内容正文:
第二章 烃 单元测试卷
2023-2024学年高二下学期人教版(2019)化学选择性必修3
一、单选题
1.某单烯烃与加成后的产物为,则该烯烃可能的结构简式有
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
2.下列有机物的系统命名正确的是
A.2-乙基丁烷 B.2-甲基-1,3-丁二烯
C.3,3-二甲基丁烷 D.2,2-二甲基-3-戊烯
3.下列关于有机物的说法不正确的是
A.和互为同系物
B.有4种一氯代物
C.的名称是异丁烷
D.和是同一种物质
4.下列有机物的名称和分类均正确的是
选项
有机物的结构简式
名称
分类
A
乙炔
不饱和烃
B
油酸
饱和脂肪酸
C
苯
芳香烃
D
1,2-二溴乙烷
链状烷烃
A.A B.B C.C D.D
5.下列各物质中,在空气中燃烧时火焰最明亮并伴有浓烟的是
A. B. C. D.
6.有机化合物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质的不同,下面所列实验事实不能证明这一点的是
A.钠与水反应比钠与反应剧烈
B.苯的硝化反应通常生成硝基苯,而甲苯的硝化反应生成三硝基甲苯
C.丙酮分子中的氢原子比乙烷分子中的氢原子更易被卤素原子取代
D.相等质量的甲醇和乙醇分别与足量金属钠反应,甲醇产生的更多
7.下列说法错误的是( )
A.天然气、沼气和煤层气的主要成分是甲烷
B.二氯甲烷只有一种结构证明甲烷是空间正四面体结构
C.苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键
D.聚氯乙烯(PVC)可制成管道、绝缘材料等,还可制成薄膜用于食品包装
8.下列物质中属于烷烃的是( )
A.CH3CH3 B.CH2=CH2 C.CH3CH2OH D.CH3CHO
9.下列化学反应的有机产物间不存在同分异构现象的是
A.乙烷与Cl2光照条件下的反应
B.甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在30 ℃时反应
C.丙烯与水在一定条件下发生加成反应
D.乙烯与氯化氢加成
10.乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。下列说法正确的是( )
A.乙烯可作果实催熟剂
B.石油裂解气属于纯净物
C.乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明乙烯具有漂白性
D.PE(聚乙烯)是由乙烯单体聚合而成,说明PE中含有碳碳双键
11.下列有机物的系统命名正确的是( )
A.3-甲基-2-乙基戊烷
B.2-甲基-3-丁烯
C.1,3-二丁烯
D.2,2,3-三甲基丁烷
12.下列关于有机物的叙述正确的是( )
A.凡是含碳元素的化合物都属于有机物
B.所有的烷烃都互为同系物
C.凡是分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物
D.组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,互为同分异构体
13.1.5mol乙烯与氯气完全加成后再与氯气取代,整个过程最多需氯气 ( )
A.7.5mol B.3.5mol C.4.5mol D.6.5mol
14.下列用系统命名法命名的有机物名称正确的是( )
A.2—甲基—4—乙基戊烷 B.3,4,4—三甲基己烷
C.2,3—二甲基戊烷 D.1,2—二甲基丙烷
15.下列反应属于取代反应的是( )
A.苯与氢气反应生成环己烷
B.甲烷与氯气反应生成一氯甲烷
C.乙醇与氧气反应生成乙醛
D.乙烯与溴反应生成1,2-二溴乙烷
16.异辛烷是优良的发动机燃料,其结构如图,下列说法正确的是
A.异辛烷系统命名为:2,4,4-三甲基戊烷
B.异辛烷沸点低于正辛烷
C.异辛烷一氯代物种类为5种
D.异辛烷可溶于水和酒精
17.下列化学用语的表述正确的是
A.的名称为苯乙烯
B.聚丙烯的链节为
C.分子的VSEPR模型为
D.反-2-丁烯的球棍模型为
18.下列有机反应属于加成反应的是
A.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
B.CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
C.C16H34C8H18+C8H16
D.+HNO3(浓)+H2O
19.某烷烃分子中含有12个氢原子,该分子的一氯代物体有多少种可能结构
A.6 B.7 C.8 D.9
20.下列过程中发生了加成反应的是
A.使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.使溴的溶液褪色
C.燃烧生成二氧化碳和水
D.和的混合气体在光照条件下通渐褪色
二、综合题
21.燃烧法是测定有机化合物分子式的一种重要方法。在一定温度下取6.0 g某有机物在足量的O2中完全燃烧,产物仅为CO2 和水蒸气。将生成物依次用浓硫酸和碱石灰充分吸收,浓硫酸增重3.6 g,碱石灰增重8.8 g.已知该有机物的相对分子质量为60。
(1)通过计算确定该有机物的化学式 。
(2)若该有机物易溶于水,向溶液中滴入石蕊试液,溶液变红,则该有机物的结构简式为 。
22.狄尔斯和阿尔德在研究1,3-丁二烯的性质时发现如下反应:
(也可表示为:)
回答下列问题:
