第2章《烃和卤代烃》单元检测题
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．中所有原子均在同一平面 B．的沸点比苯的高
C．和互为同系物 D．的名称：2-甲基-3-丁烯
2．下列化合物的分子中，所有原子都处于同一平面的是（ ）
A．乙烷 B．甲苯 C．氯苯 D．四氯化碳
3．从溴乙烷制取1，2 二溴乙烷，下列制备方案中最好的是
A．CH3CH2BrCH3CH2OHCH2=CH2CH2BrCH2Br
B．CH3CH2BrCH2BrCH2Br
C．CH3CH2BrCH2=CH2CH3CH2BrCH2BrCH2Br
D．CH3CH2BrCH2=CH2CH2BrCH2Br
4．化学是一门以实验为基础的学科。下列操作或现象错误的是
A B C D
分别滴入2滴酚酞溶液 利用该实验装置制备乙烯 用CCl4分离碘水中的碘 检查装置气密性
A．A B．B C．C D．D
5．已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．3g3He含有的中子数为1NA
B．1L0.1mol·L-1碳酸钠溶液含有的数目为0.1NA
C．1molK2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D．28g乙烯和丙烯的混合物中碳原子数目为2NA
6．下列关于化合物 的说法正确的是
A．与苯互为同系物
B．可以发生取代、加成、加聚反应
C．分子中所有原子可能共平面
D．一氯代物有4种(不考虑立体异构)
7．设是阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（ ）
A．中含有的硅氧键数目为4
B．标准状况下22.4L氯仿含有的碳氢键数目为1
C．溶液中含有的离子数目为3
D．氯气完全溶于水，溶液中含氯微粒总数为2
8．下列有关化学用语表示正确的是
A．硝酸的电离方程式：HNO3 H++ B．氮气的电子式：
C．氮气的结构式：N≡N D．甲烷的结构式：CH4
9．下列各组物质中，能用高锰酸钾溶液鉴别的是
A．乙炔、乙烯 B．甲苯、乙烯 C．甲烷、甲苯 D．乙醛、乙炔
10．已知下列操作和现象，所得结论正确的是
选项 操作和现象 结论
A 加热石蜡油和碎瓷片混合物，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 石蜡油分解产生了乙烯
B 分别将乙烯与SO2通入酸性KMnO4溶液中，KMnO4溶液均褪色 两种气体使酸性KMnO4溶液褪色的原理不相同
C 用在KI溶液中滴加少量氯水，再加入CCl4，充分振荡，液体分层，下层溶液呈紫红色 氯的非金属性比碘强
D 向AgNO3溶液中滴加少量NaCl溶液，然后再向其中滴加KI溶液，先生成白色沉淀，后生成黄色沉淀 溶解度：AgCl>AgI
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
11．烷烃的概念、通式及结构特点
(1)概念：烃分子中碳原子之间都以碳碳___________结合，剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”，这样的烃叫做饱和烃，也称为烷烃。
(2)链状烷烃通式：___________，符合通式的一定是烷烃。
(3)结构特点：分子中的碳原子都采取___________杂化，以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。烷烃分子中的共价键全部是单键。
12．键线式是有机物结构的又一表示方法，如图I所表示物质的键线式可表示为图II所示形式。
图I图II图Ⅲ
(1)写出图Ⅱ的分子式为__________________。
(2)图Ⅲ所表示物质的分子式为___________________。
(3)写出戊烷的键线式____________、环己烷的键线式____________。
13．按要求回答下列问题：
(1)写出芒硝的化学式____；写出CO2的空间构型____。
(2)写出氨的催化氧化的化学方程式____。
(3)烷烃C5H12的同分异构体中，沸点最低的物质的习惯命名法命名为____。
(4)某气体用品红试液检验，若观察到____现象，则该气体一定是SO2。
14．某烷烃的结构简式为
(1)用系统命名法命名该烃:________________________________.
(2)若该烷烃是由烯烃加氢得到的,则原烯烃的结构有_____种.(不包括立体异构,下同)
(3) 若该烷烃是由炔烃加氢得到的,则原炔烃的结构有_____种.
(4) 该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有____种.
