第2章 烃 综合拔高练（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修3（人教版）

综合拔高练 高考真题练 考点1　烃的结构与性质 1.(2024湖南,4改编)下列有关化学概念或性质的判断错误的是 (　　) A.CH4分子是正四面体结构,则CH2Cl2没有同分异构体 B.环己烷与苯分子中C—H键的键能相等 C.甲苯的质谱图中,质荷比为92的峰归属于 D.的名称:2,4-二甲基己烷 2.(2025陕晋青宁,5)“机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,结构如图①。下列说法错误的是 (　　) 索烃及其示意图 A.该索烃属于芳香烃 B.该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定 C.该索烃的两个大环之间不存在范德华力 D.破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键② ①看图说“化”索烃由两个全苯基大环分子组成,两个大环穿插互锁 ②辅助设问每个大环中苯基通过什么作用力相连? 3.(2024北京,13)苯在浓HNO3和浓H2SO4作用下,反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 (　　) A.从中间体到产物,无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B.X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物 C.由苯得到M时,苯中的大π键没有变化 D.对于生成Y的反应,浓H2SO4作催化剂 考点2　分子中原子共线、共面问题 4.(2025北京,4改编)物质的微观结构决定其宏观性质。乙腈(CH3CN)①是一种常见的有机溶剂,沸点较高,水溶性好。下列说法不正确的是 (　　) A.乙腈分子中最多有3个原子共直线 B.乙腈分子中所有原子均在同一平面 C.乙腈的沸点高于与其分子量相近的丙炔 D.乙腈可发生加成反应 ①关键点拨乙腈可看成是CH4中有1个H被—CN取代所得,且—CN中含有碳氮三键 5.(2023浙江6月选考,10改编)丙烯可发生如下转化,下列说法不正确的是 (　　) A.丙烯分子中最多7个原子共平面 B.X的结构简式为CH3CHCHBr C.Y分子中3个碳原子不可能共直线 D.聚合物Z的链节为 6.(2024广东,9改编)从我国南海的柳珊瑚中分离得到的柳珊瑚酸,具有独特的环系结构。下列关于柳珊瑚酸的说法不正确的是 (　　) A.能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.分子中所有碳原子不可能共平面 C.其环系结构中3个五元环共平面 D.其中碳原子的杂化方式有 sp2和sp3 高考模拟练 应用实践 1.(2025江西宜春一模)目前自然界发现和人工合成的物质已超过1亿种,其中绝大多数都是有机化合物,有一种有机物的结构如图所示,下列有关该物质的说法正确的是 (　　) A.该物质的分子式为C18H24 B.该物质与足量H2加成后的产物没有手性碳原子 C.该物质分子中所有原子都在同一个平面上 D.该物质可以发生加成反应和取代反应,不能发生氧化反应 2.(2025河北邢台期末)有机化合物M是一种食品香料,主要用于配制香水、精油,其结构简式如图所示。下列叙述正确的是 (　　) A.M属于芳香烃 B.M的分子式为C10H14 C.M可被酸性KMnO4溶液氧化成酮 D.1 mol M与1 mol Br2反应仅能生成2种有机物(不考虑立体异构) 3.(2025山东泰安期中)除去下列物质中的杂质(括号中为杂质),采用的试剂和除杂方法正确的是 (　　) 选项 含杂质的物质 试剂 除杂方法 A 硝基苯(HNO3) NaOH溶液 分液 B 苯(Br2) Fe粉 蒸馏 C CH4(C2H4) 酸性KMnO4溶液 洗气 D C2H2(H2S) 溴水 洗气 4.