5 第二章 第一节 烷烃-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修3五维课堂课时作业（人教版）

第二章烃 课时作业 化课时 第二章烃 学作业 第一节烷烃 纠错空间 1.根据成功登陆土卫六的“惠更斯”号探 4.下列关于烷烃的说法正确的是( 测器发回的照片和数据分析，土卫六 A.丙烷(CH)发生取代反应生成的 “酷似地球经常下雨”，不过“雨”的成分 C3H,C1的结构只有一种 是以液态甲烷为主的一些碳氢化合物。 B.丙烷分子中3个碳原子在一条直 下列说法中，错误的是 ( 线上 A.甲烷的球棍模型为o C.分子中含有7个碳原子的烷烃在常 温下为液态 B.甲烷是一种比较洁净的能源 D.烷烃分子为直链式结构，不可以带 C.甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.甲烷的二氯代物无同分异构体 支链 2.下列说法不正确的是 5.下列说法正确的是 ( A.丙烷和丁烷互称为同系物 A.烷烃的通式为CHm+2,随n的增 B.CH一CH2CH一CH3的名称为 大，碳元素的质量分数逐渐减小 CH, CH 方法总结 3-甲基丁烷 B.CH3一CH一CH2—CH3和 C.沸点：正丁烷>异丁烷>丙烷 CH3一CH一CH3互为同分异构体 D.CHCH,CH,CH3和CH,CH(CH),互 CH3—CH 为同分异构体 3.在1.013×105Pa下，测得某些烷烃的 C.丙烷的空间填充模型为C< 沸点见下表。据表分析，下列选项正确 的是 ) D.分子式为C2H,和分子式为CH2的 ( 烷烃的一氯代物的数目可能相同 物质名称 沸点（℃） 6.正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型 正丁烷CH(CH2),CH -0.5 如图所示。下列有关说法不正确的是 正戊烷CH(CH2)3CH 36.1 异戊烷CHCH2CH(CH)2 27.8 新戊烷C(CH) 9.5 6 正己烷CH(CH2),CH 69.0 A.正己烷的分子式为C。H4,其沸点比 A.在标准状况下，新戊烷是气体 丙烷高 B.在1.013×105Pa、20C时，CsH2都 B.己烷有3种同分异构体 是液体 C.正己烷能与溴水发生萃取而使溴水 C.烷烃随碳原子数的增加，沸点降低 水层褪色 D.C,H2随着支链数的增加，沸点降低 D.正己烷所有碳原子不在一条直线上 ·211· 世五维课堂 化学·选择性必修第三册 7.将1mol甲烷和适量的Cl2混合后光 10.下列烷烃进行一氯取代后，只能生成 照，充分反应后生成的CHCl、CHCL2、 三种沸点不同的产物的是 CHCL,、CCL四种有机产物的物质的量 纠错空间 CH 依次增大0.1mol,则参加反应的CL的 A. CH CHCH,CH, 物质的量为 CH, A.3 mol B.4.5 mol B.CH,CH,CHCH,CH C.6 mol D.7.5 mol 8.实验小组探究甲烷与氯气的取代反应， CH, 装置、现象如下： C.CH,CHCHCH 现象 CHa CH 「.光照后，产生白雾，混合气体颜色 D.CH,CCH,CH 变浅 ⅱ.试管内液面上升至试管的2/3；试 CH, 管壁和液面上出现少量油状液滴 11.根据要求回答下列问题。 I.用系统命名法给下列物质命名： 方法总结 下列说法不正确的是 (1)(CHa)2 CH(CH2)2 CH-(CH2),CH C2Hs CH,和Cl CH, 饱和食盐水 (2)CH,-CCH-CH2-CH-CH, A.饱和食盐水可以减少氯气的溶解 CH3CH2CH2一CH,CH B.油状液滴的主要成分是一氯甲烷 C.产生白雾以及试管内液面上升证明 有氯化氢生成 CH CHs CH D.