三、计算题
15．100 mL H2、C2H6和CO2的混合气体与300 mL O2混合点燃，经充分反应并干燥后，总体积减少100 mL。再将剩余气体通过碱石灰吸收，体积又减少100 mL。上述体积均在同温同压下测定。求原混合气体中各组分的体积_____。
16．某一氯代烷1.85 g与足量的NaOH水溶液混合加热后，用HNO3酸化，再加入足量AgNO3溶液，生成白色沉淀2.87 g。试通过计算确定该一氯代烷的分子式为________________，并写出各种同分异构体的结构简式________________。
17．标准状况下，1.68L某气态烃在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀质量为15g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3g。
(1)燃烧产物中水的质量为_______g。
(2)若原气体是单一气体，则其分子式为_______，若将该气体设计成碱性(KOH)燃料电池，请写出负极反应式_______。
(3)若原气体是由两种等物质的量的气态烃组成的混合物，请写出它们的分子式_______。(请写出两组)
四、有机推断题
18．香豆浆是一种天然香料，存在于黑香豆、兰花等植物中。工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得：
以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线(部分反应条件及副产物已略去)
已知以下信息：
① A中有五种不同化学环境的氢
② B可与溶液发生显色反应
③ 同一个碳原子上连有连个羧基通常不稳定，易脱水形成羧基。
请回答下列问题：
(1)香豆素的分子式为_______；
(2)由甲苯生成A的反应类型为_______；A的化学名称为_______
(3)由B生成C的化学反应方程式为_______；
(4)B的同分异构体中含有苯环的还有_______种，其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有_______种；
(5)D的同分异构体中含有苯环的还有_______种，其中：
① 既能发生银境反应，又能发生水解反应的是_______(写解构简式)
② 能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是_______(写解构简式)
19．有机物A能发生以下反应：
已知：
①
②有机物F中有1个六元环，且其核磁共振氢谱中只有1组峰
回答下列问题
(1)有机物B的名称是___________，有机物D中所含的官能团是___________。
(2)E→F之间经历了两个反应，一个是无机复分解反应，另一个是___________反应。
(3)写出F的结构简式___________，A→B的反应条件是___________。
(4)写出D→E的化学反应方程式___________。
(5)E酸化后的有机物既含羟基又含酯基的同分异构体有___________种。
(6)参照上述合成路线，设计一条由乙醇制取乙二酸二乙酯的合成路线___________。(无机试剂任选)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．分子中存在饱和碳原子，则不可能所有原子都在同一个平面上，A错误；
B．异丙苯和苯都是分子构成的物质，异丙苯的分子量大，沸点较高，B正确；
C．同系物是指结构相似(官能团的种类和数目分别相同)在组成上相差一个或若干个原子团的物质，由于含有酚羟基，含有醇羟基，二者结构不相似，故不互为同系物，C错误；
D．的名称：3-甲基-1-丁烯，D错误。
故选B。
2．C
【详解】A．乙烷中C原子形成的四条键为四面体结构，故不可能所有原子共平面，A选项错误；
B．甲苯中甲基上的碳原子为四面体结构，故甲基上的原子不可能全部与苯环共平面，B选项错误；
C．苯环为平面结构，氯苯中的氯原子取代了一个氢原子，依旧为平面结构，故所有原子均共平面，C选项正确；
D．四氯化碳中C原子形成的四条键为四面体结构，故不可能所有原子均共平面，D选项错误；
答案选C。
3．D
【分析】在有机物的制备反应中，应选择的合成路线是步骤尽量少，合成产率尽量高，据此解答即可。
【详解】A．前两步可以合并成一步，即CH3CH2Br在NaOH醇溶液中发生消去反应制乙烯，反应步骤过于复杂，故A错误；
B．在CH3CH2Br CH2BrCH2Br的转化中发生取代反应的产物较多，难以得到单一的有机取代产物，引入杂质，且反应不易控制，故B错误；
