2021_2022版高中化学课时分层作业5脂肪烃含解析新人教版选修5202103171131

1、脂肪烃(30分钟50分)一、选择题(本题包括4小题,每小题6分,共24分)1.(2019漳州高二检测)螺环化合物具有抗菌活性,用其制成的药物不易产生抗药性,螺3,4辛烷的结构如图,下列有关螺3,4辛烷的说法正确的是 ()A.分子式为C8H16B. 分子中所有碳原子共平面C.与2-甲基-3-庚烯互为同分异构体D. 一氯代物有4种结构(不含立体异构)【解析】选D。A项,根据螺3,4辛烷的结构简式可知其分子式为C8H14,A项错误;B项,因为螺3,4辛烷属于环烷烃,所以分子中所有碳原子不可能共平面,B项错误;C项,2-甲基-3-庚烯的分子式为C8H16,两者分子式不同,所以不是同分异构体,C项错误;

2、D项,由螺3,4辛烷的结构简式可知其中含有4种类型的氢,所以一氯代物有4种结构,D项正确。【补偿训练】1.(2019烟台高二检测)NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ()A.标准状况下,以任意比例混合的甲烷和乙烯混合物22.4 L充分燃烧,生成物中水的分子数为2NAB.标准状况下,11.2 L辛烷完全燃烧后,所生成气态产物的分子数为4NAC.常温常压下,1 mol苯中含有3NA个碳碳双键和3NA个碳碳单键D.常温常压下,1 mol甲烷和1 mol氯气光照反应生成2NA个气体分子【解析】选A。标准状况下,辛烷不是气体,故B项错误;苯分子中碳原子与碳原子之间形成的价键是介于碳碳单键和碳碳双

3、键之间的一种独特的价键,C项错误;甲烷与氯气反应生成的氯代产物中,只有一氯甲烷是气体,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳都是液体,故D项错误。2.(2019洛阳高二检测)鲨鱼是世界上唯一不患癌症的动物,科学研究表明,鲨鱼体内含有一种角鲨烯,具有抗癌性。实验测得角鲨烯分子是链状结构,分子中含有30个碳原子且碳氢质量比为7.21,下列说法不正确的是()A.角鲨烯分子式为C30H50B.角鲨烯完全加氢后为C30H60C.1 mol角鲨烯最多可与6 mol溴单质加成D.角鲨烯与分子式为C29H48的物质可能属于同系物【解析】选B。根据碳氢质量比为7.21可计算得出角鲨烯分子式为C30H50,A项正确;角鲨烯

4、分子是链状结构,完全加氢后为C30H62,B项错误;角鲨烯分子C30H50比烷烃C30H62少12个氢原子,分子中最多含有6个碳碳双键,C项正确;C29H48比C30H50相差1个CH2,D项正确。2.(2019哈尔滨高二检测)盆烯、月桂烯、柠檬烯等萜类化合物广泛存在于动、植物体内。关于这些有机物的说法正确的是()盆烯、月桂烯、柠檬烯都能使溴水褪色盆烯与苯互为同分异构体月桂烯所有碳原子一定在同一平面上盆烯与氢气加成后的产物的一氯代物有四种A.B.C.D.【解析】选C。盆烯、月桂烯、柠檬烯都含有碳碳双键,都能使溴水褪色;盆烯与苯的分子式都是C6H6,所以二者互为同分异构体;月桂烯分子中含2个亚甲

5、基,均为四面体结构,所有碳原子不一定共面;盆烯与氢气加成后的产物的一氯代物有三种,故正确。【补偿训练】(2019广州高二检测)由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是()A.分子中3个碳原子在同一直线上B.分子中所有原子在同一平面上C.与HCl加成只生成一种产物D.能使酸性KMnO4溶液褪色【解析】选D。根据乙烯的平面正四边形结构可推知丙烯分子中的3个碳原子共面但不共线,A项错误;丙烯分子中含有甲基,所有原子一定不共面,B项错误;丙烯与HCl的加成产物可能是或,C项错误;烯烃都可以使酸性KMnO4溶液褪色,D项正确。3.柠檬烯是一种食用香料,其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是()A.它

