阶段过关检测2 烃-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学选择性必修3同步课堂高效讲义配套练习（人教版2019）

阶段过关检测　第二章·烃 (时间：90分钟　满分：100分) 一、选择题(共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个正确选项) 1．下列有关链状烷烃的叙述正确的是(　　) A．在链状烷烃分子中可能含有不饱和键 B．链状烷烃中除甲烷外，都能使酸性KMnO4溶液褪色 C．通常链状烷烃的熔、沸点随分子中碳原子数的增加而降低 D．所有的链状气态烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 解析：选D。烷烃分子中，只含有碳碳单键(甲烷除外)、碳氢单键，不可能含有不饱和键，A错误；烷烃均不能被酸性KMnO4溶液氧化，B错误；通常链状烷烃的熔、沸点随碳原子数的增加而升高，C错误；烷烃的特征反应为取代反应，气态烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，D正确。 2．有机物命名正确的是(　　) A．2­甲基­3­戊烯 B．2­甲基­1，4­戊二烯 C．2，3­二甲基­2­乙基己烷 D．2，4，4­三甲基戊烷 解析：选B。A项，该有机物为烯烃，根据命名原则，选择靠近碳碳双键的一端依次编号，正确命名应该是4­甲基­2­戊烯，错误；B项，该有机物为烯烃，命名符合烯烃命名原则，正确；C项，根据主链最长原则，2号碳原子上不能连乙基，2，3­二甲基­2­乙基己烷的正确命名应该是3，3，4­三甲基庚烷，错误；D项，根据支链编号之和最小原则，2，4，4­三甲基戊烷的正确命名应该是2，2，4­三甲基戊烷，错误。 3．下列说法正确的是(　　) A．烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃 B．碳碳间以单键结合，碳原子的剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃 C．丙烯与等物质的量的氯化氢加成，只生成一种产物 D．制备纯净的C2H5Cl可用C2H6与Cl2取代 解析：选A。烷烃分子中含有的碳原子都为饱和碳原子，不能发生加成反应，烯烃分子中含有的碳碳双键能发生加成反应，所以烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃，A正确；碳原子间以单键结合，碳原子的剩余价键全部与氢原子结合的烃可能是饱和链烃，也可能是环烷烃，B错误；丙烯与等物质的量的氯化氢发生加成反应可能生成1­氯丙烷，也可能生成2­氯丙烷，C错误；制备纯净的C2H5Cl可用C2H4与HCl加成，D错误。 4．关于有机物的说法不正确的是(　　) A．分子式为C11H22 B．与环己烷互为同系物 C．既能发生取代反应，又能发生加成反应 D．核磁共振氢谱有6组吸收峰 解析：选C。由结构简式可知分子式为C11H22，A正确；该物质与环己烷结构相似，分子组成上相差5个—CH2—，满足同系物的两个条件，B正确；该有机物中不含双键、三键等能加成的官能团，不能发生加成反应，C错误；分子中有6种处于不同环境的H，核磁共振氢谱有6组吸收峰，D正确。 5．1 mol某链烃A最多可与2 mol H2发生加成反应生成化合物B，1 mol化合物B最多能与12 mol Cl2发生取代反应生成化合物C，则下列有关说法正确的是(　　) A．链烃A分子内既有碳碳双键又有碳碳三键 B．链烃A分子内碳原子数超过6 C．链烃A能发生氧化反应和加聚反应 D．化合物C可能有三种结构 解析：选C。1 mol链烃A最多可与2 mol H2发生加成反应生成化合物B，则该链烃含有2个碳碳双键或一个碳碳三键，B最多能与12 mol Cl2发生取代反应生成化合物C，则B分子中含有12个氢原子，且B属于烷烃，设B分子中碳原子数目为n，则2n＋2＝12，解得n＝5，所以B的分子式为C5H12，由于A加成反应生成B，B不能是新戊烷，则B为正戊烷或者异戊烷，烃A的分子式为C5H8。B为正戊烷或者异戊烷，则化合物C是B的全氯取代后的产物，也应该有两种结构，D错误。 6．链状有机物M的化学式为C4H7Cl，M能与足量H2发生加成反应生成C4H9Cl，满足上述条件的M的种类有(不考虑立体异构)(　　) A．2种 B．4种 C．6种 D．8种 解析：选D。链状有机物M的化学式为C4H7Cl，M能与足量H2发生加成反应生成C4H9Cl，则M为烯烃C4H8的一氯代物，此烯烃可能为CH2===CH—CH2—CH3、CH3—CH===CH—CH3、CH2===C(CH3)2，则其一氯代物分别为4种、2种、2种，所以满足上述条件的M的种类有(不考虑立体异构)8种，故选D。 