2-1-烷烴(A卷)(人教版2019選擇性必修3)(解析版)

選擇性必修三2.1烷烴同步達標AB卷A卷解析版學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、單選題1．下列屬于烴類物質(zhì)的是A．乙醇 B．丙烷 C．溴乙烷 D．乙酸乙酯【答案】B【分析】烴是指僅含碳氫兩種元素的化合物，據(jù)此判斷。【詳解】A．乙醇含有C、H、O三種元素，屬于烴的含氧衍生物，故A錯誤；B．丙烷只含C、H元素，為烴，故B正確；C．溴乙烷含H、C、Br，為鹵代烴，不是烴，故C錯誤；D．乙酸乙酯含有C、H、O三種元素，屬于烴的含氧衍生物，故D錯誤；故選：B。2．下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是A．CH4C＋2H2 B．2HI＋Cl2=2HCl＋I2C．CH4＋2O2CO2＋2H2O D．CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl【答案】D【詳解】A．該反應(yīng)由一種物質(zhì)生成多種物質(zhì)，是分解反應(yīng)，A錯誤；B．該反應(yīng)由一種單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和化合物，是置換反應(yīng)，B錯誤；C．該反應(yīng)是甲烷的燃燒，屬于氧化反應(yīng)，C錯誤；D．該反應(yīng)是甲烷在光照條件下被氯取代其氫原子，屬于取代反應(yīng)，D正確；答案選D。3．下列說法不正確的是A．乙醇和乙醚互為同分異構(gòu)體 B．O2和O3互為同素異形體C．甲烷和異丁烷互為同系物 D．1H、2H是兩種不同的核素【答案】A【詳解】A．乙醇的分子式為C2H6O，乙醚的分子式為C4H10O，二者分子式不相同，不互為同分異構(gòu)體，A錯誤；B．O2和O3均是由O元素組成的性質(zhì)不同的單質(zhì)，二者互為同素異形體，B正確；C．甲烷和異丁烷均屬于烷烴，結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差3個CH2，二者互為同系物，C正確；D．具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的原子稱為核素，則1H、2H是質(zhì)子數(shù)為1，中子數(shù)為0、1的兩種不同的核素，D正確；答案選A。4．某鏈狀有機物分子中含有m個—CH3，n個—CH2—，a個，其余－NH2，則－NH2的數(shù)目可能是A．2n+3-m B．a(chǎn)+2-m C．n+m+a D．a(chǎn)+2n+2-m【答案】B【詳解】若只連接甲基，-CH2-不管多少個只能連接兩個－CH3，a個能連接a個－CH3，所以n個－CH2－、a個連接－CH3共計a+2個。由于分子中含有m個－CH3，所以連接的－NH2為a+2-m，故答案為：B。5．下列物質(zhì)屬于同系物的是A．與B．與C．與D．與【答案】A【分析】同系物是指結(jié)構(gòu)相似、分子組成相差若干個“CH2”原子團的有機化合物；【詳解】A．兩者結(jié)構(gòu)相同，分子組成上差2個CH2，所以是同系物，A項正確；B．羥基種類不同，結(jié)構(gòu)不相似，不屬于同系物，B項錯誤；C．結(jié)構(gòu)不相似，分別是酸、酯，不屬于同系物，C項錯誤；D．結(jié)構(gòu)不相似，不屬于同系物，D項錯誤；故選A。6．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A．密閉容器中N2與H2反應(yīng)生成1.7gNH3時，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.3NAB．將0.1molNaHSO4溶于水形成的溶液中所含離子的總數(shù)目為0.3NAC．2.24L(標準狀況)乙烷與足量Cl2反應(yīng)生成有機物分子的總數(shù)目為0.2NAD．2.2gT2O中所含質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為NA【答案】A【詳解】A．該反應(yīng)中N元素由0價降低至-3價，故密閉容器中N2與H2反應(yīng)生成1.7gNH3時，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.3NA，A項正確；B．0.1molNaHSO4在溶液中完全電離出0.3NA個離子，水電離出少量H+和OH-，故溶液中離子總數(shù)大于0.3NA，B項錯誤；C．根據(jù)碳骨架守恒，2.24L(標準狀況)乙烷與足量Cl2反應(yīng)生成有機物分子的總數(shù)目為0.1NA，C項錯誤；D．T原子中含有1個質(zhì)子和2個中子，故2.2gT2O中所含中子數(shù)為1.2NA，質(zhì)子數(shù)為NA，D項錯誤；答案選A。7．關(guān)于下列各實驗裝置圖的敘述中正確的是A．裝置①可用于分離碘和氯化鈉的固體混合物B．裝置②b口進氣可收集CO2或NO氣體C．裝置③可以制得金屬錳D．裝置④：觀察到量筒內(nèi)黃綠色逐漸消失，量筒內(nèi)壁有油狀物質(zhì)生成，該現(xiàn)象是由于甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生了消去反應(yīng)【答案】C【詳解】A．