C．CH2BrCH3与溴发生取代反应的生成物太复杂，不能保证CH2BrCH3和Br2发生取代反应时只生成1，2-二溴乙烷，且生成物不易分离，故C错误；
D．转化中发生消去、加成两步转化，节约原料、转化率高、操作简单、产物纯净，故D正确；
故答案为D。
4．B
【详解】A．向等浓度、等体积的Na2CO3、NaHCO3溶液中各滴入2滴酚酞溶液，振荡，看到Na2CO3溶液变为红色，NaHCO3溶液变为浅红色，说明碱性：Na2CO3＞NaHCO3，A正确；
B．浓硫酸与乙醇混合加热170℃，发生消去反应产生乙烯和水，温度计是用来测量反应溶液的温度，因此应该将温度计水银球放入蒸馏烧瓶中，B错误；
C．碘单质在水中溶解度小于四氯化碳，且与四氯化碳不能反应，因此向碘水中加入四氯化碳，充分振荡后四氯化碳层在下层，分液时先从分液漏斗下口将碘的四氯化碳溶液分离出来，C正确；
D．关闭止水夹，通过长颈漏斗向其中加入水，直至长颈漏斗内外形成一定高度差。若经过一段时间后，液面差不变化，说明装置不漏气，故可以使用该方法检查装置气密性，D正确；
故合理选项是B。
5．B
【详解】A．3He的中子数为3-2=1，则3g3He的中子数为，A项正确；
B．碳酸钠为强碱弱酸盐，在水溶液中会发生水解，则1L 0.1mol/L的碳酸钠溶液中离子的个数小于1L×0.1mol/L×NA mol-1 =0.1NA，B项错误；
C．重铬酸钾被还原为铬离子时，铬元素从+6降低到+3，1mol重铬酸钾转移的电子数为3mol×2×NA mol-1 =6NA，C项正确；
D．乙烯和丙烯的最简式为CH2，则28g乙烯和丙烯的混合物含有2mol“CH2”原子团，则含有碳原子数目为2NA，D项正确；
答案选B。
6．D
【详解】A．二苯基甲烷含有两个苯环，苯的同系物只含有一个苯环，且不符合CnH2n-6的通式，不是苯的同系物，A错误；
B．二苯基甲烷苯环上可以发生取代与加成反应，但不含碳碳双键，不能发生加聚反应，B错误；
C．分子中含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特征，则所有原子不可能共平面，C错误；
D．二苯基甲烷苯环上有3种H，烃基上有1种H，共4种H，一氯代物有4种，D正确；
故选D。
7．A
【详解】A．根据SiO2结构，每个Si周围有4条Si—O键，则1molSiO2中含有的硅氧键数目为4NA，A项正确；
B．标准状况下氯仿为液体，22.4L氯仿含有的碳氢键数目大于1NA，B项错误；
C．1L1mol/LNa2CO3溶液中还存在水的电离，故含有的离子数目应大于3NA，C项错误；
D．氯气溶于水为可逆反应：Cl2+H2OHCl+HClO，反应不能进行彻底，1mol氯气完全溶于水，溶液中含氯微粒总数应小于2NA，D项错误；
答案选A。
8．C
【详解】A．硝酸是一元强酸，电离方程式：HNO3＝H++，A错误；
B．氮气的电子式：，B错误；
C．氮气分子中含有三键，结构式：N≡N，C正确；
D．甲烷的结构式：，D错误；
答案选C。
9．C
【详解】A．乙炔和乙烯都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，则不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙炔和乙烯，故A错误；
B．甲苯和乙烯都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，则不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别甲苯和乙烯，故B错误；
C．甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，甲苯能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，则用酸性高锰酸钾溶液甲烷和甲苯能鉴别，故C正确；
A．乙醛和乙炔都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，则不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙醛和乙炔，故D错误；
故选C。
10．C
【详解】A．加热石蜡油和碎瓷片混合物，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，说明石蜡油分解产生了不饱和烃，但不一定是乙烯，故A错误；
B．分别将乙烯与SO2通入酸性KMnO4溶液中，都因发生氧化反应使KMnO4溶液均褪色，褪色原理相同，故B错误；
C．在KI溶液中滴加少量氯水，再加入CCl4，充分振荡，液体分层，下层溶液呈紫红色，说明发生反应，则氯的非金属性比碘强，故C正确；
