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2025人教版高中化學必修三烷烴分層訓練練習題
基礎訓練
1．下列有機物的命名錯誤的是
選項 A B C D
物質
名稱 2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷 1，3-丙二醇 2-氯丙烷 3-甲基-1-戊烯
A．A B．B C．C D．D
2．下列說法不正確的是
A．的名稱為：3，3-甲基戊烷
B．氨基的電子式：
C．基態碳原子的價電子軌道表示式為：
D．HCl分子σ鍵電子云輪廓圖：
3．下列說法正確的是
A．物質HCOOCH2CH3中官能團名稱是羧基
B．按照系統命名法的名稱：乙基丙烷
C．在核磁共振氫譜圖中有組峰
D．CH3OCH3和CH3CH2OH可利用紅外光譜法進行鑒別
4．下列化學用語表示正確的是
A．的系統名稱是二甲基丁烷
B．1s-3p形成的鍵的電子云形狀：
C．的VSEPR模型是三角錐形
D．MgO的電子式是
5．下列有機物命名正確的是
A．2-甲基-3-乙基丁烷 B．2-氯乙烷
C．2，2-二甲基-1-丁烯 D．2，3，5-三甲基己烷
6．下列說法正確的是
A．和互為同系物
B．甲烷的結構式
C．三氯甲烷只有一種結構可證明甲烷是四面體立體結構
D．比例模可以同時表示甲烷分子和四氯化碳分子
7．下列說法中，不正確的是
A．和互為同位素 B．和互為同系物
C．和是同一種物質 D．金剛石和石墨是同素異形體
8．下圖表示4個碳原子相互結合的方式，下列說法錯誤的是
A．A和C都是烷烴
B．B和E互為同分異構體
C．F和H的分子式相同
D．E和G是同系物
9．正己烷俗稱“白電油”，是有微弱特殊氣味的無色液體，主要用作丙烯等烯烴聚合時的溶劑、食用植物油的提取劑、橡膠和涂料的溶劑以及顏料的稀釋劑。下列說法錯誤的是
A．正己烷燃燒的化學方程式：
B．丙烯和正己烷均不能使酸性溶液褪色
C．正己烷分子中所有原子一定不共平面
D．、與正己烷互為同分異構體
10．下列實驗操作對應的現象不符合事實的是
A．將綠豆大小的金屬鈉投入蒸餾水中，鈉塊熔成小球，浮于水面，迅速游動，溶液變紅 B．加熱濕棉花和還原鐵粉，一段時間后，肥皂液中產生大量氣泡，可被燃著的木條點燃
C．光照一段時間后，內壁出現油狀液滴，試管內黃綠色變淺，試管內水面上升 D．將銅絲插入濃硫酸中，加熱試管，產生的氣體通入石蕊溶液中，溶液先變紅后褪色
A．A B．B C．C D．D
11．（多選）異辛烷是優良的發動機燃料，其結構如圖，下列說法正確的是
A．異辛烷系統命名為：2，4，4-三甲基戊烷 B．異辛烷沸點低于正辛烷
C．異辛烷一氯代物種類為4種 D．異辛烷可溶于水和酒精
12．（多選）烷烴是重要的化工原料和能源物資。下列關于烷烴的敘述不正確的是
A．烷烴中碳原子均以共價單鍵的形式與碳原子或氫原子相連
B．丙烷的結構簡式為
C．甲烷、乙烷及丁烷均無同分異構體
D．丙烷在光照條件下能發生取代反應
13．（多選）如圖所示，用排飽和食鹽水法在試管中先后充入等體積的甲烷和氯氣，將裝置放在光亮處(避免陽光直射)。下列說法錯誤的是
A．該反應為取代反應，生成物中HCl的物質的量分數最大
B．可通過控制反應物投料比制得純凈的一氯甲烷
C．試管內液面緩緩上升，是由于反應生成的HCl極易溶于水，且生成的有機產物常溫下均為液態，使試管內壓強減小
D．反應結束后，向飽和食鹽水中滴加紫色石蕊溶液，溶液呈紅色
14．某烴A是有機化學工業的基本原料，其產量可以用來衡量一個國家的石油化工發展水平，A可發生如圖所示的一系列化學反應，其中①②③屬于同種反應類型，E為高分子化合物。根據下圖回答下列問題：
(1)寫出A的電子式 。
(2)寫出E的結構簡式 。
(3)寫出②、⑤兩步反應的化學方程式，并注明反應類型。
a．②反應化學方程式 ，反應類型為 。
b．⑤反應化學方程式 ，反應類型為 。
(4)②、⑤兩步反應均可制取C，你認為哪種方法好？ (填序號)。
(5)F是B的一種同系物，其相對分子質量為72，則F的分子式為 。
15．A～I是常見有機物，其中A是乙烯，E的分子式為，H為有香味的油狀物質。
已知：
(1)B的結構簡式為 ，C中官能團的名稱為 ，過程①的反應類型為 。
(2)寫出下列反應的化學方程式：過程② ，過程⑦ 。
(3)等質量的A、I完全燃燒，消耗的量更大的是 (寫結構簡式)。
(4)I的某同系物中有6個C原子，則其同分異構體有 種。
提升訓練
1．下列化學用語表示正確的是
A．s電子云輪廓圖： B．中子數為18的氯原子：
C．的名稱：3-甲基戊烷 D．分子的球棍模型：
2．下列表示不正確的是
A．SO2的價層電子對互斥模型：
B．用電子云輪廓圖示意鍵的形成：
C．CO2的電子式：
D．3，3-二甲基戊烷的鍵線式：
3．物質X、Y、Z是三種常見的烴，其模型或結構如下。下列有關說法正確的是
A．物質X的名稱為2—甲基丁烷 B．物質Y含有2個手性碳原子
