自測(cè)07 認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物（人教版2019）(解析版)

自測(cè)07認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物目錄：測(cè)試知識(shí)點(diǎn)測(cè)試題練后小結(jié)練后易錯(cuò)歸納測(cè)試知識(shí)點(diǎn)：有機(jī)物、甲烷、烷烴、同系物、同分異構(gòu)體一、選擇題（只有一個(gè)正確選項(xiàng)，10×6分）1．（2023春·四川廣元·高一廣元中學(xué)校考期中）如圖所示，在光照條件下，將盛有CH4和Cl2的試管倒扣于盛有飽和食鹽水的水槽中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是

A．試管內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴B．試管內(nèi)的黃綠色變淺C．試管中液面上升至試管頂部D．試管內(nèi)出現(xiàn)少量白霧【答案】C【解析】A．試管壁出現(xiàn)的油狀液滴為二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的混合物，不溶于水，為油狀液滴，故A不符合題意；B．氯氣與甲烷反生反應(yīng)，逐漸被消耗，生成無(wú)色物質(zhì)，黃綠色變淺，故B不符合題意；C．反應(yīng)生成了一氯甲烷為氣體，故液面不會(huì)上升至試管頂部，故C符合題意；D．CH4和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，生成HCl，HCl遇水形成的白色的酸霧，故D不符合題意；故選C。2．（2023春·江西宜春·高一江西省豐城拖船中學(xué)?？计谀┫铝惺聦?shí)中能證明甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)的是A．甲烷的四個(gè)碳?xì)滏I的鍵能相等B．甲烷的四個(gè)碳?xì)滏I的鍵長(zhǎng)相等C．甲烷的一氯代物只有一種D．甲烷的二氯代物只有一種【答案】D【解析】無(wú)論甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)，還是平面正方形結(jié)構(gòu)，四個(gè)碳?xì)滏I的鍵能相等、鍵長(zhǎng)相等、夾角相等，一氯代物也都只有一種；而甲烷若是平面正方形結(jié)構(gòu)，則其二氯代物會(huì)有兩種：相鄰或者對(duì)角線上的氫被Cl取代，而實(shí)際上，其二氯取代物只有一種結(jié)構(gòu)，因此甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)。綜上所述答案為D。3．（2023春·全國(guó)·高一期末）關(guān)于有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)，下列敘述不正確的是A．碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氫原子)形成4個(gè)共價(jià)鍵B．碳原子性質(zhì)活潑，可以跟多種元素原子形成共價(jià)鍵C．碳原子之間既可以形成單鍵，又可以形成雙鍵或三鍵D．多個(gè)碳原子之間可以結(jié)合成碳鏈(可以帶有支鏈)，也可以結(jié)合成碳環(huán)，構(gòu)成有機(jī)物鏈狀或環(huán)狀的碳骨架【答案】B【解析】A．碳原子最外層有4個(gè)電子，碳原子與碳原子、其他原子(如氫原子)形成4個(gè)共價(jià)鍵達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故A正確；B．常溫下碳原子性質(zhì)不活潑，故B錯(cuò)誤；C．碳原子之間成鍵方式具有多樣性，碳原子與碳原子之間不僅可以形成共價(jià)單鍵，還可以形成雙鍵、三鍵，故C正確；D．碳原子最外層有四個(gè)電子，碳原子之間可以形成穩(wěn)定的單鍵，又可以形成穩(wěn)定的雙鍵和三鍵，不僅可以形成碳鏈，還可以形成碳環(huán)，且多個(gè)碳原子可以形成長(zhǎng)度不同的鏈、支鏈及環(huán)，且鏈、環(huán)之間又可以相互結(jié)合，故D正確；答案選B。4．（2023春·上海·高一期末）用氯氣取代相對(duì)分子質(zhì)量為44的烴分子上的一個(gè)氫原子，所得的化合物可能有A．3種 B．4種 C．5種 D．6種【答案】A【解析】該烴的分子式:余8，故該烴的分子式為C3H8，該烴與氯氣發(fā)生一氯取代的產(chǎn)物有1-氯丙烷、2-氯丙烷、氯化氫3種；答案選A。5．（2023春·黑龍江哈爾濱·高一哈爾濱三中?？计谥校┬挛焱榈那蚬髂Ｐ蜑?，下列說(shuō)法不正確的是A．新戊烷的分子式為B．新戊烷和正戊烷互為同系物C．新戊烷的一氯代物只有一種D．