第18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18卷 烷烃的结构和物理性质 学生练习卷 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．下列化合物中，在常温常压下为液态的是（ ） A．甲烷 B．丙烯 C．丁烷 D．CCl4 【答案】D 【详解】甲烷、丙烯、丁烷含碳量较小，相对分子质量较小，熔沸点较低，常温常压下均为气态，CCl4相对分子质量较大，熔沸点较高，常温常压下为液体，是一种常见有机溶剂； 综上所述答案为D。 2．下列物质中，常温下为气体的是（ ） A．一氯甲烷 B．乙醇 C．庚烷 D．四氯化碳 【答案】A 【详解】A．一氯甲烷在常温下是气体，故A正确； B．乙醇在常温下是液态，故B错误； C．庚烷在常温下是液态，故C错误； D．四氯化碳在常温下是液态，故D错误; 本题答案A。 3．下列表示的物质是烷烃的是（ ） A．②③④⑤ B．③④⑤ C．①②③ D．④⑤ 【答案】B 【详解】烷烃是指分子中所有的碳碳之间均以单键连接，其余价键均与H相连的一类饱和烃，③④⑤符合烷烃定义，故答案为：B。 4．下列叙述正确的是（ ） A．甲烷分子的空间构型是正四面体，所以，CH2Cl2有两种不同构型 B．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此，可以使氯水褪色 C．烷烃的分子通式为CnH2n＋2 D．正丁烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上 【答案】C 【详解】A．由于甲烷是正四面体结构，四个顶点中任意两个氢原子都是相邻关系，故CH2Cl2不存在不同构型，故A错误； B．CH4只能跟氯气在光照下反应，与氯水不反应，故B错误； C．烷烃属于饱和烃，其分子通式为CnH2n＋2，故C正确； D．正丁烷分子中所有的碳原子是链状结构，每个碳原子形成四个共价键，周围连接四个原子形成四面体结构，碳原子间连接形成锯齿形不在同一条直线上，故D错误； 故选C。 5．下列关于CH4和叙述中正确的是（ ） A．互为同素异形体 B．均能用组成通式CnH2n+2来表示 C．它们的物理性质和化学性质均相同 D．常温下，都能与酸性高锰酸钾溶液反应 【答案】B 【详解】 A. 同素异形体是同种元素组成的单质；CH4和分别是甲烷和异戊烷，均属于烷烃，互为同系物，A错误； B. 二者均是烷烃，均能用组成通式CnH2n+2来表示，B正确； C. 二者互为同系物，它们的化学性质相似，物理性质不同，C错误； D. 两者常温下都不能与酸性高锰酸钾溶液反应，D错误； 故选B。 6．下列烷烃沸点最高的是（ ） A．2，2-二甲基丙烷 B．2-甲基丁烷 C．正戊烷 D．正丁烷 【答案】C 【详解】根据烃沸点规律分析，碳原子数越多，沸点越高，相同碳原子的烃，支链越多沸点越低。前三个物质都含有五个碳原子，D选项为四个碳原子，在五个碳原子的物质中，正戊烷没有支链，所以沸点最高。 故选C。 7．下列有关烷烃的说法中正确的是（ ） A．烷烃的分子组成都满足CnH2n+2（n≥1），彼此都是同系物 B．戊烷（C5H12）有三种同分异构体 C．CH3Cl只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构而不是平面结构 D．正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上 【答案】B 【详解】A．符合通式CnH2n+2的一定是烷烃，但符合通式CnH2n+2的不同物质一定互为同系物，还可能是同分异构体，A错误； B．C₅H₁₂的同分异构体一共有三种，分别为正戊烷、异戊烷和新戊烷，B正确； C．无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CH3Cl都不存在同分异构体，即CH3Cl只有一种结构，不能说明甲烷是正四面体结构还是平面结构，C错误； D．烷烃分子中有多个碳原子呈锯齿形连接，碳原子不在一条直线上，D错误； 故选B。 8．下列关于烷烃性质的叙述正确的是（ ） A．烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐降低 B．在光照条件下，烷烃易与溴水发生取代反应 C．烷烃易被酸性高锰酸钾溶液氧化 D．烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物 【答案】D 【详解】A．烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐升高，A错误； B．在光照条件下，烷烃易与溴单质发生取代反应，和溴水不反应，B错误； C．烷烃不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，C错误； D．烷烃的取代反应是逐步进行的，且卤代反应很难得到纯净的产物，D正确； 故选D。 9．常温下，下列有机物一定为非气态的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．正戊烷常温下是液态，根据相同碳原子数，支链越多，沸点越低，则新戊烷常温下是气态，故A不符合题意； B．一氯甲烷是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳是液态，故B不符合题意； C．是碳原子数大于4的饱和烃，常温呈液态，故C符合题意； D．是异丁烷，常温下为气态，故D不符合题意。 综上所述，答案为C。 10．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 【答案】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。 11．下列关于烷烃的结构及性质的说法错误的是（ ） A．烷烃均难溶于水，相对密度均小于1 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 C．物质的沸点：正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷 D．丙烷的结构简式为CH3CH2CH3 【答案】B 【详解】A．烃类由C、H两种元素组成，密度均小于水，而烷烃均难溶于水，相对密度均小于1，A正确； B．烷烃可以燃烧，能发生氧化反应，B错误； C．碳原子数越多、沸点越高，相同碳原子数的烷烃，支链越多、沸点越低，正戊烷、异戊烷均含5个碳，且支链越多、沸点越低，则沸点正戊烷>异戊烷，正丁烷含4个碳，丙烷含3个碳，沸点丁烷>丙烷，沸点正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷，C正确； D．丙烷的分子式为C3H8，结构简式为CH3CH2CH3，D正确； 故选B。 12．下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是（ ） ①CH3（CH2）3CH3  ②CH3（CH2）4CH3  ③（CH3）2CHCH2CH3  ④C（CH3）4 A．②④①③ B．②①③④ C．④①③② D．③②①④ 【答案】B 【详解】一般情况下，有机物分子中含C越多，该有机物的熔沸点越高，含C相同，则支链数越少，熔沸点越高，按照该规则可知这些物质熔沸点从高到低的排列顺序为②①③④。答案为B。 13．几种烷烃的沸点如下： 烷烃 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷 沸点/℃ -164 -89 -0.5 36 根据以上数据推断丙烷的沸点可能是（ ） A．约-40 ℃ B．低于-162 ℃ C．低于-89 ℃ D．高于36 ℃ 【答案】A 【详解】丙烷（C3H8）分子中含三个碳原子，其相对分子质量比乙烷（C2H6）要大，比丁烷（C4H10）要小，所以其的沸点应高于乙烷、低于丁烷，即介于-89℃～-1℃之间，A选项是约-40℃，A选项正确， 答案选A。 14．某些工厂的员工因长期在含有正己烷的环境中工作，健康遭受不利影响。某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中（已知表中所列物质按沸点由低到高的顺序排列），则正己烷最可能插入的位置是（ ） ① ② ③ ④ ⑤ 甲烷 乙烷 戊烷 2-甲基戊烷 辛烷 A．②③之间 B．③④之间 C．⑤之后 D．④⑤之间 【答案】D 【详解】一般来说烃的相对分子质量越大，分子间作用力越强，其沸点越高，所以正己烷的沸点大于①②③的沸点，但比⑤的沸点低；对于相对分子质量相同的烷烃，支链越多，沸点越低，所以④的沸点比正己烷的沸点低，故这几种物质的沸点由低到高的顺序为①<②<③<④<正烷<⑤； 综上所述D项正确。 