(1)狄尔斯-阿尔德反应属于 (填反应类型)。
(2)下列不能发生狄尔斯-阿尔德反应的有机物是____(填序号)。
A. B.
C. D.
(3)三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式为,它的分子式为 。下列有关它的说法错误的是 (填序号)。
A.在催化剂作用下,M最多可以消耗
B.能使酸性溶液褪色
C.不能使溴的溶液褪色
D.分子中含有2个不对称碳原子
23.某多肽分子结构如下:
(1)上述1mol多肽分子中含有 mol肽键;
(2)写出该多肽分子水解产生的各种氨基酸的结构简式 、 、 、
24.我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和,这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。其中二氧化碳技术是当前研究热点,下图就是利用催化剂 实现其转化的途径之一、
(1)催化剂 容易产生积碳而失活,实验显示,如果在一定温度下,向催化剂 通入 ,催化剂则会失活;失活后通入氢气,催化剂又会复活。请用化学方程式表示原因 、 。
(2) 的存在会使催化剂 中毒,主要原因是 与金属结合,阻止了 与金属的结合,使主反应停止。
(3)上图总反应方程式为 ;转化时,还伴随着副反应,请依据上图判断副反应的有机产物之一是 。为了实现总反应, 与载体结合,由此推断总反应温度 (填“较高”或“常温”)。
25.完成下列化学用语。
(1)Mn原子的电子排布式: 。
(2)的离子结构示意图为 。
(3)Co的价电子排布图为 。
(4)系统命名: 。
(5)4,4-二甲基-2-戊醇的结构简式为 。
(6)分子中最多有 个原子在同一平面内。
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】B
【解析】【解答】A、2-乙基丁烷的结构简式为CH3CH(CH2CH3)CH2CH3,其正确命名为3-甲基戊烷,A错误;
B、2-甲基-1,3-丁二烯的结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2,命名正确,B正确;
C、3,3-二甲基丁烷的结构简式为CH3CH2C(CH3)2CH3,其正确命名为2,2-二甲基丁烷,C错误;
D、2,2-二甲基-3-戊烯的结构简式为CH3C(CH3)2CH=CH2CH3,其正确4,4-二甲基-2-戊烯,D错误;
故答案为:B
【分析】此类题型可以先根据命名画出其结构简式,再根据结构简式和命名规则,写出其正确的命名。
3.【答案】C
4.【答案】A
【解析】【解答】A.乙炔含有碳碳三键属于炔烃,属于不饱和烃,故A符合题意;
B.油酸是不饱和脂肪酸,故B不符合题意;
C.环己烷的名称错误且属于环状烷烃,不属于芳香烃,故C不符合题意;
D.1,2-二溴乙烷不只含碳、氢元素,不属于烃,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.乙炔含有三键为不饱和烃;
B.油酸含有不饱和键;
C.不是苯环;
D. 是烃的衍生物。
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】D
【解析】【解答】A.天然气、沼气和煤层气的主要成分都是相同的,均为CH4,也就是甲烷,A不符合题意;
B.如果甲烷分子是正方形结构,二氯甲烷分子中两个氯原子可能相邻或相对,所以二氯甲烷只有1种结构说明甲烷分子是正四面体结构,故B不符合题意;
C.苯不含碳碳双键,苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构,苯分子中六个碳碳键完全相同,是一种介于单键和双键之间的一种特殊的化学键,故C不符合题意;
