专题3 石油化工的基础物质——烃 专题达标检测（Word练习）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第三册（苏教版）

(时间：75分钟　满分：100分) 一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．某种烷烃相对分子质量为86，分子中仅含有3个甲基，则该烷烃的一氯取代物最多有多少种(　　) A．7　　　　　　　 B．8 C．9 D．10 解析　烷烃相对分子质量为86，由烷烃的通式为CnH2n＋2可知：14n＋2＝86，则n＝6，该烷烃为己烷。若该分子中仅含有3个甲基(—CH3)，说明该烷烃只含有1个支链，其支链不可能为乙基，只能是甲基。满足条件的己烷的结构简式为：①CH3CH(CH3)CH2CH2CH3、②CH3CH2CH(CH3)CH2CH3两种。其中①分子中含有5种位置不同的H原子，即含有一氯代物的数目为5；②分子中含有4种位置不同的H原子，则其一氯代物有4种，所以该结构的烃的一氯取代物最多可能有5＋4＝9种，故合理选项是C。 答案　C 2．反应2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)是综合利用CO2的热点研究领域——催化加氢合成乙烯的重要反应。该反应往往伴随副反应，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。下列有关几种低碳烯烃的说法不正确的是(　　) A．乙烯的空间构型为平面形 B．丙烯和聚丙烯都可发生加成反应 C．2-丁烯存在顺反异构体 D．乙烯、丙烯和丁烯都不溶于水 解析　乙烯中两个C原子均以sp2杂化轨道与氢原子的1s轨道及另一个碳原子的sp2杂化轨道形成σ键，两个碳原子未参与杂化的p轨道形成π键，键角约为120°，2个C原子和4个H原子处于同一平面上，即乙烯的空间构型为平面形，A正确；丙烯中含碳碳双键、可以发生加成反应，聚丙烯是丙烯的加聚产物，聚丙烯中不含碳碳双键，不能发生加成反应，B错误；2-丁烯的结构简式为CH3CH===CHCH3，每个双键碳原子都连接了不同的原子和原子团，故2-丁烯存在顺反异构体，C正确；乙烯、丙烯和丁烯等烯烃都不溶于水，D正确。 答案　B 3．烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下，分子中的不饱和键完全断裂，此法可用于减短碳链。已知： 烯烃被氧 化的部位 CH2=== RCH=== 对应的 氧化产物 CO2 RCOOH 现有某烯烃与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有CO2、乙二酸(HOOC—COOH)和丙酮()，则该烯烃的结构简式可能是(　　) A． B． C．CH2===CH－CH===CHCH2CH3 D． 解析　根据表中提供的信息，可知烯烃中含CH2===、===CH—CH===、结构，则该烯烃为；故答案为D。 答案　D 4．已知芳香烃A、B的结构模型如图所示，相关叙述正确的是(　　) A．A的结构简式为，其一氯代物有2种 B．A中有两种不同类型的碳碳键 C．B与A互为同系物，通式为CnH4n＋2(n为苯环数) D．与B互为同类别物质的同分异构体共有4种 解析　由物质A的空间填充模型可以看出其结构简式为，其一氯代物有3种，A错误；A物质中有C—C键和苯环中特殊的碳碳键，B正确；物质A和B所含有的苯环数目不同，所以不是同系物，C错误；B物质中两侧的苯环可以以邻、间、对的连接方式连接，所以B的同分异构体有2种，D错误。 答案　B 5．有机物A的键线式结构为，有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。下列有关说法错误的是(　　) A．有机物A的一氯代物只有4种 B．用系统命名法命名有机物A，名称为2,2,3-三甲基戊烷 C．有机物A的分子式为C8H18 D．