15．有关有机化合物中碳原子的成键特点，下列说法错误的是（ ） A．碳原子最外层有4个电子，每个碳原子形成4个共价键 B．碳原子间只能形成碳链，不能形成碳环 C．在CH4分子中，四个碳氢共价键的长度和强度均相同 D．在正丁烷分子中，4个碳原子形成的碳链为锯齿形，不为直线形 【答案】B 【详解】A．碳的原子序数为6，碳原子最外层有4个电子，每个碳原子可形成4个价键，A正确； B．碳原子间不但能形成碳链，还可以形成碳环，如环丁烷（），B错误； C．在CH4分子中，形成4个碳氢键，四个碳氢键的键长与键能均相同，C正确； D．饱和碳与周围四个原子形成四面体结构，因此正丁烷分子中，4个碳原子形成的碳链为锯齿形，不为直线形，D正确； 答案选B。 16．城市居民使用的石油气的主要成分为丁烷，在使用过程中，常有一些杂质以液态沉积于钢瓶中，这些杂质是（ ） A．丙烷与丁烷 B．乙烷与丙烷 C．乙烷与戊烷 D．戊烷与己烷 【答案】D 【详解】在常温常压下，甲烷、乙烷、丙烷和丁烷都是气体，由于杂质是液态的，因此答案选D。 17．已知甲烷和丙烷分子中碳原子成键相似，下列有关丙烷的描述正确的是（ ） A．碳原子间以双键相结合，为链状结构 B．每个碳原子都形成四个价键，碳链为锯齿状 C．丙烷分子中所有原子共平面 D．丙烷分子中三个碳原子为环状结构 【答案】B 【分析】丙烷属于烷烃，烷烃属于饱和烃，碳和碳以单键结合为链状，剩余的价键与氢结合。 【详解】A．丙烷分子中碳碳以单键结合为链状，A错误； B．丙烷中每个碳原子都形成四个单键，碳链为锯齿状或链状，B正确； C．丙烷中的C均为饱和C，所有原子一定不共面，C错误； D．丙烷分子中碳和碳以单键结合为链状，D错误； 故选B。 18．下列有关烷烃的说法正确的是（ ） A．甲烷的结构简式： B．与互为同分异构体 C．甲烷分子的结构示意图： D．乙烷分子的空间充填模型： 【答案】A 【详解】A．甲烷是最简单的烷烃，其分子式即为结构简式，也是甲烷的最简式，A项正确； B．将中的主链碳原子位于一条直线上并将其左右翻转180°，则与的结构完全相同，故二者表示同一物质，B项错误； C．甲烷分子的空间构型是正四面体，4个氢原子位于正四面体的4个顶点，C项错误； D．乙烷的结构简式是，分子中存在单键，每个碳原子分别与氢原子形成3个键，从而使碳原子最外层电子达到饱和，乙烷分子的空间充填模型是，D项错误。 答案选A。 19．通常状况下，下列物质为气体的是（ ） A．甲苯 B．溴乙烷 C．四氯化碳 D．2­甲基丙烷 【答案】D 【详解】A．甲苯常温下为液态，故A错误； B．溴乙烷常温下为液态，故B错误； C．四氯化碳常温下为液态，故C错误； D．2­甲基丙烷，常温下呈气态，故D正确。 故选D。 20．CH3CH2CH3的一氯代物的种类最多有（ ） A．4 B．3 C．2 D．1 【答案】C 【详解】丙烷分子里有2种氢原子，故其一氯代物有2种，C正确； 答案选C。 二、填空题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 1．冬天天气寒冷时，管道煤气出现火焰变小或断续现象，是因为 由气体变成了液体，堵住了出气孔。 【答案】丁烷（C4H10） 【详解】管道煤气的主要成分为甲烷、乙烷、丙烷和丁烷的混合气体，其中碳原子数越多，沸点越高，丁烷的沸点大约在零下0.5度，则冬天寒冷时，丁烷可能由气态变成液态，故答案为：丁烷。 2．（1）已知 HClO 的酸性处于H2CO3和HCO之间，则NaClO 溶液中通入少量CO2 的离子方程式为 。比较碱性：CO ClO-（填“>”、 “<”或“=”） （2）写出氯化镁的电子式 。 （3）正丁烷和异丁烷互为同分异构体，但异丁烷的沸点（-11.7℃）低于正丁烷（-0.5℃），主要原因是 。 （4）苯胺的熔点（-5.9℃）、沸点（184.4℃）分别高于甲苯的熔点（-95.0℃）、沸点（110.6℃），原因是 。 