D.聚乙烯制成的塑料袋可用于食品包装,聚氯乙烯有毒,不能用于食品包装袋,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.甲烷是天然气、沼气和煤层气的主要成分;
B.二氯甲烷只有一种结构;
C.苯是一种介于单键和双键之间的一种特殊的化学键;
D.聚氯乙烯有毒,不能用于食品包装袋。
8.【答案】A
【解析】【解答】A.CH3CH3中仅含有C、H两种元素,达到了C原子结合H原子的最大数目,因此属于烷烃,A符合题意;
B.烃CH2=CH2中含有不饱和的碳碳双键,没有达到结合H原子的最大数目,属于烯烃,B不符合题意;
C.CH3CH2OH是乙醇,是烃的衍生物,属于醇,C不符合题意;
D.CH3CHO是乙醛,是烃的衍生物,属于醛,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】烷烃的通式是CnH2n+2,找出符合要求的有机物即可
9.【答案】D
10.【答案】A
【解析】【解答】A.乙烯可用作水果催熟剂,A符合题意;
B.石油裂解气中含有多种物质,属于混合物,B不符合题意;
C.酸性KMnO4溶液具有氧化性,能将C=C氧化,因此乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,但不能说明乙烯具有漂白性,C不符合题意;
D.聚乙烯是由乙烯发生加聚反应后生成的,聚乙烯中不含有碳碳双键,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、乙烯可用作水果催熟剂;
B、石油裂解气中含有多种物质;
C、乙烯不具有漂白性;
D、聚乙烯中不含有碳碳双键;
11.【答案】D
【解析】【解答】A.碳链选择如图,应命名为3,4-二甲基-己烷,故A不符合题意;
B:碳链选择如图,命名为2-甲基-3-丁烯,故B不符合题意;
C:命名为1,3-丁二烯,故C不符合题意;
D:命名为2,2,3-三甲基丁烷 ,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】烷烃系统命名:1选主链 选择最长的碳链为主链。 2定编号 从离取代基最近的一端开始。3书写名称 用阿拉伯数字表示取代基的位次,先写出取代基的位次及名称,再写烷烃的名称;
烯烃、炔烃系统命名法:1将含有双键或三键的最长碳链作为主链,称为“某烯”或“某炔”;
2从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位;3用阿拉伯数字标明双键或三键的位置。用“二”“三”等表示双键或三键的个数。
12.【答案】D
【解析】【解答】A.碳的氧化物、碳酸盐都含有碳元素,但都不属于有机物,因此含有碳元素的化合物不都是有机物,A不符合题意;
B.环烷烃和链状烷烃的结构不同,因此不属于同系物,B不符合题意;
C.同系物要求结构相似,因此若结构不相似,则不为同系物,如乙烯和环丁烷,二者的分子式相差2个CH2,但结构不相似,不属于同系物,C不符合题意;
D.组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,其分子式相同,因此互为同分异构,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、碳的氧化物、碳酸盐都不属于有机物;
B、环状的烷烃和链状的烷烃不属于同系物;
C、同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物;
D、组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,则其分子式相同;
13.【答案】A
【解析】【解答】根据反应CH2=CH2+Cl2=CH2ClCH2Cl,1.5mol的乙烯需要1.5mol的氯气进行加成,加成后得到的1,2二氯乙烷,1个1,2二氯乙烷分子中含有四个氢原子发生取代反应,而1.5mol的1,2二氯乙烷需要6mol的氯气,故一共需要7.5mol氯气