(2025河南郑州月考)四元轴烯()、立方烷()的分子式均为C8H8,下列有关说法正确的是 (　　) A.二者与互为同分异构体 B.二者分子中碳原子的杂化方式相同 C.二者可用溴的四氯化碳溶液进行鉴别 D.二者的二氯代物种数(不考虑立体异构)不相同 5.(创新题·新情境)(2025北京第四中学期中)我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线取得新进展,其合成示意图如下。下列说法错误的是 (　　) A.过程①发生了加成反应 B.中间产物M的结构简式为 C.1 mol对二甲苯可以与3 mol H2加成,其加成产物的一氯代物有3种(不考虑立体异构) D.可以用酸性KMnO4溶液鉴别中间产物M和对二甲苯 迁移创新 6.(2024山东青岛模拟)芳香性的特征是环状闭合共轭体系,π电子高度离域,体系能量低,较稳定。有机物、、均有芳香性。下列说法错误的是 (　　) A.以上三种有机物均易发生取代反应,难发生加成反应 B.以上三种有机物,在水中溶解度最小的是苯 C.以上三种有机物,所有原子均共平面 D.对于、,氮原子的价层孤电子对均 占据sp2杂化轨道 答案与分层梯度式解析 高考真题练 1.B　CH4分子是正四面体结构,4个H原子所处化学环境相同,因此CH2Cl2不存在同分异构体,A正确;环己烷分子中含有C—H键和C—C键,而苯分子中含有大π键,影响C—H键的键能,使二者中的C—H键键能不相等,B错误;质谱法可测定有机化合物的相对分子质量,甲苯的质谱图中,质荷比为92的峰归属于,C正确;有机物主链上有6个碳原子,2、4号碳原子上连有甲基,命名为2,4-二甲基己烷,D正确。 知识拓展　苯分子的碳氢键键能高于环己烷,因为苯分子中存在大π键,大π键的共轭效应降低了分子整体能量,断键需要更多能量。 2.C　 真题降维　　辅助设问答案:每个大环中苯基通过共价键连接,故破坏该索烃中的“机械键”时需要断裂共价键,D正确。 该物质是由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,含有苯环,属于芳香烃,A正确;质谱仪可测定相对分子质量,质谱图上最大质荷比即相对分子质量,B正确;索烃由两个全苯基大环分子组成,两个大环分子间存在范德华力,C错误。 3.C　由题图可知,产物Ⅱ的能量低于产物Ⅰ,产物Ⅱ的稳定性更强,有利于生成产物Ⅱ;从中间体到产物Ⅱ的活化能小于到产物Ⅰ的活化能,故生成产物Ⅱ的反应速率更快,也有利于生成产物Ⅱ,A项正确。对比苯与X、Y的结构,可知X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物,B项正确。由题图可知,M中与硝基相连的碳原子形成了4个σ键,采取sp3杂化,说明由苯得到M时,苯中的大π键被破坏,C项错误。由题图可知,生成Y的同时得到了H2SO4,说明H2SO4在总反应中未被消耗,且H2SO4参与了反应过程,故浓H2SO4作催化剂,D项正确。 4.B　 真题降维　　乙腈虽然是陌生物质,但由其结构可知分子中含有碳氮三键,可联想乙炔的结构分析原子共线、共面问题,同时根据含有的碳氮三键可预测其化学性质。 乙腈的结构式为,联想乙炔的结构可知2个C和1个N共3个原子共直线,A正确;由于分子中含有—CH3,故所有原子不可能共平面,B错误;乙腈与丙炔相对分子质量接近,乙腈分子的极性强于丙炔,分子间作用力:乙腈大于丙炔,故乙腈沸点高于丙炔,C正确;乙腈中有碳氮三键,能发生加成反应,D正确。 5.B　乙烯分子中有6个原子共平面,1个丙烯分子相当于1个乙烯分子中有1个H原子被—CH3取代,由于单键可以旋转,—CH3中的3个H原子最多有1个在双键形成的平面上,故丙烯分子中最多7个原子共平面,A正确;在光照条件下,溴取代甲基上的氢原子,X的结构简式为,B不正确;Y分子中3个碳原子呈锯齿形,不可能共直线,C正确;聚合物Z为􀰷􀰻,其链节为,D正确。 思维升华　烯烃的官能团为碳碳双键,能与卤素单质发生加成反应;烯烃中的烷基,在光照条件下能与卤素单质发生取代反应。即烯烃和卤素单质在不同条件下的反应不同,不要受思维定式影响,相对来说,烯烃发生加成反应较发生取代反应更容易。 6.C　由题图可知,柳珊瑚酸中含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A正确;分子中含有与4个碳原子相连的饱和碳原子,所有碳原子不可能共平面,B正确;分子的环系结构中含有多个饱和碳原子,3个五元环不能共平面,C错误;羧基上的C原子、酮羰基上的C原子、碳碳双键上的C原子采取sp2杂化,其余碳原子均采取sp3杂化,D正确。 高考模拟练 1.A　根据有机物的结构和碳原子成键特点,可确定分子式为C18H24,A正确;与足量H2加成后生成,其中两环共用的碳原子为手性碳原子,B错误;该物质中存在多个饱和碳原子,所有原子不可能都在一个平面上,C错误;含碳碳双键能发生加成反应和氧化反应,且燃烧也属于氧化反应,烃基上的H原子能发生取代反应,D错误。 素养解读　本题通过对陌生物质分子式的判断、手性碳原子、原子共面、反应类型的综合考查,培养学生的证据推理与模型认知的化学学科核心素养。 2.C　M中不含有苯环,不属于芳香烃,A错误;由M的结构,可确定分子式为C10H16,B错误;M含有结构(R、R'代表烃基),可被酸性KMnO4溶液氧化成酮,C正确;1 mol M含有2 mol碳碳双键,与等物质的量的Br2反应,发生1,2-加成和1,4-加成分别得到2种和1种产物,即共得到3种有机产物,D错误。 3.A　硝基苯是难溶于水的有机物,NaOH会与HNO3反应生成易溶于水的NaNO3,可通过分液分离,A正确;苯和Br2在FeBr3催化作用下能反应生成溴苯,应加NaOH溶液后分液来除杂,B错误;乙烯被酸性KMnO4氧化生成CO2气体,引入新杂质,应用溴水除杂,C错误;C2H2和H2S都能和溴水反应,可通过CuSO4溶液洗气除去H2S,D错误。 素养解读　本题结合有机物的除杂方法,考查物质分离、提纯方法的实际应用,体现了科学探究与创新意识的化学学科核心素养。 4.C　四元轴烯和立方烷的分子式均为C8H8,二者互为同分异构体,的分子式为C8H10,与四元轴烯和立方烷不互为同分异构体,故A错误;四元轴烯中碳原子为sp2杂化,立方烷中碳原子为sp3杂化,故B错误;四元轴烯中含碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,立方烷与溴的四氯化碳溶液不反应,所以可用溴的四氯化碳溶液鉴别二者,故C正确;四元轴烯、立方烷的二氯代物均有三种,故D错误。 5.D　过程①中异戊二烯与丙烯醛发生加成反应生成M,A正确;由M的球棍模型知,M的结构简式为,B正确;1 mol对二甲苯可以与3 mol H2加成,其加成产物为,其一氯代物有3种,C正确;对二甲苯和中间产物M都能使酸性KMnO4溶液褪色,无法鉴别,D错误。 6.D　、均具有芳香性,与苯的性质相似,均易发生取代反应,难发生加成反应,A正确。苯为非极性分子,难溶于水,而、中含有N原子,能与水分子形成氢键,增大溶解度,故在水中溶解度最小的是苯,B正确。题述三种有机物中未杂化的p轨道均采用“肩并肩”方式形成大π键,则题述三种有机物所有原子共平面,C正确。中N原子采取sp2杂化,N原子中的孤电子对占据一个杂化轨道;中N原子采取sp2杂化,N原子中的孤电子对占据未参与杂化的p轨道,D错误。 方法点津　解答这类杂环有机化合物类试题,关键要读懂试题中的信息,如本题给出、、均有芳香性,即与苯具有相似的结构和性质,如能发生取代反应和加成反应等;同时也要注意性质上的差异,如、中N原子能与水分子形成氢键,对其物理性质有影响。要结合学过的知识综合分析判断。 14 学科网（北京）股份有限公司 $