2.1 烷烃 课时作业 2024-2025学年高中化学人教版（2019）选择性必修3

2024—2025学年高中化学人教版选择性必修第三册2.1 烷烃 课时作业 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．正己烷的碳链是 A．直线型 B．正四面体型 C．锯齿型 D．有支链的直线型 2．下列对各组物质关系的描述不正确的是 A．与互为同素异形体 B．和互为同系物 C．互为同位素 D．和互为同分异构体 3．下列说法正确的是 A．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 B．分子组成符合(n为正整数)的烃一定是烷烃 C．正戊烷分子中所有原子均在一条直线上 D．碳、氢原子个数之比为1∶3的烃有2种 4．某烃的结构简式如图所示。下列有关该烃的系统命名的说法错误的是 A．最长碳链上有7个碳原子 B．系统名称为2，3-二甲基-2-乙基己烷 C．该烃分子中含有3个甲基取代基 D．取代基连接碳原子的编号代数和为10 5．如图是立方烷的球棍模型，下列有关说法不正确的是 A．其一氯代物只有一种 B．其二氯代物有三种 C．它与互为同系物 D．它与苯乙烯()互为同分异构体 6．下表为烷烃的沸点，根据相关数据推断丙烷的沸点可能是 物质 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷 沸点 －164 ℃ －88 ℃ －0.5 ℃ 36.1 ℃ A．大约－40 ℃ B．低于－164 ℃ C．低于－88.6 ℃ D．高于36.1 ℃ 7．下列有机物命名正确的是 A．2-甲基-3-乙基丁烷 B．3，4-二甲基戊烷 C．2-乙基-4-甲基庚烷 D．2，2，3-三甲基戊烷 8．有关烷烃的叙述：①都是可燃物；②特征反应是取代反应；③碳原子数相邻的两种烷烃在分子组成上相差一个甲基。其中正确的是 A．①和③ B．②和③ C．只有① D．①和② 9．下列关于互为同系物的两种有机物的说法不正确的是 A．通式一定相同 B．最简式可能相同 C．一定不互为同分异构体 D．能发生的反应类型一定相同 10．下列各组物质最简式相同，但既不互为同系物，也不互为同分异构体的是 A．甲醛与甲酸甲酯 B．1-戊烯与2-甲基-1-丙烯 C．1-丁醇与乙醚 D．丙酸与甲酸乙酯 11．正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型如图所示。下列有关说法不正确的是（    ） A．正己烷的分子式为C6H14，其沸点比丙烷高 B．己烷有3种同分异构体 C．正己烷能与溴水发生萃取而使溴水水层褪色 D．正己烷所有碳原子不在一条直线上 12．下列关于有机化合物的说法，不正确的是 A．属于烷烃 B．名称为2-甲基丙烷 C．一氯取代产物有4种 D．与乙烷互为同系物 13．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．其密度大于水的密度 D．与环己烷为同系物 14．某烷烃相对分子质量为86，跟Cl2反应生成一氯取代物只有两种，它的结构简式、名称全正确的是 A．CH3CH2C(CH3)3　  2，2－二甲基丁烷 B．(C2H5)2CHCH3　 2－乙基丁烷 C．(CH3)2CHCH(CH3)2   2，3－二甲基丁烷 D．CH3(CH2)4CH3　 己烷 15．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 16．在甲烷分子中，碳原子以最外层的 个电子分别与氢原子形成 个 键。甲烷分子中的5个原子不在同一平面上，而是形成了 的立体结构：碳原子位于 ，氢原子位于 ；分子中的4个C-H的长度和强度 ，相互之间的夹角 。 17．按系统命名法，的名称是 。 18．(1)按照系统命名法填写下列有机物的名称及相关内容： ①  的名称： 。 ②2，6—二甲基—4—乙基辛烷的结构简式： 。 (2)茉莉花香气成分中含有茉莉酮，其香味浓郁，被广泛应用于化妆品的制造中，其结构简式为。 ①一分子该有机物中的碳原子数为 ，分子式为 。 ②该有机物分子中含有的官能团有 (写名称)。 (3)有以下有机物：①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩11 (1)属于芳香化合物的是 。 (2)属于芳香烃的是 。 (3)属于苯的同系物的是 。 (4)属于脂肪烃的是 。 (5)属于烯烃的是 。 (6)既属于醛又属于酚的是 。 19．给下列烷烃命名： (1) 。 (2) 。 (3) 。 