7.1 认识有机化合物 同步练习 -2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

**基本信息** 高中化学“7.1 认识有机化合物”同步练，以“基础巩固+能力拔高”分层设计，通过概念辨析→性质应用→情境探究的路径，落实化学观念与科学思维，适配新授课知识内化需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础题（1-10题）|烷烃结构（成键特点、同分异构、空间构型）、性质（燃烧、取代反应、物理性质）|以选择题为主，聚焦核心概念辨析（如第1题碳成键特点）和基础应用（如第7题取代反应实验分析），强化化学观念| |能力拔高题（11题）|综合烷烃结构与性质、实验探究、同分异构分析|结合“可燃冰”真实情境，设计填空与简答（如取代反应现象分析、同分异构体数目判断），培养科学探究与实践能力|

7.1 认识有机化合物 学科网（北京）股份有限公司 考点1·烷烃的结构 1.下列关于有机化合物中碳原子的成键特点及成键方式的理解，正确的是( ) A.碳原子与碳原子之间只能形成单键 B.多个碳原子之间只能形成碳链，而不能形成碳环 C.碳原子最外层有4个电子，通常与其他原子之间以共价键的形式形成化合物 D.有机物中必定含有碳、氢两种元素 2.科学家对土星的最大卫星——土卫六的探测数据分析发现，土卫六的大气层中含有98%的氮气，剩余的气体为甲烷和其他碳氢化合物。关于甲烷和碳氢化合物的叙述正确的是( ) A.甲烷是含碳量最低的碳氢化合物 B.甲烷分子中的5个原子都在同一平面上 C.不带支链的碳氢化合物分子中所有碳原子都在同一直线上 D.所有碳氢化合物分子组成均符合通式（n为正整数） 3.正丁烷的球棍模型如图所示，下列说法正确的是( ) 多个碳原子(3个以上)以单键形成链状时，并不是直线形，而是呈锯齿状。 A.正丁烷的分子式为 B.该分子中共含有13个共价键 C.该分子中含有4个C—C单键 D.该分子中4个碳原子在同一直线上 4.如图为含4个碳原子的6种有机物分子模型（氢原子没有画出）。下列叙述正确的是( ) A.与d互为同分异构体的是c B.b、c、f的分子式均为 C.a和f均为链状烷烃 D.同种物质分子中只能含碳链或碳环 5.如图所示，正四面体形分子E和直线形分子G反应，生成四面体形分子L和直线形分子M（组成分子E的元素的原子序数小于10，组成分子G的元素为第三周期元素），则下列判断正确的是( ) A.常温常压下，L是一种液态有机物 B.L是一种含有非极性键的分子 C.干燥的G能漂白有色物质 D.上述反应的类型是取代反应 考点2·烷烃的性质 6.下列关于甲烷及烷烃的性质的说法错误的是( ) A.甲烷能够燃烧，在一定条件下会发生爆炸 B.烷烃能使酸性溶液褪色 C.物质的沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷 D.烷烃均难溶于水，密度均小于水 7.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想，在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的实验装置如下： 下列有关说法不正确的是( ) A.A装置中盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗 B.B装置有三种功能：①干燥气体②显示气流速度③均匀混合气体 C.C装置中发生反应，产物共五种 D.E装置除了有盐酸外，还含有液态有机物，从E中分离出盐酸的操作名称为过滤 8.量与该混合烃充分燃烧后所得气体产物（和水蒸气）的物质的量变化关系如图所示。下列对混合烃组成的判断正确的是( )碳骨架结构中，碳原子余下的价键可以与氢原子、氯原子、氧原子等结合，从而使碳原子最外层达到8电子稳定结构。 A.一定有 B.一定有 C.一定有 D.一定没有 9.我国在催化加氢制取汽油（含5～11个C的烃的混合物）方面取得突破性进展，转化过程示意图如下： 下列说法错误的是( ) A.反应①的产物中有水 B.反应②中不只有碳碳键形成 C.图中a的结构简式为 D.1 mol a物质在光照条件下最多能与6 mol 发生取代反应 10.常温下，乙烷分子中的两个甲基可以绕C—C键自由旋转，理论上乙烷分子可以有多种构象，其中两种构象的能量关系如图所示，下列说法错误的是( ) A.a分子比b分子稳定 B.乙烷分子中所有原子不在同一平面上 C.乙烷在光照条件下能与氯气发生反应生成多种有机物 D.1个a分子完全转化为b分子需要吸收12.6 kJ热量 能力拔高题 11.“可燃冰”学名为天然气水合物，“可燃冰”是由天然气分子被多个水分子形成的笼状结构包裹而成的类冰状结晶物质，其结构如图所示，请回答下列问题。 （1）下列说法正确的是_________（填标号，双选）。 A.使用“可燃冰”时应注意安全 B.甲烷的一氯代物、三氯代物和四氯代物都是正四面体结构甲烷是可燃性气体，点燃之前一定要验纯，当空气中甲烷含量为5%～15.4%(体积分数)时，遇火花将发生爆炸。 C.空间填充模型为的有机物在光照下能与溴蒸气发生取代反应 （2）如图所示是某同学利用注射器设计的简易实验装置。加热分离出“可燃冰”中的甲烷，将10 mL甲烷注入甲注射器中，在同温、同压下向乙注射器中注入50 mL ，将乙注射器中气体推入甲注射器中，用漫射光照射甲注射器一段时间，气体在甲注射器中发生反应。 ①下列是某同学预测的实验现象，其中正确的是_________（填标号，双选）。 