第二章烃 第一节烷烃 课后训练提升 基础巩固 1.下列反应中,光照对反应几乎没有影响的是( A氯气与氢气反应 B.次氯酸分解 C.甲烷与氯气反应 D.丙烷与氧气反应 答案D 解析:氯气与氢气可在光照或点燃条件下发生化合反应生成氯化氢,故A项错误, 次氯酸具有不稳定性,在光照条件下发生反应2HC1O光愿2HC+O2↑,故B项错误; 光照条件下,氯气与甲烷发生取代反应生成一氯甲烷等有机化合物和氯化氢,故C 项错误;丙烷与氧气在点燃的条件下反应,光照条件下与氧气不反应,D项正确。 2.有机化合物命名时常使用多套数字编号“甲,乙,丙,…1,2,3,…”等,其中 “1,2,3,…”指的是( A.碳原子数目 B取代基位置的编号 C.某种基团的数目 D.原子间共用电子对的数目 答案B 解析:有机化合物命名时,“甲,乙,丙”表示主链的碳原子数目;“1,2,3…”表示取代 基在主链上的位次。B项正确。 3.下列有关丙烷性质的叙述正确的是( )。 A.丙烷是一种无色、有臭味的气体 B.丙烷易溶于水 C.丙烷在一定条件下可以与氯气发生取代反应 D.丙烷是一种混合物 答案:C 解析:丙烷是一种无色、无臭的气体,A项错误丙烷难溶于水,B项错误;丙烷可 以与氯气在光照下发生取代反应生成卤代烃和HCL,C项正确:丙烷有固定的分子 式,不存在同分异构体,是一种纯净物,D项错误
第二章 烃 第一节 烷烃 课后· 基础巩固 1.下列反应中,光照对反应几乎没有影响的是( )。 A.氯气与氢气反应 B.次氯酸分解 C.甲烷与氯气反应 D.丙烷与氧气反应 答案:D 解析:氯气与氢气可在光照或点燃条件下发生化合反应生成氯化氢,故 A 项错误; 次氯酸具有不稳定性,在光照条件下发生反应 2HClO 2HCl+O2↑,故 B 项错误; 光照条件下,氯气与甲烷发生取代反应生成一氯甲烷等有机化合物和氯化氢,故 C 项错误;丙烷与氧气在点燃的条件下反应,光照条件下与氧气不反应,D 项正确。 2.有机化合物命名时常使用多套数字编号:“甲,乙,丙,……”“1,2,3,……”等,其中 “1,2,3,……”指的是( )。 A.碳原子数目 B.取代基位置的编号 C.某种基团的数目 D.原子间共用电子对的数目 答案:B 解析:有机化合物命名时,“甲,乙,丙…”表示主链的碳原子数目;“1,2,3…”表示取代 基在主链上的位次。B 项正确。 3.下列有关丙烷性质的叙述正确的是( )。 A.丙烷是一种无色、有臭味的气体 B.丙烷易溶于水 C.丙烷在一定条件下可以与氯气发生取代反应 D.丙烷是一种混合物 答案:C 解析:丙烷是一种无色、无臭的气体,A 项错误; 丙烷难溶于水,B 项错误;丙烷可 以与氯气在光照下发生取代反应生成卤代烃和 HCl,C 项正确;丙烷有固定的分子 式,不存在同分异构体,是一种纯净物,D 项错误
CH,-CH2 CH2-CH CHCH一CCH 4.下列对于烃CH,CH2CH2 的命名正确的是( A.4-甲基-4,5-二乙基己烷 B.3-甲基-2,3-二乙基己烷 C.4,5-二甲基-4-乙基庚烷 D.3,4-二甲基-4-乙基庚烷 答案D 解析:根据题给结构简式可知,该有机化合物中最长的碳链含有7个C,主链为庚 烷,编号从距离取代基最近的一端开始,在3、4号C上各有一个甲基,在4号C上 有一个乙基,该有机化合物的命名为3,4-二甲基-4-乙基庚烷。 5.下列关于烷烃的叙述中正确的是( )。 A.燃烧产物一定为二氧化碳和水 B.烷烃分子中碳原子都是sp3杂化,不可能在同一平面上 C.在烷烃分子中,所有的化学键都为ō键 D.任何烷烃分子中碳、氢原子个数之比都是相同的 答案:C 解析:烷烃中含有碳、氢元素,若烷烃不完全燃烧,产物有可能为一氧化碳和水:烷 烃分子中碳原子都是$即杂化,但只有乙烷2个C原子在同一直线上,多碳烷烃主 链是锯齿形,碳原子可能在同一平面内:烷烃属于饱和链烃,分子中所有的化学键 都为σ键;链状烷烃的通式为CmH2m+2,C、H原子个数之比=n:(2+2),碳原子数不 同时碳、氢原子个数之比不同。 