7-1-饱和烃-上海市高一化学期末必考题专练(解析版).docx

7.1 饱和烃

1．知道天然气的主要成分。
2．理解甲烷的分子结构及化学性质。
3．理解烷烃的同分异构现象，会书写丁烷、戊烷的同分异构体。

1．在人类已知的化合物中，种类最多的是
A．过渡元素的化合物　　 B．第ⅡA族的化合物
C．第ⅢA族的化合物 D．第ⅣA族的化合物
【答案】D
【解析】形成化合物种类最多的碳元素。答案为D。
2．氟利昂—12是甲烷的氯、氟卤代物，结构式为 ，下列有关叙述正确的是
A．它有两种同分异构体  B．它是平面分子
C．它只有一种结构 D．它有4种同分异构体
【答案】C
【解析】该结构类似于甲烷的二元取代物，它只有一种结构。答案为C。
3．下列有机物属于烷烃的是
A. CH3CH2OH                    B. CH3COOH                     C. C6H6                    D. C3H8
【答案】D
【解析】A. CH3CH2OH中含有O元素，不是烷烃，故A不符合题意； B. CH3COOH中含有O元素，不是烷烃，故B不符合题意；C. C6H6不符合通式CnH2n+2，结构不同，故C不符合题意；D. C3H8符合通式CnH2n+2，结构相似，组成相差CH2，是烷烃同系物，故D符合题意；答案为D。
4．碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多，下列碳原子的结合方式中错误的是
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】选项C中有一个碳原子连有五个共价键，这是不可能的。答案为C。
5．下列式子表示的物质一定为纯净物的是
A．C2H4O                   B．C2H6O                  C．C3H6                  D．C3H8
【答案】D
【解析】A．可以是乙醛或乙烯醇或环氧乙烷，不一定是纯净物，A不符合题意； B．可以表示乙醇或二甲醚，不一定是纯净物，B不符合题意；C．可以是丙烯或者是环丙烷，不一定是纯净物，C不符合题意；
D．只能表示丙烷，一定是纯净物，D符合题意；答案为D。
6．下列有机物中，不属于乙烷同系物的是
A．C2H4 B．(CH3)3CH C．CH4 D．(CH3)2CH2
【答案】A
【解析】属于乙烷同系物的物质应是烷烃，但C2H4是乙烯，属于烯烃。答案为A。
7. 下列叙述正确的是
A. 各元素的质量分数相等的物质一定是同系物
B. 具有相同分子通式的不同有机物一定属于同系物
C. 同系物之间互为同分异构体
D. 两个相邻的同系物的相对分子质量之差为14
【答案】D
【解析】选项A，各元素的质量分数相等的物质不一定是同系物，如乙炔与苯，各元素的质量分数相等，但两者结构不相似，故不能互为同系物，故A不符合题意。选项B，具有相同分子通式的不同有机物不一定属于同系物，如乙酸与乙酸乙酯，分子通式相同，但两者结构不相似，故不能互为同系物，故B不符合题意。选项C，同系物之间相差若干个“CH2”原子团，故不能互为同分异构体，故C不符合题意。选项D，两个相邻的同系物之间相差1个“CH2”原子团，故相对分子质量之差为14，故D符合题意。答案为D。
8．下列叙述错误的是
A．烷烃分子中的每个C原子都和其他原子形成四个共价键
B．凡是烷烃，不论碳链长短都可视为结构相似
C．符合通式为CnH2n＋2(n≥1)的烃一定为烷烃
D．烷烃必须是直链的
【答案】D
【解析】对于选项D，烷烃中的每个碳原子周围有四个共价键，其键角为109o28’，所以烷烃的碳键是锯齿状的。答案为D。
9．烷烃C4H10中的C—C键和C—H键的数目分别是
A．4个，10个　 　B．3个，10个　　 C．4个，8个　　 D．3个，8个
【答案】 B
【解析】对于烷烃，C—C键的数目等于碳原子数减1， C—H键的数目等于化学式中的氢原子数。答案为B。
10．下列物质进行一氯取代反应后，只能生成四种沸点不同的产物的烃是
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3　　　　　　 B．(CH3CH2)2CHCH3
C．(CH3)2CHCH(CH3)2　 　　　　　　D．(CH3)3CCH2CH3
【答案】B
【解析】一氯取代反应生成四种沸点不同的产物，说明该烃有四种不同化学环境的氢原子。建议把选项中的表示方法写成常见的结构简式，这样更容易看清氢原子的化学环境。答案为B。
11．在光照条件下，CH4与Cl2能发生取代反应。若1 mol CH4与Cl2反应，待反应完成后测得四种有机取代物的物质的量之比为n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝1∶2∶3∶4，则消耗Cl2的物质的量为
A．1.0 mol B．2.0 mol C．3.0 mol D．4.0 mol
【答案】C
【解析】在光照条件下，CH4与Cl2发生取代反应时，生成1 mol CH3Cl消耗1 mol氯气；生成1 mol CH2Cl2消耗2 mol氯气；生成1 mol CHCl3消耗3 mol氯气；生成1 mol CCl4消耗4 mol氯气。四种有机取代物的物质的量之比为n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝1∶2∶3∶4，根据碳元素守恒，生成四种有机取代物的物质的量n(CH3Cl)、n(CH2Cl2)、n(CHCl3)、n(CCl4)分别是0.1 mol、0.2 mol、0.3 mol、0.4 mol，消耗的Cl2为0.1 mol＋2×0.2 mol＋3×0.3 mol＋4×0.4 mol＝3.0 mol。
12．正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型为，下列有关说法正确的是
A．正己烷的分子式为C6H12
B．正己烷的一氯代物有3种
C．正己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色
D．主链上含有4个碳原子的正己烷的同分异构体只有1种
【答案】B
【解析】正己烷分子式为C6H14，A项错误；正己烷的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，分子中存在三种位置不同的氢原子，故其一氯代物有3种，B项正确；烷烃不能与溴水发生反应，C项错误；主链上有4个碳原子时，正己烷的同分异构体有2种：、，D项错误。
13．有两种气态烷烃的混合物，在标准状况下，其密度为1.16 g·L－1，则关于此混合物组成的说法正确的是
A．一定有甲烷 B．一定有乙烷
C．可能是甲烷和己烷的混合物 D．可能是乙烷和丙烷的混合物
【答案】A
【解析】标准状况下，该混合物的平均摩尔质量为22.4 L·mol-1×1.16 g·L-1=26 g·mol-1，在烷烃中，只有甲烷的摩尔质量小于26 g·mol-1，所以一定有甲烷，另一种气态烷烃不能确定。
14. 已知下列有机物： ①CH3—CH2—CH2—CH3和 
②CH2=CH—CH2—CH3和CH3— CH=CH—CH3 ③CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3
④ 和 ⑤CH3—CH2—CH=CH—CH3和
⑥CH2=CH—CH=CH2和CH3—CH2—C≡CH。
（1）其中属于同分异构体的是________。
（2）其中属于碳链异构体的是________。
（3）其中属于官能团位置异构的是________。
（4）其中属于官能团类型异构的是________。
（5）其中属于同一种物质的是________。
【答案】（1）①②③⑤⑥ （2）① （3）② （4）③⑤⑥ （5）④

