第二章　烃 单元测试 -2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3

**基本信息** 本卷为高中化学选择性必修3第二章“烃”单元卷，75分钟100分，覆盖烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃核心知识，通过实验探究、工业流程、科技前沿情境，考查化学观念与科学思维，适配单元复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15/45|烃的性质、同分异构体、命名、实验操作|结合纳米分子机器、点击化学等科技情境，考查结构与性质关系| |非选择题|4/55|有机反应、实验设计、工业流程（如CO₂制汽油）、合成反应（第尔斯-阿尔德反应）|综合实验探究（苯与溴反应）、工业应用分析，体现科学探究与实践|

第二章　烃 (考查范围：第二章　时间：75分钟　分值：100分) 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题目要求。 1．下列说法正确的是(　　) A．1 mol甲烷参加反应生成CCl4，最多消耗2 mol氯气 B．乙烯使酸性KMnO4溶液及溴的四氯化碳溶液褪色的原理相同 C．聚乙烯可使溴水因发生化学反应而褪色 D．等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧生成的CO2的物质的量相等 2．实验室制备溴苯的反应装置如图所示，下列关于实验的操作或叙述错误的是(　　) A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为棕红色 C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 3．有机物2­苯基丙烯()可用于生产涂料、增塑剂等。下列关于该有机物的说法正确的是(　　) A．可发生氧化反应 B．易溶于水 C．分子中所有原子共平面 D．加聚产物为 4．下列对有机物结构或性质的描述错误的是(　　) A．将溴水加入苯中，溴水的颜色变浅，这是由于发生了加成反应 B．乙苯能与浓硝酸在一定条件下反应 C．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷 D．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应 5．叠氮—炔环加成是经典的点击化学反应。反应示例如图所示： 下列说法错误的是(　　) A．化合物A的分子式为C2H5N3 B．化合物B的所有原子不在同一条直线上 C．化合物B和化合物C均可使溴水褪色 D．化合物C属于不饱和烃 6．某烃与溴的CCl4溶液反应生成CHBr2CBr2CH2CH3，则与该烃类别不同的同分异构体是(　　) A．CH≡C—CH2CH3 B．CH3C≡CH C．CH3CH2CH==CH2 D．CH2==CH—CH==CH2 7．纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如下所示，下列说法正确的是(　　) A．①③均能发生加成反应 B．①④互为同分异构体 C．①②③④均属于烃 D．①②③④的一氯代物均只有一种 8． 下列有机化合物的命名及其一氯代物的同分异构体数目正确的是(　　) 选项 命名 一氯代物 A 2-甲基-2-乙基丙烷 4 B 1，3-二甲基苯 3 C 2，2，3-三甲基戊烷 6 D 2，3-二甲基-4-乙基己烷 7 9．长期使用滴滴涕(DDT)后,一些害虫体内的酶会将DDT转化为DDE(如图),导致杀虫效率降低。下列关于这两种有机物的说法正确的是(　　) A．DDT属于芳香烃 B．DDT中含有两种官能团 C．DDE的分子式为C14H10Cl4 D．DDE能使酸性KMnO4溶液褪色 10．已知： 下列说法不正确的是(　　) A．M、N和W均能发生氧化反应、加成反应和取代反应 B．M不能使溴水因发生化学反应而褪色 C．M与足量的H2反应后的产物的一氯代物有4种 D．W分子中的所有碳原子不可能在同一平面上 11．烷基化反应是有机化学中很常见的反应，用于构造芳环中的侧链，其反应循环可用下图表示。下列有关叙述错误的是(　　) A．无水AlCl3是烷基化反应的催化剂 B．此过程中既有σ键的断裂和生成，也有π键的断裂和生成 C．图中总反应可表示为+RCH2Cl+HCl D．苯环上电子云密度越大苯环越容易发生取代反应，则反应活性：> 12．以下三种物质的分子式均为C9H12。下列说法正确的是(　　) A．①不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．②的一氯代物只有2种 C．③与苯互为同系物 D．①和②分子中所有碳原子均可处于同一平面 13．在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如表所示，下列说法正确的是(　　) 物质 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯 沸点/℃ 138 144 139 80.1 熔点/℃ 13 －25 －48 5.5 A．