碘易升華，可以用升華的方法分離，故A錯誤；B．二氧化碳的密度比空氣大，應(yīng)該用向上排空氣法收集，NO氣體不能排空氣法收集，故B錯誤；C．鎂條燃燒，促使氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氧氣，氧氣是助燃劑，能夠加速燃燒。為鋁熱反應(yīng)提供了高溫條件，發(fā)生反應(yīng)，生成的金屬錳滴入漏斗下方容器中，因此該裝置可以制備金屬錳，故C正確；D．觀察到量筒內(nèi)黃綠色逐漸消失，量筒內(nèi)壁有油狀物質(zhì)生成，該現(xiàn)象是由于甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生了取代反應(yīng)，故D錯誤；故選C。8．液化石油氣中含正丁烷。有關(guān)正丁烷的敘述正確的是A．分子中碳原子在一條直線上 B．比異丁烷沸點低C．一氯代物比異丁烷的一氯代物少 D．與空氣混合能形成爆炸性混合物【答案】D【詳解】A．正丁烷中每個C原子均為sp3雜化，每個C原子與其所連的四個原子均為四面體結(jié)構(gòu)，整個分子中碳鏈是鏈狀鋸齒形，故碳原子不在一條直線上，A錯誤；B．正丁烷與異丁烷互為同分異構(gòu)，根據(jù)規(guī)律，支鏈越多，沸點越低，故異丁烷沸點比正丁烷低，B錯誤；C．正丁烷中有兩種H，故一氯代物有兩種，異丁烷也有兩種H，一氯代物也為兩種，C錯誤；D．丁烷屬于易燃氣體，易燃氣體與空氣混合點燃時可能會發(fā)生爆炸，D正確；故答案選D。9．下列說法中正確的是A．H2O與H2O2互為同素異形體B．C2H6O與C3H6O互為同系物C．與互為同分異構(gòu)體D．H與D互為同位素【答案】D【詳解】A．同素異形體是同種元素組成的不同性質(zhì)的單質(zhì)，而H2O與H2O2都為化合物，A不正確；B．C2H6O與C3H6O可能一種是醇，一種是醚，不一定是同一類物質(zhì)，所以不一定互為同系物，B不正確；C．與為同一種物質(zhì)，不互為同分異構(gòu)體，C不正確；D．H與D是氫元素的兩種不同核素，二者互為同位素，D正確；故選D。10．某種烷烴相對分子質(zhì)量86，分子中僅含有3個甲基，則該烷烴的一氯取代物最多有多少種A．7 B．8 C．9 D．10【答案】C【詳解】烷烴相對分子質(zhì)量為86，由烷烴的通式為CnH2n+2可知：14n+2=86，則n=6，該烷烴為己烷。若該分子中僅含有3個甲基(-CH3)，說明該烷烴只含有1個支鏈，其支鏈不可能為乙基，只能是甲基。滿足條件的己烷的結(jié)構(gòu)簡式為：①CH3CH(CH3)CH2CH2CH3、②CH3CH2CH(CH3)CH2CH3兩種。其中①分子中含有5種位置不同的H原子，即含有一氯代物的數(shù)目為5；②分子中含有4種位置不同的H原子，則其一氯代物有4種，所以該結(jié)構(gòu)的烴的一氯取代物最多可能有5+4=9種，故合理選項是C。11．已知下列兩個結(jié)構(gòu)簡式：CH3—CH3和CH3—，兩式中均有短線“—”，這兩條短線所表示的意義是A．都表示一對共用電子對B．都表示一個共價單鍵C．前者表示一對共用電子對，后者表示一個未成對電子D．前者表示分子內(nèi)只有一個共價單鍵，后者表示該基團內(nèi)無共價單鍵【答案】C【詳解】CH3—CH3中的短線表示一個共價鍵，即一對共用電子對；—CH3中短線表示甲基中的一個未成對電子，因此正確的答案選C。12．有機物①CH4、②CH3CH2CH2CH2CH3、③C(CH3)4的沸點從高到低的排列順序是A．①>②>③ B．③>②>① C．②>①>③ D．②>③>①【答案】D【詳解】烷烴的沸點從高到低的排列順序是②>③>①。13．120℃時1體積某氣態(tài)烴和4體積O2混合，完全燃燒后恢復(fù)到原來的溫度和壓強時，體積不變，該分子式中所含的碳原子數(shù)不可能是A．1 B．2 C．3 D．7【答案】D【分析】溫度是120℃，水此時為氣態(tài)，CxHy＋(x＋y/4)O2→xCO2＋y/2H2O，因為反應(yīng)前后氣體壓強相等，即反應(yīng)前后氣體系數(shù)之和相等，即1+x＋y/4=x＋y/2，解得y=4【詳解】A、形成CH4，故A說法正確；B、形成C2H4，故B說法正確；C、形成C3H4，為丙炔，故C說法正確；D、形成C7H4，不滿足碳四個鍵，故D說法錯誤。14．下列說法不正確的是A．將收集滿氯氣的集氣瓶倒扣到收集滿甲烷的集氣瓶上方，并置于強光下，可以觀察到黃綠色逐漸褪去，瓶壁有油狀液體生成并伴有白霧B．可以用KI-淀粉溶液(稀硫酸酸化)鑒別亞硝酸鈉和食鹽C．用紙層析法分離Fe3+和Cu2+，由于Fe3+親脂性更強，因此Fe3+在濾紙上流動的快些D．制摩爾鹽時用酒精洗滌產(chǎn)品，制阿司匹林時用冷水洗滌產(chǎn)品【答案】A【詳解】A．氯氣和甲烷在強光照射下反應(yīng)生成氯化氫和氯代物，可以觀察到黃綠色逐漸褪去，瓶壁有油狀液體生成，但是沒有白霧形成，A錯誤；B．亞硝酸鈉具有氧化性，可以在酸性條件下將I-氧化為I2，可以使KI-淀粉溶液（稀硫酸酸化）變藍，而氯化鈉沒有這樣的性質(zhì)，故可以用KI-淀粉溶液（稀硫酸酸化）鑒別亞硝酸鈉和氯化鈉，B正確；C．Fe3+的親脂性更強一些，則其在流動相中分配得更多一些，隨流動相移動的速度就快一些，C正確；D．摩爾鹽是無機鹽，具有良好的水溶性，制備摩爾鹽時需要使用酒精洗滌產(chǎn)品，以減少產(chǎn)品的損失；阿司匹林，即乙酰水楊酸，微溶于水，易溶于酒精，制備該物質(zhì)時要用冷水洗滌以減少產(chǎn)品的損失，D正確；故選A。15．某烴的通式為CnH2n+2,它的二氯代物有3種，則該烴的分子中碳原子個數(shù)可能是A．2 B．3 C．4 D．5【答案】C【詳解】A．碳原子為2的烷烴為CH3CH3，其二氯代物有2種，不符合題意，A錯誤；B．碳原子為3的烷烴為CH3CH2CH3，其二氯代物有4種結(jié)構(gòu)，B錯誤；C．碳原子數(shù)為4，其結(jié)構(gòu)簡式可能是CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2，正丁烷的二氯代物有6種，異丁烷的二氯代物有3種，C正確；D．碳原子為5的烷烴，結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3、C(CH3)4，正戊烷的二氯代物有9種，異戊烷的二氯代物有11種，新戊烷的二氯代物有2種，D錯誤；故選D。16．下列有關(guān)烷烴的說法不正確的是A．在烷烴分子中，所有的化學(xué)鍵都是單鍵B．甲烷的二氯取代物為四面體結(jié)構(gòu)，不存在同分異構(gòu)體C．烷烴在光照條件下能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)D．分子通式為CnH2n+2的烴一定是烷烴【答案】C【詳解】A．烷烴分子中碳原子形成四個共價鍵全是單鍵，形成的烷烴為飽和鏈烴，每個碳原子都形成四個單鍵，故A正確；B．甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，只有1種H，其二氯取代物只有一種，不存在同分異構(gòu)體，故B正確；C．乙烷與溴水不反應(yīng)，光照時可與溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)，故C錯誤；D．分子通式為CnH2n+2的烴，滿足碳原子的價鍵是分子中形成的全是單鍵，是飽和烴且是鏈烴，所以一定是烷烴，故D正確；故選：C。17．下列說法中正確的是A．H2O比H2S穩(wěn)定，H-S鍵比H-O鍵更難斷裂B．若烴中碳、氫元素的質(zhì)量分數(shù)相同，它們是同類有機物C．互為同分異構(gòu)體的兩種有機物的物理性質(zhì)有差別D．分子組成相差一個或幾個CH2原子團的有機物是同系物【答案】C【詳解】A．H2O比H2S穩(wěn)定，H-O鍵比H-S鍵更難斷裂，A說法錯誤；B．若烴中碳、氫元素的質(zhì)量分數(shù)相同，則最簡式相同，但結(jié)構(gòu)不一定相似，如乙炔與苯，它們不一定是同類有機物，B說法錯誤；C．互為同分異構(gòu)體的兩種有機物，結(jié)構(gòu)不同，則它們的物理性質(zhì)有差別，C說法正確；D．分子組成相差一個或幾個CH2原子團的有機物不一定為同系物，如苯酚和苯甲醇，D說法錯誤；答案為C。18．下列說法正確的是A．石墨烯和C60互為同素異形體B．乙苯和對二甲苯互為同系物C．CH3COOCH2CH3和CH3CH2OOCCH3互為同分異構(gòu)體D．N2、N、N4互為同位素【答案】A【詳解】A．同種元素形成的不同單質(zhì)稱為同素異形體，所以石墨烯和C60互為同素異形體，故A正確；B．結(jié)構(gòu)相似，分子式相差1個或n個CH2的有機物互為同系物，乙苯和對二甲苯分子式相同，互為同分異構(gòu)體，故B錯誤；C．CH3COOCH2CH3和CH3CH2OOCCH3分子式相同，結(jié)構(gòu)相同，是同種物質(zhì)，故C錯誤；D．N2、N4是同種元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，N是陽離子，所以N2、N、N4不互為同位素，故D錯誤；故選A。二、填空題19．丙烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，得到的一氯代物的結(jié)構(gòu)簡式為_______?！敬鸢浮緾H3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3【詳解】丙烷有兩種環(huán)境的氫原子，與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，生成兩種一氯代物，分別是1-氯丙烷和2-氯丙烷，結(jié)構(gòu)簡式分別為：CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3。20．已知鏈狀烷烴A的密度是相同條件下H2密度的36倍。(1)鏈狀烷烴A的分子式為______。(2)寫出A可能存在的結(jié)構(gòu)簡式：_____。(3)若A的某種同分異構(gòu)體B的一氯代物只有一種。①B與Cl2發(fā)生反應(yīng)生成一氯代物的化學(xué)方程式為_____。②B完全燃燒的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮?1)C5H12(2)CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4(3)

C(CH3)4+Cl2C(CH3)3CH2Cl+HCl

C5H12+8O25CO2+6H2O【詳解】（1）鏈狀烷烴A的密度是相同條件下H2密度的36倍，則A的相對分子質(zhì)量M=36×2=72，由于烷烴分子式通式是CnH2n+2，14n+2=72，解得n=5，所以鏈狀烷烴A的分子式為C5H12；（2）烷烴A分子式是C5H12，根據(jù)C原子價電子數(shù)目是4，可知其可能存在的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4；（3）若A的某種同分異構(gòu)體B的一氯代物只有一種，說明物質(zhì)B分子中只有一種位置的H原子。CH3CH2CH2CH2CH3分子有三種不同位置的H原子，因此其一氯取代產(chǎn)物有3種；CH3CH(CH3)CH2CH3分子有四種不同位置的H原子，因此其一氯取代產(chǎn)物有4種；C(CH3)4分子只有一種不同位置的H原子，因此其一氯取代產(chǎn)物只有1種，故該物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式是C(CH3)4。①B與Cl2發(fā)生反應(yīng)生成一氯代物時，二者反應(yīng)的物質(zhì)的量的比是1：1，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為C(CH3)4+Cl2C(CH3)3CH2Cl+HCl；②B是烴，完全燃燒產(chǎn)生CO2、H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C5H12+8O25CO2+6H2O。21．按要求回答下列問題：（1）寫出二氧化碳的電子式________________。（2）寫出有機物CH3CH2CH2CH(CH3)2的名稱__________________。（3）鐵片、銅片連接后浸入稀硫酸形成原電池，正極反應(yīng)式是_________________。（4）乙醇的熱值為QkJ·g-1，寫出乙醇完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式______________。（5）寫出苯與濃硫酸、濃硝酸在55℃下反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________。（6）烴X分子中碳與氫的質(zhì)量比為36∶7，化學(xué)性質(zhì)與甲烷相似，則烴X的同分異構(gòu)體共有________種?！敬鸢浮?/p>

2-甲基戊烷

2H++2e－=H2↑

C2H5OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=－46QkJ·mol－1

5【分析】(1)二氧化碳是共價化合物，碳原子與每個氧原子之間存