考点15烃的性质及其应用-【刷题喵】2023年高考化学基础1000题（全国通用）（解析版）

专题05常见有机物及其应用考点15烃的性质及其应用高考基础题1．[2019新课标Ⅲ]下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是A．甲苯B．乙烷C．丙炔D．1，3−丁二烯【答案】D【解析】甲苯中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，A不选；乙烷是烷烃，所有原子不可能共平面，B不选；丙炔中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，C不选；碳碳双键是平面形结构，因此1，3－丁二烯分子中所有原子共平面，D选。答案选D。2．[2019新课标Ⅰ]关于化合物2−苯基丙烯（），下列说法正确的是A．不能使稀高锰酸钾溶液褪色B．可以发生加成聚合反应C．分子中所有原子共平面D．易溶于水及甲苯【答案】B【解析】2-苯基丙烯的官能团为碳碳双键，能够与高锰酸钾溶液发生氧化反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；2-苯基丙烯的官能团为碳碳双键，一定条件下能够发生加聚反应生成聚2-苯基丙烯，故B正确；有机物分子中含有饱和碳原子，所有原子不可能在同一平面。2-苯基丙烯中含有甲基，所有原子不可能在同一平面上，故C错误；2-苯基丙烯为烃类，分子中不含羟基、羧基等亲水基团，难溶于水，易溶于有机溶剂，则2-苯基丙烯难溶于水，易溶于有机溶剂甲苯，故D错误。高考中档题3．[2019新课标Ⅱ]分子式为C4H8BrCl的有机物共有（不含立体异构）A．8种 B．10种 C．12种 D．14种【答案】C【解析】C4H8ClBr可以看成丁烷中的2个H原子分别被1个Cl、1个Br原子取代，丁烷只有2种结构，氯原子与溴原子可以取代同一碳原子上的H原子，可以取代不同碳原子上的H原子，据此书写判断。先分析碳骨架异构，分别为C-C-C-C与2种情况，然后分别对2种碳骨架采用“定一移一”的方法分析，其中骨架C-C-C-C有、共8种，骨架有和，4种，综上所述，分子式为C4H8BrCl的有机物种类共8+4=12种，C项正确。4．（2021·河北卷）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【答案】B【解析】A．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。教材探源题1．下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是A．甲烷与氯气以物质的量之比为1∶4混合时只生成CCl4B．甲烷与氯气反应生成的产物中CH3Cl的量最多C．甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物D．1mol甲烷生成CH2Cl2最多消耗1mol氯气【答案】C【解析】A．甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，四种有机物都会产生，故得不到纯净的CH3Cl，A错误；B．甲烷与氯气的反应中每取代1mol氢原子，消耗1mol氯气，生成1molHCl，故产物中HCl最多，B错误；C．由A分析可知，甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物，C正确；D．1mol甲烷生成CH2Cl2最多消耗2mol氯气，D错误。故选C。2．丁烷(分子式为C4H10)是家用液化石油气的成分之一，也用作打火机的燃烧，下列关于丁烷的叙述不正确的是A．在常温下，C4H10是气体B．C4H10与CH4互为同系物C．正丁烷和异丁烷互为同分异构体，两者的性质完全相同D．正丁烷中四个碳原子不在同一直线上【答案】C【解析】A．一般情况下烃分子中C原子数少于4个的物质呈气态，则在常温下，C4H10是气体，A正确；B．C4H10与CH4属于烷烃，结构相似，在分子组成上相差3个CH2原子团，因此二者互为同系物，B正确；C．正丁烷和异丁烷互为同分异构体，两者的结构不同，因此是不同的物质，化学性质相似，但物理性质不同，C错误；D．