6、的一氯代物有6种B.它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上C.它和丁基苯()互为同分异构体D.一定条件下,它分别可以发生加成、取代、氧化、还原等反应【解析】选D。柠檬烯含有8种类型的氢原子,其一氯代物共有8种,A错;柠檬烯分子中的六元环不是苯环,故所有碳原子不可能在同一平面上,B错;柠檬烯的分子式为C10H16,而的分子式为C10H14,二者不互为同分异构体,C错。【补偿训练】(2019青岛高二检测)某烃的结构简式为,有关其分子结构的叙述中正确的是()A.分子中一定在同一平面上的碳原子数为6B.分子中一定在同一平面上的碳原子数为7C.分子中在同一直线上的碳原子数为6D.分子中在同一直线上的碳原

7、子数为4【解析】选A。与碳碳双键直接相连的原子都在同一个平面上,与碳碳三键直接相连的原子都在同一条直线上。分子中一定共面的碳原子有6个,一定共线的碳原子有3个。4.(2019济南高二检测)下列有机物中存在顺反异构的是()A.CH2CCl2B.CH3CHCHCH3C.D.CH2CHCH2Cl【解析】选B。A、C、D选项中碳碳双键两端的碳原子至少有一个碳原子连的两个基团相同,不能形成顺反异构体;B项中碳碳双键两端的碳上连的两个原子或原子团不同,故B项能形成顺反异构体。二、非选择题(本题包括2小题,共26分)5.(12分)某烃A 0.2 mol 在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2 mol

8、。试回答:(1)烃A的分子式为_。(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生成CO2和H2O各3 mol,则有_g烃A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气_L。(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,则烃A的结构简式为_。(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能有的结构简式为_。【解析】(1)某烃A 0.2 mol 在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2 mol,则1 mol的烃中含有碳原子是6 mol,含有的氢原子是12 mol,所以烃A的分子式为C6H12。(2)由于烃A分子式是C6

9、H12,每个分子中含有6个碳原子,所以若取一定量的烃A完全燃烧后,生成CO2和H2O各3 mol,则有0.5 mol的A发生反应,由于相对分子质量是84,则反应消耗的A的质量是m(A)=0.5 mol84 gmol-1=42 g;烃A燃烧的方程式是C6H12+9O26CO2+6H2O,根据化学方程式可知1 mol的A完全反应消耗9 mol 的氧气,则0.5 mol的A完全反应消耗氧气的物质的量是4.5 mol,标准状况下体积是V(O2)= 4.5 mol22.4 Lmol-1=100.8 L。(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,则烃A是环己烷,

10、结构简式为。(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,加成产物经测定分子中含有4个甲基,故烃A可能的结构简式为(CH3)3CCHCH2或CH2C(CH3)CH(CH3)2或(CH3)2CC(CH3)2。答案:(1)C6H12(2)42100.8(3)(4)CH2C(CH3)CH(CH3)2 、(CH3)2CC(CH3)2 、(CH3)3CCHCH26.(14分)环丙烷可作为全身麻醉剂,同时也是重要的有机溶剂。下面是部分环烷烃及烷烃衍生物的结构简式、键线式和某些有机化合物的反应方程式。结构简式BrCH2CH2CH(CH3)CH2Br键线式(环己烷)(环丁烷)回答下列问题:(1)写出与

11、环丙烷不同类别但互为同分异构体的有机物的结构简式_。(2)从反应可以看出,最容易发生开环加成反应的环烷烃是_(填名称),判断依据是_。(3)环烷烃还可以与卤素单质、卤化氢发生类似的反应,如环丙烷与Br2可在一定条件下发生反应,所得产物的名称为_,键线式为_,该物质还有_种同分异构体。(4)鉴别环己烷和己烯,可选用的试剂是_,现象与结论是_。【解析】(1)碳原子数相同的环烷烃与烯烃是同分异构体,故环丙烷与丙烯(CH3CHCH2)是同分异构体。(2)根据反应、的反应温度不同,环丙烷的反应温度最低可以判断最容易发生开环加成反应的环烷烃是环丙烷。(3)环丙烷与Br2在一定条件下发生反应,所得产物的名称

