人教版 (2019)必修 第二册第一节 认识有机化合物习题

7.1认识有机化合物同步练习人教版（  2019）高中化学必修第二册

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

注意：本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。

第I卷（选择题）

一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）

1. 下列说法不正确的是。

A. 所有碳氢化合物中，甲烷中碳的质量分数最低
B. 所有烷烃中，甲烷的沸点最低
C. 甲烷分子中最多有个原子共平面
D. 甲烷、乙烷和丙烷都能在光照下与氯气发生取代反应

2. 下列关于烷烃的说法错误的是

A. 甲烷是最简单的烷烃
B. 烷烃分子中含有碳、氢两种元素
C. 烷烃分子中碳原子之间都以单键结合
D. 烷烃分子中碳链均为直链结构，不含有支链和环状结构

3. 下列有关说法正确的是

A. 分子中的个碳原子可能在同一直线上
B. 苯乙烯分子的所有原子可能在同一平面上
C. 甲烷性质稳定，不能发生氧化反应
D. 的名称为甲基异丙基己烷

4. 下列有关烷烃的说法中，不正确的是。

A. 在烷烃的分子中，所有的化学键均为单键
B. 烷烃的结构简式都可以写成的形式
C. 随分子中碳原子数的增多，烷烃的沸点逐渐升高
D. 甲烷是含氢量最大的烷烃

5. 下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实存在的状况

A. 甲烷分子结构示意图
B. 甲烷分子电子式
C. 球棍模型
D. 空间充填模型

6. 下列分子与甲烷的结构相同的是

A.  B.  C.  D.

7. 下列关于有机化合物的说法正确的是

A. 和是两种不同的物质
B. 二氯甲烷属于正四面体的空间结构
C. 己烷有种同分异构体
D. 新戊烷与，二甲基丙烷的结构不同

8. 下列说法不正确的是

A. 正丁烷与异丁烷是同分异构体
B. 正丁烷与环丁烷都不能使酸性高锰酸钾褪色
C. 异丁烷与环丁烷都满足烷烃通式
D. 异丁烷的沸点低于正丁烷

9. 下列实验能获得成功的是

甲烷气体通入空气中点燃获得热量  甲烷气体通入氯水中制取一氯甲烷  甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中，可使紫红色褪去  甲烷通入浓硝酸中分解得到碳单质和氢气

A. 只有 B. 只有 C. 只有 D.

10. 下列有关烷烃的叙述中，正确的是

在烷烃分子中，所有的化学键都是单键

烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性溶液的紫色褪去

分子通式为的烃不一定是烷烃

所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应

光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色

所有的烷烃都可以在空气中燃烧

A.  B.  C.  D.

第II卷（非选择题）

二、填空题（本大题共1小题，共8.0分）

11. 判断正误正确的打“”，错误的打“”

甲烷与氯水、溴水能发生取代反应

沼气就是纯净的甲烷气体

分子中含有个键

天然气属于不可再生能源

的熔、沸点比的熔、沸点高

常温常压下，呈气态，呈液态

乙烷能与溴水发生取代反应而使其褪色

与按体积比混合，发生取代反应，生成的产物仅有两种

的名称为戊烷

正丁烷和异丁烷互为同系物且前者的沸点低

三、实验题（本大题共2小题，共20.0分）

12. Ⅰ如图表示个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子其余的价键都与氢原子结合。

图中属于烷烃的是_________填字母。

上图中互为同分异构体的有：与_________，与_________填字母。

Ⅱ利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的装置如下：

试回答下列问题：

请写出装置中生成的化学方程式：___________________________。有人认为中有氯化氢产生，不能证明甲烷与氯气发生了取代反应，你认为他的看法_________填“正确”或“不正确”。

装置有三个功能：控制气流速率；混匀混合气体；_________。

一段时间后发现装置中的棉花由白色变为蓝色，则棉花上可能预先滴有_________溶液。

13. 如下图所示，一端封闭的形管，封闭的一端有和的混合气体体积比为，形管中液体为饱和食盐水，用可见光照射一段时间，发生缓慢反应。

写出甲烷与氯气反应的其中一个化学方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

反应数小时后，形管右侧开放端液体的液面高度将__________填标号。

A.升高  下降  不变  难以确定

往形管中滴入紫色石蕊试液，观察到的现象是________________________________。

答案和解析

1.【答案】
 

【解析】甲烷是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，甲烷中最多个原子共面。
 

2.【答案】
 

【解析】项，甲烷只有一个碳原子，属于最简单的烷烃，正确；
项，烷烃中含有碳、氢两种元素，不含有其他元素，正确；
项，烷烃分子中碳原子间均以单键形式连接，剩余价键均与氢原子结合，正确；
项，烷烃分子中只要求碳原子之间都以单键形式结合，因此可以含有支链和环状结构，错误。
 

3.【答案】
 

【解析】分子可看作是中的个氢原子被甲基取代，是平面形结构，键角为，个碳原子共面但不共线，故CH分子中的个碳原子不可能在同一直线上，项错误；苯乙烯由苯基和乙烯基通过碳碳单键相连，由于单键可以旋转，苯基的平面与乙烯基的平面可能共平面，则苯乙烯分子中所有原子可能在同一平面上，项正确；甲烷可以燃烧，燃烧是氧化反应，项错误；的主链含有个原子，且有条，此时应选择含支链较多的一条作为主链，然后再根据编号原则进行编号，故正确的名称为，二甲基乙基己烷，项错误。
 