C．物質X和Y互為同分異構體 D．物質Z的分子式為C7H14
4．下列說法正確的是
A．與分子式為的烴一定是同系物
B．人類利用無機物首次合成的有機化合物是醋酸
C．正丁烷分子中的4個碳原子不可能處于同一直線上
D．和是同分異構體
5．下列關于有機物的說法不正確的是
A．和互為同系物
B．有4種一氯代物
C．光照下，等物質的量甲烷與氯氣反應的產物是和
D．和是同一種物質
6．下列關于甲烷和烷烴的說法不正確的是
A．甲烷和烷烴都不能使酸性KMnO4溶液褪色
B．屬于烷烴，但與甲烷不互為同系物
C．甲烷能夠燃燒，在一定條件下會發生爆炸，因此是礦井的安全威脅之一
D．由甲烷可以和氯氣發生取代反應知其可使氯水因發生反應而褪色
7．精細化學品Z是X與HBr反應的主產物，X→Z的反應機理如下：
下列說法正確的是
A．X與HBr、HCl混合物反應，產物可能為
B．X與苯乙烯互為同系物
C．Y與Z分子中發生sp3雜化的碳原子數相同
D．X、Z中均含有兩種官能團
8．我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如圖所示：
下列說法錯誤的是
A．多功能催化劑在該反應中能改變化學反應速率
B．轉化過程中有極性鍵的斷裂和形成和非極性鍵的斷裂但沒有形成
C．反應①的產物和反應②的產物中都含有水
D．圖中的a、b互為同系物，a為2－甲基丁烷，b為正庚烷(C7H16)
9．Ni可活化C2H6放出CH4，其反應歷程如圖所示：
下列關于活化歷程的說法正確的是
A．Ni是該反應的催化劑
B．CH4和C2H6在光照下均可與溴水發生取代反應
C．該反應涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂，只涉及極性鍵的生成
D．該反應的熱化學方程式為Ni+C2H6=NiCH2+CH4 H=-6.57kJ/mol
10．我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如下：
下列說法不正確的是
A．反應①的產物中含有水 B．反應②中只有碳碳鍵形成
C．汽油主要是的烴類混合物 D．相同情況下 a 比 b 的沸點低
11．（多選）甲烷是天然氣的主要成分，是一種高效、低耗、污染小的清潔能源。下列有關甲烷的說法正確的是
A．甲烷是一種正四面體結構的分子
B．甲烷與氯氣按物質的量之比為發生取代反應時，生成物只有和
C．完全燃燒時消耗
D．甲烷的二氯取代物中、互為同分異構體
12．（多選）某課外活動小組利用如圖所示裝置探究甲烷和氯氣的反應，實驗中可觀察到的現象有
A．試管內有少量白霧生成 B．試管內氣體顏色逐漸變深
C．試管內壁出現油狀液滴 D．試管內液面上升，最終充滿試管
13．（多選）甲、乙、丙三種烴分子的結構如圖所示（每個交點、端點代表一個碳原子，氫原子已省略），下列有關說法錯誤的是
A．1mol甲分子內含有10mol共價鍵 B．由乙分子構成的物質屬于烷烴，符合通式：
C．丙分子的六氯取代產物只有三種 D．三者互為同系物
14．Ⅰ．工業上，利用正丁烷通過分解可以獲得乙烯、丙烯等。主要反應如下：
反應1：
反應2：
(1)丙烯在一定條件下發生加聚反應的方程式為： 。
(2)工業上，乙烯的用途之一是制備環氧乙烷()，已知下面兩種制備路徑：
已知G 有兩種官能團，且分子量比乙烯大52.5，則G的結構簡式為 。
Ⅱ．某化學興趣小組的同學為探究正丁烷分解產物中CH4和C2H6的比例關系，設計如圖所示實驗：
注：CuO能將烴氧化成CO2和H2O；Al2O3是丁烷分解的催化劑，G 后面裝置已省略。如圖連接好裝置后(部分夾持裝置已略去)，需進行的實驗操作有：①給 D、G 裝置加熱；②檢查整套裝置的氣密性；③排盡裝置中的空氣。
(3)這三步操作的先后順序依次是 。
(4)假設丁烷完全分解，流經各裝置中的氣體能完全反應。當 E 和 F 裝置的總質量比反應前增加了 4.9g，G 裝置中固體質量減少了 14.4g，則丁烷的分解產物：= 。
Ⅲ．若正丁烷中混有異丁烷，會影響裂解反應的產率。
(5)實驗室中，利用蒸餾的方式分離正丁烷與異丁烷。從蒸餾裝置中先被分離出來的應為 (填“正丁烷”或“異丁烷”)。
(6)正丁烷和異丁烷之間轉化的能量變化如圖所示，下列有關催化劑的敘述正確的是___________(填標號)。
A．能改變反應活化能 B．能降低反應焓變
C．能增大平衡常數 D．能加快反應速率
15．以石油裂解產物2-丁烯為原料合成一些新物質的路線如下。
已知：Diels-Alder反應：。
(1)生成X的反應類型是 。
(2)已知物質A分子式為，該分子核磁共振氫譜圖顯示峰面積之比為；則的化學方程式是 。
(3)由E生成高分子聚合物產物1的反應類型 反應(填寫“加聚”、“縮聚”)；E的結構簡式是 。
(4)Y的結構簡式是 。
(5)Z中含氧官能團的名稱是 ；檢驗該官能團的常用化學試劑為 。
(6)甲物質的結構簡式 。
(7)下列關于產物2的說法正確的是 。
A．產物2的同分異構體可能含有醛基
