新教材同步系列2024春高中化学第二章烃第一节烷烃课后提能训练新人教版选择性必修3

其次章第一节A组·基础达标1．按系统命名法，的正确名称是()A．3，3－二甲基－4－乙基戊烷 B．3，3－二甲基－2－乙基戊烷C．3，4，4－三甲基己烷 D．3，3，4－三甲基己烷【答案】D2．(2024·广东茂名期中)某学习小组用“球”和“棍”搭建的有机化合物分子的球棍模型如图所示，下列说法错误的是()A．图①说明碳原子可以和氢原子形成共价键以满意“碳四价”原则B．图④⑤说明碳原子之间可以形成碳链或碳环，剩余价键与氢原子结合以满意“碳四价”原则C．图②③说明碳原子之间可形成碳碳双键、碳碳三键，且这两种烃属于不饱和烃D．由图⑤可推知多个碳原子以碳碳单键形成碳链时，全部碳原子确定在同一条直线上【答案】D【解析】由图①中的碳原子最外层的4个电子分别与4个氢原子的核外电子形成4对共用电子，满意“碳四价”原则，A正确；由图④⑤可知，每个碳原子均连接4个原子，满意“碳四价”原则，B正确；图②③中分别含有碳碳双键、碳碳三键，属于不饱和烃，C正确；当3个或3个以上的碳原子以碳碳单键形成碳链时，碳链呈锯齿状，全部碳原子确定不在同－条直线上，D错误。3．下列物质的沸点排列正确的是()①丁烷②2－甲基丙烷③戊烷④2－甲基丁烷⑤2，2－二甲基丙烷A．①>②>③>④>⑤ B．⑤>④>③>②>①C．③>④>⑤>①>② D．②>①>⑤>④>③【答案】C【解析】①②两种分子中均只有4个碳原子，沸点较后三种低，又②的分子有一个支链，故沸点最低，后三种物质中戊烷无支链，沸点最高，C正确。4．城市居民运用的液化石油气的主要成分是丁烷。在运用过程中，常有一些杂质以液态沉积于钢瓶中，这些杂质是()A．丙烷和丁烷 B．乙烷和丙烷C．乙烷和戊烷 D．戊烷和己烷【答案】D【解析】杂质的沸点应比丁烷的沸点高，由烷烃同系物沸点变更规律知D正确。5．下列有关烷烃的叙述中，正确的是()A．烷烃结构中含有σ键和π键B．除甲烷外，大多数烷烃都能使酸性KMnO4溶液褪色C．在确定条件下，烷烃能与氯气、溴水等发生取代反应D．烷烃在空气中都能燃烧，但不愿定产生淡蓝色火焰【答案】D【解析】烷烃分子中只有碳碳单键、碳氢单键，故全部是σ键，A错误；烷烃的化学性质一般比较稳定，通常不与强酸、强碱、酸性KMnO4溶液反应，B错误；烷烃在光照条件下可与卤素单质发生取代反应，但不与溴水反应，C错误；甲烷、乙烷等燃烧时产生淡蓝色火焰，但随着烷烃中碳原子数的增加，其含碳量上升，燃烧会越来越不充分，燃烧时火焰光明，甚至伴有黑烟，D正确。6．(2024·广西桂林段考)正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型如图所示。下列有关说法正确的是()A．正己烷的分子式为C6H12B．正己烷的一氯代物有4种C．正己烷与正戊烷互为同系物D．主链上含有4个碳原子的正己烷的同分异构体只1种【答案】C【解析】正己烷的分子式为C6H14，A错误；CH3CH2CH2CH2CH2CH3中含有3种H，一氯代物有3种，B错误；主链含有4个碳原子的正己烷的同分异构体有2种，D错误。7．细致分析下列表格中烃的排列规律，推断排列在第15位的烃的分子式是()123456789……C2H2C2H4C2H6C3H4C3H6C3H8C4H6C4H8C4H10……A．C6H12 B．C6H14C．C7H12 D．C7H14【答案】B【解析】表中物质以碳原子数为依据，三个一组，3n位置上的物质是烷烃，应是己烷，B正确。8．(2024·浙江宁波北仑中学期中)试验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的试验。光照下反应一段时间后，下列说法错误的是()A．试管中发生了取代反应 B．生成油状液体浮在水面C．试管中液面上升 D．试管中黄绿色褪去【答案】B【解析】CH4与Cl2在光照的条件下能够发生取代反应，生成一系列的氯代甲烷(CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4等)及HCl。CH2Cl2、CHCl3和CCl4等均犯难溶于水的油状物，在试管壁上挂油珠，而生成的HCl则易溶于水，使试管中的气压减小，饱和食盐水进入试管中。9．(2024·江西南昌二中段考)下列有关烷烃的说法中正确的是()A．链状烷烃的分子组成都满意CnH2n＋2(n≥1)，彼此都互为同系物B．烷烃的沸点凹凸仅取决于碳原子数的多少C．己烷有5种同分异构体D．正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上【答案】C【解析】符合通式CnH2n＋2的确定是烷烃，但符合通式CnH2n＋2的不同物质不愿定互为同系物，还可能是同分异构体，A错误；烷烃的沸点凹凸不仅取决于碳原子数的多少，还要看支链的多少，含相同碳原子数的烷烃，其支链越多，沸点越低，B错误；己烷(C6H14)有5种同分异构体，CH3CH2CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2、(CH3)3CCH2CH3，C正确；由碳原子的四个共价键在空间排列成四面体结构推知，丁烷的四个碳原子确定不在同一条直线上，D错误。10．下面列出了几组物质，请将物质的合适序号填写在空格上。①金刚石与“足球烯”C60②D2O与H2O③16O、17O和18O④CH4和CH3CH2CH3⑤乙烯和乙烷⑥和⑦和(1)互为同位素：________________________________________。