高中化学第3节 烃课后练习题
展开A.Ⅰ将各原子看成了质点,为立体结构示意图
B.Ⅱ为电子式,表示甲烷分子中有8个电子
C.Ⅲ为球棍模型,棍代表甲烷分子内含有的共价键
D.Ⅳ为空间填充模型,能表示出甲烷的空间结构及各原子的相对大小
2.下列有关烷烃的叙述中,正确的是( )
①在烷烃分子中,所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外,都能使酸性KMnO4溶液褪色
③分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃
④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色
A.①③⑤B.①④
C.②③D.①②④
3.要验证甲烷中含有C、H元素,可将其完全燃烧产物依次通过( )
①浓硫酸 ②无水硫酸铜 ③澄清石灰水
A.①②③B.②③
C.②③①D.③②
4.烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应,原理如图所示:
某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例,结果如下:
下列说法正确的是( )
A.异丁烷的二溴代物有两种
B.反应过程中异丁烷形成的自由基
C.丙烷在光照条件下发生溴代反应,生成的一溴代物中,1溴丙烷含量更高
D.光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的关键步骤
5.下列烷烃的沸点按由低到高的顺序排列正确的是( )
A.①②③④B.④③①②
C.③④①②D.②①③④
6.已知液化气的主要成分是丙烷,下列有关丙烷的叙述不正确的是( )
A.是直链烃,但分子中碳原子不在一条直线上
B.在光照条件下能够与氯气发生取代反应
C.丙烷的球棍模型图为
D.1ml丙烷完全燃烧消耗5mlO2
7.下列有机物命名及其一氯代物的种数均正确的是( )
8.常温下,1ml某烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应,若在适当的条件下,完全取代需要消耗6mlCl2,则下列判断正确的是( )
A.该烷烃的分子式为C5H12
B.反应所生成的有机物能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀
C.该烷烃的四氯代物有2种
D.反应容器中,一氯代物的物质的量分数最大
9.1ml某烷烃在氧气中充分燃烧,需要消耗标准状况下的氧气179.2L,它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯代物(不考虑立体异构),该烃的结构简式是( )
A.C(CH3)3CH2CH3
B.CH3CH2CH(CH3)2
C.CH3CH2CH2CH2CH3
D.C(CH3)4
10.下列各组化合物中,不论二者以任何比例混合,只要总质量一定,则完全燃烧时消耗O2的质量和生成水的质量不变的是( )
A.CH4、C2H6B.C2H6、C3H6
C.C2H4、C3H6D.C2H4、C3H4
11.下图是异辛烷的球棍模型:
(1)根据球棍模型,写出异辛烷的结构简式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
异辛烷与乙烷的关系是____________________________________________________。
(2)写出异辛烷完全燃烧的化学方程式:
________________________________________________________________________
(异辛烷用分子式表示)。1ml异辛烷和1ml正庚烷分别完全燃烧生成水和二氧化碳,消耗氧气的物质的量之差是________ml。
(3)异辛烷的同分异构体有很多,其中一种同分异构体X的分子结构中含有6个甲基,则X的结构简式为___________________________________,其一氯代物有________种。
12.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,其二氯代物有三种;
③A是B分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物;A遇Br2的CCl4溶液不褪色,其一氯代物只有一种。
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的三种二氯代物的结构简式分别为________________、________________、________________。
(3)A的结构简式为____________________,名称为________________。
13.写出下列各烷烃的分子式。
(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是氢气的36倍________。
(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子____________。
(3)1L烷烃D的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下15L水蒸气________。
(4)0.01ml烷烃E完全燃烧时,消耗标准状况下的氧气2.464L________。
14.环丙烷可作为全身麻醉剂,环己烷是重要的有机溶剂。下面是部分环烷烃及烷烃衍生物的结构简式、键线式和某些有机化合物的反应式(其中Pt、Ni是催化剂)。
回答下列问题:
(1)从反应①~③可以看出,最容易发生开环加成反应的环烷烃是________(填名称),判断依据为________________________________________。
(2)环烷烃还可与卤素单质、卤化氢发生类似的开环加成反应,如环丁烷与HBr在一定条件下反应,其化学方程式为__________________________________________(不需注明反应条件)。
(3)写出鉴别环丁烷与丁烯的一种方法:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课时作业(三)
1.解析:Ⅱ表示电子式,但略去了碳原子的内层电子,甲烷分子中应含有10个电子。
答案:B
2.解析:①烷烃为饱和链烃,每个碳原子都形成四个单键,正确;②烷烃性质稳定,不能使酸性KMnO4溶液褪色,错误;③分子通式为CnH2n+2的烃一定是烷烃,错误;④烷烃在光照条件下都能和氯气发生取代反应,正确;⑤光照条件下,乙烷与溴水不能发生化学反应,错误。
答案:B
3.解析:先通过无水硫酸铜(变蓝),证明生成物中有H2O,再通过澄清石灰水(变浑浊),证明有CO2。
答案:B
4.解析:异丁烷的二溴代物有、、三种结构,A错误;根据烷烃卤代反应的机理,可知形成的自由基越稳定,得到的自由基越多,形成相应卤代烃的量就越多,B错误;根据烷烃卤代反应的机理,丙烷在光照条件下发生溴代反应,生成的一溴代物中,2溴丙烷含量更高,C错误;根据烷烃卤代反应的机理,可知卤素单质分子中化学键断裂形成·X是引发卤代反应的关键步骤,D正确。
答案:D
5.解析:一般随着碳原子数的增多,烷烃的沸点逐渐升高。碳原子数相同的烷烃,支链越多,沸点越低。所以题给4种烷烃的沸点由低到高的顺序为②①③④,D项正确。
答案:D
6.解析:C3H8是直链烃,但其中的碳原子为饱和碳原子,和与之相邻的四个原子形成四面体结构,故3个碳原子不在一条直线上,A项正确;C3H8在光照时与Cl2发生取代反应,B项正确;丙烷的球棍模型图中漏掉了两个氢原子,C项错误;1ml丙烷完全燃烧需消耗5mlO2,D项正确。
答案:C
7.解析:A项命名选择的主链不是最长的,正确命名为2,2二甲基丁烷,故A错误;3,4二甲基己烷分子中含有4种不同化学环境的氢原子,其一氯代物有4种,故B错误;2,2,3三甲基戊烷分子中含有5种不同化学环境的氢原子,其一氯代物有5种,故C错误;2,3二甲基4乙基己烷分子中含有7种不同化学环境的氢原子,其一氯代物有7种,故D正确。
答案:D
8.解析:设此烷烃的分子式为CnH2n+2,由于烷烃在光照条件下和氯气发生取代反应时,取代1mlH消耗1ml氯气,根据完全取代消耗6ml氯气可知,1个烷烃分子中含6个H原子,即2n+2=6,故n=2,此烷烃为乙烷,分子式为C2H6,A错误;氯气和乙烷发生取代反应生成的有机物是非电解质,不能电离出Cl-,B错误;该烃分子中共有6个H原子,其四氯代物种数和二氯代物种数相同,而乙烷的二氯代物有2种,故其四氯代物也有2种,C正确;反应产物中HCl的物质的量分数最大,D错误。
答案:C
9.解析:烷烃分子通式为CnH2n+2(n≥1),在氧气中充分燃烧的化学方程式为CnH2n+2+eq \f(3n+1,2)O2eq \(――→,\s\up7(点燃))nCO2+(n+1)H2O。由题可知O2的物质的量为8ml,可得n=5,烷烃分子式为C5H12,故A错误;CH3CH2CH(CH3)2分子中含有4种不同化学环境的H,其一氯代物有4种,故B错误;CH3CH2CH2CH2CH3分子中含有3种不同化学环境的H,其一氯代物有3种,故C正确;C(CH3)4分子中只含有1种H,其一氯代物只有1种,故D错误。
答案:C
10.解析:总质量一定,完全燃烧生成的H2O的质量一定,说明烃分子中H的质量分数相同,因为烃只由C、H两元素组成,故C的质量分数也相同。烃分子中C、H的质量分数相同,则说明化合物的最简式相同。C2H6的最简式为CH3,A项不符;C2H6、C3H6的最简式分别为CH3、CH2,B项不符;C2H4、C3H6的最简式都是CH2,C项正确;C2H4、C3H4的最简式分别为CH2、C3H4,D项不符。
答案:C
11.解析:(1)根据有机物的球棍模型得出有机物的结构简式为,不同碳原子的烷烃互为同系物。(2)根据碳氢原子数确定烃燃烧时需要的氧气的量。(3)8个碳原子有6个甲基,只能是每个碳原子连三个甲基,6个甲基环境一样,一氯代物有一种。
答案:(1) 互为同系物
(2)2C8H18+25O2eq \(――→,\s\up7(点燃))16CO2+18H2O 1.5
(3) 1
12.解析:(1)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,B的分子式只能是C2H6,B为乙烷,其二溴代物有两种。(2)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三种。(3)乙烷中的所有氢原子被甲基取代生成2,2,3,3四甲基丁烷。
答案:(1)CH3 C2H6 2
(2)
(3) 2,2,3,3四甲基丁烷
13.解析:(1)烷烃通式为CnH2n+2,M=36×M(H2)=36×2=72,即分子式为C5H12。(2)根据题意2n+2=200,n=99,即分子式为C99H200。(3)根据H原子守恒,1mlCnH2n+2~15mlH2O,故n=14,分子式为C14H30。(4)由烷烃燃烧通式知1mlCnH2n+2~eq \f(3n+1,2)mlO2,本题中0.01mlE完全燃烧消耗O2为eq \f(2.464L,22.4L·ml-1)=0.11ml,可得E为C7H16。
答案:(1)C5H12 (2)C99H200 (3)C14H30 (4)C7H16
14.解析:(1)通过①②③反应条件对比,环丙烷与H2开环加成所需温度最低,因此环丙烷最容易发生开环加成反应;(2)环烷烃与HBr的加成反应,如同烯烃与HBr加成反应一样:。(3)由反应④可看出,酸性KMnO4溶液可以氧化碳碳双键,不能氧化环烷基,因此鉴别环丁烷与丁烯可以用酸性KMnO4溶液。
答案:(1)环丙烷 环丙烷与H2反应所需温度最低。
(2)
(3)利用酸性KMnO4溶液,能使酸性KMnO4溶液褪色的为丁烯,不能使酸性KMnO4溶液褪色的为环丁烷
命名
一氯代物
A
2甲基2乙基丙烷
3
B
3,4二甲基己烷
3
C
2,2,3三甲基戊烷
6
D
2,3二甲基4乙基己烷
7
人教版 (2019)选择性必修3第二章 烃第一节 烷烃练习题: 这是一份人教版 (2019)选择性必修3第二章 烃第一节 烷烃练习题,共5页。试卷主要包含了有两种烃,甲为,乙为,有机化合物的正确命名为,下列说法中错误的是,下列说法错误的是等内容,欢迎下载使用。
高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第1节 有机化学反应类型同步测试题: 这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第1节 有机化学反应类型同步测试题,共8页。试卷主要包含了下列实验能成功的是,下列说法中正确的是等内容,欢迎下载使用。
鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 烃同步练习题: 这是一份鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 烃同步练习题,共6页。