周测评(18)认识有机化合物-【衡水真题密卷】2024-2025全学年高一化学学科素养周测评（人教版 山东除外全部省份适用）

2024一2025学年度学科素养周测评（十八） 化学·认识有机化合物 (考试时间40分钟，总分100分) 可能用到的相对原子质量：H一1C一120一16 一、选择题：本题共10小题，每小题6分，共60分。在每小题给出的四个选项中 是符合题目要求的。 题号 2 3 6 7 8 9 答案 1.有机化合物的种类繁多。下列因素不能解释其原因的是 A.一个碳原子可以形成四条共价键 B.碳可以与碳或其他原子形成单键、双键或三键 C.很多有机化合物存在同分异构现象 D.很多有机化合物可以燃烧 2.下列有关甲烷的说法正确的是 A.甲烷的球棍模型为 B.CH4、CCI4和CHCl都是正四面体结构 C.甲烷与氯气的取代反应，生成产物中CHC1的物质的量最多 D.甲烷(CH4)和丙烷(C3Hg)互称同系物 3.下列结构表示的物质中属于烷烃的是 CH3 ①CH3OH②CH2-CH2③CH3—CH-CH3 ④CH3CH3 A.①和② B.①和③ C.①和④ D.③和④ 高一学科素养周测评（十八）化学第1页（共4页） 4.关于甲烷及烷烃的结构及性质，下列说法错误的是 班级 A.烷烃均难溶于水，且密度均小于水 B.烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此，烷烃不能发生氧化反应 姓名 C.物质的沸点：正戊烷>正丁烷>丙烷 D.甲烷分子中的4个C一H键的长度相同，相互之间的夹角相等，所以甲烷的空间结构 得分 ,只有一项 为正四面体 5.下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是 A.CH,CH2 CH2 CH B.CHCH(CH3)2 10 C.CHC(CH3)3 D.(CH3),CHCH,CH 6.烷烃的结构简式为CH3CH一CH2一CH2,其命名正确的是 ( CH: CHg A.1,3-二甲基丁烷 B.2-甲基戊烷 C.2,4-二甲基丁烷 D.1,1,3-三甲基丙烷 7.下列有关烷烃的叙述正确的是 ①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 ②烷烃中除甲烷外，很多都能与强酸、强碱反应 () ③分子通式为CnH2m+2的烃不一定是烷烃 ④所有的烷烃在光照条件下都能和氯气发生取代反应 ⑤乙烷通入溴水中，可使溴水褪色 A.①③⑤ B.②③④ C.①④ D.②④ CI Cl 8.下列化合物中，不是CH2一CH一CH3的同分异构体的是 CI A.CH3-CH-CH2-CI B.CH2—CH2—CH2 () CI CI CI CI C.CH,-C-CH D.CH,-CH2-CH CI CI 衡水真题密卷 高一学科素养周测评（十八）化学第2页（共4页） 1 9.正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型为？：？，下列说法正确的是 () A,正己烷的分子式为C6H2 B.正己烷的一氯代物有4种 C.正己烷与正丁烷互为同系物 D.正己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色 10.下列关于有机物的说法错误的是 A.甲烷与氯气按1：1混合，在光照下反应只生成一氯甲烷和氯化氢 B.烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应，烷烃完全燃烧时生成二氧化碳和水 C.CH4的二取代产物不存在同分异构体 D.互为同分异构体的有机物不一定属于同一类有机物 二、非选择题：本题共2小题，共40分。 11.(21分)根据题目信息，回答下列问题： (1)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。 -CH,和CL, 饱和食盐水 ①光照下反应一段时间后，写出2条该实验的实验现象： ②写出该装置中生成CHC1的化学方程式： 其反应类型为 ③将1 mol CH4与Cl2发生取代反应，假设反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCL3、 CCl4四种有机产物的物质的量均为0.25mol,则参加反应的Cl2的物质的量 为 高一学科素养周测评（十八）化学第3页（共4页） 衡水真题密卷 (2)如图表示页岩气中某些烃类的结构模型： 有机物甲的球棍模型和乙的充填模型 ①有机物甲的名称为 ,与有机物乙的关系是互为 (填 “同分异构体”“同系物”或“同素异形体”)。 ②请你根据甲烷分子的结构推测，有机物乙分子中的所有碳原子 (填“一 定”“可能”或“一定不”)在同一平面内。 ③某种烷烃在标准状况下的密度与CO2相同，则该其分子式为 ④某种烷烃在空气中完全燃烧后生成了8.8g的CO2和5.4g的水，则其分子式为 12.(19分)已知某链状烷烃分子式为C,H2m+2,分子中电子数为42。回答下列问题： (1)该烷烃的分子式为 (2)该烷烃共有 种同分异构体，其中： ①甲的沸点最高，则甲的结构简式是 ②乙的一氯代物共有4种，乙的名称是 ③丙的所有H化学性质完全相同，写出丙与C12生成一氯代物的化学方程式： 0 ④键线式是以线表示共价键，每个折点或端点表示一个碳原子，并省略书写氢原子 的一种表示有机化合物结构的式子，如异丁烷(CH3一CHCH3)可表示为 CH ”,请分析这一表示方式的要领，写出乙的键线式： (3)该烷烃的同系物中不存在同分异构体的有 (写出结构简式)。 高一学科素养周测评（十八）化学第4页（共4页）·化学· (8)CO2的起始浓度为0.7mol·L1,平衡浓度为 0.2mol·L1,则C02的转化浓度为0.5mol· 2024一2025学年度学科素养周测识 一、选择题 1.D【解析】碳原子最外层有4个电子，能与碳原 子或其他原子形成4个共价键，是有机物种类繁 多的原因之一，A不符合题意；碳原子之间也能 相互成键，可以是双键，可以是单键，可以是三 键，是有机物种类繁多的原因之一，B不符合题 意；碳原子的成键方式的多样性使得有机化合物 普遍存在着同分异构现象，是有机物种类繁多的 原因之一，C不符合题意；根据有机物燃烧的生成 物可以确定该有机物的组成，并不能说明有机物 的种类繁多，D符合题意。 2.D【解析】 为甲烷的空间充填模型，A错 误；CH3Cl中四个共价键键长不同，故不是正四 面体，B错误；甲烷与氯气的反应中每取代1mol 氢原子，消耗1mol氯气，生成1 mol HCI,故产 物中HCI最多，C错误；甲烷和丙烷结构相似，在 分子组成上相差2个CH2原子团，互称为同系 物，D正确。 3.D【解析】①CHOH含有羟基为醇类，②CH=CH CH 为乙烯是烯烃，③CH一CHCH为异丁烷是烷烃， ④CHCH为乙烷，是烷烃，故选D。 4.B【解析】烃类由C、H两种元素组成，均难溶于 水，且密度均小于水，A正确；烷烃可以燃烧，能 发生氧化反应，B错误；烷烃同系物中碳原子数越 多、沸点越高，C正确：甲烷分子中的4个C一H 键的长度相同，相互之间的夹角相等，甲烷的空 间结构为正四面体，D正确。 5.C【解析】只生成一种一氯代烃，则烃分子中只 有一种环境下的H原子。CHCH2CH2CH3有 两种H原子，可以生成两种一氯代烃，A不符合 题意；CH3CH(CH3)2有两种H原子，可以生成 两种一氯代烃，B不符合题意；CHC(CH3)3有 一种H原子，可以生成一种一氯代烃，C符合题 意；(CH3)2CHCH2CH3有四种H原子，可以生 成四种一氯代烃，D不符合题意。 6.B【解析】烷烃最长链含有5个碳，编号时从左 1234 到右编号，如图：CH-CH-CH-CH.,所以命名为2 CH,CH, 甲基戊烷，故选B。 ·31 参考答案及解析 L1,C02的平衡转化率=(0.5÷0.7)X100%≈ 71.4%。 (十八)化学·认识有机化合物 7.C【解析】①在烷烃分子中，都存在C一H键，除 甲烷外其余烷烃分子中还存在C一C键，C一H 及C一C键都是单键，①正确；②烷烃性质稳定， 所有的烷烃与强酸、强碱不反应，②错误；③分子 通式为C.H2m+2的烃一定是烷烃，③错误；④烷 烃的特征反应是取代反应，所有的烷烃在光照条 件下都能和氨气发生取代反应，④正确；⑤乙烷 通入溴水中，不能发生反应，因此不能使溴水褪 色，⑤错误；综上所述可知，有关烷烃的叙述中， 正确的是①④，故选C。 8.A【解析】ClC1 分子中，2个—C1 CH2-CH-CH 分别连接在1、2两个碳原子上。 Cl CH一CH一CH2分子中，2个一Cl分别连接在 CI 1、2两个碳原子上，与C1 CI 是同一 CH2一CHCH3 CI 种物质，A符合题意；CH2CH2CH2分子 CI 中，2个一C1分别连接在1、3两个碳原子上，与 C 互为同分异构体，B不符合题 CH2-CH-CH3 CI 意；CH一CCH分子中，2个一CI都连接在 O CI CI 第2个碳原子上，与CH3一CH一CH2互为同分 Cl 异构体，C不符合题意；CH3一CH2一CH分子 CI 中，2个一C1都连接在第1个碳原子上，与 CI CI 互为同分异构体，D不符合题意。 CH2-CH-CH3 9.C【解析】正己烷为烷烃，其中只含C、H元素， 球棍模型中直径较大的原子为C,直径较小的原 衡水真题密卷 子为H,根据球棍模型可知正己烷的分子式为 C6H14,A错误；正己烷具有对称结构，结构中存 在3种不同化学环境的氢原子，因此正己烷的一 氯代物有3种，B错误；正丁烷的化学式为 C,H0,其结构与正己烷相似，二者的化学式相差 2个CH2基团，二者互为同系物，C正确；正己烷 与溴水不发生反应，但溴单质能溶于正己烷中， 因此正己烷与溴水混合时，发生萃取而使溴水褪 色，D错误。 10.A【解析】等体积的甲烷与氯气混合，在光照 下反应成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯 化碳和氯化氢，A错误；在光照条件下，烷烃跟 卤素单质可发生取代反应，烷烃完全燃烧时，碳 元素转化为二氧化碳、氢元素转化为水，B正确； CH4分子中含有4个C一H键，4个键的夹角相 同，所以CH4为正四面体结构，其二取代产物不 存在同分异构体，C正确；互为同分异构体的物 质分子式相同、结构不同。如果为碳架异构或 官能团位置异构，则为同一类有机物，如正丁烷 和异丁烷；如果为官能团异构，则为不同类有机 物，如乙酸和甲酸甲酯（后面学习），D正确。 二、非选择题 11.(1)①试管内气体的颜色逐渐变浅试管中液 面上升（合理即可） ②CH,+Cl,光题CH,C1+HC1取代反应 ③2.5mol (2)①（正）丁烷同分异构体②一定不 ③C3Hg④CzH6 【解析】(1)①甲烷与氣气光照条件下发生取代 反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯 化碳和氯化氢：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，观察到的现象为试管内气体颜 色变浅、试管壁有油状液体生成、试管内有白 雾、试管内液面上升、水槽中有晶体析出（任写 两条)。 ②甲烷和氯气反应生成一氯化物的方程式为CH 十C,先照CH,+HC;该反应为取代反应。 ③取代反应逐步进行，Cl2与CH4在光照条件 下发生取代反应产生的有机物有CHCI、 CH2Cl2、CHCL3、CCL4四种物质，每步反应都会 产生HC1。若四种有机产物的物质的量均为 0.25mol,结合取代反应的特点，可知发生取代 反应消耗Cl2的总物质的量为n(Cl2)意= n(CH3 CI)+2n (CH2 Cl2)+3n (CHCIs)+ 4n(CC14)=0.25mol1+2X0.25mo1+3X 0.25mol+4×0.25mol=2.5mol (2)①有机物甲结构简式为CHCH2CH2CH3, ·3 学科素养周测评 则该有机物的名称为（正）丁烷，有机物乙结构 简式为CH,CHCH?,是异丁烷，甲与有机物乙 CH: 是分子式相同，结构式不同，因此两者互为同分 异构体。 ②根据甲烷分子是正四面体结构，两个氢原子 和碳原子共平面，有机物乙分子中三个甲基取 代甲烷中的三个氢原子，因此乙中的所有碳原 子一定不在同一平面内。 ③某种烷烃在标准状况下的密度与CO2相同， 则该烷烃的相对分子质量为44，即摩尔质量为 44g·mol1,根据烷烃通式CnH2m+2,则14n十 2=44,n=3,则该有机物分子式为C3H8。 ④某种烷烃在空气中完全燃烧后生成了 8.8gC02和5.4gH2O,即n(C02)= 0.2mol,n(H2O)=0.3mol,烷烃中n(C): n(H)=0.2mol:0.6mol=1:3,根据烷烃通 式得到分子式为C2H6。 12.(1)C5H12 (2)3①CHCH2CH2CH2CH3②异戊烷（或 CH. 2-甲基丁烷) ③CH,-C-CH,+C,光照 CH CH CH- C-CH,C+HCI④人y CHa (3)CH4、C2H6、C3Hg 【解析】(1)链状烷烃CnH2m+2,碳原子含有6个 电子，氢原子含有1个电子，则该有机物分子中 含有的电子数为6n十2n十2=42，解得n=5,该 烷烃的分子式为CH12。 (2)戊烷的同分异构体有正戊烷： CHCHCHCHCH、异戊烷：CH CHCH CH、新戊 CH CH 烷：CH,CCH,故该烷烃共有3种同分异构体。 CH ①烷烃分子中，碳原子数相同时，在相同条件 下，所带支链越多，其沸点越低，因甲在相同条 件下沸点最高，所以甲为正戊烷，其结构简式是 CH3CH2CH2CH2CH3。 ②在戊烷的同分异构体中，正戊烷的一氯代 物有3种，分别是CH2CH2CH2CH2CH3、 C ·化学· CH,CHCH2CH3、CH3 CH CHCH2CH3,异戊 Cl CI 烷的一氧化物有4种，分别是 CI CH2CH2CH(CH3)2、CH CHCH(CH3)2、 CI CH:CHC(CH3)2、CH:CH2CHCH3。新戊烷 Cl CH,Cl 的一氯代物有1种，是CH2C1一C(CH3)3。因 乙的一氯代物有四种，所以乙的名称是异戊烷 或2甲基丁烷。 ③因丙的所有H化学性质完全相同，所以丙是 2024一2025学年度学科素养周测评( 一、选择题 1.A【解析】羊毛成分是蛋白质，属于天然高分子 材料，A符合题意；食品保鲜膜成分是聚乙烯，属于 合成高分子材料，B不符合题意；合成橡胶属于合 成有机高分子化合物，C不符合题意；陶瓷成分是 硅酸盐，属于传统无机非金属材料，D不符合题意。 2.B【解析】乙烯的结构简式为CH2一CH2,A错 误；乙烯分子中2个C原子和4个H原子都在同 一平西上，B正确：乙烯的电子式为H总总：H C错误；乙烯、苯都属于不饱和烃，D错误。 3B【解析】甲烷和乙烯都不能与水反应，不能用水 鉴别甲烷和乙烯，A错误；甲烷不与溴水反应，而乙 烯能与溴水发生加成反应，使溴水褪色，能用溴水鉴 别甲烷和乙烯，B正确；甲烷和乙烯都不与紫色石蕊 溶液反应，不能用紫色石蕊溶液鉴别甲烷和乙烯，C 错误；甲烷和乙烯都不能与氢氧化钠溶液反应，不能 用氢氧化钠溶液鉴别甲烷和乙烯，D错误。 4.C【解析】乙烯与溴化氢加成生成1-溴乙烷，A 错误；乙烯先与溴化氢加成，再与等物质的量的溴 在光照下反应，可能有多个氢原子被溴取代，B错 误；乙烯与溴单质加成，只能生成1,2二渙乙烷，C 正确；乙烷与溴单质以1：2的体积比在光照条件 下反应是取代反应，反应产物是混合物，D错误。 5.A【解析】乙烯含有碳碳双键，乙烯和溴单质发 生加成反应使其褪色，和酸性高锰酸钾发生氧化 反应使其褪色，原理不同，A正确；乙烯与HBr发 生加成反应的产物是CH3CH2Br,B错误；聚乙 烯七CH2一CH2元中不存在碳碳双键，不能使溴 水褪色，C错误；除去乙烷中混有少量乙烯，通入过 量氢气会引入新的杂质气体，应选溴水，D错误。 ·3 参考答案及解析 新戊烷，则丙与Cl2按照1：1的比例发生反应 CH 的化学方程式：CH,C一CH,十C,光熙 CHa CH CH3-C-CHCl+HC1。 CHa ④由题意分析可知乙是异戊烷，则乙的键线式 为人/。 (3)该烷烃的同系物中不存在同分异构体的有 甲烷(CH4)、乙烷(C2H)、丙烷(C3Hg)。 十九)化学·乙烯与有机高分子材料 6.D【解析】聚四氟乙烯(PTFE)为高分子化合 物，属于混合物，A错误；四氟乙烯(CF2一CF2) 中含有F元素，不属于烃类，B错误；四氟乙烯相 当于乙烯分子中的四个氢被四个氟取代，乙烯为 平面形结构，则四氟乙烯中的所有原子共面，C错 误；聚四氟乙烯(PTFE)由四氟乙烯加聚生成，所 以其单体为四氟乙烯，D正确。 7.B【解析】根据乙烯结构可知，丙烯分子中3个 碳原子不在同一直线上，A正确；CH2-CHCH? 与HCI在一定条件下加成可以得到 CH3一CH一CH3、CH2一CH2一CH3两种产 CI CI 物，B错误；乙烯和丙烯结构相似，分子组成相差 CH2,二者互为同系物，C正确；由乙烯燃烧现象 可知，丙烯在空气中燃烧时火焰明亮并伴有黑 烟，D正确。 8.A【解析】乙烯能与溴水加成反应使涣水增重， 甲烷不能与溴水反应，所以增重的质量即为乙烯 的质量。溴水增重4.2g即乙烯的质量为4.2g, 4.2g nCH,)-28g,mol=0.15mol.则混合气 体中甲烷质量为5.8g-4.2g=1.6g,n(CH4) 16g.mol0.1 mol.n(CH,)(CH,) 1.68 =0.1mol:0.15mol=2:3,故选A。 9.C【解析】因为a、b、c三种分子都为碳氢化合物， 由三种物质的球棍模型可知，a为甲烷，b为乙烯， c为乙烷，据碳原子成键特点，CH4和CHCH分子 应为以碳为中心的四面体结构，乙烯分子中六个原 子共平面，其结构简式为CH2一CH2以此解答。 由分析可知，分子中所有原子共平面的只有b,A