第1章 有机化合物的结构与性质 烃 章末达标检测（Word练习）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第三册（鲁科版）

(本卷满分100分) 一、选择题：本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1．下列化学用语表示错误的是(　　) A．乙炔的实验式C2H2 B．乙醛的结构简式CH3CHO C．2,3－二甲基丁烷的键线式 D．乙烷的球棍模型 解析　乙炔的分子式为C2H2，实验式为CH，故A错误；乙醛的分子式为C2H4O，结构简式为CH3CHO，故B正确；2,3－二甲基丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH(CH3)2，键线式为，故C正确；乙烷的结构简式为CH3CH3，球棍模型为，故D正确。 答案　A 2．下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是(　　) A．乙苯　　　　　　　　 B．乙烷 C．丙炔 D．1,3－丁二烯 解析　乙苯甲基上的C原子采用sp3杂化，则该分子中所有原子一定不共平面，故A错误；乙烷中两个C原子都采用sp3杂化，所以该分子中所有原子一定不共平面，故B错误；丙炔中甲基上的C原子采用sp3杂化，则该分子中所有原子一定不共平面，故C错误；1,3－丁二烯结构简式为CH2===CHCH===CH2，所有原子都采用sp2杂化，CH2===CH—具有乙烯结构特点且共价单键可以旋转，所以该分子中所有原子可能共平面，故D正确。 答案　D 3．下列各有机物的分类或命名不正确的是(　　) A． 对甲基苯酚　属于芳香族化合物 B． 3­甲基戊烷　属于烷烃 C． 2­甲基­1­丙醇　属于一元醇 D． 3­甲基­1­丁烯　属于脂肪烃 解析　中羟基和甲基处于苯环对位，其名称为对甲基苯酚，含有苯环和氧原子，因此属于芳香族化合物，故A正确；支链在3号碳原子上，其名称为3­甲基戊烷，属于烷烃，故B正确；主链为4个碳原子，羟基在2号碳原子上，其名称为2­丁醇，属于一元醇，故C错误；主链为4个碳原子，从离官能团最近的一端开始编号，其名称为3­甲基­1­丁烯，属于脂肪烃，故D正确。 答案　C 4．下列各组物质不互为同分异构体的是(　　) 解析　A、B、C三个选项中两种物质的分子式相同、结构不同，互为同分异构体；D项中的分子式为C4H6O2，HCOOCH2CH2CH3的分子式为C4H8O2，二者分子式不同，不互为同分异构体。 答案　D 5．下列有关芳香烃的叙述中，错误的是(　　) A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热可反应生成硝基苯() B．甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成 C．乙苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为 (苯甲酸) D．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成 解析　苯在浓硫酸、加热至50～60 ℃的条件下，能与浓硝酸发生硝化反应生成硝基苯，故A正确；甲苯在光照条件下和氯气发生甲基上氢原子的取代反应，故B错误；乙苯中与苯环相连碳原子上有氢原子，—C2H5可被高锰酸钾氧化为—COOH，故乙苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为，故C正确；苯环和碳碳双键均能和氢气加成，故苯乙烯在合适条件下，可和少量的氢气加成生成，故D正确。 答案　B 6．当1 mol某气态烃与2 mol Cl2发生加成反应时，分子中的不饱和碳原子全部转化为饱和碳原子，所得产物再与2 mol Cl2进行取代反应后，生成只含C、Cl两种元素的化合物。则该气态烃是(　　) A．乙烯 B．乙炔 C．丙烯 D．丙炔 解析　1 mol气态烃可与2 mol Cl2发生加成反应，使不饱和碳原子全部变为饱和碳原子，说明该气态烃含有两个碳碳双键或一个碳碳三键。当加成后的产物与2 mol Cl2发生取代反应时，氯原子替换掉所有的氢原子，说明原气态烃分子中含有两个氢原子，所以该气态烃是乙炔。 答案　B 7．下列关于有机物性质的说法正确的是(　　) A．乙烷、乙烯、乙炔都能跟溴水发生反应 B．相同质量的乙烷和乙烯完全燃烧，乙烷耗氧量多 C．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是侧链对苯环的影响，苯环被氧化 D．新戊烷上氢原子发生氯代时，二氯代物只有1种 解析　乙烷性质稳定，不能与溴水发生反应；乙烯、乙炔都能跟溴水发生加成反应而使溴水褪色，A错误；根据方程式2H2＋O22H2O，C＋O2CO2可知：4 g H2燃烧消耗1 mol O2，12 g C完全燃烧产生CO2消耗1 mol O2，可见：等质量的两种烃，其中H元素含量越高，完全燃烧消耗O2越多。