2021学年第一节 烷烃精练

2020—2021学年人教版（2019）选择性必修三章节自我强化训练

2.1.2    烷基

1.下列物质中不属于烷烃的是(   )

A.CH4         B.C3H8        C.C4H8        D.C5H12

2.下列数值都是烃的相对分子质量值,其对应的烃一定为烷烃的是(   )
A.44 B.42 C.54 D.128

3.下列物质的沸点由高到低排列的顺序是(   )

①CH3CH2CH2CH3 ②CH3CH2CH2CH2CH3  ③(CH3)3CH

④(CH3)2CHCH2CH3   ⑤(CH3CH2)2CHCH3

A．⑤②④①③  B．④②⑤①③  

C. ⑤④②①③  D. ②④⑤③①

4.下列说法正确的是(   )

A.分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物
B.相对分子质量相同的有机物是同分异构体
C.碳原子之间只以单键相结合的烃为烷烃
D.分子式相同,结构相同的有机物一定是同一种物质

5.下列烷烃的一氯取代物中没有同分异构体的是(   )

A.2-甲基丙烷  B.2,2-二甲基丙烷  C.丁烷  D.丙烷

6.在探索苯分子结构的过程中，人们写出了符合分子式“C6H6”的多种可能结构（如图所示），下列说法正确的是(   )

A．五种物质均能与氢气发生加成反应 

B．b、c、e的一氯代物均有三种 

C．五种物质中，只有a分子的所有原子处于同一平面 

D．a、b、c、e能使溴的四氯化碳溶液褪色

7.关于三种碳原子数相同的烃的说法正确的是（     ）

A.b、p互为同分异构体

B.一氯代物种数由少到多顺序为b=d<p

C.d的名称叫连二苯

D.三种烃都能发生取代反应，不能发生氧化反应

8.下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是(　　)

①　②　③④

A. ②④①③ B. ④②①③ C. ④③②① D. ②④③①

9.下列关于丙烷的叙述不正确的是(　　)

A. 分子中碳原子不在一条直线上 

B. 光照条件下能发生取代反应

C. 比丁烷更难液化  

D. 丙烷的比例模型为

10.下列有关烷烃的说法不正确的是(　　)

A. 烷烃分子中的碳、氢原子个数比都不相同

B. 乙烷与氯气发生取代反应生成的一氯代物只有一种

C. 丙烷分子中的3个碳原子在一条直线上

D. 常温下分子中含有6个碳原子的烷烃为液体

11.有4种碳骨架如下的烃。下列说法正确的是(   )

①a和d是同分异构体 ②b和c是同系物

③a和d都能发生加聚反应 ④只有b和c能发生取代反应

A.①② B.①④ C.②③ D.①②③

12.下列表述正确的是(　　)

A. 甲烷、苯、乙醇和乙酸都能发生加成反应

B. 欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质，可加入溶液

C. PP塑料(聚丙烯)结构简式为

D. 丁烷催化裂解可按两种方式进行：；

13.下列有关烷烃的叙述中，正确的是(　　)

①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键

②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性溶液的紫色退去

③分子通式为的烃不一定是烷烃

④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应

⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水退色

⑥所有的烷烃都可以在空气中燃烧

A. ①②③⑥ B. ①④⑥ C. ②③④ D. ①②③④

14.下图为两种烃的结构模型。下列分析正确的是(　　)

A. 这两种分子中碳原子的化合价都达到“饱和”

B. 这两种分子的结构不同，分子式也不同

C. 它们都属于烷烃，化学性质、物理性质都相似

D. 这两种烃互为同系物

15.与的反应是自由基反应，反应历程包括：

①链的引发：

②链的传递：第一步

第二步

③链的终止：，

其中“链的传递”时部分反应的能量与反应历程的关系如图所示：

下列说法正确的是(   )

A.键能：Cl—Cl > C—Cl

B.链的传递中，第一步反应速率大于第二步

C.等物质的量的与在光照下反应生成的有机物只有

D. 与反应的产物中可能有

16.下图是立方烷(cubane)的球棍模型,下列有关说法不正确的是(    )