B．產物2與乙醇互為同系物
C．產物2與足量反應，收集到的體積約為(標況下)
參考答案
基礎訓練
1．下列有機物的命名錯誤的是
選項 A B C D
物質
名稱 2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷 1，3-丙二醇 2-氯丙烷 3-甲基-1-戊烯
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【詳解】A．單鍵可旋轉，故該烷烴主鏈有6個碳原子，根據烷烴的系統命名可知，該烷烴的名稱為2，3，4，4-四甲基己烷，A錯誤；
B．根據醇的系統命名可知，該醇的名稱為1，3-丙二醇，B正確；
C．根據鹵代烴的命名，該氯代烴的命名為2-氯丙烷，C正確；
D．根據烯烴的系統命名可知，該烯烴的名稱為：3-甲基-1-戊烯，D正確；
故選A。
2．下列說法不正確的是
A．的名稱為：3，3-甲基戊烷
B．氨基的電子式：
C．基態碳原子的價電子軌道表示式為：
D．HCl分子σ鍵電子云輪廓圖：
【答案】A
【詳解】
A．的名稱為：3，3-二甲基戊烷，A錯誤；
B．氨基的電子式為，B正確；
C．基態碳原子的價電子排布式為2s22p2，軌道表示式為，C正確；
D．HCl分子中s電子云與p電子云頭碰頭重疊形成鍵，電子云輪廓圖為，D正確；
答案選A。
3．下列說法正確的是
A．物質HCOOCH2CH3中官能團名稱是羧基
B．按照系統命名法的名稱：乙基丙烷
C．在核磁共振氫譜圖中有組峰
D．CH3OCH3和CH3CH2OH可利用紅外光譜法進行鑒別
【答案】D
【詳解】A．物質HCOOCH2CH3中官能團名稱是酯基，A錯誤；
B．按照系統命名法的名稱：甲基丁烷，B錯誤；
C．側鏈上有2種不同類型的氫原子，環上有4種，共有種氫原子，核磁共振氫譜圖有6組峰，C錯誤；
D．CH3OCH3和CH3CH2OH所含官能團不同，可利用紅外光譜法進行鑒別，D正確；
故選D。
4．下列化學用語表示正確的是
A．的系統名稱是二甲基丁烷
B．1s-3p形成的鍵的電子云形狀：
C．的VSEPR模型是三角錐形
D．MgO的電子式是
【答案】B
【詳解】A．由結構簡式可知該物質名稱為2，3-二甲基丁烷，故A錯誤；
B．s軌道為球形，p軌道為啞鈴型，兩者頭碰頭形成鍵的電子云形狀：，故B正確；
C．中心S原子的價層電子對數為3，VSEPR模型是平面三角形，故C錯誤；
D．MgO為離子化合物，其電子式為：，故D錯誤；
故選：B。
5．下列有機物命名正確的是
A．2-甲基-3-乙基丁烷 B．2-氯乙烷
C．2，2-二甲基-1-丁烯 D．2，3，5-三甲基己烷
【答案】D
【詳解】A．烷烴的命名：應選最長的碳鏈為主鏈，應改為：2，3-二甲基戊烷，A錯誤；
B．鹵代烴命名中要保證編號的起點離官能團最近，應改為：1-氯乙烷，B錯誤；
C．根據命名寫出結構簡式可判斷該物質不存在，C錯誤；
D．2，3，5-三甲基己烷，主鏈為己烷，在2、3、5號C各含有一個甲基，該命名滿足烷烴命名原則，D正確；
故選D。
6．下列說法正確的是
A．和互為同系物
B．甲烷的結構式
C．三氯甲烷只有一種結構可證明甲烷是四面體立體結構
D．比例模可以同時表示甲烷分子和四氯化碳分子
【答案】A
【詳解】A．同系物是指組成和結構相似，相差若干個CH2原子團的化合物，和互為同系物，故A正確；
B．甲烷的結構式為：，故B錯誤；
C．若甲烷是正方形結構，三氯甲烷也只有一種結構，故C錯誤；
D．甲烷結構和四氯化碳結構類似，但由于氯原子比碳原子大，但H原子比碳原子小，故兩者的比例模型不同，只能代表CH4，故D錯誤；
故選A。
7．下列說法中，不正確的是
A．和互為同位素 B．和互為同系物
C．和是同一種物質 D．金剛石和石墨是同素異形體
【答案】B
【詳解】A．和的質子數相等，中子數不同，互為同位素，A正確；
B．和官能團的個數不同，分子式也不相差n個“CH2”，二者不互為同系物，B錯誤；
C．和都是異戊烷，是同一種物質，C正確；
D．金剛石和石墨是兩種C原子的不同單質，互為同素異形體，D正確；
故選B。
8．下圖表示4個碳原子相互結合的方式，下列說法錯誤的是
A．A和C都是烷烴
B．B和E互為同分異構體
C．F和H的分子式相同
D．E和G是同系物
【答案】D
【分析】由題干有機物的碳架結構可知，A為CH3CH2CH2CH3、B為CH3CH=CHCH3、C為(CH3)3CH、D為CH3C≡CCH3、E為CH3CH2CH=CH2、F為(CH3)2C=CH2、G為CH3CH2C≡CH、H為環丁烷，據此分析解題。
【詳解】A．由題干有機物的碳架結構可知，A和C中碳原子均以單鍵連接，其余價鍵均與H結合，符合烷烴的結構特征，都是烷烴，A正確；
B．由分析可知，B和E的分子式相同而結構不同，互為同分異構體，B正確；
C．由分析可知，F和H的分子式相同均為C4H8，C正確；
D．由分析可知，E分子中含有碳碳雙鍵，而G分子中含有碳碳三鍵，二者結構不相似，且碳原子數目相同，E和G不是同系物，D錯誤；