由于乙烷的H元素含量比乙烯高，故相同质量的乙烷和乙烯完全燃烧，乙烷耗氧量多，B正确；甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是苯环对侧链的影响，苯环使侧链变得活泼，甲基被氧化为羧基，甲苯被氧化为苯甲酸，C错误；新戊烷分子中只有一种位置的H原子，在其氢原子发生氯代时得到的二氯代物中，2个Cl原子可以在一个甲基上，也可以在两个不同的甲基上，因此其二氯取代产物有2种，D错误。 答案　B 8．溴水分别与酒精、己烯、苯和四氯化碳混合，充分振荡后静置，下列现象与所加试剂不相吻合的是(　　) 选项 A B C D 与溴水 混合的试剂 酒精 己烯 苯 四氯 化碳 现象 解析　酒精与水互溶，不能从溴水中萃取出Br2，故A项错误；己烯能与Br2发生加成反应而使溴水褪色，加成产物与水不互溶，最终混合物分层，故B项正确；苯和四氯化碳都能将Br2从溴水中萃取出来，Br2溶解在其中都显橙色，苯的密度比水小，四氯化碳的密度比水大，故C项和D项正确。 答案　A 9．抗生素药物“芬必得”的主要成分的结构简式如图所示，下列关于“芬必得”主要成分的叙述中错误的是(　　) A．该物质的分子式为C13H18O2 B．该物质属于芳香烃 C．该物质属于羧酸类有机物 D．该物质可以发生取代反应 解析　根据该物质的结构简式，可以推出该分子的化学式为C13H18O2，A正确；该物质含有氧元素，所以不属于烃，B错误；该物质含有羧基，属于羧酸类化合物，C正确；该物质含有烷基，可以和卤素发生取代反应，羧基可以和羟基发生酯化反应(取代反应)，D正确。 答案　B 10．某有机物X的红外光谱图如图所示。下列说法错误的是(　　) A．X可能是丙酮 B．X中可能只含碳、氢、氧三种元素 C．X中可能含有醛基 D．由红外光谱图可获得X中所含化学键和官能团的信息 解析　由红外光谱图可知X中含两种C—H键，而丙酮分子只含有一种C—H键，A错误；X中含C—H键和C===O键，故X中可能只含碳、氢、氧三种元素，可能含有醛基，B、C正确。 答案　A 二、选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11．一种药物合成中间体的结构简式如图。下列关于该化合物的说法正确的是(　　) A．属于芳香烃 B．分子中所有碳原子可能共平面 C．苯环上的一氯代物有4种 D．分子中含有两种官能团 解析　分子中有氧元素，属于烃的衍生物，故A错误；单键可以旋转，两个苯环和侧链的平面均可以通过旋转单键处于同一平面，因此分子中所有碳原子可能共平面，故B正确；该分子不存在对称结构，苯环上存在7种不同化学环境的氢原子，其苯环上的一氯代物有7种，故C错误；分子中含有碳碳双键、羟基两种官能团，故D正确。 答案　BD 12．下列叙述正确的是(　　) A．与含有相同的官能团，互为同系物 B．属于醛类，官能团为—CHO C．的名称为2,3,4－三甲基－2－乙基戊烷 D．β－月桂烯的结构简式为，该物质与等物质的量的溴发生加成反应的产物(不考虑立体异构)理论上最多有4种 解析　与含有相同的官能团羟基，但由于与羟基直接相连部分的结构不同，二者不互为同系物，A错误；属于酯类，官能团是酯基和醛基，B错误；的名称为2,3,4,4－四甲基己烷，C错误；β－月桂烯的结构简式为，该物质与等物质的量的溴发生加成反应的产物(不考虑立体异构)理论上最多有4种，D正确。 答案　D 13．二环[1,1,0]丁烷()是最简单的一种桥环化合物，下列关于该化合物的说法正确的是(　　) A．其同分异构体中呈环状的只有环丁烯() B．构成该化合物的所有原子不可能处于同一平面上 C．二环[1,1,0]丁烷和甲烷互为同系物 D．二环[1,1,0]丁烷的二溴代物有4种(不考虑立体异构) 解析　该化合物对应呈环状的同分异构体可为三元环或四元环，呈环状的不只有环丁烯，A项错误；该分子中含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特征，则所有原子不可能处于同一平面上，B项正确；二环[1,1,0]丁烷的分子式为C4H6，与甲烷不互为同系物，C项错误；二环[1,1,0]丁烷有2种不同化学环境的氢原子，其二溴代物有4种，D项正确。 答案　BD 14．一种生产聚苯乙烯的流程如图，下列叙述错误的是(　　) A．反应①和③原子利用率均为100% B．等质量的苯乙烯、聚苯乙烯完全燃烧，耗氧量不同 C．苯乙烯和乙苯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．乙苯与氢气完全加成后的产物为M，则M的一氯代物有5种 解析　反应①是两种有机化合物反应生成一种有机化合物，反应类型是加成反应，反应③是加聚反应，所以反应①和③的原子利用率都是100%，故A正确；聚苯乙烯的单体为苯乙烯，两者最简式相同，所以等质量的苯乙烯和聚苯乙烯所含碳原子、氢原子数相等，完全燃烧的耗氧量相同，故B错误；乙苯、苯乙烯中与苯环相连的碳原子上均连有氢原子，都能使酸性KMnO4溶液褪色，故C正确；乙苯与氢气完全加成的产物M为，乙基上有两种等效氢原子，六元环上有四种等效氢原子，共有六种等效氢原子，所以M的一氯代物共有六种，故D错误。 答案　BD 15．自然科学中很多观点和结论都是通过类比推理法得出来的。现有化合物A的结构简式如下所示。 它与过量的酸性高锰酸钾溶液作用得到三种化合物：CH3COCH3、CH3COCH2CH2COOH、CH3COOH。若化合物B与A互为同分异构体，且B与酸性高锰酸钾溶液反应得到的产物与A的产物相同，则化合物B的结构简式为(　　) 解析　观察有机物A及其氧化产物的结构特点知，其断键方式为 由于A、B与酸性高锰酸钾溶液反应得到的产物相同，因此A、B中的双键断裂后得到的三部分结构相同，即为、、===CH—CH3。将三部分结构相连除得到A外，还可得到，即为B的结构简式。 答案　B 三、非选择题：本题包括5小题，共60分。 16．(12分)按要求完成下列各题。 (1)某有机物的结构如图所示。 该物质中含氧官能团的名称为______、______、硝基。 (2)(CH3)2C(C2H5)CH(CH3)2的系统命名是________；2­甲基­1,3­丁二烯的键线式为____________，其发生加聚反应的生成物的结构简式为____________。 (3)某烃A的相对分子质量为84，其一氯代物只有一种。 ①若A为链烃，分子中所有的碳原子在同一平面上，A的结构简式为________，A被KMnO4氧化后的有机产物为______________(写结构简式)。 ②若A不能使溴水褪色，则A的结构简式为______________。 ③下列物质与A以任意比例混合，若总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变的是________(填字母，下同)；若总质量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变的是______。 A．C6H14 B．C7H8 C．C8H8 D．C7H14 答案　(1)羧基　醚键 (2)2,3,3­三甲基戊烷　　 17．(12分)煤和石油不仅是重要的矿物能源，还可以通过综合利用得到多种有机化工产品。煤干馏后可得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气等。焦炭可通过以下途径制取聚氯乙烯等化工产品。 完成下列填空： (1)由电石得到乙炔的化学反应方程式为________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)乙炔分子的电子式为________________，HC≡C—CH===CH2中碳原子的杂化类型为________________。 (3)由乙炔生产HC≡C—CH===CH2的基本反应类型是____________。 (4)在石油生产乙烯的过程中会产生副产品异戊烯，通过催化脱氢法得到异戊二烯，异戊二烯有很多同分异构体，其中只含有一个官能团的链烃同分异构体有________种，异戊二烯通过1,4－加聚反应得到异戊橡胶，由异戊二烯生产异戊橡胶的化学方程式为：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)乙炔可用来合成聚氯乙烯。请以乙炔为原料，无机试剂任选，设计聚氯乙烯的合成路线________________________________________________________________________。 (合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物) 解析　(1)电石的主要成分是CaC2，能和水反应生成乙炔，化学方程式为：CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋HC≡CH↑。 (2)乙炔分子中碳原子间以碳碳三键相连，故电子式为；HC≡C—CH===CH2中双键碳原子的杂化类型为sp2，三键碳原子的杂化类型为sp。 (3)两分子乙炔能发生加成反应生成HC≡C—CH===CH2。 (4)异戊二烯的分子式为C5H8，分子中含有2个碳碳双键，若其同分异构体只含有1个官能团，则为碳碳三键，其同分异构体的结构可能为：HC≡C—CH2—CH2—CH3、CH3—C≡C—CH2—CH3、共3种；异戊二烯加聚得到异戊橡胶的化学 方程式为：。 (5)合成聚氯乙烯，需要用氯乙烯做原料，而氯乙烯可以用乙炔和氯化氢加成得到，所以用乙炔做原料合成聚氯乙烯的合成路线为： HC≡CHCH2===CHCl。 答案　(1)CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋HC≡CH↑ (2)　sp、sp2 杂化 (3)加成反应 18．(10分)借助李比希法和现代科学仪器可以确定分子结构。某化学实验小组利用如图所示的装置测定某有机化合物X的组成及结构，取6.72 g X与足量氧气充分燃烧，实验结束后，高氯酸镁的质量增加8.64 g，碱石棉的质量增加21.12 g。 (1)根据实验数据和X的质谱图(如下图所示)，可确定X的分子式为____________。 (2)通过核磁共振氢谱仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰，则X可能的结构简式为______________________________________________________________。 (3)若有机化合物X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则下列说法正确的是________(填字母)。 A．X属于芳香烃 B．X的二氯取代物有3种 C．X分子中所有碳原子不可能共平面 D．0.1 mol X含有的σ键的数目为1.8NA (4)X的同分异构体(不考虑立体异构)中能满足下列条件的有________种。 ①能使溴水因发生反应而褪色 ②碳骨架主链上的碳原子数不小于5 其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3∶2∶1的是________________(写结构简式)。 解析　(1)高氯酸镁的质量增加8.64 g，即生成水8.64 g，物质的量为0.48 mol，所以该有机物含氢原子的物质的量为0.96 mol，质量为0.96 g；碱石棉的质量增加21.12 g，即生成CO2的物质的量为0.48 mol，该有机物含C的物质的量为0.48 mol，质量为5.76 g，C和H的总质量为6.72 g，所以该有机物不含O。C和H的物质的量之比为1∶2，所以X的实验式为CH2。从X的质谱图可以看出，X的相对分子质量为84，所以X的分子式为C6H12。(2)通过核磁共振氢谱仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰，说明X分子中只有一种化学环境的H，则X可能的结构简式为或。(3)若有机化合物X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则X中不含碳碳双键，则X为环状结构，为环己烷。X分子中没有苯环，不属于芳香烃，故A错误；X为环己烷，则其二氯取代物有4种，故B错误；X分子中所有碳原子均为饱和碳原子，所有碳原子不可能共平面，故C正确；1个X分子中含有12个C—H σ键和6个C—C σ键，所以0.1 mol X含有的σ键的数目为1.8NA，故D正确。(4)X的同分异构体能使溴水因发生反应而褪色，则X中含有一个碳碳双键，碳骨架主链上的碳原子数不小于5，则主链上的碳原子数为6或5。可能的结构为： CH2===C(CH3)CH2CH2CH3、 CH2===CHCH(CH3)CH2CH3、 CH2===CHCH2CH(CH3)2、(CH3)2C===CHCH2CH3、 CH3CH===C(CH3)CH2CH3、 CH3CH===CHCH(CH3)2、 CH2===CHCH2CH2CH2CH3、 CH3CH===CHCH2CH2CH3、 CH3CH2CH===CHCH2CH3，共有9种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3∶2∶1的是CH3CH2CH===CHCH2CH3。 答案　(1)C6H12 (2) (3)CD (4)9　CH3CH2CH===CHCH2CH3 19．(12分)苯胺是一种重要精细化工原料，在染料、医药等行业中具有广泛的应用。实验室以苯为原料制取苯胺，其原理简示如下： 物质 相对分子质量 沸点 /℃ 密度 g/mL 溶解性 硝基苯 123 210.9 1.23 不溶于水，易溶于乙醇、乙醚 苯胺 93 184.4 1.02 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚；还原性强、易被氧化 Ⅰ.制取硝基苯 实验步骤：实验室采用如图所示装置制取硝基苯，恒压滴液漏斗中装有一定量的苯，三颈烧瓶装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。 请回答下列问题： (1)实验装置中长玻璃管可以用____________代替(填仪器名称)，恒压漏斗的作用是____________________。 (2)下列说法中正确的是________(填字母)。 A．配制混酸时，将浓硝酸沿杯壁缓缓加入浓硫酸中，并不断搅拌、冷却 B．温度控制在50～60 ℃原因之一是减少副反应的发生 C．制得的粗硝基苯可以先用乙醇萃取，分液后再洗涤 D．浓硫酸可以降低该反应活化能 (3)粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是____________________________________。 Ⅱ.制取苯胺 ①组装好实验装置(如下图，夹持仪器已略去)，并检查气密性。 ②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯，再取下恒压滴液漏斗，换上温度计。 ③打开活塞K，通入H2一段时间。 ④利用油浴加热，使反应液温度维持在140 ℃进行反应。 ⑤反应结束后，关闭活塞K，向三颈烧瓶中加入生石灰。 ⑥调整好温度计的位置，继续加热，收集182～186 ℃馏分，得到较纯苯胺。 回答下列问题： (4)步骤②中温度计水银球的位置位于______(填字母，下同)，步骤⑥中位于________。 A．烧瓶内反应液中 B．贴近烧瓶内液面处 C．三颈烧瓶出气口(等高线)附近 (5)如果加热一段时间后发现忘记加沸石，应该采取的操作是________。 (6)步骤⑤中，加入生石灰的作用是____________________。 (7)若实验中硝基苯用量为20 mL，最后得到苯胺11.2 g，苯胺的产率为________(计算结果精确到0.1%)。 解析　(1)长玻璃管作用是导气、冷凝回流，该实验中可以冷凝回流挥发的浓硝酸以及苯使之充分反应，减少反应物的损失，提高转化率，可用球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管)替代；恒压漏斗的作用为平衡压强，使液体顺利滴下。(2)配制混酸时，由于浓硫酸密度大于浓硝酸，应将浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入浓硝酸中，并不断搅拌、冷却，反之，会发生液体飞溅的现象，故A错误；制取硝基苯的温度控制在50～60 ℃，因为温度在70～80 ℃，会发生副反应，生成苯磺酸，即＋HO—SO3H—SO3H＋H2O，故B正确；由于乙醇与水是互溶的，所以制得的粗硝基苯不能用乙醇萃取，故C错误；由＋HNO3—NO2＋H2O可知，浓硫酸是催化剂，可降低该反应活化能，故D正确。(3)由于粗硝基苯中会残留硫酸和硝酸，用5%NaOH溶液洗涤可除去。(4)由题中信息可知，步骤②是使反应液温度维持在140 ℃进行反应，温度计水银球浸入三颈烧瓶反应液中；步骤⑥是继续加热，收集182～186 ℃馏分，温度计水银球应位于三颈烧瓶出气口(等高线)附近，故A、C符合题意。(5)如果加热一段时间后发现忘记加沸石，应该冷却后补加。(6)硝基苯和氢气反应生成苯胺时，同时会有水生成，加入生石灰可以吸收反应生成的水，即CaO＋H2O===Ca(OH)2。(7)根据题中信息可知，20 mL硝基苯的物质的量为n(硝基苯)＝＝0.2 mol，则理论上可以生成苯胺0.2 mol，所以苯胺的产率为×100%＝60.2%。 答案　(1)球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管)　平衡压强，使液体顺利滴下 (2)BD (3)除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸等 (4)A　C (5)冷却后补加 (6)吸收反应生成的水 (7)60.2% 20．(14分)乙苯是一种重要的化工原料，现由乙苯制取一种香料F的流程如下： 已知：①0.1 mol有机物M在足量氧气中完全燃烧，将生成的高温气体依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液，浓硫酸增重3.6 g，氢氧化钠溶液增重8.8 g；升温使其汽化，测得其密度是相同条件下H2密度的30倍； ②R—BrR—OH； ③RCH2—CH2BrRCH===CH2； ④||＋||| 请回答下列问题： (1)写出反应①所需的试剂及条件：________。 (2)分别写出G、F所含官能团的名称：________、 ________。 (3)过程③的反应类型为________。 (4)C的结构简式为________，C的同分异构体有多种，试写出其中一种一氯代物只有两种(不考虑立体异构)的结构简式：______________________________________________。 (5)写出M与E反应生成F的化学方程式：________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　(1)反应①发生苯环上的取代反应，故反应①所需试剂及条件为液溴、铁粉。 (2)过程③乙苯侧链被酸性高锰酸钾溶液氧化，故G的结构简式为，其所含官能团的名称为羧基；根据已知条件④可知C的结构简式为，过程⑤发生加成反应，根据已知条件②，可知E为；0.1 mol有机物M的相对分子质量为60，浓硫酸增重3.6 g，即生成水0.2 mol，氢氧化钠溶液增重8.8 g，即生成CO2 0.2 mol，根据其相对分子质量，推知M为CH3COOH，M与E发生酯化反应，故F所含的官能团为酯基。 答案　(1)液溴、铁粉　(2)羧基　酯基　(3)氧化反应 (5) 学科网（北京）股份有限公司 $