沪科技版（2020）必修第二册7.1 饱和烃课堂检测

这是一份沪科技版（2020）必修第二册7.1 饱和烃课堂检测，共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，元素或物质推断题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．以下结构表示的物质中是烷烃的是
①CH3OH ②CH2=CH2 ③ ④CH3CH3
A．①和②B．①和③C．①和④D．③和④
2．下列烷烃在光照下与氯气反应，生成的一氯代烃只有一种的是
A．CH3CH2CH3B．CH3CH2CH2CH2CH3
C．D．
3．下列有关甲烷的说法不正确的是
A．1ml甲烷中含有4mlC—H共价键
B．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构
C．光照条件下甲烷能与氯气发生取代反应
D．通常情况下，甲烷与稀H2SO4、NaOH溶液均不反应
4．下列分子的一氯取代产物(指有机产物)只有一种的是
A．甲苯B．对二甲苯
C．2，2，3，3—四甲基丁烷D．异丁烷
5．在光照条件下，甲烷与充分反应，得到的生成物中物质的量最多的物质是
A．B．C．D．HCI
6．分子式为C3H7Cl同分异构体共有
A．2种B．3种C．4种D．5种
7．下列各组中属于同位素关系的是
A．与B．与C．与D．金刚石与石墨
8．下列说法正确的是
A．甲烷为平面正方形结构，其结构式为
B．甲烷的电子式为
C．CH2Cl2为正四面体结构
D．CCl4 为平面正方形结构
9．下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分异构体的是
A．和B．和
C．乙炔和苯D．甲烷和乙烷
10．下列关于有机物的说法错误的是
A．1ml甲烷与1mlCl2反应恰好生成1ml一氯甲烷
B．甲烷与氯气、溴蒸气均可发生取代反应
C．有机物中的碳原子之间能以共价键结合，可以形成链状也可以形成环状
D．烷烃性质稳定，不能与强酸强碱反应，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
11．下列叙述不正确的是
A．甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得有机物有6种
B．分子式为C4H8Cl2的有机物共有8种
C．含有5个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物可能有3种
D．菲的结构简式为，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物
12．由两个或两个以上的苯环共用相邻的两个碳原子的芳香烃称为稠环芳香。图中椭圆烯也属于稠环芳香。该物质的一氯代物有
A．4种B．3种C．2种D．1种
13．四元轴烯(t)、苯乙烯(b)及立方烷(c)的结构如图所示，其分子式均为。下列说法正确的是
A．t和b能使酸性KMnO4溶液褪色而c不能
B．t、b、c中只有t的分子中所有原子可以处于同一平面
C．t、b、c的二氯代物(不考虑立体异构)均只有三种
D．b的同分异构体只有t和c两种
14．某研究人员找到了一种比二氧化碳有效倍的“超级温室气体”——全氟丙烷()。下列有关全氟丙烷的说法不正确的是
A．分子中三个碳原子不可能处于同一直线上
B．全氟丙烷属于烃的衍生物
C．全氟丙烷的电子式为
D．全氟丙烷分子中既有极性键又有非极性键
15．下列属于加成反应的是
A．
B．
C．+3Cl2
D．
二、填空题
16．按要求写出下列物质的同分异构体。
(1)写出与互为同分异构体的链状烃的结构简式：___________。
(2)分子式与苯丙氨酸[]相同，且满足下列两个条件的有机物的结构简式有___________。
①苯环上有两个取代基；
②硝基()直接连在苯环上。
17．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。1ml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
三、实验题
18．如图所示，用排饱和食盐水法先后收集20ml CH4和 80mlCl2，放在光亮的地方(注意：不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸)，等待片刻，观察发生的现象．回答下列问题：
（1）大约30min后，可以观察到量筒壁上出现___________液体，该现象说明生成了______(填序号)
