人教版 (2019)选择性必修3第二章 烃第一节 烷烃第2课时课时练习

这是一份人教版 (2019)选择性必修3第二章 烃第一节 烷烃第2课时课时练习，共17页。试卷主要包含了单选题，共13小题，填空题，共5小题，推断题，共1小题等内容，欢迎下载使用。
第二章第一节第2课时烷烃的命名分层作业基础练习（2）2021_2022学年高中化学选择性必修3（人教版2019）
练习
一、单选题，共13小题
1．有两种烃，甲为，乙为。下列有关它们命名的说法正确的是（       ）
A．甲、乙的主链碳原子数都是6个
B．乙的名称为3-甲基己烷
C．甲的名称为2-丙基-1-丁烯
D．甲、乙的主链碳原子数都是5个
2．下列属于系统命名法的是
A．对二甲苯 B．2，2－二甲基丁烷
C．新戊烷 D．异戊烷
3．4-甲基-2-乙基-1-戊烯与加成所得产物的名称为（）
A．4-甲基-2-乙基戊烷 B．2，5-二甲基戊烷 C．2-乙基-4-甲基戊烷 D．2，4-二甲基己烷
4．正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型为，下列有关说法正确的是
A．正己烷的分子式为C6H12 B．正己烷的一氯代物有4种
C．正己烷与正丁烷互为同系物 D．正己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色
5．下列有机物中只有一种一氯代物的是
A．丙烷 B．2，2，3，3－四甲基戊烷
C．异戊烷 D．新戊烷
6．下列各种烃与氢气完全加成后，能生成2，3，3­—三甲基戊烷的是 (　　　　)
A．
B．
C．CH2=CHC(CH3)2CH(CH3)2
D．(CH3)3CC(CH3)=CHCH3
7．下列有机物的名称不正确的是
A．　2，2，3，3-四甲基戊烷
B．　　　3，5-二甲基­3-庚烯
C．　　　3-乙基-1-辛烯
D．1-甲基-3-乙烯基苯
8．某烷烃的1个分子中含有9个碳原子，其一氯代物只有两种，该烷烃的名称是（       ）
A．正壬烷 B．2，6-二甲基庚烷
C．2，2，4，4-四甲基戊烷 D．2，3，4-三甲基己烷
9．下列有机化合物名称正确的是（       ）
①1-甲基丙烷   ②3,4-二甲基戊烷   ③2-乙基丁烷   ④2-甲基-3-乙基戊烷
A．②③ B．③④ C．①②③④ D．④
10．某烷烃的相对分子质量为86，其一氯代物只有两种，则它的结构简式、名称都正确的是（       ）
A．己烷
B．2,3-二甲基丁烷
C．3-甲基戊烷
D．2,2-二甲基丁烷
11．关于下列有机化合物的说法正确的是（       ）
A．、、互为同系物
B．有机化合物的名称是2，3，5，5-四甲基-4-乙基己烷
C．有机化合物中最多有16个原子共面
D．有机化合物的分子式为，且能与溶液反应产生，其同分异构体有8种
12．任意两个环共用两个直接相连的碳原子的化合物称为桥环化合物，二环[1，1，0]丁烷()是最简单的桥环化合物。下列有关该化合物的说法正确的是
A．该物质属于烷烃 B．二氯代物有3种
C．易溶于水及环己烷 D．转化为至少需
13．下列有机物的命名不正确的是（　　）
A．3，3-二甲基-4-乙基戊烷
B．3，3，4­-三甲基己烷
C．2，3，3­-甲基戊烷
D．2，3，3-­三甲基己烷
二、填空题，共5小题
14．判断下列烷烃的名称是否正确，若不正确请改正。
(1)2−甲基−4，5−二乙基乙烷_______。
(2)3−乙基−2，4−二甲基乙烷_______。
15．(1)3—甲基—2—戊烯的结构简式是___________，该有机物的一种同分异构体，其—氯化物只有一种，该同分异构体的结构简式为___________。
(2)按系统命名法有机物的名称是___________。
