烷烃(A级基础练)(人教版2019选择性必修3)(解析版).doc

第二章 烃
第一节 烷烃

（限时：20分钟）
1．下列关于推测甲烷的性质的说法正确的是( )
A．甲烷和氯气发生光照取代的产物最多有5种
B．甲烷高温分解的产物有氢气和石墨
C．甲烷燃烧火焰明亮，光彩夺目、十分耀眼
D．甲烷分解产生的石墨可以用来做黑色的颜料，你手里涂卡用的铅笔芯就是黑色的
【答案】A
【详解】
A.光照条件下，甲烷和氯气发生取代反应可以生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷4种氯代烃和氯化氢，产物最多有5种，故A正确；
B.高温下，甲烷发生分解反应生成炭黑和氢气，故B错误；
C.甲烷燃烧时发出明亮的淡蓝色火焰，火焰没有光彩夺目、十分耀眼的特点，故C错误；
D.高温下，甲烷发生分解反应生成炭黑和氢气，炭黑可用做颜料、油墨、油漆，不能用做铅笔芯，故D错误；
故选A。
2．下列物质属于脂肪烃的是( )
A． B．CH3CH2CH3 C．CH3CH2Cl D．
【答案】B
【详解】
A．脂肪烃是指链状烃，A项含有苯环，属于芳香烃，A错误；
B．链状化合物，只含碳元素和氢元素，属于脂肪烃，B正确；
C．含有氯元素，不属于烃，C错误；
D．含有氯元素，不属于烃，D错误；
故选B。
3．正己烷的碳链是( )
A．直线型 B．正四面体型 C．锯齿型 D．有支链的直线型
【答案】C
【详解】
正己烷分子中C原子形成一条链，由于每个C原子具有甲烷的四面体结构，所以这些C原子形成的碳链不是直线型，而是呈锯齿型，故合理选项是C。
4．下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是
①CH3(CH2)3CH3 ②CH3(CH2)4CH3 ③(CH3)2CHCH2CH3 ④C(CH3)4
A．②④①③ B．②①③④ C．④①③② D．③②①④
【答案】B
【详解】
一般情况下，有机物分子中含C越多，该有机物的熔沸点越高，含C相同，则支链数越少，熔沸点越高，按照该规则可知这些物质熔沸点从高到低的排列顺序为②①③④。答案为B。
5．有机物的名称是
A．1-甲基丁烷 B．2-甲基丁烷 C．3-甲基丁烷 D．1，1-二甲基丙烷
【答案】B
【详解】
烷烃的命名原则：选择含碳原子数最多的碳链为主链，从靠近第一个取代基的一端开始编号，按取代基位次、取代基名称、主链碳原子数对应的烷烃名称的顺序书写烷烃的名称，则有机物的名称是2-甲基丁烷，故选B。
6．下列有机物的命名中正确的是
A．2，2—二甲基戊烷 B．2—乙基戊烷
C．3—甲基丁烷 D．4—甲基—3—乙基戊烷
【答案】A
【详解】
A．主链应该为5个碳原子，离支链最近一端编号，得到名称符合命名方法，故A正确；
B．主链选错，2号碳上无乙基，正确的名称为：3-甲基己烷，故B错误；
C．编号起点选错，不符合命名方法，正确的名称为：2-甲基丁烷，故C错误；
D．编号起点选错，正确的名称为2-甲基3-乙基戊烷，故D错误；
故答案：A 。
7．用系统命名法来为该物质命名的名称是( )

A．1—甲基—4—乙基戊烷 B．2—乙基戊烷
C．1，4—二甲基己烷 D．3—甲基庚烷
【答案】D
【详解】
将有机物的碳链改写成直链并编号得，主链有7个碳，在3号碳上有一个取代基甲基，所以名称为：3—甲基庚烷；
故答案为D。
8．主链含有五个碳原子的烷烃C7H16的结构共有
A．4种 B．5种 C．6种 D．7种
【答案】B
【详解】
烷烃C7H16，主链上含有5个碳原子，若含有1个支链为−CH2CH3，则为CH (CH2CH3)3，即3-乙基戊烷；若支链含有2个−CH3，则为：CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、即3，3-二甲基戊烷；CH3CH2CH2C(CH3)2CH3、即2，2-二甲基戊烷；CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3、即2，3-二甲基戊烷；CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3、即2，4-二甲基戊烷；故共有5种，故B正确；
答案选B。
9．下列几组物质中，互为同系物的是（ ）