不能用酸性KMnO4溶液鉴别邻二甲苯和苯 B．导致上述有机物的沸点存在差异的原因为范德华力 C．光照作用下，甲苯与Cl2反应生成邻氯甲苯 D．对二甲苯、邻二甲苯和间二甲苯的混合物，可采取蒸馏法进行分离提纯 14．一种生产聚苯乙烯的流程如图所示。下列说法正确的是(　　) A．苯乙烯分子中所有原子一定在同一平面内 B．乙苯和苯乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色 C．鉴别乙烯与苯乙烯可用溴的四氯化碳溶液 D．反应①的反应类型是加成反应，反应②的反应类型是取代反应 15．我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如下： 下列说法不正确的是(　　) A．反应①的产物中含有水 B．反应②中只有碳碳键形成 C．汽油主要是C5～C11的烃类混合物 D．图中a的名称是2-甲基丁烷 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16．(14分)烷烃、烯烃、炔烃在化工生产中应用广泛，回答下列问题： (1)在催化剂作用下，等物质的量的CH3C≡CCH3与氢气反应生成有机化合物A的化学方程式为_______________________________________________，反应类型为________。 (2)烯烃B是有机化合物A的一种同分异构体，它在催化剂作用下与H2反应的产物不是正丁烷，则B的结构简式为________；B分子中能够共平面的碳原子个数为________，B与Br2的CCl4溶液反应的化学方程式为_____________________________________________________________________。 (3)包括顺反异构体在内，分子式为C4H8的烯烃类同分异构体有________种。 (4)烷烃C的结构简式为。 ①若烷烃C是单烯烃与氢气加成后的产物，则该单烯烃可能有________种结构；若烷烃C是炔烃与氢气加成后的产物，则该炔烃可能有________种结构。 ②若烷烃C的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到，且该烯烃的分子结构高度对称，有顺、反两种结构。 a．写出C的该种同分异构体的结构简式：_____________________________________________________________________。 b．写出这种烯烃的顺、反异构体的结构简式：_____________________________________________________________________。 17．(13分)已知苯与液溴的反应是放热反应，某校学生为探究苯与溴发生的反应，用如图所示装置进行实验。 根据相关知识回答下列问题： (1)实验开始时，关闭K2，打开K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始。一段时间后，在装置Ⅲ中可能观察到的现象是____________________ _________________________________________________________________ (2)实验中能防止倒吸的装置有________(填装置序号)。 (3)反应结束后要使装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中。这样操作的目的是_____________________________________________________________________简述这一操作：____________________________________________________ (4)通过该实验，可知苯与溴的反应是________反应。 18.(14分)第尔斯和阿尔德在研究1，3-丁二烯的性质时发现如下反应(第尔斯-阿尔德反应)： + (也可表示为＋ ―→ ) 回答下列问题： (1)第尔斯-阿尔德反应属于______(填反应类型)。 (2)下列不能与CH2===CH2发生第尔斯-阿尔德反应的有机物是________(填字母序号)。 A. B． C. D． (3)工业上通常以甲醛、乙炔为原料制取1,3-丁二烯，生产流程如下所示： ①X的结构简式为________________________________。 ②X转化成1,3-丁二烯的化学方程式为_____________________________。 (4)有机物M的键线式为 ，它的分子式为________。下列有关它的说法不正确的是______(填字母序号)。 A．在催化剂作用下，1 mol M最多可以消耗2 mol H2 B．能使酸性KMnO4溶液褪色 C．不能使溴的CCl4溶液褪色 D．M中的所有碳原子不可能共面 19．(14分)芳香族化合物A是一种基本化工原料，可以从煤和石油中得到。 