高中化学人教版第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物甲烷 课时训练15烷烃

课时训练15烷烃一、烷烃的组成、结构和性质1.下列性质中,属于烷烃特有的性质的是()A.完全燃烧产物只有二氧化碳和水B.它们几乎不溶于水C.分子通式为CnH2n+2,能与氯气发生取代反应D.它们是非电解质解析:烃类燃烧的产物都是只有CO2和H2O,并不仅仅是烷烃,A项不符合题意;烃类都不溶于水,B项不符合题意;烃类都是非电解质,D项不符合题意。答案:C2.下列叙述中,正确的是()A.在烷烃分子中,所有的化学键都为C—C单键B.所有的烷烃在一定条件下都能使氯水褪色C.符合通式CnH2n+2的烃不一定是烷烃D.随着碳原子数的增加,烷烃的熔、沸点逐渐升高解析:烷烃中含碳碳单键和碳氢单键,A项错误;烷烃在光照条件下能与氯气发生取代反应,与氯水不反应,B项错误;因分子通式CnH2n+2中的氢原子已达饱和,故符合CnH2n+2的有机物只能是烷烃,C项错误;随着碳原子数的增加,烷烃的分子间作用力增大,使其熔、沸点逐渐升高,D项正确。答案:D3.根据下列数据判断丙烷的沸点可能是()物质甲烷乙烷丁烷戊烷沸点-162℃-89℃-1℃+36℃A.约-40℃ B.低于-162℃C.低于-89℃ D.高于+36℃解析:烷烃的沸点随碳原子数增大而升高,故丙烷的沸点应高于乙烷的沸点而低于丁烷的沸点。答案:A4.下列有关烷烃的叙述中,不正确的是()①在烷烃分子中,所有的化学键都为单键②所有烷烃在光照的情况下,都能与氯气发生取代反应③烷烃的分子通式为CnH2n+2(n≥1),但符合该通式的不一定是烷烃④烷烃都可以在空气中燃烧⑤烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性KMnO4溶液褪色⑥光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色A.①③⑤ B.①②③④C.③⑤⑥ D.①②④解析:烷烃分子中的碳碳键、碳氢键均为单键,①正确;烷烃在光照的条件下,都能与氯气发生取代反应,这是烷烃的主要性质之一,②正确;符合CnH2n+2通式的有机物只可能是烷烃,③不正确;烷烃都可以在空气中燃烧生成CO2和H2O,④正确;烷烃不与酸、碱、氧化剂(如酸性KMnO4溶液)反应,也不能使溴水褪色,⑤⑥不正确。答案:C二、同系物5.下列各组内的物质不属于同系物的是()、、CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH2CH—CH3、CH3CHCHCH3C.、、、、解析:A、D项中三种物质均为烷烃,所有烷烃均互为同系物;B项中的3种物质均只含一个碳碳双键,在分子组成上依次相差一个CH2原子团,也属于同系物;C项中和分子式相同,结构不同,是同分异构体。答案:C6.下列数据是有机物的相对分子质量,其中可能互为同系物的一组是()、30、58、72 、28、40、52、32、48、54 、30、42、56解析:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物。故同系物之间在相对分子质量上相差14或14的整数倍,只有A项正确。答案:A三、同分异构体7.下列叙述中正确的是()A.分子式相同、各元素质量分数也相同的物质是同种物质B.通式相同的不同物质一定属于同系物C.分子式相同的不同物质一定是同分异构体D.相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体解析:分子式相同,结构不一定相同,所以不一定是同种物质;通式相同的不同物质不一定是同系物,也可能是同分异构体或是其他关系;相对分子质量相同,分子式不一定相同,如NO和C2H6等,因此A、B、D项是错误的,C项正确。答案:C8.进行一氯取代反应后,产物只能生成3种沸点不同的烷烃的是()A.(CH3)2CHCH2CH2CH3B.(CH3CH2)2CHCH3C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH3解析:根据对称性分析,处于对称位置的碳原子为等效碳,等效碳上的氢为等效氢,以A项为例分析(为便于分析在每个碳上编了号):①号碳和②号碳连在同一个碳原子上,为等效碳,其6个氢原子为等效氢,被1个氯原子取代后的产物是一样的,③④⑤⑥号碳各为一类,分子中总共有5类等效氢,即有5种一氯代物;同理分析,B项有4种一氯代物,C项有2种一氯代物,D项有3种一氯代物,故答案:为D项。答案:D9.下列分子式只能表示一种物质的是() 解析:B、C项均有同分异构体,D项中碳有多种单质。