故答案为:A
【分析】根据加成反应后找出氢原子的个数即可
14.【答案】C
【解析】【解答】A、2—甲基—4—乙基戊烷不符合碳链最长,正确的命名为2,4-二甲基己烷,故A错误;
B、该命名不符合支链编号和最小,正确命名为:为2,4-二甲基己烷,故B错误;
C、2,3—二甲基戊烷符合系统命名方法和原则,故C正确;
D、1,2—二甲基丙烷的主链选择错误,正确命名为:2-甲基丁烷,故D错误;
故答案为:C。
【分析】烷烃命名时,选最长的碳链为主链,从离支链近的一端开始编号,命名时表示出支链的位置。
15.【答案】B
【解析】【解答】A、苯和氢气反应生成环己烷为加成反应,A错误;
B、甲烷和氯气反应生成一氯甲烷为取代反应,B正确;
C、乙醇和氧气反应生成乙醛为乙醇的氧化反应,C错误;
D、乙烯和溴反应生成1,2-二溴乙烷为加成反应,D错误;
故答案为:B
【分析】取代反应的特点是原子或基团与另外一个原子或基团交换位置,通常反应物有两种,生成物有两种;加成反应为不饱和键断开,两侧各连接一个原子或基团。
16.【答案】B
【解析】【解答】A.该物质名称为2,2,4-三甲基戊烷,A不符合题意;
B.同分异构体之间比较熔沸点,支链越多熔沸点越低,故异辛烷沸点低于正辛烷,B符合题意;
C.异辛烷有4种氢原子,故其一氯代物种类为4种,C不符合题意;
D.异辛烷属于烃,难溶于水,易溶于酒精,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.名称时位置序数之和应该最小;
B.同分异构体之间比较熔沸点,支链越多熔沸点越低;
C.异辛烷有4种等效氢原子;
D.烃难溶于水,易溶于酒精。
17.【答案】A
18.【答案】B
【解析】【解答】A.反应CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl中,CH3CH3分子中有1个H原子被Cl原子替代,属于取代反应,A不符合题意;
B.反应CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br中,断裂碳碳双键中的一个键,从而发生加成反应,B符合题意;
C.反应C16H34C8H18+C8H16中,C16H34分子中的碳碳单键断裂,生成两个产物分子,发生催化裂化反应,C不符合题意;
D.反应+HNO3(浓)+H2O中,苯分子中1个H原子被硝基替代,发生取代反应,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】有机物与其他物质发生反应时,不饱和键中的一个断裂,在不饱和碳原子两端分别接上其它原子或原子团的反应是加成反应。
19.【答案】C
20.【答案】B
21.【答案】(1)C2H4O2
(2)CH3COOH
【解析】【解答】(1)根据浓硫酸增重3.6 g,说明生成水的质量为3.6 g,物质的量n=0,2mol,则H原子的物质的量n=0.4mol;碱石灰增重8.8 g.说明生成二氧化碳的质量为3.6 g,物质的量n=0,2mol,则C原子的物质的量n=0.2mol;含O原子的物质的量n==0.2 mol,所以有机化合物的最简式为CH2O, 根据已知该有机物的相对分子质量为60,所以分子式为C2H4O2,故答案:C2H4O2。
(2)因为该有机物易溶于水,向溶液中滴入石蕊试液,溶液变红,说明溶液显酸性,所以该有机物的结构简式为CH3COOH,故答案:CH3COOH。
【分析】(1)浓硫酸增加的重量为水的质量,碱石灰增加的质量为二氧化碳的质量,据此计算该有机物中的碳氢氧原子数目之比,再根据相对分子质量确定其分子式;
(2)使石蕊变红,说明该有机物为羧酸。
22.【答案】(1)加成反应
(2)C
(3);
【解析】【解答】(1)根据反应前后化学键断裂情况可知,该反应为加成反应;
(2)根据上述反应原理可知,双键必须间隔一个碳,即为共轭二烯烃才能发生 狄尔斯-阿尔德反应 ,故C项不能发生;