4.【答案】
 

【解析】

【分析】
本题考查烷烃的特征和性质，属于基础知识考查，难度不大。
【解答】
A. 烷烃的成键特点为化学键均为单键，故A正确；
B. 烷烃的通式为的形式，不是结构简式，故B错误；
C. 随着碳原子数增多，烷烃的沸点逐渐升高，故C正确；
D. 烷烃中甲烷的含氢量最大，故D正确。  

5.【答案】
 

【解析】题中形式都可表示甲烷这种物质，电子式只反映原子的成键情况，分子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反映甲烷分子的立体结构，但其中空间充填模型更能形象地表达出、的相对位置及所占比例，所以项正确。
 

6.【答案】
 

【解析】甲烷属于正四面体结构，、、都属于四面体结构，但不是正四面体。属于正四面体结构。
 

7.【答案】
 

【解析】

【分析】
本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意有机物的结构及同分异构体的判断，题目难度不大。
【解答】
A.甲烷为正四面体结构，四个相同，则和为一种物质，故A错误；
B.甲烷中个被取代得到二氯甲烷，则二氯甲烷属于四面体的空间结构，不是正四面体，故B错误；
C.的同分异构体有、、、、，有种同分异构体，故C正确；
D.新戊烷与，二甲基丙烷的结构相同，是同一物质，故D错误；
故选C。  

8.【答案】
 

【解析】

【分析】
本题考查烷烃性质，难度不大。掌握烷烃的通式以及性质为解答关键，注意环烷烃与烷烃的区别。
【解答】
A.正丁烷与异丁烷分子式均为，互为同分异构体，故A正确；
B.正丁烷与环丁烷都不含不饱和键，都不能使酸性高锰酸钾褪色，故B正确；
C.异丁烷的分子式满足烷烃通式。环丁烷的分子式不满足烷烃通式，故C错误；
D.正丁烷与异丁烷分子式均为，正丁烷无支链，异丁烷有支链，异丁烷的沸点低于正丁烷，故D正确。  

9.【答案】
 

【解析】略
 

10.【答案】
 

【解析】

【分析】
本题考查了烷烃的结构和性质，题目难度不大，掌握物质的结构和性质是解题的关键。熟悉烷烃分子通式为正整数，符合该通式的烃一定属于烷烃；在通常情况下，烷烃的性质稳定，不能与强酸、强碱以及溶液反应，但能发生取代反应、燃烧反应等。
【解答】
烷烃中只含有碳碳单键甲烷除外、碳氢单键，故正确；
烷烃均不能被酸性高锰酸钾氧化，故错误；
分子通式为的烃，处于饱和状态，一定属于烷烃，故错误；
烷烃的特征反应为取代反应，所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故正确；
乙烷不能与溴水发生取代反应使其褪色，但能与溴蒸气在光照下发生取代反应，故错误；
所有烷烃都可以在空气中燃烧生成和，故正确；
故选B。  

11.【答案】；
；
；
；
；
；
；
；
；
。
 

【解析】

【分析】
本题综合考查了甲烷的性质以及能源的分类和烷烃的性质，解题关键在于熟练掌握甲烷的性质和烷烃的性质。
【解答】
溴水是无法和甲烷发生取代，只能是液溴才能发生取代反应，故答案为：；
沼气是混合物，甲烷是纯净物。沼气的主要成分是甲烷，故答案为：；
分子的物质的量为，个甲烷含有个键，则甲烷含有键应该是，故答案为：；
能源分为可再生能源和不可再生能源。太阳能、风能、水能和生物质能等属于可再生能源；煤、石油、天然气和核能属于不可再生能源，故答案为：；
随着相对分子质量的增大，分子间的范德华力增大，烷烃的沸点随着相对分子质量的增加而升高，一般来说分子中碳数越多，沸点越高；对于含碳数相同的烷烃而言，支链越多，沸点越低，故答案为：；
常温常压下分子中碳原子数的烷烃为气态，碳原子数在的烷烃为液态，故答案为：；
乙烷是饱和烃，没有碳碳双键，且没有强氧化性。既不能与溴水发生加成反应，也不能氧化溴水使其褪色，故答案为：；
反应式 即每取代一个，需要消耗一个，生成个和个，反应的体积比是：，所以反应的主要产物是和，但还有副反应发生，还有少量的，等产物，故答案为：；
异戊烷甲基丁烷，故答案为：；
正丁烷和异丁烷互为同分异构体，后者含有支链，沸点低，故答案为：。  

12.【答案】Ⅰ     
Ⅱ  正确  干燥气体  淀粉
 

【解析】Ⅰ根据图示可知属于烷烃的是。
同分异构体的分子式相同，结构不同。表示的物质分子式是，与其互为同分异构体的物质是；分子式是，符合分子式是的还有、、。
Ⅱ在装置中，浓盐酸与混合加热反应产生，装置的浓硫酸可以干燥、混合与，在中与在光照条件下发生取代反应产生、，反应的化学方程式为；由于过量的能够与水反应产生、，所以不能根据中有产生，就说明甲烷与氯气发生了取代反应。
装置中浓硫酸的作用有三个：控制气流速率；混匀混合气体；干燥气体，避免副反应的发生。
一段时间后发现装置中的棉花由白色变为蓝色，则棉花上可能是预先滴有淀粉溶液，这是由于在中未发生取代反应的在中遇棉花上的溶液发生反应：，产生的遇淀粉变为蓝色。
 

13.【答案】 
 
溶液变红色
 

【解析】略