①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4
量筒内出现的白雾是___________，量筒内液面___________(填“上升”、“下降”或“不变”)，
（2）液化石油气的主要成分是丙烷，试写出丙烷燃烧的化学方程式_______________；将现用液化石油气的燃具改用天然气时应___________进空气的风口．(填增大或减少)
（3）下列烷烃的分子式有 3种同分异构体的是___________．(填字母)
A．C5H12 B．C4H10 C．C3H8 D．C2H6
四、元素或物质推断题
19．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①⑨在表中的位置，用化学式或元素符号回答下列问题：
(1)写出元素⑦在元素周期表中的位置_______，其原子结构示意图_______。
(2)元素①~⑨中，金属性最强的元素是_______(填元素符号)。
(3)④、⑤、⑥的离子半径由大到小的顺序为_______(离子符号)。
(4)元素①和②可以形成多种化合物，其中是天然气主要成分的化合物的电子式是_______，该化合物的二氯代物有_______种。
(5)元素⑦、⑧、⑨的最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是_______(填化学式)。
(6)下列可以判断元素④和⑨非金属性强弱的是_______(填序号)。
A．单质的熔点④比⑨低
B．单质与氢气反应④比⑨剧烈
C．气态氢化物稳定性④比⑨强
D．单质的密度④比⑦小
化学式
CH3Cl
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
常温状态
_______
_______
_______
_______
用途
—
—
有机溶剂、麻醉剂
有机溶剂
IA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
IVA
VA
VIA
ⅦA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
参考答案：
1．D
【详解】①CH3OH含有羟基为醇类， ②CH2=CH2 为乙烯是烯烃，③为异丁烷， ④CH3CH3为乙烷，是烷烃，综上所述故选D。
2．C
【详解】A．有两种不同位置的H原子，与氯气反应生成的一氯代烃有两种，A错误；
B．有三种不同位置的H原子，与氯气反应生成的一氯代烃有三种，B错误；
C．只有一种H原子，与氯气反应生成的一氯代烃只有一种，C正确；
D．有四种不同位置的H原子，与氯气反应生成的一氯代烃有四种，D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．甲烷中含4条C-H键，故1ml甲烷中含4mlC-H键，选项A正确；
B．CH4和CCl4都是正四面体结构，而CH3Cl是四面体结构，其中C—H键与C—Cl键的键长不等，选项B不正确；
C．甲烷能和卤素单质的蒸气在光照条件下发生取代反应，即甲烷能和氯气发生取代反应，条件是光照，选项C正确；
D．甲烷性质稳定，和强酸、强碱以及强氧化剂一般不反应，故甲烷不能使高锰酸钾溶液褪色，选项D正确；
答案选B。
4．C
【详解】A．等效氢有四种，一氯取代产物共有四种，故A不符合题意；
B．对二甲苯等效氢有2种，一氯取代产物共有二种，故B不符合题意；
C．2，2，3，3，-四甲基丁烷等效氢有1种，一氯代物有一种，故C符合题意；
D．异丁烷等效氢有2种，一氯代物有两种，故D不符合题意；
故答案为：C。
5．D
【详解】设甲烷的物质的量都是1ml，1ml甲烷和氯气在光照条件下发生反应，生成有机物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，根据碳原子守恒知，生成的各种氯代烃的物质的量都小于1ml，但生成的氯化氢的物质的量大于1ml，所以生成物的物质的量最多的产物是HCl。
故选D。
6．A
【详解】丙烷分子中含有2类氢原子，则分子式为C3H7Cl的卤代烃的所有同分异构体的结构简式为CH3CH2CH2Cl和CH3CHClCH3，共两种；
故选A。
7．C
【分析】同位素是指具有相同质子数而不同中子数的同一元素不同种原子之间的关系。
【详解】A． 与是具有相同质量数的两种元素的两种原子，故不互为同位素，选项A不合题意；
B．与都是水，是化合物，为同一物质，选项B不合题意；
C．与是具有相同质子数、不同中子数的同一元素的不同种原子，故互为同位素，选项C符合题意；
D．金刚石与石墨是由同一元素形成的不同单质，互为同素异形体，选项D不合题意；
答案选C。
8．B
【详解】A．甲烷是正四面体结构，而不是平面结构，其结构式为 ，故A错误；
B．甲烷分子中，每个H原子与C原子间形成1对共用电子，电子式为 ，故B正确；
C．CH2Cl2中C-Cl键长与C-H键长不相同，CH2Cl2为四面体结构，但不是正四面体结构，故C错误；
D．甲烷是正四面体结构，四个H全部被Cl取代后得到CCl4，则CCl4是正四面体结构，故D错误；
故选：B。
9．C
【详解】A．和二者最简式均是CH2，二者分子式相同结构不同，是同分异构体，A不符合题意；
B．和的最简式均是C2H6O，二者分子式相同结构不同，是同分异构体，B不符合题意；
C．乙炔和苯的最简式均是CH，乙炔的分子式为C2H2，苯的分子式为C6H6，二者既不是同系物，也不是同分异构体，C符合题意；
D．甲烷和乙烷的最简式分别是CH4、CH3，分子式分别是CH4、C2H6，二者结构相似，组成上相差一个CH2基团，属于同系物，不是同分异构体，D不符合题意；
故选C。
10．A
【详解】A．1ml甲烷和1ml氯气的反应的生成物不止有一氯甲烷，还有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，所以生成的一氯甲烷不是1ml，故A错误；
B．甲烷与氯气、溴蒸汽在光照下均可发生取代反应，故B正确；
C．有机物中的碳原子之间能以共价键结合，可以形成链状也可以形成环状，所以有机物种类繁多，故C正确；
D．烷烃性质稳定，不能与强酸强碱反应，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确；
故选A。
11．B
【详解】A．含有3个碳原子的烷基有丙基、异丙基两种，甲苯苯环上有3种氢原子，分别处于甲基的邻、间、对位，所以甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得有机物有种，A正确；
B．可以看作中2个H原子被2个Cl原子取代，有、两种结构：中，当2个Cl原子取代同一个C原子上的H时，有2种，当2个Cl原子取代不同C原子上的H时，有4种；中，当2个Cl原子取代同一个C原子上的H时，有1种，当2个Cl原子取代不同C原子上的H时，有2种，故分子式为的有机物共有9种，B错误；
C．戊烷的同分异构体有、、，若为，其一氯代物有、，共三种，C正确；
D．苯环是平面正六边形结构，菲具有很高的对称性，沿如图虚线对称：，有如图所示5种H原子，故菲的一硝基取代物有5种，D正确；
答案选B。
12．A
【详解】椭圆烯结构高度对称，如图：，其分子中有4种氢原子，所以椭圆烯的一氯代物有4种。
答案选A。
13．A
【详解】A．t和b的分子结构中均含有碳碳双键，二者均能使酸性溶液褪色，c不能使酸性溶液褪色，故A正确；
B．b分子结构中含有苯环和乙烯基，由于单键可以旋转，乙烯基与苯环直接相连，所以该分子中所有原子可以处于同一平面，故B错误；
C．不考虑立体结构，二氯代物t和c均有3种，b中含5种H，固定1个Cl移动另一个Cl时二氯代物一定大于3种，故C错误；
D．b的同分异构体还可以是链状结构，如，故D错误。
答案选A。
14．C
【详解】A．全氟丙烷可以看作丙烷分子中的氢原子全部被氟原子取代得到，则全氟丙烷分子中的三个碳原子连接呈锯齿形，不可能处于同一直线上，A项正确；
B．全氟丙烷可以看作丙烷分子中的氢原子全部被氟原子取代得到，属于烃的衍生物，B项正确；
C．全氟丙烷为共价化合物，电子式为，C项错误；
D．全氟丙烷分子中含有C－C非极性键和C－F极性键，D项正确。
答案选C。
15．C
【详解】A．甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢，甲烷中的氢与氯气中的氯发生取代，该反应为取代反应，不符合题意，A错误；
B．乙醇在浓硫酸的脱水作用下反应生成不饱和乙烯和小分子水，发生消去反应，不符合题意，B错误；
C．苯与氯气发生反应，不饱和键断裂生成C6H6Cl6，发生加成反应，符合题意，C正确；
D．丙烯与氯气在500℃下反应生成3—氯—1—丙烯和氯化氢，丙烯甲基上的氢与氯气的氯发生取代，不符合题意，D错误；
故选A。
16．(1)、
(2)、、、、、
【解析】（1）
符合要求的碳架结构只有，根据位置异构有，根据官能团异构有。
（2）
当苯环上连有1个硝基以后，余下的取代基只能是正丙基或异丙基，再考虑到苯环上的二元取代物本身有3种位置关系，符合条件的结构简式如下： 、 、、、、。