故答案為：D。
9．正己烷俗稱“白電油”，是有微弱特殊氣味的無色液體，主要用作丙烯等烯烴聚合時的溶劑、食用植物油的提取劑、橡膠和涂料的溶劑以及顏料的稀釋劑。下列說法錯誤的是
A．正己烷燃燒的化學方程式：
B．丙烯和正己烷均不能使酸性溶液褪色
C．正己烷分子中所有原子一定不共平面
D．、與正己烷互為同分異構體
【答案】B
【詳解】A．正己烷燃燒生成二氧化碳和水，化學方程式：，A正確；
B．丙烯中含有碳碳雙鍵，能使酸性溶液褪色，B錯誤；
C．正己烷分子中C采用sp3雜化，每個C為中心的四面體結構，所有原子一定不共平面，C正確；
D．、與正己烷分子式相同，結構不同，互為同分異構體，D正確；
答案選B。
10．下列實驗操作對應的現象不符合事實的是
A．將綠豆大小的金屬鈉投入蒸餾水中，鈉塊熔成小球，浮于水面，迅速游動，溶液變紅 B．加熱濕棉花和還原鐵粉，一段時間后，肥皂液中產生大量氣泡，可被燃著的木條點燃
C．光照一段時間后，內壁出現油狀液滴，試管內黃綠色變淺，試管內水面上升 D．將銅絲插入濃硫酸中，加熱試管，產生的氣體通入石蕊溶液中，溶液先變紅后褪色
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【詳解】A．金屬鈉的熔點低，密度小于水，與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，將金屬鈉投入蒸餾水中，鈉塊熔成小球，浮于水面，迅速游動，滴加有酚酞的溶液，溶液變紅，A正確；
B．加熱濕棉花和還原鐵粉,高溫條件下鐵粉和水蒸氣反應生成氫氣，所以一段時間后，肥皂液中產生大量氣泡，可被燃著的木條點燃，B正確；
C．甲烷與氯氣發生取代反應生成一氯甲烷（氣體）、二氯甲烷（液體）、三氯甲烷（液體）、四氯甲烷（液體）和HCl（氣體），隨著氯氣濃度的變小氣體顏色變淺，反應生成的氯化氫極易溶于水，水位沿試管上升，反應后有油狀液滴（二氯甲烷、三氯甲烷與四氯甲烷）出現，C正確；
D．Cu和濃硫酸反應生成SO2，二氧化硫與水反應生成亞硫酸，石蕊變紅但不褪色，D錯誤；
答案選D。
11．（多選）異辛烷是優良的發動機燃料，其結構如圖，下列說法正確的是
A．異辛烷系統命名為：2，4，4-三甲基戊烷 B．異辛烷沸點低于正辛烷
C．異辛烷一氯代物種類為4種 D．異辛烷可溶于水和酒精
【答案】BC
【詳解】A．該有機物主鏈上含有5個碳原子，甲基分別位于2、2、4號碳原子上，該物質的名稱為2，2，4-三甲基戊烷，故A錯誤；
B．烷烴的同分異構體中，支鏈越多，其熔沸點越低，正辛烷不含支鏈、異辛烷含有3個支鏈，所以異辛烷沸點低于正辛烷，故B正確；
C．異辛烷含有4種氫原子，其一氯代物有4種，故C正確；
D．異辛烷中不含親水基，所以異辛烷難溶于水，故D錯誤。
答案選BC。
12．（多選）烷烴是重要的化工原料和能源物資。下列關于烷烴的敘述不正確的是
A．烷烴中碳原子均以共價單鍵的形式與碳原子或氫原子相連
B．丙烷的結構簡式為
C．甲烷、乙烷及丁烷均無同分異構體
D．丙烷在光照條件下能發生取代反應
【答案】BC
【詳解】A．烷烴是飽和烴，烷烴中碳原子均以共價單鍵的形式與碳原子或氫原子相連，故A正確；
B．是丙烷的結構式，不是結構簡式，故B錯誤；
C．丁烷有正丁烷、異丁烷兩種同分異構體，故C錯誤；
D．丙烷和氯氣發生取代反應的條件是光照條件，故D正確；
故答案為BC。
13．（多選）如圖所示，用排飽和食鹽水法在試管中先后充入等體積的甲烷和氯氣，將裝置放在光亮處(避免陽光直射)。下列說法錯誤的是
A．該反應為取代反應，生成物中HCl的物質的量分數最大
B．可通過控制反應物投料比制得純凈的一氯甲烷
C．試管內液面緩緩上升，是由于反應生成的HCl極易溶于水，且生成的有機產物常溫下均為液態，使試管內壓強減小
D．反應結束后，向飽和食鹽水中滴加紫色石蕊溶液，溶液呈紅色
【答案】BC
【分析】甲烷和氯氣在光照條件下發生取代反應，生成HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，其中HCl和CH3Cl為氣態，其余為液態。
【詳解】A．甲烷和氯氣在光照條件下發生取代反應，生成物中HCl的物質的量分數最大，A正確；
B．該反應為連鎖反應，一旦發生會生成多種物質，不會得到純凈的一氯甲烷，B錯誤；
C．產物CH3Cl為氣態，CH2Cl2、CHCl3和CCl4為油狀液體，且密度大于水，C錯誤；
D．該反應會有HCl生成，滴加紫色石蕊溶液，溶液呈紅色，D正確；
故答案選BC。
14．某烴A是有機化學工業的基本原料，其產量可以用來衡量一個國家的石油化工發展水平，A可發生如圖所示的一系列化學反應，其中①②③屬于同種反應類型，E為高分子化合物。根據下圖回答下列問題：
(1)寫出A的電子式 。
(2)寫出E的結構簡式 。
(3)寫出②、⑤兩步反應的化學方程式，并注明反應類型。
a．②反應化學方程式 ，反應類型為 。
b．⑤反應化學方程式 ，反應類型為 。
