH3Cl+HCl，故A错误； B．H2S是弱电解质，不能完全电离，故用NaOH溶液去除乙炔中的H2S：，故B错误； C．硝酸银溶液中滴加过量氨水得到的是银氨溶液，无沉淀生成，制备银氨溶液时发生的反应为、，故C错误； D．KSCN溶液检验铁离子生成配合物，即： ，故D正确； 故答案选D。 18．A 【详解】A．甲苯中溴原子可取代的位置分别为甲基上的氢原子，以及苯环上甲基的邻位、间位和对位上的氢原子，有4种一溴代物；2-甲基丁烷中溴原子可分别取代1号碳、2号碳、3号碳、4号碳上的氢原子，2号碳上的甲基与1号碳上的甲基等效，所以一溴代物也有4种，A正确； B．苯的化学式为，苯甲酸的化学式为，n摩尔苯和n摩尔苯甲酸消耗的氧气的量均为摩尔，B错误； C．该化合物在命名时主链选错，主链应选择包含碳原子数最多的碳链作为主链，正确的命名为2，3，4，4-四甲基己烷，C错误； D．前者羟基与苯环直接相连，属于酚类化合物，后者羟基未与苯环直接相连，属于醇类化合物，酚与醇不是同系物，D错误； 故选A。 19．D 【详解】温度大于时，水为气态，①可由书写方程式得出：反应前后体积没有变化，②中，当时，燃烧前后体积不变，选项中只有中y≠4,项符合题意。 20．B 【详解】A． 1 mol 羟基所含的质子数和电子数均为(1+8)NA=9NA，故A正确； B． 2.3 g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数0.1NA，故B错误； C． 一定条件下，合成氨反应中氮由0价降为-3价，有0.5 mol N2发生反应，则反应中转移电子数为3NA，故C正确； D． 1 mol C5H12(戊烷)中含有的C－C数为(5-1)NA=4NA，故D正确； 主选B。 21．D 【详解】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．图示的为丙烷的球棍模型，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； 故合理选项是D。 22．C 【详解】A．与互为同位素，两者化学性质相同但是物理性质不同，A错误； B．金刚石和石墨互为同素异形体，但是石墨的硬度并不高，B错误； C．C5H12有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体，三种物质中支链越多，沸点越低，因此其沸点各不相同，C正确； D．乙酸和油酸分子组成相差C16H30，分子组成相差并不是若干个CH2，且油酸中存在碳碳双键，乙酸中不存在碳碳双键，两者的结构也不相似，因此两者不是同系物，D错误； 故答案选C。 23．C 【详解】从结构上看，①CH3CH2OH中含有羟基，属于醇； ②中物质分子中C原子之间以单键结合，剩余价电子全部与H原子结合，属于烷烃； ③中物质分子中含有碳碳双键，不属于烷烃，而属于烯烃； ④中分子中C原子之间以单键结合，剩余价电子全部与H原子结合，属于烷烃； ⑤中分子中C原子之间以单键结合，剩余价电子全部与H原子结合，属于烷烃； ⑥中分子中C原子之间以单键结合，剩余价电子全部与H原子结合，属于烷烃； ⑦C8H16中分子中C原子之间可能以单键结合形成环状结构，剩余价电子全部与H原子结合，属于环烷烃，也可能是分子中存在碳碳双键，这时物质为烯烃，不属于烷烃； ⑧CCl4是卤代烃，不属于烃，因此不可能是烷烃。 综上所述可知：属于烷烃的物质序号②④⑤⑥，故合理选项是C。 24．C 【详解】A．冠醚中含有氧元素，属于烃的衍生物，A项错误； B．(2)的分子式为，与葡萄糖的分子式不同，所以(2)与葡萄糖不互为同分异构体，B项错误； C．冠醚含有C、H、O三种元素，完全燃烧生成和，C项正确； D．(1)的每个分子中含有5个O原子，(2)的每个分子中含有6个O原子，二者分子组成上相差的不是一个或若干个“”原子团，不互为同系物，D项错误。 故选C。 25．C 【详解】A．丙烷的三个碳原子均形成四个单键，每个碳原子为四面体结构，故丙烷的三个碳原子不可能在同一条直线上，A错误； B．和是同一个物质，为2-甲基丁烷，B错误； C．不对称碳原子即手性碳原子，要求该碳原子连接有四个不一样的基团，含不对称碳原子的烷烃至少有7个碳原子，该烷烃是3-甲基己烷，C正确； D．符合要求的烷烃分别是甲烷、乙烷、2,2-二甲基丙烷、2,2,3,3-四甲基丁烷、2,2,4,4-四甲基-3,3-二叔丁基戊烷，共计5种，D错误； 故选C。 26． CH3CH2CH3 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 【详解】(1)烃的结构简式中省略单键，则丙烷的结构简式为：CH3CH2CH3，故答案为：CH3CH2CH3； (2)亚硫酸钠在空气中被氧化为硫酸钠，化学方程式为：2Na2SO3+O2=2Na2SO4，故答案为：2Na2SO3+O2=2Na2SO4。 27．(1)③ (2)④⑤ (3)① (4)② (5)⑥ 【分析】质子数相同，质量数(或中子数)不同的原子互称同位素；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；同种元素形成的不同单质互为同素异形体；组成和结构都相同的物质为同一物质，同一物质组成、结构、性质都相同，结构式的形状及物质的聚集状态可能不同；同系物指结构相似、通式相同，组成上相差1个或者若干个CH2原子团的化合物，官能团数目和种类相等，以此来解析； 【详解】（1）③12C和14C是同位素，故选③； （2）④CH3CH2CH3和CH4的结构相似，组成相差2个CH2，⑤癸烷和十六烷结构相似，组成相差6个CH2，故选④和⑤； （3）①O2和O3是同种元素组成的不同单质，互为同素异形体，故选①； （4）②H2、D2、T2都是氢气，故选②； （5）⑥CH3CH2CH2CH2CH3和分子式相同，结构不同，互同分异构体，故选⑥； 28．3,3-二乙基戊烷； 【详解】要遵循最长碳链的规则，因此乙基不能连接在烷烃的1、2号位C原子，主链碳只有5个，因此两个乙基均连接在3号位的碳原子上，即3,3-二乙基戊烷，结构简式为：，故答案为：3,3-二乙基戊烷；。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$