6根据烷烃系统命名法,下列命名正确的是( )e A.2,4-二乙基戊烷 B.3-甲基-5-乙基己烷 C.4-甲基-2-乙基己烷 D.3,5-二甲基庚烷 答案D 解析:根据烷烃命名原则,碳链最长的为主链,故乙基不能在2号位,则正确的名称 应该是3,5-二甲基庚烷,故A项错误;3-甲基-5-乙基己烷,由名称可知主链碳有6 个碳原子,故5号碳位不能存在乙基,正确的名称应该是3,5-二甲基庚烷,故B项 错误;4-甲基-2-乙基己烷,2号碳位连接乙基,正确的名称应该是3,5-二甲基庚烷, 故C项错误。 7.下列烷烃分子中去掉一个氢原子后所得的烃基的结构最多的是( A.甲烷 B.乙烷
4.下列对于烃 的命名正确的是( )。 A.4-甲基-4,5-二乙基己烷 B.3-甲基-2,3-二乙基己烷 C.4,5-二甲基-4-乙基庚烷 D.3,4-二甲基-4-乙基庚烷 答案:D 解析:根据题给结构简式可知,该有机化合物中最长的碳链含有 7 个 C,主链为庚 烷,编号从距离取代基最近的一端开始,在 3、4 号 C 上各有一个甲基,在 4 号 C 上 有一个乙基,该有机化合物的命名为 3,4-二甲基-4-乙基庚烷。 5.下列关于烷烃的叙述中正确的是( )。 A.燃烧产物一定为二氧化碳和水 B.烷烃分子中碳原子都是 sp3 杂化,不可能在同一平面上 C.在烷烃分子中,所有的化学键都为 σ 键 D.任何烷烃分子中碳、氢原子个数之比都是相同的 答案:C 解析:烷烃中含有碳、氢元素,若烷烃不完全燃烧,产物有可能为一氧化碳和水;烷 烃分子中碳原子都是 sp3 杂化,但只有乙烷 2 个 C 原子在同一直线上,多碳烷烃主 链是锯齿形,碳原子可能在同一平面内;烷烃属于饱和链烃,分子中所有的化学键 都为 σ 键;链状烷烃的通式为 CnH2n+2,C、H 原子个数之比=n∶(2n+2),碳原子数不 同时碳、氢原子个数之比不同。 6.根据烷烃系统命名法,下列命名正确的是( )。 A.2,4-二乙基戊烷 B.3-甲基-5-乙基己烷 C.4-甲基-2-乙基己烷 D.3,5-二甲基庚烷 答案:D 解析:根据烷烃命名原则,碳链最长的为主链,故乙基不能在 2 号位,则正确的名称 应该是 3,5-二甲基庚烷,故 A 项错误;3-甲基-5-乙基己烷,由名称可知主链碳有 6 个碳原子,故 5 号碳位不能存在乙基,正确的名称应该是 3,5-二甲基庚烷,故 B 项 错误;4-甲基-2-乙基己烷,2 号碳位连接乙基,正确的名称应该是 3,5-二甲基庚烷, 故 C 项错误。 7.下列烷烃分子中去掉一个氢原子后所得的烃基的结构最多的是( )。 A.甲烷 B.乙烷
C丙烷 D.丁烷 答案D 解析:丙基有2种结构,丁基有4种结构。 8.下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是()。 ①正丁烷②2-甲基丙烷③正戊烷④2-甲基丁烷⑤2,2-二甲基丙烷 A.①>②>③>④>⑤ B.⑤>④>③>②>① C.③>④>⑤>①>② D.②>①>⑤>④>③ 答案:C 解析:对于烷烃,碳原子数越多,沸点越高;对于碳原子数相同的烷烃,支链越多,沸点 越低;因此排序为③>④>⑤>①>②。 CH3CH2CH2—CHCH2—CH 9.下列烷烃中,与 CH 互为同分异构体的是()。 A.2,3-二甲基丁烷 B.2,2,3-三甲基丁烷 C.2-甲基丁烷 D.22,3,3-四甲基丁烷 答案B 解析:互为同分异构体的烷烃,分子式相同,但结构不同。 CH3CH2一CH2CHCH2一CH CH 分子式为CH16.2,3-二甲基丁烷,分子中含有6 个碳原子,A不合题意:2,2,3-三甲基丁烷,分子式为CH16,含3个取代基,B符合题 意:2-甲基丁烷,分子中含有5个碳原子,C不合题意:2,2,3,3-四甲基丁烷,分子中含 有8个碳原子,D不合题意。 10.写出下列有机化合物的系统命名。 (1)CH3CH(CH3)C(CH3)2CH2CH3 CH, CH3—CH2CCH3 (2) CH
