第2章 烴和鹵代烴 習題練習-高二下學期化學滬科版（2020）選擇性必修3

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁第2章《烴和鹵代烴》習題練習一、單選題1．有關烯烴的下列說法中，正確的是A．分子式是C4H8的烴一定是烯烴B．烯烴分子中所有的原子一定在同一平面上C．烯烴使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應類型不同D．二烯烴與溴發(fā)生加成反應的產物都可能有三種2．下列各組反應物如果改變某一條件，生成物種類一定不變的是A．與：改變溫度 B．與氨水：改變氨水濃度C．和濃硫酸：改變溫度 D．與共熱：改變溶劑種類3．下列分子中的所有原子都處于同一平面的是A．乙烷 B．乙烯 C．丙烯(CH2=CH-CH3) D．正丁烷4．有關有機化合物中碳原子的成鍵特點，下列說法錯誤的是A．碳原子最外層有4個電子，每個碳原子形成4個價鍵B．碳原子間只能形成碳鏈，不能形成碳環(huán)C．在CH4分子中，四個碳氫共價鍵的長度和強度均相同D．在正丁烷分子中，4個碳原子形成的碳鏈為鋸齒形，不為直線形5．下列各組物質中，能用高錳酸鉀溶液鑒別的是A．乙炔、乙烯 B．甲苯、乙烯 C．甲烷、甲苯 D．乙醛、乙炔6．設NA為阿伏伽德羅常數值。下列有關敘述正確的是A．14g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數為NAB．50mL18.4mol?L-1濃硫酸與足量銅微熱反應，生成SO2分子的數目為0.46NAC．標準狀況下22.4LHF含有的質子數為10NAD．10g46%的乙醇水溶液中，氧原子的個數為0.4NA7．橋連多環(huán)烴(分子式為)拓展了人工合成有機物的技術。下列有關該烴的說法正確的是A．分子中含有4個五元環(huán) B．一氯代物只有4種C．能使酸性溶液褪色 D．所有碳原子處于同一平面8．苯、乙烯、乙炔相比較，下列敘述中，錯誤的是A．分子內所有原子均處于同一平面內B．都能發(fā)生加成反應C．均能被酸性高錳酸鉀氧化D．乙烯和乙炔易發(fā)生加成反應，苯易發(fā)生取代反應9．已知C—C單鍵可以繞鍵軸旋轉，其結構簡式可表示為的烴，下列說法中正確的是A．分子中至少有10個碳原子處于同一平面上B．該烴是苯的同系物C．分子中最多有4個碳原子處于同一直線上D．該烴的一氯代物只有兩種10．苝存在于煤焦油中，吸入或接觸皮膚會對機體造成不可逆損傷，主要用于有機合成和光電池材料，結構簡式如圖所示。下列有關苝的說法錯誤的是A．分子式為C20H12 B．分子中所有碳原子共平面C．一氯代物有3種 D．1mol苝最多能消耗12molH211．磷酸氯喹在細胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒的感染，其結構簡式如圖所示。下列說法正確的是A．電負性：N>O>CB．該有機物中碳原子只采取sp2雜化C．基態(tài)氮原子核外有7種空間運動狀態(tài)的電子D．PO的鍵角大于PO的鍵角二、填空題12．回答下列問題：(1)下圖均是由4個碳原子結合成的5種有機物(氛原子沒有畫出)。五種物質中4個碳原子可能處于同一平面的有___________(填字母)(2)某化工廠生產的某產品只含碳，氫，氧三種元素，其分子模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學鍵，如單鍵，雙鍵等)。①該有機物中○表示的原子為___________(用化學符號表示。下同)。表示的原子為___________。表示的原子為___________。②該產品的結構簡式為___________。13．根據題示條件，回答相關問題。(1)相對分子質量為70的烯烴的分子式為_______；若該烯烴與足量的H2加成后能生成含3個甲基的烷烴，則該烯烴的可能的結構簡式為_______。(2)有機物A的結構簡式為。①用系統(tǒng)命名法命名A_______。②若A是單烯烴與氫氣加成后的產物，則該單烯烴可能有_______種結構。③若A的一種同分異構體只能由一種烯烴加氫得到，且該烯烴是一個非常對稱的分子構型，有順、反兩種結構。則A的這種同分異構體的結構簡式為_______。該烯烴的2種(順反異構)結構簡式為_______。(3)某烴A的密度是相同條件下氫氣密度的42倍。①烴A的分子式為_______。②若烴A不能使溴水褪色，但在一定條件下，能與氯氣發(fā)生取代反應，其一氯代物只有一種，則烴A的結構簡式為_______。③若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下，與H2加成，其加成產物經測定分子中含有4個甲基，烴A可能為(寫名稱)_______。14．A的分子式為，且A能與在作催化劑并加熱的條件下生成，則A的化學名稱為_______。15．石油裂解可得到重要的化工原料乙烯(CH2=CH2)，有關乙烯的部分轉化關系如下圖：回答下列問題：(1)乙烯的分子式為_______。(2)乙二醇中官能團的名稱是_______，結構簡式為_______。(3)1，2-二溴乙烷的結構簡式為_______。(4)1，2-二溴乙烷生成乙二醇的反應類型是_______。(5)由乙烯加聚反應生成聚乙烯的反應方程式為_______16．由丙烯合成硝化甘油(三硝酸甘油酯)可采用下列三步反應：已知：寫出①②③各步反應的化學方程式，并分別注明其反應類型：①_________；②_________；③_________。三、有機推斷題17．化合物H(硝苯地平)是一種治療高血壓的藥物，其一種合成如下：已知：回答下列問題：(1)②的反應類型_______(2)E的官能團的名稱為_______(3)G的結構簡式為_______。(4)反應①的化學方程式_______(5)H中有_______種不同環(huán)境的氫原子。(6)M與D互為同分構體，同時滿足下列條件的M的結構有_______種。寫出其中任一種結構簡式_______a．能發(fā)生銀鏡反應，遇FeCl3顯紫色。b．結構中存在-NO2。c．核磁共振氫譜顯示有4組峰，峰面積之比為1：2：2：2。(7)設計由HO(CH2)7OH和乙醇為起始原料制備的合成路線______(無機試劑、反應條件試劑任選)。18．CH2=CH—CH=CH2在一定條件下存在以圖轉化關系：(1)用系統(tǒng)命名法命名A為_______。(2)CH2=CH—CH=CH2能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，二者褪色的反應原理_______(填“相同”或“不相同”)(3)已知：同一個碳原子上連有兩個碳碳雙鍵是不穩(wěn)定的。烯烴C是CH2=CH-CH=CH2的一種同分異構體，則烯烴C的結構簡式為_______(任寫一種即可)。(4)已知：，則兩分子CH2=CH—CH=CH2反應的產物是_______。(5)環(huán)戊二烯()與CH2=CH-CH=CH2具有相似的化學性質。與Br2以1：1發(fā)生加成反應生成的產物為_______(寫結構簡式)。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．C【詳解】A．分子式為C4H8的烴可以是烯烴，也可以是環(huán)烷烴，故A錯誤；B．烯烴分子中，與雙鍵碳原子相連的原子處于同一平面上，而其他的原子則不一定處于該平面上，如丙烯CH3-CH═CH2分子中，-CH3上的三個氫原子最多只有一個氫原子在這個平面上，故B錯誤；C．烯烴中含有碳碳雙鍵，能與溴水發(fā)生加成反應而使溴水褪色，能與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應而酸性KMnO4溶液使褪色，反應類型不一樣，故C正確；D．并非所有的二烯烴與溴的加成產物有三種，比如1,3-丁二烯烴，其與溴發(fā)生1,4-加成和1,2-加成后，產物只有兩種，故D錯誤；答案選C。2．B【詳解】A．Na與O2的反應中，常溫下生成氧化鈉，加熱生成過氧化鈉，改變溫度后的得到的產物不同，A不符合題意；B．AlCl3與氨水反應生成氫氧化鋁沉淀，與氨水的濃度無關，改變氨水濃度，生成物種類不變，B符合題意；C．Fe和濃硫酸在常溫下發(fā)生鈍化現象生成鐵的氧化物，若加熱生成硫酸鐵、水和二氧化硫，改變溫度后得到的產物不同，C不符合題意；D．CH3CH2Br與NaOH共熱，若溶劑為水時發(fā)生水解反應生成乙醇，若溶劑為乙醇時發(fā)生消去反應生成乙烯，改變溶劑種類后得到的產物不同，D不符合題意；故選B。3．B【詳解】由甲烷結構知，單鍵碳原子與其所連4個原子空間構型為四面體結構，所有原子不可能都共面，故乙烷、正丁烷所有原子不可能都共面，丙烯中第3個碳原子為單鍵碳，所連原子不可能都共面，乙烯為平面形結構，所有原子均共面，綜上所述，選項B符合題意；答案選B。4．B【詳解】A．碳的原子序數為6，碳原子最外層有4個電子，每個碳原子可形成4個價鍵，A正確；B．碳原子間不但能形成碳鏈，還可以形成碳環(huán)，如環(huán)丁烷()，B錯誤；C．在CH4分子中，形成4個碳氫鍵，四個碳氫鍵的鍵長與鍵能均相同，C正確；D．飽和碳與周圍四個原子形成四面體結構，因此正丁烷分子中，4個碳原子形成的碳鏈為鋸齒形，不為直線形，D正確；答案選B。5．C【詳解】A．