(3)某化合物的分子式为C4H9Cl，其核磁共振氢谱图中显示只有一组峰，则该物质的结构简式为___________，写出该物质在NaOH的乙醇溶液中共热发生反应的化学方程式：___________。
16．(1) 按系统命名法命名
①有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是______。
②在有机物分子中若某一个碳原子连接4个不同的原子或基团，则这种碳原子称为“手性碳原子”。C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有两种，名称分别为______。
(2) 写出下列各有机物的结构简式
① 2，3-二甲基-4-乙基已烷 ______
②支链只有一个乙基且式量最小的烷烃______
17．(1)相对分子质量为70的烯烃的分子式为_____________；若该烯烃与足量的H2加成后能生
成含3个甲基的烷烃，写出该烯烃一种可能的结构简式_______________；并对其用系统命名法命名________。
(2)有机物A的结构简式为。
①若A在光照条件下与氯气发生取代反应，则生成的一氯代物可能有________种结构；
②A是炔烃与氢气加成后的产物，则此炔烃可能有________种结构。
18．在烷烃分子中的基团：CH3—、—CH2—、中的碳原子，分别称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用n1、n2、n3、n4表示。
例如：分子中，n1＝6，n2＝0，n3＝2，n4＝1。在烷烃(除甲烷外)分子中，各种类型的原子个数之间存在着一定的关系。试根据不同烷烃的组成和结构，分析出烷烃(除甲烷外)中各原子数的关系。
(1)烷烃分子中氢原子数为A，A与n1、n2、n3、n4的关系是：A＝________，或A＝________。
(2)四种碳原子数之间的关系为n1＝________。
(3)若某烷烃分子中n2＝n3＝n4＝1，写出该分子的结构简式和键线式，并对其进行命名：___________________。
三、推断题，共1小题
19．烃A的结构简式为：

(1)用系统命名法命名烃A：_______，烃A的一氯代物具有不同沸点的产物有_______种。
(2)已知烃A中伯、仲、叔、季碳原子各有6个、4个、2个和1个，试判断在烷烃C7H16中，具有3个伯碳原子的同分异构体有_______种。
(3)烷烃B中含有4个伯碳原子、1个仲碳原子和2个叔碳原子，则烃B的分子式为_______，符合条件的烃B的结构简式为_______。
(4)若A是由某炔烃加成得到的产物，则炔烃可能的结构有_______种。(不考虑立体异构)。

参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
A．甲应含双键的最长碳链为主链，最长为5个碳，A错误；
B．乙的名称为3-甲基己烷，符合命名规则，B正确；
C．甲的名称为2-乙基-1-丁烯，C错误；
D．乙最长碳链为6个碳，D错误；故答案为：B。
2．B
【解析】
【详解】
习惯命名法中有正、异、新表示是否有支链及支链的结构，用邻、间、对表示取代基的位置，所以A、C、D都为习惯命名法，B属于系统命名法，故B正确。
故选B。
3．D
【解析】
【详解】
4-甲基-2-乙基-1-戊烯的结构简式为，与H2加成所得产物的结构简式为，该有机物中最长碳链含有6个碳原子，故主链为己烷，从右边碳原子开始编号，在2、4号碳原子上各有一个甲基，则该有机物命名为2，4-二甲基己烷。
故选D。
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．正己烷为烷烃，其中只含C、H元素，球棍模型中直径较大的原子为C，直径较小的原子为H，根据球棍模型可知正己烷的分子式为C6H14，故A错误；
