高中化学有机化合物最简单的有机化合物甲烷时烷烃检测新人教版必修2

第三章有机化合物
第一节最简单的有机化合物——甲烷
第 2课时烷烃
()
1．关于CH4和的表达正确的选
项是
A．均能用通式C n H2n＋2来表示
B．与全部烷烃互为同素异形体
C．因为它们结构相似，因此它们的化学性质相似，物理性质同样
D．平时状况下它们都是气态烷烃
分析：二者均为烷烃，互为同系物，化学性质相似，但物理性质不一样，后者为液态。

答案： A
2 ．以下说法中正确的选项是()
A．全部的烷烃，相互都是同系物
B．同分异构体的物理性质不一样，化学性质必定相似
C．相对分子质量和构成元素都同样的几种化合物，必定是同分异构体
D．每个碳原子的化合价都已“饱和”，碳原子之间只以单键相联合的链烃必定是烷烃
分析： A 项，正丁烷和异丁烷之间互称同分异构体； B 项，同分异构体的分子式同样，
但可能不是同一类物质，化学性质不必定相似； C 项，同分异构体的相对分子质量同样，组
成元素也同样，但相对分子质量同样，构成元素也同样的化合物分子式不必定同样，因此不必定是同分异构体，如甲酸(HCOOH)与乙醇(CH3CH2OH)； D 项吻合烷烃的看法。

答案： D
3．以下化学式只表示一种纯净物的是()
A． C2H6B． C4H10
C． C2H4Cl2D． C
分析：A 是 CH3CH3，无同分异构体。

B 有CH3CH2CH2CH3和两种同分异构体。

C 中 CH2ClCH2Cl 与 CHCl2 CH3是同分异构体。

D 中碳有多种不一样单质，如金刚石、
石墨等。

答案： A
4．在以下结构的有机化合物中：
属于同分异构体的正确组合是()
A．②和⑤B．②和③
C．①和②D．③和④
分析：①和④、②和③的分子式同样而结构不一样，分别为同分异构体；②和⑤为同种
物质。

答案： B
5．某烃拥有同分异构体，且各同分异构体的一氯代物的种数同样，该烃的分子式是
()
A． CH4 B ． C3H8 C ．C4H10 D ． C5H12
分析： A、 B 项的物质没有同分异构体， C 项 C4H10有 CH3CH2CH2CH3和两种结构，其分子中均有 2 种等效氢原子，即一氯代物都有 2 种；D 项，C5H12有 CH3CH2CH2CH2CH3、
和 C(CH3) 43 种结构，其分子中分别有 3 种、 4 种和 1 种等效氢原子，
即一氯代物分别有3种、4种、1种。

答案： C
6．以下几组物质中，互为同位素的有________，互为同素异形体的有________，互为
同系物的有 ________，互为同分异构体的有________，属于同种物质的有________。

3537
① O2和 O3② Cl和Cl③CH3CH3和CH3CH2CH3
④
⑤CH3(CH2) 2CH3和 (CH3) 2CHCH3
分析：①是氧元素的两种单质，互为同素异形体；②是氯元素的两种不一样原子，互为
同位素；③中乙烷与丙烷互为同系物；④中属于同种物质；⑤二者分别为正丁烷与异丁烷，互
为同分异构体。

答案：②①③⑤④
( 时间： 40 分钟分值：100分)
一、选择题 ( 本题包含 6 个小题，每题 8 分，共 48 分。

每题只有一个选项吻合题意)
1．以下关于丁烷表达不正确的选项是()
A．在常温下，C4H10是气体
B． C4H10与 CH4互为同系物
C．丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体
D． C4H10进行一氯代替后最多生成两种沸点不一样的产物
分析：因为丁烷有两种同分异构体：CH3CH2CH2CH3和，各有两种一氯代物，因此丁烷进行一氯代替后最多生成四种沸点不一样的产物。

答案： D
2．以下物质的沸点按由高到低的序次摆列正确的选项是()
①CH3(CH2) 2CH3②CH3(CH2) 3CH3③(CH3) 3CH
④ (CH3) 2CHCH2CH3
A．②④①③B．④②①③
C．④③②①D．②④③①
分析：烷烃的物理性质跟着分子中碳原子数的递加呈规律性变化，沸点逐渐高升；碳原子数同样的烃，支链越多，沸点越低。

答案： A
()
3．以下关于烷烃性质的表达正确的选
项是
A．烷烃分子中碳原子不行能在同一平面上
B．烷烃易被酸性高锰酸钾溶液氧化
C．在光照条件下，烷烃易与溴水发生代替反应
D．烷烃的卤代反应很难获得纯净的产物
分析：烷烃分子中碳原子呈锯齿状，不在同向来线上，但可以在同一平面上， A 错误；烷烃平时状况下性质稳固，不与强酸、强碱、强氧化剂反应， B 错误；在光照条件下，烷烃
只好与纯净的卤素单质发生代替反应，不与溴水反应， C 错误；因为烷烃的卤代反应的代替
地点和个数难以控制，故很难获得纯净的产物，
D 正确。

答案： D
4．以下物质之 间的互相关系错误的选项是
( )
A ． CH 3CH 2OH 和 CH 3OCH 3互为同分异构体
B ．干冰和冰为同一种物质
C ．
CH 3CH 3 和 CH 3CH 2CH 3
互为同系物
D ． 12C 和 14C 互为同位素
分析： 干冰是二氧化碳晶体，冰是固态的水。