A.气体最终变为无色 B.实验过程中，甲注射器活塞向右移动 C.甲注射器内壁有油状液滴产生 D.产生火花 ②甲注射器中发生的化学反应类型为_______________。 ③反应后，甲注射器中剩余气体最好用_________（填标号）吸收。 A.水 B.氢氧化钠溶液 C.硝酸银溶液 D.饱和食盐水 （3）一氯六氟丙烷（）的同分异构体有_________种。 答案及解析 1.答案：C 解析：碳原子与碳原子之间既能形成单键，也能形成双键和三键，A错误；多个碳原子之间既可以形成碳链，也可以形成碳环，B错误；有机物中必定含有碳元素，但不一定含有氢元素，如，D错误。 2.答案：A 解析：A项：设碳氢化合物的分子式为，可变式为，、时含碳量最低，即甲烷是含碳量最低的碳氢化合物（√）。B项：甲烷是正四面体结构，分子中5个原子不可能在同一平面上（×）。C项：不带支链的碳氢化合物如乙烷分子中的2个碳原子在同一直线上，但丙烷、正丁烷等含3个及以上碳原子的分子呈锯齿状，所有碳原子不在同一直线上（×）。D项：只有链状烷烃的分子通式为（n为正整数）（×）。 3.答案：B 解析：由图可知，黑球为碳原子，白球为氢原子，故正丁烷的分子式为，A错误；该分子中有3个C—C键和10个C—H键，所以共有13个共价键，B正确，C错误；烷烃的碳链呈锯齿状，4个碳原子不可能在同一直线上，D错误。 4.答案：B 解析：d的分子式为，c的分子式为，d和c的分子式不同，不互为同分异构体，A错误；b、c、f的分子式均为，互为同分异构体，B正确；f为环烷烃，C错误；同种物质分子中可能同时含有碳链和碳环，D错误。错题记录： 5.答案：D 解析：根据球棍模型中球的大小及题给信息，可确定E是，G是，L是，M是HCl，常温常压下，是气体，A项错误；分子中含有C—H、C—Cl，均为极性键，B项错误；干燥的氯气没有漂白性，不能漂白有色物质，C项错误；从题图反应过程看，甲烷分子中的1个氢原子被1个氯原子取代生成一氯甲烷，属于取代反应，D项正确。 6.答案：B 解析：甲烷能够燃烧，点燃不纯的甲烷可能会发生爆炸，A正确；在通常情况下，烷烃比较稳定，与强酸、强碱或酸性溶液等强氧化剂不发生反应，故烷烃不能使酸性溶液褪色，B错误；碳原子数相同的烷烃，支链越多，熔、沸点越低，则物质的沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷，C正确；烷烃由C、H两种元素组成，密度均小于水，且均难溶于水，D正确。 7.答案：D 解析：A装置中盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗，A正确；A装置制备的氯气中含有水蒸气，且通入B装置的甲烷气体中也含有水蒸气，浓硫酸可以吸水，同时将甲烷与氯气均匀混合，还可以通过观察导管口的气泡判断气流速度，B正确；C装置中氯气与甲烷在光照条件下发生取代反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳以及氯化氢，产物共五种，C正确；E装置除了有盐酸外，还含有液态有机物，盐酸与有机物互不相溶，分层，从E中分离出盐酸的操作为分液，D错误。 8.答案：B 解析：根据图像中的数据可知，1 mol混合烃充分燃烧后生成，2 mol混合烃充分燃烧后生成和，则混合烃的平均分子式为，则混合烃中一定含有，另外一种烃分子中的H原子数也一定等于4，则混合烃可能的组成为或。故选B。 9.答案：D 解析： 选项 分析 正误 A 反应①是与的反应，生成物之一是CO，根据元素守恒可推断有水生成 √ B 反应②是CO与反应生成，中除了有碳碳键外还有碳氢键 √错题记录： C 图中a的结构式为则其结构简式为，则其结构简式为 √ D a的分子式为，根据烷烃与卤素单质（）的取代反应规律：每取代l mol H，消耗1 mol ，可知l mol a物质在光照条件下最多能与12 mol 发生取代反应 × 10.答案：D 解析：a分子能量比b分子更低，更稳定，A正确；甲烷为正四面体结构，乙烷可视为上的—个H被甲基取代所得，分子中所有原子不在同一平面上，B正确；乙烷在光照条件下能与氯气发生取代反应生成多种有机物，如、、等，C正确；1 mol a分子完全转化为1 mol b分子吸收12.6 kJ热量，D错误。 11.答案：（1）AC （2）①BC ②取代反应 ③B （3）5 解析：（1）易燃、易爆，所以使用“可燃冰”时要注意安全，A项正确。、是四面体结构但不是正四面体结构，为正四面体结构，B项错误。该有机物的结构简式为，B所提送，在该有机物的结构的结气发生取代反应，C项正确。 （2）在光照下，甲烷与氯气发生多步取代反应：，，，。①理论上，甲烷与氯气的体积比为1：4时，二者恰好完全反应，而甲注射器中甲烷与氯气的体积比为1：5，说明氯气过量，最终气体中仍有氯气（黄绿色），A项错误；产物中只有HCl和为气体，其他为油状液体，所以甲注射器内部气体压强减小，甲注射器活塞向右移动，B、C项正确；该反应进行缓慢，不会产生火花，D项错误。②甲烷分子中的4个氢原子可被氯原子逐一取代，故甲注射器中发生的是取代反应。③剩余气体中含有和HCl，最好用氢氧化钠溶液吸收。错题记录： （3）该物质的同分异构体可根据氢、氯原子在碳原子上的位置变化得到，其碳链可表示为，氢、氯原子均与①号或均与②号碳原子相连时共有2种结构；氢、氯原子分别与①、②号碳原子或①、③号碳原子或②、①号碳原子相连时共有3种结构，因此该物质共有5种同分异构体。 学科网（北京）股份有限公司 $