D．向AgNO3溶液中滴加少量NaCl溶液，生成氯化银沉淀，AgNO3溶液有剩余，然后再向其中滴加KI溶液，AgNO3和KI反应生成黄色沉淀，不能证明溶解度：AgCl>AgI，故D错误；
选C。
11．(1)单键
(2)CnH2n+2
(3)sp3
【详解】（1）概念：烃分子中碳原子之间都以碳碳单键结合，剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”，这样的烃叫做饱和烃，也称为烷烃。故答案为：单键；
（2）链状烷烃通式：CnH2n+2，符合通式的一定是烷烃。故答案为：CnH2n+2；
（3）烷烃中碳原子均形成4个σ键，结构特点：分子中的碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。烷烃分子中的共价键全部是单键。故答案为：sp3。
12．(1)C10H20O
(2)C10H20O2
(3)
【详解】（1）由图Ⅱ的键线式可知，该有机物属于醇类，分子式为C10H20O，故答案为：C10H20O；
（2）由图Ⅲ的键线式可知，该有机物属于醇类，分子式为C10H20O2，故答案为：C10H20O2；
（3）分子式为C5H12的戊烷属于烷烃，键线式为，分子式为C6H12的环己烷属于环烷烃，键线式为，故答案为：；。
13．(1) Na2SO4·10H2O 直线型
(2)4NH3+5O24NO+6H2O
(3)新戊烷
(4)品红褪色，加热后又恢复红色
【详解】（1）芒硝是十水硫酸钠，其化学式为：Na2SO4·10H2O；CO2中碳原子与氧原子各共用2对电子，其结构式为：O=C=O，空间构型为直线型。
（2）氨气催化氧化生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O。
（3）烷烃C5H12的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、CH3C(CH3)3，烷烃的同分异构体中支链越多沸点越低，所以沸点最低的物质为：CH3C(CH3)3，用习惯命名法，其名称为：新戊烷。
（4）二氧化硫有漂白性，能使品红溶液褪色，加热后又变红，因此若观察到：品红褪色，加热后又恢复红色，则该气体一定是SO2。
14． 2，3-二甲基戊烷 5 1 6
【详解】（1）该烷烃的结构简式为，主链为5个C，有两个支链，均为甲基，分别在2、3号C上，故该烷烃的名称是2，3-二甲基戊烷，故答案为：2，3-二甲基戊烷；
（2）若此烷烃为单烯烃加氢制得，则碳碳双键有5种不同的位置，即此烯烃的结构有5种，如图所示，故答案为：5；
（3）若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为，故原炔烃的结构有1种，故答案为：1；
（4）此烷烃含有6种类型的氢原子，如图所示：，所以它的一氯代物有6种，故答案为：6。
15．混和气体中H2 25mL，C2H6 25mL，CO2 50mL
【详解】令H2、C2H6的体积分别为x mL、y mL，则：
由燃烧体积减少量，可得：1.5x+2.5y=100，碱石灰吸收二氧化碳气体，由燃烧生成二氧化碳的体积，可得：100-x-y+2y=100，联立方程，解得：x=y=25，故原混合气体中二氧化碳体积为100mL-25mL-25mL=50mL，
答：原混合气体中H2为25mL，C2H6为25mL，CO2为50mL。
16． C4H9Cl CH3CH2CH2CH2Cl、、、
【分析】一氯代烷(RCl)与足量的氢氧化钠溶液混合后加热，发生水解反应：RCl+NaOHROH+NaCl，然后向酸化后的溶液中加AgNO3溶液时，发生反应NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3，根据反应产生AgCl的物质的量计算一氯代烷(RCl)的物质的量，再根据M=计算一氯代烷(RCl)的摩尔质量，进一步确定一氯代烷(RCl)的分子式，并根据物质分子式书写其同分异构体。
【详解】一氯代烷(RCl)与足量的氢氧化钠溶液混合后加热，发生反应RCl+NaOHROH+NaCl，向酸化后的溶液中加AgNO3溶液时，发生反应：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3，根据反应方程式可得n(RCl)=n(AgCl)==0.02 mol，由于该一氯代烷(RCl)质量是1.85 g，故其摩尔质量M==92.5 g/mol，则烷基的式量为92.5-35.5=57，假设烷基为CnH2n+1，14n+1=57，解得n=4，故该一氯代烷的分子式为C4H9Cl。C4H9Cl的同分异构体有：CH3CH2CH2CH2Cl、、、。
17．(1)2.7g