有机物B的结构可能有3种，其中一种的名称为3,4,4-三甲基-2-戊烯 解析　根据信息可以知道，A的结构简式为，分子中有5种化学环境不同的氢原子，故其一氯代物有5种，故A错误；最长的主链含有5个C原子，从距离甲基近的一端编号的名称为2,2,3-三甲基戊烷，故B正确；由A的结构简式可以知道，A的分子式为C8H18，故C正确；A是有机物B与等物质的量的H2发生加成反应的产物，则B中含有1个碳碳双键，根据加成反应还原双键，A中相邻碳原子上都含有H原子的可以含有碳碳双键，故B的结构简式可能有如下三种： 、、，它们名称依次为：3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯、3,4,4-三甲基-1-戊烯、3,4,4-三甲基-2-戊烯，故D正确。 答案　A 6．下列说法错误的是(　　) A．煤的气化和液化都是化学变化 B．石油裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量和质量 C．氟利昂是含有氟和氯的烷烃衍生物，性质不稳定、难液化，曾被用作制冷剂，但是因其有毒，现在国际上已经禁止、限制其使用 D．对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团 解析　利用煤来生产水煤气的过程为煤的气化；利用煤来生产甲醇等液体燃料的过程为煤的液化，这两个过程均有新物质生成，均为化学变化，故A正确；石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料(汽油，煤油，柴油等)的产量，特别是提高汽油的产量，故B正确；氟利昂是含有氟和氯的烷烃衍生物，性质稳定、无毒、易液化，曾被用作制冷剂，但是因其会破坏臭氧层，现在国际上已经禁止、限制其使用，故C错误；红外光谱图可确定有机物中的化学键及官能团，对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子的结构，故D正确。 答案　C 7．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 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 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 ℃条件下能与浓硝酸发生硝化反应，生成硝基苯，A正确；甲苯在光照条件下和氯气发生的一元取代反应主要是烷基上的取代反应，B错误；乙苯中与苯环相连的碳原子上有氢原子，可被酸性高锰酸钾溶液氧化为，C正确；苯环和碳碳双键均能和氢气发生加成反应，合适条件下苯乙烯和少量的氢气加成可以生成，D正确。 答案　B 8．中科院药物研究所研究发现含有二苯乙烯结构的孟鲁司特对病毒有抑制作用，二苯乙烯的结构简式如图，下列说法正确的是(　　) A．二苯乙烯分子式为C14H14 B．二苯乙烯既能发生取代反应、氧化反应、还原反应、加聚反应 C．二苯乙烯所有原子不可能共平面 D．1 mol二苯乙烯在一定条件下与足量H2反应最多消耗6 mol H2 解析　二苯乙烯分子式为C14H12，A错误；二苯乙烯中含有碳碳双键和苯环，能发生加聚反应又能发生苯环上的取代反应，可以发生氧化反应、能发生加氢还原反应，B正确；苯环上的所有原子均能与苯环共面，双键连接的碳原子可以共面，二苯乙烯所有原子可能共平面，C错误；1 mol二苯乙烯在一定条件下与足量H2反应，2 mol苯环能与6 mol氢气加成，1 mol碳碳双键能与1 mol氢气加成，则最多消耗7 mol H2，D错误。 答案　B 9．在实验室中，下列除去杂质的方法正确的是(　　) A．苯中混有溴，加入KI溶液，振荡，用CCl4萃取出碘 B．乙烷中混有乙烯，通入氢气在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 C．硝基苯中混有浓HNO3和浓H2SO4，将其倒入到NaOH溶液中，静置，分液 D．乙烯中混有SO2，将其通入酸性KMnO4溶液中洗气 解析　溴与KI反应生成碘，碘易溶于苯，不能除杂，应选NaOH溶液、振荡、静置后分液，故A错误；乙烷中易引入新杂质氢气，应选溴水、洗气，故B错误；酸与NaOH反应后，与硝基苯分层，然后分液可分离，故C正确；二氧化硫、乙烯均能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能除杂，应选NaOH溶液、洗气，故D错误。 答案　C 10．