第九章 烃《化学基础》（化工版 第二版）单元过关卷 浙江省（原卷版+解析版）

《化学基础》（化工版 第二版） 第九章 烃 考试时间：60分钟 满分：100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩________ 一、单选题（本题共15道小题，每题2分，共30分） 1. 只由碳和氢两种元素组成的化合物，在化学上称为（ ） A. 烃类化合物 B. 无机化合物 C. 芳香族化合物 D. 配位化合物 2. 化合物具有相同的分子式但结构不同，这样的化合物之间互称为（ ） A. 同素异形体 B. 同分异构体 C. 互为同系物 D. 互为同位素 3. 甲烷分子呈正四面体结构，碳原子位于中心，四个氢原子分别位于正四面体的（ ） A. 同一条线上 B. 同一平面上 C. 四个顶点上 D. 中心位置 4. 有机化合物分子中的氢原子或其他原子、基团被别的原子或基团所替代的反应，总称为（ ） A. 加成反应 B. 裂化反应 C. 聚合反应 D. 取代反应 5. 分子中碳原子数为n的链烷烃，它所含氢原子的个数是（ ） A. 2n+2个 B. 2n个氢 C. 2n-2个 D. 2n+1个 6. 乙烯分子中的6个原子都处于同一平面内，碳原子间以双键结合，这样的分子构型称为（ ） A. 正四面体形 B. 平面形分子 C. 直线形分子 D. 三角锥形 7. 乙烯通入溴水使溴水褪色，是因为乙烯与溴发生了（ ） A. 取代反应 B. 裂化反应 C. 加成反应 D. 聚合反应 8. 由许多乙烯分子通过加成反应生成聚乙烯，该聚合反应中乙烯叫做（ ） A. 加聚的产物 B. 反应的催化剂 C. 反应的介质 D. 加聚的单体 9. 实验室用电石（碳化钙）与水反应制取乙炔，生成的有机物是（ ） A. 乙炔气体 B. 乙烯气体 C. 甲烷气体 D. 乙烷气体 10. 工业上获得大量乙烯的主要途径是石油的（ ） A. 常压蒸馏 B. 裂化和裂解 C. 减压蒸馏 D. 煤的干馏 11. 乙炔分子中的两个碳原子和两个氢原子处于同一条直线上，乙炔属于（ ） A. 平面形分子 B. 正四面体形 C. 直线形分子 D. 折线形分子 12. 单环芳烃一般为无色液体，比水轻、不溶于水，具有特殊的气味并（ ） A. 极易溶于水 B. 能与水互溶 C. 没有任何气味 D. 有一定的毒性 13. 苯在光照条件下与氯气发生反应生成六氯环己烷，该反应属于（ ） A. 加成反应 B. 取代反应 C. 裂化反应 D. 置换反应 14. 结构简式CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂CH₃按系统命名法应称为（ ） A. 3-甲基戊烷 B. 2-甲基戊烷 C. 2-乙基丁烷 D. 3-乙基丁烷 15. 烯烃系统命名时选含碳碳双键在内的最长碳链为主链，编号应（ ） A. 从远离双键端开始 B. 从支链多的端开始 C. 靠近双键端开始 D. 从任一端开始均可 二、填空题（本题共5道小题，每题4分，共20分） 16. 链烷烃的通式为CₙH₂ₙ₊₂，同系列相邻化合物之间相差一个（ ）原子团；烷烃从（ ）烷开始出现同分异构现象。 17. 丁烷有两种同分异构体，分别为正丁烷和（ ）；烷烃的同分异构是因分子中碳原子排列方式不同引起，故又称（ ）。 18. 乙炔在纯氧中燃烧时产生的高温火焰称为（ ）焰，工业上常利用它来（ ）金属。 19. 在光照条件下甲烷与氯气发生取代反应，产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷（俗称（ ））和（ ）。 