(2) C2H4 C2H4—12e—＋16OH—=10H2O＋2CO
(3)CH4、C3H4 或 C2H2、C2H6
【解析】(1)
烃在足量氧气中燃烧生成二氧化碳和水，若将产物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀碳酸钙质量为15g，由碳原子个数守恒可知，反应生成二氧化碳的质量为×44g/mol=6.6g,若用足量碱石灰吸收燃烧产物增重9.3g说明反应生成的二氧化碳和水的质量之和为9.3g，则反应生成水的质量为9.3g—6.6g=2.7g，故答案为：2.7g；
(2)
由标准状况下，1.68L某气态烃在足量氧气中完全燃烧生成6.6g二氧化碳和2.7g可得：n(烃)：n(C)：n(H)= ：：×2=1：2：4，则烃的分子式为C2H4；若将该气体设计成氢氧化钾燃料电池，通入C2H4的一极为燃料电池的负极，C2H4在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸钾和水，电极反应式为C2H4—12e—＋16OH—=10H2O＋2CO，故答案为：C2H4；C2H4—12e—＋16OH—=10H2O＋2CO；
(3)
若原气体是由两种等物质的量的气态烃组成的混合物，可能是CaH4和CH4的混合气体，也可能是C2H2和C2Hb的混合气体，若为CaH4和CH4的混合气体，由混合气体分子式为C2H4可得：=2，解得a=3，分子式为C3H4；若为C2H2和C2Hb的混合气体，由混合气体分子式为C2H4可得：=4，解得b=6，分子式为C2H6，故答案为：CH4、C3H4 或 C2H2、C2H6。
18． C9H6O2 取代反应 2-氯甲苯(邻氯甲苯) 4 2 4
【详解】甲苯在催化作用下取代生成A，A中有五种不同化学环境的氢，应为 ，B可与FeCl3溶液发生显色反应，说明B中含有酚羟基，B为，对比B、C的分子式可知B在光照条件下发生取代生成C为，D的结构简式是，据此回答：
(1)根据香豆素的结构简式可写出其分子式为C9H6O2；
(2)甲苯与氯气反应生成邻氯甲苯的反应类型为取代反应，可以看作是一个氯原子取代一个氢原子，A的化学名称为邻氯甲苯。
(3)根据上述分析，由B生成C的化学反应方程式为。
(4)分子式为C7H8O且含苯环的物质除邻甲基苯酚外，还有间甲基苯酚、对甲基苯酚、苯甲醚、苯甲醇四种，其中对甲基苯酚和苯甲醚在核磁共振氢谱中只出现四组峰，所以答案为4、2。
(5)D的结构简式是，若不改变取代基的种类和个数，有对羟基苯甲醛和间羟基苯甲醛两种；若只有一个取代基可以是，也可以是，则D的同分异构体中含有苯环的还有4种，其中既能发生银境反应，又能发生水解反应的是；能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是。
19．(1) 2-甲基丙烯 羟基、醛基
(2)酯化(取代)反应
(3) NaOH醇溶液，加热
(4)(CH3)2C(OH)CHO+2Cu(OH)2+NaOH→(CH3)2C(OH)COONa+Cu2O↓+3H2O
(5)11或13种
(6)C2H5OH CH2=CH2HOCH2CH2OHOHC-CHOHOOCCOOHC2H5OOCCOOC2H5
【分析】根据B到C的反应条件，再结合信息①可知，B中含有碳碳双键，反应EF为酯化反应，F中有1个六元环，则可推知B中主链上有3个碳，即B为2-甲基丙烯，结合信息②可知，C为(CH3)2C(OH)CH2OH，结合F的含有1个六元环可知，D为(CH3)2C(OH)CHO，E为(CH3)2C(OH)COONa，则F为，以此解题。
（1）
由分析可知，有机物B的名称为2-甲基丙烯；CD为醇的催化氧化，再结合E可以发生酯化反应，则E中含有羧基和羟基，F中含有醛基和羟基；
（2）
由分析可知，E→F反应为酯化反应；
（3）
由分析可知F的结构简式为；由分析可知B为2-甲基丙烯，A为饱和卤代烃，则AB为消去反应，反应条件为：NaOH醇溶液，加热；
（4）
由分析可知DE为醛和新制的氢氧化铜悬浊液反应，方程式为：(CH3)2C(OH)CHO+2Cu(OH)2+NaOH→(CH3)2C(OH)COONa+Cu2O↓+3H2O
（5）
E酸化后的结构为(CH3)2C(OH)COOH，则满足要求的同分异构体有，，，，，其中7和13对应的羧酸不稳定，故答案为：11或13种；
（6）
首先乙醇发生消去反应生成乙烯，乙烯再和高锰酸钾反应生成乙二醇，之后在催化氧化生成乙二醛，再氧化为乙二酸，发生酯化反应后得到产品，具体流程为：C2H5OH CH2=CH2HOCH2CH2OHOHC-CHOHOOCCOOHC2H5OOCCOOC2H5。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