答案： B
5．有 A 、 B 两种烃，含碳的质量分数相等。

关于
A 和
B 的以下表达正确的选项是 ( )
A ． A 和
B 必定是同分异构体
B ． A 和 B 不行能是同系物
C ． A 和 B 的实验式同样
D ． A 和 B 各 1 mol 完整燃烧后生成
CO 2 的质量必定相等
分析： 因为 A 、 B 都是烃，碳的质量分数同样，则氢的质量分数也必定同样，则
C 、 H
的个数比同样，即 实验式同样，可能是同系物，比方
C 2H 4 和 C 3H 6，但分子式不必定同样。

答案： C
6． 1 mol 某烷烃在氧气中完整燃烧，需要耗费氧气
246.4 L( 标准状况下 ) 。

它在光照条
件下与氯气反应能生成
4 种不一样的一氯代替物，该烃的结构简式是
(
)
分析：题目提示的信息是“某烷烃在氧气中完整燃烧”，
因此产物是二氧化碳和水， 设
该烷烃的分子式为
C n H 2n ＋2，依据碳元素、氢元素联合氧的多少，得
1 mol 该烃完整燃烧的耗
＋
2
n ＋ 2
＋ 2n ＋ 2
246.4 L
氧量为 n
4 mol 。

因此 n
4
mol ＝
22.4 L/mol ，得 n ＝ 7，故消除 B 、 C 两项。

A
项中，的一氯代替物有4种，而D项中
的一氯代替物只有 3 种。

答案： A
二、非选择题( 本题包含 3 个小题，共52 分)
7． (18 分 ) 按要求填写以下空白：
(1)乙烷的结构式： ______________________ 。

(2)丙烷的结构简式： ____________________。

(3) 分子中含30 个氢原子的烷烃的分子式__________________。

(4)相对分子质量为58 的烷烃的结构有 ________ 种；试分别写出它们的结构简式
____________________________________________ 。

(5)分子式为C5H12的直链烷烃的习惯命名为_______________ ，
其一氯代物只有一种的结构简式为 _______________________ 。

分析：(1)乙烷的分子式为 C2H6，结构式为。

(2) 丙烷的分子式为C3H8，其结构简式为CHCHCH。

(3) 由烷烃的分子通式可知：2n＋ 2＝ 30，n＝ 14，分子式为 C H 。

3231430 (4) 由烷烃的分子通式可知14n＋2＝ 58，n＝ 4， C H的结构有 2 种，分别为 CHCHCHCH、
4103223。

(5)C 5H12的直链烷烃为正戊烷，其一氯代物只有一种的是。

答案： (1)(2)CH 3CH2CH3
(3)C 14H30(4)2CH3CH2CH2CH3、(5) 正戊烷
8．(18 分) 以以下图，小球表示碳原子，小棍表示化学键，若是碳原子上其他的化学键
都是与氢联合的。

(1)图中属于烷烃的是 ________( 填字母 ) 。

(2)在上图的有机化合物中，碳原子与碳原子之间不但可以形成共价单键，还可以形成
________和________；不但可以形成________，还可以形成碳环。

(3) 上图中互为同分异构体的是 A 与 ________； B 与 ________；D 与 ________( 填字母 ) 。

(4)1 L A的同系物的蒸气完整燃烧时，生成同温同压下 4 L 的水蒸气，该烷烃的分子
式是 ________。

分析：依据球棍模型的含义及碳原子的成键特色可知 A 为 CH3CH2CH2CH3， B 为 CH3— CH＝CH— CH3， C 为，D为，E为CH3CH2—CH===CH2，F为，G为，H为。

故 A、 C 属于烷烃，这些分子中，碳原子之间不但可以形成共价单键，
还可形成碳碳双键、碳碳三键，不但可以形成碳链，还可形成碳环。

再依据同分异构体的概
念可判断出 A 与 C，B 与 E、F、H， D与 G分别互为同分异构体。

由 1 L 烷烃完整燃烧产生同
条件下的 4 L 水蒸气可知， 1 mol 该烃分子中应含有8 mol 氢原子，该烷烃分子式为C3H8。

答案： (1)A 、 C (2) 碳碳双键碳碳三键碳链(3)C E、 F、H G(4)C 3H8
9． (16 分 ) 写出以下各烷烃的分子式。

(1) 烷烃 A 在同温同压下蒸气的密度是
H 的 43 倍： ________。

2
(2) 烷烃 B 的碳原子数是
5： ________。

(3) 分子中含有 26 个电子的烷烃 D ：________。

(4) 室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃F ： ________。

分析： (1) ＝2 g/mol ×43＝ 86 g/mol ，因此 14
n ＋ 2＝ 86， ＝ 6，即该烷烃的分子式为
M
n
CH 。

(2) 由 CH
＋2 ， n ＝ 5，得 2n ＋ 2＝12，该烷烃的分子式为
CH 。

(3) 由 CH
可知： 6n
6 14
n 2n
5 12
n 2n ＋ 2
＋ 2n ＋ 2＝ 26，n ＝3。

该烷烃的分子式为 C 3H 8。

(4) 室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃应为 CH 3CH 2CH 2CH 3，分子式为 C 4H 10。

答案： (1)C 6H 14 (2)C 5 H 12 (3)C 3H 8 (4)C 4H 10。