(3)根据结构可知,分子式为:
A.该有机物含有2个双键,故可以加成2mol氢气,A项正确;
B.含有双键,可以使酸性高锰酸钾褪色,B项正确;
C.含有双键,可以使溴水褪色,C项错误;
D.根据结构,含有2个不对称的碳原子;
故答案为:C。
【分析】(1)双键断裂,形成单键,即为加成反应;据此可知 狄尔斯-阿尔德反应属于 加成反应;
(2) 狄尔斯-阿尔德反应为共轭烯烃的加成反应,即双键之间间隔一个单键,所以C项不符合;
(3)根结构可知,M有机物含有2个双键,可以与2mol氢气发生加成反应,可以使溴水、酸性高锰酸钾褪色。
23.【答案】(1)4
(2);;;
【解析】【解答】(1)肽键为-CONH-.结合化学式找出 上述1mol多肽分子中含有的肽键数目为4mol;
(2)根据含有的肽键进行断裂,形成氨基和羧基,得到四种氨基酸结构式如图所示:;
【分析】(1)根据肽键为-CONH-找出即可;
(2)根据肽键为-CONH-.找出氨基酸即可。
24.【答案】(1);
(2)氢或
(3);甲酸或甲醇或二甲醚或乙烷;较高
【解析】【解答】(1)催化剂 容易产生积碳而失活,在一定温度下,向催化剂 通入 ,催化剂则会失活,说明甲烷分解生成了碳,反应方程式是 ;失活后通入氢气,催化剂又会复活,说明积碳和氢气发生反应生成甲烷,反应方程式是 。
(2)根据图示,反应过程中氢与金属结合, 的存在会使催化剂 中毒,主要原因是 与金属结合,阻止了氢与金属的结合,使主反应停止。
(3)根据图示,总反应为二氧化碳和氢气反应生成甲烷和水,反应方程式为 ;可能的副反应的有机产物是甲酸或甲醇;在较高温度下, 与载体结合,所以总反应温度较高。
【分析】(1)催化剂失活,主要是CH4转化为C和H2;通入H2后,催化剂复活,是由于C和H2又反应生成CH4。
(2)当H2S与金属结合后,阻止了H2与金属的结合。
(3)由反应途径可知,该反应中反应物为CO2和H2,生成物为CH4和H2O,据此书写反应的化学方程式。由图可知,可能产生副产物HCOOH或CH3OH。
25.【答案】(1)1s22s22p63s23p63d54s2
(2)
(3)
(4)4-甲基-1-戊炔
(5)
(6)19
【解析】【解答】(1)Mn的原子序数为25,电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s2。
(2)Cu的原子序数为29,核外电子分四层排布,从里往外依次为2,8,18,1,Cu2+是Cu原子失去4s上的一个电子和3d上的一个电子形成的,结构示意图为 。
(3)Co的原子序数为27,价电子排布式为3d74s2,则价电子排布图为。
(4)根据炔烃的系统命名法,该炔烃主链上有5个碳原子,编号从离碳碳三键的一端开始,即从左到右编号,第4号碳原子上连有甲基,官能团在第1和2号碳原子上,则其系统名称为4-甲基-1-戊炔。
(5)根据醇的系统命名法,4,4-二甲基-2-戊醇主链上有5个碳原子,第2号碳原子上连有羟基,第4号碳原子上连有两个甲基,则其结构简式为。
(6)苯环是平面结构,碳碳双键也是平面结构,碳碳三键是直线结构,碳碳单键可以旋转,所以该有机物分子中最多有19个原子在同一平面上。
【分析】(1)Mn为25号元素,根据构造原理书写其核外电子排布式;
(2)Cu为29号元素,Cu原子失去2个电子形成Cu2+;
(3)Co是27号元素,其价电子排布式为3d74s2,据此画出价电子排布图;
(4)炔烃命名时,选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团近的一端给主链上的碳原子进行编号,表示出支链和官能团的位置;
(5)醇命名时,选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团近的一端给主链上的碳原子进行编号,表示出支链和官能团的位置;
(6)苯环和碳碳双键为平面结构,碳碳三键是直线结构,单键可以旋转。
学科网(北京)股份有限公司
$$