C.丙烷 D.丁烷 答案:D 解析:丙基有 2 种结构,丁基有 4 种结构。 8.下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是( )。 ①正丁烷 ②2-甲基丙烷 ③正戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2,2-二甲基丙烷 A.①>②>③>④>⑤ B.⑤>④>③>②>① C.③>④>⑤>①>② D.②>①>⑤>④>③ 答案:C 解析:对于烷烃,碳原子数越多,沸点越高;对于碳原子数相同的烷烃,支链越多,沸点 越低;因此排序为③>④>⑤>①>②。 9.下列烷烃中,与 互为同分异构体的是( )。 A.2,3-二甲基丁烷 B.2,2,3-三甲基丁烷 C.2-甲基丁烷 D.2,2,3,3-四甲基丁烷 答案:B 解析:互为同分异构体的烷烃,分子式相同,但结构不同。 分子式为 C7H16。2,3-二甲基丁烷,分子中含有 6 个碳原子,A 不合题意;2,2,3-三甲基丁烷,分子式为 C7H16,含 3 个取代基,B 符合题 意;2-甲基丁烷,分子中含有 5 个碳原子,C 不合题意;2,2,3,3-四甲基丁烷,分子中含 有 8 个碳原子,D 不合题意。 10.写出下列有机化合物的系统命名。 (1)CH3CH(CH3)C(CH3)2CH2CH3 (2)
CH CH-CH2 (3)CH,CH2-CH 答案(1)2,3,3三甲基戊烷 (2)2,2-二甲基丁烷 (3)2-甲基戊烷 拓展提高 1.下列有关乙烷的取代反应的叙述正确的是()。 A.乙烷与氯气的物质的量之比为1:1,混合发生取代反应只生成CH3CH2CI B.乙烷与氯气的取代反应,生成的产物中一氯代物最多 C.乙烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物 D.1mol乙烷完全取代最多消耗3mol氯气 答案:C 解析:乙烷与氯气发生取代反应不会得到单一产物,A项错误,C项正确:乙烷与氯 气的反应中每取代1mol氢原子,消耗1mol氯气,生成1 mol HCI,.故产物中HCl 最多,B项错误;lmol乙烷生成C2Cl6最多消耗6mol氯气,D项错误。 2.下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是()。 A.2,2,3,3-四甲基丁烷 B.2,3,4-三甲基戊烷 C.3,4-二甲基己烷 D.2,5-二甲基己烷 答案D CH,CH, CHC—CCH 解析:该分子的结构简式为 CH,CH,只含一种H原子,其核磁共振氢谱中 CH,CH,CH 只显示一组峰,A项错误;该分子的结构简式为CH,-CH-CH-CH-CH,,含四种H 原子,其核磁共振氢谱中只显示四组峰,B项错误;该分子的结构简式为 CH,CH, CHCH2 CH-CH-CH。一CH,,含四种H原子,其核磁共振氢谱中只显示四组
(3) 答案:(1)2,3,3-三甲基戊烷 (2)2,2-二甲基丁烷 (3)2-甲基戊烷 拓展提高 1.下列有关乙烷的取代反应的叙述正确的是( )。 A.乙烷与氯气的物质的量之比为 1∶1,混合发生取代反应只生成 CH3CH2Cl B.乙烷与氯气的取代反应,生成的产物中一氯代物最多 C.