《2017-2018学年高中化学第三章有机化合物第一节有机化合物最简单的有机化合物—甲烷第2课时烷烃课时训练新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中化学第三章有机化合物第一节有机化合物最简单的有机化合物—甲烷第2课时烷烃课时训练新人教版必修2（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第第 2 2 课时课时 烷烷 烃烃(时间:40 分钟) 选题表知识点题号同系物、同分异构体1,3,5,6,9,10 烷烃的结构与性质2,4,8 综合7,11,12,13 基础过关 1.(2017河南林州一中调研)下列说法中错误的是( D ) 化学性质相似的有机物是同系物 分子组成相差一个或几个 CH2的有机物是同系物 若烃中碳、氢元素的质量分数相同,它们必是同系物 具有同一通式的物质属于同系物 A.只有B.只有 C.只有D. 解析:互为同系物的有机物结构相似,化学性质相似,但反之不成立,错误;同系物的前提是 结构相似,不能保证这点,错误;C2H4与 C3H6具有相同的最简式,当然碳、氢的质量
2、分数相同,但 C2H4只能为 CH2CH2,而 C3H6若为时,两者不是同系物,错误;C2H4与均符合通式 CnH2n,但不是同类物质,不属于同系物,错误。 2.(2016福建三明期末)下列烷烃的分子式可以表示 3 种不同结构的是( A )A.C5H12 B.C4H10 C.C3H8 D.C2H6 解析:CH3CH3、CH3CH2CH3无同分异构体,丁烷有正丁烷、异丁烷 2 种同分异构体,戊烷有正戊 烷、异戊烷、新戊烷 3 种同分异构体。 3.(2017河南林州一中调研)下列烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代物的是( D ) A.丙烷 B.异丁烷 C.异戊烷 D.新戊烷 解析:由分子中氢原
3、子的种类可知,丙烷和异丁烷的一氯代物有 2 种,异戊烷的一氯代物有 4 种,新戊烷的一氯代物只有 1 种。 4.(2017山西怀仁一中月考)下列有关烷烃的叙述中,正确的是( C ) 在烷烃分子中,所有的化学键都是单键 烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性 KMnO4溶液 的紫色褪去 分子通式为 CnH2n+2的烃不一定是烷烃 烷烃在光照条件下都能与氯气发 生取代反应 光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色A. B. C. D. 解析:烷烃分子中碳原子形成四个共价键全是单键,正确;烷烃的结构决定了化学性质,碳 原子是饱和状态,所以均不能使 KMnO4(H+)溶液褪色,错误;分子通式为 CnH2n+2
4、的烃,满足碳 原子的价键全是单键,是饱和烃,所以一定是烷烃,错误;烷烃的通性是饱和碳原子上的氢 原子在一定条件下和氯气发生取代反应,所以烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应, 正确;光照条件下,乙烷通入溴水中,不反应,不能使溴水褪色,错误。 5.下列关于同系物的说法正确的是( D ) A.同系物可以是不同类别的物质2B.通式相同,分子间相差 n 个 CH2(n1)的物质互称同系物 C.同系物的最简式相同,分子式不同 D.同系物的化学性质相似 解析:同系物一定属于同类别物质,同系物的最简式不一定相同,如 烷烃。 6.(2017河南洛阳期中)丁烷的一氯代物共有( C ) A.3 种 B.5 种
5、C.4 种 D.2 种 解析:丁烷有 2 种同分异构体:正丁烷和异丁烷,正丁烷有 2 种氢原子,异丁烷有 2 种氢原子, 所以一氯代物的数目为 4,故选 C。 7.(2017河南洛阳期中)天然气的主要成分是甲烷,还含有一定量的乙烷、丙烷等可燃性气 体。下列有关说法不正确的是( D ) A.甲烷与丙烷互为同系物 B.甲烷不能使高锰酸钾酸性溶液褪色 C.乙烷和氯气在光照的条件下可以发生取代反应 D.甲烷、乙烷、丙烷中的化学键都是极性共价键 解析:甲烷与丙烷结构相似,在分子组成上相差一个 CH2原子团,互称为同系物,A 正确;甲烷 不能使高锰酸钾酸性溶液褪色,B 正确;乙烷和氯气在光照的条件下可以发