A.其分子式为C8H8
B.其一氯代物只有一种同分异构体
C.立方烷可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.它与苯乙烯(C6H5-CH=CH2)互为同分异构体

17.把amolC3H6和bmol氢气混合于密闭容器中,在适当的条件下生成了cmolC3H8,若将所得的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和水,则需氧气(   )

A.5cml B.(4.5a+0.5b+5c)mol C.(3a+b)mol D.(4.5a+0.5b)mol

18.请写出下列反应的化学方程式，并写出所属反应类型。
（1）乙烷与氯气在光照条件下反应生成一氯取代产物。______
（2）乙烯与水在一定条件下发生加成反应。______
（3）丙烯在催化剂条件下聚合生成聚丙烯。______
（4）实验室由苯和浓硝酸反应在浓硫酸催化作用下加热至50-60℃制取硝基苯。______
（5）对二甲苯与足量H2在Ni作催化剂，加热、加压时发生反应。______

19.烷烃的化学性质与甲烷相似。请回答下列问题：

(1)烷烃的化学性质比较稳定，通常情况下与酸、碱、________等都不反应，但烷烃易燃烧、光照条件下能与卤素发生__________。

(2)从分子结构的角度，解释烷烃具有相似化学性质的原因________________。

(3)写出下列反应的化学方程式(有机物写结构简式)：

①丙烷完全燃烧_______________________________________________。

②烷烃完全燃烧的通式方程式 _____________________________________________。

③乙烷与氯气发生取代反应(只要求写一氯取代) ___________________________________。

④烷烃卤代反应(用表示)的通式方程式  _________________________________________。

20.某烃A的相对分子质量为84。请回答下列问题：

（1）下列物质与A以任意比例混合，只要总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变的是（填字母）________。

a．C7H12O2    b．C6H14       c．C6H14O    d．C7H14O3

（2）若A是链烃且分子中所有的碳原子共平面，该分子的一氯取代物只有一种，则A的结构简式为                   。

（3）若A是链烃且其1H核磁共振谱有三组不同的峰，峰值比为3∶2∶1，则A的名称为__________。

（4）若A不能使溴水褪色，且其一氯代物只有一种，则A的结构简式为_________。

21.下图表示页岩气中某些烃类的结构模型:

（1）.有机物甲的名称为_______________,与有机物乙的关系为_____________________。

（2）.有机物乙的一氯代物有______种,请你根据甲烷分子的结构推测,有机物乙分子中最多有______个C原子在同一平面内。

（3）.写出有机物乙在光照下与氯气反应,甲基上的一个H原子被取代的反应方程式:_______________________________________。

（4）.若有机物甲中的氢原子全部被氯原子取代,则1mol甲消耗___________mol 。

（5）.等质量的有机物甲和有机物乙完全燃烧,消耗的质量比为________________。

22.阅读下文,回答问题。

甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分,世界20%的能源需求由它提供。

天然气中除甲烷外,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,还有硫化氢、二氧化碳、氮气、水蒸气和少量一氧化碳等。丙烷俗称“高能气”,2008年北京奥运会的“祥云”火炬就是用丙烷作燃料的,其燃烧时火焰呈亮黄色。

目前沼气在我国农村也有着广泛的应用。人们在一定的温度、湿度、pH条件下,将秸杆、杂草、人畜粪便等堆积在发酵池中,经隔绝空气发酵产生沼气。现在我同农村通过修建沼气池(原理如图所示),不但增加了高效清洁燃料,改善了农村居住环境,而且发酵池中还可以产生优良的液体肥料,一举多得。

（1）.天然气中除含甲烷外,还含有__________________等有机物。

（2）.甲烷高温分解得到炭黑的化学方程式是_____________________。

（3）.甲烷可以制备氯仿,则氯仿的结构式是_________________________。

（4）.北京奥运会的“祥云”火炬选择丙烷作气体燃料的原因是()

A..价格低廉

B..燃烧产物没有污染

C.燃烧的火焰颜色易识別

（5）.乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式是___________________________。

（6）.下列说法正确的是()

A..煤矿坑道中严禁明火

B.丁烷可作气体打火机的燃料

C.发酵池中只产生沼气

D.发酵池中可利用的原料备秸秆、杂草、人畜粪便等

参考答案

1.答案：C

解析：:烷烃的通式符合CnH2n+2,所以根据有机物的化学式可知,符合烷烃通式的是CH4、C3H8、C5H12,C4H8不符合,答案选C。

2.答案：A
解析：烷烃的通式为CnH(2n+2),A.14n=44,解得n=3余2,符合烷烃的通式是:CnH2n+2,分子式为C3H8,其对应的烃为丙烷,故A正确;B.14n=42,解得n=3,分子式为C3H6,其对应的烃为丙烯或环烷烃,故B错误;C.14n=54,解得n=4,少2,分子式为C4H6,其对应的烃为丁炔或二烯烃等,故C错误;D.相对分子质量为128的烃可以是C9H20或C10H8,不一定是烷烃,故D错误;故选A.

3.答案：A

解析：

4.答案：D

解析：

5.答案：B

解析：

6.答案：A

解析：

7.答案：B

解析：

8.答案：A

解析：烷烃的碳原子数越多，沸点越高。在碳原子数目相同的条件下，含有的支链越多，沸点越低。据此可知，沸点由高到低排列的顺序是②④①③，故A项正确。

9.答案：D

解析：烷烃分子中的碳链为锯齿状，丙烷分子中的碳原子不在一条直线上；光照条件下，丙烷能与氯气发生取代反；丙烷的沸点比丁烷低，丙烷更难液化；该模型为丙烷的球棍模型。

10.答案：C

解析：烷烃通式为，分子中碳氢原子个数比不同；乙烷与氯气发生取代反应，生成的一氯代物只有一种；烷烃分子中的碳链为锯齿状，碳原子不在一条直线上；己烷()常温下为液态。

11.答案：A

解析：由碳架结构可知a为,b为,c为，d为环丁烷，

①a为，属于烯烃，d为环丁烷，属于环烷烃，二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故①正确；

②b为,c为，二者都属于烷烃，分子式不同，互为同系物，故②正确；

③a为，含有C=C双键，可以发生加成反应，d为环丁烷，属于环烷烃，不能发生加成反应，故③错误；

④都属于烃，一定条件下都可以发生取代反应，故④错误；

12.答案：D

解析：甲烷、乙醇和乙酸中不含碳碳双键或三键等不饱和键，所以不能发生加成反应，A错误；硫酸铜属于重金属盐，能使蛋白质变性，蛋白质变性是不可逆的，所以不能用硫酸铜从水中析出蛋白质，可以用硫酸钠从水中析出蛋白质，B错误；聚丙烯的结构简式为，C错误；碳链断裂形式为1个碳原子和3个碳原子时，方程式为，碳链断裂形式为各2个碳原子，方程式为，D正确。

13.答案：B

解析：①烷烃属于饱和烃，碳与碳之间、碳与氢之间都以单键结合；②烷烃性质稳定，均不能使酸性溶液退色；③分子通式为的烃一定是烷烃；④烷烃在光照条件下都能与发生取代反应；⑤不能与溴水发生取代反应使其退色，但能与溴蒸气在光照下发生取代反应；⑥烷烃都可以在空气中燃烧生成和。

14.答案：A

解析：这两种烃的分子式都为，两者都为烷烃且为同分异构体，两者的化学性质相似，但物理性质不同，前者的熔、沸点高于后者。

15.答案：D

解析：链的传递第二步：，形成C—Cl键并断裂Cl—Cl键，由图知该过程放出能量，故C—Cl键的键能比Cl—Cl键的大，且碳原子半径小于氯原子，所以C—Cl键键长小于Cl—Cl键，C—Cl键键能较大，A项错误；第一步的活化能比第二步的大，第一步速率慢，B项错误；与还会继续进行链的传递，生成、与发生传递，生成，C项错误；链终止时，、等相互碰撞结合为分子，有、、等，D项正确。