为了探究反应条件，可用黑色纸套套 (3)CH,一CH2-CH—CH-CH-CH, 住装满甲烷和氯气的试管，一段时间 后进行观察 Ⅱ.根据下列有机物的名称，写出相应的结 9.有一种烃，其结构简式可以表示为： 构简式： CH3一CH2CH2 CH2CH2一CH3 CH3-CH2-CH-CH2-CH-CH-CH2-CHs (4)3,5-二甲基庚烷 CH3-CH2一CH2一CH2CHCH2一CH2—CH3 命名该有机物时，应认定它的主链上的 (5)2,2,5-三甲基-3-乙基己烷： 碳原子数目是 ( A.8 B.9 C.11 D.12 ·212· 第二章烃 课时作业乡 Ⅲ.按要求回答下列问题。 13.回答下列问题： (6)CH,-CH-CH3命名为“2-乙基 (1)烃A的结构简式为 C,Hs CHa 纠错空间 丙烷”，错误原因是 CH- -CH2-CH-CH2-CH-CH3, ;将其命名为“3甲基丁烷”， CH CH2-CH 错误原因是 正确 用系统命名法命名烃A: 命名为 12.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副 (2)某烃的分子式为C,H2,核磁共振 产品盐酸的设想在工业上已成为现 氢谱图中显示4个峰，则该烃的一氯 代物有 种，该烃的结构简式为 实。某化学兴趣小组在实验室中模拟 上述过程，其设计的模拟装置如图： (3)麻黄素是我国特定中药材麻黄中 浓盐酸 甲烷（含水分） 所含有的一种生物碱。经科学家研究 发现其结构简式如图： MnO CH一CH一CH,。与麻黄素 OH NH 方法总结 CH, 试回答下列问题： 互为同分异构体的是 (填字 (1)请写出C装置中生成CHCl。的化 母，下同)，互为同系物的是 学方程式： CH2—CH—CH (2)B装置有三种功能：①均匀混合气 NH OH 体；② ;③ CH,-CH- CH-CH 、 OCH NH, (3)D装置的名称为 OH 其作用是 C. CH-CH2-NH-CH OH (4)E装置中除盐酸外，还含有机物， OH 从E中分离出盐酸的最佳方法为 CH (填字母)。 D. H2 N- -CH, a.分液法b.蒸馏法c.结晶法 CH (5)已知丁烷与氯气的取代反应的产 OH 物之一为C4HCl2,其有 种同 CH—CH—NH-CH 分异构体。 E. CH ·213.参考答案 (1)A装置的作用是制备氧气，可用二氧化锰催化过氧 化氢分解产生氧气，反应的化学方程式为2HO2 Mm02H,0+0,◆； (2)B装置的作用是除去氧气中的水蒸气，避免测定有 机物燃烧产生的水不准确； (3)有机物可能燃烧不完全，CuO的作用是使有机物不 完全燃烧的产物全部转化为CO2和H,O; (4)D中碱石灰既能吸收水，又能吸收二氧化碳，因此要 先连接E,仪器连接顺序为C→E→D: (5)D管质量增加2.64g说明生成了2.64g二氧化碳， C,.06 mol,m(C).06 molx g/mol=0.72g;E管质量增加1.08g,说明生成了 1,08g的水，n(H0)元18gm0=0.06mol,m(H月 0.06molX2X1g/mol=0.12g;从而可推出含氧元素 的质量为1,8g-0.72g-0.12g=0.96g,n(0)= 16gma=0.06mol,N(C):N(H):N(0)=0.06 0.96g mol:0.12mol:0.06mol=1:2:1,故该有机物的实 验式为CH,O: (6)CH,。的相对分子质量为30，X的蒸气密度是同温 同压下氢气密度的45倍，则X的相对分子质量为45×2= 90,则X的分子式为CHO; (7)1 mol X分别与足量Na、NaHCO,反应放出的气体 在相同条件下的体积比为1：1，则分子中含一个羟基和 一个羧基，X的核磁共振氢谱出现4组峰且峰面积之比为 1:1:1:3,则X的结构简式为CH,一CHCOOH。 