正丁烷分子中C原子为饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此分子中四个碳原子不在同一直线上，也不在同一平面内，D正确；故合理选项是C。3．下列说法正确的是A．的名称为异丁烷B．CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体C．和为同一物质D．CH3CH2OH和CH3OCH3互为同系物【答案】C【解析】A．的名称为正丁烷，故A错误；B．CH3CH2CH2CH2CH3和分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故B错误；C．甲烷为正四面体结构，CHClF2只有一种结构，则和为同一物质，故C正确；D．CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故D错误；答案选C。4．能证明乙烯分子中只含有一个碳碳双键的是A．乙烯分子里碳氢个数比为1：2B．乙烯完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等C．1mol乙烯与溴发生加成反应是需要消耗1mol溴D．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色【答案】C【解析】A．分子里碳氢个数比为1：2，则该分子可能为烯烃，也可能为环烷烃，A不符合题意；B．乙烯完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等，则表明分子中碳、氢原子个数比为1：2，但不一定含碳碳双键，也可能含碳氧双键，B不符合题意；C．乙烯与溴能发生加成反应，则表明分子中含有碳碳不饱和键，1mol乙烯需要消耗1mol溴，则分子内含有1个碳碳双键，C符合题意；D．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，表明分子内可能含有碳碳不饱和键，也可能含有醛基或是苯的同系物，D不符合题意；故选C。5．据最新报道：我国限塑3年，少用240亿个塑料袋。下列有关说法错误的是A．限塑的主要意义是减少白色污染B．塑料袋的材料主要是聚乙烯、聚氯乙烯等C．聚乙烯、聚氯乙烯等塑料都是天然有机高分子材料D．聚乙烯是由乙烯分子通过加成反应聚合而成的【答案】C【解析】A．白色污染是人们对难降解的塑料垃圾污染环境现象的一种形象称谓，少用塑料袋可以减少白色污染，故A正确；B．聚乙烯、聚氯乙烯可用于制造塑料袋，故B正确；C．聚乙烯、聚氯乙烯是合成有机高分子材料，故Ｃ错误；D．乙烯合成聚乙烯的反应方程式为，属于聚合反应，故D正确。故选：C。6．①②是两种常见烃的球棍模型，下列说法正确的是A．都能在空气中燃烧 B．都能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．①②所有原子均共平面 D．等质量的①②完全燃烧时，耗氧量相同【答案】A【解析】A．①是乙烷、②是乙烯，都能在空气中燃烧生成二氧化碳和水，故A正确；B．①是乙烷，乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，②是乙烯，乙烯含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误；C．①是乙烷，其中碳原子是饱和碳原子，形成四面体结构，分子中所有碳原子不可能共平面，故C错误；D．乙烷、乙烯含碳元素的质量分数不同，等质量的①②完全燃烧时，产生CO2的量不相同，故D错误；故选A。7．下列反应属于加成反应的是A．CH4＋Cl2CH3Cl＋HClB．＋HNO3＋H2OC．CH2=CH2＋H2OCH3CH2OHD．CH3CH=CH2+Cl2Cl-CH2CH=CH2+HCl【答案】C【解析】根据加成反应是有机物分子中的不饱和键断裂，断键原子与其他原子或原子团相结合，生成新的化合物的反应，据此判断。A．CH4中的一个氢原子被氯原子取代生成CH3Cl，属于取代反应，故A错误；B．苯和浓硝酸的反应，苯环上的氢原子被硝基取代生成硝基苯，所以属于取代反应，故B错误；C．CH2=CH2中碳碳双键断裂，两个碳原子分别结合了羟基和氢原子，属于加成反应，故C正确；D．CH3CH=CH2中的一个氢原子被氯原子取代生成Cl-CH2CH=CH2，属于取代反应，故D错误；答案选C。教材延伸题8．