人教版高中化学必修二专项练习：认识有机化合物

第一节认识有机化合物

【题型1有机化合物】

【题型2甲烷】

【题型3烷煌】

【题型4同分异构同系物】

【题型5取代反应】

【题型6烷点综合及拓展】

【题型1有机化合物】

【例1】下列物质属于有机物的是

①食盐②石墨③甲烷④一氧化碳⑤一氯甲烷⑥苯⑦碳酸钙

A.①②@©B.®®®Q）C.③④⑦D.③⑤⑥

【答案】D

【详解】有机物是指烧和烧的衍生物可知，①食盐是无机物，属于盐，②石墨是无机单

质，③甲烷是烧类，属于有机物，④一氧化碳是碳的氧化物，属于无机物，⑤一氯甲烷是

煌的衍生物，属于有机物，⑥苯是芳香烧，属于有机物，⑦碳酸钙是无机物，属于盐，综

上分析可知，③⑤⑥属于有机物，故答案为：Do

【变式1】2023年9月杭州亚运会成功举办。亚运主火炬采用的燃料“甲醇”属于

A.氧化物B.盐C.有机物D.单质

【答案】C

【详解】甲醇是C、H、0组成的化合物，属于有机物，故答案为C；

【变式2】下列物质不属于有机物的是

A.碳酸（H2co3）B.尿素[CO（NH2）2]

C.甲醛（HCHO）D.葡萄糖（C6Hl2。6）

【答案】A

【详解】有机物即有机化合物，含碳化合物的总称，但有些含碳化合物的性质与无机物类

似一般归为无机物范畴，主要有一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳化物等，题D中四个选

项都含有碳元素，而A是碳酸，性质与无机化合物类似，所以它不属于有机物；故选A。

【变式3】大多数有机化合物不具有的性质是

A.易燃烧B.熔、沸点较低C.热稳定性差D.很难发生任何反应

【答案】D

【详解】大多数有机化合物难溶于水，易溶于有机溶剂，熔、沸点低，易燃烧，热稳定性

差，受热易分解，化学反应复杂且速度慢，常有副反应发生，故选D。

【变式4】关于有机物的描述正确的是

A.有机物是生命特有的物质

B.有机物只能由动植物体内产生，不能用人工方法合成

C.在所有的有机物中都含有碳：多数含有氧，其次还含有氧、氮、宓索、硫等

D.凡是含碳元素的化合物都属于有机物

【答案】C

【详解】A.有机物可以由无机物制取，不是生命特有的物质，故A错误：

B.很多有机物都可以人工合成，如乙烯和水加成可以合成乙醇等，故B错误；

C.在所有的有机物中都含有碳；多数含有氢，其次还含有氧、氮、卤素、硫等，故C正

确；

D.大多数含碳的化合物属于有机物，但CO、CO2、H2co3、Na2cO3等物质的组成和结构

和无机物更相近，所以它们为无机物，故D错误；

故选C。

【题型2甲烷】

【变式1】下列有关甲烷的说法不正确的是

A.是沼气、天然气、坑道气的主要成分B.是最简单的有机物

C.能燃烧D.能使酸性KMnO,溶液褪色

【答案】D

【详解】A.CH4是沼气、天然气和煤矿坑道气的主要成分，故A正确；

B.含碳的化合物是有机物，甲烷CPU是最简单的有机物，故B正确；

C.甲烷可做燃料，能燃烧生成二氧化碳和水，故C正确；

D.甲烷为饱和免，性质稳定，不能被酸性KMnCh溶液氧化，不能使其褪色，故D错误;

