鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 认识有机化合物第2课时同步达标检测题

这是一份鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 认识有机化合物第2课时同步达标检测题，共7页。试卷主要包含了下列说法中，正确的是，下列化学式只表示一种物质的是等内容，欢迎下载使用。
学习·理解


1．有机化合物的分类方法有多种，下列说法正确的是( )


①按组成元素分类：烃和烃的衍生物


②按分子中碳骨架分类：链状化合物和环状化合物


③按官能团分类：烯烃、炔烃、卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯等


A．①③B．①②


C．①②③D．②③


答案 C


解析 烃和烃的衍生物的区别在于组成元素不同，烃中只含有碳、氢两种元素，而烃的衍生物中除含有碳、氢元素外(少数不含氢元素，如CCl4)，还含有其他元素，故按组成元素可将有机物分为烃和烃的衍生物；按碳的骨架可将有机物分为环状化合物和链状化合物；从官能团的角度考虑，有机物可以分为烯烃、炔烃、卤代烃、醇等。


2．下列有机物中，不属于烃的衍生物的是( )


A．B．CH3CH2NO2


C．CH2===CHBrD．CH3—CH3


答案 D


解析 D项中的物质，其分子中只含有碳原子和氢原子，故属于烃，而非烃的衍生物。


3．同分异构现象是有机化学中的一种普遍现象。互为同分异构体的物质不可能具有( )


A．相同的相对分子质量B．相同的结构


C．相同的组成元素D．相同的分子式


答案 B


解析 根据同分异构体的概念可知，互为同分异构体的物质具有相同的分子式，则一定有相同的组成元素和相同的相对分子质量，A、C、D均正确；“异构”表明有不同的结构，B错误。


4．下列关于同系物、同分异构体的叙述中不正确的是( )


A．同系物也可互为同分异构体


B．同分异构体具有相同的相对分子质量


C．两个同系物之间相对分子质量相差14或14的整数倍


D．同系物具有相似的化学性质


答案 A


解析 同系物在组成上相差1个或若干个CH2原子团，分子式不可能相同，而同分异构体的分子式相同，故同系物之间不可能互为同分异构体，A错误；同分异构体的分子式相同，则一定具有相同的相对分子质量，B正确；互为同系物的物质在组成上相差1个或若干个CH2原子团，其相对分子质量相差14n(n≥1，且为正整数)，C正确；互为同系物的物质，结构相似，属于同一类物质，化学性质相似，D正确。


5．下列说法中，正确的是( )


A．H2O和D2O互为同位素


B．金刚石和石墨互为同分异构体


C．所有烷烃互为同系物


D．乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3—O—CH3)互为同分异构体


答案 D


解析 H和D互为同位素，A错误；金刚石和石墨互为同素异形体，B错误；所有烷烃不一定是同系物，如正戊烷和异戊烷互为同分异构体，C错误；乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3—O—CH3)分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D正确。


6．下列化学式只表示一种物质的是( )


A．C3H7ClB．C3H8


C．C2H4Cl2D．C


答案 B


解析 C3H7Cl中的氯原子可以连在端点碳原子上，也可以连在中间碳原子上，有两种结构，A不符合题意；C3H8不存在同分异构体，只表示一种物质，B符合题意；C2H4Cl2中的两个氯原子可同时连在同一个碳原子上，也可分别连在两个碳原子上，有两种结构，C不符合题意；金刚石、石墨、碳纳米管等都是由碳元素形成的单质，均可用C表示，D不符合题意。


7．分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )


A．6种B．7种


C．8种D．9种


答案 C


解析 分子式为C5H11Cl的同分异构体可看作是戊烷分子中的1个H原子被Cl原子取代产生的物质，戊烷有CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3、C(CH3)43种结构，CH3CH2CH2CH2CH3有3种H原子，


(CH3)2CHCH2CH3有4种H原子，C(CH3)4只有1种H原子，所以分子式为C5H11Cl的同分异构体共有3＋4＋1＝8种。





应用·实践


8．发生一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的有机产物的烷烃是( )


A．(CH3)2CHCH2CH3


B．(CH3CH2)2CHCH3


C．(CH3)2CHCH(CH3)2


D．(CH3)3CCH2CH3


答案 D


解析 将本题各项展开，然后分析等效氢。





由上述分析可知，A、B项中物质各含四种等效氢原子，C项中物质含两种等效氢原子，只有D项中物质含三种等效氢原子，即发生一氯取代反应后只能生成三种沸点不同的有机产物。


9．两种气态烃以一定比例混合，在105 ℃时1 L该混合烃与9 L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体总体积仍是10 L，下列混合烃中不符合此条件的是( )


A．CH4、C2H4B．CH4、C3H6


C．C2H4、C3H4D．C2H2、C3H6


答案 B


解析 题述反应前后气体的体积不变，烃类物质完全燃烧的通式为CxHy＋eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x＋\f(y,4)))O2eq \(――→,\s\up17(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O，因为105 ℃时，生成的H2O是气体，则1＋eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x＋\f(y,4)))＝x＋eq \f(y,2)，解得y＝4，即氢原子平均数为4的混合烃符合题意，而CH4、C3H6无论按什么比例混合，均不能使氢原子平均数为4；C2H2、C3H6只有在体积比1∶1混合时H原子平均数才为4，CH4、C2H4及C2H4、C3H4以任意比混合时H原子平均数均为4。


10．有A、B两种烃，所含碳元素的质量分数相同，关于A和B的叙述中正确的是( )


A．二者不可能是同系物


B．二者一定是同分异构体


C．二者最简式相同


D．各1 ml的A和B分别完全燃烧生成CO2的质量一定相等


答案 C


解析 两种烃所含碳元素的质量分数相同，则氢元素的质量分数相同，它们的碳、氢原子个数比也肯定相同，即最简式相同；最简式相同，分子式不一定相同，如乙烯和环丙烷()，它们既不是同系物也不是同分异构体；1 ml乙烯和环丙烷()分别完全燃烧生成的CO2的质量一定不等。


11．某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，该烃的分子式可以是( )


A．C3H8B．C4H10


C．C5H12D．C6H14


答案 C


解析 C5H12的一种同分异构体是C(CH3)4,4个甲基完全相同，即12个氢原子的环境相同，故只有一种一氯代物。


12．某烷烃分子式为C7H16，分子结构中含有三个甲基(—CH3)的同分异构体的数目是( )


A．5B．4


C．3D．2


答案 C


解析 该烷烃结构中含有3个甲基，故只能有1个支链。若支链为—CH3，主链含有6个碳原子，符合条件的有：CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH3，


CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3；若支链为—CH2CH3，主链含有5个碳原子，符合条件的有：


CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3；支链不可能大于3个碳原子，符合条件的烷烃有3种。


13．“立方烷”是一种新合成的烃，其分子结构为正方体结构，其碳架结构如图所示。





(1)立方烷的分子式为________。


(2)该立方烷与氯气发生取代反应，生成的一氯代物有________种，生成的二氯代物有________种。


(3)若要使1 ml该立方烷的所有氢原子全部被氯原子取代，需要________ml氯气。


答案 (1)C8H8 (2)1 3 (3)8


解析 (1)1个立方烷分子中有8个碳原子，分布在正方体各顶点。氢原子数目可根据碳原子最多形成4个价键来考虑。由于每个碳原子与其他碳原子均已形成3个C—C键，故只能与1个氢原子结合。


(2)由于是正方体，8个顶点的位置全部一样，所以立方烷只有1种一氯代物；立方烷的二氯代物可以分别是正方体的一条棱边、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子取代，故立方烷的二氯代物有3种。


(3)氢原子被氯原子取代时，氢原子与Cl2的物质的量之比为1∶1,1 ml立方烷中有8 ml氢原子，需要8 ml氯气，同时又生成8 ml氯化氢。


14．某些有机化合物的分子模型如图所示。





回答下列问题：


(1)属于空间填充模型的是________(填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”，下同)。


(2)表示同一种有机化合物的是________。


(3)存在同分异构体的是________，写出其同分异构体的结构简式：____________________。


(4)含碳量最低的是________，含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是________(保留三位有效数字)。


答案 (1)乙、丙 (2)甲、丙


(3)戊 CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4


(4)甲、丙 16.7%


解析 (2)甲、丙分别是甲烷的球棍模型与空间填充模型，表示同一种有机化合物。


(3)存在同分异构体的是戊(戊烷)，其同分异构体的结构简式有CH3CH(CH3)CH2CH3和C(CH3)4。


(4)烷烃的通式为CnH2n＋2，随n值增大，碳元素的质量分数逐渐增大，故含碳量最低的是甲烷，含氢量最低的分子是戊烷，戊烷中氢元素的质量分数是eq \f(1×12,12×5＋1×12)×100%≈16.7%。


迁移·创新


15．Ⅰ.有下列各组物质(在横线上填相应的序号)：


①O2和O3 ②H2、D2、T2 ③12C和14C


④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3


⑤癸烷和十六烷


⑥CH3(CH2)5CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5





(1)互为同位素的是________。


(2)互为同分异构体的是________。


(3)互为同素异形体的是________。


(4)为同一种物质的是________。


Ⅱ.写出下列有机化合物中官能团的名称。





(4)CH3—CH2—C≡C—CH3：________。


(5)CH2===CH—COOH：________。


(6)HCOOCH2CH3：________。


答案 Ⅰ.(1)③ (2)④⑥ (3)① (4)②⑦


Ⅱ.(1)羟基 (2)羟基 (3)醛基 (4)碳碳三键


(5)碳碳双键 (6)酯基


解析 Ⅰ.(1)同位素是质子数相同、中子数不同的一类原子，互为同位素的是12C和14C。


(2)同分异构体是分子式相同、结构不同的物质，互为同分异构体的是④⑥。


(3)同种元素组成的不同单质互为同素异形体，互为同素异形体的是①。


(4)属于同一种物质的是②⑦。