利用下列实验装置完成对应的实验，能达到实验目的的是(　　) A．装置甲验证苯与液溴发生取代反应 B．装置乙分离硝化反应产物获得纯净的硝基苯 C．装置丙制备乙酸乙酯并提高产率 D．装置丁制备乙炔 解析　苯与液溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，由于液溴易挥发，也会进入硝酸银溶液，且液溴也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀，故题给装置不能证明有HBr生成，即不能证明苯与液溴发生了取代反应，A错误；硝化反应产物中混入了没有反应完的苯，苯与硝基苯互溶，混合后不分层，不能用分液法分离，B错误；乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂的条件下发生酯化反应，使用分水器可以及时分离反应生成的水提高乙酸乙酯的产率，C正确；使用启普发生器进行该实验时，电石与水反应生成的氢氧化钙会阻止反应的继续进行，且该反应剧烈，放出大量热，不能用启普发生器制备乙炔，D错误。 答案　C 11．关于工业转化图(见图)，下列说法不正确的是(　　) A．该过程是一种“对环境友好型”工业生产硫酸的方法 B．从以上物质的转化过程可看出硫酸可作乙烯水化法制乙醇的催化剂 C．该过程中①②是加成反应 D．该过程中③④是水解反应 解析　由流程可知，反应物为乙烯、硫酸，生成物为乙醇和硫酸，硫酸可循环利用，则该过程为工业上乙烯制取乙醇的方法，故A错误；由A可知，硫酸为乙烯水化法制乙醇的催化剂，故B正确；①为乙烯与硫酸发生加成反应，②为①中的产物与乙烯的加成反应，①②是加成反应，故C正确；①②的产物均可看成乙醇和无机酸形成的酯，则③④为酯类的水解反应，故D正确。 答案　A 12．ABS合成树脂的结构简式如图，则生成该树脂的单体的种数和反应类型正确的是(　　) A．1种，加聚反应 B．2种，加成反应 C．3种，加聚反应 D．3种，加成反应 解析　ABS合成树脂的链节为，链节的主链上全是碳原子，ABS树脂由单体发生加聚反应得到，按如图所示的虚线断开： ，再将双键中的1个单键打开，然后将半键闭合即可得ABS树脂的单体为CH2===CHCN、CH2===CH—CH===CH2和C6H5CH===CH2，有3种，单体之间通过加聚反应生成合成树脂。 答案　C 13．5-羟色胺()最早是从血清中发现的，又名血清素，广泛存在于哺乳动物组织中，是一种抑制性神经递质(已知五元氮杂环上的原子在同一平面上)。下列有关说法错误的是(　　) A．5-羟色胺的分子式为C10H12N2O B．苯环上的一氯代物有2种 C．该分子可发生加成、中和、取代反应 D．10个C原子可以共平面 解析　根据5-羟色胺结构可得出其分子式为C10H12N2O，A正确；苯环上有三种不同化学环境的氢原子，因此5-羟色胺苯环上的一氯代物有3种，B错误；该分子中苯环和五元氮杂环能发生加成反应，氨基和酚羟基能发生中和反应，酚羟基可发生取代反应，C正确；苯环和五元氮杂环均为平面结构，因此五元氮杂环和苯环上的碳原子共面，通过旋转单键，2个饱和C原子也可以在该平面内，因此5-羟色胺中10个碳原子可以共平面，D正确。 答案　B 14．工业上可用甲苯合成苯甲醛，如图所示。下列说法错误的是(　　) A．反应中涉及的四种物质都可使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．反应①②的反应类型相同 C．苯甲醇含苯环的同分异构体有3种 D．苯甲醇可与金属钠反应 解析　四种物质都可被酸性高锰酸钾溶液氧化，A正确；由合成流程可知，①为甲苯在光照下的取代反应，②为卤代烃的水解反应，水解反应也属于取代反应，B正确；苯甲醇含苯环的同分异构体有4种，为邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚、苯甲醚，C错误；苯甲醇分子中含有醇羟基，能够与钠发生反应生成氢气，D正确。 答案　C 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15．(14分)(1)某有机化合物的蒸汽对氢气的相对密度为30，其分子中含碳40%，含氢6.6%，其余为氧。