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课时跟踪检测(十二) 3.1.2 烷烃(时间:45分钟分值:100分)一、选择题(本题包括15小题,每小题4分,共60分)1下列关于丁烷的叙述不正确的是()A在常温下,C4H10是气体BC4H10与CH4互为同系物C丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体DC4H10进行一氯取代后最多生成两种沸点不同的产物解析:选D。因为丁烷有两种同分异构体:CH3CH2CH2CH3和各有两种一氯代物,所以丁烷进行一氯取代后最多生成四种沸点不同的产物。2下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是()CH3(CH2)2CH3CH3(CH2)3CH3(CH3)3CH(CH3)2CHCH2CH3ABCD解析:选A。烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增呈规律性变化,沸点逐渐升高;碳原子数相同的烃,支链越多,沸点越低。3下列关于烷烃性质的叙述正确的是()A烷烃分子中碳原子不可能在同一平面上B烷烃易被酸性高锰酸钾溶液氧化C在光照条件下,烷烃易与溴水发生取代反应D烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物解析:选D。烷烃分子中碳原子呈锯齿状,不在同一直线上,但可以在同一平面上,A错误;烷烃通常情况下性质稳定,不与强酸、强碱、强氧化剂反应,B错误;在光照条件下,烷烃只能与纯净的卤素单质发生取代反应,不与溴水反应,C错误;由于烷烃的卤代反应的取代位置和个数难以控制,故很难得到纯净的产物,D正确。4分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)()A7种B8种C9种D10种解析:选C。C4H8Cl2可看作C4H10中的2个H被2个Cl取代得到的产物,C4H10有CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2两种异构体;2个Cl取代CH3CH2CH2CH3中同一碳原子和不同碳原子上的2个H分别有2种和4种不同结构;2个Cl取代CH3CH(CH3)2中同一碳原子和不同碳原子上的2个H分别有1种和2种不同结构。即符合条件的有机物共有9种。5下列物质互为同系物的是()解析:选B。A项为同种物质,B项互为同系物,C项所含氯原子数不同,分子组成上不是相差一个CH2原子团或其倍数,D项不是同一类别的物质,故不属于同系物。6下列分子式只表示一种物质的是()AC3H8BC4H10CC5H12DC6H14解析:选A。烷烃中甲烷、乙烷、丙烷不存在同分异构现象,故其分子式只表示一种物质。7某烃具有同分异构体,且各同分异构体的一氯代物的种数相同,该烃的分子式是()ACH4BC3H8CC4H10DC5H12解析:选C。A、B项的物质没有同分异构体,C项C4H10有CH3CH2CH2CH3和两种结构,其分子中均有2种等效氢原子,即一氯代物都有2种;D项,C5H12有CH3CH2CH2CH2CH3、和C(CH3)4 3种结构,其分子中分别有3种、4种和1种等效氢原子,即一氯代物分别有3种、4种、1种。8下列烷烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代烃的是()解析:选C。A、B两项生成两种一氯代烃,C项生成一种一氯代烃,D项可生成四种一氯代烃。9有一类组成最简单的有机硅化物叫硅烷,它的分子组成与烷烃相似。下列说法中错误的是()A硅烷的分子通式可表示为SinH2n2B甲硅烷(SiH4)燃烧生成SiO2和H2OC甲硅烷的沸点高于甲烷D甲硅烷的稳定性比CH4强解析:选D。根据同族元素性质递变规律,甲硅烷的沸点高于甲烷,甲硅烷的稳定性比CH4弱。10如图中的小球代表碳原子,棍代表碳碳单键,每个碳原子的剩余价键全部跟氢原子结合,则两分子的关系为()A同系物B同分异构体C同位素D同素异形体解析:选B。由图示知,(1)(2)的分子式都为C4H10,但碳骨架不同,即结构不同,故互为同分异构体。11下列物质之间的相互关系错误的是()ACH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体B干冰和冰为同一种物质CCH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物D12C和14C互为同位素解析:选B。干冰是二氧化碳晶体,冰是固态的水。12关于CH4和的叙述正确的是()A均能用组成通式CnH2n2来表示B与所有烷烃互为同素异形体C因为它们结构相似,所以它们的化学性质相似,物理性质相同D通常情况下它们都是气态烷烃解析:选A。二者均为烷烃,互为同系物,化学性质相似,但物理性质不同,后者为液态。13以下四种基团:可组合成烷烃分子。若某烷烃分子中同时且只存在这四种基团,则该烷烃含有的碳原子数最少为()A4B5C8D9解析:选C。将CH2、依次连起来,剩余价键与CH3相连可得该烷烃结构简式为14相对分子质量为100的饱和链状烷烃,主链上有5个碳原子的同分异构体有()A3种B4种C5种D6种解析:选C。根据烷烃的通式CnH2n2可知,相对分子质量为100的烷烃是C7H16。而主链上有5个碳原子的同分异构体有:(CH3)3CCH2CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3、 (CH3)2CHCH2CH(CH3)2、(CH3CH2)2C(CH3)2、(CH3CH2)3CH,共5种。15有A、B两种烃,含碳的质量分数相等。关于A和B的下列叙述正确的是()AA和B一定是同分异构体BA和B不可能是同系物CA和B的实验式相同DA和B各1 mol完全燃烧后生成CO2的质量一定相等解析:选C。因为A、B都是烃,含碳的质量分数相等,则氢的质量分数也一定相等,则C、H的个数比相等,即实验式相同,可能是同系物,如C2H4和C3H6,但分子式不一定相同。二、非选择题(本题包括4小题,共40分)16(10分)下列几组物质中,互为同位素的有_,互为同素异形体的有_,互为同系物的有_,互为同分异构体的有_,属于同种物质的有_。解析:是氧元素的两种单质,互为同素异形体;是氯元素的两种不同原子,互为同位素;中乙烷与丙烷互为同系物;中属于同种物质;两者分别为正丁烷与异丁烷,互为同分异构体。答案:17(10分)按要求填写下列空白:(1)乙烷的结构式:_。(2)丙烷的结构简式:_。(3)分子中含30个氢原子的烷烃的分子式:_。(4)相对分子质量为58的烷烃的结构有_种;试分别写出它们的结构简式:_。(5)分子式为C5H12的直链烷烃的习惯命名为_,其一氯代物只有一种的结构简式为_。解析:(1)乙烷的分子式为C2H6,结构式为(2)丙烷的分子式为C3H8,其结构简式为CH3CH2CH3。(3)由烷烃的分子通式可知:2n230,n14,分子式为C14H30。(4)由烷烃的分子通式可知14n258,n4,C4H10的结构有2种,分别为CH3CH2CH2CH3、(5)C5H12的直链烷烃为正戊烷,其一氯代物只有一种的结构简式是答案:(1) (2)CH3CH2CH3(3)C14H3018(10分)如图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合的。(1)图中属于烷烃的是_(填字母)。(2)在上图的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键,还可以形成_和_;不仅可以形成_,还可以形成碳环。(3)上图中互为同分异构体的是A与_;B与_;D与_。(填字母)(4)1 L A的同系物的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下4 L的水蒸气,该烷烃的分子式是_。解析:根据球棍模型的含义及碳原子的成键特点可知A为CH3CH2CH2CH3,B为CH3CH=CHCH3,C为D为CH3CCCH3,E为CH3CH2CH=CH2,F为G为CH3CH2CCH,H为故A、C属于烷烃,这些分子中,碳原子之间不仅可以形成共价单键,还可以形成碳碳双键、碳碳三键,不仅可以形成碳链,还可以形成碳环。再根据同分异构体概念可判断出A与C,B与E、F或H,D与G分别互为同分异构体。由1 L烷烃完全燃烧产生同条件下的4 L水蒸气可知,1 mol该烃的分子中应含有8 mol氢原子,该烷烃的分子式为C3H8。答案:(1)AC(2)碳碳双键碳碳三键碳链(3)CE、F、HG(4)C3H819(10分)写出下列各烷烃的分子式。(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的43倍:_。(2)烷烃B的碳原子数是5:_。(3)分子中含有26个电子的烷烃D:_。(4)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃F:_。解析:(1)M2 gmol14386 gmol1,

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