认识有机化合物(第3课时)-(练习)(解析版)

第七章有机化合物7.1.3烷烃的命名及化学性质一、单选题1．下列有机化合物的命名正确的是A．2，2-二甲基-4-乙基戊烷 B．2，4，5-三甲基己烷C．3，4，4-三甲基己烷 D．2，3，3-三甲基己烷【答案】D【解析】A．碳链的主链选错，应该选择分子中含有C原子数目最多的碳链为主链，该物质分子中最长碳链上有6个C原子，其正确的命名应是2，2，4－三甲基己烷，A错误；B．碳链的首端选错，应该从离支链较近的右端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链的位置，该物质正确名称为：2，3，5­三甲基己烷，B错误；C．碳链的首端选错，应该从离支链较近的右端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链的位置，该物质正确名称为3，3，4－三甲基己烷，正确的命名为3，3，4－三甲基己烷，C正确；D．名称符合烷烃的系统命名方法，命名合理，D正确；故合理选项是D。2．关于烷烃的命名正确的是A．3，3，5-甲基-5-乙基辛烷B．3，5-二甲基-5-乙基-3-丙基己烷C．4，6，6-三甲基-4-乙基辛烷D．3，3，5-三甲基-5-乙基辛烷【答案】D【解析】题给烷烃的最长碳链有8个碳原子，改写后的结构简式为，根据“近”“简”“小”原则可知：应从右向左对主链碳原子进行编号，以确定支链连接在主链上C原子的位置，其系统命名方法命名为：3，3，5­三甲基­5­乙基辛烷，故合理选项是D。3．下列反应属于取代反应的是A．C2H4+3O22CO2+2H2OB．Zn+CuSO4=ZnSO4+CuC．NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3D．CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl【答案】D【解析】A．该反应为和氧气的反应，属于氧化反应，A错误；B．该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，属于置换反应，B错误；C．该反应是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，C错误；D．反应为氢原子被氯原子取代的反应属于取代反应，D正确；故选D。4．下列不属于取代反应的是A．CH4+Cl2CH3Cl+HClB．CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClC．CH4+4Cl2CCl4+4HClD．CH2=CH2+H2CH3CH3【答案】D【解析】A．反应CH4+Cl2CH3Cl+HCl中，-Cl取代-H，为取代反应，故A不符合题意；B．反应CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl中，-Cl取代-H，为取代反应，故B不符合题意；C．反应CH4+4Cl2CCl4+4HCl中，-Cl取代-H，为取代反应，故C不符合题意；D．反应CH2=CH2+H2CH3CH3为加成反应，故D符合题意；故选D。5．下列反应中，属于取代反应的是A．CaCO3CaO+CO2↑ B．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑C．CH4+2O2CO2+2H2O D．C2H6+Cl2C2H5Cl+HCl【答案】D【解析】A．CaCO3高温下生成CaO和CO2，属于分解反应，A不符合题意；B．Zn与硫酸反应属于置换反应，B不符合题意；C．CH4与O2反应属于氧化反应，C不符合题意；D．CH3CH3与Cl2反应生成CH3CH2Cl，可看成是CH3CH3中1个H原子被Cl原子取代，属于取代反应，D符合题意；故答案选D。6．在下述条件下，能发生化学反应的是A．甲烷与氧气混合并置于光照下B．在密闭容器中使甲烷受热至1000℃以上C．将甲烷通入KMnO4酸性溶液中D．将甲烷通入热的强碱溶液中【答案】B【解析】A．甲烷在点燃的条件下能与氧气反应，甲烷与氧气混合并置于光照下不反应，故A不符合题意；B．在密闭容器中使甲烷受热至1000℃以上能分解生成碳单质和氢气，故B符合题意；C．甲烷的化学性质稳定，不能与KMnO4酸性溶液发生氧化反应，故C不符合题意；D．甲烷的化学性质稳定，将甲烷通入热的强碱溶液中不反应，故D不符合题意；答案选B。7．下列关于甲烷的叙述中，错误的是()A．通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不反应B．甲烷化学性质比较稳定，不能被任何氧化剂氧化C．甲烷跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4，都属于取代反应D．甲烷的四种有机取代产物都难溶于水【答案】B【解析】A．甲烷化学性质不活泼，通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应，A正确；B．甲烷的性质比较稳定，在通常情况下，不与强酸、强碱、强氧化剂反应，但甲烷能在空气中燃烧，B错误；C．甲烷分子中的氢可以发生取代反应，甲烷跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4，都属于取代反应，C正确；D．甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4均不溶于水，D正确；故选B。8．下列说法正确的是A．甲烷分子的比例模型为，其二氯取代物有2种结构B．甲烷分子的球棍模型为C．天然气不属于可再生能源D．标准状况下，11.2LCCl4中含有C-Cl键的数目为2NA【答案】C【解析】A．甲烷分子的比例模型为，其二氯取代物有1种结构，A错误；B．甲烷分子的比例模型为，B错误；C．天然气为化石燃料，属于不可再生能源，C正确；D．标准状况下，CCl4是液态不是气态，所以11.2LCCl4的物质的量不是0.5mol，D错误；故选C。9．下列说法正确的是A．正丁烷的球棍模型B．等物质的量的甲烷与氯气反应的产物是C．的球棍模型：D．光照下，1最多能与4发生取代反应，产物中物质的量最多的是【答案】A【解析】A．是正丁烷的球棍模型，A项正确；B．等物质的量的甲烷与氯气在光照条件下反应，可生成、、、和，B项错误；C．是分子的比例模型，C项错误；D．甲烷与氯气发生取代反应，产物中物质的量最多的是，D项错误；答案选A。10．沸点最低的一种烷烃x和它的同系物y以2﹕1的摩尔比混合，混合气的密度与x相邻同系物相等，则y的结构式可能是A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2CH3C．CH3CH2CH(CH3)2 D．CH3CH2CH(CH3)2【答案】B【解析】随着碳原子数的递增，烷烃的熔沸点逐渐升高，所以沸点最低的一种烷烃应该是甲烷，即x为甲烷；甲烷的相邻同系物是乙烷，因此如果设y的相对分子质量是M，则根据题意可知，混合气的平均相对分子质量是30，则，解得M＝58，所以根据烷烃的通式CnH2n＋2可知，应该是丁烷，丁烷有正丁烷和异丁烷，答案选B。二、填空题11．按要求填空(1)烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是_______。(2)烷烃的分子式为_______，它与甲烷的关系是_______。请用系统命名法对其命名：_______。(3)的系统命名是_______，其一氯代物有_______种。【答案】(1)C11H24(2)