乙炔和乙烯都能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應使溶液褪色，則不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別乙炔和乙烯，故A錯誤；B．甲苯和乙烯都能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應使溶液褪色，則不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別甲苯和乙烯，故B錯誤；C．甲烷不能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應使溶液褪色，甲苯能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應使溶液褪色，則用酸性高錳酸鉀溶液甲烷和甲苯能鑒別，故C正確；A．乙醛和乙炔都能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應使溶液褪色，則不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別乙醛和乙炔，故D錯誤；故選C。6．D【詳解】A．乙烯、丙烯符合通式為CnH2n，14g該混合氣體中含有氫原子物質的量為=2mol，故A錯誤；B．銅只與濃硫酸反應，不與稀硫酸反應，濃硫酸與足量銅微熱反應時，濃硫酸的濃度逐漸降低，達到某一濃度時，反應停止，本題生成二氧化硫物質的量小于0.46mol，故B錯誤；C．標準狀況下，HF不是氣體，不能直接運用22.4L/mol進行計算，故C錯誤；D．乙醇水溶液中，含有氧元素的物質是乙醇、水，10g46%乙醇水溶液中，氧原子物質的量為=0.4mol，故D正確；答案為D。7．A【詳解】A．為便于描述，該有機物分子中的碳原子我們進行如下編號；。該有機物分子中，含有4個五元環(huán)，它們分別由下列5個數字對應的碳原子構成；(1、2、3、10、9)，(3、4、11、9、10)，(5、6、11、9、10)，(6、7、8、9、11)，A項正確；B．在該有機物分子中，共有5種氫原子，它們是1(或8)、2(或7)、3(或6)、4(或5)、10(或11)對應的碳原子上的氫原子，所以其一氯代物有5種，B項錯誤；C．該有機物中都是飽和鍵，不能使酸性溶液褪色，C項錯誤；D．該有機物分子中的碳原子均為飽和碳原子，所有碳原子不可能在同一平面內，D項錯誤。故選A；8．C【詳解】A．苯分子是平面結構，12個原子在同一平面內，乙烯是平面結構，6個原子在同一平面內，乙炔是直線結構，4個原子在同一直線上，故A正確；B．苯、乙烯、乙炔在催化劑作用下與氫氣都能發(fā)生加成反應，故B正確；C．苯不能被酸性高錳酸鉀氧化，故C錯誤；D．乙烯含有碳碳雙鍵、乙炔含有碳碳三鍵，因此乙烯和乙炔易發(fā)生加成反應，苯和液溴在催化劑溴化鐵作用下易發(fā)生取代反應，故D正確。綜上所述，答案為C。9．A【詳解】A．甲基與苯環(huán)平面結構通過單鍵相連，甲基的C原子處于苯的H原子位置，所以處于苯環(huán)這個平面。兩個苯環(huán)相連，與苯環(huán)相連的碳原子處于另一個苯的H原子位置，也處于另一個苯環(huán)這個平面，由于甲基碳原子、甲基與苯環(huán)相連的碳原子、苯環(huán)與苯環(huán)相連的碳原子，處于一條直線，所以至少有10個碳原子共面，故A正確；B．該有機物含有2個苯環(huán)，不是苯的同系物，故B錯誤；C．當甲基和連接甲基的碳原子對位上的碳原子共線時，根據題意單間旋轉后結構簡式為，則題給分子中有6個碳原子處于同一直線上，故C錯誤；D．該烴分子含有3種氫原子，該烴的一氯代物有3種，故D錯誤；故選：A。10．D【詳解】A．由結構簡式可知，該有機物分子式為C20H12，故A正確；B．苯環(huán)是平面型分子，所有與苯環(huán)直接相連的原子共平面，則分子中所有碳原子共平面，故B正確；C．該物質關于軸對稱，一個苯環(huán)上有3種H，則一氯代物有3種，故C正確；D．1mol苯環(huán)與3mol氫氣發(fā)生加成，苝分子中兩個苯環(huán)共用一個碳碳鍵，則1mol苝最多能消耗10molH2，故D錯誤；故選：D。11．D【詳解】A．同周期從左到右，金屬性減弱，非金屬性變強，元素的電負性變強；電負性：O>N>C，A錯誤；B．該有機物中飽和碳原子采取sp3雜化，苯環(huán)中碳原子采取sp2雜化，B錯誤；C．基態(tài)氮原子核外電子排布為1s22s22p3，有5種空間運動狀態(tài)的電子，C錯誤；D．PO中不含孤對電子，PO中含有1對孤對電子，孤電子對與成鍵電子對之間的斥力大于成鍵電子對之間的斥力，故PO的鍵角大于PO的鍵角，D正確；故選D。12．(1)bcde(2)

H

C

O

【解析】（1）CH4分子是正四面體結構，則a中4個碳原子不可能共面，C2H4分子是平面形結構，則b中和c中4個碳是共面的，C2H4分子是直線形結構，碳碳單鍵可繞鍵軸旋轉，則d中4個碳是共面的，C2H2分子是直線形結構，碳碳單鍵可繞鍵軸旋轉，則e中4個碳是共面的，故答案為：bcde；（2）①分子結構中灰球1與3個白球、灰球2形成四個共價鍵，所以灰球為碳原子，白球為氫原子；根據6號原子與氫原子、4號碳原子形成兩個共價鍵，可知黑球為氧原子；②根據球棍模型可知，該有機物的結構簡式為。13．(1)

C5H10

(CH3)2C=CHCH3、(CH3)2CHCH=CH2、CH2=C(CH3)CH2CH3(2)

2，2，3，4-四甲基己烷

5

(CH3)3C—CH2—CH2—C(CH3)3

、(3)

C6H12

2，3-二甲基-1-丁烯；2，3-二甲基-2-丁烯；3，3-二甲基-1-丁烯【解析】（1）烯烴通式為：CnH2n，則相對分子質量為70的烯烴，即12n+2n=70，解得n=5，則分子式為：C5H10；若該烯烴與氫氣加成后得到的烷烴分子中含3個甲基，該烯烴可能的結構簡式：(CH3)2C=CHCH3、(CH3)2CHCH=CH2、CH2=C(CH3)CH2CH3；故答案為：C5H10；(CH3)2C=CHCH3、(CH3)2CHCH=CH2、CH2=C(CH3)CH2CH3。（2）有機物A主鏈上有6個碳原子，根據系統(tǒng)命名規(guī)則，其名稱為：2，2，3，4-四甲基己烷；根據烯烴與氫氣加成反應的原理，推知該烷烴分子中相鄰碳原子上均帶氫原子的碳原子間是對應烯烴存在碳碳雙鍵的位置，該烷烴的碳鏈結構為：，其能形成雙鍵位置的碳原子序號有:1和2之間；2和3之間；3和4之間；3和6之間；4和7之間；故該烴共有5種結構；若A的一種同分異構體只能由一種烯烴加氫得到，且該烯烴是一個非常對稱的分子構型，有順、反兩種結構，則A的這種同分異構體的結構簡式為：(CH3)3C—CH2—CH2—C(CH3)3；該烯烴的結構簡式為：(CH3)3C—CH=CH—C(CH3)3，其2種(順反異構)結構簡式為：、；故答案為：2，2，3，4-四甲基己烷；5；(CH3)3C—CH2—CH2—C(CH3)3；、。（3）烴A的密度是相同條件下氫氣密度的42倍，則烴A的相對分子質量為84，則烴A的分子式為：C6H12；若烴A不能使溴水褪色，但在一定條件下，能與氯氣發(fā)生取代反應，其一氯代物只有一種，即結構完全對稱，則烴A的結構簡式為：；烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下，與H2加成，其加成產物經測定分子中含有4個甲基，說明烴中含有碳碳雙鍵，其中含有4個甲基的有3種，其碳架結構為(①②③處可分別不同時安排雙鍵)：，則烴A名稱可能為：2，3-二甲基-1-丁烯；2，3-二甲基-2-丁烯；3，3-二甲基-1-丁烯；故答案為：C6H12；；2，3-二甲基-1-丁烯；2，3-二甲基-2-丁烯；3，3-二甲基-1-丁烯。14．鄰二甲苯或1，二甲苯【詳解】苯環(huán)上的甲基官能團容易被氧化，生成物中含有兩個碳氧雙鍵，說明苯環(huán)上存在兩個取代基，故A的結構中存在兩個甲基，A為鄰二甲苯或1，2-二甲苯；故答案為：鄰二甲苯或1，2-二甲苯。15．(1)C2H4(2)