甲烷与氯气按1∶3的体积比混合于一支试管中，倒立于盛有饱和食盐水的水槽，置于光亮处(不要放在日光直射的地方)如图所示。下列有关此实验的现象和结论的叙述不正确的是()A．试管中气体的黄绿色逐渐变浅，试管内液面上升B．生成物中只有三氯甲烷和氯化氢在标准状况下是气体C．试管内壁有油状液滴形成D．试管内有少量白雾【答案】B【解析】在光照条件下，甲烷和氯气发生取代反应，生成物均没有颜色，所以气体颜色变浅，生成物二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均为液态有机物，且氯化氢易溶于水，导致试管内液面上升，试管内壁出现油状液滴，A、C正确；甲烷和氯气反应的生成物中只有一氯甲烷和HCl在标准状况下是气体，B错误；该反应中有氯化氢生成，氯化氢遇空气中的水蒸气形成白雾，D正确。9．下列有关烷烃的叙述错误的是A．烷烃分子中，所有的化学键都是单键B．分子通式为的烃一定是烷烃C．正丁烷和异丁烷分子中共价键数目相同D．甲烷和乙烷各有一种结构，丙烷和丁烷各有两种不同的结构【答案】D【解析】A．烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合而达到饱和，无论是碳碳键还是碳氢键都是单键，故A正确；B．因分子通式CnH2n+2中氢原子已达完全饱和，因此符合通式CnH2n+2的烃一定是烷烃，故B正确；C．正丁烷和异丁烷分子中共价键数目相同，CnH2n+2分子中共价键的数目为3n+1，只与碳原子数有关，正丁烷和异丁烷分子中共价键数目均为13，故C正确；D．甲烷和乙烷、丙烷各有一种结构，丁烷有两种不同的结构，故D错误；故选D。10．下列有关烷烃(C4H10)的叙述不正确的是A．分子中碳原子不在同一直线上B．分子中所有原子不可能在同一平面内C．符合该分子式的烷烃的一氯代物共有4种D．不能发生氧化反应【答案】D【解析】A．烷烃(C4H10)中的C原子具有甲烷的四面体结构，分子中四个C原子不可能在同一直线上，A正确；B．烷烃(C4H10)中的C原子具有甲烷的四面体结构，分子中所有原子不可能在同一平面上，B正确；C．烷烃(C4H10)有CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2两种结构，每种结构中都含有2种不同的H原子，故符合该分子式的烷烃的一氯代物共有4种，C正确；D．该物质是烃，属于可燃物，其能够完全燃烧产生CO2、H2O，燃烧反应属于氧化反应，D错误；故合理选项是D。11．关于分子式为C2H6的烃A与分子式为C5H12的烃B，下列说法错误的是A．A与B一定互为同系物B．A与B完全燃烧的产物相同C．A与B分子中含有的－CH3个数一定相同D．二者的化学性质相似【答案】C【解析】A．C2H6为乙烷，C5H12为戊烷，二者结构相似，组成上差3个CH2，互为同系物，故A正确；B．二者含有的元素相同，都是C、H，则A与B完全燃烧的产物相同，都是二氧化碳和水，故B正确；C．乙烷含有2个甲基，戊烷有三种同分异构体，分别为正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3，异戊烷、新戊烷，则A与B分子中含有的-CH3个数不一定相同，故C错误；D．同系物结构相似，化学性质相似，乙烷与戊烷互为同系物，二者结构相似，所以它们的化学性质也相似，故D正确；故选C。12．下列关于乙烯和环丙烷()的说法中，正确的是A．二者都为不饱和烃 B．二者互为同分异构体C．二者互为同系物 D．二者碳、氢元素的质量比相同【答案】D【解析】A．环丙烷属于饱和烃，A错误；B．二者的分子式不相同，因此不互为同分异构体，B错误；C．二者的结构不相似，因此不互为同系物，C错误；D．乙烯分子式为C2H4，环丙烷分子式为C3H6，它们的分子中碳、氢原子个数比相同，碳、氢元素的质量比相同，D正确；故选D。13．下列关于有机反应类型的说法正确的是A．1molCl2与甲烷完全反应生成2molHClB．盐酸与NaOH溶液的反应属于取代反应C．含有碳碳双键或三键的有机物都能发生加成反应D．加成反应和化合反应相同【答案】C【解析】A．甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，生成一系列的甲烷的氯取代物和氯化氢，则1molCl2与甲烷完全反应生成1molHCl，故A错误；B．取代反应是指有机物分子中的某种原子（或原子团）被另一种原子（或原子团）所取代的反应，所以盐酸与NaOH溶液的反应为中和反应，不属于取代反应，故B错误；C．