20. 苯与浓硫酸和浓硝酸组成的混酸共热，发生硝化反应生成（ ）；苯与浓硫酸共热发生磺化反应生成（ ）。 三、判断题（本题共10道小题，每题2分，共20分） 21. 烷烃同系物具有同一通式，结构和化学性质相似，分子组成上相差一个或整数个CH₂。（ ） 22. 分子组成相差一个或几个CH₂原子团的化合物一定互为同分异构体。（ ） 23. 实验室中常用无水醋酸钠和碱石灰共热来制备甲烷，甲烷可用排水法收集。（ ） 24. 苯分子中6个碳原子与6个氢原子处于同一平面，构成平面正六边形的苯环结构。（ ） 25. 苯分子中含有典型的碳碳双键，因此苯的化学性质与烯烃完全相同。（ ） 26. 乙炔不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，只能使溴水褪色。（ ） 27. 甲烷在空气中安静燃烧时火焰呈蓝色，完全燃烧生成二氧化碳和水并放出大量热。（ ） 28. 工业上制取乙炔目前主要采用电石法，因为电石法耗能低、成本小。（ ） 29. 烷烃分子在高温和隔绝空气的条件下分解的反应称为裂化反应，甲烷隔绝空气加热到1000℃以上分解为炭黑和氢气。（ ） 30. 聚乙烯是纯净物，具有固定的相对分子质量和确定的熔点。（ ） 四、简答题（本题共3道小题，每题10分，共30分） 31. 简述有机化合物系统命名法的一般步骤（以烷烃为例），并说明烯烃、炔烃命名与烷烃相比应特别注意什么。 32. 为什么通常情况下甲烷性质稳定而乙烯化学性质活泼？比较二者的结构特点并各写出一种代表反应类型。 33. 实验室中如何制取乙烯？说明所用试剂、反应条件并写出化学方程式。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 《化学基础》（化工版 第二版） 第九章 烃 考试时间：60分钟 满分：100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩________ 一、单选题（本题共15道小题，每题2分，共30分） 1. 只由碳和氢两种元素组成的化合物，在化学上称为（ ） A. 烃类化合物 B. 无机化合物 C. 芳香族化合物 D. 配位化合物 【答案】A 【解析】只有碳氢两种元素组成的化合物叫作烃类化合物；烃分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等，是碳氢化合物。 2. 化合物具有相同的分子式但结构不同，这样的化合物之间互称为（ ） A. 同素异形体 B. 同分异构体 C. 互为同系物 D. 互为同位素 【答案】B 【解析】具有相同分子式、结构不同的化合物互为同分异构体；丁烷开始出现同分异构现象，同分异构属构造异构。 3. 甲烷分子呈正四面体结构，碳原子位于中心，四个氢原子分别位于正四面体的（ ） A. 同一条线上 B. 同一平面上 C. 四个顶点上 D. 中心位置 【答案】C 【解析】甲烷分子为正四面体结构，碳原子居于中心，四个氢原子居于四面体的四个角（顶点），C—H键键能较大。 4. 有机化合物分子中的氢原子或其他原子、基团被别的原子或基团所替代的反应，总称为（ ） A. 加成反应 B. 裂化反应 C. 聚合反应 D. 取代反应 【答案】D 【解析】有机物分子中的氢原子等被别的原子或基团取代的反应总称为取代反应；被卤素原子取代称卤代（卤化）反应。 5. 分子中碳原子数为n的链烷烃，它所含氢原子的个数是（ ） A. 2n+2个 B. 2n个氢 C. 2n-2个 D. 2n+1个 【答案】A 【解析】烷烃碳原子与氢原子数目关系为CₙH₂n＋₂，n为碳原子数；同系列烷烃相差一个或整数个CH₂（亚甲基）。 