故选：Do

【变式2】下列分子的空间结构呈正四面体形的是

A.H2OB.CH4C.CO：D.02

【答案】B

【详解】A.H?O空间结构呈V形，故不选A；B.CH4空间结构呈正四面体形，故选

B；C.CO2空间结构呈直线形，故不选C；D.02空间结构呈直线形，故不选D；

选Bo

【变式3】下列关于CH4叙述中正确的是

A.能使酸性高锌酸钾溶液褪色B.所有的原子共平面

C.一定条件下可以与氯气发生取代反应D.是烷烧中碳元素含量最高

【答案】C

【详解】A.CH4均为单键，化学性质较稳定，不能使酸性高锌酸钾溶液褪色，A错误；

B.CH4是正四面体结构，所有的原子一定不共平面，B错误；

C.CH4与氯气在光照条件下能发生取代反应，C正确；

D.CH4是烷烧中氢元素含量最高，含碳量最低的，D错误；

故选C。

【变式4】如图所示，U型管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1：4)的混

和气体，假定氯气在水中溶解度可以忽略。将该装置放胃.在有光亮的地方，让混和气体缓

慢地反应一段时间。

玻璃管

CH4和。2

S一胶塞

总:::一水

(1)假设甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物，请写出化学方程式。

(2)经过几个小时的反应后，U型管右端的玻璃管中水柱变化是___________。

A.升高B.降低C.不变D.无法确定

(3)试解释U型管右端的坡璃管中水柱变化的原因。。

【答案】(1)CH4+4C12.光jCCC+4HC1(2)B

(3)由上述化学方程式可知，此反应中气体的物质的量减少，且生成的HC1能够溶解于

水，所以左侧压强减小至零，故右侧玻璃管中的水柱降低，左侧气柱消失

【详解】(1)甲烷与氯气反应充分，只产生四氯化碳，为取代反应，反应的化学方程式为

CH4+4C12>CCh+4HCI,故答案为：CH4+4C12>CC14+4HC1；

(2)甲烷和氯气反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，只有一氯甲

烷和氯化氢是气体，氯化氢极易溶于水，使容器内压强变小，右端的玻璃管中水柱降低，

故答案为：B.

【题型3烷煌】

【例3】下列物质中，属于烷燃的是

A.B.CH3cH20H

CRH8

fH3fH3

C.H3C—C―C—CH3D.CH2=CH2

CH3CH3

【答案】c

【详解】A.烷慌的通式为CnH2n+2,CsH§不属于烷烧，A错误；

B.乙醇中除了C和H还有O元素，不属于嫌类，B错误；

fH3fH3

C.H3cCCCH3分子式为C8H18,满足烷烧的通式，属于烷烧，C正确;