B．正己烷具有对称结构，结构中存在3种不同化学环境的氢原子，因此正己烷的一氯代物有3种，故B错误；
C．正丁烷的化学式为C4H10，其结构与正己烷相似，二者的化学式相差2个CH2基团，二者互为同系物，故C正确；
D．正己烷与溴水不发生反应，但溴单质能溶于正己烷中，因此正己烷与溴水混合时，发生萃取而使溴水褪色，故D错误；
综上所述，说法正确的是C项，故答案为C。
5．D
【解析】
【分析】
先判断烃的同分异构体，然后根据烷烃的一氯取代物只有一种，说明烃分子中只有一种氢原子，最后根据等效法判断氢原子的种类即可解答。
【详解】
A. C3H8不存在同分异构体，只有一种结构：CH3CH2CH3，含有2种氢原子，一氯取代物有2种，故A错误；
B. 2，2，3，3-四甲基戊烷有4种氢原子，一氯取代物有4种，故B错误；
C. 异戊烷有4种氢原子，一氯取代物有4种，故C错误；
D. 新戊烷只含一种氢原子，一氯取代物只有一种，故D正确.
故选D。
6．C
【解析】
【详解】
A．与氢气完全加成生成CH3CH2CH(CH3)C(CH3)3，要保证取代基的数字之和最小，名称为2，2，3­—三甲基戊烷，故A不符合题意；
B．与氢气完全加成生成(CH3)3CCH(CH3)CH2CH3，名称为2，2，3­—三甲基戊烷，故B不符合题意；
C．CH2=CHC(CH3)2CH(CH3)2与氢气完全加成生成CH3CH2C(CH3)2CH(CH3)2，生成物的名称为2，3，3­—三甲基戊烷，故C符合题意；
D．(CH3)3CC(CH3)=CHCH3与氢气完全加成生成(CH3)3CCH(CH3)CH2CH3，名称为2，2，3­—三甲基戊烷，故D不符合题意；
答案选C。
【点睛】
给烷烃命名时要保证取代基的数字最小。
7．D
【解析】
【详解】
A．根据系统命名法，有机物的化学名称是2，2，3，3-四甲基戊烷，故A正确；
B．根据系统命名法，有机物的化学名称是3，5-二甲基­3-庚烯，故B正确；
C．根据系统命名法，有机物的化学名称是3-乙基-1-辛烯，故C正确；
D．根据系统命名法，有机物的化学名称是间甲基苯乙烯，故D错误；
故答案为D。
【点睛】
考查有机物的命名，该题的关键是明确有机物的命名原则，然后结合有机物的结构简式灵活运用。有机物系统命名中常见的错误有：①主链选取不当(不包含官能团，不是主链最长、支链最多)；②编号错(官能团的位次不是最小，取代基位号之和不是最小)；③支链主次不分(不是先简后繁)；④“－”、“，”忘记或用错。
8．C
【解析】
【分析】
分子中含有9个碳原子，但是一氯代物只有2种，说明有机物只有两个环境的氢原子，结构具有对称轴，据此回答问题。
【详解】
某烷烃的1个分子中含有9个碳原子，其一氯代物只有两种，说明该有机物结构对称，且对称结构为-C(CH3)3，有机物整体结构简式为(CH3)3C-CH2-C(CH3)3，名称为2，2，4，4-四甲基戊烷。
答案为C。
9．D
【解析】
【详解】
①甲基不能出现在1号碳原子上，主链不是最长，正确名称为丁烷，故错误；
②3,4-二甲基戊烷中取代基的编号之和不是最小，说明编号的方向错误，正确名称为2，3-二甲基戊烷，故错误；
③乙基不能出现在2号碳原子上，主链不是最长，正确名称为2-甲基戊烷，故错误；
④2-甲基-3-乙基戊烷满足烷烃的命名原则，主链最长、取代基编号最小，故正确；
④正确，故选D。
【点睛】
烷烃命名原则：①长：选最长碳链为主链；②多：遇等长碳链时，支链最多为主链；③近：离支链最近一端编号；④小：支链编号之和最小；⑤简：两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号，如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面。
10．B
【解析】
【分析】
烷烃的通式为CnH（2n+2），若烷烃的相对分子质量为86，则有14n+2=86，解得n=6，该烷烃分子式为C6H14，跟Cl2反应生成的一氯代物只有两种，说明有2种H原子。
【详解】
A．CH3（CH2）4CH3有3种不同环境下的氢原子，一氯代物有3种，故A错误；
B．CH3）2CHCH（CH3）2有2种不同环境下的氢原子，一氯代物有2种，名称为2，3-二甲基丁烷，故B正确；
C．（C2H5）2CHCH3命名错误，应为3-甲基戊烷，故C错误；
D．C2H5C（CH3）3有3种不同环境下的氢原子，一氯代物有3种，故D错误；
故选B。
11．D
【解析】
【详解】
A．　、、含苯环数目不相同，分子组成相差也不是CH2 的整数倍，所以它们不是同系物，A选项错误；
B．　编号错，取代基位号之和不是最小。有机化合物的正确名称是2，2，4，5-四甲基-3-乙基己烷，B选项错误；
C．　如图所示(标号与命名无关)，该有机化合物中1～7号碳及10～14号H共12个原子一定共面，6～9号C及15、16号H共6个原子一定共面，通过6、7号C-C单键旋转，可使这两个面重和，另，17、18、19号H通过8、9号C的旋转最多可有1个H在碳碳双键所在的面上，所以中最多有17个原子共面，C选项错误；