15．已知某种气态化石燃料含有碳和氢两种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量分数，可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧，并使产生的气体全部通入如图所示的装置，得到如表所列的实验数据(U形管中干燥剂只吸收水蒸气且假设产生的气体完全被吸收)。

实验前
实验后
(干燥剂+U形管)的质量
101.1 g
102.9 g
(石灰水+广口瓶)的质量
312.0 g
314.2 g
根据实验数据求：
（1）实验完毕后，生成物中水的质量为　　g。假设广口瓶里生成一种正盐，其质量为　　g。 
（2）生成的水中氢元素的质量为　　　 g。 
（3）生成的CO2中碳元素的质量为　　　 g。 
（4）该气态化石燃料中碳元素与氢元素的质量比为　　　。 
【答案】 （1）生成水的质量为102.9 g-101.1 g=1.8 g，生成正盐即CaCO3的质量为：
314.2 g−312.0 g44 g·mol-1×100 g·mol-1=5 g
（2）生成的水中氢元素的质量为：1.8 g18 g·mol-1×2 g·mol-1=0.2 g
（3）生成的CO2中碳元素的质量为：314.2 g−312.0 g44 g·mol-1×12 g·mol-1=0.6 g
（4）碳元素与氢元素的质量比为0.6∶0.2=3∶1
16．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。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图。

A　　B　　　 C　　　　 D　　　　 E
根据要求填空：
(1) 写出CH4与Cl2反应生成一氯代物的化学方程式：________________________________。
(2) B装置有三种功能：①控制气体流速；②将气体混合均匀；③___________________。
(3) D装置中的石棉上吸附着KI饱和溶液及KI粉末，其作用是__________________________。
(4) E装置中除了有盐酸生成外，还含有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为______
(5) 该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，尾气的主要成分是________(填编号)。
A．CH4　　 B．CH3Cl　　　 C．CH2Cl2 D．CHCl3 E．CCl4
【答案】 (1)CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl (2)干燥CH4和Cl2
(3)除去未反应的Cl2 (4)分液 　(5)AB
【解析】 (1)CH4与Cl2反应生成的一氯代物为CH3Cl，则化学方程式为CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl。
(2)B装置盛有浓硫酸，具有吸水性，所以B装置的第③种作用为干燥甲烷和氯气。
(3)Cl2与CH4反应可能有部分Cl2剩余，Cl2能与KI反应生成I2和KCl，所以D装置中石棉上吸附着的KI饱和溶液及KI粉末的作用是除去未反应的Cl2。
(4)从E中分离出盐酸的最佳方法为分液。
(5)反应物CH4可能有剩余，生成物CH3Cl为气体，故尾气的主要成分是CH4和CH3Cl。