(4)②、⑤兩步反應均可制取C，你認為哪種方法好？ (填序號)。
(5)F是B的一種同系物，其相對分子質量為72，則F的分子式為 。
【答案】(1)
(2)
(3) 加成反應 取代反應
(4)②
(5)
【分析】A的產量可用來衡量一個國家的石油化工發展水平，A為CH2=CH2，A與氫氣在鎳作催化劑條件下發生加成反應生成B為CH3CH3，乙烯也可以和HCl發生加成反應生成C為CH3CH2Cl，A與水發生加成反應生成D為乙醇，A也可以在催化劑作用下發生加聚反應生成E為聚乙烯。反應⑤為乙烷與氯氣發生取代反應生成氯乙烷和HCl。
【詳解】（1）
A為乙烯，電子式為。
（2）
根據分析可知，E為聚乙烯，結構簡式為。
（3）反應②為CH2=CH2與HCl發生加成反應生成CH3CH2Cl，化學方程式為，反應類型為加成反應。反應⑤是乙烷與氯氣發生取代反應生成氯乙烷和HCl，化學方程式為，反應類型為取代反應。
（4）反應②乙烯和HCl發生加成反應生成氯乙烷，沒有其他副產物且原子利用率為100%，反應⑤乙烷和氯氣發生取代反應生成氯乙烷和HCl，同時氯乙烷可能進一步與氯氣發生取代反應生成1，2-二氯乙烷等，產品純度低且原子利用率低，因此②方法更好。
（5）F是乙烷的同系物，則F也是鏈狀烷烴，F相對分子質量為72，則F為C5H12。
15．A～I是常見有機物，其中A是乙烯，E的分子式為，H為有香味的油狀物質。
已知：
(1)B的結構簡式為 ，C中官能團的名稱為 ，過程①的反應類型為 。
(2)寫出下列反應的化學方程式：過程② ，過程⑦ 。
(3)等質量的A、I完全燃燒，消耗的量更大的是 (寫結構簡式)。
(4)I的某同系物中有6個C原子，則其同分異構體有 種。
【答案】(1) CH3CH2OH 醛基 加成反應
(2) 2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O
(3)CH3CH3
(4)5
【分析】A是乙烯，A的結構簡式為CH2=CH2，A與水加成生成B，B為CH3CH2OH，B發生催化氧化反應生成的C為乙醛，乙醛發生氧化反應生成的D 為乙酸，乙醇和乙酸發生酯化反應生成的E為乙酸乙酯；乙烯與氫氣加成生成的為乙烷；乙烯與溴加成生成的F為1，2-二溴乙烷，1,2-二溴乙烷發生反應：BrCH2CH2Br+2NaOH→HOCH2CH2OH+2NaBr，生成的G為乙二醇，乙二醇和過量乙酸反應生成二乙酸乙二酯，據此答題
【詳解】（1）①A的結構簡式為CH2=CH2，A與水加成生成B，B為CH3CH2OH，故答案為：CH3CH2OH；
②CH3CH2OH發生催化氧化反應生成乙醛，故答案為：醛基；
③過程①的反應類型是CH2=CH2與水加成，故答案為：加成反應；
（2）①過程②是CH3CH2OH發生催化氧化反應生成乙醛，故答案為：CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O；
②過程⑦是乙二醇和過量乙酸反應生成二乙酸乙二酯，故答案為：HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O；
（3）等質量的烴充分燃燒時，含氫量越高耗氧量越大，A為CH2=CH2，I為乙烷，乙烷的含氫量更高，則等質量的A、I完全燃燒，消耗O2的量更大的是乙烷，其結構簡式為CH3CH3，故答案為：CH3CH3；
（4）I的某同系物中有6個C原子，則該同系物為己烷，則其同分異構體：
CH3CH2CH2CH2CH2CH3、 CH3CH2CH2CH(CH3)2、 CH3CH2CH(CH3)2CH2CH3、CH3CH2C (CH3)3、CH3CH(CH3)CH(CH3)2，故答案為5種，
【點睛】熟悉烴以及烴的衍生物相關重要的化學性質以及烴的衍生物之間的轉化規律
提升訓練
1．下列化學用語表示正確的是
A．s電子云輪廓圖： B．中子數為18的氯原子：
C．的名稱：3-甲基戊烷 D．分子的球棍模型：
【答案】C
【詳解】
A．s電子云輪廓圖為球形：，A錯誤；
B．中子數為18的氯原子質量數為35：，B錯誤；
C．的碳主鏈：，3號碳原子上有甲基，故名稱：3-甲基戊烷，C正確；
D．分子的空間構型為V形，故球棍模型應為V形：，D錯誤；
故選C。
2．下列表示不正確的是
A．SO2的價層電子對互斥模型：
B．用電子云輪廓圖示意鍵的形成：
C．CO2的電子式：
D．3，3-二甲基戊烷的鍵線式：
【答案】C
【詳解】
A．SO2中心原子S周圍的價層電子對數為：2+=3，有一對孤電子對，故其價層電子對互斥模型為：，A正確；
B．已知p能級的原子軌道呈啞鈴形，故用電子云輪廓圖示意鍵的形成表示為：，B正確；
C．已知CO2為共價化合物，C周圍形成4個共價鍵，O周圍能形成2個共價鍵，故CO2的電子式為：，C錯誤；
D．根據烷烴的系統命名法可知，3，3-二甲基戊烷的鍵線式為：，D正確；
故答案為：C。
3．物質X、Y、Z是三種常見的烴，其模型或結構如下。下列有關說法正確的是