D．　有机化合物的分子式为，且能与溶液反应产生，说明该有机物含—COOH，则剩下的部分为—C5H11(戊基)，戊基有8种：CH3CH2CH2CH2CH2—、CH3CH2CH2(CH3)CH—、(CH3CH2)2CH—、(CH3)2CHCH2CH2—、(CH3)2CH(CH3)CH—、、CH3CH2CH(CH3)CH2—、(CH3)3CCH2—，所以M的同分异构体有8种，D选项正确；
答案选D。
【点睛】
1．　有机分子共线、共面问题：苯环的6个C及其连的6个原子共12个原子共面；双键的2个C及其连的4个原子共6个原子共面；饱和碳及其连的4个原子，只有3个原子共面；三键的2个C及其连的2个原子共4个原子共线；苯环对位的2个C及其连的2个原子共4个原子共线。
2．　记住一些常见烷基的异构体的数目，可提高判断同分异构体的速度。如丙基有2种，丁基有4种，戊基有8种。
12．D
【解析】
【详解】
A．分子式不符合烷烃通式，不属于烷烃，A错误；
B．二氯代物有4种：、、、，B错误；
C．烃难溶于水，C错误；
D．根据该有机物的结构简式可知其分子式为C4H6，故生成1molC4H10，至少需2molH2，D正确；
故选D。
13．A
【解析】
【详解】
A．3，3-二甲基-4-乙基戊烷：该命名中没有选择最长的碳链为主链，不满足取代基编号之和最小，该物质正确命名为：3，3，4-三甲基己烷，选项A不正确；
B．最长的碳链含有6个碳原子，为己烷；编号：从左边编号支链编号之和比从右边编号小，故从左边编号，在3号碳上有2个甲基，在4号碳上有1个甲基，故该有机物的名称为：3，3，4-三甲基己烷，选项B正确；
C．2，3，3­-三甲基戊烷，最长碳链有5个碳，在2号碳有1个甲基，3号碳上有2个甲基，命名为2，3，3­-三甲基戊烷，选项C正确；
D．2，3，3­-三甲基己烷，最长碳链有6个碳，在2号碳有1个甲基，3号碳上有2个甲基，命名为2，3，3­-三甲基己烷，选项Ｄ正确；
答案选A。
14．     错误，2,5−二甲基−4−乙基庚烷     错误，2,5−二甲基−3−乙基己烷
【解析】
【分析】
【详解】
(1)，根据烷烃的系统命名法，主链为，尽可能使取代基的编号位次和最小，从左边开始编号，因此该有机化合物的名称应该是2,5−二甲基−4−乙基庚烷，该烷烃的名称错误；故答案为：错误，2,5−二甲基−4−乙基庚烷。
(2) ，根据烷烃的系统命名法，尽可能使取代基的编号位次和最小，有多个取代基时，相同取代基要合并，不同的取代基，先写简单的，再写复杂的，该有机从右边开始编号，因此该有机化合物的名称应该是2,5−二甲基−3−乙基己烷，烷烃的名称错误；故答案为：错误，2,5−二甲基−3−乙基己烷。
15．          (或)     4—甲基—3—己醇     (CH3)3CCl(或)     +NaOH↑+NaCl+H2O
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据系统命名法，3—甲基—2—戊烯的结构简式是；该有机物的一种同分异构体，其—氯化物只有一种，该同分异构体的结构简式为：(或)；
故答案为：；(或)。
(2)按系统命名法有机物的名称是：4—甲基—3—己醇；
故答案为：4—甲基—3—己醇。
(3)分子式为C4H9Cl，其核磁共振氢谱图中显示只有一组峰，说明只有一种氢，则该物质的结构简式为：(CH3)3CCl(或)；在NaOH的乙醇溶液中共热发生消去反应，化学方程式：+NaOH↑+NaCl+H2O；
故答案为：(CH3)3CCl(或)；+NaOH↑+NaCl+H2O。
16．     2，3-二甲基戊烷     3-甲基己烷；2，3-二甲基戊烷     CH3CH(CH3)CH(CH3)CH(C2H5)2     CH(C2H5)3
【解析】
【分析】
【详解】
(1)①烷烃命名时应选含最多碳原子的碳链为主链；编号时先考虑离支链最近的一端，同“近”时考虑“简”，即分别处于距主链两端同近的位置时，从较简单的支链一端开始编号；同“近”同“简”时考虑“小”，即取代基位次之和最小。CH3CH(C2H5)CH(CH3)2中最长的碳链为戊烷，在2号、3号碳原子上共有2个甲基，则命名为：2，3-二甲基戊烷；
②根据“手性碳原子”的含义，烷烃C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有和两种，其名称分别为3-甲基己烷、2,3-二甲基戊烷；
(2)①由有机物的名称确定烷烃的主链及其碳原子数，再依据支链位置画出碳骨架，最后根据碳满四价原则添氢即可得到：CH3CH(CH3)CH(CH3)CH(C2H5)2；
②烷烃中乙基不能位于1、2号碳原子上，故烷烃中含乙基其主链碳原子数最少5个，符合题意的烷烃为，即CH(C2H5)3。
17．     C5H10     CH2=C(CH3)CH2CH3或(CH3)2C=CHCH3或CH2=CHCH(CH3)2     2-甲基-1-丁烯或2-甲基-2-丁烯或3-甲基-1-丁烯     7     1