乙烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物 D.1 mol 乙烷完全取代最多消耗 3 mol 氯气 答案:C 解析:乙烷与氯气发生取代反应不会得到单一产物,A 项错误,C 项正确;乙烷与氯 气的反应中每取代 1 mol 氢原子,消耗 1 mol 氯气,生成 1 mol HCl,故产物中 HCl 最多,B 项错误;1 mol 乙烷生成 C2Cl6 最多消耗 6 mol 氯气,D 项错误。 2.下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是( )。 A.2,2,3,3-四甲基丁烷 B.2,3,4-三甲基戊烷 C.3,4-二甲基己烷 D.2,5-二甲基己烷 答案:D 解析:该分子的结构简式为 ,只含一种 H 原子,其核磁共振氢谱中 只显示一组峰,A 项错误;该分子的结构简式为 ,含四种 H 原子,其核磁共振氢谱中只显示四组峰,B 项错误;该分子的结构简式为 ,含四种 H 原子,其核磁共振氢谱中只显示四组
CH, CHa 峰,C项错误:该分子的结构简式为CH,CHCH,CH,CHCH,含三种H原子, 其核磁共振氢谱中只显示三组峰,D项正确。 3.下列说法中正确的是()。 A.分子式为CH16的烷烃,含有3个甲基的同分异构体有2种 B.烷烃的通式为CmH2m+2,随n值增大,碳元素的质量分数逐渐减小 C.分子通式为CmH2m+2的烃一定是烷烃 D.异戊烷与2-甲基丁烷互为同系物 答案C 解析:分子式为CH16的烷烃,含有3个甲基的同分异构体有2-甲基己烷、3-甲基 己烷、3-乙基戊烷3种,A项错误;烷烃的通式为CmH2+2,碳元素的质量分数为 品一10心品10%则髓n值瑞大.度元东的质量分载连新端大B项错沃:开 戊烷与2-甲基丁烷为同一种物质,D项错误。 4.在1.013×105Pa下,测得的某些烷烃的沸点如下表。据表分析,下列选项正确的 是( )。 物质名称 沸点/℃ 正丁烷CH3(CH2)2CH -0.5 正戊烷CH3(CH2)CH 36 CH,CH2CHCH, 27.9 异戊烷 CH CH CH-C-CH 9.5 新戊烷 CH, 正己烷CH3(CH)4CH 69.0 A.标准状况下,新戊烷是气体 B.在1.013×105Pa、20℃时,CsH12都是液体 C.烷烃随碳原子数的增加,沸点降低 D.CH2随支链的增加,沸点降低 答案D 解析:新戊烷的沸点是9.5℃,标准状况下是液体,20℃时是气体,则A、B均错 误:烷烃随碳原子数的增加,沸点升高:C5H12的三种同分异构体中,随支链数增加, 沸点逐渐降低
峰,C 项错误;该分子的结构简式为 ,含三种 H 原子, 其核磁共振氢谱中只显示三组峰,D 项正确。 3.下列说法中正确的是( )。 A.分子式为 C7H16 的烷烃,含有 3 个甲基的同分异构体有 2 种 B.烷烃的通式为 CnH2n+2,随 n 值增大,碳元素的质量分数逐渐减小 C.分子通式为 CnH2n+2的烃一定是烷烃 D.异戊烷与 2-甲基丁烷互为同系物 答案:C 解析:分子式为 C7H16 的烷烃,含有 3 个甲基的同分异构体有 2-甲基己烷、3-甲基 己烷、3-乙基戊烷 3 种,A 项错误;烷烃的通式为 CnH2n+2,碳元素的质量分数为 12𝑛 14𝑛 +2 ×100%= 12 14+ 2 𝑛 ×100%,则随 n 值增大,碳元素的质量分数逐渐增大,B 项错误;异 戊烷与 2-甲基丁烷为同一种物质,D 项错误。 4.在 1.013×105 Pa 下,测得的某些烷烃的沸点如下表。据表分析,下列选项正确的 是( )。 物质名称 沸点/℃ 正丁烷 CH3(CH2)2CH3 -0.5 正戊烷 CH3(CH2)3CH3 36 异戊烷 27.9 新戊烷 9.5 正己烷 CH3(CH2)4CH3 69.0 A.标准状况下,新戊烷是气体 B.在 1.013×105 Pa、20 ℃时,C5H12 都是液体 C.烷烃随碳原子数的增加,沸点降低 D.C5H12随支链的增加,沸点降低 答案:D 解析:新戊烷的沸点是 9.5 ℃,标准状况下是液体,20 ℃时是气体,则 A、B 均错 误;烷烃随碳原子数的增加,沸点升高;C5H12 的三种同分异构体中,随支链数增加, 沸点逐渐降低
5.丙烷的分子结构可简写成键线式结构入,有机化合物A的键线式结构为 个个。下列有关说法错误的是()· A.用系统命名法命名有机化合物A,名称为2,2,3-三甲基戊烷 B.有机化合物A的一氯取代物只有4种 C.有机化合物A的分子式为CsH18 D.1mol有机化合物A中含有25molo键 答案B CH, CH一CCH-CH2一CH 解析:根据信息可知,A的结构简式为 CH,CH ,分子中有5种化学 环境不同的氢原子,故其一氯代物有5种,B项错误。 6按要求回答下列问题 (1)键线式人入的系统命名为 OH (2) COOCH,中含有的官能团的名称为 (3)有机化合物(CH3)3CCH2CH(C2H)CH3的系统命名法名称应 为 (4)某烷烃的碳架结构如图所示:CC一 C-C C,该烷烃的名称为 _其一溴 代物有 种。 答案(1)2-甲基戊烷 (2)羟基、酯基 (3)2,2,4-三甲基己烷 (4)2,3-二甲基戊烷6 挑战创新 有A、B、C三种烃,已知: ①B完全燃烧的产物n(CO2):nH2O)=2:3; ②C为饱和链烃,通常状况下呈气态,其二氯代物有3种: ③A是B分子中的氢原子全部被甲基取代的产物。 请回答下列问题: (1)B的最简式为 ,分子式为 其二溴代物有 (2)C的3种二氯代物的结构简式为
5.丙烷的分子结构可简写成键线式结构 ,有机化合物 A 的键线式结构为 。下列有关说法错误的是( )。 A.用系统命名法命名有机化合物 A,名称为 2,2,3-三甲基戊烷 B.有机化合物 A 的一氯取代物只有 4 种 C.有机化合物 A 的分子式为 C8H18 D.1 mol 有机化合物 A 中含有 25 mol σ 键 答案:B 解析:根据信息可知,A 的结构简式为 ,分子中有 5 种化学 环境不同的氢原子,故其一氯代物有 5 种,B 项错误。 6.按要求回答下列问题: (1)键线式 的系统命名为 。 (2) 中含有的官能团的名称为 。 (3)有机化合物(CH3)3CCH2CH(C2H5)CH3的系统命名法名称应 为 。 (4)某烷烃的碳架结构如图所示: ,该烷烃的名称为 ,其一溴 代物有 种。 答案:(1)2-甲基戊烷 (2) 羟基、酯基 (3)2,2,4-三甲基己烷 (4)2,3-二甲基戊烷 6 挑战创新 有 A、B、C 三种烃,已知: ①B 完全燃烧的产物 n(CO2)∶n(H2O)=2∶3; ②C 为饱和链烃,通常状况下呈气态,其二氯代物有 3 种; ③A 是 B 分子中的氢原子全部被甲基取代的产物。 请回答下列问题: (1)B 的最简式为 ,分子式为 ,其二溴代物有 种。 (2)C 的 3 种二氯代物的结构简式为 、 、
(3)A的结构简式为 答案:(1)CH3C2H62 C CH,CHCHCI, CH,CHCH.CI CH- CH.CI (2) CH CH,CI CH CH CHs CH,-C-C-CH, (3) CH CH 解析:由B的燃烧产物可推出B中n(C):nH)=1:3,B的最简式为CH3,故B的 分子式只能是C2H6,B为乙烷,二溴代物有2种。由②可推断C应为异丁烷,在饱 和气态链烃中只有异丁烷的二氯代物有3种。甲基取代乙烷中的所有氢原子得 2,2,3,3-四甲基丁烷
(3)A 的结构简式为 。 答案:(1)CH3 C2H6 2 (2) (3) 解析:由 B 的燃烧产物可推出 B 中 n(C)∶n(H)=1∶3,B 的最简式为 CH3,故 B 的 分子式只能是 C2H6,B 为乙烷,二溴代物有 2 种。由②可推断 C 应为异丁烷,在饱 和气态链烃中只有异丁烷的二氯代物有 3 种。甲基取代乙烷中的所有氢原子得 2,2,3,3-四甲基丁烷