7． 有四种有机物：①(CH3)2CHCH(CH3)2，②(CH3)2CHCH3，③CH3(CH2)2CH(CH3)2，④CH3CH2C(CH3)3。下列有关此四种物质的叙述错误的是(　　) A．①可以由炔烃与氢气加成获得 B．②的二溴代物有3种 C．能通过加氢反应得到③的炔烃有2种 D．④能生成3种沸点不同的一氯代物 解析：选A。①中任意2个相连的碳原子上没有同时含有2个氢原子，所以①不可以由炔烃与氢气加成获得，A错误；②的二溴代物有三种结构，分别是：，B正确；③中只有2种相连碳原子是同时含有2个及2个以上的氢原子，所以相应的炔烃是2种，结构简式为CH≡CCH2CH(CH3)2，CH3C≡CCH(CH3)2，故能通过加氢反应得到③的炔烃有2种，C正确；④中不同的氢原子有3种，一氯代物有三种，D正确。 8．(2024·河北张家口高二联考)下列方程式或转化与其反应类型均正确的是(　　) 选项 方程式或转化 反应类型 A 取代反应 B CH3CH===C(CH3)2CH3COOH＋CH3COCH3 还原反应 C 合成顺丁橡胶：nCH2===CH—CH===CH2 加聚反应 D CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→CH2BrCH===CHCH2Br 加成反应 解析：选D。化学方程式为CH3—CH2—CH3＋Cl2＋HCl，A错误；反应类型为氧化反应，B错误；合成顺丁橡胶方程式为nCH2===CH—CH===CH2，C错误。 9．1 mol某不饱和烃X与2 mol H2发生加成反应后，所得产物Y的结构如图所示，下列有关说法正确的是(　　) A．不饱和烃X可能为3，5­二甲基­1，3­庚二烯 B．Y的系统命名为2，4­二甲基戊烷 C．若不饱和烃X中含有—C≡C—结构单元，则X的结构有2种 D．Y的一氯代物有4种 解析：选A。1 mol某不饱和烃X与2 mol氢气发生加成反应生成Y，说明X分子中含有2个碳碳双键或1个碳碳三键，含有2个碳碳双键的X可能为3，5­二甲基­1，3­庚二烯，A正确；烷烃分子中最长碳链含有7个碳原子，侧链为2个甲基，名称为3，5­二甲基庚烷，B错误；若不饱和烃X中含有碳碳三键，X的结构只有1种，名称为3，5­二甲基­1­庚炔，C错误；Y分子中含有5类氢原子，则一氯代物有5种，D错误。 10．有5种物质：①甲烷；②苯；③聚乙烯；④邻二甲苯； ⑤乙炔。既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应褪色的是(　　) A．③④⑤ B．④⑤ C．只有⑤ D．全部 解析：选C。①甲烷为饱和烃，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色，①不符合题意；②苯与高锰酸钾和溴水均不反应，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色，②不符合题意；③聚乙烯为乙烯的加聚反应产物，聚乙烯中不含不饱和键，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色，③不符合题意；④邻二甲苯能被高锰酸钾氧化使其褪色，但与溴水不反应，不能使溴水褪色，④不符合题意；⑤乙炔中含碳碳三键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色，⑤符合题意。 11．如图为实验室制取乙炔及其性质检验的装置图(电石中含CaS等杂质，杂质CaS与水反应产生H2S气体)。 下列说法不正确的是(　　) A．装置甲中主要反应的化学方程式为CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑ B．装置乙的作用是除去乙炔中混有的H2S气体 C．装置丙中反应物之间按物质的量之比1∶1反应，则生成物为1，2­二溴乙烷 D．装置丁中酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙炔具有还原性 解析：选C。装置丙中盛有的溴的四氯化碳溶液用于验证乙炔的不饱和性，若乙炔与溴按物质的量之比1∶1发生加成反应，反应得到的产物为1，2­二溴乙烯，C错误；装置丁中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于验证乙炔的还原性，故D正确。 12．三甲苯()是无色片状晶体，不溶于水，易溶于乙醇和苯，有毒，可用作溶剂、抗氧化剂，也可用于有机合成。下列有关说法不正确的是(　　) A．