答案:A四、“四同”辨析10.下列说法中正确的一组是()和D2互为同位素B.和互为同分异构体C.正丁烷和异丁烷是同系物D.和是同一种物质解析:A项,H2和D2都是氢元素的单质;B项,由于CH4分子是正四面体结构,其二溴代物只有一种结构,故二者是同一种物质;C项,正丁烷和异丁烷属于同分异构体。答案:D(建议用时:30分钟)1.下列物质中不属于烷烃的是() 解析:烷烃的分子式一定符合CnH2n+2,C项不符合。答案:C2.有机物甲、乙的结构简式如图,下列说法中正确的是()A.两者属同种物质B.两者互为同分异构体C.两者含碳的质量分数不相同D.两者具有相同的物理性质解析:因为有机物甲和乙的分子式相同(各元素的质量分数均分别相同),但结构不同,故两者互为同分异构体,因为两者不是同种物质,物理性质不同,故只有B项正确。答案:B3.下列说法中错误的是()①化学性质相似的有机物是同系物②分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物是同系物③若烃中碳、氢元素的质量分数相同,它们必定是同系物④互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别,但化学性质必定相似A.①②③④ B.②③C.③④ D.①②③解析:互为同系物的有机物结构相似,化学性质相似,但化学性质相似的有机物不一定是同系物,①错误;同系物的前提是结构相似,②不能保证,错误;C2H4与C3H6具有相同的最简式,当然碳、氢的质量分数相同,但C2H4只能为CH2CH2,而C3H6若为时,两者不是同系物,③错误;同分异构体之间物理性质有差别,若为同一类物质,化学性质相似,若为不同类物质,则化学性质不同,④错误。答案:A4.在常温、常压下,取下列四种气态烃各1mol,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是() 解析:设此气态烃的分子式为CxHy,则其完全燃烧的化学方程式为:CxHy+(x+)O2xCO2+H2O则1mol烃完全燃烧时耗氧量为(x+)mol,通过比较分析,可知C项耗氧量最多。答案:C5.等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气最多的是() 解析:烃完全燃烧时,每4g氢消耗1molO2,每12g碳消耗1molO2,故质量一定的情况下,含氢量越高,耗氧量越多。答案:A6.①正丁烷、②异丁烷、③正戊烷、④异戊烷、⑤新戊烷的沸点排列顺序正确的是()A.①>②>③>④>⑤B.⑤>④>③>②>①C.③>④>⑤>①>②D.②>①>⑤>④>③解析:对于烷烃而言,相对分子质量大的,分子间作用力大,沸点较高,即③④⑤的沸点均高于①②;对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,即①>②;③>④>⑤,综合排序得:③>④>⑤>①>②。答案:C7.标准状况下将35mL某气态烷烃完全燃烧,恢复到原来状况下,得到140mL二氧化碳气体,则该烃的分子式为() 解析:相同状况下,气体体积与气体的物质的量成正比,则1mol该烷烃完全燃烧可得到4molCO2,所以该烷烃分子中碳原子数为4。答案:B8.分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构)()种 种 种 种解析:分子式为C5H12的烷烃有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种。正戊烷中有3种等效氢原子,故正戊烷有3种一氯代物;异戊烷有4种等效氢原子,故异戊烷有4种一氯代物;新戊烷中只有1种等效氢原子,故其一氯代物有1种。综上所述,分子式为C5H11Cl的同分异构体共有3+4+1=8种(不考虑立体异构)。答案:C9.有两种气态烷烃的混合物,在标准状况下,其密度为g·L-1,则关于此混合物组成的说法正确的是()A.一定有甲烷B.一定有乙烷C.可能是甲烷和己烷的混合物D.可能是乙烷和丙烷的混合物解析:标准状况下,该混合物的平均摩尔质量为L·mol-1×g·L-1≈26g·mol-1,在烷烃中,只有甲烷的摩尔质量小于26g·mol-1,所以一定有甲烷,另一种气态烷烃不能确定。答案:A10.有下列几组物质:、D、T(OH)3、H3AlO3、O3、S4、S6、S8、CH3CH2OHFCG.、—CH3、CH3—CH2—CH3、CH3—CH2—CH2—CH3I.、(1)属于同位素的有;

(2)属于同一种物质的有;

(3)属于同素异形体的有;

(4)属于同系物的有;

(5)属于同分异构体的有。

解析:Al(O