【答案】ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO， > 支链越多，其分子间作用力越小 苯胺分子间可形成氢键 【详解】（1） HClO 的酸性处于H2CO3和HCO之间，根据强酸制取弱酸的原理，二者反应生成碳酸氢钠和次氯酸，所以其离子方程式为：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO，CO的碱性大于ClO-的碱性，故答案为：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO，>； （2） 氯化镁是离子化合物，由镁离子和氯离子离子构成，电子式为：，故答案为：； （3） 在烷烃的同分异构体中，支链越多，其分子间作用力越小，所以熔沸点越低，所以异丁烷的沸点（-11.7℃）低于正丁烷（-0.5℃），故答案为：支链越多，其分子间作用力越小； （4） 苯胺中有-NH2，分子间可形成氢键，而甲苯分子间不能形成氢键，分子间氢键可明显地提升分子晶体的熔、沸点，故答案为：苯胺分子间可形成氢键。 三、简答题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 1．已知蜡烛是含碳原子数较多的烷烃混合物。将蜡烛放入水中，观察现象并得出结论。 【答案】蜡烛浮在水面上且不溶解，说明蜡烛的密度比水的小，且蜡烛不溶于水 【详解】烷烃均不溶于水，常温下不与水反应，密度比水小，则蜡烛浮在水面上且不溶解，说明蜡烛的密度比水的小，且蜡烛不溶于水。 四、综合分析题（本大题共1小题，每题20分，共20分） 1．新己烷，主要作为航空汽油和车用汽油的添加剂，也用于有机合成及用作气相色谱对比试样，也可用作溶剂。 （1）写出的电子式： 。 （2）新己烷有多种同分异构体，其中一种同分异构体（A）的一氯代物有4种。写出A的键线式： 。比较熔沸点：新己烷 A（填“>”，“<”或“=”）。 （3）新己烷可由一种烯烃（B）与氢气反应制得。写出烯烃（B）在一定条件下形成高分子的化学方程式： 。其反应类型是 。 （4）若要除去新己烷中含有的烯烃（B），下列方法可行的是________。 A．溴水、分液 B．、萃取分液 C．蒸馏 D．氢氧化钠溶液、分液 【答案】（1） （2） < （3） 加聚反应 （4）C 试卷第2页，共2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18卷 烷烃的结构和物理性质 学生练习卷 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．下列化合物中，在常温常压下为液态的是（ ） A．甲烷 B．丙烯 C．丁烷 D．CCl4 2．下列物质中，常温下为气体的是（ ） A．一氯甲烷 B．乙醇 C．庚烷 D．四氯化碳 3．下列表示的物质是烷烃的是（ ） A．②③④⑤ B．③④⑤ C．①②③ D．④⑤ 4．下列叙述正确的是（ ） A．甲烷分子的空间构型是正四面体，所以，CH2Cl2有两种不同构型 B．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此，可以使氯水褪色 C．烷烃的分子通式为CnH2n＋2 D．正丁烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上 5．下列关于CH4和叙述中正确的是（ ） A．互为同素异形体 B．均能用组成通式CnH2n+2来表示 C．它们的物理性质和化学性质均相同 D．常温下，都能与酸性高锰酸钾溶液反应 6．下列烷烃沸点最高的是（ ） A．2，2-二甲基丙烷 B．2-甲基丁烷 C．正戊烷 D．正丁烷 7．下列有关烷烃的说法中正确的是（ ） A．烷烃的分子组成都满足CnH2n+2（n≥1），彼此都是同系物 B．戊烷（C5H12）有三种同分异构体 C．CH3Cl只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构而不是平面结构 D．正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上 8．下列关于烷烃性质的叙述正确的是（ ） A．烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐降低 B．在光照条件下，烷烃易与溴水发生取代反应 C．烷烃易被酸性高锰酸钾溶液氧化 D．烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物 9．常温下，下列有机物一定为非气态的是（ ） A． B． C． D． 10．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 11．下列关于烷烃的结构及性质的说法错误的是（ ） A．