第1章 有机化合物的结构与性质 烃 自我评价-【金版教程】2024-2025学年高中化学选择性必修3创新导学案word（鲁科版2019）

第1章　自我评价 时间：75分钟　满分：100分 一、选择题(本题共13小题，每小题4分，共52分。每小题只有1个选项符合题意) 1．下列说法正确的是(　　) A．1H2、2H2、3H2互为同位素 B．N2、N、N4、N互为同素异形体 C．与互为同系物 D．HCOOCH2CH3与CH3CH2OCHO互为同分异构体 答案　C 2．根据有机化合物的命名原则，下列命名正确的是(　　) 答案　D 3．下列物质的分类中，所属关系不符合“X包含Y、Y包含Z”的是(　　) 选项 X Y Z A 芳香族化合物 芳香烃的衍生物 (苯酚) B 脂肪族化合物 链状烃的衍生物 CH3COOH(乙酸) C 环状化合物 芳香族化合物 苯的同系物 D 不饱和烃 芳香烃 苯甲醇 答案　D 解析　不饱和烃包括烯烃、炔烃、芳香烃，苯甲醇属于芳香烃的衍生物，不属于芳香烃，因此Y不包含Z。 4．某有机物的结构简式为，该分子中官能团有(　　) A．5种 B．4种 C．3种 D．2种 答案　B 5．如图是常见四种有机物的空间填充模型示意图。下列说法不正确的是(　　) A．甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．乙可与溴水发生加成反应使溴水褪色 C．丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键 D．丁在浓硫酸作用下可与乙酸发生取代反应 答案　A 解析　甲是甲烷，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A错误。 6．实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是(　　) A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C．装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 答案　D 解析　反应后的混合液应该用稀NaOH溶液洗涤，目的是除去溴苯中的溴，然后分液得到溴苯，不是结晶，D错误。 7．下列叙述正确的是(　　) 名称 氰基乙炔 氰基丁二炔 ？ 氰基辛四炔 氰基癸五炔 化学式 HC3N HC5N HC7N HC9N HC11N A．表中HC7N的名称为氰基己三炔 B．HC5N中所有原子不在同一条直线上 C．以上5种物质互为同系物 D．HCnN属于高分子化合物 答案　A 解析　依据HC3N为氰基乙炔，HC5N为氰基丁二炔，HC9N为氰基辛四炔，可知HC7N含有三个碳碳三键，名称为氰基己三炔，A正确；HC5N的结构简式为HC≡C—C≡C—C≡N，结合H—C≡C—H的结构可知HC5N中所有原子一定在同一条直线上，B错误；5种物质的分子间相差的不是n个CH2，故不互为同系物，C错误；HCnN中n不确定，故不确定其是不是高分子化合物，D错误。 8．分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)(　　) A．8种 B．10种 C．12种 D．14种 答案　C 解析　可利用“定一移一”法，正丁烷有两种等效氢，Br定位1号碳原子时，有，Br定位2号碳原子时，有，异丁烷有两种等效氢，Br定位1号碳原子时，有，Br定位2号碳原子时，有(序号代表Cl的位置)，共4＋4＋3＋1＝12(种)。 9．2016年诺贝尔化学奖由三位化学家共同获得，以表彰他们在研究纳米分子机器中的“马达分子”取得的成就，“马达分子”的关键组件是三蝶烯(图1)和金刚烷(图2)，下列说法正确的是(　　) A．三蝶烯的分子式为C20H16 B．三蝶烯属于苯的同系物 C．金刚烷的分子式为C10H16 D．三蝶烯和金刚烷的一氯代物均只有2种 答案　C 解析　由结构简式可知三蝶烯的分子式为C20H14，故A错误；三蝶烯含有3个苯环，与苯不互为同系物，故B错误；三蝶烯的一氯代物有3种，金刚烷的一氯代物有2种，故D错误。 10．有机物H()是一种重要的有机合成中间体。下列关于H的说法正确的是(　　) A．分子式为C6H8O3 B．分子中所有碳原子可能共平面 C．与互为同系物 D．既含羧基，又含醛基的同分异构体有12种(不考虑立体异构) 答案　D 解析　根据该物质的结构简式可知其分子式为C6H10O3，A错误；分子中存在3个碳原子连接在同一饱和碳原子上的结构，根据甲烷的空间结构可知，该物质中所有碳原子不可能共面，B错误；二者所含官能团个数不同，结构不相似，不是同系物，C错误；既含羧基，又含醛基的同分异构体有 (序号代表醛基的位置)，共12种，D正确。 11．下列有机实验操作或叙述正确的是(　　) A．将乙烯和乙炔气体分别通入溴的四氯化碳溶液中，两者都不褪色 B．甲烷和氯气在室温下的黑暗环境中可以稳定存在 C．苯能使溴水褪色是因为两者反应生成了溴苯 D．要除去乙烷中的乙烯制得纯净的乙烷，可将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液中 答案　B 解析　乙烯和乙炔都能使溴的四氯化碳溶液褪色，A错误；甲烷与氯气需要在光照条件下才能反应，故两者在黑暗环境中可稳定存在，B正确；苯与溴水不反应，只与液溴反应，此处的褪色是因为发生了萃取，C错误；乙烯可被酸性高锰酸钾溶液氧化生成CO2，会引入新杂质，D错误。 12．工业上用乙苯()经催化脱氢生产苯乙烯()，下列说法错误的是(　　) A．乙苯可通过石油催化重整获得 B．乙苯的同分异构体超过四种 C．苯乙烯与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯 D．乙苯和苯乙烯分子所有碳原子均可处于同一平面 答案　C 解析　石油催化重整可使链烃转化为芳香烃，A正确；二甲苯有3种结构，均属于乙苯的芳香烃类的同分异构体，但乙苯还有许多非芳香烃类的同分异构体，B正确；苯乙烯与HCl发生加成反应生成氯代苯乙烷，C错误；苯环及与苯环直接相连的碳原子一定共平面，单键可以旋转，乙苯中所有碳原子可确定一个平面，苯乙烯中苯环与碳碳双键确定的平面有可能重合，D正确。 13．某烃的结构简式为，下列说法不正确的是(　　) A．1 mol该烃完全燃烧消耗11 mol O2 B．与氢气完全加成后的产物中含2个甲基 C．1 mol该烃完全加成消耗3 mol Br2 D．分子中一定共平面的碳原子有6个 答案　B 解析　该烃的分子式为C8H12，1 mol该烃完全燃烧消耗11 mol O2，A正确；与氢气完全加成后的产物中含有3个甲基，B不正确；1个分子中含有一个碳碳双键和一个碳碳三键，所以1 mol该烃完全加成需要消耗3 mol Br2，C正确；根据乙烯和乙炔的结构可判断该烃分子中一定共平面的碳原子有6个，D正确。 二、非选择题(本题共4小题，共48分) 14．(12分)Ⅰ.(1)下列各组化合物中，互为同系物的是________(填字母，下同)，互为同分异构体的是________。 F．戊烯与环戊烷 (2)的分子式为________，按碳骨架的形状分类，该有机物属于________(填字母)。 a．环状化合物 b．脂环烃 c．芳香族化合物 d．苯的同系物 Ⅱ.某含苯环的化合物A，其相对分子质量为104，碳的质量分数为92.3%。 (1)A的分子式为________。 (2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为________________________ _____________________________________________________________________，反应类型是________。 (3)一定条件下，A与氢气反应，得到的化合物中碳的质量分数为85.7%，写出此化合物的结构简式：____________________。 (4)在一定条件下，由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为________________。 答案　Ⅰ.(1)BE　AF　(2)C10H20　ab Ⅱ.(1)C8H8 (2)　加成反应 (3) (4) 15．(11分)氯苯的合成工艺分为液相法和气相法两种，实验室模拟液相法的装置如图(其中夹持仪器、加热装置及尾气处理装置已略去)，有关物质的性质如表所示。 名称 相对分子质量 沸点/℃ 密度/(g·mL－1) 苯 78 78 0.88 氯苯 112.5 132.2 1.1 邻二氯苯 147 180.4 1.3 请回答下列问题： (1)A反应器用来制取氯气，装置中空导管B的作用是________。 (2)把干燥的氯气通入装有50.0 mL无水苯、少量铁屑的三颈烧瓶C中制备氯苯，写出本方法制备氯苯的化学方程式：___________________________________。 (3)C的反应温度不宜过高，原因：①温度过度，反应得到二氯苯；②_________ _____________________，D口的主要尾气成分有____________________。 (4)提纯粗产品过程如下： ―→―→―→ 净化过程中加入无水CaCl2固体的作用是________。 (5)实验中最终得到产品22.5 mL，产率为________。 (6)气相法制氯苯是将空气、氯化氢气体的混合物与苯在温度为210 ℃、迪肯型催化剂(CuCl2、FeCl3附在三氧化铝上)的条件下进行氯化，发生反应生成氯苯。该反应的化学方程式为_______________________________________________。 答案　(1)平衡气压 (2) (3)温度过高，苯挥发，原料利用率降低　Cl2、HCl、苯蒸气　 (4)干燥　(5)39% (6) 16．(12分)人们对苯及芳香烃的认识是一个不断深化的过程。 (1)由于苯的含碳量与乙炔相同，人们认为它是一种不饱和烃，写出一种分子式为C6H6，含两个三键且无支链的链烃的结构简式：_______________________ ____________________________________________________________________。 (2)已知分子式为C6H6的结构有多种，其中的两种为 (Ⅰ) 　　　　　(Ⅱ) ①这两种结构的区别 定性方面(即化学性质方面)：(Ⅱ)能________(填字母)，而(Ⅰ)不能。 a．被酸性高锰酸钾溶液氧化 b．与溴水发生加成反应 c．与溴发生取代反应 d．与氢气发生加成反应 定量方面(即消耗反应物的量的方面)：1 mol C6H6与H2完全加成时，(Ⅰ)需消耗氢气________mol，而(Ⅱ)需消耗氢气________mol。 ②研究发现C6H6还可能有另一种正三棱柱形的立体结构：，该结构的二氯代物有________种。 (3)萘也是一种芳香烃，它的分子式是C10H8，它的结构简式可能是下列中的________(填字母)。 (4)根据第(3)小题中得到的萘的结构简式，它不能解释萘的下列________(填字母)事实。 A．萘不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．萘能与H2发生加成反应 C．萘分子中所有原子在同一平面内 D．一溴代萘(C10H7Br)只有2种同分异构体 (5)现代化学认为萘分子中碳碳之间的键是_____________________________ ___________________________________________。 答案　(1)CH≡C—C≡C—CH2—CH3(其他合理答案均可)　 (2)①ab　3　2　②3　(3)C　(4)A (5)介于碳碳单键与碳碳双键之间的特殊的化学键 解析　(1)分子式为C6H6，含有两个三键且无支链的链烃的结构简式有CH3—C≡C—C≡C—CH3、CH≡C—CH2—CH2—C≡CH、CH≡C—CH2—C≡C—CH3、CH≡C—C≡C—CH2—CH3。 (2)②二氯代物中的两个氯原子在同一底面内只有1种结构，在同一侧面内有2种结构，故其二氯代物共有3种。 (4)萘是一种芳香烃，含有两个苯环，能与H2发生加成反应；由苯环的结构所决定，所有原子在同一个平面内；由于结构的对称性，萘的一溴代物有2种结构；不能解释A项。 17．(13分)0.2 mol某烃A在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O各1.2 mol。试回答下列问题： (1)烃A的分子式为________。 (2)若取一定量的该烃A完全燃烧后，生成CO2和H2O各3 mol，则有________g烃A参加了反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气________L。 (3)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯取代物只有一种，则烃A的结构简式为________。 (4)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H2加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为__________________________ ____________________________________________________________________。 (5)比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物有________种同分异构体(不考虑立体异构)。 答案　(1)C6H12　(2)42　100.8　 (3) 　(4)(CH3)3CCH==CH2、 CH2==C(CH3)CH(CH3)2、 (CH3)2C==C(CH3)2 (5)5 解析　(1)设此烃的分子式为CxHy，则有： CxHy＋(x＋)O2xCO2　＋　H2O 1 mol x mol mol 0.2 mol 1.2 mol 1.2 mol 解得x＝6，y＝12，则此烃的分子式为C6H12。 (2)此烃的燃烧方程式为 C6H12　＋　9O2　　6CO2＋6H2O 84 g 9 mol 6 mol m(C6H12) n(O2) 3 mol 解得m(C6H12)＝42 g，n(O2)＝4.5 mol，所以V(O2)＝4.5 mol×22.4 L·mol－1＝100.8 L。 (3)此烃的分子通式符合CnH2n，所以此分子结构中含有一个碳碳双键或一个碳环。因为此有机物不能使溴水褪色，所以此有机物不含碳碳双键而含有一个碳环，又因为此有机物的一氯取代物只有一种，说明此有机物中的12个氢原子的环境是一样的，所以此有机物为环己烷()。 (5)比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物为C5H10，戊烯的同分异构体有5种，分别为CH2==CHCH2CH2CH3、CH3CH==CHCH2CH3、CH2==C(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH==CH2、(CH3)2C==CHCH3。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$