12、为1,3-二溴丙烷,键线式为,该物质还有、3种同分异构体。(4)鉴别环己烷和己烯,可选用的试剂是酸性高锰酸钾溶液(或溴水),使酸性高锰酸钾溶液(或溴水)褪色的是己烯,不褪色的是环己烷。答案:(1)CH3CHCH2(2)环丙烷 反应温度最低(3)1,3-二溴丙烷3(4)酸性高锰酸钾溶液(或溴水)使酸性高锰酸钾溶液(或溴水)褪色的是己烯,不褪色的是环己烷【补偿训练】乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。请回答下列问题:(1)正四面体烷的分子式为_,其二氯取代产物有_种。(2)下列关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是_(填序号)。a.能使酸性KMnO4溶液褪色

13、b.1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应c.乙烯基乙炔分子中含有两种官能团d.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的有机物的结构简式:_。(4)乙炔与氯化氢可以合成聚氯乙烯塑料,试写出该过程的化学方程式。_。_。【解析】(1)正四面体烷的分子式是C4H4,根据其对称性可知,二氯代物只有1种。(2)乙烯基乙炔含有碳碳双键、碳碳三键,所以能使酸性KMnO4溶液褪色;1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应;乙烯基乙炔分子含有碳碳双键、碳碳三键两种官能团;乙炔与乙烯基乙炔最简式相同,等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全

14、燃烧时的耗氧量相同。(3)环辛四烯分子式为C8H8,比饱和烷烃C8H18少10个H,一个苯环少8个H,所以环辛四烯的属于芳香烃的同分异构体结构中除含有一个苯环外,还应含有一个碳碳双键,结构简式为。(4)乙炔与氯化氢可以合成聚氯乙烯塑料,该过程反应的化学方程式为+HClCH2CHClnCH2CHCl答案:(1)C4H41(2)d(3)(4)+HClCH2CHClnCH2CHCl(45分钟50分)一、选择题(本题包括5小题,每小题5分,共25分)1.(2019海口高二检测)液化气的主要成分是丙烷,下列有关丙烷的叙述不正确的是()A.丙烷是链状烷烃,但分子中碳原子不在同一直线上B.在光照条件下能够与

15、Cl2发生取代反应C.丙烷比其同分异构体丁烷易液化D.1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol O2【解析】选C。丙烷是直链烷烃,其中碳原子为饱和碳原子,3个碳原子构成锯齿状的链状结构,故3个碳原子不在同一直线上,A正确;丙烷在光照条件下与Cl2发生取代反应,B正确;丙烷与丁烷互为同系物,C错误;1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol O2,D正确。【补偿训练】(2019吉林高二检测)下列说法中,正确的是()A.乙烷、乙烯、乙炔都难溶于水,且密度比水小B.可用溴水来鉴别乙烷、乙烯和乙炔三种无色气体C.在一定条件下,乙烷、乙烯、乙炔都能与氯气发生同类型反应D.乙烷、乙烯、乙炔都能发生加聚反应生成高分子

16、化合物【解析】选A。 乙烷、乙烯、乙炔等烃类都难溶于水,且密度比水小,A项正确;乙烯和乙炔均能使溴水褪色,两者无法用溴水来区分,B项错误;在一定条件下,乙烷可与氯气发生取代反应,乙烯和乙炔可与氯气发生加成反应,C项错误;乙烯和乙炔可在一定条件下发生加聚反应生成高分子化合物,但乙烷不能发生加聚反应,D项错误。2.(2019开封高二检测)一种形状像蝴蝶结的有机分子Bowtiediene,其形状和结构如图所示,下列有关该分子的说法中不正确的是()A.该有机物的分子式为C5H4B.该分子中的所有碳原子在同一平面内C.1 mol该有机物最多可与2 mol Br2发生加成反应D.与其互为同分异构体,且只含