A．物質X的名稱為2—甲基丁烷 B．物質Y含有2個手性碳原子
C．物質X和Y互為同分異構體 D．物質Z的分子式為C7H14
【答案】D
【詳解】A．X屬于烷烴，主鏈有三個碳原子，所以名稱應為2-甲基丙烷，A錯誤；
B．手性碳原子是指與四個各不相同原子或原子團相連的碳原子，Y中有1個手性碳原子，，B錯誤；
C．X的分子式為C4H10，Y的分子式為C7H16，物質X和Y不互為同分異構體，C錯誤；
D．由圖可知，物質Z的分子式為C7H14，D正確；
故選D。
4．下列說法正確的是
A．與分子式為的烴一定是同系物
B．人類利用無機物首次合成的有機化合物是醋酸
C．正丁烷分子中的4個碳原子不可能處于同一直線上
D．和是同分異構體
【答案】C
【詳解】A．分子式為的烴除了是單烯烴，還可以是環烷烴，故A錯誤；
B．人類利用無機物首次合成的有機化合物是尿素，故B錯誤；
C．正丁烷分子中的4個碳原子排列為鋸齒狀，不在一條直線上，故C正確；
D．甲烷是正四面體結構，不是平面結構，和是同一種物質，故D錯誤；
故選C。
5．下列關于有機物的說法不正確的是
A．和互為同系物
B．有4種一氯代物
C．光照下，等物質的量甲烷與氯氣反應的產物是和
D．和是同一種物質
【答案】C
【詳解】A．和結構相似，分子式分別為C4H10和C5H12，分子式相差一個CH2，所以二者互為同系物，A正確；
B．中有4種不同環境氫原子，即有4種一氯代物，B正確；
C．甲烷與氯氣發生取代反應時，多步反應同時進行，可生成多種氯代烴和，C錯誤；
D．根據甲烷的結構為正四面體結構可知，兩者的結構相同，為同一種物質，D正確；
故選C。
6．下列關于甲烷和烷烴的說法不正確的是
A．甲烷和烷烴都不能使酸性KMnO4溶液褪色
B．屬于烷烴，但與甲烷不互為同系物
C．甲烷能夠燃燒，在一定條件下會發生爆炸，因此是礦井的安全威脅之一
D．由甲烷可以和氯氣發生取代反應知其可使氯水因發生反應而褪色
【答案】D
【詳解】A．甲烷和烷烴性質穩定，都不能與酸性KMnO4溶液反應，故A正確；
B．屬于環烷烴，甲烷屬于鏈狀烷烴，兩者結構不相似，與甲烷不互為同系物，故B正確；
C．甲烷是可燃性氣體，氣體不純燃燒時易發生爆炸，也是礦井的安全威脅之一，故C正確；
D．甲烷可以和氯氣在光照下發生反應，但不和氯水反應，不能使氯水褪色，故D錯誤；
故答案選D。
7．精細化學品Z是X與HBr反應的主產物，X→Z的反應機理如下：
下列說法正確的是
A．X與HBr、HCl混合物反應，產物可能為
B．X與苯乙烯互為同系物
C．Y與Z分子中發生sp3雜化的碳原子數相同
D．X、Z中均含有兩種官能團
【答案】B
【詳解】
A．X與HBr、HCl混合物反應，產物可能為、、、，A錯誤；
B．X與苯乙烯的官能團的種類和數目相同且都只有一個苯環，其結構相似，又相差1個CH2原子團，故二者互為同系物，B正確；
C．sp3雜化的碳原子即飽和C原子，Y分子sp3雜化的碳原子數為2個，Y分子sp3雜化的碳原子數為3個，C錯誤；
D．X只含有碳碳雙鍵，1個官能團，Z中只含有碳氯鍵1個官能團，D錯誤；
故選B。
8．我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如圖所示：
下列說法錯誤的是
A．多功能催化劑在該反應中能改變化學反應速率
B．轉化過程中有極性鍵的斷裂和形成和非極性鍵的斷裂但沒有形成
C．反應①的產物和反應②的產物中都含有水
D．圖中的a、b互為同系物，a為2－甲基丁烷，b為正庚烷(C7H16)
【答案】B
【詳解】A．催化劑能降低反應活化能，能加快化學反應速率，故A正確；
B．反應物CO2和H2中存在極性鍵和非極性鍵，生成汽油中含有極性鍵和非極性鍵，所以轉化過程中既有極性鍵、非極性鍵的斷裂，又有極性鍵和非極性鍵的形成，故B錯誤；
C．由元素守恒可知，反應①②產物中均含有H2O，故C正確；
D．a為2-甲基丁烷，b為正庚烷，二者均屬于烷烴，碳原子數不同，屬于同系物，故D正確；
答案選B。
9．Ni可活化C2H6放出CH4，其反應歷程如圖所示：
下列關于活化歷程的說法正確的是
A．Ni是該反應的催化劑
B．CH4和C2H6在光照下均可與溴水發生取代反應
C．該反應涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂，只涉及極性鍵的生成
D．該反應的熱化學方程式為Ni+C2H6=NiCH2+CH4 H=-6.57kJ/mol
【答案】C
【詳解】A．根據圖示，Ni參與反應并生成NiCH2，是反應物不是催化劑，A錯誤；
B．烷烴只與Br2單質取代，與溴水不反應，B錯誤。
C．反應過程中涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂如C-H鍵和C-C鍵的斷裂，只涉及極性鍵的形成如C-H的形成，C正確。
D．該熱化學方程式未標狀態，D錯誤；
故答案為：C。