II

CH3CH3

D.CH2=CH2属于烯崎，不属于烷燃，D错误；

故答案选C。

(3)由上述化学方程式可知，此反应中气体的物质的量减少，且生成的HC1能够溶解于

水，所以左侧压强减小至零，故右侧玻璃管中的水柱降低，左侧气柱消失。

【变式1】下列性质不是烷煌所具有的是

A.通常不与强酸、强碱及酸性高镭酸钾溶液反应

B.完全燃烧时产物只有CO?和HzO

C.常温下都为气态，都不溶于水

D.与卤素单质（气态）可以发生取代反应

【答案】C

【详解】A.烷始化学性质稳定，通常不与强酸、强碱及酸性高锌酸钾溶液反应，A不符

合题意；

B.只由碳氢两种元素组成的有机化合物叫作烧；故烷炬完全燃烧时产物只有CO2和

H2O,B不符合题意；

C.相对分子质量很大的炫可能为液体或固体，c符合题意；

D.烷煌中氢原子能与卤素单质（气态）发生取代反应生成卤代煌，D不符合题意；

故选Co

【变式2】下列关于烷烧的说法错误的是

A.Imol甲烷与ImolCb反应恰好生成1mol一氯甲烷

B.甲烷与氯气、浪蒸气均可发牛取代反应

C.有机物中的碳原子之间能以共价键结合，可以形成链状也可以形成环状

D.烷烧性质稳定，不能与强酸强碱反应，也不能使酸性高锌酸钾溶液褪色

【答案】A

【详解】A.Imol甲烷和Imol氯气的反应的生成物不止有一氯甲烷，还有二氯甲烷、三氯

甲烷和四氯化碳，所以生成的一氯甲烷不是Imol,故A错误；

B.甲烷与氯气、浪蒸汽在光照下均可发生取代反应，故B正确：

C.有机物中的碳原子之间能以共价键结合，可以形成链状也可以形成环状，所以有机物

种类繁多，故C正确；

D.烷燃性质稳定，不能与强酸强碱反应，也不能使酸性高钵酸钾溶液褪色，故D正确；

故选Ao

【变式3】下列有关烷烧的叙述中，正确的是

①在烷烧分子中，所有的化学键都是单键；②烷煌中除甲烷外，很多都能使酸性的高镒酸

钾溶液褪色；③分子通式为CnH2n+2的煌不一定是烷烧；④所有的烷烧在光照条件卜.都能和

氯气发生取代反应；⑤光照条件下，乙烷通入滨水中，可使滨水褪色；⑥随着碳原子数的

依次增加，烷燃中碳的质量分数逐渐增大，无限趋近于go

A.①③⑤B.®®®C.①④⑥D.②④⑥

【答案】C

【详解】①在烷烧分子中，都存在C-H键，除甲烷外其余烷点分子中还存在C-C键，C-H

及C-C键都是单键，①正确；

②烷烧性质稳定，所有的烷烧都不能使酸性的高锌酸钾溶液褪色，②错误；

③分子通式为GJhm的燃一定是烷燃，③错误；

④烷烧的特种反应是取代反应，所有的烷烧在光照条件下都能和氯气发生取代反应，④正

确；

⑤光照条件下，乙烷通入澳水中，不能发生反应，因此不能使滨水褪色，⑤错误；

⑥烷嫌分子式通式是CnH2n+2,其分子中C元素的含量为,当n趋于无穷时，

14n+2

14n+2=l4n,此时C元素的含量为与，即随着碳原子数的依次增加，烷烧中碳的质量分数

逐渐增大，无限趋近于亨，⑥正确；

综卜.所述可知：有关烷烽狗叙述中，正确的是①©⑥，故合理诜项是C。

【变式4】新戊烷的球棍模型为下列说法不正确的是

A.新戊烷的分子式为C5H|2

B.新戊烷和正戊烷互为同系物

C.新戊烷的一氯代物只有一种

D.新戊烷能与浪单质在光照下发生取代反应

【答案】B

【详解】A.根据新戊烷的球棍模型得到新戊烷的分子太为C$H12,故A正确；

B.新戊烷和正戊烷是分子式，结构式不同，两者互为同分异构体，故B错误；

C.新戊烷只有一种位置的氢原子，其一氯代物只有一种，故C正确；

D.烷烧在光照条件下与卤素单质气体反应，则新戊烷能与浜单质在光照下发生取代反

应，故D正确。

综上所述，答案为B。

【题型4同分异构同系物】

【例4】碳原子成键的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一、乙醇和二甲醛的结构式

如图所示。下列关于上述两种物质的说法正确的是

HH

—（^―O—H

HH

乙醇

A.分子式不同B.性质有差异因分了•结构不同

C.各Imol分子中碳氧键（C-O）数目相同D.各Imol分子中共用电子对数目不同

【答案】B

【详解】A.由结构可知，二者分子式为C2H60,分子式相同，A错误；

B.二者的结构不同，则导致存在性质差异，B正确；

C.乙醇有一个碳氧键，二甲醛有2个碳氧键，则各Imol分子中碳氧键（CO）数目分别

为NA、2NA,C错误；

D.各Imol分子中共用电子对均为8mol,数目相同，D错误；

故选B。

【变式1】下列物质属于同分异构体的一组是

H3C-CH-CH3

A.淀粉和纤维素B.I与CHa—CH2—

CH3

CH2—CH3

C.C2H6与C3H8D.02与03

【答案】B