(2)互为同素异形体：________________________________________。(3)互为同系物：________________________________________。(4)互为同分异构体：________________________________________。【答案】(1)③(2)①(3)④(4)⑦【解析】质子数相同而中子数不同的原子互为同位素，③中微粒符合此要求；同素异形体是指由同种元素形成的不同组成或结构的单质，①中物质满意此条件；同系物属于同一类型的有机化合物，组成相差若干个CH2基团，④满意；⑦中两种物质分子式相同，但支链数量不同，二者结构不同，二者互为同分异构体。B组·实力提升11．以下烷烃分子，一氯代物有2种，二氯代物有4种的是()A．乙烷 B．丙烷C．2－甲基丙烷 D．2，2－二甲基丙烷【答案】B【解析】乙烷的一氯代物只有1种，A错误；丙烷的一氯代物有2种：CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3，二氯代物中两个氯原子连在同一个碳原子上的有2种，连在两个碳原子上的有2种，B正确；(CH3)3CH中由于3个甲基的空间关系相同，其一氯代物有2种，二氯代物中，当两个氯原子取代同一种碳原子上的氢原子时只得到1种氯代烃，分别取代两个碳原子上的氢原子时，这两个氢原子可以是相邻两个碳原子上的，也可以是间隔一个碳的两个碳原子上的氢原子，二氯代物共有3种，C错误；C(CH3)4中4个甲基的空间位置关系相同，它的一氯代物有1种，D不符合要求。12．1mol甲烷与Cl2发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代产物的物质的量相等，则消耗的氯气为()A．0．5mol B．2molC．2．5mol D．0．4mol【答案】C【解析】1molCH4与Cl2发生取代反应，得到的四种取代产物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量相等，则依碳原子数目守恒知这四种取代产物各为0．25mol，其中所含氯原子数目共为n(Cl)＝0．25mol×(1＋2＋3＋4)＝2．5mol，由于有机化合物中的氯原子与参与反应的Cl2物质的量相等，故参与反应的Cl2为2．5mol，C正确。13．乙烷与氯气发生取代反应时，生成的氯代物最多有()A．9种 B．8种C．7种 D．6种【答案】A【解析】生成的一氯代物有1种、二氯代物有2种，三氯代物有2种、四氯代物有2种，五氯代物有1种，六氯代物有1种，共9种，A正确。14．有一类组成简洁的有机硅化物叫硅烷，它的分子组成和烷烃相像。下列有关说法错误的是()A．硅烷的组成通式可表示为SinH2n＋2B．甲硅烷燃烧的产物为SiO2、H2OC．相同状况下甲硅烷(SiH4)的密度大于甲烷D．甲硅烷的热稳定性强于甲烷【答案】D【解析】SiH4的相对分子质量比CH4的大，故相同状况下密度较大，C正确；键长C—H<Si—H，键能C—H>Si—H，故甲硅烷稳定性弱于甲烷，D错误。15．(1)按系统命名法命名。①有机化合物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是__________________________。②在有机化合物分子中若某一个碳原子连接4个不同的原子或基团，则这种碳原子称为“手性碳原子”。C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有______种，写出其中一种的名称：________________________________________。(2)按要求写出下列有机化合物的结构简式。①2，3－二甲基－4－乙基己烷：__________________________________。②支链只有一个乙基且相对分子质量最小的烷烃：______________________。【答案】(1)①2，3－二甲基戊烷②23－甲基己烷(或2，3－二甲基戊烷)(2)①②【解析】(1)②依据“手性碳原子”的含义，C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有和两种，其名称分别为3－甲基己烷和2，3－二甲基戊烷。16．某有机化合物A可看作是烃B的全部氢原子被C的一价基取代而得到，且已知：①A、B均不能使溴的CCl4溶液褪色，A分子中氢原子被一个氯原子取代只得到一种物质；②确定量的C完全燃烧，得到的H2O与CO2的物质的量的比值为1．25；③C的同分异构体不超过2种，而C的二氯代物有3种；④确定量的B完全燃烧生成的H2O与CO2的物质的量之比为1∶2，B的相对分子质量大于26而小于78。(1)试确定B的分子式：______________________________。(2)写出C的随意两种二氯代物的结构简式：___________________________。(3)写出C的一价取代基的结构简式：_________________________________。【答案】(1)C4H4(2)CHCl2CH(CH3)2、CH2ClCCl(CH3)2、CH2ClCH(CH3)CH2Cl(任写两种)(3)—C(CH3)3【解析】(1)由B燃烧产物的物质的量