17．(1) 强酸 强碱 KMnO4 不能
(2) 蓝色 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ·ml-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，1ml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=-890 kJ·ml-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多种氯代甲烷和氯化氢，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是难溶于水的液体，氯化氢易溶于水，所以气体减少，试管内液面上升；
d．水槽中水溶液呈酸性；
②甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应；
反应方程式为CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl；
CH3Cl＋Cl2 CH2Cl2＋HCl ；
CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋HCl ；
CHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl ；
（4）
有机化合物分子中的某种原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所取代的反应叫取代反应；
（5）
常温状态下，CH3Cl呈气态；常温状态下，CH2Cl2呈液态、CHCl3呈液态、CCl4呈液态。
18． 油状 ②③④ 盐酸的小液滴 上升 C3H8+5O23CO2+4H2O 减少 A
【详解】（1）甲烷可以和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，一氯甲烷是气体，生成的氯化氢极易溶于水，遇水蒸气形成白雾，容器中的压强较低，液面上升，故答案为油状；②③④；盐酸的小液滴；上升；（2）丙烷和甲烷燃烧均生成二氧化碳和水：C3H8+5O23CO2+4H2O，CH4+2O2CO2+2H2O，由反应可知，同物质的量即同体积的丙烷和甲烷，丙烷耗氧量多，故把液化石油气的灶具改用天然气为燃料时，需要减少空气的进气量；（3）C5H12有三种同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4；C4H10有两种同分异构体：CH3CH2CH2CH3、CH(CH3)3，C3H8、C2H6均没有同分异构体，答案选A。
19．(1) 第三周期IVA族
(2)Na
(3)F->Na＋>Al3＋
(4) 1
(5)HClO4>H2SO4>H2SiO3
(6)BC
【分析】由元素在周期表中的相对位置可知，①为H元素、②为C元素、③为N元素、④为F元素、⑤为Na元素、⑥为Al元素、⑦为Si元素、⑧为S元素、⑨为Cl元素。
（1）
硅元素的原子序数为14，位于元素周期表第三周期IVA族，原子的原子结构示意图为 ，故答案为：第三周期IVA族； ；
（2）
元素①~⑨中，金属性最强的元素是位于周期表左下角的钠元素，故答案为：Na；
（3）
电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则氟离子、镁离子铝离子的离子半径依次减小，故答案为：F->Na＋>Al3＋；
（4）
碳元素和氢元素形成的共价化合物甲烷是天然气主要成分，电子式为，甲烷的空间构型为正四面体形，二氯代物只有1种，故答案为：；1；
（5）
同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，则高氯酸、硫酸、硅酸的酸性依次减弱，故答案为：HClO4>H2SO4>H2SiO3；
（6）
A．氟气和氯气的熔点大小与元素的非金属性无关，则氟气的熔点低于氯气不能用于判断氟元素和氯元素的非金属性强弱，故A错误；
B．元素的非金属性越强，与氢气发生化合反应时，反应越剧烈，则氟气与氢气反应的剧烈程度低于氯气能用于判断氟元素和氯元素的非金属性强弱，故B正确；
C．元素的非金属性越强，气态氢化物稳定性越强，则氟化氢的稳定性强于氯化氢能用于判断氟元素和氯元素的非金属性强弱，故C正确；
D．氟气和氯气的密度大小与元素的非金属性无关，则氟气的密度小于氯气不能用于判断氟元素和氯元素的非金属性强弱，故D错误；
故选BC。