OH 答案：(1)2H202 Mm02H,0+0↑ (2)吸收氧气中的水蒸气（或干燥氧气） (3)使有机物不完全燃烧的产物全部转化为CO,和 H2O (4)E D (5)CH2O (6)C H O (7)CH,—CHCOOH OH 第二章烃 第一节烷烃 1,A[甲烷球棍模型中C原子的体积大于H原子，甲烷 ● 的球棍模型为。●●故A错误：甲烷燃烧生成二氧 ● 化碳和水蒸气，无污染，燃烧效率高，是一种比较洁净 的能源，故B正确；甲烷是饱和烷烃，不能使酸性高 锰酸钾溶液褪色，故C正确；甲烷是正四面体结构， 分子中四个氢原子完全相同，二氯代物无同分异构 体，故D正确。门 ·26 课时作业乡 2.B[A.结构相似，在分子组成上相差一个或若千个 CH2原子团的化合物互称为同系物，故丙烷和丁烷互为 同系物，故A正确；B.烷烃命名时，选用最长的碳链为主 链，故此有机物的主链上有4个碳原子，从离支链近的一 端给主链上的碳原子进行编号，则在2号碳原子上有一 个甲基，则名称为2甲基丁烷，故B错误；C.烷烃中碳原 子数越多，熔沸点越高，互为同分异构体的烷烃，支链越 多，熔、沸，点越低，故沸点：正丁烷>异丁烷>丙烷，故 C正确；D.CH,CH,CH,CH和CHCH(CH)2的分子 式相同而结构不同，故互为同分异构体，故D正确。] 3.D[新戊烷的沸点是9.5℃，标准状况下是液体，在 1.013×10Pa、20C时是气体，则A、B均错误；随碳原 子数的增加，烷烃的沸，点逐渐升高，C错误；CH12的3种 同分异构体中，随着支链数的增加，沸点逐渐降低， D正确。] 4.C[A项中CH,C1有两种结构： CHCH,CHC1、CH,CH一CH;B项中C,Hg分子 CI 中的3个碳原子呈V形，不在一条直线上；D项中烷烃 分子中碳链是直链，可以带支链，也可以不带支链。] 5.D[A.烷烃的通式为C,H2m+2,其中C元素的质量分数 边随加的增大，废元素的质童分数国 渐增大，A错误；B.由于碳碳单键可以旋转，而且烷烃命 名时要从离支链较近的一端为起点，给主链上C原子编 号进行命名，两个图示表示的物质都是2甲基丁烷，因 此属于同一物质，B错误；C.图示为丙烷的球棍模型，C 错误；D.分子式为C,H。的分子中只有一种H原子，一 氯取代产物只有一种：而分子式为CH2的烷烃可能是 CH. CH一C一CH,该物质分子中也只有一种H原子，一 CH 氯取代产物只有一种，因此分子式为C,H:和分子式为 C,H2的烷烃的一氯代物的数目可能相同，D正确；故合 理选项是D。] 6.B[A.正己烷的分子式为C:H4,比丙烷多3个碳原 子，沸点随着碳原子数的增加而升高，因此其沸点比丙 烷高，故A正确；B.已烷有5种同分异构体，分别是：正 己烷：CH,CH,CH2 CH,CH2 CH;2,2二甲基丁烷： CHC(CH),CH,CH;2甲基戊烷：CH,CH,CH,CH (CH)2;2,3-二甲基丁烷：CHCH(CH)CH(CH) CH3;3-甲基戊烷：CHCH,CH(CH)CH2CH,故B错 误：C,正己烷不能与溴水发生反应，但溴更易溶于有机 9 巴五维课堂 溶剂，所以能与溴水发生萃取而使溴水水层褪色，故C 正确；D.由球棍模型可以看出，正己烷所有碳原子不在 一条直线上，故D正确；故答案选B。] 7.A[根据充分反应后生成CHC1、CHCL2、CHCL、CCl 四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol,可以设其 物质的量分别是nmol、(n十0.1)mol、(n十0.2)mol、 (n十0.3)mol;根据碳原子守恒可知：1mol=n十n十 0.1mol十n十0.2mol+n十0.3mol,解得：n=0.1mol, 发生取代反应时，一半的CI进入HC1,消耗氯气的物质 的量为0.1mol十2×0.2mol十3×0.3mol+4× 0.4mol=3mol,故A正确；故选A。] 