第1章 专题突破1 烃类物质的燃烧规律及其应用-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修3（鲁科版）

NH, 《》C00H和《)CH,C1发生取代反应生成C,由已知信 COOH 息①可知生成的C为-NH-CH,。 第3节 强化提优练 黑题 阶段复习练 题号 1 2 3 4 6 答案 D D BC A 1.C解析：丙炔的球棍模型中，三个碳原子应该在同一条直线上，A错 误；相同物质的量的3种物质完全燃烧，标准状况下生成的气体为 C02,三者碳原子数相同，所以生成C02的体积相同，体积比为1： 1:1,B错误：相对分子质量越大，熔、沸点越高，所以烷烃、烯烃、炔 烃三类物质的熔、沸点均分别随着碳原子数增加而逐渐升高，C正 确：丙烷中的碳原子是即3杂化，丙烷的碳原子空间结构是锯齿形的， 不在同一直线上，但可在同一平面上，D错误。 2.C解析：浓硫酸密度大，为防止酸液飞溅，配制混酸时应将浓硫酸加 入浓硝酸中，A错误：制备硝基苯时反应温度应在50~60℃，为控制 反应温度应该用水浴加热，B错误；硝基苯不溶于水，分离硝基苯应 该用分液的方法，C正确：蒸馏硝基苯时，温度计水银球应该与支管 口平齐，D错误。 3.D解析：该物质碳原子数大于5，相对分子质量较大，熔沸点较高 在常温下不是气体，A错误：该物质中含有两个碳碳双键，同时含有 环状结构，和乙烯的结构不相似，和乙烯不是同系物，B错误：该物质 结构中所有的饱和碳原子都是s即3杂化，C错误：该物质中含有两个 碳碳双键，可以与Br,发生加成反应，D正确。 4.D解析：由化学方程式可知，反应I和反应Ⅱ都是原子利用率为 100%的加成反应，反应类型相同，A正确；环丁烷和环己烷是结构相 似，分子组成相差2个CH2原子团的环烷烃，互为同系物，B正确；由 结构简式可知，1,3,5-三甲苯分子的一氯代物有2种，二氯代物有5 种，C正确：环丁烷分子中的碳原子为饱和碳原子，饱和碳原子的空 间构型为四面体形，所以环丁烷分子中的碳原子不可能共平面， D错误。 5.BC解析：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CHCH=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错误：乙烯、丙烯和丁烯等烯烃都不溶于水，D正确。 6.A解析：X的苯环上含有3种氢原子，其苯环上的一氯代物有3 种，A正确；苯环和氢气以1：3发生加成反应；碳碳双键和氢气以 1:1发生加成反应，Y分子中含有4个苯环、2个碳碳双键，所以 1molY最多消耗H2的物质的量是3×4+1×2=14(mol),B错误：苯 分子是平面分子，S原子取代苯环上H原子位置且与苯环在一个平 面上，但Si原子形成4个共价键，采用s即3杂化，形成的是四面体结 构，因此与Si原子连接的4个C原子在四面体的四个顶点上，不在 同一平面上，故Z分子中所有碳原子一定不能共平面，C错误：Z分 子中含有的碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾 溶液褪色：Z分子中含有的碳碳双键能够与溴水发生加成反应而使 溴水褪色，故Z使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色的原 理不相同，D错误。 7.I.(1)CH2=CH2+Br2 →CH2BrCH2Br(2)不能①③ (3)H2SCuS04溶液（或NaOH溶液等）(4)用pH试纸测定溶液 pHⅡ.(1)a(2)吸收溴蒸气Ⅲ中硝酸银溶液中有浅黄色沉淀 生成防止倒吸(3)打开K2,关闭K 解析：I.(1)乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，反应方 程式为CH2一CH2+Br2 →CH2BCH2Br。(2)通过分析可知，工业 用的乙烯气体中含有杂质硫化氢，因此溴水褪色原因不明，有可能是 杂质和溴水反应，即使是乙烯反应，但不能确定是加成反应。