第二章 烃 测试题 高中化学人教版（2019）选择性必修3

第二章《烃》测试题一、单选题（共12题）1．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2．某有机物的模型如图所示，下列判断错误的是A．分子中都是共价键B．与Br2加成最多可得到3种产物C．易被酸性KMnO4溶液氧化D．该模型为球棍模型3．下列表示不正确的是A．乙烯的结构式： B．甲酸甲酯的结构简式：C．甲基丁烷的键线式： D．甲基的电子式：4．下列说法正确的是A．2-甲基丁烷与异丁烷互为同系物B．2，2-二甲基丙烷与新戊烷互为同分异构体C．戊烷有3种结构，戊基也有3种结构D．CH3CH2CH(CH3)CH3可命名为3-甲基丁烷5．苯及其同系物与氢气发生的加成反应称为氢化。甲苯完全氢化后，再发生氯代反应，其一氯代物的同分异构体数目有A．3种 B．4种 C．5种 D．6种6．下列关于烷烃性质的叙述正确的是A．烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐降低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7．关于的说法正确的是A．分子中有3种杂化轨道类型的碳原子B．分子中共平面的原子数目最多为14C．分子中的苯环由单双键交替组成D．与Cl2发生取代反应生成两种产物8．已知1，3－丁二烯()可以发生1，2－加成或者1，4－加成，其1，4－加成反应的原理是分子中的两个双键同时断裂，1、4号碳原子各加上一个原子或原子团后，中间两个碳原子的未成对电子又配对形成双键。则1，3－己二烯与溴水反应的产物共有（不考虑顺反异构）A．2种 B．3种 C．4种 D．5种9．用NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是A．10gCaCO3和KHCO3的固体混合物所含阳离子大于0.1NAB．常温下，5.6gFe与含0.2molHNO3的溶液充分作用，最少失去的电子数为0.15NAC．0.2imolNO和0.1molO2于密闭容器中充分反应后，分子总数为0.2NAD．将1molCH4和1molCl2混合光照，充分反应后，生成气体的分子数大于NA10．苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体，结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是A．是苯的同系物B．分子中最多8个碳原子共平面C．一氯代物有6种(不考虑立体异构)D．分子中含有4个碳碳双键11．已知(b)、(c)、(d)的分子式均为C6H6，下列说法正确的是A．b的同分异构体只有c和d两种B．b、c、d的二氯代物均只有三种C．b、c、d均可与酸性高锰酸钾溶液反应D．b、c、d中只有b的所有原子处于同一平面12．烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应，原理如图所示：某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如图：下列说法正确的是A．异丁烷的二溴代物有两种B．反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定C．丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，1-溴丙烷含量更高D．光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的关键步骤二、非选择题（共10题）13．已知元素X、Y均为短周期元素，X元素的一种核素常用于测文物的年代，Y元素原子半径是所有原子中最小的，元素X、Y可形成两种常见化合物M和N，已知M可以使高锰酸钾酸性溶液褪色，M分子中所含X元素的质量是Y元素质量的6倍，且M的相对分子质量为56。N是一种常用溶剂，它的实验式XY。回答下列问题：(1)符合条件的M的有______种。(2)任意写一种不带支链的M的结构简式__________。(3)若在N与液溴的混合液中加入铁粉可以发生反应(在如图装置a容器中反应)，则：①写出a容器中发生的所有反应的化学方程式：_____________。②d容器中NaOH溶液的作用是_____________。(4)在碘水中加入N振荡静置后的现象是__________。(5)等质量M、N完全燃烧时消耗O2的物质的量较多的是________(填“M”或“N”)。14．元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，p、q、r是由这些元素组成的二元化合物；m、n分别是元素Y、Z的单质，n通常为深红棕色液体，p为最简单的芳香烃，s通常是难溶于水、密度比水大的油状液体。上述物质的转化关系如图所示：(1)q的溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”)，理由是：_________(用离子方程式说明)。(2)s的化学式为______，Z在周期表中的位置为_____________。(3)X、Y两种元素组成的化合物能溶于足量的浓硝酸，产生无色气体与红棕色气体的体积比为1:13，则该化合物的化学式为____________。15．A、B、C、D、E五种原子序数逐渐增大的短周期元素，A是周期表中原子半径最小的元素，其中B、C同周期，A与D、B与E同主族，E原子核内质子数等于B、C原子电子数之和，E的单质是应用最为广泛的半导体材料。试回答：(1)B在元素周期表中的位置是_______，C、D形成的简单离子半径大小关系是_______(用离子符号表示)。(2)A与B形成的含有18个电子的物质甲的结构式是_______，C与D形成的原子个数比为1：1的化合物乙的电子式是_______，乙物质中含有_______(填“极性键”或“非极性键”)。(3)常温下B的最简单氢化物与氯气反应生成两种气态物质的化学方程式为_______。(4)A和B形成的化合物中，丙是一种重要的基本化工原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，写出由丙制得高聚物的反应方程式_______，该反应类型是_______。(5)工业上利用E的氧化物与B的单质高温条件下反应制备新型陶瓷材料EB，同时生成B的二元化合物，写出制备新型陶瓷材料EB的化学方程式_______。16．家庭使用的天然气主要成分是甲烷，液化石油气中含丙烷。(1)将等物质的量的甲烷和氯气混合后，在漫射光的照射下充分反应，所得产物中物质的量最大的是___________(写化学式，下同)；在所有生成物中，和甲烷分子一样具有正四面体结构的物质是___________。(2)丙烷燃烧的化学方程式为___________。17．按系统命名法给下列有机物命名：(1)的名称是___________。(2)的名称是__________。18．按要求回答下列问题：(1)系统命名的名称为：___________。(2)写出2-丁烯在一定条件下加聚产物的结构简式_____(3)某烃A0.2mol