8.B[氯气和水的反应是可逆反应：Cl,十H2O一HC1十 HCIO,饱和食盐水中的氯离子能使平衡左移，从而减少 氯气的溶解，故A正确：CH,和C混合后在光照条件 下发生的取代反应是连续的：CH,+CL,光照CH,C十 HCl,CH,C+CL,光票CH,CL,+HCl,CH,CL,+CL,光照 CHCl,+HCl,CHCl,+CL,光惑cCl,十HCl,故油状液滴 是二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物，故B错误； 氯化氢易溶于水，可产生白雾，导致试管内液面上升，故 C正确；此反应是在光照条件下发生的，若为了探究反应 条件，可用黑色纸套套住装满甲烷和氯气的试管，一段 时间后进行观察，即可得出结论，故D正确。] 9.C[有如题图所示的链，含有的碳原子数最多，为11个 碳原子， CH一CH2一CH CH2一CH一CH CH一CH2-CH一CH2-CH-CH一CH,一CH, CH一CH,-CH,CHCH-CH2一CH,一CH 故选C。] CH 10.D[A.CH,CHCH2 CH含有4种等效氢，一氯代物 有4种，能生成4种沸点不同的有机物，A错误；B. CH CH,CH2 CHCH2CH含有4种等效氢，一氯代物有 4种，能生成4种沸，点不同的有机物，B错误； CH C.CH,CHCHCH含有2种等效氢，一氣代物有 CH 2种，能生成2种沸点不同的有机物，C错误； CH D.CH CCH,CH,含有3种等效氢，一氯代物有3种， CH 能生成3种沸点不同的有机物，D正确：故选D。门 ·270 化学·选择性必修第三册 11.解析：(1)该物质最长碳链上有8个碳，从靠近甲基的一 端数起，2号碳上有一个甲基，5号碳上一个乙基，所以 名称为2-甲基-5-乙基辛烷； (2)该物质最长碳链上有7个碳，从靠近支链近的一端 编号，2号碳上有一个甲基，4号碳上有一个乙基，5号 碳上有两个甲基，所以名称为2,5,5-三甲基-4-乙基 庚烷： (3)选取最长且支链最多的碳链为主链，主链上有6个 碳，2、4号碳各有一个甲基，3号碳上有一个乙基，所以 名称为2,4-二甲基3-乙基己烷： (4)3,5-二甲基庚烷，主链有7个碳原子，3、5号碳上各 有一个甲基，所以结构简式为 CH C,H,一CHCH CH2一CHCH2一CH (5)2,2,5-三甲基-3-乙基己烷，主链有6个碳原子，2号 碳上有两个甲基，3号碳上有一个乙基，5号碳上有一 个甲基，所以结构简式为 CH CH一C—CH—CH2—CHCH; CH,CH, CH, CH, (6)CH,一CHCH的最长碳链上有4个碳原子，所 C.H 以命名为“2乙基丙烷”错误原因是主链选错；从距离支 链近的一端编号，甲基在2号碳上，所以命名为“3甲基 丁烷”错误原因是编号顺序错，正确命名应为2甲基 丁烷。 答案：(1)2-甲基-5-乙基辛烷(2)2,5,5-三甲基-4-乙基 庚烷 (3)2,4-二甲基-3-乙基己烷 CH (4)C,H-CH CH CH,-CH-CH2-CH CH (5)CH,一C—CH一CH2-CH—CH CH:CH, CH CH, (6)主链选错编号顺序错2甲基丁烷 12.解析：(1)C装置中生成CH2Cl2的反应是甲烷和氯气 光照发生取代反应，反应的化学方程式为CH1十2CI2 光照CH,C,+2HCl: 参考答案 (2)浓硫酸具有吸水性，因为甲烷和氯气中含有水蒸 气，所以浓硫酸可干燥混合气体，还可以控制气流速 度，能均匀混合气体； (3)D装置的名称为球形干燥管，其作用是防止倒吸： (4)氯代物不易溶于水，而HC1极易溶于水，可以采用 分液方法分离提纯，用于分液的仪器是分液漏斗，故 选a; (5)CHCL2的同分异构体可以采取“定一移一”法： CI 3 C-C-C-C C-CC —C，由图 1234 可知C,HCl,共有9种同分异构体。 