新戊烷能與溴單質(zhì)在光照下發(fā)生取代反應(yīng)【答案】B【解析】A．根據(jù)新戊烷的球棍模型得到新戊烷的分子式為，故A正確；B．新戊烷和正戊烷是分子式，結(jié)構(gòu)式不同，兩者互為同分異構(gòu)體，故B錯(cuò)誤；C．新戊烷只有一種位置的氫原子，其一氯代物只有一種，故C正確；D．烷烴在光照條件下與鹵素單質(zhì)氣體反應(yīng)，則新戊烷能與溴單質(zhì)在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，故D正確。綜上所述，答案為B。6．（2023春·遼寧沈陽(yáng)·高一校聯(lián)考期中）下列關(guān)于甲烷的說(shuō)法不正確的是A．甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形B．甲烷是天然氣、沼氣的主要成分C．甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．與在光照條件下反應(yīng)生成【答案】D【解析】A．甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，故A正確；B．甲烷是天然氣和沼氣的主要成分，故B正確；C．甲烷的化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故C正確；D．甲烷與氯氣的取代反應(yīng)為連鎖式反應(yīng)，四種氯代烴均生成，所以與在光照條件下充分反應(yīng)，生成的少于，故D錯(cuò)誤。故選D。7．（2023春·陜西咸陽(yáng)·高一統(tǒng)考期中）下列關(guān)于烷烴的敘述中，不正確的是A．甲烷中既有極性鍵又有非極性鍵B．烷烴的分子通式為(為整數(shù)，且)C．丙烷分子中的碳原子不在一條直線上D．烷烴均難溶于水【答案】A【解析】A．甲烷分子中只有4個(gè)C-H極性鍵，故A錯(cuò)誤；B．碳碳以單鍵連成鏈，碳的其它鍵都與H結(jié)合的的烴為烷烴，烷烴的分子通式為(為整數(shù)，且)，故B正確；C．丙烷分子中的碳原子為折線形，3個(gè)碳原子不在一條直線上，故C正確；D．烷烴均難溶于水，溶于有機(jī)溶劑，故D正確；選A。8．（2023春·黑龍江哈爾濱·高一哈爾濱三中?？计谥校┫铝姓f(shuō)法正確的是A．與互為同分異構(gòu)體B．光照下，等物質(zhì)的量甲烷與氯氣反應(yīng)的產(chǎn)物是和HClC．與為同一種物質(zhì)D．甲烷能使酸性高錳酸鉀溶液褪色【答案】C【解析】A．用系統(tǒng)命名法為兩者命名，兩者都命名為2-甲基丁烷，為同一物質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，多步反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，多種氯代物同時(shí)生成，產(chǎn)物應(yīng)該有5種，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．根據(jù)甲烷分子的正四面體型構(gòu)型可知，兩者為同一物質(zhì)，C項(xiàng)正確；D．甲烷不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，不能使其褪色，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選C。9．（2023春·陜西延安·高一陜西延安中學(xué)?？计谥校┰O(shè)計(jì)利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的副產(chǎn)品生產(chǎn)鹽酸的模擬實(shí)驗(yàn)如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．1molCH4與1molCl2發(fā)生取代反應(yīng)，最后生成物有4種B．B裝置的作用：控制氣流速率，使氣體混合均勻，干燥氣體C．石棉上吸附著的潮濕的KI，其作用是除去過(guò)量的Cl2D．E中球形干燥管的作用是防倒吸【答案】A【分析】實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成Cl2，Cl2經(jīng)干燥后和甲烷在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，生成多種氯代烴和HCl，最后生成的HCl溶于水生成鹽酸與有機(jī)物可用分液的方法分離?！窘馕觥緼．CH4和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)的生成物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl共5種，A錯(cuò)誤；B．生成的氯氣中含有水，B裝置除具有控制氣流速度、均勻混合氣體的作用之外，因濃硫酸具有吸水性，還具有干燥作用，裝置B有均勻混合氣體、控制氣流速度、干燥混合氣體等作用，B正確；C．KI有還原性，Cl2有氧化性，可用KI除去過(guò)量的Cl2，C正確；D．E中球形干燥管的作用是防倒吸，故D正確；故選A。10．（2023春·四川達(dá)州·高一統(tǒng)考期中）下列說(shuō)法正確的是A．甲烷與氯氣以物質(zhì)的量之比1：1混合時(shí)發(fā)生取代反應(yīng)只生成CH3ClB．1mol甲烷生成CCl4，最多消耗2mol氯氣C．C3H8和Cl2光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，產(chǎn)物(不考慮同分異構(gòu)體)有9種，其中HCl最多D．乙烷化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，不能被溴水、酸性KMnO4等強(qiáng)氧化劑氧化，所以乙烷不能發(fā)生氧化反應(yīng)【答案】C【解析】A．甲烷與氯氣反應(yīng)，即使兩者的物質(zhì)的量之比為1：1，也會(huì)發(fā)生取代反應(yīng)生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳四種氯代產(chǎn)物，A錯(cuò)誤；B．甲烷與Cl2反應(yīng)生成CCl4的化學(xué)方程式為CH4+4Cl2CCl4+4HCl，該反應(yīng)消耗4molCl2，同時(shí)甲烷和氯氣反應(yīng)還有一氯甲烷等產(chǎn)物生成，故最少消耗4molCl2，B錯(cuò)誤；C．C3H8與Cl2光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，在不考慮同分異構(gòu)體的情況下，每取代一個(gè)H形成一種產(chǎn)物，C3H8中有8個(gè)H，同時(shí)取代時(shí)有HCl生成，故產(chǎn)物共有9種，其中每一次取代反應(yīng)都會(huì)生成HCl，故HCl最多，C正確；D．乙烷不能被溴水、酸性高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑氧化，但是乙烷能在氧氣中燃燒，能發(fā)生氧化反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故答案選C。二、非選擇題（3小題，共40分）11．（12分）（2023春·上海·高一期末）烷烴廣泛存在于自然界中，例如蘋果表面的蠟狀物質(zhì)、螞蟻分泌的信息素、石蠟和凡士林等物質(zhì)中都含有烷烴。(1)寫出下列各烷烴的分子式。①烷烴A在同溫同壓下蒸氣的密度是的43倍：。②烷烴B的分子中含有200個(gè)氫原子：。(2)把下列物質(zhì)的沸點(diǎn)按由高到低的順序排列。(填入編號(hào))①

②③2,3,4?三甲基戊烷

④(3)①用系統(tǒng)命名法命名下面的烴A：；②A的一氯代物有種?！敬鸢浮浚ǔ龢?biāo)注外，每空2分）(1)C6H14（3分）C99H200（3分）(2)③④①②(3)2,2,6?三甲基?4?乙基辛烷10【解析】（1）①根據(jù)密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，烷烴A在同溫同壓下蒸氣的密度是的43倍，則烷烴A的摩爾質(zhì)量為86g?mol?1，烷烴A的相對(duì)分子質(zhì)量為86，根據(jù)分子式通式CnH2n+2得到相對(duì)分子質(zhì)量14n+2=86，解得n=6即分子式為C6H14；故答案為：C6H14。②烷烴B的分子中含有200個(gè)氫原子，根據(jù)分子式通式CnH2n+2得到2n+2=200，解得n=99，即分子式為C99H200；故答案為：C99H200。（2）根據(jù)烷烴含碳原子數(shù)越多，沸點(diǎn)越高，含相同碳原子數(shù)的烷烴，支鏈越多，沸點(diǎn)越低，因此物質(zhì)的沸點(diǎn)按由高到低的順序排列③④①②；故答案為：③④①②。（3）①先找最長(zhǎng)的碳原子為主鏈，再離支鏈最近的一端編號(hào)，命名時(shí)先簡(jiǎn)單基團(tuán)后復(fù)雜基團(tuán)，相同基團(tuán)要合并，因此用系統(tǒng)命名法命名下面的烴A為2,2,6?三甲基?4?乙基辛烷；故答案為：2,2,6?三甲基?4?乙基辛烷。②A有10種位置的氫，如圖，因此A的一氯代物有10種；故答案為：10。12．（12分）（2023春·全國(guó)·高一期末）甲烷的綜合利用是各國(guó)科學(xué)家研究的重要課題?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)天然氣的主要成分是甲烷，甲烷的結(jié)構(gòu)式為，甲烷的空間構(gòu)型為。(2)驗(yàn)證甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的條件，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：①裝置A、B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別為、②寫出甲烷與氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷的化學(xué)方程式：③若將2mol與一定量的反應(yīng)，得到等物質(zhì)的量的4種取代物，則消耗的物質(zhì)的量為?！敬鸢浮浚靠?分）(1)正四面體(2)A試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺，試管壁上有油狀液產(chǎn)生，液面上有少量白霧出現(xiàn)B試管中沒(méi)有明顯現(xiàn)象CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl5mol【解析】（1）甲烷的結(jié)構(gòu)式為；甲烷的空間構(gòu)型為正四面體。（2）①裝置A內(nèi)CH4與Cl2在漫射日光作用下發(fā)生取代反應(yīng)，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等難溶于水的物質(zhì)，A試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺，試管壁上有油狀液產(chǎn)生，液面上有少量白霧出現(xiàn)；B中試管被黑色紙?zhí)装?，CH4與Cl2不會(huì)反應(yīng)，B試管中沒(méi)有明顯現(xiàn)象；②甲烷與氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷的化學(xué)方程式：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl；③若將2mol與一定量的反應(yīng)，得到等物質(zhì)的量的4種取代物，則CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分別為0.5mol，根據(jù)CH3Cl~Cl2、CH2Cl2~2Cl2、CHCl3~3Cl2、CCl4~4Cl2則消耗的物質(zhì)的量為0.5+0.5×2+0.5×3+0.5×4=5mol。13．（16分）（2023春·江西吉安·高一江西省萬(wàn)安中學(xué)校考期末）回答下列問(wèn)題(1)下列幾組物質(zhì)中，互為同系物的有(填序號(hào)，下同)，互為同分異構(gòu)體的有；屬于同種物質(zhì)的有。①O2和O3；②35Cl和37Cl；③CH3CH3和CH3CH2CH3；④CH3CH2CH2CH3和CH3CH2CH(CH3)2；⑤乙醇、乙烷；⑥；⑦CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2.(2)CH4和Cl2發(fā)生的一系列反應(yīng)都是反應(yīng)(填反應(yīng)類型)，請(qǐng)寫出CH4和Cl2反應(yīng)生成三氯甲烷的化學(xué)方程式：。(3)若要使0.5molCH4完全和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，并生成相同物質(zhì)的量的四種取代產(chǎn)物，則生成HCl的物質(zhì)的量為_(kāi)__________。A．2.5mol B．2mol C．1.25mol D．0.5mol(4)寫出的分子式：，用系統(tǒng)命名法對(duì)該有機(jī)物進(jìn)行命名。【答案】（每空2分）(1)③④⑦⑥(2)取代CH4+3Cl2CHCl3+3HCl(3)C(4)C6H142-甲基戊烷【解析】（1）同系物結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差若干個(gè)CH2原子團(tuán)，③④中物質(zhì)結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差一個(gè)CH2，互為同系物。同分異構(gòu)體分子式相同結(jié)構(gòu)不同，⑦中兩種物質(zhì)分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體。⑥中兩種物質(zhì)結(jié)構(gòu)類似于甲烷，為四面體結(jié)構(gòu)，屬于同種物質(zhì)。（2）CH4和Cl2在光照條件下發(fā)生的一系列反應(yīng)都是取代反應(yīng)。CH4與Cl2反應(yīng)生成三氯甲烷的化學(xué)方程式為CH4+3Cl2CHCl3+3HCl。（3）0.5molCH4完全和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，且生成相同物質(zhì)的量的四種取代產(chǎn)物，根據(jù)碳守恒，四種取代產(chǎn)物的物質(zhì)的量均為0.125mol，其中生成0.125mol一氯甲烷的同時(shí)生成0.125molHCl，生成0.125mol二氯甲烷的同時(shí)生成0.25molHCl