16.答案：C
解析：

17.答案：D
解析：

18.答案：（1）.C2H6+Cl2C2H5Cl+HCl;取代反应;
（2）.CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;加成反应;
（3）.;加聚反应;
（4）.;取代反应;
（5）. ;加成反应

解析：

19.答案：(1)强氧化剂　取代反应

(2)烷烃分子中的碳原子以碳碳单键结合成链状，剩余价键都与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”

(3)①

②

③

④ (可与继续发生取代反应)

解析：烷烃为饱和链烃，化学性质比较稳定，常温下与酸、碱、强氧化剂不反应；但烷烃点燃时易燃烧，在光照条件下，烷烃都能与氯气等卤素单质发生取代反应。

20.答案：(1)acd 

 (2)①
(3)2—乙基—1—丁烯 

 (4)

解析：

试题分析:(1)由于84÷14=6,所以该烃分子的化学式是C6H12。所以根据有机物的化学式可知,在物质的量相同的条件下,C6H14消耗的氧气与A不同,答案选b。
(2)若烃A为链烃,分子中所有的碳原子在同一平面上,该分子的一氯取代物只有一种。
所以根据乙烯的结构简式可知,A应该是2,3-二甲基-2-丁烯,结构简式是。
(3)若核磁共振氢谱显示链烃A有三组不同的峰,峰面积比为3:2:1,则A的名称为2—乙基—1—丁烯。
(4)若A不能使溴水褪色,且其一氯代物只有一种,这说明A是环己烷,则A的结构简式为。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,基础性强,注重答题的灵活性,有利于调动学生的学习兴趣,激发学生的学习积极性。也有助于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。

21.答案：（1）.正丁烷; 互为同分异构体

（2）.2;  3

（3）.

（4）.10

（5）.1:1

解析：（1）.根据有机物甲的球棍模型,可知其结构简式为,其化学名称为正丁烷。根据有机物乙的比例模型,可知其结构简式为,有机物甲和乙的分子式相同而结构不同,所以二者互为同分异构体。

（2）.分子中与” ”相连的3个” ”中氢原子等效,故其一氯代物有2种()。根据分子的结构可知,分子中最多有3个原子在同一平面内, 相当于分子中的3个H原子被3个取代,所以最多有3个C原子在同一平面。

（3）.符合题意的反应方程式为。

（4）.1mol正丁烷中含有10mol H原子,10mol H原子完全被Cl原子取代需消耗10mol

（5）.由于甲、乙互为同分异构体,等质量的二者完全燃烧消耗的质量相等,其比为1:1。

22.答案：（1）.乙烷、丙烷、丁烷

（2）.

（3）.

（4）.abc

（5）.

（6）.abd

解析：（1）.天然气中除甲烷外,还有少量的乙烷、丙烷和丁烷等有机物。

（2）.甲烷高温分解得到炭黑,根据原子守恒可知,还有生成,化学方程式为。

（3）.氯仿即为三氯甲烷,结构式是。

（4）.丙烷俗称”高能气”,其价格低廉,燃烧火焰呈亮黄色,易识别,燃烧产物无污染。它是一种清洁燃料,特别符合”绿色奥运”的理念。

（5）.乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯乙烷,化学方程式为。

（6）.煤矿坑道中有坑道气,主要成分是甲烷,易燃,故煤矿坑道中严禁明火,A项正确;丁烷可作气体燃料,B项正确;修建沼气池,不但增加了高效清洁燃料,改善了农村居住环境,而且发酵池中还可以产生优良的液体废料,一举多得,C项错误;人们在一定温度、湿度、pH条件下,将秸秆、杂草、人畜粪便等堆积在发酵池中,经隔绝空气发酵产生沼气,D项正确。