该有机物的分子式为________；若该物质能与Na2CO3溶液反应放出CO2，则该物质的结构简式为________。 (2)某烃M的相对分子质量为84。 ①烃M的分子式为________。 ②下列物质与烃M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________(填字母)。 A．C7H8 B．C6H14 C．C7H14 D．C8H8 ③若烃M为链烃，分子中所有的碳原子在同一平面上，该分子的一氯取代物只有一种，则烃M的结构简式为________________。 解析　(1)MA＝30×MH2＝30×2 g/mol＝60 g/mol，A的相对分子质量为60，含O的质量分数为：1－40%－6.6%＝53.4%，A分子中C、H、O原子数分别为：N(C)＝＝2、N(H)＝＝4、N(O)＝＝2，A的分子式为：C2H4O2。该物质能与Na2CO3溶液反应放出CO2，说明含有羧基，A的结构式为：CH3COOH。 (2)①某烃A的相对分子质量为84，则烃中C原子最大数目＝＝ 7，因为烃中还含有H元素，所以C原子数目为6，则H原子数为＝ ＝12，故有机物分子式为C6H12； ②烃的通式为CxHy，若总物质的量一定 ，若各组分消耗氧量相等，则消耗氧气的量各组分耗氧量相等，否则不相等，C6H12的耗氧量为9，C7H8的耗氧量为9，所以二者总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变；若总质量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变，两种烃的最简式相同，C6H12的最简式为CH2，C7H14的最简式为CH2。 ③若烃M为链烃则含有一个碳碳双键，分子中所有的碳原子在同一平面上，该分子的一氯取代物只有一种，则烃M的结构简式为：。 答案　(1)C2H4O2　CH3COOH　(2)①C6H12 ②A　C　③ 16．(14分)异戊二烯[CH2===CCH===CH2]是一种重要的化工原料，能发生以下反应： 已知：①烯烃与酸性KMnO4溶液反应的氧化产物对应关系： 烯烃被氧 化的部位 CH2=== RCH=== 氧化产物 CO2 RCOOH ② 请回答下列问题： (1)写出异戊二烯与溴1∶1反应生成A的结构简式：__________________。 (2)B为含有六元环的有机物，反应④的化学方程式为___________________。 (3)Y的结构简式为________________，所含官能团的名称是________。 (4)X存在顺反异构，写出它的反式异构体的结构简式：________________；X可能发生的反应有________(填字母)。 A．加成反应 B．消去反应 C．酯化反应 D．氧化反应 (5)化合物W与异戊二烯属于官能团类别异构，则W与Br2的CCl4溶液充分反应后得到的产物的名称(用系统命名法)为________________。 解析　(1)异戊二烯与溴1∶1发生加成反应，可以是1,2-加成，也可以是1,4-加成，反应生成A的结构简式为或或； (2)B为含有六元环的有机物，反应④发生已知信息②的反应，反应的化学方程式为； (3)发生信息①产生Y，被酸性KMnO4溶液氧化的产物有CO2、，则Y的结构简式为，所含官能团的名称是羰基、羧基； (4)X的反式异构体的结构简式为：；X含有碳碳双键，可能发生的反应有加成反应、氧化反应； (5)化合物W与异戊二烯属于官能团类别异构，则W含有碳碳三键，W与Br2的CCl4溶液充分反应后得到的产物是，系统命名为1,1,2,2-四溴-3-甲基丁烷。 答案　(1) 或 或 (2) (3)　羰基、羧基 (4)　AD (5)1,1,2,2-四溴-3-甲基丁烷 17．(15分)下表是关于有机物A、B、C的信息： A B C ①它的产量可衡量一个国家石油化工发展水平； ②能使溴的四氯化碳溶液褪色； ③可用于果实催熟 ①由C、H两种元素组成； ②分子球棍模型为 ①分子键线式为； ②相对分子质量为68 根据表中信息回答下列问题： (1)A与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称为________________。 (2)A在一定条件下，与水反应制乙醇的化学方程式为___________________。 (3)B具有的性质是________(填序号)。 ①无色无味液体　②有毒　③不溶于水　④密度比水大　⑤任何条件下均不与氢气反应　⑥一定条件下，能与CH2===CH2反应制苯乙烷　⑦与溴水混合后液体分层且上层呈橙红色 (4)写出B的最简单同系物制TNT的化学方程式：______________________； 反应类型是________。 (5)C是天然橡胶的单体，写出天然高分子橡胶的结构简式：______________。 解析　(1)A为乙烯CH2===CH2，其与溴的四氯化碳溶液反应的生成物为BrCH2CH2Br，故名称为1,2-二溴乙烷； (2)乙烯与水反应制乙醇的化学方程式为：CH2===CH2＋H2O一定条件,CH3CH2OH； (3)B为苯，苯在常温下是一种无色有特殊气味的液体，密度小于水，不溶于水，有毒，由于分子中H原子高度不饱和，故在一定条件下能与H2加成，能与乙烯发生加成反应生成苯乙烷，溴易溶于苯，故与溴水混合后液体分层且上层呈橙红色，故 B具有的性质是②③⑥⑦； (4)同系物是指结构相似，组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，故B的最简单同系物是甲苯，由甲苯制TNT的化学方程式为：＋3HNO3(浓) ＋3H2O，反应类型是取代反应； (5)C是2-甲基-1,3-丁二烯即CH2===C(CH3)CH===CH2也称为异戊二烯，是天然橡胶的单体，故天然高分子橡胶的结构简式为：。 答案　(1)1,2-二溴乙烷　(2)CH2===CH2＋H2O一定条件,CH3CH2OH　(3)②③⑥⑦ (4)＋3HNO3(浓) ＋3H2O　取代反应 (5) 18．(15分)尼美舒利是一种非甾体抗炎药，它的一种合成路线如图： 已知：(氨基易氧化)。 回答下列问题： (1)A的化学名称为________。 (2)B的结构简式为________。 (3)由C生成D的化学方程式为______________________________________ ____________________________。 (4)E中的官能团有________、________(填官能团名称)。 (5)苯环上原有的取代基对新导入取代基有影响，当苯环上有甲基时另外的基团只能连在邻位或对位上，有硝基、羧基时另外的基团只能连在间位上，以甲苯为原料可经三步合成2,4,6-三氨基苯甲酸，合成路线如图： 中间体B的结构简式为________；反应③试剂和条件为________。 (6)E的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种(不含立体异构)；其中核磁共振氢谱有6组峰，峰面积之比为2∶2∶2∶2∶2∶1的结构简式为________________________。 ①含有两个苯环且两个苯环直接相连； ②苯环上直接连有羟基； ③两个取代基不在同一苯环上。 解析　根据尼美舒利的结构简式及流程图可知，A为，A发生取代反应生成的B为，B发生邻位取代反应生成的C为，C和苯酚钠发生反应生成的D为，D发生还原反应生成的E为，F和硝酸发生取代反应生成尼美舒利，根据尼美舒利的结构简式可确定F为。 (1)通过以上分析可知，A为，化学名称是苯。 (2)通过以上分析可知，B为。 (3)C为，C和苯酚钠发生反应生成的D为，反应的化学方程式为＋―→＋NaBr。 (4)E为，E中官能团为醚键和氨基。 (5)以甲苯为原料可经三步合成2,4,6-三氨基苯甲酸，合成步骤为甲苯先和浓硝酸发生取代反应，生成的中间体A为，被氧化生成的中间体B为，再被还原生成2,4,6-三氨基苯甲酸()，由已知信息知，反应③试剂和条件为H2，雷尼镍。 (6)E为，E的同分异构体中能同时满足下列条件：①含有两个苯环且两个苯环直接相连，②苯环上直接连有羟基，③两个取代基不在同一苯环上，另一个取代基为氨基。由此可推知符合条件的E的同分异构体的结构：—OH与另一基团在苯环上处于邻、间、对位时，氨基在另一苯环上各有3种取代位置，所以符合条件的有9种；其中核磁共振氢谱有6组峰且峰面积之比为2∶2∶2∶2∶2∶1的结构简式为。 答案　(1)苯　(2) (3) ＋―→＋NaBr　 (4)醚键　氨基 (5) 　H2，雷尼镍 (6)9　 学科网（北京）股份有限公司 $