烷烃均难溶于水，相对密度均小于1 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 C．物质的沸点：正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷 D．丙烷的结构简式为CH3CH2CH3 12．下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是（ ） ①CH3（CH2）3CH3  ②CH3（CH2）4CH3  ③（CH3）2CHCH2CH3  ④C（CH3）4 A．②④①③ B．②①③④ C．④①③② D．③②①④ 13．几种烷烃的沸点如下： 烷烃 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷 沸点/℃ -164 -89 -0.5 36 根据以上数据推断丙烷的沸点可能是（ ） A．约-40 ℃ B．低于-162 ℃ C．低于-89 ℃ D．高于36 ℃ 14．某些工厂的员工因长期在含有正己烷的环境中工作，健康遭受不利影响。某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中（已知表中所列物质按沸点由低到高的顺序排列），则正己烷最可能插入的位置是（ ） ① ② ③ ④ ⑤ 甲烷 乙烷 戊烷 2-甲基戊烷 辛烷 A．②③之间 B．③④之间 C．⑤之后 D．④⑤之间 15．有关有机化合物中碳原子的成键特点，下列说法错误的是（ ） A．碳原子最外层有4个电子，每个碳原子形成4个共价键 B．碳原子间只能形成碳链，不能形成碳环 C．在CH4分子中，四个碳氢共价键的长度和强度均相同 D．在正丁烷分子中，4个碳原子形成的碳链为锯齿形，不为直线形 16．城市居民使用的石油气的主要成分为丁烷，在使用过程中，常有一些杂质以液态沉积于钢瓶中，这些杂质是（ ） A．丙烷与丁烷 B．乙烷与丙烷 C．乙烷与戊烷 D．戊烷与己烷 17．已知甲烷和丙烷分子中碳原子成键相似，下列有关丙烷的描述正确的是（ ） A．碳原子间以双键相结合，为链状结构 B．每个碳原子都形成四个价键，碳链为锯齿状 C．丙烷分子中所有原子共平面 D．丙烷分子中三个碳原子为环状结构 18．下列有关烷烃的说法正确的是（ ） A．甲烷的结构简式： B．与互为同分异构体 C．甲烷分子的结构示意图： D．乙烷分子的空间充填模型： 19．通常状况下，下列物质为气体的是（ ） A．甲苯 B．溴乙烷 C．四氯化碳 D．2­甲基丙烷 20．CH3CH2CH3的一氯代物的种类最多有（ ） A．4 B．3 C．2 D．1 二、填空题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 1．冬天天气寒冷时，管道煤气出现火焰变小或断续现象，是因为 由气体变成了液体，堵住了出气孔。 2．（1）已知 HClO 的酸性处于H2CO3和HCO之间，则NaClO 溶液中通入少量CO2 的离子方程式为 。比较碱性：CO ClO-（填“>”、 “<”或“=”） （2）写出氯化镁的电子式 。 （3）正丁烷和异丁烷互为同分异构体，但异丁烷的沸点（-11.7℃）低于正丁烷（-0.5℃），主要原因是 。 （4）苯胺的熔点（-5.9℃）、沸点（184.4℃）分别高于甲苯的熔点（-95.0℃）、沸点（110.6℃），原因是 。 三、简答题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 1．已知蜡烛是含碳原子数较多的烷烃混合物。将蜡烛放入水中，观察现象并得出结论。 四、综合分析题（本大题共1小题，每题20分，共20分） 1．新己烷，主要作为航空汽油和车用汽油的添加剂，也用于有机合成及用作气相色谱对比试样，也可用作溶剂。 （1）写出的电子式： 。 （2）新己烷有多种同分异构体，其中一种同分异构体（A）的一氯代物有4种。写出A的键线式： 。比较熔沸点：新己烷 A（填“>”，“<”或“=”）。 （3）新己烷可由一种烯烃（B）与氢气反应制得。写出烯烃（B）在一定条件下形成高分子的化学方程式： 。其反应类型是 。 （4）若要除去新己烷中含有的烯烃（B），下列方法可行的是________。 A．溴水、分液 B．、萃取分液 C．蒸馏 D．氢氧化钠溶液、分液 试卷第2页，共2页 试卷第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $