第17卷 烷烃的结构和物理性质 江苏省职教高考 化工类《基础化学（有机化学）考点双析卷》（原卷版+解析版）

编写说明：江苏省职教高考化工类《基础化学（有机化学）考点双析卷》专辑，依据《江苏省中职职教高考专业综合理论考试大纲和专业基本技能考试标准》（新考纲）编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建“讲练结合”的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第17卷、第18卷精准对标《江苏省中职职教高考化工类专业综合理论考试大纲》考纲，知识模块 2.烃： （2）以甲烷、乙烯、乙炔、苯为代表，掌握烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系物的组成、结构、通式及主要性质。理解甲烷乙烯、乙炔的实验室制法。 江苏省职教高考化工类 《有机化学基础知识考点双析卷》第17卷 烷烃的结构和物理性质 老师讲解卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．常温常压下为液态，且密度比水小的有机物为（ ） A．溴苯 B．硝基苯 C．己烷 D．一氯甲烷 2．下列有机物属于烷烃的是（ ） A．CH3CH2OH B．CH3COOH C．C6H6 D．C3H8 3．在1.013×105 Pa下，测得的某些烷烃的沸点如表： 物质 正丁烷 正戊烷 异戊烷 新戊烷 正己烷 沸点/℃ -0.5 36.1 27.8 9.5 69.0 据表分析，下列选项正确的是（ ） A．在标准状况时，新戊烷是液体 B．在1.013×105 Pa、20 ℃时，C5H12都是液体 C．烷烃随碳原子数增加，沸点降低 D．C5H12随支链增加，沸点升高 4．立方烷是一种新合成的烷烃，其分子结构为 。下列有关它的说法错误的是（ ） A．分子式为 B．能燃烧 C．能发生取代反应 D．一氯代物有2种 5．以下说法错误的是（ ） A．丙烷属于饱和链烃 B．甲烷分子是正四面体结构 C．甲烷分子中四个C-H键是完全等价的键 D．丁烷分子中含有除共价键以外的化学键 6．下列烷烃的沸点由低到高的顺序排列正确的是（ ） A．①②③④ B．④③①② C．③④①② D．②①③④ 7．常温下，下列有机物难溶于水且密度比水大的是（ ） A．乙醛 B．乙酸乙酯 C．己烷 D．溴苯 8．有关饱和链烃的叙述，错误的是（ ） A．都是可燃物 B．随碳原子个数增加，沸点依次升高 C．特征反应是取代反应 D．光照条件下，饱和链烃通入溴水中，可使溴水褪色 9．下列关于CH4和  的叙述正确的是（ ） A．均能用组成通式CnH2n+2来表示 B．与所有烷烃互为同分异构体 C．它们物理、化学性质相同 D．通常情况下前者是气体，后者是液体 10．下列说法正确的是（ ） A．只含单键的烃一定是饱和链烃 B．分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃 C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一直线上 D．碳、氢原子个数比为1:3的烃有两种 11．某种火炬的外壳主要采用高品质的铝合金材料制造，其燃料的主要成分为丙烷（）。下列有关丙烷的叙述不正确的是（ ） A．丙烷属于烷烃 B．丙烷的球棍模型为 C．丙烷的结构简式为 D．丙烷燃烧时将化学能转化为光能与热能 12．下列烷烃的沸点是：甲烷-164℃，乙烷-89℃，丁烷-1℃，戊烷+36℃，根据上述数据判断，丙烷的沸点可能是（ ） A．低于-89℃ B．约为-42℃ C．高于-1℃ D．高于+36℃ 13．下列说法正确的是（ ） A．有机物种类繁多的主要原因是有机物分子结构十分复杂 B．烃类分子中的碳原子与氢原子是通过非极性键结合的 C．同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的唯一原因 D．烷烃的结构特点是碳原子通过单键连接成链状，剩余价键均与氢原子结合 14．图是正丁烷的球棍模型，有关该结构说法正确的是（ ） A．正丁烷的分子式为C4H8 B．分子中碳骨架为支链结构 C．分子中含有4个C-C单键 D．分子中共含有13个共价键 15．根据乙烯推测关于丙烯的结构或性质中正确的是（ ） A．分子中三个碳原子在同一直线上 B．分子中所有原子在同一平面上 C．能发生加聚反应 D．与HCl加成只生成一种产物 16．把少量下列物质分别放入水中，充分搅拌，可以得到溶液的是（ ） A．碘 B．汽油 C．白糖 D．碳酸钙 17．某链状有机物分子中含有n个，m个，a个，其余为，则分子中的个数为（ ） A． B． C． D． 18．乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是（ ） A．都难溶于水，且密度比水小 B．都能够使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 C．分子中各原子都处在同一平面内 D．都能发生聚合反应生成高分子化合物 19．下列物质一定是烷烃的（ ） A．异戊烷 B．C2H4 C．苯 D．1，2-二溴乙烷 20．下列说法中正确的是（ ） A．某烃的分子式为C3H6，故该分子中一定含有碳碳双键 B．碳原子间以单键相连的烃一定是链状烷烃 C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上 D．戊烷有3种同分异构体 二、填空题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 1．烯烃和炔烃的物理性质 （1）溶解性：烯烃和炔烃均 溶于水， 溶于有机溶剂。 （2）密度：碳原子数越多，密度越大，密度均比水 。 （3）熔点、沸点一般随 而升高。 （4）状态：当烃分子中碳原子数≤4时，常温下呈 。 2．填空 （1）在有机化合物中，碳原子既可以与其他元素的原子形成共价键，也可以相互成键。两个碳原子之间可以形成的共价键的类型有 、 、 ，多个碳原子可以相互结合，形成的碳骨架的类型有 和 。 （2）在甲烷分子中，碳原子以最外层的 个电子分分别与氢原子个。甲烷分子中的5个原子不在同一平面上，而是形成了 空间结构：碳原子位于 ，氢原子位于 ；分子中的4个碳氢键的长度 ，相互之间的夹角 三、简答题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 1．一支试管中盛放了两种已分层的无色液体。请设计简便的方法，检验出哪一层是水层，哪一层是有机层。 四、综合分析题（本大题共1小题，每题20分，共20分） 1．某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，A可发生如图所示的一系列化学反应。请回答下列问题： （1）写出B、D的结构简式：B D 。 （2）写出①⑤两步反应的化学方程式，并注明反应类型： ① 反应类型 。 ⑤ 反应类型 （3）戊烷的同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是 （写结构简式）。 试卷第2页，共3页 试卷第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：江苏省职教高考化工类《基础化学（有机化学）考点双析卷》专辑，依据《江苏省中职职教高考专业综合理论考试大纲和专业基本技能考试标准》（新考纲）编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建“讲练结合”的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第17卷、第18卷精准对标《江苏省中职职教高考化工类专业综合理论考试大纲》考纲，知识模块 2.烃： （2）以甲烷、乙烯、乙炔、苯为代表，掌握烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系物的组成、结构、通式及主要性质。理解甲烷乙烯、乙炔的实验室制法。 江苏省职教高考化工类 《有机化学基础知识考点双析卷》第17卷 烷烃的结构和物理性质 老师讲解卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．常温常压下为液态，且密度比水小的有机物为（ ） A．溴苯 B．硝基苯 C．己烷 D．一氯甲烷 【答案】C 【详解】A．溴苯常温常压下为液态，不溶于水且密度比水大，故A不符合题意； B．硝基苯常温常压下为液态，不溶于水且密度比水大，故B不符合题意； C．己烷常温常压下为液态，不溶于水且密度比水小，故C符合题意； D．一氯甲烷常温常压下是气体，故D不符合题意； 故答案选C。 2．下列有机物属于烷烃的是（ ） A．CH3CH2OH B．CH3COOH C．C6H6 D．C3H8 【答案】D 【分析】烷烃分子结构中碳原子为饱和碳原子，烷烃同系物符合通式CnH2n+2，据此分析选项。 【详解】A. CH3CH2OH中含有O元素，不是烷烃，故A错误； B. CH3COOH中含有O元素，不是烷烃，故B错误； C. C6H6不符合通式CnH2n+2，结构不同，故C错误； D. C3H8符合通式CnH2n+2，结构相似，组成相差CH2，是烷烃同系物，故D正确； 故选D。 3．在1.013×105 Pa下，测得的某些烷烃的沸点如表： 物质 正丁烷 正戊烷 异戊烷 新戊烷 正己烷 沸点/℃ -0.5 36.1 27.8 9.5 69.0 据表分析，下列选项正确的是（ ） A．在标准状况时，新戊烷是液体 B．在1.013×105 Pa、20 ℃时，C5H12都是液体 C．烷烃随碳原子数增加，沸点降低 D．C5H12随支链增加，沸点升高 【答案】A 【详解】A．新戊烷的沸点是9.5°C，在标准状况下，新戊烷是液体，故A正确； B．C5H12存在同分异构体，它们的沸点值不同，新戊烷的沸点是9.5°C，20°C时，新戊烷是气体，故B错误； C．烷烃中随碳原子数增加，沸点逐渐升高，故C错误； D．同碳个数的烷烃，支链越多则熔沸点越低，故D错误； 答案选A。 4．立方烷是一种新合成的烷烃，其分子结构为 。下列有关它的说法错误的是（ ） A．分子式为 B．能燃烧 C．能发生取代反应 D．一氯代物有2种 【答案】D 【详解】A．由结构简式可知，分子式为，A正确； B．该物质属于烷烃，能燃烧，B正确； C．烷烃中碳原子上含有氢，可以发生取代反应，C正确； D．该分子中只有1中情况的氢，一氯代物有1种，D错误； 故选D。 5．以下说法错误的是（ ） A．丙烷属于饱和链烃 B．甲烷分子是正四面体结构 C．甲烷分子中四个C-H键是完全等价的键 D．丁烷分子中含有除共价键以外的化学键 【答案】D 【详解】A. 丙烷分子中每个碳原子的最外层电子都被充分利用，达到“饱和”状态，则丙烷属于饱和链烃，故A正确； B. 甲烷分子的空间结构是正四面体形，故B正确； C. 甲烷分子中含有四个相同的C—H键，故C正确； D. 丁烷分子中含有C—C键和C—H键，它们都是共价键，故D错误。 综上所述，答案为D。 6．下列烷烃的沸点由低到高的顺序排列正确的是（ ） A．①②③④ B．④③①② C．③④①② D．②①③④ 【答案】D 【详解】烷烃的沸点随着碳原子数的增多而升高；当两种烷烃的C原子数相同时，支链越少的烷烃沸点越高。 7．常温下，下列有机物难溶于水且密度比水大的是（ ） A．乙醛 B．乙酸乙酯 C．己烷 D．溴苯 【答案】D 【详解】A. 乙醛易溶于水，密度比水小，故A不符合； B. 乙酸乙酯难溶于水且密度比水小，故B不符合；C. 己烷难溶于水且密度比水小，故C不符合;D. 溴苯难溶于水且密度比水大，故D符合题意；答案：D。 8．有关饱和链烃的叙述，错误的是（ ） A．都是可燃物 B．随碳原子个数增加，沸点依次升高 C．特征反应是取代反应 D．光照条件下，饱和链烃通入溴水中，可使溴水褪色 【答案】D 【详解】饱和链烃指的是烷烃，由于烷烃的组成元素是C和H，其分子通式为CnH2n+2，易发生两类反应：①是烷烃的燃烧；②是取代反应， A．饱和链烃为烷烃都易燃烧，故A正确； B．随碳原子个数增加，饱和烷烃的沸点依次升高，故B正确； C．饱和链烃的特征反应是取代反应，故C正确； D．饱和链烃与溴水不反应，不能使溴水褪色，光照条件下，可与溴单质发生取代反应，故D错误； 答案选D。 9．下列关于CH4和  的叙述正确的是（ ） A．均能用组成通式CnH2n+2来表示 B．与所有烷烃互为同分异构体 C．它们物理、化学性质相同 D．通常情况下前者是气体，后者是液体 【答案】A 【分析】  的分子式为C4H10，CH4和  均属于烷烃，通式为CnH2n+2，互为同系物，化学性质相似，物理性质不同。 【详解】A．CH4和  均属于烷烃，通式为CnH2n+2，互为同系物，故A正确； B．CH4和  与其它碳原子数不同的烷烃互为同系物，故B错误； C．CH4和  结构相似，化学性质相似，物理性质不同，故C错误； D．碳原子数为1-4的烷烃常温下是气体，则CH4和  均是气体，故D错误； 故选A。 10．下列说法正确的是（ ） A．只含单键的烃一定是饱和链烃 B．分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃 C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一直线上 D．碳、氢原子个数比为1:3的烃有两种 【答案】B 【详解】A．环烷烃也只含单键，但它不是链烃，而是环烃，A错误； B．分子组成符合CnH2n+2的烃中C原子达到饱和，且一定为链状，属于烷烃，B正确； C．由碳原子的成键方式和键角特征可知，碳原子呈折线方式排列，因此正戊烷中的碳原子不在同一直线上，C错误； D．n（C）:n（H）=1:3时，有机物分子式只能为C2H6，符合该分子式的烃只有乙烷，D错误； 综上所述答案为B。 11．某种火炬的外壳主要采用高品质的铝合金材料制造，其燃料的主要成分为丙烷（）。下列有关丙烷的叙述不正确的是（ ） A．丙烷属于烷烃 B．丙烷的球棍模型为 C．丙烷的结构简式为 D．丙烷燃烧时将化学能转化为光能与热能 【答案】C 【详解】A．丙烷分子中碳原子之间均以单键结合且丙烷分子符合通式，故其属于烷烃，A正确； B．球棍模型中球代表原子，棍代表化学键，书写时要注意原子的相对大小，故题图为丙烷的球棍模型，B正确； C．丙烷的结构简式为，题给式子为其结构式，C错误； D．丙烷燃烧时将化学能转化为光能与热能，D正确； 故答案为：C。 12．下列烷烃的沸点是：甲烷-164℃，乙烷-89℃，丁烷-1℃，戊烷+36℃，根据上述数据判断，丙烷的沸点可能是（ ） A．低于-89℃ B．约为-42℃ C．高于-1℃ D．高于+36℃ 【答案】B 【详解】题干中给出几种烷烃的沸点：“甲烷-164℃，乙烷-89℃，丁烷-1℃，戊烷+36℃”，从数据中可以看出，随着碳原子数的增加，沸点逐渐升高。故答案选B。 13．下列说法正确的是（ ） A．有机物种类繁多的主要原因是有机物分子结构十分复杂 B．烃类分子中的碳原子与氢原子是通过非极性键结合的 C．同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的唯一原因 D．烷烃的结构特点是碳原子通过单键连接成链状，剩余价键均与氢原子结合 【答案】D 【详解】有机物种类繁多的主要原因是碳原子的成键特点和同分异构现象，A、C项错误；烃类分子中的碳原子与氢原子是通过极性键结合的，B项错误。烷烃的结构特点是碳原子通过单键连接成链状，剩余价键均与氢原子结合，D正确。故选D。 14．图是正丁烷的球棍模型，有关该结构说法正确的是（ ） A．正丁烷的分子式为C4H8 B．分子中碳骨架为支链结构 C．分子中含有4个C-C单键 D．分子中共含有13个共价键 【答案】D 【详解】A．由正丁烷的球棍模型可以写出其分子式为C4H10，属于烷烃，A错误； B．正丁烷中4个碳原子形成一条碳链，不含支链，B错误； C．根据正丁烷的球棍模型可以知道，分子中含有3个C—C单键，C错误； D．氢原子与碳原子间形成10条共价键，碳碳原子间形成3条共价键，共计含有13个共价键，D正确； 综上所述答案为D。 15．根据乙烯推测关于丙烯的结构或性质中正确的是（ ） A．分子中三个碳原子在同一直线上 B．分子中所有原子在同一平面上 C．能发生加聚反应 D．与HCl加成只生成一种产物 【答案】C 【分析】丙烯的结构简式为CH2=CHCH3，据此解答。 【详解】A．丙烯分子中碳碳双键与碳碳单键之间的键角约为120°，故三个碳原子不在一条直线上，故A错误； B． 分子中含有甲基，甲基中碳原子呈四面体、故不能是平面结构，故B错误； C． 丙烯结构中含有碳碳双键，能发生加聚反应，故C正确； D． 与HCl加成可以生成CH2ClCH2CH3或CH3CHClCH3，故D错误。 故选C。 16．把少量下列物质分别放入水中，充分搅拌，可以得到溶液的是（ ） A．碘 B．汽油 C．白糖 D．碳酸钙 【答案】C 【详解】A．碘难溶于水， 与水形成悬浊液，静置产生沉淀，A选项错误； B．汽油主要成分为烷烃，不溶于水，与水形成乳浊液，静置分层，B选项错误； C．白糖易溶于水，与水形成溶液，C选项正确； D．碳酸钙难溶于水，与水形成悬浊液，静置产生沉淀，D选项错误； 答案选C。 17．某链状有机物分子中含有n个，m个，a个，其余为，则分子中的个数为（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题意可知该链状有机物为烷烃，其通式为：，设该分子中个数为x，则C原子个数，H原子个数，解得x=。 C符合题意，故选C。 18．乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是（ ） A．都难溶于水，且密度比水小 B．都能够使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 C．分子中各原子都处在同一平面内 D．都能发生聚合反应生成高分子化合物 【答案】A 【详解】A．乙烷、乙烯、乙炔三种烃都难溶于水，且密度比水小，故A正确； B．乙烷分子中无碳碳双键或碳碳三键，不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误； C．乙烷分子中的碳原子是四面体结构，所有原子不共面，乙烯和乙炔分子的所有原子都处于同一平面内，故C错误； D．乙烷分子中的碳原子达到饱和，无碳碳双键或碳碳三键，不能发生聚合反应，故D错误； 故选A。 19．下列物质一定是烷烃的（ ） A．异戊烷 B．C2H4 C．苯 D．1，2-二溴乙烷 【答案】A 【详解】烷烃是一种饱和链烃，其通式为CnH2n+2，据此分析解题： A．异戊烷即CH3CH2CH（CH3）2，分子式为C5H12，符合烷烃通式，A符合题意； B．C2H4是乙烯，属于烯烃，不是烷烃，B不合题意； C．苯是最简单的芳香烃，是不饱和烃，不是烷烃，C不合题意； D．1，2-二溴乙烷是烃的衍生物，不属于烃，D不合题意； 故答案为：A。 20．下列说法中正确的是（ ） A．某烃的分子式为C3H6，故该分子中一定含有碳碳双键 B．碳原子间以单键相连的烃一定是链状烷烃 C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上 D．戊烷有3种同分异构体 【答案】D 【详解】A．某烃的分子式为，其分子中可能含有碳碳双键，也可能含有碳环，A错误； B．碳原子间以单链相连的烃，可以呈链状，也可以呈环状，B错误； C．正戊烷分子呈锯齿形，分子中所有的碳原子不可能在同一条直线上，C错误； D．戊烷有3种同分异构体，即正戊烷、异戊烷和新戊烷，D正确； 故选D。 二、填空题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 1．烯烃和炔烃的物理性质 （1）溶解性：烯烃和炔烃均 溶于水， 溶于有机溶剂。 （2）密度：碳原子数越多，密度越大，密度均比水 。 （3）熔点、沸点一般随 而升高。 （4）状态：当烃分子中碳原子数≤4时，常温下呈 。 【答案】（1）难 易 （2）小 （3）碳原子数的增加 （4）气态 2．填空 （1）在有机化合物中，碳原子既可以与其他元素的原子形成共价键，也可以相互成键。两个碳原子之间可以形成的共价键的类型有 、 、 ，多个碳原子可以相互结合，形成的碳骨架的类型有 和 。 （2）在甲烷分子中，碳原子以最外层的 个电子分分别与氢原子个。甲烷分子中的5个原子不在同一平面上，而是形成了 空间结构：碳原子位于 ，氢原子位于 ；分子中的4个碳氢键的长度 ，相互之间的夹角 【答案】（1）碳碳单键 碳碳双键 碳碳叁键 链状 环状 （2）4 正四面体 四面体中心 四个顶点 相同 相同 【详解】（1）在有机化合物中，碳原子既可以与其他元素的原子形成共价键，也可以相互成键。两个碳原子之间可以形成的共价键的类型有碳碳单键、碳碳双键和碳碳叁键，多个碳原子可以相互结合，形成的碳骨架的类型有链状和环状； （2）在甲烷分子中，碳原子最外层有4个电子，分别与氢原子成键。甲烷分子中为正四面体构型，碳原子位于正四面体的中心，氢原子位为正四面体的四个顶点上，分子中的4个碳氢键长度相同，相互之间的夹角也相同。 三、简答题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 1．一支试管中盛放了两种已分层的无色液体。请设计简便的方法，检验出哪一层是水层，哪一层是有机层。 【答案】水不能溶于有机层，可以向其中加入一定量的水，液体高度增加的为水层，液体高度不变的为有机层 【详解】水不能溶于有机层，可以向其中加入一定量的水，液体高度增加的为水层，液体高度不变的为有机层。 四、综合分析题（本大题共1小题，每题20分，共20分） 1．某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，A可发生如图所示的一系列化学反应。请回答下列问题： （1）写出B、D的结构简式：B D 。 （2）写出①⑤两步反应的化学方程式，并注明反应类型： ① 反应类型 。 ⑤ 反应类型 （3）戊烷的同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是 （写结构简式）。 【答案】（1） CH3CH3 CH3CH2OH （2） CH2=CH2+H2CH3CH3 加成反应 CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl 取代反应 （3）（CH3）4C 【详解】（1）根据分析可知B为CH3CH3；D为CH3CH2OH； （2）反应①为乙烯与氢气的加成反应，化学方程式为CH2=CH2+H2CH3CH3； 反应⑤为乙烷与氯气的取代反应，方程式为CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl； （3）碳原子数相同的烃类，支链越多，溶、沸点越低，所以戊烷的同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是（CH3）4C。 试卷第2页，共3页 试卷第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $