2024-2025高一化学人教版必修二分层检测卷.1认识有机化合物(A级基础练)(解析 02
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第七章有机化合物
第一节认识有机化合物
(限时:25分钟)
一、选择题
1.有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式是
A.通过两个共价键B.通过非极性键
C.形成四对共用电子对D.通过离子键和共价键
【答案】C
【详解】
碳原子核外最外层有四个电子,在反应中不易得或失电子,则在形成有机物时与其它原子可形成四对共用电子对,既可以形成极性共价键,也可以形成非极性共价键,故C正确。
2.下列表示的物质中,属于烷烃的是
①CH3CH2OH②CH3(CH2)4CH3③④⑤⑥⑦C8H16⑧
CCl4
A.①②③④B.②④⑤⑥⑦C.②④⑤D.④⑥⑧
【答案】C
【分析】
烷烃是分子中的碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键都与氢结合而成的链烃,烷烃的通式为C n H2n+2。
【详解】
①CH3CH2OH的官能团为羟基,属于醇类,不属于烷烃,故不符合题意;
②CH3(CH2)4CH3的碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键都与氢结合,属于烷烃,故符合题意;
③的官能团为碳碳双键,属于烯烃,不属于烷烃,故不符合题意;
④的碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键都与氢结合,属于烷烃,故符合题意;
⑤的碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键都与氢结合,属于烷烃,故符合题意;
⑥的碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键都与氢结合,但含有碳环,属于环烷烃,不属于烷
烃,故不符合题意;
⑦C8H16不符合烷烃的通式C n H2n+2,不属于烷烃,故不符合题意;
⑧CCl4的官能团为氯原子,属于氯代烃,不属于烷烃,故不符合题意;
②④⑤符合题意,故选C。
3.下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是
A.甲烷性质稳定,通常情况下不与强酸、强碱、氧化剂反应
B.甲烷分子中的四个氢原子都能被氯取代
C.甲烷的一氯代物只有一种
D.甲烷的二氯代物只有一种
【答案】D
【详解】
A.甲烷性质稳定是因为C–H 键键长较短,键能较大,难破坏,所以化学性质稳定。
故不能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,A项错误;
B.甲烷不论何种结构,其分子中的四个氢原子都能被氯取代,故不能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,B项错误;
C.如果甲烷是平面结构,其一氯代物也只有一种。
故甲烷的一氯代物只有一种,不能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,C项错误;
D.如果甲烷是平面结构,其二氯代物有两种结构。
而甲烷的二氯代物只有一种,可以证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,D项正确;
答案选D。
4.下列有关简单烷烃的描述,说法错误的是
A.原子间所成的键都是单键
B.都易燃烧,都难溶于水
C.分子组成上满足通式C n H2n+2(n≥1)
D.相邻两个烷烃分子组成上相差一个甲基
【答案】D
【详解】
烷烃属于饱和烃,碳碳原子间成单键,剩余的价键与氢相连,分子组成上满足通式C n H2n+2(n≥1),所有的烷烃均不溶于水,能够燃烧;相邻的两个烷烃分子在组成上相差一个CH2原子团,而不是甲基,故A、B、C 正确,D错误;
故选D。
5.下列关于甲烷的说法正确的是
A.甲烷分子具有正四面体结构B.甲烷溶于水
C.甲烷不能发生取代反应D.甲烷性质稳定,不与任何物质反应
【答案】A
【详解】
A.甲烷分子中4个碳氢键在空间呈对称分布,4个键的键角相同,具有正四面体结构,A正确;
B.甲烷与水分子结构不相似,难溶于水,B不正确;
C.在光照条件下,甲烷能与氯气发生取代反应,C不正确;
D.甲烷性质稳定,但在点燃条件下能与O2等发生反应,D不正确;
故选A。
6.下列各图均能表示甲烷的分子结构,其中能反映其真实存在状况的是
A.结构示意图B.电子式
C.球棍模型D.空间充填模型
【答案】D
【详解】
A.表示甲烷分子的结构示意图,能够体现甲烷的正四面体结构,但不能体现原子的相对大小,不能反映其真实存在状况,故A不选;
B.甲烷的电子式,表现原子的成键情况,不能体现甲烷的真实存在状况,故B不选;
C.甲烷的球棍模型,能够体现甲烷的正四面体结构,能够体现原子的相对大小,但不能体现分子的真实结
构,故C 不选;
D .甲烷的比例模型,体现原子的相对大小及连接形式,体现甲烷的正四面体结构,更接近分子的真实结构,故D 可选;
故选D 。
7.下列化学式及结构式中,从成键情况看不合理的是
A .CH 3N
B .CH 4Si
C .CH 2OS ||H C O H
S ——— D .CH 4S H
H H C S H |
|
——— 【答案】B
【分析】
在共价化合物中,C 、Si 能形成4个共价键,N 能形成3个共价键,而O 、S 能形成2个共价键。
【详解】
A .在结构式中,C 、N 都满足8电子相对稳定结构,而H 满足2电子相对稳定结构,A 合理;
B .在结构式中,
C 、Si 都只形成3个共价键,没有满足8电子相对稳定结构,B 不合理; C .在结构式
||H C O H S ———中,C 形成4个共价键,O 、S 形成2个共价键,都满足8电子相对稳定结构,
C 合理;
D .在结构式H
H
H C S H |
|
———中,C 形成4个共价键,S 形成2个共价键,都满足8电子相对稳定结构,D 合理;
故选B 。
8.下列关于同系物的说法中,错误的是
A .同系物具有相同的分子式
B .同系物符合同一通式
C .相邻的同系物彼此在组成上相差一个2CH 原子团
D .同系物的化学性质相似
【答案】A
【详解】
A .同系物结构相似,属于同一类物质,因此符合同一通式,但一定不具有相同的分子式,A 错误;
B .同系物结构相似,其分子的通式相同,B 正确;
C .相邻同系物在分子组成上相差一个2CH 原子团,C 正确;
D .同系物的结构相似,所以其化学性质也相似,D 正确;
故选A 。
9.下列物质互为同系物的是
A .与
B .CH 3CH 3与
C .CH 3CH 2Cl 与
D .CH 3CH 2CH 3与CH 3CH 2Cl
【答案】B
【详解】 A . 甲烷是正四面体结构,二者属于同种物质,A 不符合;
B . CH 3CH 3与结构相似,都为烷烃,分子组成相差2个—CH 2—,两者互为同系物,B 符合;
C . 二者所含氯原子数不同且分子组成不是相差一个或若干个CH 2原子团,不互为同系物,C 不符合;
D . 二者不属于同一类物质,前者是烷烃,后者为卤代烃,不互为同系物,D 不符合;
故选B 。
10.下列各组有机物中,既不互为同系物,又不互为同分异构体的是
A .32223CH CH CH SCH CH 与
32222CH CH CH CH CH SH B .与
C .323CH COOCH CH 与323CH CH COOCH
D .22CH Cl 与4CCl
【答案】D
【详解】
A . 两种物质的分子式相同,但结构不同,两者互为同分异构体,A 不符合题意;
B . 两种物质均含有两种官能团2PH -和COOH -,分子组成上相差一个2CH 原子团,两者互为同系物,B 不符合题意;
C . 两种物质分子式相同,但结构不同,两者互为同分异构体,C 不符合题意;
D . 两种物质分子式不同,且分子组成也不是相差若干个2CH 原子团,两者既不是同系物也不是同分异构体,D 符合题意;
故选D 。
11.下图是4CH 、4CCl 、3CH Cl 的分子球棍模型图。
下列说法正确的是
A .4CH 、4CCl 和CH 3Cl 都是正四面体结构
B .4CH 和4CCl 是正四面体结构
C .4CH 和4CCl 中的化学键完全相同
D .4CH 和4CCl 的结构相同,性质也相同
【答案】B
【详解】
A . 3CH Cl 中含C H —键和C Cl —键两种不同的化学键,不是正四面体结构,A 错误;
B .4CH 、4CCl 中各自的键的长度、键的强度相等,为正四面体结构,B 正确;
C .C H —键和C Cl —键两种不同的化学键,C 错误;
D .4CH 、4CCl 结构相同,为正四面体结构,但分属于烷烃和卤代烃,种类不同,性质差异很大,D 错误; 故选B 。
12.下列烷烃在光照条件下与氯气反应,能生成两种一氯代物的是
A.CH3CH2CH2CH3B.CH3CH2CH(CH3)CH3
C.C(CH3)4D.CH3C(CH3)2CH2CH3
【答案】A
【详解】
A.CH3CH2CH2CH3中有2种氢原子,所以一氯代物有2种,A正确;
B.CH3CH2CH(CH3)CH3中有4种氢原子,所以一氯代物有4种,B错误;
C.C(CH3)4中有1种氢原子,所以一氯代物有1种,C错误;
D.CH3C(CH3)2CH2CH3中有3种氢原子,所以一氯代物有3种,D错误;
故选A。
二、非选择题
13.有下列各组物质(在横线上填相应的序号):
①O2和O3②H2、D2、T2③12C和14C ④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3⑤癸烷和十六烷⑥
CH3CH2CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5 ⑦和
(1)互为同位素的是_______。
(2)互为同系物的是_______。
(3)互为同素异形体的是_______。
(4)为同一种物质的是_______。
【答案】③④⑤⑥①②⑦
【详解】
(1)同位素是质子数相同、中子数不同的一类原子,互为同位素的是12C和14C,故选③;
(2)同系物是结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物,④中两种物质分子式分别为
C4H10、C5H12,都属于链状烷烃,为同系物;⑤癸烷和十六烷,均属于饱和烷烃,通式相同(C n H2n+2),组成上相差6个CH2原子团,二者属于同系物关系;⑥中两种物质分子式分别为C3H8、C7H16,均属于链状烷烃,故也为同系物,因此为同系物的为④⑤⑥;
(3)同种元素组成的不同性质的单质互为同素异形体,互为同素异形体的是①,即O2和O3;
(4)②H2、D2、T2均属于氢气分子,为同一种物质;⑦和均为二溴甲烷,为同一种物质,故属于同一种物质的是②⑦。
14.下列各组物质:A.O2和O3
B.12
6C和13
6
C
C.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3
D.和
E.和
(1)___________组两物质互为同位素;
(2)___________组两物质属于同系物;
(3)___________组两物质互为同素异形体;
(4)___________组两物质互为同分异构体;
(5)___________组两物质是同一物质。
【答案】B D A C E
【分析】
A.O2和O3是氧元素形成的两种不同的单质,互为同素异形体;
B.12
6C和13
6
C是质子数相同,中子数不同的两种原子,互为同位素;
C.CH3-CH2-CH2-CH3和CH3-CH(CH3)-CH3是分子式相同,结构不同的两种烷烃,互为同分异构体;D.和都含有1个苯环、侧链都为烷烃基,结构相似、分子组成上相差1个CH2原子团,互为同系物;
E.和是分子组成相同、结构相同的同种物质。
【详解】
(1)由分析可知,B组两物质互为同位素,故答案为:B;
(2)由分析可知,D组两物质属于同系物,故答案为:D;
(3) 由分析可知,A组两物质互为同素异形体,故答案为:A;
(4) 由分析可知,C组两物质互为同分异构体,故答案为:C;
(5) 由分析可知,E组两物质是同一物质,故答案为:E。
15.将如图所示的装置放置在光亮的地方(日光没有直接照射),回答下列问题。
(1)反应一段时间后观察到的实验现象:量筒中___________。
(2)饱和NaCl溶液的pH___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)反应得到的气态产物有___________(填化学式)。
【答案】气体颜色变浅,液面上升,有油状液滴出现变小CH3Cl、HCl
【详解】
(1)CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种不溶于水的有机物和极易溶于水的无机物HCl。
氯气不断反应消耗,使气体的黄绿色逐渐变浅;在生成物中,CH3Cl和HCl在常温下是气体,而CH2Cl2、CHCl3、CCl4为无色不溶于水的液体,因此看到量筒的器壁上有油状液滴;生成的HCl极易溶于水,从而使量筒内气体的体积减小,量筒内由于气体溶解,导致压强减小,使部分水槽中的食盐水进入量筒内,导致量筒内液面升高。
(2)HCl溶于水得到盐酸,使溶液中H+的浓度增大,因此溶液的酸性增强,pH变小。
(3)反应生成的气态产物是CH3Cl和HCl。
16.两种有机物的碳骨架如图所示。
已知它们结构中的碳原子余下的价键均与氢原子结合,请写出分子式:棱晶烷__;立方烷__。
【答案】C6H6C8H8
【详解】
从棱晶烷和立方烷的碳骨架结构可看出,每个碳原子均与另外3个碳原子形成3个碳碳单键,故每个碳原子还剩余1个价键,即需要结合1个氢原子,则棱晶烷和立方烷的分子式分别是C6H6和C8H8。
Cl将乙17.如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。
甲中注入10mLCH4同温同压下乙中注入50mL
2
中气体推入甲中,用日光照射一段时间,气体在甲中反应。
(1)下列是某同学预测的实验现象:
①气体最终变为红色;②实验过程中,甲中活塞向内移动;③甲中内壁有油珠;④产生火花。
其中正确的是_______(填序号)。
(2)甲管中发生的化学反应类型为_______。
(3)反应后,甲中剩余气体最宜选用下列哪种试剂吸收_______(填字母)。
A .水
B .氢氧化钠溶液
C .硝酸银溶液
D .饱和食盐水
(4)反应后,若将甲中的物质推入盛有适量3AgNO 溶液的小试管中会观察到_______。
(5)写出乙烯通入到溴水中的化学方程式:_______
【答案】②③ 取代反应 B 液体分为两层,产生白色沉淀 CH 2=CH 2+Br 2→CH 2BrCH 2Br
【详解】
(1)理论上,CH 4与Cl 2体积比为1:4时二者恰好完全反应,而甲中Cl 2与CH 4体积比为5:1,Cl 2过量,最终气体中仍有Cl 2。
反应进行过程中不会产生火花。
产物中只有HCl 和CH 3Cl 为气体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲中活塞向内移动。
产物中除HCl 和CH 3Cl 为气体外,其它均为油状液体,因此能观察到甲中内壁有油珠;故答案为:②③;
(2)甲中发生的是甲烷与氯气的取代反应,故答案为:取代反应;
(3)剩余气体中含有Cl 2和HCl ,可用NaOH 溶液吸收剩余气体,故答案为:B ;
(4)生成的HCl 会与3AgNO 反应生成AgCl 白色沉淀;同时因22CH Cl 、3CHCl 、4CCl ,均难溶于水而可看到液体分层;故答案为:液体分为两层,产生白色沉淀;
(5)乙烯通入溴水中,与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,反应方程式为:CH 2=CH 2+Br 2→CH 2BrCH 2Br ,故答案为:CH 2=CH 2+Br 2→CH 2BrCH 2Br ;。