10．我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如下：
下列說法不正確的是
A．反應①的產物中含有水 B．反應②中只有碳碳鍵形成
C．汽油主要是的烴類混合物 D．相同情況下 a 比 b 的沸點低
【答案】B
【詳解】A．反應①是二氧化碳與氫氣發反應，根據元素守恒可推斷有水生成，A說法正確；
B．反應②是一氧化碳與氫氣反應生成(CH2)n，(CH2)n中還有碳氫鍵的形成，B說法錯誤；
C．烴是只由C、H兩種元素組成的有機化合物，由示意圖可知，汽油主要是的烴類混合物，C說法正確；
D．a、b分子式均為C5H12，二者互為同分異構體，根據烷烴熔沸點的規律可知，碳原子數越多，熔沸點越高，碳原子數相同，支鏈越多，熔沸點越低，則a 比 b 的沸點低，D說法正確；
故選B。
11．（多選）甲烷是天然氣的主要成分，是一種高效、低耗、污染小的清潔能源。下列有關甲烷的說法正確的是
A．甲烷是一種正四面體結構的分子
B．甲烷與氯氣按物質的量之比為發生取代反應時，生成物只有和
C．完全燃燒時消耗
D．甲烷的二氯取代物中、互為同分異構體
【答案】AC
【詳解】A．甲烷為正四面體結構，四個H原子在四面體的頂點上，C原子位于四面體的體心，故A正確；
B．物質的量1：1的甲烷與氯氣發生取代反應時，所得產物是一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳以及氯化氫的混合物，故B錯誤；
C．1mol烷烴CxHy燃燒耗氧量為(x+)mol，0.5mol甲烷完全燃燒時消耗氧氣最多為0.5mol×(1+1)=1mol，故C正確；
D．甲烷的空間結構為正四面體，四個氫原子均為等效氫，二氯甲烷只有一種結構，、是同種物質，故D錯誤；
故選：AC。
12．（多選）某課外活動小組利用如圖所示裝置探究甲烷和氯氣的反應，實驗中可觀察到的現象有
A．試管內有少量白霧生成 B．試管內氣體顏色逐漸變深
C．試管內壁出現油狀液滴 D．試管內液面上升，最終充滿試管
【答案】AC
【分析】氯氣與甲烷光照條件下發生取代反應生成氯代甲烷和氯化氫，試管內氣體顏色逐漸變淺，反應生成的氯化氫極易溶于水導致試管內有少量白霧生成、液面上升，反應生成的一氯甲烷是不溶于水的氣體，所以溶液不能充滿試管，反應生成的二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳是不溶于水的液體，所以試管內壁會出現油狀液滴；
【詳解】A．根據分析，甲烷與氯氣發生取代反應生成氯化氫氣體，易溶于水，則試管能有少量白霧，A正確；
B．根據分析，氯氣發生反應則氣體顏色逐漸變淺，B錯誤；
C．根據分析，反應生成的二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳是不溶于水的液體，所以試管內壁會出現油狀液滴，C正確；
D．根據分析，反應生成的氯化氫極易溶于水導致試管內有少量白霧生成、液面上升，反應生成的一氯甲烷是不溶于水的氣體，所以溶液不能充滿試管，D錯誤；
故答案為：AC。
13．（多選）甲、乙、丙三種烴分子的結構如圖所示（每個交點、端點代表一個碳原子，氫原子已省略），下列有關說法錯誤的是
A．1mol甲分子內含有10mol共價鍵 B．由乙分子構成的物質屬于烷烴，符合通式：
C．丙分子的六氯取代產物只有三種 D．三者互為同系物
【答案】BD
【分析】由題干有機物結構示意圖可知，甲的分子式為C4H4、乙的分子式為C6H6，丙的分子式為C8H8，據此分析解題。
【詳解】A．1個甲分子中含有6個碳碳共價單鍵、4個碳氫共價單鍵，即1個甲分子中含有10個共價鍵，所以1mol甲分子內含有10mol共價鍵，A正確；
B．由分析可知，乙的分子式為C6H6，由乙分子構成的物質不符合通式：，不屬于烷烴， B錯誤；
C．由題干丙的結構可知，丙的分子式為C8H8，丙分子中含有1種氫原子，而丙分子的二氯取代產物有如下三種情況，同時取代棱上兩端的氫，同時取代面對角線上的兩個氫，同時取代體對角線上的兩個氫，所以丙分子的二氯取代產物有三種，根據等效互補替換法可知，丙分子的六氯取代產物只有三種，C正確；
D．甲的分子式為C4H4、乙的分子式為C6H6，丙的分子式為C8H8，甲、乙、丙三種烴分子的結構不相似，不屬于同系物，D錯誤；
故答案為：BD。
14．Ⅰ．工業上，利用正丁烷通過分解可以獲得乙烯、丙烯等。主要反應如下：
反應1：
反應2：
(1)丙烯在一定條件下發生加聚反應的方程式為： 。
(2)工業上，乙烯的用途之一是制備環氧乙烷()，已知下面兩種制備路徑：
已知G 有兩種官能團，且分子量比乙烯大52.5，則G的結構簡式為 。
Ⅱ．某化學興趣小組的同學為探究正丁烷分解產物中CH4和C2H6的比例關系，設計如圖所示實驗：
注：CuO能將烴氧化成CO2和H2O；Al2O3是丁烷分解的催化劑，G 后面裝置已省略。如圖連接好裝置后(部分夾持裝置已略去)，需進行的實驗操作有：①給 D、G 裝置加熱；②檢查整套裝置的氣密性；③排盡裝置中的空氣。