17、碳碳三键的链烃不止一种【解析】选B。 键线式中的顶点数即为碳原子数,然后确定每个碳原子所结合的氢原子数,该有机物的分子式为C5H4,A项正确;中间碳原子形成四条单键,呈四面体形结构,故该分子中的所有碳原子不可能在同一平面内,B项错误;该有机物分子中含有两个碳碳双键,故1 mol该有机物最多能够与2 mol Br2发生加成反应,C项正确;该有机物的链状烃的同分异构体可能为HCCCCCH3、HCCCH2CCH,D项正确。3.(2019重庆高二检测)玫瑰的香味物质中包含苎烯,苎烯的结构如图,下列说法错误的是()A.苎烯是乙烯的同系物B.苎烯的分子式为C10H16C.苎烯与HBr 11加成可得4种产物

18、(不考虑立体异构)D.苎烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水褪色【解析】选A。苎烯与乙烯的结构不相似,不是同系物,A项错误;根据结构简式,苎烯的分子式为C10H16,B项正确;苎烯中含有2个碳碳双键,且结构不对称,与HBr 11加成可得4种产物(不考虑立体异构)(),C项正确;苎烯中含有碳碳双键,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水褪色,D项正确。4.(2019泰安高二检测)化合物(a)、(b)、(c)的分子式均为C5H6,下列有关叙述正确的是()A.符合分子式为C5H6的同分异构体只有a、b、c三种B.a、b、c的一氯代物都只有三种C.a、b、c都能使溴的CCl4溶液褪色,且褪色原理相

19、同D.a、b、c分子中的5个碳原子一定都处于同一个平面【解析】选C。符合分子式为C5H6的同分异构体有很多种,A项错误;a、b的一氯代物都只有三种,c的一氯代物有四种,B项错误;a、b、c都能与溴单质发生加成反应而使溴的CCl4溶液褪色,C项正确;c分子中的5个碳原子一定不是处于同一个平面上,D项错误。5.(2019临沂高二检测)化学家们合成了如图所示的一系列星烷,如三星烷、四星烷、五星烷等。下列说法正确的是()A.它们的一氯代物均只有三种B.它们之间互为同系物C.三星烷与乙苯互为同分异构体D.六星烷的化学式为C18H24【解析】选D。它们的分子结构对称,含有、CH2两种结构,故一氯代物均只有

20、2种,A项错误;三星烷、四星烷、五星烷的分子式分别为C9H12、C12H16、C15H20,分子组成相差“C3H4”,不是同系物,B项错误;三星烷的分子式为C9H12,乙苯的分子式为C8H10,二者的分子式不同,不是同分异构体,C项错误;根据三星烷、四星烷、五星烷的分子式分别为C9H12、C12H16、C15H20,分子组成相差“C3H4”,可推知六星烷的分子式为C18H24,D项正确。【补偿训练】(2019西安高二检测)下列关于分子组成表示为CxHy的烷、烯、炔烃的说法,不正确的是()A.当x4时,均为气体(常温常压下)B.y一定是偶数C.分别燃烧该烃1 mol,耗氧(x+y/4)molD.

21、在密闭容器中完全燃烧,150时的压强一定比燃烧前的压强大【解析】选D。碳原子数4的烷烃、烯烃、炔烃在常温常压下都是气体。烷烃、烯烃、炔烃的通式中氢原子数一定是偶数。完全燃烧1 mol CxHy,消耗氧气(x+)mol。150时完全燃烧1 mol CxHy,当y=4时,反应前后的体积不变,其压强也不变;当y4时,反应后气体的体积增大,其压强将增大;当y4时,反应后气体的体积减小,其压强也将减小。二、非选择题(本题包括2小题,共25分)6.(12分)(2019太原高二检测)某烃A的相对分子质量为84。回答下列问题:(1)若烃A为链烃,与HBr加成后只能得到一种产物,且该烃的一氯代物只有一种。A的结构简式为_;名称是_。A在一定条件下能发生加聚反应,写出该反应的化学方程式:_。(2)若核磁共振氢谱显示链烃A中有三个峰,峰面积比为321,且无顺反异构。写出A的结构简式:_。【解析】(1)烃A为链烃,与HBr加成后只能得到一种产物,且该烃的一氯代物只有一种,则结构对称,只含一种H,所以A为(CH3)2CC(CH3)2,由上面的分