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 《2025年3月28日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B B C A D D D A 题号 11 12 13 14 15 答案 B C A C C 1．C 【详解】正己烷分子中C原子形成一条链，由于每个C原子具有甲烷的四面体结构，所以这些C原子形成的碳链不是直线型，而是呈锯齿型，故合理选项是C。 2．B 【详解】A．和是氧元素形成的不同单质，互为同素异形体，故A正确； B．和，前者为炔烃，后者为芳香烃，结构不相似，不互为同系物，故B错误； C．是氢元素的不同原子，互为同位素，故C正确； D．分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确。 故选：B。 3．B 【详解】A．符合条件的还可以是环烷烃，如，故A错误； B．饱和的链状烃只有烷烃符合通式，故B正确； C．在烷烃分子中，与饱和碳原子相连的4个原子一定位于四面体的4个顶点上，所以正戊烷分子中的所有原子不可能在一条直线上，故C错误； D．碳、氢原子个数之比为1∶3的烃只有乙烷，故D错误； 故选B。 4．B 【分析】由结构简式，按照烷烃的命名原则：选择最长的碳链为主链，正确的名称为3，3，4-三甲基庚烷，据此作答。 【详解】A．主链为庚烷，因此最长碳链上有7个碳原子，故A正确； B．由分析可知，系统命名为：3，3，4-三甲基庚烷，故B错误； C．由分析可知，有3个甲基取代基，故C正确； D．序号相加为3+3+4=10，故D正确； 故答案选B。 5．C 【详解】A．立方烷分子为中心对称结构，分子只有一种等效氢，故其一氯代物只有一种，A项正确； B．立方烷的二氯代物有三种，分别为取代碳立方体的对角线上的两个碳的氢原子、取代碳立方体棱上两个碳的氢原子和取代碳立方体面对角线上两个碳的氢原子，B项正确； C．同系物是指结构相似，在组成上相差一个或若干个原子团的有机物，二者不互为同系物，C项错误； D．由立方烷的球棍模型可知，其分子式为，它与苯乙烯互为同分异构体，D项正确； 故选C。 6．A 【详解】烷烃随着碳原子数目增加熔沸点升高，根据题意知丙烷的沸点范围为－88～－0.5℃，故选：A。 7．D 【详解】A． 2-甲基-3-乙基丁烷命名错误，是选主链错误，应为2，3－二甲基戊烷，故A错误； B． 3，4-二甲基戊烷命名错误，是主链碳原子编号错误，应为2，3－二甲基戊烷，故B错误； C． 2-乙基-4-甲基庚烷命名错误，是选主链错误，应为3，5－二甲基辛烷，故C错误； D． 从主链选择、主链碳原子编号，到名称书写，2，2，3－三甲基戊烷都符合烷烃的命名原则，故D正确； 故选D。 8．D 【详解】①烷烃都是可燃物，①项正确； ②烷烃的特征反应是取代反应，②项正确； ③碳原子数相邻的两种烷烃在分子组成上相差一个“CH2”，③项错误； 故正确的是①②，答案选D。 9．D 【详解】A．同系物的通式相同，A正确； B．同系物的最简式可能相同，如C2H4和C3H6（丙烯）互为同系物，最简式都是CH2，B正确； C．同系物分子组成上相差1个或若干个CH2，分子式一定不同，一定不是同分异构体，C正确； D．同系物能发生的反应类型不一定相同，如HCOOH和CH3COOH互为同系物，但是HCOOH能发生银镜反应，而CH3COOH不能发生银镜反应，D错误； 故答案选D。 10．A 【详解】A．甲醛的分子式为，甲酸甲酯的分子式为，二者既不与为同系物，也不互为同分异构体，选项A符合； B．1-戊烯与2-甲基-1-丙烯互为同系物，选项B不符合； C．1-丁醇与乙醚互为同分异构体，选项C不符合； D．丙酸与甲酸乙酯互为同分异构体，选项D不符合； 答案选A。 11．B 【详解】A．正己烷的分子式为C6H14，比丙烷多3个碳原子，沸点随着碳原子数的增加而升高，因此其沸点比丙烷高，故A正确； B．己烷有5种同分异构体，分别是：1、正己烷 ：CH3CH2CH2CH2CH2CH3；2、2,2-二甲基丁烷：CH3C(CH3)2CH2CH3；3、2-甲基戊烷： CH3CH2CH2CH(CH3)2；4、2,3-二甲基丁烷：CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3；5、3-甲基戊烷：CH3CH2CH(CH3)CH2CH3；故B错误； C．正己烷不能与溴水发生反应，但溴更易溶于有机溶剂，所以能与溴水发生萃取而使溴水水层褪色，故C正确； D．由球棍模型可以看出，正己烷所有碳原子不在一条直线上，故D正确； 故答案选B。 12．C 【详解】A．该有机物中只含有C、H元素，且只含有C-C键，属于烷烃，A说法正确； B．该有机物最长的碳链有3个碳原子，且甲基在第二个碳原子上，名称为2-甲基丙烷，B说法正确； C．该有机物中3个甲基完全相同，则只含有2种不同环境的氢原子，故一氯取代产物有2种，C说法错误； D．异丁烷与乙烷分子组成上相差2个CH2原子团，且均只含有C-C键，结构相似，互为同系物，D说法正确； 答案为C。 13．A 【详解】A．“自行车烃”为饱和烃，具有类似环己烷的性质，可以发生取代反应，A正确； B．“自行车烃”属于烃，难溶于水，B不正确； C．“自行车烃”属于烃，其密度小于水的密度，C不正确； D．“自行车烃”分子内含有2个环，与环己烷的结构不相似，不互为同系物，D不正确； 故答案选A。 14．C 【分析】烷烃的通式为：CnH(2n+2)，所以14n+2=86，n=6，所以该烷烃分子式为C6H14。据此解答。 【详解】A项，CH3CH2C(CH3)3，有3种氢原子，一氯代物有3种，故A错误； B项，(C2H5)2CHCH3，有4种氢原子，一氯代物有4种，故B错误； C项，(CH3)2CHCH(CH3)2，有2种氢原子，一氯代物有2种，名称为2－乙基丁烷，故C正确； D项，CH3(CH2)4CH3，有3种氢原子，一氯代物有3种，故D错误。 综上，选C。 【点睛】判断“等效氢”的三条原则是：①同一碳原子上的氢原子是等效的。②同一碳原子上所连的甲基是等效的。③处于对称位置上的氢原子是等效的。注意：在确定同分异构体之前，要先找出对称面，判断等效氢,从而确定同分异构体数目。 15．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。 16． 4 4 (极性)共价 正四面体 正四面体中心 正四面体的4个顶点 相同 相等 【详解】在甲烷分子中，碳原子以最外层的4个电子分别与氢原子形成4个(极性)共价键。甲烷分子中的5个原子不在同一平面上，而是形成了正四面体的立体结构：碳原子位于正四面体中心，氢原子位于正四面体的4个顶点；分子中的4个C-H的长度和强度相同，相互之间的夹角相等。 17．2，2，4，5﹣四甲基﹣3，3﹣二乙基己烷 【详解】为烷烃，选取最长碳链且含取代基多的为主碳链，主碳链有6个碳，离取代基近的一端编号，确定取代基位置，取代基位次和最小，则在2号位上有两个甲基，4、5各有一个甲基，3号位上有两个乙基，得到名称为：2，2，4，5−四甲基−3，3−二乙基己烷，故答案为：2，2，4，5−四甲基−3，3−二乙基己烷。 18． 3，4-二甲基辛烷    11 C11H16O 碳碳双键和酮羰基 ①②⑤⑥⑦⑧⑨11 ②⑤⑦ ⑦⑨ ⑩ ②④⑩ 11 【详解】(1)按照系统命名法填写下列有机物的名称及相关内容： ①  根据烷烃的系统命名法可知，该烷烃的名称为：3，4-二甲基辛烷，故答案为： 3，4-二甲基辛烷； ②根据烷烃的系统命名规律可知，2，6—二甲基—4—乙基辛烷的结构简式为：  ，故答案为：  ； (2)由茉莉花香的结构简式为  ，可知①一分子该有机物中的碳原子数为11，分子式为C11H16O，②该有机物分子中含有的官能团有碳碳双键和酮羰基，故答案为：11；C11H16O；碳碳双键和酮羰基； (3) (1)只要分子中含有苯环的化合物均属于芳香化合物，故属于芳香族化合物的有：①②⑤⑥⑦⑧⑨11，故答案为：①②⑤⑥⑦⑧⑨11； (2)烃是指仅含碳氢两种元素的化合物，故属于芳香烃的有：②⑤⑦⑨，故答案为：②⑤⑦⑨； (3)苯的同系统是指只含有一个苯环且取代基均为饱和烃基的化合物，故属于苯的同系物的有：⑦⑨，故答案为：⑦⑨； (4) 脂肪烃是指不含环状的链烃，故属于脂肪烃的有⑩，故答案为：⑩； (5) 烯烃是指分子中含有碳碳双键的烃，故属于烯烃的有②④⑩，故答案为：②④⑩； (6)既属于醛又属于酚的化合物即既含有醛基又含有酚羟基的化合物，故有11，故答案为：11。 19．(1)3，3，4-三甲基己烷 (2)2，2，3，3-四甲基戊烷 (3)3，4-二甲基-4-乙基庚烷 【详解】（1）该物质分子中含有C原子数最多的碳链上有6个C原子，从离支链较近的左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链连接在主链上C原子的位置，该物质名称为3，3，4-三甲基己烷； （2）该物质分子中含有C原子数最多的碳链上有5个C原子，从离支链较近的左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链连接在主链上C原子的位置，该物质名称为2，2，3，3-四甲基戊烷； （3）该物质分子中含有C原子数最多的碳链上有7个C原子，从离支链较近的左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链连接在主链C原子上的位置，物质分子中含有甲基、乙基两种不同基团，要先确定甲基的位置，再确定乙基的位置，不同取代基之间用小短线连接，该物质的名称为3，4-二甲基-4-乙基庚烷。 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 $$