加成反应是指有机物分子中双键（或叁键）两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应，所以含有碳碳双键或叁键的有机物都能发生加成反应，故C正确；D．加成反应和化合反应不同，某些具有不饱和键结构的有机物才能发生加成反应，故D错误；答案选C。14．下列说法正确的是A．相同质量的乙烯和乙烷完全燃烧后产生的H2O的质量不相同B．乙烯能使Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色，二者褪色的原理相同C．Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液都能鉴别乙烷和乙烯，都能除去乙烷中的乙烯D．乙烯和乙烷均可与Cl2反应制取纯净的氯乙烷【答案】A【解析】A．由乙烯与乙烷的结构简式分别为、可知，相同质量的乙烯所含H比相同质量的乙烷少，所以相同质量的乙烯和乙烷完全燃烧后产生的H2O的质量不相同，故选A；B．乙烯能使Br2的CCl4溶液褪色为加成反应，使酸性KMnO4溶液褪色为氧化反应，故B错；C．不能用酸性KMnO4溶液除去乙烷中的乙烯，因为乙烯被氧化为CO2，引入新的杂质气体，故C错；D．可以应用乙烯与氯化氢通过加成反应制备纯净的氯乙烷，而不用乙烷与氯气通过取代反应制备，故D错。答案选D15．如图所示的碳氢化合物像中文的“井”字。下列说法正确的是A．分子式为 B．是甲烷的同系物C．不能发生氧化反应 D．其一氯代物有2种【答案】A【解析】A．键线式的端点和交点均表示碳原子，式中含有一个环状结构，所以分子式为，A正确；B．该烃为环烷烃，甲烷属于烷烃，它们不是同系物，B错误；C．烃能与氧气发生氧化反应，C错误；D．该烃结构中8个甲基对称，所以其一氯代物只有1种，D错误。故选A。16．某单烯烃与加成后的产物为，则该烯烃可能的结构简式有A．1种 B．2种 C．3种 D．4种【答案】C【解析】将相邻的两个含有氢原子的碳原子之间的单键变双键即可，如在①②③④处均可使碳碳单键变为碳碳双键，但①②处位置是等效的，所以该烯烃可能的结构简式有3种。答案选C。模拟基础题1．下列关于常见烃的认识正确的是()A．C2H6与氯气发生取代反应、C2H4与HCl发生加成反应均可得到纯净的C2H5ClB．将甲烷和乙烯的混合气体通过盛有浓溴水的洗气瓶，即可提纯甲烷C．乙烯结构中含有碳碳双键，苯中不含有碳碳双键，但两者均可以发生加成反应D．甲烷和苯都是常见的燃料，燃烧时甲烷的火焰更明亮【答案】C【解析】C2H6与氯气发生取代反应得到的取代产物不唯一，无法得到纯净的C2H5Cl，A项错误；浓溴水易挥发，气体通过他时会带出溴蒸气，B项错误；苯环中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，也能够发生加成反应，C项正确；苯是重要的有机溶剂，含碳量高，燃烧时火焰比甲烷明亮，不易充分燃烧，一般不用作燃料，D项错误。2.下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是()A．甲烷与氯气混合后在光照条件下反应；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷C．将苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中，有油状物生成；乙烯与水生成乙醇D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯自身生成聚乙烯的反应【答案】C【解析】A项，分别属于取代反应、氧化反应；B项，都属于加成反应；C项，分别属于取代反应、加成反应；D项，分别属于物理变化(萃取)、加聚反应。3．下列现象中，是因为发生加成反应而产生的现象是A．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失【答案】C【解析】A．