A、B、C、D、E的转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)A的化学名称是________；E属于________(填“饱和烃”或“不饱和烃”)。 (2)A→B的反应类型是________，在该反应的副产物中，与B互为同分异构体的副产物的结构简式为________________。 (3)A→C的化学方程式_____________________________________________。 (4)A与酸性KMnO4溶液反应可得到D，写出D的结构简式：________________。 第二章　烃 (考查范围：第二章　时间：75分钟　分值：100分) 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题目要求。 1．D　解析：取代甲烷中的1个H，消耗1个Cl2分子，因此1 mol甲烷参加反应生成CCl4和氯化氢，最多消耗4 mol氯气，A错误；乙烯因发生氧化反应使酸性KMnO4溶液褪色，乙烯因发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色，原理不相同，B错误；聚乙烯只含有碳碳单键，不能使溴水因发生化学反应而褪色，C错误；乙烯和聚乙烯的最简式均为CH2，等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧生成的CO2的物质的量相等，D正确。 2．D　解析：若关闭K时向烧瓶中加注液体，会使烧瓶中气体压强增大，苯和溴混合液不能顺利流下，打开K，可以平衡气压，便于苯和溴混合液流下，故A正确；装置b中四氯化碳的作用是吸收挥发出的苯和溴蒸气，溴溶于四氯化碳使液体逐渐变为棕红色，故B正确；装置c中碳酸钠溶液呈碱性，能够吸收反应生成的溴化氢气体，故C正确；反应后得到粗溴苯，向粗溴苯中加入稀氢氧化钠溶液洗涤，除去其中溶解的溴，振荡、静置，分层后分液，向有机相中加入适当的干燥剂，然后蒸馏分离出沸点较低的苯，可以得到溴苯，不能用结晶法提纯溴苯，故D错误。 3．A　解析：该有机物中含有碳碳双键，可被酸性KMnO4溶液氧化，A正确；该有机物只含C、H元素，属于烃类，难溶于水，B错误；分子中含有甲基，甲基上的原子不可能都共平面，C错误；2­苯基丙烯的官能团为碳碳双键，一定条件下能够发生加聚反应生成，D错误。 4．A　解析：将溴水加入苯中，由于溴在苯中的溶解度比在水中的溶解度大，发生了萃取，故溴水的颜色变浅，是物理变化，A错误；乙苯能与浓硝酸在一定条件下反应，B正确；苯乙烯含有苯环、碳碳双键，可与氢气发生加成反应，完全反应生成乙基环己烷，C正确；苯环上的氢原子在催化剂作用下能被氯原子取代，苯环侧链烃基上的氢原子在光照时也可被氯原子取代，D正确。 5．D　解析：由A的结构可知，其分子式为C2H5N3，A正确；B为丙炔，存在一个甲基，所有原子不可能在同一条直线上，B正确；化合物B、C都存在碳碳双键，能够使溴水褪色，C正确；化合物C中含氮原子，不属于烃类，D错误。 6．D　解析：由CHBr2CBr2CH2CH3知生成该物质的烃为CH≡CCH2CH3，则与该烃不同类别的同分异构体不再是炔烃，应该是二烯烃，答案选D。 7．A　解析：①中含有苯环，能够与氢气加成，③中含有碳碳双键，能够发生加成反应，A正确；①④分子中含有的碳原子数不同，不互为同分异构体，B错误；③中只含有碳原子，不属于烃，C错误；①②④中不止一种氢原子，一氯代物不止一种，③中无氢原子，无一氯代物，D错误。 8. D　解析：A项，正确的命名为2，2-二甲基丁烷，其一氯代物的同分异构体有3种；B项，1，3-二甲基苯的一氯代物的同分异构体有4种；C项，2，2，3-三甲基戊烷的一氯代物的同分异构体有5种。 9．D　解析：DDT含有C、H、Cl元素，不属于芳香烃，A错误；DDT中只含有氯原子1种官能团，B错误；由DDE的结构简式可得其分子式为C14H8Cl4，C错误；DDE含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确。 10．C　解析：苯环、碳碳双键可发生加成反应，苯环及甲基可发生取代反应，三者均能燃烧(发生氧化反应)，则M、N和W均能发生氧化反应、加成反应和取代反应，A项正确；甲苯不能与溴水发生化学反应，但能萃取溴水中的溴，所以M不能使溴水因发生化学反应而褪色，B项正确；甲苯与足量的H2反应后的产物为甲基环己烷：分子中有5种不同化学环境的氢原子，故甲基环己烷的一氯代物有5种，C项错误；甲烷为正四面体结构，由于W分子中含有，具有甲烷的结构特点，则W分子中的所有碳原子不可能在同一平面上，D项正确。 11．D　解析：由循环图示可知无水AlCl3是烷基化反应的催化剂，A正确；过程中断裂的C—Cl属于σ键，形成的H—Cl属于σ键，苯环含有π键，由图知：过程中断裂苯环上的π键，过程中形成苯环上的π键，B正确；反应物有苯和RCH2Cl，发生取代反应，生成物有和HCl，总反应可表示为+RCH2Cl+HCl，C正确；—NO2是强吸电子基团，会使苯环上电子云密度降低，而甲基(—CH3)是供电子基团，会使苯环上电子云密度增大，苯环上电子云密度越大苯环越容易发生取代反应，故反应活性：<，D错误。 