在氧气中完全燃烧后，生成化合物B、C各1.2mol，试回答：①烃A的分子式为_______________②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，其一氯代物只有一种，则此烃A的结构简式为___________。③若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H2加成，其加成产物分子中含有4个甲基，烃A可能的结构简式为___________，___________，___________。19．Ⅰ.请按要求回答下列问题：(1)用系统命名法命名有机化合物：_______(2)丙烯加聚制聚丙烯的反应方程式_______。Ⅱ.计算。0.2mol有机物和0.4molO2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO和H2O(g)。产物经过浓硫酸后，浓硫酸的质量增加10.8g；再通过灼热CuO充分反应后，固体质量减轻了3.2g，最后气体再通过碱石灰被完全吸收，碱石灰的质量增加17.6g。(3)写出该有机物的化学式_______。(4)通过核磁共振氢谱显示有两组峰，请写出该有机物的结构简式_______。20．某含苯环的烃不含其他环状结构，其蒸汽的相对密度是氢气的52倍，碳元素的质量分数为。的分子式为______。与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为______。已知：，请写出A在冷的稀碱性溶液中反应所得产物的结构简式：______。一定条件下，A与氢气反应，得到的化合物中碳元素的质量分数为，写出此化合物的结构简式：______。21．实验室常用如图所示装置制取乙炔，并验证乙炔的性质。已知：实验室制备乙炔的化学方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑，且制备的乙炔气体中常混有H2S气体。回答下列问题：(1)装置A的作用是___________，装置B中的现象是___________。(2)如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该___________。(3)若乙炔加氢后得到乙烷，则乙烷在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有___________种。(4)若称取ag电石，反应完全后，将生成的乙炔全部通入足量溴的CCl4溶液中，溶液增重bg，则电石的纯度为___________。22．下列是实验室制取乙炔、洗气和性质实验所需的装置及试剂，按要求回答下列问题：(1)制取乙炔气体所需的装置是___________(填字母)。(2)如果按照气体发生、洗气、性质实验装置的顺序从左到右连接起来，请写出接口连接的数字顺序：发生装置出口___________接___________，___________接___________或___________。(填数字)___________(3)装置C的作用是___________。(4)如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该___________。参考答案：1．BA．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．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．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，C正确；D．饱和碳与周围四个原子形成四面体结构，因此正丁烷分子中，4个碳原子形成的碳链为锯齿形，不为直线形，D正确；答案选B。2．B从图中可知该有机物为2-甲基-1，3-丁二烯，分子式为：C5H8，据此分析解题。A．由分析可知，有机物的结构简式为：CH2=C(CH3)CH=CH2，为二烯烃，分子中存在碳碳和碳氢共价键，故分子中都是共价键，A正确；B．结构不对称，可发生1，2加成或1，4加成或完全加成，与Br2加成最多可得到4种产物，B错误；C．该有机物中含有碳碳双键，故易被酸性KMnO4溶液氧化，C正确；D．有结构示意图可知，该模型为球棍模型，D正确；故答案为：B。3．BA．结构式是每一对共用电子对用一个短横来表示，乙烯分子中每个碳原子和每个氢原子形成一对共用电子对，碳原子和碳原子形成两对共用电子对，故A正确；B．结构简式中需要体现出特殊结构和官能团，甲酸甲酯中要体现出酯基，其结构简式为HCOOCH3，故B错误；C．键线式中每个端点为一个C原子，省略C—H键，故C正确；D．甲基中碳原子和三个氢原子形成3对共用电子对，还剩一个成单电子，故D正确；答案选B。