羥基

CH2OHCH2OH(3)(4)取代反應(5)nCH2=CH2【分析】環(huán)氧乙烷在和氧氣在銀作用下生成乙烯，乙烯和溴加成生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷和水取代生成乙二醇；乙烯加聚生成聚乙烯，據此分析解題。(1)烯烴的通式為CnH2n，乙烯的分子式為C2H4。(2)乙二醇中官能團的名稱是羥基，結構簡式為CH2OHCH2OH。(3)1，2-二溴乙烷的結構簡式為。(4)1，2-二溴乙烷生成乙二醇的反應為羥基取代了溴原子，屬于取代反應。(5)由乙烯加聚反應生成聚乙烯的反應方程式為nCH2=CH2。16．

CH2=CHCH2Cl+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl，取代反應

CH2ClCH=CH2+Cl2CH2ClCHClCH2Cl，加成反應

CH2ClCHClCH2Cl+3NaOHHOCH2CHOHCH2OH+3NaCl，取代反應【詳解】根據信息知，丙烯和氯氣在500℃條件下和氯氣發(fā)生取代反應生成CH2=CHCH2Cl，CH2=CHCH2Cl和氯氣發(fā)生加成反應生成CH2ClCHClCH2Cl，CH2ClCHClCH2Cl和NaOH的水溶液加熱發(fā)生取代反應生成HOCH2CHOHCH2OH，所以反應①為CH2=CHCH2Cl+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl，屬于取代反應；反應②為CH2ClCH=CH2+Cl2CH2ClCHClCH2Cl，屬于加成反應；反應③為CH2ClCHClCH2Cl+3NaOHHOCH2CHOHCH2OH+3NaCl，屬于取代反應。17．(1)取代反應(2)硝基、醛基(3)CH3COCH2COOCH3(4)+HNO3+H2O(5)8(6)

7

、、、、、、(任寫一個)(7)HO(CH2)7OHOHC(CH2)5CHOHOOC(CH2)5COOHH5C2OOC(C2H5)COOC2H5【分析】根據反應條件，有機物C在酸性條件下水解生成有機物D()和乙醇；根據已知條件，2分子有機物F發(fā)生反應生成有機物G和甲醇，有機物G為，據此分析答題?！驹斀狻浚?）根據流程，有機物B甲基上的H原子被其他原子團取代，因此，該反應為取代反應。（2）有機物E為鄰硝基苯甲醛，其所含有的官能團為醛基、硝基。（3）根據分析，有機物G的結構簡式為CH3COCH2COOCH3。（4）反應①中，甲苯與濃硝酸在濃硫酸的催化下發(fā)生反應生成鄰硝基甲苯，反應的化學方程