12．B　解析：①属于苯的同系物，与苯环直接相连的碳原子上有氢原子，可被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧酸而使溶液褪色，故A错误；②结构具有对称性，含有2种氢原子，则一氯代物只有2种，故B正确；③含有碳碳双键，结构与苯不同，不互为同系物，故C错误；①和②均含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特点，则所有碳原子不可能处于同一平面，故D错误。 13．B　解析：邻二甲苯可以使酸性KMnO4溶液褪色，苯不能，可用酸性KMnO4溶液鉴别邻二甲苯和苯，A错误；题述有机物没有N、O、F，无氢键，熔、沸点差异取决于范德华力，B正确；光照作用下，甲苯与Cl2反应，Cl取代甲基上的H，生成一氯甲苯，C错误；对二甲苯、邻二甲苯和间二甲苯的沸点较为接近，不适合用蒸馏法分离，可采取低温结晶法分离，D错误。 14．B　解析：由于单键可以旋转，则苯乙烯中苯环所在平面可能与乙烯基不在一个平面上，即苯乙烯分子中所有原子不一定在同一平面内，故A错误；乙苯中与苯环直接相连的碳原子上连有氢原子，苯乙烯具有碳碳双键，均能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；乙烯和苯乙烯均能与Br2发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，无法鉴别，故C错误；反应①是加成反应，反应②是消去反应，故D错误。 15．B　解析：反应②中既有碳碳键的形成，又有碳氢键的形成。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16． 解析：(1)等物质的量的CH3C≡CCH3与氢气发生加成反应生成的有机化合物A是CH3CH==CHCH3。(2)烯烃B加氢后不生成正丁烷，可判断其碳链有支链，结构只能是一种，4个碳原子均在碳碳双键形成的平面上。(3)分子式为C4H8的烯烃类同分异构体有 CH2==CHCH2CH3、CH3CH==CHCH3和三种，其中只有CH3CH==CHCH3存在顺反异构。(4)①有机物C的碳骨架结构为，其对应单烯烃的碳碳双键可在①、②、③、④、⑤五个位置。若是炔烃则只能在①位置。②若C的一种同分异构体只能由一种烯烃加氢得到，且该烯烃的分子结构高度对称，有顺、反两种结构，则C只能是(CH3)3CCH2CH2C(CH3)3。 答案：(1)CH3C≡CCH3＋H2CH3CH===CHCH3　加成反应 (2)　4 +Br2 (3)4　(4)①5　1　②a．(CH3)3CCH2CH2C(CH3)3 b．(顺式)、(反式) 17． 解析：苯和液溴在FeBr3(铁和溴反应生成FeBr3)作催化剂的条件下发生取代反应，生成溴苯和溴化氢，该反应是放热反应，而苯、液溴易挥发，用冷凝的方法减少其挥发。装置Ⅲ的目的是防止HBr溶于水而引起倒吸。通过检验Br－的存在可知该反应是取代反应。 答案：(1)小试管中有气泡，液体变为橙红色；有白雾出现；广口瓶内液体中有浅黄色沉淀生成　(2)Ⅲ和Ⅳ　(3)除去装置Ⅱ中存有的溴化氢气体，以免HBr逸出污染空气　打开K2，关闭K1和漏斗活塞　(4)取代 18. 解析：(1)题给反应的反应类型为加成反应。(2)从信息中可以看出，与CH2==CH2发生第尔斯-阿尔德反应的有机物具有单、双键交替的结构特点，而C中不是单、双键交替的结构，所以不能发生第尔斯-阿尔德反应。(3)①碳碳三键和H2发生加成反应，1 mol碳碳三键可与2 mol H2发生加成反应，即X的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH。②由题意可知，1 mol X失去2 mol H2O发生的反应是HOCH2CH2CH2CH2OHCH2===CH—CH===CH2↑＋2H2O。(4)由有机物M的键线式可知，其分子式为C9H12。1 mol M中含有2 mol 碳碳双键，最多消耗2 mol H2，故A项正确；M中含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液、溴的CCl4溶液褪色，故B项正确，C项错误；M中存在连有3个碳原子的饱和碳原子，所有的碳原子不可能共面，故D项正确。 答案：(1)加成反应　(2)C (3)①HOCH2CH2CH2CH2OH ②HOCH2CH2CH2CH2OHCH2==CH—CH==CH2↑＋2H2O (4)C9H12　C 19． 解析：(1)A(C8H10)与溴单质光照条件下发生取代反应生成B()，则A是，化学名称是邻二甲苯(或1，2-二甲基苯)；E是邻二甲基环己烷，属于饱和烃。(2)A在光照下发生取代反应，可生成多种副产物，其中与B互为同分异构体的副产物的结构简式为。(3)A→C发生苯环上的取代反应，化学方程式为＋Br2(或)＋HBr↑。(4)A与酸性KMnO4溶液发生氧化反应可得到D，D为邻苯二甲酸，其结构简式为。 答案：(1)邻二甲苯(或1，2-二甲基苯)　饱和烃 (2)取代反应　 (3)＋Br2(或 )＋HBr↑ (4) 1/14 学科网（北京）股份有限公司 $