(3)通 过分析可知，工业用乙烯气体中含有杂质硫化氢；除去H2S气体可 用CuSO4溶液（或NaOH溶液等）。(4)由于乙烯与溴单质发生加成 反应生成1,2-二溴乙烷，其不溶于水，所以溶液呈中性，而溴单质若 正本参考答案 与乙烯发生取代反应，则会生成HB肛，从而使溶液显酸性，因此可用 pH试纸测溶液的酸碱性予以验证。Ⅱ.(1)根据装置图中冷凝管的 摆放方式可知，冷凝管所起的作用为冷凝回流和导气，冷凝水从下口 进入，即a口进入。(2)通过分析可知，Ⅲ中小试管内苯的作用是吸 收溴蒸气：能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是Ⅲ中硝酸银溶 液中有浅黄色沉淀生成；Ⅳ中球形干燥管的作用是防止倒吸。 (3)欲结束实验时，为了防止三颈烧瓶内的HBr逸出污染空气，故需 要使I烧杯中的水倒吸入三颈烧瓶内，将HB吸收，因此需进行的操 作为：待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时，关闭分液漏斗活 塞，再打开K2,关闭K1。 专题突破1烃类物质的燃烧规律及其应用 黑题 专题强化练 题号12345678 答案B C BB C D CC 1.B解析：等质量的烃完全燃烧，含氢质量分数越大，则消耗O2的物 质的量越最大，烷烃中碳原子数越多，含氢的质量分数越小，因此甲 烷是含氢的质量分数最大的烃，则消耗氧气的物质的量最大的是 CH4,B项正确。 2.C解析：CH4、C2H6的分子式不相同，最简式也不相同，不符合题 意，A项错误；C2H6、C3H,的分子式不相同，最简式也不相同，不符合 题意，B项错误；C2H4、C3H的分子式不相同，但二者最简式相同，符 合题意，C项正确；C2H4、C,H4的分子式不相同，最简式也不相同，不 符合题意，D项错误。 四技巧点拨 最简式相同的泾不论以什么比例混合，只要总质量一定，碳的质 量不变，氢的质量也不变，即消耗0，的量、生成水的量及生成C02 的量均不变。 3.B解析：产物通过无水CaCl2时，无水CaCl2增重25.2g,为水的质 25.2g 量，所以n(H20)= =1.4mol,根据H原子守恒，可知 18g·mol-1 n(CH,)= 2×1.4mol=0.7mol,根据C原子守恒，有n(c0)+ n(C02)=0.7mol,所以m(C0)+m(C02)=49.6g-25.2g=24.4g,所 以[0.7mol-n(C02)]×28g·mol1+n(C02)×44g·mol1=24.4g, n(C02)=0.3mol,生成二氧化碳的质量为0.3mol×44g·mol1=13.2g。 4.B解析：设混合烃的平均分子式为C,耳，则有C,耳，+(x+子)0， 点燃，C0,+子H,0,有机物燃绕前后气体体积不变，则1+x+子=x+ 子解得y=4,即混合烃中平均含有日原子数为4。CH、C,,中H 原子数都为4，平均值恒为4，A项不符合题意；C2H6、C2H4中H原子 数的平均值不等于4，B项符合题意；C2H4、C3H,中H原子数都为4， 平均值恒为4，C项不符合题意；C2H2、C3H。中H原子数的平均值可 为4，D项不符合题意。 四易错提醒 注意题干所给的条件为常压、105℃，此时水为气态。常压下若温 度低于100℃，水为液态，则反应后与反应前的气体体积差为x (1+x+子)<0，即然烧后，气体总体积一定会减小。 5.C解析：根据反应方程式：2C0+0,点燃2C02、CH,+20,点燃 C02+2H,0,2C,H,+70,点燃4c02+6H,0,可知一氧化碳，甲烧和乙 8.96L 烷组成的混合气体的物质的量为24L:m=0,4ml。在足量氧 气中充分燃烧后，生成的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量氢氧化 钠溶液，测知氢氧化钠溶液质量增加26.4g,即生成的C02为 4g,m0=0.6mol,设原混合气体中含有C,H6的物质的量为x, 26.4g 黑白题11 则C0、CH4的物质的量之和为(0.4mol-x),根据碳原子守恒有：2x+ (0.4mol-x)=0.6mol,解得x=0.2mol。 