6、生取代反应,C 正 确;乙烷、丙烷中既有碳氢键,也有碳碳键,所以既有极性共价键,也有非极性共价键,D 不 正确。 8.在 1.013105 Pa 下,测得的某些烷烃的沸点如下:物质正丁烷正戊烷异戊烷新戊烷正己烷沸点/-0.536.127.89.569.0 据表分析,下列选项正确的是( D ) A.在标准状况时,新戊烷是气体 B.在 1.013105 Pa、20 时,C5H12都是液体 C.烷烃随碳原子数增加,沸点降低 D.C5H12随支链增加,沸点降低 解析:从表中可得到信息,新戊烷的沸点是 9.5 ,标准状况下是液体,20 时是气体,A、B 错误;烷烃随碳原子数的增加,沸点升高,C 错误;C
7、5H12的三种同分异构体中,随支链增加,沸 点逐渐降低,D 正确。 9.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原子结合。(1)图中属于烷烃的是 (填字母编号)。 (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)。 解析:依据图示和信息,可知一根小棍表示碳碳单键,两根表示碳碳双键同时把碳原子剩 余价键用氢原子补全,即得到相应的烃。3答案:(1)AC (2)碳碳双键 碳碳三键 碳链(3)C E
8、FH G 能力提升 10.(2017山西怀仁一中月考)下列说法正确的是( D ) A.乙烷的一氯代物同分异构体有 1 种,二氯代物的同分异构体有 3 种 B.丙烷的一氯代物同分异构体有 2 种,二氯代物的同分异构体有 5 种 C.正丁烷的一氯代物同分异构体有 2 种,二氯代物的同分异构体有 5 种 D.正戊烷的一氯代物同分异构体有 3 种,二氯代物的同分异构体有 9 种 解析:乙烷分子中只有一种氢原子,所以一氯代物同分异构体只有 1 种,二氯代物的同分异构 体有 2 种,A 错误;丙烷分子中有 2 种氢原子,故一氯代物同分异构体有 2 种,二氯代物的同 分异构体有 4 种,即 CH3CH2CH
9、Cl2、CH3CCl2CH3、CH3CHClCH2Cl、ClCH2CH2CH2Cl,B 错误;正丁 烷分子中有 2 种氢原子,所以一氯代物同分异构体有 2 种,二氯代物的同分异构体有 6 种, 即 CH3CH2CH2CHCl2、CH3CH2CHClCH2Cl、CH3CHClCH2CH2Cl、 CH2ClCH2CH2CH2Cl、CH3CCl2CH2CH3、CH3CHClCHClCH3, C 错误;正戊烷分子中有 3 种氢原子, 故一氯代物同分异构体有 3 种:CH3CH2CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CH2CHClCH3、CH3CH2CHClCH2CH3;当 一氯代物为 CH3CH2CH2
10、CH2CH2Cl 时,二氯代物有 5 种: CH3CH2CH2CH2CHCl2、CH3CH2CH2CHClCH2Cl、CH3CH2CHClCH2CH2Cl、CH3CHClCH2CH2CH2Cl、CH2ClC H2CH2CH2CH2Cl;当一氯代物为 CH3CH2CH2CHClCH3时,二氯代物还有 3 种: CH3CH2CH2CCl2CH3、CH3CH2CHClCHClCH3、CH3CHClCH2CHClCH3;当一氯代物为 CH3CH2CHClCH2CH3 时,二氯代物还有 1 种:CH3CH2CCl2CH2CH3,故正戊烷的二氯代物的同分异构体共有 9 种,D 正确。 11.如表中所列的都