6. 乙烯分子中的6个原子都处于同一平面内，碳原子间以双键结合，这样的分子构型称为（ ） A. 正四面体形 B. 平面形分子 C. 直线形分子 D. 三角锥形 【答案】B 【解析】乙烯分子中含碳碳双键，6个原子共平面，是平面形分子；双键中一个键不稳定，故乙烯化学性质活泼。 7. 乙烯通入溴水使溴水褪色，是因为乙烯与溴发生了（ ） A. 取代反应 B. 裂化反应 C. 加成反应 D. 聚合反应 【答案】C 【解析】乙烯与溴水中的溴发生加成反应生成无色的1,2-二溴乙烷，故溴水褪色；双键的一个键断裂，两个双键碳分别与溴原子结合。 8. 由许多乙烯分子通过加成反应生成聚乙烯，该聚合反应中乙烯叫做（ ） A. 加聚的产物 B. 反应的催化剂 C. 反应的介质 D. 加聚的单体 【答案】D 【解析】乙烯分子含碳碳双键，能自身进行加成聚合生成聚乙烯，这种小分子称单体，生成的相对分子质量很大的产物称聚合物。 9. 实验室用电石（碳化钙）与水反应制取乙炔，生成的有机物是（ ） A. 乙炔气体 B. 乙烯气体 C. 甲烷气体 D. 乙烷气体 【答案】A 【解析】碳化钙与水反应：CaC₂+2H₂O→C₂H₂↑+Ca(OH)₂，生成的乙炔俗称电石气；实验室即用电石和水反应制取乙炔。 10. 工业上获得大量乙烯的主要途径是石油的（ ） A. 常压蒸馏 B. 裂化和裂解 C. 减压蒸馏 D. 煤的干馏 【答案】B 【解析】工业上乙烯主要来源于石油炼制厂和石油化工厂产生的气体，即通过石油的裂化和裂解获得；乙烯产量是衡量化工发展水平的重要指标。 11. 乙炔分子中的两个碳原子和两个氢原子处于同一条直线上，乙炔属于（ ） A. 平面形分子 B. 正四面体形 C. 直线形分子 D. 折线形分子 【答案】C 【解析】乙炔分子中2个碳原子和2个氢原子都在同一直线上，是直线形分子，含碳碳三键；三键可与一分子或两分子H₂加成。 12. 单环芳烃一般为无色液体，比水轻、不溶于水，具有特殊的气味并（ ） A. 极易溶于水 B. 能与水互溶 C. 没有任何气味 D. 有一定的毒性 【答案】D 【解析】单环芳烃不溶于水、易溶于有机溶剂，有特殊气味和一定毒性；苯及其同系物含碳量高，燃烧产生带烟的火焰。 13. 苯在光照条件下与氯气发生反应生成六氯环己烷，该反应属于（ ） A. 加成反应 B. 取代反应 C. 裂化反应 D. 置换反应 【答案】A 【解析】苯在光照下与氯加成，产物为六氯代苯（六氯环己烷），曾作农药因难以降解残毒严重而被淘汰；苯的取代反应需铁盐催化。 14. 结构简式CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂CH₃按系统命名法应称为（ ） A. 3-甲基戊烷 B. 2-甲基戊烷 C. 2-乙基丁烷 D. 3-乙基丁烷 【答案】A 【解析】选含碳原子数最多的碳链作主链（5个碳为戊烷），从离支链最近端编号，甲基位次最小为3，故称3-甲基戊烷。 15. 烯烃系统命名时选含碳碳双键在内的最长碳链为主链，编号应（ ） A. 从远离双键端开始 B. 从支链多的端开始 C. 靠近双键端开始 D. 从任一端开始均可 【答案】C 【解析】烯烃命名时从靠近碳碳双键的一端开始编号，使双键碳位次最小，将双键位置写在“某烯”前，双键的位次用两个双键碳中编号小的碳原子号数表示。 二、填空题（本题共5道小题，每题4分，共20分） 16. 链烷烃的通式为CₙH₂ₙ₊₂，同系列相邻化合物之间相差一个（ ）原子团；烷烃从（ ）烷开始出现同分异构现象。 