(3)這三步操作的先后順序依次是 。
(4)假設丁烷完全分解，流經各裝置中的氣體能完全反應。當 E 和 F 裝置的總質量比反應前增加了 4.9g，G 裝置中固體質量減少了 14.4g，則丁烷的分解產物：= 。
Ⅲ．若正丁烷中混有異丁烷，會影響裂解反應的產率。
(5)實驗室中，利用蒸餾的方式分離正丁烷與異丁烷。從蒸餾裝置中先被分離出來的應為 (填“正丁烷”或“異丁烷”)。
(6)正丁烷和異丁烷之間轉化的能量變化如圖所示，下列有關催化劑的敘述正確的是___________(填標號)。
A．能改變反應活化能 B．能降低反應焓變
C．能增大平衡常數 D．能加快反應速率
【答案】(1)nCH2=CHCH3
(2)
(3)②③①
(4)1：2
(5)異丁烷
(6)AD
【詳解】（1）
丙烯發生加聚反應生成聚丙烯，反應的方程式為：nCH2=CHCH3。
（2）
G有兩種官能團，且分子量比乙烯大52.5，G分子比乙烯多1個氯原子、1個羥基，則G的結構簡式為。
（3）甲烷、丁烷、乙烯、丙烯都是可燃性氣體，為防止和氧氣混合發生爆炸，先排出裝置內的空氣再加熱，所以操作的先后順序依次是②檢查整套裝置的氣密性、③排盡裝置中的空氣、①給D、G裝置加熱，即這三步操作的先后順序依次是②③①。
（4）當 E 和 F 裝置的總質量比反應前增加了 4.9g，說明反應生成乙烯、丙烯共4.9g，G 裝置中固體質量減少了 14.4g，說明甲烷、乙烷生成二氧化碳和水中氧原子的質量為14.4g；設反應生成甲烷xmol、乙烷ymol，則同時生成丙烯xmol、乙烯ymol，則有：、，，即n(CH4)：n(C2H6)=1：2。
（5）利用蒸餾的方式分離正丁烷與異丁烷。正丁烷的沸點比異丁烷高，所以從蒸餾裝置中先被分離出來的應為異丁烷。
（6）A．催化劑能降低反應活化能，故A正確；
B．催化劑不能改變反應焓變，故B錯誤；
C．平衡常數只與溫度有關，催化劑不能改變平衡常數，故C錯誤；
D．催化劑能降低反應活化能，能加快反應速率，故D正確；
故答案選AD。
15．以石油裂解產物2-丁烯為原料合成一些新物質的路線如下。
已知：Diels-Alder反應：。
(1)生成X的反應類型是 。
(2)已知物質A分子式為，該分子核磁共振氫譜圖顯示峰面積之比為；則的化學方程式是 。
(3)由E生成高分子聚合物產物1的反應類型 反應(填寫“加聚”、“縮聚”)；E的結構簡式是 。
(4)Y的結構簡式是 。
(5)Z中含氧官能團的名稱是 ；檢驗該官能團的常用化學試劑為 。
(6)甲物質的結構簡式 。
(7)下列關于產物2的說法正確的是 。
A．產物2的同分異構體可能含有醛基
B．產物2與乙醇互為同系物
C．產物2與足量反應，收集到的體積約為(標況下)
【答案】(1)取代反應
(2)
(3) 加聚
(4)
(5) 醛基 銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液
(6)
(7)AC
【分析】E為產物1的單體，則E為，根據已知Diels-Alder反應原理，B為CH2=CH-CH=CH2，物質A分子式為C4H8Cl2，該分子核磁共振氫譜圖顯示峰面積之比為1:1，說明有兩種不同環境的H原子，A在NaOH醇溶液作用下發生消去反應，則A為ClCH2CH2CH2CH2Cl，X發生加成反應生成A，則X為ClCH2CH=CHCH2Cl，Y為HOCH2CH=CHCH2OH，在Cu的作用下催化氧化生成醛，Z為OHC-CH=CH-CHO，甲為，根據已經Diels-Alder反應，W為，與H2發生加成反應生成產物2，以此分析。
【詳解】（1）2-丁烯和氯氣在光照條件下發生取代反應生成X；
故答案為：取代反應；
（2）物質A分子式為C4H8Cl2，該分子核磁共振氫譜圖顯示峰面積之比為1:1，說明有兩種不同環境的H原子，則A為ClCH2CH2CH2CH2Cl，A發生消去反應生成B為1,3-丁二烯，反應的化學方程式為；
故答案為：；
（3）E生成高聚物為加聚反應；E的結構簡式為；
故答案為：加聚；；
（4）根據分析，Y為HOCH2CH=CHCH2OH；
故答案為：HOCH2CH=CHCH2OH；
（5）根據分析，Z為OHC-CH=CH-CHO，官能團為碳碳雙鍵和醛基，含氧官能團為醛基；檢驗醛基可以用銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液；
故答案為：醛基；銀氨溶液或新制氫氧化銅；
（6）根據分析，甲為；
故答案為：；
（7）A．產物2為，物質中含有1個不飽和度，則同分異構體中可以含有醛基，A正確；
B．乙醇中含有1個羥基，產物2含有2個羥基，不屬于同系物，B錯誤；
C．羥基與Na反應生成H2，產物2分子中有兩個羥基，則1mol產物2與足量鈉反應，生成1mol H2，標況下的體積為22.4L，C正確；
故答案為：AC。

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