新高考化学一轮复习考点过关练习第17练 认识有机化合物（含解析）

专题07有机化合物第17练认识有机化合物1．下列结构中，从成键情况看，不合理的是()【答案】B【解析】A项，从成键情况看，分子中各个原子均达到稳定结构，故A合理；B项，硅原子形成4个共价键才能达到稳定结构，而分子中硅原子只形成3个共价键，所以从成键情况看，不合理，故B错误；C项，从成键情况看，分子中各个原子均达到稳定结构，故C合理；D项，从成键情况看，分子中各个原子均达到稳定结构，故D合理。故选B。2．下列说法中正确的是()A．CH3Cl是正四面体结构B．CH2Cl2有两种结构C．CHCl3只有一种结构，可以证明甲烷是正四面体结构D．CCl4是正四面体结构【答案】D【解析】CH3Cl中C原子上连有不同的原子，为四面体结构，但不是正四面体结构，A错误；甲烷分子是正四面体结构，CH2Cl2只有一种结构，B错误；无论甲烷分子是正四面体结构，还是平面正方形结构，CHCl3都不存在同分异构体，C错误；CCl4中C原子连有四个相同的Cl原子，形成四个相同的化学键，分子的空间结构为正四面体结构，D正确。3．下列关于甲烷的说法错误的是()A．甲烷是最简单的烷烃 B．甲烷是无色无味的气体C．甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．甲烷分子具有正四面体结构【答案】C【解析】A项，甲烷含有1个C和4个H，是最简单的烷烃，A项正确；B项，甲烷是无色无味的气体，B项正确；C项，甲烷为饱和烃，性质稳定，不能被高锰酸钾氧化，即不能使高锰酸钾褪色，C项错误；D项，甲烷为正四面体结构，D项正确；故选C。4．下列说法不正确的是()A．CH4与CH3CH2CH3互为同系物 B．金刚石和石墨互为同素异形体C．SKIPIF1<0和SKIPIF1<0互为同位素 D．正丁烷与异丁烷互为同分异构体【答案】C【解析】A项，CH4与CH3CH2CH3都是烷烃，组成上相差2个CH2，两者互为同系物，A正确；B项，金刚石和石墨是由碳元素组成的不同的单质，两者互为同素异形体，B正确；C项，质子数相同、中子数不同的核素互为同位素，SKIPIF1<0和SKIPIF1<0是单质，不是核素，C错误；D项，正丁烷与异丁烷分子式相同，都为C4H10，但结构不同，两者互为同分异构体，D正确；故选C。5．甲烷是一重要的工业原料，下列叙述错误的是()A．甲烷分子的空间结构呈正四面体形B．甲烷分子中的两个氢原子被氯原子取代后，可形成两种不同结构的分子C．甲烷是重要的化工原料，其分解产物可用于合成氨工业D．煤矿中的爆炸事故多与甲烷气体有关，在生产中必须采取通风、禁烟等措施【答案】B【解析】A项，甲烷分子的空间结构呈正四面体形，分子中碳原子与周围4个氢原子各形成1个共价键，A正确；B项，甲烷分子的空间结构呈正四面体形，甲烷分子中的两个氢原子被氯原子取代后，只能形成1种结构的分子，B错误；C项，甲烷是重要的化工原料，其分解产物为炭黑和氢气，可用于合成氨和橡胶工业，C正确；D项，煤矿中含有甲烷气体，甲烷为可燃性气体，煤矿中的爆炸事故多与甲烷气体有关，在生产中必须采取通风、禁烟等措施，D正确；故选B。6．下列说法不正确的是()A．烷烃中每个碳原子都形成四个共价单键B．正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上C．甲烷、乙烷、丙烷的结构都只有一种D．任何烷烃分子不可能为平面结构【答案】B【解析】正丁烷分子中4个碳原子为锯齿形，不为直线形，故不在同一直线上，因此B错误。7．甲烷是结构最简单的碳氢化合物。广泛存在于天然气、沼气、煤矿坑井气之中，是优质气体燃料，也是制造合成气和许多化工产品的重要原料。通常情况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。液化石油气中含有丙烷，且丙烷中碳原子成键特点与CH4中碳原子相似，故丙烷与甲烷的性质相似。下列有关丙烷的叙述中，正确的是()A．分子中碳原子在一条直线上 B．光照下能够与Cl2发生化合反应C．丙烷与甲烷互为同系物 D．丙烷能使酸性KMnO4溶液褪色【答案】C【解析】A项，烷烃中碳原子呈锯齿形结构，故丙烷中碳原子不在同一条直线上，故A错误；B项，丙烷在光照下能够与Cl2发生取代反应，故B错误；C项，丙烷与甲烷结构相似，分子组成上相差2个CH2基团，互为同系物，故C正确；D项，丙烷为饱和烃，性质稳定，不能被酸性高锰酸钾氧化，故D错误；故选C。8．甲烷是结构最简单的碳氢化合物。广泛存在于天然气、沼气、煤矿坑井气之中，是优质气体燃料，也是制造合成气和许多化工产品的重要原料。通常情况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中最能反映其真实存在状况的是()A．结构示意图 B．电子式C．球棍模型 D．比例模型【答案】D【解析】最能反映甲烷真实存在状况的是甲烷的比例模型，故D符合题意。故选D。9．有机化合物不仅数量众多，而且分布极广。下列说法正确的是()A．含碳、氢、氧三种元素的化合物都是有机物B．甲烷、乙烯、苯都属于烃C．有机物均难溶于水，易溶于有机溶剂D．有机物种类繁多的原因是除含碳元素外，还含有其它多种元素【答案】B【解析】A项，碳酸是含碳、氢、氧三种元素的化合物，但属于无机物，故A错误；B项，甲烷、乙烯、苯都是仅含碳、氢元素的化合物，都属于烃，故B正确；C项，乙醇和乙酸都易溶于水，故C错误；D项，有机物种类繁多的原因是碳原子能与碳原子形成的共价键数目多、方式多、种类多，且有机物分子存在同分异构现象，故D错误；故选B。10．能证明CH4分子的空间结构为正四面体形而非平面正方形的事实是A．CH4的二氯取代物只有一种结构 B．CH3C1分子只有一种结构C．C原子距离四个H原子距离一样 D．CH4分子中的四个碳氢键一样【答案】A【解析】A项，若CH4分子的空间结构为平面正方形，二氯代物有2种，CH4的二氯取代物只有一种结构，说明CH4分子的空间结构为正四面体形，故选A；B项，无论CH4分子的空间结构为正四面体形还是平面正方形，CH3C1分子都只有一种结构，故不选B；C项，无论CH4分子的空间结构为正四面体形还是平面正方形，C原子距离四个H原子距离一样，故不选C；D项，无论CH4分子的空间结构为正四面体形还是平面正方形，CH4分子中的四个碳氢键一样，故不选D；故选A。11．下列说法不正确的是()A．O2、O3同素异形体B．35Cl2与37Cl2互为同位素C．乙烷和戊烷互为同系物D．CH3-CH2-CH2-CH3与互为同分异构体【答案】B【解析】A项，O2、O3是组成元素相同、结构不同、性质不同的两种单质，属于同素异形体，A正确；B项，35Cl与37Cl为质子数相同中子数不同的核素、互为同位素，35Cl2与37Cl2均为氯气分子，B错误；C项，乙烷和戊烷为结构相似、通式相同、相差3个CH2原子团，互为同系物，C正确；D项，CH3-CH2-CH2-CH3与CH(CH3)3分子式均为C4H10，但结构不同，互为同分异构体，D正确；故选B。12．下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是()A．氯气与氢气反应 B．次氯酸分解 C．甲烷与氯气反应 D．甲烷与氧气反应【答案】D【解析】A项，氯气与氢气可在光照或点燃条件下发生化合反应生成氯化氢，故A不选；B项，次氯酸具有不稳定性，在光照条件下发生：2HClO2HCl+O2↑，故B不选；C项，光照条件下，氯气与甲烷发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物和氯化氢，故C不选；D项，甲烷与氧气在点燃的条件下反应，光照条件下不反应，故D选，故选D。13．验证某有机物属于烃，应完成的实验内容是()A．只测定它的碳、氢原子个数比B．只要证明它完全燃烧后的产物只有H2O和CO2C．只测定其燃烧产物中H2O和CO2的物质的量的比值D．测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成H2O和CO2的质量【答案】D【解析】烃仅含碳和氢两种元素，完全燃烧的产物为CO2和H2O，但燃烧产物只有CO2和H2O的有机物不一定是烃，它可能含有碳、氢、氧三种元素。1．异丁烷的球棍模型为，下列关于异丁烷的说法错误的是A．分子式为C4H10 B．与乙烷互为同系物C．沸点比正丁烷()的低 D．一氯取代物有4种【答案】D【解析】A项，由异丁烷的球棍模型可知，其结构式为SKIPIF1<0，则共分子式为C4H10，正确；B项，异丁烷与乙烷结构相似，组成上相差2个CH2原子团，互为同系物，正确；C项，异丁烷的支链较多，沸点比正丁烷()的低，正确；D项，分子中有两种不同环境的氢原子，一氯取代物有2种，错误。2．烷烃分子可看成由—CH3、—CH2—、和等结合而成的。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，它所含碳原子数最少为()A．4 B．7C．8 D．9【答案】C【解析】如果分子中存在—CH3、—CH2—、和基团各最少有一个，则分子中最少含有8个碳原子，C正确。3．下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是()A．甲苯() B．乙烷C．丙炔(CH3—C≡CH) D．CH2=CH—CH=CH2【答案】D【解析】A项，甲苯中有甲基，为四面体结构，因此甲苯分子中所有原子不可能在同一平面内，A项错误；B项，乙烷相当于2个甲基连接而成，甲基为四面体结构，因此乙烷分子中所有原子不可能在同平面内，B项错误；C项，丙炔的结构简式为CH3—C≡CH，其中含有甲基，因此该分子中所有原子不可能在同一平面内，C项错误；D项，根据乙烯的结构可知，H2C=CH-CH=CH2中所有原子可能在同一平面内，D项正确；故选D。4．由丁烯与氯气加成得到的分子式为C4H8Cl2的有机物，其结构简式不可能为()A．CH2ClCHCl-CH2-CH3 B．CH3-CHCl-CHCl-CH3C．CH3CH(CH2Cl)2 D．【答案】C【解析】烯烃与Cl2发生加成反应时，断开不饱和碳碳双键中较活泼的键，然后在相邻的两个C原子上各结合1个Cl原子。丁烯可能结构简式为：CH2=CH-CH2-CH3、CH3-CH=CH-CH3、，它们与Cl2发生加成反应产物可能是CH2ClCHCl-CH2-CH3、CH3-CHCl-CHCl-CH3、，而不可能是CH3CH(CH2Cl)2，故选C。5．下列叙述正确的是()A．C3H8和C4H10是同系物B．相对分子质量相同，但空间结构不同的分子互为同分异构体C．沸点：正戊烷＜异戊烷＜新戊烷D．正丁烷分子中四个碳原子在一条直线上【答案】A【解析】A项，C3H8和C4H10都是烷烃，结构相似，组成相差一个−CH2−，因此两者互为同系物，故A正确；B项，分子式相同，但空间结构不同的分子互为同分异构体，相对分子质量相同的不一定是同分异构体，比如硫酸和磷酸，故B错误；C项，同分异构体中支链越多，熔沸点越低，沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷，故C错误；D项，正丁烷分子中四个碳原子呈锯齿形连接，不在一条直线上，故D错误。故选A。6．在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是()A．CH3Cl B．CH2Cl2 C．CCl4 D．HCl【答案】D【解析】由CH4和氯气发生取代反应的原理可知，每1mol氢原子被1mol氯原子取代，同时可生成1molHCl，由于CH4和Cl2发生的每一步取代反应中都有HCl生成，不要错误地认为n(CH4)：n(Cl2)=1：1，则按下式进行反应：CH4+Cl2SKIPIF1<0CH3Cl+HCl不再发生其它反应，其实，该反应一旦发生，生成的CH3Cl与Cl2发生“连锁”反应，最终CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4均有，只是物质的量不一定相同，但HCl的物质的量肯定是最多的，故选D。7．将4mol甲烷与氯气发生取代反应，待反应完全后测知四种取代物物质的量相同，测消耗的氯气有()A．2mol B．10mol C．7.5mol D．6mol【答案】B【解析】甲烷4mol时由题意可知，生成CH3Cl，CH2Cl2，CHCl3，CCl4各1mol，而相应的，生成的HCl的量分别为1mol、2mol、3mol、4mol，每生成一个HCl，就要消耗一个Cl2，因此Cl2的量与HCl的量相等，为1+2+3+4=10mol，故选B。8．在光照条件下，将0.5molCH4与Cl2反应，得到等物质的量的4种取代物，则消耗Cl2物质的量为()A．0.5mol B．1.25mol C．2.5mol D．5mol【答案】B【解析】依据碳原子守恒，反应所得四种有机产物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量都为0.125mol；依据反应方程式，有机物分子中氯原子的物质的量等于参加反应的Cl2的物质的量，所以n(Cl2)=n(CH3Cl)×1+n(CH2Cl2)×2+n(CHCl3)×3+n(CCl4)×4=0.125mol×(1+2+3+4)=1.25mol，故选B。9．已知丙烷的二氯代物有4种，丙烷与有机物M()互为同系物。下列说法错误的是()。A．丙烷的六氯代物有4种B．丙烷与互为同分异构体C．有机物M的一氯代物有4种D．有机物M的同分异构体有4种(不含M)【答案】B【解析】丙烷的分子式为C3H8，C3H6Cl2和C3H2Cl6的种数必然相同，A项正确；就是丙烷，两者属于同一种物质，B项错误；有机物M中有4种不同化学环境的H原子，，其一氯代物有4种，C项正确；M的同分异构体除M外，碳骨架还有4种：C—C—C—C—C—C、、、，D项正确。10．设NA代表阿佛加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．标准状况下，2.24L苯含有的分子数目为0.1NAB．2.6gC2H2中含有的共用电子对数目为0.3NAC．1.6gCH4和足量的Cl2在光照条件下反应，生成CH3Cl数目为0.1NAD．标准状况下，4.2gC2H4和C3H6混合气体所含的原子数目为NA【答案】D【解析】A项，标准状况下，苯不是气体，故2.24L苯含有的分子数目不为0.1NA，A错误；B项，2.6gC2H2物质的量为SKIPIF1<0，一个C2H2有5个共用电子对，故2.6gC2H2中含有的共用电子对数目为0.5NA，B错误；C项，CH4与Cl2在光照条件下反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，故1.6gCH4和足量的Cl2在光照条件下反应，生成CH3Cl数目不为0.1NA，C错误；D项，C2H4和C3H6混合气体可认为都是CH2，故标准状况下，4.2gC2H4和C3H6相当于4.2gCH2，物质的量为SKIPIF1<0，故所含的原子数目为0.9NA，D正确；故选D。11．下列关于甲烷和烷烃的说法不正确的是()A．甲烷和烷烃都不能使酸性KMnO4溶液褪色B．属于烷烃，与甲烷属于同系物C．甲烷能够燃烧，在一定条件下会发生爆炸，因此是矿井的安全威胁之一D．将甲烷和氯气按体积比1：1混合，光照条件下不能得到纯净的CH3Cl【答案】B【解析】A项，甲烷和烷烃性质稳定，都不能与NaOH、强酸、酸性KMnO4溶液反应，故A正确；B项，属于环烷烃，甲烷属于链状烷烃，两者结构不相似，与甲烷不属于同系物，故B错误；C项，甲烷是可燃性气体，气体不纯燃烧时易发生爆炸，也是矿井的安全威胁之一，故C正确；D项，甲烷和氯气在光照下反应是发生一系列反应，即使甲烷和氯气按体积比1：1混合，光照条件下不能得到纯净的CH3Cl，故D正确。故选B。1．(2022·浙江省1月选考)下列说法不正确的是()A．32S和34S互为同位素 B．C70和纳米碳管互为同素异形体C．CH2ClCH2Cl和CH3CHCl2互为同分异构体 D．C3H6和C4H8一定互为同系物【答案】D【解析】A项，32S和34S是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故A正确；B项，C70和纳米碳管是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，故B正确；C项，CH2ClCH2Cl和CH3CHCl2的分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故C正确；D项，C3H6和C4H8可能为烯烃或环烷烃，所以不一定是同系物，故D错误；故选D。2．(2021·浙江省6月选考下列说法正确的是()A．C60和C70互为同位素 B．C2H6和C6H14互为同系物C．CO和CO2互为同素异形体 D．CH3COOH和CH3OOCH是同一种物质【答案】B【解析】A项，同种元素的不同种核素互称同位素，C60和C70为C元素的两种不同单质，不能互称同位素，A错误；B项，C2H6和C6H14均为烷烃，二者结构类似，分子组成上相差4个CH2基团，二者互为同系物，B正确；C项，同种元素的不同种单质互称同素异形体，CO和CO2为C元素的两种不同氧化物，二者不是单质，不能互称同素异形体，C错误；D项，两种物质的结构不同，不是同一种物质，二者互称同分异构体，D错误；故选B。3．下列叙述不正确的是()A．天然气、沼气、煤层气的主要成分是甲烷B．正丁烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上C．有机物发生的反应，一般比较复杂，速度缓慢，还常伴有副反应发生D．相同质量的烷烃完全燃烧时，甲烷的耗氧量最高【答案】B【解析】A项，天然气、沼气、煤层气的主要成分是甲烷，故A正确；B项，正丁烷分子中碳原子都形成4个单键，碳原子不在同一条直线上，故B错误；C项，有机物发生的反应，一般比较复杂，速度缓慢，还常伴有副反应发生，故C错误；D项，烷烃中，甲烷氢元素质量分数最大，相同质量的烷烃完全燃烧时，甲烷的耗氧量最高，故D正确；故选B。4．下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是()A．甲烷与氯气的物质的量之比为1∶1，混合发生取代反应只生成CH3ClB．甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH3Cl最多C．甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物D．1mol甲烷生成CCl4最多消耗2mol氯气【答案】C【解析】甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，四种有机物都会产生，故得不到纯净的CH3Cl，A错误，C正确；甲烷与氯气的反应中每取代1mol氢原子，消耗1mol氯气，生成1molHCl，故产物中HCl最多，B错误；1mol甲烷生成CCl4最多消耗4mol氯气，D错误。5．常温下，甲、乙、丙、丁四种气态烃分子中所含电子数分别为10、14、16、18，下列关于这四种气态烃的推断正确的是A．四种气态烃中至少有两种互为同分异构体 B．乙和丁互为同系物C．丙分子中所有原子均在同一平面上 D．不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别甲和丙【答案】C【解析】甲、乙、丙、丁四种气态烃的分子中所含电子数分别为10、14、16、18，可判断甲为甲烷，乙为乙炔，丙为乙烯，丁为乙烷。A项，四种气态烃中分别为甲烷、乙炔、乙烯、乙烷，不存在同分异构体，与题意不符，A错误；B项，乙和丁分别为乙炔、乙烷，含有的碳原子数目相等，不属于同系物，与题意不符，B错误；C项，丙为乙烯，分子中所有原子均在同一平面上，符合题意，C正确；D项，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能，可以鉴别，D错误；故选C。6．下列说法正确的是()A．的名称为异丁烷B．CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体C．和为同一物质D．CH3CH2OH和CH3OCH3互为同系物【答案】C【解析】A项，的名称为正丁烷，故A错误；B项，CH3CH2CH2CH2CH3和分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故B错误；C项，甲烷为正四面体结构，CHClF2只有一种结构，则和为同一物质，故C正确；D项，CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故D错误；故选C。7．下列烷烃中，一氯代物只有一种的是()A． B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】C【解析】A项，异丁烷等效氢有2种，故一氯代物有二种，故A不符合题意；B项，正丁烷等效氢有2种，故一氯代物有二种，故B不符合题意；C项，甲烷上4个H等效，故一氯代物只有一种，故C符合题意；D项，丙烷等效氢有2种，故一氯代物有二种，故D不符合题意；故选C。8．下列关于CH4、CH3CH3和的叙述正确的是()A．均能用通式CnH2n＋2来表示B．与所有烷烃互为同素异形体C．它们都是烷烃，结构中都既有极性共价键又有非极性共价键D．它们的性质完全相同【答案】A【解析】A项，CH3CH3的分子式为C2H6，的分子式为C4H10，三者均可以用通式CnH2n＋2来表示，A正确；B项，由同种元素组成的不同的单质互为同素异形体，三者均为化合物，其他烷烃也为化合物，不互为同素异形体，B错误；C项，三者都是烷烃，但甲烷中只含C-H极性共价键，不含非极性共价键，C错误；D项，三者都是烷烃，化学性质相似，但熔、沸点等物理性质不相同，D错误；故选A。9．有关有机化合物中碳原子的成键特点，下列说法错误的是()A．碳原子最外层有4个电子，每个碳原子形成4个价键B．碳原子间只能形成碳链，不能形成碳环C．在CH4分子中，四个碳氢共价键的长度和强度均相同D．在正丁烷分子中，4个碳原子形成的碳链为锯齿形，不为直线形【答案】B【解析】A项，碳的原子序数为6，碳原子最外层有4个电子，每个碳原子可形成4个价键，A正确；B项，碳原子间不但能形成碳链，还可以形成碳环，如环丁烷()，B错误；C项，在CH4分子中，形成4个碳氢键，四个碳氢键的键长与键能均相同