4．AA．2-甲基丁烷即(CH3)2CHCH2CH3与异丁烷即(CH3)2CHCH3，二者结构相似，组成上相差一个CH2原子团，故互为同系物，A正确；B．2，2­二甲基丙烷与新戊烷是同一种物质，B错误；C．戊基有8种结构，C错误；D．根据烷烃的系统命名法，应命名为2-­甲基丁烷，D错误；故答案为：A。5．C苯及其同系物与氢气发生的加成反应称为氢化。甲苯完全氢化后，得到，发生氯代反应，由于有5种位置的氢，因此其一氯代物的同分异构体数目有5种，故C符合题意。综上所述，答案为C。6．DA．烷烃的沸点一般随碳原子数增加而逐渐升高，A错误；B．烷烃通常情况下性质稳定，不与酸性高锰酸钾溶液反应，B错误；C．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；D．由于卤素原子取代烷烃分子中氢原子的位置和个数难以控制，故很难得到纯净的产物，D正确；故答案为：D。7．AA．—CH3的碳原子有4个σ键，无孤对电子，是sp3杂化，苯环上的碳原子有3个σ键，无孤对电子，是sp2杂化，—C≡CH的碳原子有2个σ键，无孤对电子，是sp杂化，因此分子中有3种杂化轨道类型的碳原子，故A正确；B．根据苯中12个原子共平面，乙炔中四个原子共直线，甲烷中三个原子共平面，因此分子中共平面的原子数目最多为15个(甲基中碳原子和其中一个氢原子与其他原子共面)，故B错误；C．分子中的苯环中碳碳键是介于碳碳单键和双键之间独特的键，故C错误；D．与Cl2发生取代反应，取代甲基上的氢有一种产物，取代苯环上的氢有四种产物，因此取代反应生成五种产物，故D错误。综上所述，答案为A。8．C1，3-己二烯结构简式是CH2=CHCH=CHCH2-CH3，其与溴水反应，能按1：1发生加成反应时，可以发生1，2-加成或者1，4-加成；也可以发生1：2发生完全加成反应。1，3-己二烯CH2=CHCH=CHCH2-CH3与溴水反应，1分子物质与1分子Br2加成时，可以在1，2的位置上发生加成，也可以在3，4的位置上发生加成，还可以在在1，4的位置上发生加成，有3种产物；1分子1，3-己二烯与2分子Br2加成时，可以在1，2，3，4的位置上发生加成反应，有1种产物，因此共有4种加成产物，故合理选项是C。9．DA．10gCaCO3和KHCO3的固体混合物物质的量为0.1mol，含有的阴离子总数等于0.1NA，选项A错误；B．A.5.6gFe的物质的量为=0.1mol，与0.2molHNO3反应，当硝酸为稀硝酸时，此时n（Fe）：n(HNO3)＞3：8，可知Fe过量，反应按HNO3的量计算，还原产物为NO，1molHNO3中有mol被还原，根据电子得失守恒，转移的电子数为0.2mol×=0.15mol，当硝酸为浓硝酸时，会发生钝化，几乎不反应，选项B错误；C．NO和氧气反应后生成的NO2中存在平衡：2NO2N2O4，导致分子个数减少，故所得的产物分子小于0.2NA个，选项C错误；.D．甲烷和氯气在光照条件下反应，生成物有：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，生成气体的分子数大于NA，选项D正确；答案选D。10．BA．苯的同系物必须是只含有1个苯环，侧链为烷烃基的同类芳香烃，由结构简式可知，苯并降冰片烯的侧链不是烷烃基，不属于苯的同系物，故A错误；B．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面，共有8个碳原子，故B正确；C．由结构简式可知，苯并降冰片烯分子的结构上下对称，分子中含有5类氢原子，则一氯代物有5种，故C错误；D．苯环不是单双键交替的结构，由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键，故D错误；故选B。11．DA．b是苯，其同分异构体还可以是链状不饱和烃，同分异构体有多种，不止d和p两种，A错误；B．c分子中氢原子分为2类，根据定一移一可知c的二氯代物是6种，B错误；C．b、d分子中不存在碳碳双键，不与酸性高锰酸钾溶液发生反应，C错误；D．苯是平面形结构，所有原子共平面，d、c中均含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，D正确；故答案为D。12．DA．异丁烷的二溴代物有、、三种结构，A错误；B．根据烷烃卤代反应的机理，可知形成的自由基越稳定，得到的自由基越多，形成相应卤代烃的量就越多，异丁烷形成的自由基比稳定，故B错误；C．根据烷烃卤代反应的机理，丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷含量更高，故C错误；D．根据烷烃卤代反应的机理，卤素单质分子在光照条件下化学键断裂形成·X是引发卤代反应的关键步骤，D正确；故选D。13．

3

CH2＝CH－CH2－CH3

2Fe+3Br2＝2FeBr3、+Br2+HBr

吸收HBr和Br2，防止污染环境

溶液分层，下层无色，上层紫红色

M短周期元素X元素的一种核素常用于测文物的年代，则X为碳(C)；Y元素原子半径是所有原子中最小的，则Y为氢(H)。元素X、Y可形成两种常见化合物M和N，已知M可以使高锰酸钾酸性溶液褪色，M分子中所含X元素的质量是Y元素质量的6倍，且M的相对分子质量为56，则M为分子式C4H8的烯烃；N是一种常用溶剂，它的实验式XY，则N为苯(C6H6)。由以上分析可知，M是分子式为C4H8的烯烃，N是分子式为C6H6的苯。(1)符合条件的M有CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、(CH3)2C=CH2，共3种。答案为：3；(2)一种不带支链的M的结构简式为CH2=CHCH2CH3或CH3CH=CHCH3。答案为：CH2=CHCH2CH3或CH3CH=CHCH3；(3)①a容器中，Fe与Br2发生反应生成FeBr3、苯与Br2在FeBr3的催化作用下发生反应生成溴苯和溴化氢，发生的所有反应的化学方程式：2Fe+3Br2＝2FeBr3、+Br2+HBr。答案为：2Fe+3Br2＝2FeBr3、+Br2+HBr；②不管是Br2(g)还是HBr都是大气污染物，都应除去，所以d容器中NaOH溶液的作用是吸收HBr和Br2，防止污染环境。答案为：吸收HBr和Br2，防止污染环境；(4)在碘水中加入苯，由于碘溶于苯、苯难溶于水且密度比水小，所以振荡静置后的现象是溶液分层，下层无色，上层紫红色。答案为：溶液分层，下层无色，上层紫红色；(5)M中含氢量高于N中含氢量，所以等质量M(C4H8)、N(C6H6)完全燃烧时消耗O2的物质的量较多的是M。答案为：M。14．

酸

Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+

C6H5Br

第四周期VIIA族

Fe3Cn为单质，且通常为深红棕色液体，则n为Br2；p为最简单的芳香烃，则p为苯；m+n(Br2)→q，说明q为Br的化合物；m(Br2)+p(苯)r+s，其中s通常是难溶于水、密度比水大的油状液体，则q为FeBr3，r为HBr，s为溴苯，m为Fe；又因为元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，所以W为H，X为C，Y为Fe，Z为Br。经分析，W为H，X为C，Y为Fe，Z为Br，m为Fe，n为Br2，p为苯，q为FeBr3，r为HBr，s为溴苯，则：(1)q（FeBr3）的水溶液呈酸性，因为：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+；(2)s为溴苯，其化学式为C6H5Br；Z为Br，其在周期表中的位置是第四周期VIIA族；(3)设该物质为FexCy，其和浓硝酸反应产生的无色气体与红棕色气体的体积比为1:13，则根据Fe、C、N配平化学方程式：FexCy+(3x+13y)HNO3=xFe(NO3)3+yCO2↑+13yNO2↑+H2O，再根据O原子个数守恒，可得3(3x+13y)=9x+2y+26y+，化简的3x=9y，即x：y=3：1，故该物质为Fe3C。15．(1)

第二周期第ⅣA族

(2)

非极性键(3)(4)

nCH2=CH2

加聚反应(5)A、B、C、D、E五种原子序数逐渐增大的短周期元素，A是周期表中原子半径最小的元素，为氢元素，A与D同主族，则D为钠元素，E的单质是应用最为广泛的半导体材料，为硅元素。B与E同主族，B为碳元素。E原子核内质子数等于B、C原子电子数之和，则C为氧元素。据此解答。(1)B为硅元素，在第二周期第ⅣA族，氧离子和钠离子是电子层结构相同，根据核电荷数越大，半径越小分析，氧离子半径大于钠离子半径。(2)A与B形成的含有18个电子的物质甲为乙烷，其结构式是，C与D形成的原子个数比为1：1的化合物乙为过氧化钠，其电子式是，乙物质中含有非极性键。(3)碳的最简单氢化物为甲烷，甲烷和氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢，方程式为：；(4)乙烯用来衡量一个国家的石油化工发展水平，其加聚生成聚乙烯。方程式为：nCH2=CH2；(5)二氧化硅和碳反应生成碳化硅和一氧化碳，方程式为：。16．(1)

HCl

(2)【解析】（1）甲烷第一步取代生成等物质的量的HCl和一氯甲烷，在后续的取代中氯代甲烷总的物质的量不变，而HCl的物质的量不断增多，因此其物质的量在生成物中最大；生成物中有、、、和HCl，其中为正四面体结构；（2）丙烷燃烧生成二氧化碳和水，其化学方程式为。17．(1)3，4-二甲基-4-乙基庚烷(2)2，4，4，5-四甲基庚烷【解析】（1）该物质分子中含有C原子数最多的碳链上含有7个C原子，从离支链较近的左下端为起点，给主链上C原子编号，以确定支链连接在主链C原子上的位置，取代基的名称及位置编号写在烷烃名称前边，先写简单的甲基，再写复杂的乙基，该物质名称为3，4-二甲基-4-乙基庚烷；（2）该物质分子中含有C原子数最多的碳链上含有7个C原子，从离支链较近的左上端为起点，给主链上C原子编号，以确定支链连接在主链C原子上的位置，取代基的名称及位置编号要写在烷烃名称前边，该物质名称为2，4，4，5-四甲基庚烷。18．

3，6-二甲基-3-庚烯

C6H12

(1)中最长的碳链有6个碳原子，所以系统命名的名称为：3，6-二甲基-3-庚烯。(2)2-丁烯在一定条件下加聚生成聚2-丁烯，结构简式为。(3)某烃A0.2mol

在氧气中完全燃烧后，生成化合物B、C各1.2mol，①则1mol烃燃烧生成6mol二氧化碳和6mol水，说明烃A分子中含有6个碳原子核12个氢原子，烃A的分子式为C6H12。②若烃A不能使溴水褪色，说明没有碳碳双键，则有环状结构，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，结构有对称性，则此烃A的结构简式为。③若烃A能使溴水褪色，说明有碳碳双键，在催化剂作用下与H2加成，其加成产物分子中含有4个甲基，说明主链有4个碳原子，有两个甲基支链烃，则A可能的结构简式为、、。19．(1)2，2，3，4－四甲基戊烷(2)nCH3CH=CH2(3)C2H6O2(4)HOCH2CH2OH【解析】(1)有机化合物分子中，主链上有5个碳原子，另外还有4个甲基取代基，用系统命名法命名，其名称为2，2，3，4－四甲基戊烷。答案为：2，2，3，4－四甲基戊烷；(2)丙烯发生加聚，生成聚丙烯，反应方程式为nCH3CH=CH2。答案为：nCH3CH=CH2；(3)m(H2O)=10.8g，与CO反应的O原子质量为3.2g，m(CO2)=17.6g，则n(H2O)==0.6mol，n(CO)==0.2mol，n(CO2)==0.4mol，则0.2mol有机物和0.4molO2在密闭容器中燃烧后，产物CO2、CO和H2O(g)的物质的量分别为0.2mol、0.2mol、0.6mol，由此可得出发生反应的化学方程式为：有机物+2O2CO2+CO+3H2O，依据质量守恒