11、是烷烃,它们的一卤取代物均只有一种,分析下表中各项的排布规律,按 此规律排布第 6 项应为( D )12345CH4C2H6C5H12C8H18A.C14H30B.C17H36C.C20H42D.C26H54 解析:由表格中数据可知,奇数项的 C 原子个数为前一奇数项中烷烃的 C 和 H 原子个数之和, 偶数项亦是如此。第 6 项的 C 原子数为 8+18=26,即为 C26H54。 12.0.5 mol 某烃完全燃烧后得到二氧化碳和水蒸气的混合气体。若将该混合气体全部通入 盛有足量澄清石灰水的洗气瓶中,洗气瓶内产生白色沉淀 100 g;若将该混合气体全部通入 盛有足量过氧化钠的干燥管,干燥管
12、的质量增加 30 g。 试完成下列问题: (1)该烃的化学式是 。 (2)该烃是否为烷烃 (填“是”或“否”),理由是 。 解析:(1)烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物,完全燃烧生成 CO2和 H2O,烃与 CO2之 间保持碳元素的质量守恒,烃与 H2O 之间保持氢元素的质量守恒。100 g 白色沉淀是 CaCO3, 其物质的量是 1 mol,与其对应的 CO2的物质的量也是 1 mol。设 CO2使盛 Na2O2的干燥管增 加的质量是 x。则:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 m 2 mol 56 g 1 molx x=1 mol56 g2 mol=28 g。4H2O 使盛
13、Na2O2的干燥管增加的质量是 30 g-28 g=2 g。 设 H2O 的物质的量是 y,则:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2 m 2 mol4 g y2 g y=2 mol2 g4 g=1 mol。 0.5 mol 烃完全燃烧生成 1 mol CO2和 1 mol H2O,则每摩尔烃含 2 mol C 和 4 mol H,烃的 化学式为 C2H4。 (2)烷烃分子组成的通式为 CnH2n+2,C2H4不是烷烃。 答案:(1)C2H4 (2)否 C2H4不符合烷烃通式 CnH2n+213.(2016安徽六安期末)在烷烃分子中的基团:、中的碳原子 分别称为伯、仲、叔、季碳原子,数目分别用
14、 N1、N2、N3、N4表示。例如: 分子中,N1=6,N2=1,N3=2,N4=1。试根据不同烷烃的组成结构,分 析出烷烃(除甲烷外)中各原子数的 关系。 (1)烷烃分子中氢原子数 N0与 N1、N2、N3、N4之间的关系是 N0= ; (2)4 种碳原子数之间的关系为 N1= ; (3)若分子中 N2=N3=N4=1,则该分子的结构简式可能为 (任写一种)。 解析:(1)由于烷烃的通式为 CnH2n+2,C 原子与 H 原子之间的数量关系为 N0=2(N1+N2+N3+N4)+2,伯、 仲、叔、季碳原子上含有的 H 原子数目分别为 3、2、1、0,所以 C 原子与 H 原子之间的数 量关系
15、为 N0=3N1+2N2+N3。(2)由(1)中可得,2(N1+N2+N3+N4)+2=3N1+2N2+N3,故 N3+2N4+2=N1。(3)由(2)中 N1=N3+2N4+2,当 N2=N3=N4=1 时,N1=5,碳原子总数为 8,则该烷烃的 分子式为 C8H18,满足 N2=N3=N4=1 的结构可能有 3 种:(CH3)3CCH(CH3) CH2CH3、(CH3)3CCH2CH(CH3)2、(CH3)2CHC(CH3)2CH2CH3。 答案:(1)2(N1+N2+N3+N4)+2 或 3N1+2N2+N3(2)N3+2N4+2 (3)(CH3)3CCH(CH3)CH2CH3或(CH3)3CCH2CH(CH3)2 或(CH3)2CHC(CH3)2CH2CH3 【教师用书备用】 下列是四种烷烃分子的球棍模型或结构简式,下列说法正确的是( B )CH3CH2CH2CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2CH3 A.其中沸点最高的是 B.其中一氯代物有三种的是 C.中的化学键均为极性键 D.和互为同系物5解析:烷烃分子中含有的碳原子数目越多,沸点越高,中,为正己烷,含有的碳原子数 目最多,所以沸点最高,故 A 错误;为新戊烷,分子中只有一种等效氢原子,一氯代物只有一 种,分子中含有两种等效