A．O2和O3 B．35Cl和37Cl
C．CH3CH3和CH3CH2CH3 D．CH3（CH2）2CH3和（CH3）2CHCH3
【答案】C
【详解】
A．二者是同种元素组成的不同单质，互为同素异形体，故A错误；
B．二者质子数相同，质量数不同，互为同位素，故B错误；
C．二者组成相同，结构相似，分子组成相差1个CH2，互为同系物，故C正确；
D．二者的结构不同，分子式相同，互为同分异构体，故D错误；
故选C。
10．下列几种烷烃的沸点，根据下列数据推断丙烷的沸点可能是
物质
甲烷
乙烷
丁烷
戊烷
沸点
—162℃
—89℃
—1℃
+36 ℃
A．约-40℃ B．低于-162 ℃ C．低于-89℃ D．高于+36℃
【答案】A
【详解】
根据表中数据可知，随着碳原子数增多，烷烃的沸点越高，所以丙烷的沸点介于乙烷和丁烷的沸点之间，即介于-89℃和-1℃间，所以A正确，答案选A。
11．涂改液的主要成分之一是甲基环己烷()，下列有关叙述正确的是( )
A．是己烷的同系物 B．易溶于水和乙醇
C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．一氯代物有5种
【答案】D
【详解】
A． 环己烷属于脂环烃、己烷是烷烃，两者结构不相似，不属于同系物，A错误；
B． 环己烷易溶于乙醇、难溶于水，B错误；
C． 环己烷中碳原子均属于饱和碳原子，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；
D． 环己烷分子内有5种氢原子，故一氯代物有5种，D正确；
答案选D。
12．液化石油气的主要成分是丙烷和丁烷，下列有关的叙述中正确的是
A．丙烷分子中碳原子在一条直线上
B．光照下，丙烷和丁烷均可以和溴水发生取代反应
C．丙烷比丁烷更易液化
D．丙烷的二氯代物有4种同分异构体
【答案】D
【详解】
A．烷烃分子中有多个碳原子应呈锯齿形，丙烷呈角形，碳原子不在一条直线上，A错误；
B．丙烷等烷烃在光照的条件下可以和气态卤单质发生取代反应，跟卤水(像氯水，溴水等)不反应，B错误；
C．烷烃中碳个数越多沸点越高，丙烷分子中碳原子数小于丁烷，故丁烷沸点高，更易液化，C错误；
D．丙烷的碳链结构为C—C—C，2个Cl可以分别在两端的碳原子上，或者在中间和一端的碳原子上，也可以同时在中间的碳原子上或者同时在一端的碳原子上，一共4种，D正确。故选D。
13．关于CH4和的叙述错误的是(　　)
A．均能用组成通式CnH2n＋2来表示
B．互为同系物
C．它们都不能跟酸性高锰酸钾、强酸、强碱溶液发生反应
D．通常情况下它们都是气态烷烃
【答案】D
【详解】
A．两种物质分子中C原子的价电子全部形成化学键，二者都是烷烃，分子式符合烷烃分子式通式CnH2n+2，A正确；
B．它们都是属于烷烃，因此二者属于同系物，B正确；
C．它们都是属于烷烃，分子具有稳定性，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能跟强酸、强碱溶液发生反应，C正确；
D．CH4在常温下为气态，分子中含有5个C原子，在常温下为液态，不是呈气态，D错误；
故合理选项是D。
14．下列烷烃在光照条件下与Cl2反应，只生成一种一氯代物的是（ ）
A．CH3CH2CH2CH3 B．
C． D．
【答案】C
【分析】
能生成几种一氯代烃取决于分子结构中有几种化学环境不同的氢原子，由此分析。
【详解】
A．分子结构中有两种化学环境不同的氢原子，则有两种一氯代物，故A不符合题意；
B．分子结构中有两种化学环境不同的氢原子，则有两种一氯代物，故B不符合题意；
C．分子结构中有一种化学环境不同的氢原子，则有一种一氯代物，故C符合题意；
D．分子结构中有四种化学环境不同的氢原子，则有四种一氯代物，故D不符合题意；
答案选C。
15．写出下列有机物的结构简式，若有违反系统命名者请予以纠正。
（1）3,5­－二甲基己烷________________，正确名称：________________
（2）3,3,4,4­－四甲基­－2－­乙基戊烷________________，正确名称：________________
（3）4,4,5,5­－四甲基－­3­－丙基己烷________________，正确名称：________________