三甲苯与浓硝酸反应时(在浓硫酸条件下)，1 mol三甲苯最多消耗3 mol HNO3 B．三甲苯与液溴在催化剂作用下反应时，1 mol三甲苯最多消耗1.5 mol Br2 C．三甲苯与酸性KMnO4反应时，在苯环上最多可生成3个羧基 D.在光照条件下，三甲苯中甲基上的氢原子可被卤素原子取代 解析：选B。甲基的邻位和对位上的H原子易被取代，则1 mol三甲苯最多消耗3 mol HNO3，A正确；三甲苯和液溴在溴化铁作催化剂条件下发生取代反应时，苯环上甲基邻、对位H原子能被取代，则1 mol三甲苯最多消耗3 mol Br2，B错误；跟苯环直接相连的碳原子上的氢原子活泼，易被氧化，且无论侧链长短，都被氧化为—COOH，在苯环上最多可生成三个羧基，C正确；在光照条件下，侧链上的氢原子被取代，D正确。 13．化合物W、X、Y、Z的分子式均为C7H8，Z的空间结构类似于篮子。下列说法正确的是(　　) A．化合物W中所有原子均共面 B．W、X、Y、Z均可与酸性KMnO4溶液反应 C．1 mol X、1 mol Y与足量溴的CCl4溶液反应，最多消耗的Br2均为2 mol D．Z的一氯代物只有3种 解析：选D。W中含有甲基，根据甲烷的结构可知该物质中不可能所有原子共面，A错误；Z中碳原子间只含碳碳单键，不能和酸性高锰酸钾溶液反应，B错误；Y中含有三个碳碳双键，1 mol Y与足量溴的CCl4溶液反应，最多消耗3 mol Br2，C错误；由对称性可知，Z含2种次甲基上的H、1种亚甲基上的H，则一氯代物只有3种，D正确。 14．下列有关有机物分子结构的分析中错误的是(　　) A．若烷烃CnH2n＋2的分子中同时含有—CH3、—CH2—、，则n≥8 B．若烯烃CnH2n中所有的碳原子一定共平面，则n≤10 C．若苯的同系物CnH2n－6不能与酸性高锰酸钾溶液反应，则n≥10 D．若苯的同系物分子式为C8H10，其结构共有4种 解析：选B。若烷烃CnH2n＋2的分子中同时含有含有—CH3、—CH2—、，则最少—CH2—、各含一个，剩余为甲基，设甲基的个数为x，由烷烃通式可知：2(x＋3)＋2＝2＋1＋3x，x＝5，所以至少有8个C原子，则n≥8，A正确；若烯烃CnH2n中所有的碳原子一定共平面，C原子最多有6个，则n≤6，乙烯是平面结构，4个H原子被4个甲基取代后，其中6个C原子共面，B错误；若苯的同系物CnH2n－6不能与酸性高锰酸钾溶液反应，说明与苯环直接连接的C原子上没有H，符合要求的C原子数最少的有机物的结构为，则n≥10，C正确；苯的同系物分子式为C8H10，可能为二甲苯或乙苯，二甲苯有邻、间、对三种结构，乙苯只有一种结构，其结构共有4种，D正确。 15．已知：苯环上电子云密度越大，苯环上的亲电取代反应越容易。 上述反应中括号内为产物的物质的量分数。下列说法错误的是(　　) A．发生硝化反应生成一取代物的主要产物是 B．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．由反应(1)和(3)的反应条件可得：硝基使苯环钝化 D．反应(1)提纯硝基苯的方法：碱洗→分液→水洗→分液→干燥→蒸馏 解析：选A。苯能够与浓硝酸在浓硫酸作催化剂，50 ℃～60 ℃下反应生成硝基苯，由反应(3)可知，硝基的间位产物为主要产物，其次为邻位，由反应(2)可知，甲基的邻位产物为主要产物，其次为对位，间位产物最少， A错误；甲苯能使酸性高锰酸钾褪色，反应生成苯甲酸，B正确；硝基中氮的电负性大，作为吸电子基，使得苯环上电子云密度减小，所以由反应(1)和(3)的反应条件可得：硝基使苯环钝化，C正确；苯的硝化反应结束后，粗硝基苯中混有硝酸、硫酸和苯等杂质，通过碱洗和水洗除去大量的酸，分液后经干燥、蒸馏操作除去苯，D正确。 二、非选择题(共4个小题，共55分) 16．(14分)按要求完成下列各小题 (1)键线式表示的物质的分子式为________。 (2)中含有的官能团的名称为________、________。 (3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物，试书写它的结构简式：__________。 (4)写出2，6­二甲基­4­乙基辛烷结构简式_____________________________。 (5)写出CH3—CH2—CH2—CH(CH3)—CH2—CH3按系统命名法的名称： __________________________________。 (6)写出C6H12的一种同分异构体的结构简式，满足其一氯代物只有一种：______________________________。 (7)的名称是________________________。 (8)2，4，6­三甲基­5­乙基辛烷的分子中共有________个甲基原子团。 (9)分子中有6个甲基而一溴代物只有1种的烷烃的分子式是________，其结构简式是__________，名称是______________。 答案：(1)C6H14　(2)羟基　酯基 (3) (4)CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3 (5)3­甲基己烷 (6) (7)2，5­二甲基­3­乙基己烷　(8)6 (9)C8H18　(CH3)3CC(CH3)3　2，2，3，3­四甲基丁烷 17．(14分)乙烯经多步反应可转化为制作尼龙等的重要原料1，3­丁二烯(CH2===CH—CH===CH2)。现有如图转化关系： (1)正丁烷的一氯代物有________种。 (2)CH2===CH—CH===CH2能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，褪色原理________(填“相同”或“不相同”)，理由：___________________________________。 (3)某气态有机物Y的分子式中碳原子个数与1，3­丁二烯中的相同，1.4 g Y与足量氧气反应时，生成4.4 g CO2和1.8 g H2O，则Y的分子式为________；若Y中含有两个甲基且有一个支链，则Y的结构简式为____________，Y的分子中处于同一平面的原子个数最多为______，写出Y在催化剂的作用下发生加聚反应的化学方程式：__________________________________________________________。 (4)与CH2===CH—CH===CH2具有相似的化学性质，写出与Br2以物质的量比1∶1反应得到的C5H6Br2的所有可能结构：____________________ ______________________________________________________________________。 (5)28 g由正丁烷和1，3­丁二烯组成的混合物完全燃烧后得到36 g水，则该混合物中正丁烷的物质的量为________mol。 解析：(3)1.4 g Y与足量氧气反应时，生成4.4 g CO2和1.8 g H2O，根据元素守恒，则碳原子的物质的量为0.1 mol，氢原子的物质的量为0.2 mol，有机物Y的分子式中碳原子个数与1，3­丁二烯中碳的数目相同，即有4个碳原子，所以Y的分子式为C4H8。(5)假设正丁烷为x mol，1，3­丁二烯为y mol，根据氢原子守恒，36 g的H2O物质的量为2 mol，氢原子为4 mol，则58x＋54y＝28①，10x＋6y＝4②，解得x＝0.25，y＝0.25，则该混合物中正丁烷的物质的量为0.25 mol。 答案：(1)2 (2)不相同　CH2===CH—CH===CH2使溴水褪色是因为发生了加成反应，CH2===CH—CH===CH2使酸性KMnO4溶液褪色是因为其被酸性KMnO4溶液氧化 (5)0.25 18．(13分)(2024·山东枣庄高二期中)实验室制取溴苯的装置如图所示。 向装有0.078 mol无水苯和0.15 g铁的二颈烧瓶中先滴入0.5 mL Br2，静置，经片刻诱导期后反应开始。再缓慢滴加其余的Br2，维持体系微沸至Br2加完，总共滴加0.05 mol Br2(不考虑Br2与Fe反应的损耗)。70～80 ℃水浴15 min(诱导期：催化反应中形成过渡态且总反应速率为0的时期)，反应结束后产品处理。 有关数据如下： 物质 苯 溴 溴苯 密度/(g·cm-3) 0.88 3.12 1.50 沸点/℃ 80 59 156 在水中的溶解性 不溶 微溶 不溶 回答下列问题： (1)仪器a的作用是______________。 (2)二颈烧瓶中生成有机物发生反应的化学方程式为______________________ ______________________________________________。 (3)A装置盛装 ______________(填试剂)用于检验诱导期已过，反应开始。当出现 ______________________的现象时，证明反应已结束。 (4)取反应后的混合物，经过一系列操作得到纯净的溴苯： ①水洗除去 ______________，分液； ②用NaOH稀溶液洗涤，除去 ________，分液； ③水洗，分液； ④用干燥剂干燥，过滤； ⑤__________，分离溴苯和苯。 (5)经过一系列操作得到纯净的溴苯5 mL，产率为________(保留三位有效数字)。 解析：(3)A装置用于检验反应生成的HBr，则盛装硝酸银溶液，用于检验诱导期已过，反应开始。当苯与溴不再反应，即反应不再放出热量，液溴不再转化为蒸气时，即体系中没有红棕色溴蒸气时，证明反应已结束。(4)①若FeBr3与NaOH发生反应，则生成的氢氧化铁胶状沉淀与溶液很难分离，所以先水洗除去溴化铁、溴化氢，分液；②再用NaOH稀溶液洗涤，除去未反应的溴，分液；③水洗，分液；④用干燥剂干燥，过滤；⑤最后利用沸点的差异进行蒸馏，分离溴苯和苯。(5)理论上，0.05 mol Br2完全反应，生成0.05 mol溴苯，质量为0.05 mol×157 g/mol＝7.85 g，经过一系列操作得到纯净的溴苯5 mL，质量为5 mL×1.50 g/cm3＝7.50 g，产率为×100%≈95.5%。 答案：(1)冷凝回流，导气 (2) (3)硝酸银溶液　体系中没有红棕色溴蒸气 (4)溴化铁、溴化氢　未反应的溴　蒸馏 (5)95.5% 19．(14分)乙炔是有机合成的重要原料之一，可由块状的电石和水反应制备。电石(主要成分为CaC2，还含有CaS)能与水反应生成大量溶解度较小的胶态Ca(OH)2，其被乙炔气体冲鼓会产生大量泡沫。某兴趣小组探究实验室制备乙炔的条件及测定乙炔中杂质气体含量的相关实验装置和仪器如图所示，其中图1所示装置为常用的制备乙炔的发生装置，图2所示为备选的制备实验仪器。 回答下列问题： (1)仪器a的名称为________，生成乙炔的化学方程式为__________________。 (2)为寻找制备乙炔的合适试剂X并消除制备时产生的泡沫，兴趣小组进行了四组探究实验。 序号 反应液体 反应现象 1 纯水 反应剧烈，产气快，有大量灰白色沉淀物[Ca(OH)2]和泡沫 2 饱和 食盐水 反应稍慢，产气稍慢，有大量灰白色沉淀物[Ca(OH)2]和泡沫 3 50%酒精 反应慢，很适宜气体收集，有沉淀物生成，泡沫很少 4 稀盐酸 产气快，但没有沉淀和泡沫产生 ①以图1装置进行实验，若试剂X为纯水或饱和食盐水，实验中可能造成的不良后果为_______________________________________________________。 ②查阅资料知，醇羟基不能与CaC2发生反应，若试剂X为50%酒精，泡沫消除可能与乙醇________(填字母)有关。 a．可燃性　　　b．能与水以任意比互溶 c．挥发性 ③结合文字与化学方程式分析试剂X为稀盐酸时，不产生泡沫的原因：____________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ④若试剂X为50%酒精，选用图2中仪器________(填字母)组装装置可达到随时开始和关停实验的效果。 (3)测定V L(标准状况)乙炔中H2S的含量。以足量Cd(CH3COO)2溶液作为吸收液，在酸性条件下，加入V1 mL c1 mol·L-1碘标准溶液和指示剂，再用Na2S2O3标准溶液滴定所得溶液，消耗V2 mL c2 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液，已知：Cd(CH3COO)2＋H2S===CdS↓＋2CH3COOH；CdS＋I2===CdI2＋S；I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6(无色)。 该气体样品中，H2S体积百分含量为__________%(用含c1、V1、c2、V2、V的代数式表示)；若滴定结束后仰视读数，会导致所得H2S体积百分含量__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 解析：(2)②乙醇比水挥发快，导致泡沫很难形成，且挥发过程中泡沫薄厚不均极易破裂，故泡沫消除的原因与乙醇的挥发性有关，故选c项。④若试剂X为50%酒精，反应速率慢，且为块状固体和液体的反应，可采用简易启普发生装置，选用图2中仪器bcdfg，可达到随时开始和关停实验的效果。(3)根据所给反应得到关系式：2Na2S2O3～I2；I2～CdS～H2S。计算可得该气体样品中H2S的体积百分含量为×100%＝%。若滴定结束后仰视读数，会导致测得Na2S2O3标准溶液体积偏大，计算得其消耗的I2偏多，则计算得用于与H2S反应的I2偏少，所得H2S体积百分含量偏低。 答案：(1)分液漏斗　CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋CH≡CH↑ (2)①气体携带泡沫可能堵塞玻璃导管(其他合理答案也可)　②c　③盐酸与生成的胶态Ca(OH)2反应：Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O，CaCl2可溶于水，不产生泡沫　④bcdfg (3)(其他合理答案也可)　偏低 学科网（北京）股份有限公司 $$