【解析】
【详解】
(1)烯烃的通式为CnH2n，则相对分子质量为70的烯烃分子中碳原子个数是70÷14＝5，分子式为C5H10；若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃，该烯烃可能的结构简式为CH2=C(CH3)CH2CH3、(CH3)2C=CHCH3、CH2=CHCH(CH3)2；其用系统命名法命名分别是2-甲基-1-丁烯或2-甲基-2-丁烯或3-甲基-1-丁烯。(2)①根据有机物结构简式可知分子中含有7类氢原子，因此生成的一氯代物可能有7种结构；②烷烃分子中相邻碳原子上各去掉2个氢原子即可形成碳碳三键，因此如果A是炔烃与氢气加成后的产物，则此炔烃可能有1种结构：CH≡CCH(CH3)CH(CH3)C(CH3)3。
18．     3n1＋2n2＋n3　     2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2     n3＋2n4＋2     　　2,2,3­-三甲基戊烷；
　　2,3,3­-三甲基戊烷；
　　2,2,4­-三甲基戊烷
【解析】
【分析】
（1）由题知，伯、仲、叔、季碳原子上分别连有H原子个数为3、2、1，0故A=3n1＋2n2＋n3；又由烷烃的通式CnH2n＋2中氢原子个数与碳原子个数之间的关系可写出：A=2nc+2=2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2；
(2)因为3n1＋2n2＋n3＝2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2，故n1＝n3＋2n4＋2；
（3）该烷烃分子中含有一个仲碳原子、一个叔碳原子、一个季碳原子，由第(2)小题可知，伯碳原子数(—CH3)为5个，由于—CH3只能连在链端，而不能夹在中间，所以只需将进行组合连接，然后再补上—CH3即可。
【详解】
因为伯、仲、叔、季碳原子结合的H原子分别为3、2、1、0个，所以根据伯、仲、叔碳原子数即可确定烷烃分子中H原子数为3n1＋2n2＋n3；根据烷烃的分子通式为CnH2n＋2，n＝n1＋n2＋n3＋n4，即可确定烷烃分子中的H原子数为2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2。
故答案为 3n1＋2n2＋n3；2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2   ；
由(1)中H原子数的关系可得3n1＋2n2＋n3＝2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2，整理即得n1＝n3＋2n4＋2 。
故答案为n3＋2n4＋2；
(3)依题意，分别将三个基团变换位置，写出共三种结构简式，然后按主链碳最多、支链数之和最小，相同基团合并命名的规则给予命名。
故答案为　　2,2,3­-三甲基戊烷；
　　2,3,3­-三甲基戊烷；
　　2,2,4­-三甲基戊烷。
【点睛】
一题多解是一种好的学习方法，可以提升分析问题的能力。如本题还可以利用仲、叔、季碳原子的自身特点求解：仲碳原子（—CH2—）只有两个余价，我们可以直接将其插入碳链中，而无需再接其他原子或原子团；叔碳原子()插入碳链中，还有一个余价，因此它还需要连接一个一价基团，即—CH3；季碳原子()插入碳链中，还有两个余价，因此它还需要连接两个一价基团，即—CH3，再加上两端所连的两个一价基团(—CH3)，因此所含—CH3个数(即伯碳原子数)为叔碳原子数＋季碳原子数的2倍＋2。
19．(1)     2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷     10
(2)3
(3)     C7H16    
(4)2
【解析】
【分析】
(1)
该有机物最长主链含有8个C，选取含有支链最多的碳链为主链，编号从左边开始，在2、6号C各含有2个甲基和1个甲基，在4号碳含有一个乙基，该有机物命名为：2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷；该有机物中含有10种不同的H，那么就有10种一氯代物。答案为：2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷；10；
(2)
拿出1个碳作甲基，那么此同分异构体为2种，分别为2-甲基己烷和3-甲基己烷；拿出2个碳作乙基，那么乙基只能连在3号碳上，此同分异构体为1种，即3-乙基戊烷，共3种。答案为：3；
(3)
烷烃B中含有4个伯碳原子、1个仲碳原子和2个叔碳原子，总共含有7个碳原子，分子式为：C7H16，符合条件的烃B的结构简式为和。答案为：C7H16；；
(4)
若A是由某炔烃加成得到的产物，则炔烃可能的结构为和，共2种。答案为：2。
【点睛】
书写有机物的结构简式时，应先依据限制条件确定有机物的可能结构片断，再依据碳原子总数确定有机物的结构。