C8H18

同系物

2，4-二甲基己烷(3)

2，3，3-三甲基戊烷

5【解析】(1)烷烃的通式为CnH2n+2，故十一烷为C11H24。(2)的分子式为C8H18，与甲烷的结构相似，在分子组成上相差若干个CH2原子团，故为同系物，名称为2，4-二甲基己烷。(3)的系统命名是2，3，3-三甲基戊烷，有5种氢原子，故一氯代物有5种。12．用系统命名法命名下列烷烃(1)________(2)_______(3)_______(4)_________(5)_______【答案】(1)2-甲基丁烷(2)2，4-二甲基己烷(3)2，5-二甲基-3-乙基己烷(4)3，5-二甲基庚烷(5)2，4-二甲基-3-乙基己烷【解析】(1)根据烷烃的命名原则，对该烃找主链和编号如图，故该烃的名称为：2-甲基丁烷，故答案为：2-甲基丁烷；(2)根据烷烃的命名原则，对该烃找主链和编号如图，故该烃的名称为：2，4-二甲基己烷，故答案为：2，4-二甲基己烷；(3)根据烷烃的命名原则，对该烃找主链和编号如图，故该烃的名称为：2，5-二甲基-3-乙基己烷，故答案为：2，5-二甲基-3-乙基己烷；(4)根据烷烃的命名原则，对该烃找主链和编号如图，故该烃的名称为：3，5-二甲基庚烷，故答案为：3，5-二甲基庚烷；(5)根据烷烃的命名原则，对该烃找主链和编号如图，故该烃的名称为：2，4-二甲基-3-乙基己烷，故答案为：2，4-二甲基-3-乙基己烷。13．填空(1)烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是___________。(2)烷烃的分子式为___________，它与甲烷的关系是___________。请用系统命名法对其命名：___________。(3)2，2，3，3-四甲基丁烷的结构简式为___________，其一氯代物有___________种。(4)的名称是___________，其一氯代物有___________种。【答案】(1)C11H24(2)

C8H18

同系物

2，4-二甲基己烷(3)

1(4)

2，3，3-三甲基-戊烷

5【解析】(1)烷烃分子式通式是CnH2n+2，烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是C11H24；(2)该烷烃分子中含有8个C原子，根据烷烃分子式通式，可知其分子式为C8H18；C8H18与甲烷分子结构相似，在分子组成上相差7个CH2原子团，因此二者属于同系物；该物质在分子结构上说，含有C原子数最多的碳链上含有6个C原子，从左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链在主链上的位置，该物质名称为2，4-二甲基己烷；(3)2，2，3，3-四甲基丁烷的结构简式为；该物质分子中只有一种位置的H原子，因此其一氯取代产物只有一种；(4)该物质分子中最长碳链上含有C原子，从离支链较近的右端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链连接在主链上碳原子的位置，该物质名称为2，3，3-三甲基-戊烷；该物质分子中含有5重不同位置的H原子，因此其一氯取代产物有5种。14．甲烷的化学性质(1)稳定性：甲烷性质稳定，不与_______、_______、_______等物质反应。甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，也_______使溴的四氯化碳溶液褪色。(2)可燃性：纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈_______色，放出大量的热。1mol甲烷在空气中完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出890kJ的热，甲烷燃烧的热化学方程式为：_______。(3)与氯气反应——取代反应实验探究①实验现象：a.试管内气体颜色逐渐_______；b.试管内壁有_______出现；c.试管内液面_______；d.水槽中水溶液呈酸性。②反应方程式：CH4＋Cl2_______＋_______CH3Cl＋Cl2_______＋_______CH2Cl2＋Cl2_______＋_______CHCl3＋Cl2_______＋_______(4)取代反应的概念有机化合物分子中的某种_______被另一种_______所_______的反应叫取代反应。(5)甲烷与Cl2取代产物的性质化学式CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4常温状态____________________________用途——有机溶剂、麻醉剂有机溶剂【答案】(1)

强酸

强碱

KMnO4

不能(2)

蓝色

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

ΔH=-890kJ·mol-1(3)

变浅

油状液体

上升

CH3Cl

HCl

CH2Cl2

HCl

CHCl3

HCl

CCl4

HCl(4)

原子(或原子团)

原子(或原子团)

取代(5)

气态

液态

液态

液态【解析】(1)甲烷化学性质稳定，不与酸、碱、KMnO4等物质反应。甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不和溴的四氯化碳反应，不能使溴的四氯化碳溶液褪色；(2)甲烷可以燃烧，纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈蓝色，放出大量的热，1mol甲烷在空气中完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出890kJ的热，放热反应焓变为负值，甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890kJ·mol-1；(3)①a．氯气和甲烷发生取代反应，氯气浓度降低，试管内气体颜色逐渐变浅；b．氯气和甲烷发生取代反应，取代产物二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是难溶于水的液体，所以试管内壁有油状液体出现；c．甲烷和氯气反应生成