答案：1)CH,+2C,光照cH,CL,+2HC (2)控制气流速率干燥混合气体 (3)球形干燥管防止倒吸(4)a (5)9 13.解析：(1)该有机物为烷烃，最长碳链含有8个C, 主链为辛烷，编号从距离甲基最近的一端开始，甲 基在2号C上和6号C上各含有2个、1个，在4号 C上含有1个乙基，该有机物的系统命名法命名名 称为2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷； (2)核磁共振氢谱图中显示4个峰，为异戊烷，结构简式 为CHCH(CH)CHCH,分子中含四种氢原子，生成 的一氯代物有四种； (3)分子式相同而结构不同的有机物互为同分异构体， 题中DE与麻黄素互为同分异构体，其中C与麻黄素互 为同系物」 答案：(1)2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷 (2)4 CH,CH(CH,)CH,CH (3)DE C 第二节烯烃炔烃 第1课时烯烃 1.A[A,丙烯和乙烯互为同系物，与丁二烯结构不 同，不互为同系物，故A错误；B.丙烯与环丙烷的分 子式相同，但结构不同，故互为同分异构体，故B正 确；C.丙烯的碳原子数大于乙烯，故丙烯的沸点大于 乙烯，故C正确：D.聚丙烯和丙烯的最简式相同，故 完全燃烧等质量的聚丙烯和丙烯消耗氧气的量相 等，故D正确。] ·21 课时作业马 2.A[烯烃加氢生成烷烃，则烷烃分子中相邻碳原子上各 自去掉1个氢原子，即可形成烯烃。烷烃 3 CH 1 2 4 56 7 CH,CH,一C—CH,一CH—CH2一CH,分子中能形 CH:CH2-CH 3 6 成双键的位置有：1和2之间、4和5之间、5和6之间、6 和7之间，故该烯烃共有4种，答案选A。] 3.A[因烯烃分子中含有碳碳双键，则烯烃能与X,(卤 素)、H2、HO、HX(卤化氢)等发生加成反应（烯烃能使 溴的CCL,溶液褪色，是因为烯烃与溴发生了加成反应)， 能被酸性KMO,溶液氧化而使其褪色，能发生加聚反 应等，则只有A项叙述不正确。] 4.D[A.该物质属于有机物，根据“相似相溶”规律判断， 易溶于有机溶剂，不易溶于水，故A错误；B.该分子含有 甲基结构，而甲烷是正四面体结构，所以该分子中所有 原子不在同一平面上，故B错误；C.该分子中含有碳碳 双键，苯中不含碳碳双键，所以结构不相似，不是同系 物，故C错误：D,该分子中含有碳碳双键，所以能发生加 ECH一CH 聚反应，其加聚产物可用 CH 表示，故D正 确。故选D。] 5.B[键线式中交点数即为碳原子数，然后确定每个碳原 子所结合的氢原子数，由键线式可知该有机物的分子式 为CH,A正确；中间碳原子形成四条单键，为四面体 形结构，故该分子中所有碳原子不可能在同一平面内，B 错误；该烃含有两个碳碳双键，故1ol该有机物最多能 与2olBr,发生加成反应，C正确；该烃的链状同分异构 体（碳架结构）可能为C=C一C=C一C、 C=C一C一C=C,D正确。] 6.A[CH2-CH-CH-CH,与HC1发生1,4-加成生 成CI ,所以不能得到 CH2一CH=CH-CH CI CH一C一CH一CH3,故A符合题意，B不符合题意； CH,=CH-CH=CH2发生加聚反应生成七CH,-CH =CH-CHx,故C不符合题意；CH2=CH-CH=CH 完全燃烧生成CO,故D不符合题意。] 7.D[该有机化合物的结构简式为 1 23 4 56 7 CH一CH=CHCH2一CH一CH2一CH,,从离碳碳 CH 双键最近的一端开始编号，故其名称为5-甲基-2庚烯。]