【详解】A.淀粉和纤维素的分子式都表示为（C6H10O5）n,但n不同，则分子式不同，不

属于同分异构体，A不符合题意；

H3C-CH-CH3

B.|是异丁烷，CH3—CHLCH2YH3是正丁烷，两者分子式相

CH3

同，结构式不同，属于同分异构体，B符合题意；

c.C2H6与C3H8分子式不同，不属于同分异构体，二者都属于烷点，互为同系物，C不符

合题意；

D.02和03是同一种元素形成而性质不同的单质，互为同素异形体，不属于同分异构体，

D不符合题意；

故选B。

【变式2】与为两种烧分子的球棍模型。下列关于这两种煌的

说法正确的是

A.互为同分异构体B.分子式不相同

C.均属于不饱和垃D.互为同系物

【答案】A

【分析】由题干两种烧分子的球棍模型两种烽的分

子式均为C4HK),据此分析解题。

【详解】A.同分异构体是指分子式相同而结构不同的亿合物，结合分析可知，上述两种

攵仑互为同分异构体，A止确；

B.由分析可知，分子式均为C4H10,B错误；

C.由分析可知，分子式均为CHio,符合烷炫的组成通式，故均属于饱和烧，C错误；

D.同系物是指结构相似在组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物，故不互为同系

物，D错误；

故答案为：Ao

【变式3】某两种烧的球棍模型如图所示，这两种嫌互为

A.同素异形体B.同分异构体C.同系物D.同一物质

【答案】B

【详解】由两种烧的球棍模型知，两种姓的结构简式分别为CH3cH2cH2cH3、

CH3CHCH3

I，两者的分了•式相同、都为CqHio,结构不同，两种燃互为同分异构

CH3

体；答案选B。

【变式4】下列各组物质互为同分异构体的是

A.。2和B.CH3cH9H和CH3coOH

CH3cHeH3

C.CH』和CH3cH2cH3D.CH3cH2cH2cH3和

CH3

【答案】D

【详解】A.。2和％互为同素异形体，故A不符合题意；

B.CH3cHQH和CH3coOH,两者分子式，结构式都不相同，不是同分异构体，故B不

符合题意；

C.CH』和CH3cH2cH3,两者结构相似，分子组成相差两个-CH?-原子团，互为同系物，

故C不符合题意；

CH3CHCH3

D.CH3cH2cH2cH3和|,两者分子式相同，结构式不同，互为同分异构为，

CH3

故D符合题意。

综上所述，答案为D。

【题型5取代反应】

【例5】下列各反应中属于取代反应的是

A.CH2=CH2+H2O―定条件1cH3cH20H

B.CH3CHA+C1,^-»CH3CH:C1+HC1

C.CHCH=CHCH5+H2催化剂ACH,CH2cH2cHj

D.2V+O2”J2cH3coOH

CH—C—Ht

【答案】B

【详解】A.碳碳双键断裂一个键，出0分子中的H和-0H分别加到C原子上，属于加成

反应，不符合题意；

B.CH3cH3中的H原子被C1原子取代，属于取代反应，符合题意；；

C.碳碳双键断裂一个键，H2分子中的2个H分别加到C原子上，属于加成反应，不符合

题意；

D.乙醛与氧气在催化剂作用下，生成乙酸，属于加成反应，不符合题意；

故答案选B。

【题型6烷煌综合及拓展】

【例6】I.烷烧是重要的化工原料。完成下列填空。

（1）天然气主要成分甲烷是最简单的烷点。写出甲烷燃烧的化学方程式。将

装有甲烷和氯气的试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽中，放在光亮处，写出反应方程式：

（只写第一步），该反应类型属于o

H.如图所示是4个碳原子用互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，碳原子.上

其余的化学键都是与氢原子结合的。

tr

E

（2）在如图所示的有机化合物中，碳原了•与碳原子之间不仅可以形成共价单键，还可以形

成—和—：不仅可以形成一，还可以形成碳环。

（3）如图中互为同分异构体的是A与一；B与一；D与一（填字母）。

（4）ImolA的同系物的蒸气完全燃烧时，生成4moi的水蒸气，该烧的分子式是一。

【答案】（I）CH4+2O2CO2+2H2OCH4+CI2CHjCl+HCl取代反应

（2）碳碳双键碳碳三键碳链（3）CEFHG（4）C3H8

【详解】（1）甲烷燃烧生成二氧化碳和H2O,化学方程式为：CH4+2O2-^U

CO2+2H2O；甲烷与氯气光照发生取代反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯

化碳和氯化氢，第一步生成一氯甲烷和氯化氢，反应的化学方程式为：CH4+C12，^

CH3C1+HC1;

（2）碳原子与碳原子之间不仅可以形成碳碳单键，还可以形成碳碳双犍、碳碳叁键等，不

仅可以形成链状，还可以形成环状；

（3）同分异构体是分子式相同，结构不同的化合物互称同分异构体，A是丁烷和异丁烷C

互为同分异构体，B是2-丁烯，分子式为C4H8,和EFH互为同分异构体，D是2-丁块和

G（1-丁焕）互为同分异构体；

（4）A是烷燃，ImolA的同系物蒸汽完全燃烧生成4moi水蒸气，说明A的同系物中有8

个氢原子，8个氢原子的烷燃是C3H8。

【变式1】I.根据所学知识，完成下列问题

（1）烷燃的主要来源是石油和天然气。卜列关于烷嫌的叙述不正确的是

A.烷燃中的碳原子均以共价单犍的形式与碳原子或氢原子相连

B,相邻两个烷羟在分子组成上相差一个CH,原子团

C.分子式符合CnH2.2的嫌一定是烷煌

D.通常情况下烷短都是气态

（2）下列化学用语正确的是

A.甲烷分子的球棍模型：|.

C1

B.c。’的电子式：ci:C:Cl

Cl

CHLCH-CH?

c.异丁烷的结构简式：

CH,

D.丙烷分子的空间填充模型:

（3）甲烷是最简单的有机物，关于甲烷的说法不正砸的是

A.常温常压下甲烷是无色无味的气体B.甲烷分子的空间结构呈正四面体形

C.甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色D.甲烷能使酸性高钵酸钾溶液褪色

（4）下列物质互为同系物的是

ClC1

A.『8一0与14—心CH—CH—CH—CH

B.CHa—CH,与33

CH3

HCI

C.CH.CH.CI与CH2cleHQD.CH,与CH3CH2。

H.有同学用排饱和食盐水法先后收集20mle%和80mle%,放在光亮的地方（注意：不

要放在日光直射的地方，以免引起爆炸），等待片刻，观察发生的现象。回答下列问题:

Jr—CHWC1

42

三-饱和食盐水

(5)写出甲烷和氯气反应，生成一氯甲烷的化学方程式：o

(6)大约30min后，可以观察到量筒壁上出现液体，该现象说明生成了。(填

序号)

①CH。；@CH2C12.③CHCh；④CCL。

(7)量筒内出现的白符是，量筒内液面o(填“上升”、“下降”或“不变”)

【答案】(1)BD(2)C(3)D(4)B(5)CH4+C12>CH5C1+HC1

(6)油状②③©(7)盐酸的小液滴上升

【详解】(1)A.烷烧是一类有机化合物，分子中的碳原子都以碳碳单键相连，其余的价

键都与氢结合而成的化合物，故A正确；

B.相邻两个烷慌在分子纽成上相差一个CH?原子团，故B错误；

C.分子组成符合CnH2n+2的燃一定是烷炸，故C正确；

D.当烷妙碳原子数小于或等于4时，烷烧在常温下呈气态，碳原子在5到16时是液体,

故D错误；

故答案选BD。

(2)A.甲烷分子的球棍模型为Q^jc，故A错误；

：C1：

B.CCL的电子式为,故B错误；

••

CHLCH-

C.异丁烷的结构简式为I,故C正确:

CHi

D.为丙烷分子的球棍模型，故D错误;

故答案选C。

（3）A.通常情况下，甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，故C正

确；

烷烧里分子组成最简单的是含有1个碳原子的甲烷，故A正确；

B.甲烷分子中C原子是sp3杂化，其分子结构是正四面体型，故B正确；

C.甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色，故C正确；

D.甲烷性质稳定，不能使高钵酸钾溶液褪色，故D错误；

故答案选D。

ClC1

（4）A.H—c—C1和H—C—H均为二氯甲烷，是同一种物质，故A不符合题意；

II

HC1

CH~CH—CH—CH

B.C4-CH3与3|23相差3个CH?原子团，互为同系物，故B符

合题意；

C.CH3cH2cl为一氯取代物，CH2cleH2cl为一氯取代物，两者为不同的物质，故C不符

合题意；

D.CH,为烧，CH3cH2。为卤代短，是不同类物质，故D不符合题意；

故答案选B。

（5）甲烷和