第1章有机化合物的结构与性质 烃单元练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于乙烯的说法中正确的是
A．乙烯与盐酸能发生加成反应
B．乙烯燃烧时火焰明亮，同时伴有黑烟，是由于含碳量较大
C．乙烯易与溴水发生加成反应，1mol乙烯完全加成能消耗2molBr2
D．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是发生了加成反应
2．甲烷分子是以碳原子为中心的四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是
A．一氯甲烷不存在同分异构体 B．二氯甲烷不存在同分异构体
C．三氯甲烷不存在同分异构体 D．四氯化碳都由极性键构成
3．下列有机物分类正确的是
A．芳香族化合物 B．羧酸
C． 醛 D．酚
4．下列说法正确的是
A．和是两种不同的元素 B．和互为同系物
C．和互为同系物 D．乙醚和乙醇互为同分异构体
5．下列各组数字代表烷烃四种同系物的相对分子质量的是
A．16，32，48，61 B．16，17，18，19 C．16，30，44，58 D．16，28，40，52
6．分子式为且与乙醇是同系物的同分异构体的数目是
A．3 B．5 C．6 D．8
7．下列叙述正确的是
A．分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，一定互为同系物
B．CH2=CH2和CH2=CH—CH=CH2互为同系物
C．和 互为同分异构体
D．同分异构体的化学性质可能相似
8．某有机物的结构简式如图，在下列各反应的类型中：
①取代，②加成，③酯化，④水解，⑤加聚，⑥中和，⑦氧化，它能发生的反应有
A．①②③⑤⑥ B．①②③⑥⑦ C．①②④⑤⑥ D．③④⑤⑥⑦
9．某烃的结构式用键线式可表示为 ，则该烃与Br2加成时(物质的量之比为1∶1)所得产物有
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
10．用乙炔为原料制取CH2Br—CHBrCl，可行的反应途径是
A．先加Cl2，再加Br2 B．先加Cl2，再加HBr
C．先加HCl，再加HBr D．先加HCl，再加Br2
11．下面为三种简单螺环化合物，相关的说法正确的是(不考虑立体异构)
A．上述化合物m、n分子中所有碳原子均处于同一平面
B．化合物m的一氯代物有2种
C．化合物n与3-甲基-1-庚烯互为同分异构体
D．化合物t的名称为螺[5，4]壬烷
12．下列说法正确的是
A．甲醇在铜催化和加热条件下生成的醛类物质不存在同分异构体
B．2-氯丁烷()与的乙醇溶液共热，得到三种烯烃(不考虑立体异构)
C．有机物勿的同分异构体中属于酯且苯环上有2个取代基的有2种
D．分子式为的有机物中含有结构的有12种(不考虑立体异构)
13．下列有机物的结构简式和名称相符的是
A． 3-甲基-2-乙基戊烷
B． 2，3-二甲基-3-丁烯
C． 4，4-二甲基-2-戊炔
D． 1-甲基-6-乙基苯
14．金刚烷的结构如图1所示，它可以看成是四个等同的六元环组成的空间结构。立方烷的结构如图2所示。金刚烷的二氯代物和立方烷的六氯代物分别有
A．4种和1种 B．5种和3种 C．6种和3种 D．6种和4种
二、多选题
15．化合物丙是一种医药中间体，可以通过如下转化制得。下列说法正确的是
A．丙的分子式为 B．甲与发生加成反应的产物只有2种
C．乙的同分异构体中可能含有3种官能团 D．甲、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
三、实验题
16．某化学兴趣小组选用下列装置和药品制取纯净乙炔并进行有关乙炔性质的探究。试回答下列问题：
(1)A中制取乙炔的化学方程式为_______。
(2)制乙炔时，为了控制反应速率，分液漏斗中装的溶液是_______。
(3)用电石制得的乙炔中常含有、等杂质，除去杂质应选用_______装置(填装置序号)。
(4)乙炔与按加成反应后的产物为_______(写结构简式)。名称_______。
17．电石的主要成分碳化钙是重要的基本化工原料，主要用于生产乙炔气.碳化钙为白色晶体，化学式为，可表示为.而工业品电石为灰黑色块状物，断面为紫色或灰色.遇水立即发生激烈反应，产生大量泡沫，生成乙炔，并放出热量.乙炔常用于有机合成、氧炔焊接等.实验室制得的乙炔中常混有等杂质气体.如图是两学生设计的实验装置，用来测定样品的纯度.(右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同，分别如图中的Ⅰ和Ⅱ所示.)
(1)写出实验室制取乙炔的化学方程式_______。
(2)已知乙炔分子中碳碳三键中有两个键容易断裂，请解释原因_______。
(3)A瓶中的液体可以从酸性溶液和溶液中选择，应该选择_______，它的作用是_______。
(4)装置Ⅱ的主要缺点是_______。
(5)与装置Ⅱ相比，装置Ⅰ的主要缺点是_______.若选用装置Ⅱ来完成实验，则改进措施是_______。
(6)若称取，反应完全后，测得B处溴水增重，则的纯度为_______。
四、有机推断题
18．按要求填空。
(1)的名称：___________。
(2)1 mol某烃A和1 mol苯完全燃烧，烃A比苯多消耗1 mol O2，A分子结构中无支链或侧链，且A为环状化合物，它能与等物质的量的Br2发生加成反应，则A的结构简式为___________。
(3)已知化合物A与化合物B的转化关系如下，且化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、1种氢原子。AB，B的结构简式为___________。
(4)①如图是由4个碳原子与氢原子结合成的4种有机物(氢原子没有画出)a、b、c、d，四种物质中，4个碳原子一定处于同一平面的有___________(填字母)。
②烯烃加氢可得烷烃，但有些烷烃不能由烯烃加氢得到，如甲烷、新戊烷等。分子式为C9H20的烃有一种结构D不能由任何烯烃加氢得到，则D的结构简式为___________。
(5)分子式为C6H12的烯烃主链有4个碳原子的结构有___________种。
19．按要求填空
(1)下列几种烃类物质：
①互为同分异构体的有______(写名称)。
②正四面体烷的二氯取代产物有______种；立方烷的二氯取代产物有______种，立方烷的一种同分异构体环辛四烯的二氯代物有______种。
(2)已知 和 互为同分异构体，则分子式为C3H5Cl的链状化合物的同分异构体有______种
(3)某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个 和一个-Cl。它的可能的结构有______种
(4)某烃的键线式结构为 ，该烃与Br2按物质的量之比为1:1加成时，所得产物有______种
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．B
【详解】A．乙烯与盐酸不反应，与HCl在一定条件下发生加成反应，A错误；
B．乙烯燃烧时火焰明亮，由于含碳量较大，故伴有黑烟，B正确；
C．乙烯分子中含有一个碳碳双键，1mol乙烯完全加成消耗1molBr2，C错误；
D．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应，D错误；
答案选B。
2．B
【详解】A．无论甲烷分子是正四面体结构，还是平面正方形结构，CH3Cl都不存在同分异构体，A错误；
B．如果CH2Cl2有两种结构，则需要相邻或者对角线上的H被Cl取代，而实际上，其二氯取代物只有一种结构，因此只有正四面体结构才符合，B正确；
C．无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构还是平面正方形结构，CH3Cl都不存在同分异构体，C错误；
D．无论甲烷分子是正四面体结构，还是平面正方形结构，与CCl4中共价键类型无关，D错误；
故答案为：B。
3．B
【详解】A．中不含苯环，不属于芳香族化合物，故A项错误；
B．中含有羧基，属于羧酸，故B项正确；
C． 中含有羧基，不含醛基，故C项错误；
D．中羟基为醇羟基，不是酚羟基，故D项错误；
综上所述，正确的是B项。
4．B
【详解】A．决定元素种类的是质子数，和是两种不同的核素，但质子数相同，所以属于同种元素，A错误；
B．和为烷烃，结构相似，组成上相差4个“CH2”，则两者互为同系物，B正确；
C．和的官能团种类和数目不相同，两者不互为同系物，C错误；
D．乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，乙醇的结构简式为CH3CH2OH，两者分子式不同，不互为同分异构体，D错误；
故选B。
5．C
【详解】结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物，互为同系物的物质满足分子间的相对原子量相差14n，只有16、30、44、58相对分子量之间相差14n，满足同系物分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的条件，它们之间互为同系物，其他选项均不符合条件；
答案选C。
6．D
【详解】分子式为且与乙醇是同系物的同分异构体应属于醇类，符合条件的有8种，分别为、、 、 、 、 、 、；故选D。
7．D
【详解】A．结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物，互为同系物，故A错误；
B．CH2=CH2和CH2=CH—CH=CH2所含碳碳双键的个数不同，不是互为同系物，故B错误；
C．分子式相同，结构不同的物质互为同分异构体，和的分子式不同，结构不同，不是互为同分异构体，故C错误；
D．互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，化学性质可能相似，如正丙烷和异
烷；也可能不同，如乙酸与甲酸甲酯性质不同，故D正确；
故选：D。
8．B
【详解】由有机物结构简式可知，该有机物含有苯环、-OH、-COOH，含-OH可发生取代、酯化、氧化反应；含-COOH可发生取代、酯化、中和反应；含苯环可发生取代、加成反应，不能发生加聚、水解反应；故答案选B。
9．C
【详解】给双键碳原子进行编号 ，与溴1∶1发生加成反应时，可以是1、2加成，3、4加成，5、6加成，还可以是1、4加成，4、6加成，共5种，故C正确；
故选C。
10．D
【详解】A．HC≡CH与Cl2加成生成ClHC=CHCl，再与Br2加成，生成BrClHC—CHClBr，A错误；
B．HC≡CH与Cl2加成生成ClHC=CHCl，再与HBr加成，生成BrClHC—CH2Cl，B错误；
C．HC≡CH与HCl加成生成ClHC=CH2，再与HBr加成，生成BrClHC—CH3或者ClH2C—CH2Br，C错误；
D．HC≡CH与HCl加成生成ClHC=CH2，再与Br2加成，生成CH2Br—CHBrCl，D正确；
故选D。
11．B
【详解】A．m、n分子中均含有连接4个碳原子的饱和碳原子，则所有碳原子不可能处于同一平面，A错误；
B．螺[3，3]庚烷分子中含有2种效果的H，则其一氯代物有2种，B正确；
C．螺[3，4]辛烷的分子式为，3-甲基-1-庚烯的分子式为，二者分子式不同，不互为同分异构体，C错误；
D．化合物t分子中含有10个C，名称为螺[4，5]癸烷，D错误；
答案选B。
12．A
【详解】A．甲醇在铜催化和加热条件下生成，甲醛不存在同分异构体，A正确。
B．2-氯丁烷()与的乙醇溶液共热可得到1-丁烯和2-丁烯两种烯烃，B错误。
C．有机物的同分异构体中属于酯且苯环上有2个取代基的有3种，分别是、、 ，C错误。
D．分子式为，的有机物中含有结构的可能是饱和一元羧酸，烷烃基为，有4种结构，则符合条件的羧酸也有4种；也可能为酯，分子式为的酯为饱和一元酯，若为甲酸和丁醇形成的酯，丁醇有4种结构，则有4种酯；若为乙酸和丙醇形成的酯，丙醇有2种结构，则有2种酯；若为丙酸和乙醇形成的酯，丙酸和乙醇均只有1种结构，则只有1种酯；若为丁酸和甲醇形成的酯，丁酸有2种结构，则有2种酯，因此属于酯的共种，符合条件的有机物共有13种，D错误。
故选A。
13．C
【详解】A．主链的选择错误，应该选择最长的碳链为主链，主链是6个碳，正确的名称为3,4-二甲基己烷，A项错误；
B．主链编号起点错误，应该从离双键最近的一端开始编号，正确的名称为2,3-二甲基-1-丁烯，B项错误；
C．符合系统命名法原则，结构简式和名称相符，C项正确；
D．不符合侧链位次之和最小的原则，正确的名称为1-甲基-2-乙基苯，D项错误；
答案选C。
14．C
【详解】金刚烷的结构可看作是由四个等同的六元环组成的空间结构，1个分子中含4个，6个，有2种H原子，金刚烷的二氯代物共6种；立方烷分子中只有1种H原子，2个原子取代2个H原子的位置有3种：一条棱、面对角线、体对角线位置，所以立方烷的二氯代物有3种，六氯代物也有3种；
故选C。
15．CD
【详解】A．由丙的结构简式可知，丙的分子式为C10H14O2，A错误；
B．甲与1molBr2发生加成反应的产物是1，2-加成：、1，4-加成： ，与2molBr2发生加成反应的产物是，共3种，B错误；
C．乙的同分异构体，含有醛基、碳碳双键、羟基共3种官能团，C正确；
D．甲、丙结构中均含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，则均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确；
答案选CD。
16．(1)
(2)饱和食盐水
(3)C
(4) CHBr2CHBr2 1，1，2，2-四溴乙烷
【分析】装置A中生成乙炔气体，生成的气体中含有，H2S、PH3等杂质，由于硫化氢和硫酸铜反应生成CuS沉淀，PH3易溶于水，可使用硫酸铜溶液除去杂质，最后通过碱石灰干燥乙炔，据此分析解题。
【详解】（1）电石(碳化钙)和水反应生产乙炔和氢氧化钙，化学方程式为，故答案为：；
（2）电石与水反应剧烈，为控制反应速率，使产生的气流稳定，通常用饱和食盐水代替蒸馏水，故分液漏斗中装的是饱和食盐水；故答案为：饱和食盐水；
（3）硫化氢和硫酸铜反应生成CuS沉淀，PH3易溶于水，H2S、PH3等杂质均能被CuSO4溶液吸收，因此用CuSO4溶液除杂，故答案为：C；
（4）HC≡CH与Br2按1：2反应生成CHBr2CHBr2，CHBr2CHBr2的名称为1，1，2，2-四溴乙烷，故答案为：CHBr2CHBr2；1，1，2，2-四溴乙烷。
17． 碳碳三键中有一个键，两个键，其中键轨道重叠程度大，键能高，而键轨道重叠程度小，键能低，容易断裂 溶液 除去等杂质气体 反应产生的泡沫易堵塞导管；不易控制反应速率 乙炔会从长颈漏斗逸出，造成实验误差 在装置的导管口加上一团棉花(或加上一个分液漏斗) 80%
【分析】CaC2和H2O反应生成乙炔和氢氧化钙，同时产生H2S、PH3等还原性气体，用A除去H2S、PH3等还原性气体，乙炔与B中溴水发生加成反应，B增加的质量即为乙炔的质量，根据反应方程式计算CaC2的质量，从而计算CaC2的纯度。
【详解】(1)实验室制取乙炔的化学方程式为；
(2)因为碳碳三键中有一个键，两个键，其中键轨道重叠程度大，键能高，而键轨道重叠程度小，键能低，容易断裂，所以乙炔分子中碳碳三键中有两个键容易断裂；
(3)A瓶的作用是除去硫化氢，PH3等杂质气体可以选择氯化铁，高锰酸钾氧化性太强，会与乙炔反应生成二氧化碳，故为氯化铁溶液除去硫化氢，PH3等杂质气体；
(4)与水反应剧烈，产生大量泡沫容易堵塞导管，并且不易控制反应速率；
(5)部分乙炔会从长颈漏斗逸出，造成实验误差，且不易控制加水量；若选用装置Ⅱ来完成实验，可以在装置的导管口加上一团棉花(或加上一个分液漏斗)；
(6)，，B处增重20.8g，乙炔的质量为20.8g，乙炔的物质的量=，则 的物质的量为0.8mol，的质量为0.8mol×64g/mol=51.2g，纯度=。
18．(1)3,3-二甲基-1-丁炔
(2)
(3)
(4) bc (CH3)3CCH2C(CH3)3
(5)4
【解析】（1）
根据系统命名法，属于炔烃，分子主链上有4个碳原子，其名称为3,3-二甲基-1-丁炔。
（2）
烃的组成通式为CxHy，1 mol CxHy完全燃烧，消耗氧气为()mol，1 mol某烃A和1 mol苯完全燃烧，烃A比苯多消耗1 mol O2，则()mol=()mol＋1 mol=8.5 mol，讨论可知x=6、y=10或者x=7、y=6，又A为环状化合物，它能与等物质的量的Br2发生加成反应，应为环己烯。
（3）
化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、1种氢原子，说明B中含有3个甲基，且甲基连接在同一个碳原子上，可通过Br2与CH(CH3)3发生取代反应生成。
（4）
①由图可知，a为CH(CH3)3，b为CH2===C(CH3)2，c为CH3CH===CHCH3，d为CH2===CHCH2CH3，b、c中存在碳碳双键，不饱和碳原子及其连接的原子处于同一平面，d含有碳碳双键，但同时含有2个相连的饱和碳原子，则其4个碳原子不一定在同一个平面上，答案选bc。
②分子式为C9H20的烃有一种结构D不能由任何烯烃加氢得到，则其分子中相邻两个C不能均含H，则D的结构简式为(CH3)3CCH2C(CH3)3。
（5）
分子式为C6H12且属于烯烃的、主链为4个碳原子的有机物：若只含有一个支链，即乙基，结构简式为；若为2个支链，则有2个甲基，分别为、、，共有4种结构。
19． 乙烯基乙炔与正四面体烷 1 3 6 4 4 5
【详解】(1)①乙烯基乙炔与正四面体烷的分子式都为C4H4，互为同分异构体的有乙烯基乙炔与正四面体烷。答案为：乙烯基乙炔与正四面体烷；
②正四面体烷分子中，任意两个碳原子间的距离都相等，所以其二氯取代产物有1种；若立方烷的边长为a，则分子中两个碳原子间的距离分别为a、a、 a三种，则立方烷的二氯取代产物有3种，立方烷的一种同分异构体环辛四烯的结构简式为 ，二氯代物的结构简式为(1、2、3、4、5、6位置表示另一个Cl所在的位置)有6种。答案为：1；3；6；
(2)已知 和 互为同分异构体，则分子式为C3H5Cl的链状化合物的同分异构体有CH2=CHCH2Cl、CH2=CClCH3，ClCH=CHCH3(2种，顺反异构)共4种。答案为：4；
(3)某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个 和一个-Cl。它的可能的结构有ClCH2CH2CH(CH3)2、CH3CHClCH2CH2CH3、CH3CH2CHClCH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2Cl共4种。答案为：4；
(4)某烃的键线式结构为 ，该烃与Br2按物质的量之比为1:1加成时，可以是1个双键上的加成(3种)、两个相邻双键的1、4加成(2种)，故所得产物有5种。答案为：5。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