（4）2,3,4,5­－四甲基－­3­－乙基－­5­－丙基庚烷____________，正确名称：______________
【答案】 2，4-二甲基己烷 2，2，3，3，4-五甲基己烷 2，2，3，3-四甲基-4-乙基庚烷 2，3，4，5-四甲基-3，5-二乙基辛烷
【分析】
依据烷烃的命名原则命名。
【详解】
（1）取代基的位次和最小，结构简式为：，名称为：2，4-二甲基己烷；
（2）主链不是最长，应有6个碳原子，结构简式为：，名称为：2，2，3，3，4-五甲基己烷；
（3）结构简式为：，名称为：2，2，3，3-四甲基-4-乙基庚烷；
（4）主链有8个碳原子，从左边命名，结构简式为：，名称为：2，3，4，5-四甲基-3，5-二乙基辛烷。
【点睛】
烷烃命名原则：①长：选最长碳链为主链；②多：遇等长碳链时，支链最多为主链；③近：离支链最近一端编号；④小：支链编号之和最小；⑤简：两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号。如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面。
16．(1)下面列出了几组物质，请用物质的合适组号填写。
①和；②和；③CH4和CH3CH2CH3；④金刚石与石墨；⑤氕、氘与氚；⑥16O和18O；⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)；⑧氧气(O2)与臭氧(O3)
同位素__；同系物__；同素异形体__；同分异构体__。
(2)对下列物质进行命名：___。

【答案】⑤⑥ ①③ ④⑧ ②⑦ 2，4—二甲基—3—乙基己烷
【分析】
有相同质子数，不同中子数的原子或同一元素的不同核素互为同位素；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；结构相似、分子组成相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物；相同元素组成的不同的单质互为同素异形体；依据烷烃的命名步骤命名烷烃；以此解答。
【详解】
(1)①和结构相似，分子组成相差1个“CH2”，故互为同系物；②和分子式相同，但结构不同，故互为同分异构体；③CH4和CH3CH2CH3结构相似，分子组成相差2个“CH2”，故互为同系物；④金刚石与石墨是由碳元素形成的不同单质，故互为同素异形体；⑤氕、氘、氚质子数相同，中子数不同，故互为同位素；⑥16O和18O质子数相同，中子数不同，故互为同位素；⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)分子式相同，但结构不同，故互为同分异构体；⑧氧气(O2)与臭氧(O3)由氧元素形成的不同单质，故互为同素异形体；故互为同位素的是⑤⑥，互为同系物的是①③，互为同素异形体的是④⑧，互为同分异构体的是②⑦。故答案为：⑤⑥；①③；④⑧；②⑦；
(2)中主链有6个碳原子，从左边开始编号，2号位和4号位上各有一个甲基，3号位上有一个乙基，命名为：2，4—二甲基—3—乙基己烷，故答案为：2，4—二甲基—3—乙基己烷。
17．(1)按要求书写
系统命名是_______
2-甲基-1，3-丁二烯的结构简式 _______
(2)下列各对物质中属于同系物的是_______，属于同分异构体的是_______属于同位素的是_______，属于同素异形体的是_______
A．C与C B．O2与O3 C． D． E．与
(3)下列属于苯的同系物的是_______(填字母)。
A． B． C． D．
【答案】3，4-二甲基辛烷 E C A B D
【详解】
(1)该物质的系统命名是3，4-二甲基辛烷；2-甲基-1，3-丁二烯的结构简式是；
(2) A．C与C，质子数相同，中子数不同，属于同位素关系；
B．O2与O3，组成元素相同，性质不同，属于同素异形体关系；
C．分子式相同，结构不同，属于同分异构体；
D．，二者都和甲烷的结构相似，属于 同一物质；
E．与是组成元素相同，结构相似，组成上相差2个CH2,二者属于同系物关系；
(3)苯的同系物与苯结构相似，在组成上相差一个或多个-CH2，所以只有是苯的同系物，答案选D。