6.D解析：由乙烷、乙炔和丙烯燃烧的方程式可知，除去水蒸气，恢复 到原来的温度和压强 2C,H,+70,点燃4C02+6H,0△y 2 7 4 5 13.5 2 2.5 2C,H,+50,点燃4C0,+2H,04y 2 5 4 3 1.5 2C,H,+90,点s6C02+6H,04y 9 6 5 1 4.5 3 2.5 则C2H。和C3H。反应后体积缩小的量是相同的，故可将两者看成是 一种物质即可，设C2H5和C3H。一共为xmL,C2H2为ymL,则有x+ y=32mL①，2.5x+1.5y=56mL②，联立①②解得y=24mL,混合烃中 乙炔的体积分数为2m 24 mL ×100%=75%,D项正确。 7.C解析：烯烃及烃的某些含氧衍生物燃烧只生成C02和H0,且二 者的物质的量相等，则某有机物燃烧只生成C02和H20,且二者物质 的量相等，则此有机物的组成为CnH2n或CH2n0、CnH2n02,A错误； 若水为气态，通过浓硫酸后气体体积为V,L,减少的体积为水蒸气的 体积，且反应前无氧气的体积，不能计算，B错误：烃中H元素的质量 分数越大，消耗氧气越多，则相同质量的烃完全然烧时，含氢元素质 量分数越高，消耗0，越多，C正确：C此+(（+子)0，点蓝c0: 子，0，温度大于10℃，水为气态，则1+子=+子，可知y=4, 若体积减小，则y<4,D错误。 四归纳总结 烃的燃烧规律 (1)等物质的量的烃(CH)完全燃烧时，消耗氧气的量决定于 (x+),此值越大，耗氧量越多。 (2)等质量的烃(C,耳)完全燃烧时，消耗氧气的量决定于，此 值越大，耗氧量越多。 (3)若烃分子的组成中碳、氢原子个数比为1：2，则完全燃烧后 生成的二氧化碳和水的物质的量相等。 (4)等质量且最简式相同的各种烃完全燃烧时，其耗氧量、生成的 二氧化碳和水的量均相等。 (5)气态烃C,马，完全然烧的通式为C,耳，+(x+X)0,点燃 xC0,+7H,0。若H,0为气态，1m0l气态烃燃烧前后气体总体 积的变化有以下三种情况： ①当y=4时，+-（1+ 2 】=0,反应前后气体总体积不变： ②当>4时，x+y- 2 ’-1>0,反应后气体总体积增大； ③当y<4时，x+ 2 4 y-1<0,反应后气体总体积减小。 8.C解析：根据图像可知，当混合烃的总物质的量是1mol时，其完全 燃烧生成C02和H20的物质的量分别是1.6ml和2mol,所以混合 烃的平均分子组成是C16H4。由于含有1个碳原子的烃只有甲烷， 这说明混合气体中一定含有甲烷，而甲烷中含有4个氢原子，所以 外一种烃分子中氢原子的个数也是4，且碳原子数大于1。由分析可 知，该混合气体中一定有CH4,另一组分可能为C2H4或C3H4,不一 定含有乙烯，A不正确；该混合气体一定不含有乙炔，B不正确；在 110℃条件下，烃分子中的H原子数为4时，其与氧气完全反应后， 气体的总体积不变，该混合气体的平均分子组成为C1.6H4,故其在该 选择性必修第三册·LK 条件下与氧气混合，混合气体燃烧前后气体体积不变，C正确；若混 合气体由CH4和C2H4组成，令甲烷的物质的量为x,乙烯的物质的 量为y,根据平均C原子数目可知+2y=1.6,整理得：y=2:3,D x+y 不正确。 微项目 模拟和表征有机化合物分子结构 基于模型和图谱的探索 白题 基础过关练 题号 1 23 4. 5 6 7 答案 D C D B 1.C解析：乙炔为直线形分子，即2个碳原子和2个氢原子在一条直 线上，其空间填充模型为O●●O,A错误；溴乙烷的分子式为 C2HBr,结构简式为CH3CH2Br,电子式为H:C:C:Br:,B错 HH 误；2-氯丙烷是丙烷分子中亚甲基上的1个H原子被Cl原子取代的 产物，其结构简式为CH,CHCICH3,C正确；八√/为2-丁烯的键线 式，而丙烯的键线式为入，D错误。 Q 2.C解析：d 0是1-丁烯的球棍模型，C错误。 ● 3.D解析：质谱法可测定有机物的相对分子质量，为有机物实验式和 分子式确定中常用的方法，A正确：红外光谱图可确定有机物分子中 的化学键或官能团，对有机物分子红外光谱的研究有助于确定有机 物分子的结构，B正确：核磁共振氢谱图可获得分子中不同化学环境 的氢及其数目比，C正确：燃烧分析法可确定有机物的分子式，不能 确定其分子结构，D错误。 4.D解析：H,C〈CH结构对称，含3种不同化学环境的氢原 Br CHa 子，核磁共振氢谱峰面积之比为3：1：4，A错误； 结 Br CH 构对称，含2种不同化学环境的氢原子，核磁共振氢谱峰面积之比为 HaC 6:2=3:1,B错误： 结构对称，含2种不同化学环境 CH 的氢原子，核磁共振氢谱峰面积之比为6：2=3：1，C错误； C 人。结构对称，含2种不同化学环境的氢原子，核磁共振氢 CI CH3 谱峰面积之比为6：4=3：2，D正确。 5.C解析：由图1可得出该有机物的相对分子质量为46：由图2可得 出该有机物分子中含有3种不同化学环境的氢原子。CH,OCH3的 相对分子质量为46，但只有1种化学环境的氢原子，A错误； HC00CH3的相对分子质量为60，B错误；CH3CH20H的相对分子质 量为46，有3种不同化学环境的氢原子，C正确；CH3CH2C00H的相 对分子质量为74，D错误。 6.D解析：图中有三组峰，则说明有三种不同化学环境的氢原子，其峰 值比为6：3：1，因此不是CH3CH20CH3(峰值比为3：3：2)的核磁 共振氢谱，A错误；NH4OCN与CO(NH2)2互为同分异构体，最大质 荷比相同，但由于两者结构不同，因此质谱图不完全相同，B错误：红 外光谱可确定有机物中官能团及化学键，因此可通过红外光谱分析 区分CH,CH2OH和CH,OCH3,C错误；X射线衍射图经过计算可获 得分子结构的有关数据，如获得键长、键角等数据，常用于有机化合 物的晶体结构的测定，D正确。 7.B解析：有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰， 二者质量分别增加3.6g和8.8g,浓硫酸吸收水，碱石灰吸收二氧化 .12 碳，则X中碳、氢元素的质量分别为88g×4=2.4g、3.6g×8 0.4g,则氧元素的质量为4.4g-2.4g-0.4g=1.6g,碳、氢、氧的物质 黑白题12专题突破1烃类物质 黑题 专题强化练 1.等质量的下列有机物完全燃烧，消耗0，的物 质的量最大的是 A.C3Hg B.CH C.C2Ho D.CsH12 2.下列各组化合物中，不论两者以什么比例混 合，只要总质量一定，则完全燃烧时消耗0， 的质量、生成水的质量或C0,的质量不变的是 A.CH C2H6 B.C2H C2H C.C2Ha C3Ho D.C2Ha C,Ha 3.一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为C0 C02和水蒸气，此混合气体质量为49.6g,当 其缓慢通过无水CaCl2时，CaCl2增重25.2g, 原混合气体中C02的质量为 A.12.5gB.13.2gC.19.7gD.24.4g 4.(2022·江西宜春高二月考)两种气态烃等物 质的量混合，在105℃时，1L混合烃与9L氧 气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体 体积仍是10L,下列各组混合烃中不符合此条 件的是 ( A.CH4、C2H4 B.C2H6、C2H4 C.C2H4、C3H4 D.C2H2、C3H6 5.（2023·吉林延边高二期中)有一氧化碳、甲 烷和乙烷组成的混合气体8.96L(标准状况 下)，在足量氧气中充分燃烧后，生成的气体 先通过足量浓硫酸，再通过足量氢氧化钠溶 液，测知氢氧化钠溶液质量增加26.4g,则原 混合气体中乙烷的物质的量为 A.0.1 mol B.0.15 mol C.0.2 mol D.0.25 mol 6.