【答案】①CH₂(亚甲基)；②丁 【解析】同系列化合物相差一个或整数个CH₂（系差）；甲烷、乙烷、丙烷无同分异构体，从丁烷开始出现同分异构现象（丁烷有正、异两种）。 17. 丁烷有两种同分异构体，分别为正丁烷和（ ）；烷烃的同分异构是因分子中碳原子排列方式不同引起，故又称（ ）。 【答案】①异丁烷；②构造异构 【解析】丁烷存在正丁烷（直链）与异丁烷（带支链）两种构造异构体；烷烃同分异构由碳链排列方式不同引起，称构造异构。 18. 乙炔在纯氧中燃烧时产生的高温火焰称为（ ）焰，工业上常利用它来（ ）金属。 【答案】①氧炔；②焊接或切割 【解析】乙炔在纯氧中燃烧温度达3000℃以上，称氧炔焰，工业上常用于焊接或切割金属材料；乙炔与空气混合遇火会发生爆炸。 19. 在光照条件下甲烷与氯气发生取代反应，产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷（俗称（ ））和（ ）。 【答案】①氯仿；②四氯化碳 【解析】CH₄与Cl₂光照下逐步取代：生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）和四氯甲烷（四氯化碳），常得四种产物混合物难分离。 20. 苯与浓硫酸和浓硝酸组成的混酸共热，发生硝化反应生成（ ）；苯与浓硫酸共热发生磺化反应生成（ ）。 【答案】①硝基苯；②苯磺酸 【解析】硝化反应中苯环上的氢被硝基取代生成硝基苯；磺化反应中氢被磺酸基取代生成苯磺酸，磺化反应是可逆的。 三、判断题（本题共10道小题，每题2分，共20分） 21. 烷烃同系物具有同一通式，结构和化学性质相似，分子组成上相差一个或整数个CH₂。（ ） 【答案】√ 【解析】具有同一通式、结构性质相似、相差一个或整数个CH₂的一系列化合物互为同系物，如甲烷、乙烷、丙烷。 22. 分子组成相差一个或几个CH₂原子团的化合物一定互为同分异构体。（ ） 【答案】× 【解析】分子组成相差一个或几个CH₂的是同系物而非同分异构体；同分异构体要求分子式相同而结构不同。 23. 实验室中常用无水醋酸钠和碱石灰共热来制备甲烷，甲烷可用排水法收集。（ ） 【答案】√ 【解析】实验室用无水醋酸钠与碱石灰共热制甲烷；甲烷难溶于水、密度比空气小，可用排水法或向下排空气法收集。 24. 苯分子中6个碳原子与6个氢原子处于同一平面，构成平面正六边形的苯环结构。（ ） 【答案】√ 【解析】苯是平面正六边形分子，6个碳、6个氢共平面；苯环化学键特殊，既不同于典型单键也不同于典型双键，性质较稳定。 25. 苯分子中含有典型的碳碳双键，因此苯的化学性质与烯烃完全相同。（ ） 【答案】× 【解析】苯环中的键较特殊，不是典型碳碳双键；苯通常情况下难加成、难氧化、易发生取代，与烯烃活泼的加成性质明显不同。 26. 乙炔不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，只能使溴水褪色。（ ） 【答案】× 【解析】与乙烯相似，乙炔也可被高锰酸钾氧化而使其褪色，可利用酸性高锰酸钾溶液褪色鉴别乙炔并区别甲烷和乙炔。 27. 甲烷在空气中安静燃烧时火焰呈蓝色，完全燃烧生成二氧化碳和水并放出大量热。（ ） 【答案】√ 【解析】甲烷通常情况下不被氧化，但能在空气中安静燃烧产生蓝色火焰，生成CO₂和H₂O并放出大量热；浓黑烟是含碳量高的乙炔、苯燃烧的特征。 28. 工业上制取乙炔目前主要采用电石法，因为电石法耗能低、成本小。（ ） 【答案】× 【解析】电石法技术成熟但耗能较高，因此工业上多用甲烷裂解法（1500～1600℃甲烷裂解）制取乙炔，实验室才用电石与水反应。 29. 烷烃分子在高温和隔绝空气的条件下分解的反应称为裂化反应，甲烷隔绝空气加热到1000℃以上分解为炭黑和氢气。