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色发生的是氧化还原反应，A不符合题意；B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，发生的是萃取，B不符合题意；C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色发生的是加成反应，C符合题意；D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失发生的是取代反应，D不符合题意；答案选C。4．(2022·西安八校联考)化学与科学、技术、社会、环境等密切相关，下列说法不正确的是()A．乙烯可作为水果的催熟剂B．煤中含有苯、甲苯和粗氨水，可通过干馏得到上述产品C．石油裂解可以得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料D．海底可燃冰开发不当释放出的甲烷会使温室效应加剧【答案】B【解析】乙烯可以调节植物生长，可以作为水果的催熟剂，A项正确；煤中不含苯、甲苯和粗氨水，可通过煤的干馏得到苯、甲苯和粗氨水等，B项错误；可燃冰的主要成分为甲烷，甲烷为温室气体，D项正确。5．下列说法正确的是()A．所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应B．丙烯分子中所有的原子一定在同一平面上C．分子式为C4H8的烃一定能使酸性KMnO4溶液褪色D．丁烯只能发生加成反应不能发生取代反应【答案】A【解析】烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，这是烷烃化学性质的主要特征之一，A项正确；烯烃分子中，与双键碳原子相连的4个原子及双键碳原子处于同一平面上，而其他的原子则不一定处于该平面上，丙烯(CH2=CH—CH3)分子中—CH3上的氢原子最多只有一个处于其他6个原子所在的平面上，B项错误；分子式为C4H8的烃可以是烯烃，也可以是环烷烃，而环烷烃不能使酸性KMnO4溶液褪色，C项错误；加成反应是不饱和键的特征反应，烯烃在一定条件下也可以发生取代反应，D项错误。6．下列叙述正确的是A．高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料进行生产B．聚乙烯的分子中含有碳碳双键C．高分子材料中的有机物分子均呈链状结构D．橡胶硫化的过程中发生了化学反应【答案】AD【解析】A．高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料，将其转化成单体，单体再经过聚合反应生产，A正确；B．聚乙烯是乙烯的加聚产物，聚乙烯中不含碳碳双键，B错误；C．高分子材料有三类结构：线型结构、支链型结构和网状结构，网状结构的高分子不是链状结构，C错误；D．橡胶硫化过程中通过—S—S—键等把线型结构连接为网状结构，是化学变化，D正确；答案选AD。模拟中档题7．（2022·河北保定·一模）l966年，和首次合成了一类碗状化合物，将其命名为中文名称为碗烯或心环烯，其结构如图所示。下列有关该有机物的说法错误的是A．属于芳香烃B．不溶于水，与苯互为同系物C．可以发生取代反应和加成反应D．完全燃烧生成和的物质的量之比为4：1【答案】B【解析】A．由题干碗烯的结构简式可知，碗烯由一个环戊烷周围并五个苯环组成，属于芳香烃，A正确；B．碗烯属于烃，不溶水，同系物是指结构相似在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，碗烯与苯结构不相似，则不属于苯的同系物，B错误；C．由题干碗烯的结构简式可知，该有机物中含苯环，可以发生取代反应和加成反应，C正确；D．碗烯的分子式为，依据原子守恒，完全燃烧生成和的物质的量之比为4:1，D正确；故答案为：B。8．（2022·上海徐汇·二模）1，3-异丙烯基苯()是工业上常用的交联剂，可用于制备高性能分子聚合物，下列关于1，3-异丙烯基苯的说法正确的是A．在空气中燃烧火焰呈淡蓝色B．分子中所有碳原子可能处于同一平面C．与异丙烯基苯()互为同系物D．可作为萃取剂将溴水中的溴分离出来【答案】B【解析】A．该有机物含碳量高，在空气中燃烧有浓烈的黑烟，故A错误；B．碳碳双键、苯环为平面形结构，与苯环、碳碳双键直接相连的原子可能在同一个平面上，则分子中所有碳原子可能都处于同一平面，故B正确；C．1，3-异丙烯基苯含有2个碳碳双键，异丙烯基苯只有1个碳碳双键，两者结构不相似，不是同系物，故C错误；D．1，3-异丙烯基苯含有碳碳双键，能与溴水中的溴单质发生加成反应，故D错误；故选：B。9．a、b表示