（2022·广东汕头高二期中)25℃、101kPa 下，32mL由乙烷、乙炔和丙烯组成的混合气 第1章月 的燃烧规律及其应用 限时：20min 体与过量的0，混合并完全燃烧，除去水蒸气， 恢复到25℃、101kPa,气体总体积缩小了 56mL,原混合气体中乙炔的体积分数为 A.25%B.37.5%C.50% D.75% 7.下列说法正确的是 A.某有机物燃烧只生成C02和H,0,且二者 物质的量相等，则此有机物的组成为CH2。 B.一定压强下，V,L气态烃在足量的氧气中 燃烧，将产生的气体通过浓硫酸后气体体 积为V,L,则生成的水蒸气的体积为 (V1-V2)L C.相同质量的烃，完全燃烧，消耗02越多，烃 中含氢量越高 D.某气态烃CH,与足量O2恰好完全反应， 如果反应前后气体体积不变（温度大于 100℃)，则y=4;若体积减小，则y>4 8.两种气态烃组成的混合气体，完全燃烧后所得 C02和H,0的物质的量随混合烃总物质的量 的变化如图示。下列有关混合气体的说 法正确的是 ( +气体物质的量/mol H,0 CO. 4.8 X3.2 1.6 混合烃总物质的量/mol A.该混合气体中一定含有乙烯 B.该混合气体一定含有甲烷和乙炔 C.在110℃条件下，该混合气体与氧气混合， 燃烧前后混合气体总体积不变 D.若混合气体由CH4和C2H4组成，则其体积 比为1：3 白题027 微项目 模拟和表征有机化合物分子结构 基于模型和图谱的探索 白题基础过关练 限时：25min 知识点1利用模型模拟有机物的分子结构 构简式可能为 ( 1.(2022·山东聊城高二月考)下列叙述正确 ↑相对丰度/% 31 吸收强度 的是 ( 100 29 45 A.乙炔分子的空间填充模型为●。 60 27 HH 40 20 B.溴乙烷的电子式为H:C:C:Br 12348ppm 质荷比 A的核磁共振氢谱图 HH 图1 图2 C.2-氯丙烷的结构简式为CH,CHCICH A.CHOCH B.HCOOCH; D.丙烯的键线式为ペ√ C.CH CH,OH D.CH,CH,COOH 2.下列选项不能表示2-丁烯的是 ( 6.（2023·山东聊城高二期末)下列说法正确的 A B.CH,CH=CHCH3 是 ( ) HH HH A.如图为CH,CH,OCH.的 D.H:C:C::C:C:H 核磁共振氢谱 H H 知识点2利用图谱表征有机物的分子结构 B.NH,OCN与CO(NH2)2 互为同分异构体，质谱 3.下列说法不正确的是 ( 图完全相同 A.用质谱图可确定有机物的相对分子质量 C.通过红外光谱分析不能区分CH,CH,OH B.红外光谱图能确定有机物分子中的官能团 和CH,OCH C.核磁共振氢谱图可获得分子中不同化学环 D.X射线衍射图经过计算可获得键长、键角 境的氢 等数据 D.用燃烧分析法可确定有机物的分子结构 7.（2023·辽宁辽阳高二期末)准确称取4.4g 4.(2023·福建福州高二期末)下列化合物中， 某有机物样品X(只含C、H、0三种元素)，将 核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为 有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫 3:2的是 ( 酸和碱石灰，二者质量分别增加3.6g和8.8g。 Br CH 又知有机物X的质谱图和红外光谱图分别如 A. H,C- CH3B. 图所示，则该有机物的结构简式可能为( ) Br CH: 相对丰度 透过率/% 10 100 CH3 80 70 C. H,C 60 D CI 40 7388 50- 不对称 CH, 20 -CH, CH3 01 -0-C 质荷比 波数/cm 5.(2023·黑龙江哈尔滨高二期中)有机物A的 A.CH,CH,CH,COOH B.CH,COOCH,CH 质谱图、核磁共振氢谱图如图所示，则A的结 C.CH,COCH,CH, D.CH,COOCH 选择性必修第三册·LK黑白题028