（ ） 【答案】√ 【解析】裂化反应是烷烃在高温隔绝空气条件下分解的反应；甲烷加热到1000℃以上分解成炭黑和氢气，炭黑可作橡胶填料等。 30. 聚乙烯是纯净物，具有固定的相对分子质量和确定的熔点。（ ） 【答案】× 【解析】聚乙烯相对分子质量很大（几万至几十万）且大小不一，是由大量乙烯分子加聚得到的高分子混合物，没有固定相对分子质量。 四、简答题（本题共3道小题，每题10分，共30分） 31. 简述有机化合物系统命名法的一般步骤（以烷烃为例），并说明烯烃、炔烃命名与烷烃相比应特别注意什么。 【答案】以烷烃为例，系统命名分三步：（1）选取主链——选含碳原子数最多的碳链为主链，据其碳原子数称“某烷”；（2）编号——从距离支链最近的一端开始给主链碳原子编号，使取代基的位次最小；若两端距离相同则选支链数目较多的链为主链；（3）书写——把取代基的位次、数目、名称写在母体名称前，位次与名称间用“-”相连；含几个不同取代基时小的写在前面、大的在后；含相同取代基时用二、三…合并，位次逐个注明并用逗号隔开，如2,3-二甲基戊烷。烯烃、炔烃命名与烷烃的主要不同是：主链必须选择含有碳碳双键（或三键）在内的最长碳链；编号应从靠近双键（或三键）的一端开始，使不饱和键的位次最小，并把双键（三键）的位置放在母体名称“某烯（某炔）”之前。 【解析】答案按“选主链→编号→书写”三步作答，并说明烯烃、炔烃选链须含不饱和键、编号靠近双键（三键）的要点，与烷烃命名规则比较作答。 32. 为什么通常情况下甲烷性质稳定而乙烯化学性质活泼？比较二者的结构特点并各写出一种代表反应类型。 【答案】甲烷分子中碳原子形成四个共价单键，C—H键和C—C键都需要较高能量才能断裂，结构饱和，故通常情况下化学性质极稳定，与强酸、强碱及常用氧化剂、还原剂都不反应，但在光照下能与氯气发生取代（卤代）反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷等；也能在空气中燃烧（氧化反应）、高温隔绝空气发生裂化。乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键，双键中有一个键不稳定、容易断裂而与其他原子或基团结合，因此乙烯化学性质比烷烃活泼，能发生加成反应（与H₂、X₂、HX、H₂O等加成）、氧化反应（燃烧、被酸性KMnO₄氧化、催化氧化）和聚合反应（自身加聚成聚乙烯）。所以两者性质的差异根源在于：甲烷只有稳定的碳碳单键（饱和），乙烯含有易断裂的不饱和碳碳双键。 【解析】答案要点：甲烷结构饱和（全单键）→稳定，代表反应为取代（光照与Cl₂）；乙烯含不饱和双键、一键易断→活泼，代表反应为加成/加聚；从结构与性质关系作答。 33. 实验室中如何制取乙烯？说明所用试剂、反应条件并写出化学方程式。 【答案】实验室用无水乙醇和浓硫酸混合加热使乙醇脱水来制取乙烯。操作要点：将无水乙醇与浓硫酸按体积比1:3混合，加入几片碎瓷片以防止混合液受热沸腾时剧烈跳动（防暴沸）；加热使温度迅速升至170℃左右，此时主要生成乙烯（温度在140℃左右时会生成大量乙醚）。反应的化学方程式（乙醇的分子内脱水）为：C₂H₅OH→CH₂=CH₂↑+H₂O（浓硫酸、170℃）。浓硫酸在该反应中起催化剂和脱水剂的作用。 【解析】答案要点：试剂（无水乙醇+浓硫酸1:3）、碎瓷片防暴沸、迅速升温至170℃（低于此温度140℃附近生成乙醚）、浓硫酸作催化剂和脱水剂、分子内脱水生成乙烯的反应方程式。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $