高中化学人教版 (2019)选择性必修3第一节 烷烃当堂检测题

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易错点4 烷烃的结构与性质
易错题【01】烷烃的结构特点
名称
结构模型
结构简式
分子式
烷烃的结构特点
甲烷

CH4
CH4
烷烃的结构与甲烷相似，分子中的碳原子以伸向四面体四个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键，分子中的共价键全部是单键。
乙烷

CH3CH3
C2H6
丙烷

CH3CH2CH3
C3H8
正丁烷

CH3CH2CH2CH3
C4H10
正戊烷

CH3CH2CH2CH2CH3
C5H12
易错题【02】烷烃的性质
1.化学性质：烷烃的结构决定了其性质与甲烷的相似，根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的性质。
溶解性(水)
可燃性
与酸性高锰酸钾溶液
与溴的四氯化碳溶液
与强酸、强碱溶液
与氯气(在光照下)
难溶
可燃
不反应
不反应
不反应
取代反应
2.物理性质：
物理性质
变化规律
状态
当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态；烷烃常温下存在的状态由气态逐渐过渡到液态、固态。
溶解性
都难溶于水，易溶于有机溶剂。
熔、沸点
随碳原子数的增加，熔、沸点逐渐升高。
密度
随碳原子数的增加，密度逐渐增大，但比水的小。
易错题【02】烷烃的命名
1.烷烃的习惯命名法
烷烃的碳原子数
1～10
10以上
称“某烷”
甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸
汉字数字
同分异构体数目较少时
用“正”“异”“新”区别
2.系统命名法
(1)命名原则：五最原则
——含碳原子数最多的碳链做主链。
——当有几条碳原子数相等的碳链时，选择含取代基最多的一条做主链。
——从离取代基最近的一端给主链编号。
——若有两个不同的取代基且分别处于主链两端同等距离，则从简单的一端开始编号。
——若有相同的取代基分别位于主链两端等近的位置，且中间还有其他取代基，从主链两个方向编号可得两组不同的系列，此时两系列中取代基位次之和最小者为正确编号。

典例分析
例1、关于烷烃性质的叙述中，不正确的是
A．烷烃同系物的熔沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高，常温下的状态由气态递变到液态，再递变到固态
B．烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大，从比水轻递变到比水重
C．烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应
D．烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
【解析】A．烷烃同系物的熔沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高，常温下的状态由气态递变到液态，再递变到固态，选项A正确；B．烷烃的密度随碳原子数的增多而逐渐增大，但总比水轻，选项B不正确；C．烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应生成卤代烃和卤化氢，选项C正确；D．烷烃的结构决定了化学性质，碳原子是饱和状态，所以均不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，选项D正确，答案选B。
例2、在1.013×105 Pa下，测得某些烷烃的沸点见下表。据表分析，下列选项正确的是
物质名称及结构简式
沸点/℃
正丁烷CH3(CH2)2CH3
-0.5
正戊烷CH3(CH2)3CH3
36.0
异戊烷
27.8
新戊烷C(CH3)4
9.5
正己烷CH3(CH2)4CH3
69.0
A．在标准状况下，新戊烷是气体
B．在1.013×105 Pa、20 ℃时，戊烷都是液体
C．烷烃随碳原子数的增加，沸点降低
D．分子式为C5H12的烷烃的同分异构体中，随支链的增加，沸点降低
【解析】A．新戊烷沸点为9.5℃，标准状况为0℃，新戊烷为液体，A项错误；B．C5H12包括了正戊烷、异戊烷、新戊烷，而新戊烷的沸点是9.5℃，标准状况下是液体，20℃时是气体，B项错误；C．从图中数据可知，烷烃随碳原子数的增加，沸点逐渐升高；C项错误；D．C5H12的3种同分异构体中，随支链数增加，沸点逐渐降低，D项正确。
例3、下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是：
A．2，2，3，3-四甲基丁烷 B．2，3，4-三甲基戊烷
C．3，4-二甲基己烷 D．2，5-二甲基己烷
【解析】A. 该分子的结构简式为：，只含一种H原子，其核磁共振氢谱中只显示一组峰，A错误；
B. 该分子的结构简式为：，含四种H原子，其核磁共振氢谱中只显示四组峰，B错误；
C. 该分子的结构简式为：，含四种H原子，其核磁共振氢谱中只显示四组峰，C错误；
D. 该分子的结构简式为：，含三种H原子，其核磁共振氢谱中只显示三组峰，D正确。
例4、根据要求填空：
(1)烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是______。
(2)含有30个氢原子的烷烃的分子式为______。
(3)假如某烷烃的相对分子质量为142，则该烷烃的分子式为______。
(4)分子中含有22个共价键的烷烃的分子式为______。
(5)分子中含有电子数为42的烷烃的分子式为______。
(6)某烷烃一个分子里含有9个碳原子，其一氯代物只有2种，这种烷烃的结构简式______。
(7)在碳原子数小于10的烷烃中，一氯代物不存在同分异构体的有______种，写出它们的结构简式：______。
【答案】(1)C11H24(2)C14H30(3)C10H22(4)C7H16(5)C5H12(6)(CH3)3CCH2C(CH3)3(7) 4；CH4、CH3CH3、C(CH3)4、(CH3)3C-C(CH3)3
【解析】（1）根据链状烷烃的通式CnH2n＋2可知，十一烷的分子式是C11H24；
（2）根据链状烷烃的通式CnH2n＋2可知，含有30个H原子的链状烷烃为C14H30。
（3）根据链状烷烃的通式CnH2n＋2可知，该烷烃的相对分子质量为14n+2=142，解得n=10，该烷烃的分子式为C10H22。
（4）链状烷烃的通式CnH2n＋2，含有的共价键为3n+1，含有22个共价键，即3n+1=22，n=7，则分子式为C7H16；
（5）链状烷烃分子的通式为CnH2n＋2，则其分子中电子数为6n+(2n+2)=42，n=5，分子式为C5H12。
（6）链状烷烃分子中有9个碳原子，则分子式为C9H20，其一氯代物只有2种，说明其分子中只有2种处于不同化学环境的氢原子，结构应非常对称，除去肯定存在的甲基(－CH3)，还应存在亚甲基(－CH2－)，因此结构简式为(CH3)3CCH2C(CH3)3。
（7）由CH4和CH3CH3结构推导，用－CH3替换H可得在碳原子数小于10的烷烃中，一氯代物不存在同分异构体的有4种，分别是CH4、CH3CH3、C(CH3)4、(CH3)3C-C(CH3)3。

1．（2022秋·广东广州·高二执信中学校考期中）碳原子数小于或等于6的链状烷烃中，一氯代物不存在同分异构体的结构有
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
2．（2021秋·广西贺州·高二校考阶段练习）下列物质中，与CH4、CH3CH3一样同属于烷烃的是
A．CH3CH2OH B．CH3CH2CH3 C．CH3COOH D．CH2=CH2
3．（2022秋·上海嘉定·高二上海市育才中学校考期中）下列烷烃的沸点是：甲烷，乙烷：，丁烷，戊烷：。根据以上数据，推断丙烷的沸点可能是
A． B． C． D．
4．（2022秋·上海宝山·高二上海交大附中校考期中）完全燃烧相同质量的烷烃，消耗氧气的随着C原子数的增加而
A．减小 B．不变 C．增加 D．周期性变化
5．（2022秋·上海崇明·高二校考阶段练习）相同状况下，与CO2有相同密度的烃是
A．乙烷 B．丙烷 C．乙炔 D．乙烯
6．（2022秋·上海崇明·高二校考阶段练习）下列叙述正确的是
A．甲烷分子的空间构型是正四面体，所以CH2Cl2有两种不同构型；
B．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此可以使氯水褪色；
C．正丁烷属于直链烷烃，分子中所有的碳原子均可在同一条直线上；
D．烷烃随着分子组成中碳原子数的增多，含碳量逐渐升高。
7．（2022春·河南南阳·高二校考阶段练习）下列说法正确的是
A．分子组成符合(n为正整数)的烃一定是烷烃
B．碳碳间以单键结合，碳原子的剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃
C．正戊烷分子中所有原子均在一条直线上
D．碳、氢原子个数之比为1∶3的烃有2种
8．（2022春·河北唐山·高二校考阶段练习）在我国南海300~500m深的海底存在着大量的“可燃冰”，其主要成分为甲烷水合物。在常温、常压下它会分解成水和甲烷，因而得名。下列关于甲烷和水这两种分子极性的描述正确的是
A．两种分子都是极性分子
B．两种分子都是非极性分子
C．CH4是极性分子
D．H2O是极性分子，CH4是非极性分子
9．（2022春·辽宁沈阳·高二校考开学考试）下列说法不正确的是
A．烷烃分子中碳原子间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合
B．分子组成符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃
C．正丁烷分子中的4个碳原子在一条直线上
D．有机化合物中的三键含有一个σ键和两个π键
10．（2022春·江苏南通·高二校考阶段练习）有一类有机硅化合物中只含有硅元素和氢元素，叫硅烷，它们的分子组成与烷烃相似，其中有一种结构最简单的硅烷叫甲硅烷(SiH4)，则有关描述不正确的是
A．硅烷的分子通式可表示为SinH2n+2
B．甲硅烷燃烧生成SiO2和H2O
C．甲硅烷的沸点高于甲烷
D．甲硅烷的稳定性比甲烷强
11．（2022秋·四川成都·高二石室中学校考期中）甲烷与氯气发生取代反应分别生成1mol相关有机物的能量变化如图所示，已知Cl−Cl、C−Cl键能分别为243 kJ∙mol−1、327 kJ∙mol−1，下列说法不正确的是

A．CH4(g)+Cl•(g)→CH3•(g)+HCl(g) ΔH=−15 kJ∙mol−1
B．CH4与Cl2的取代反应是放热反应
C．ΔH4≈ΔH3≈ΔH2≈ΔH1，说明CH4与Cl2的四步取代反应，难易程度相当
D．1molCH4(g)的能量比1molCH2Cl2(g)的能量多197kJ
12．（2023秋·上海闵行·高二上海市七宝中学校考期末）如图所示，甲烷和氯气按体积比为混合，将该装置放置在光亮处一段时间。下列说法正确的是

A．反应后左侧管内有白烟产生 B．反应后左侧管壁的油状物为
C．反应后右侧玻璃管内的水柱上升 D．反应后，饱和食盐水中降低
13．（2022·海南儋州·高二校考阶段练习）如图表示页岩气中某些烃类的结构模型：

(1)有机物甲的名称为_______，与有机物乙的关系为_______。
(2)有机物乙的一氯代物有_______ 种，
(3)写出有机物乙在光照下与氯气反应，甲基上的一个H原子被取代的反应方程式：_______。
(4)若有机物甲中的氢原子全部被氯原子取代，则1mol甲消耗_______mol Cl2。
14．（2022·安徽芜湖·高二芜湖一中校考阶段练习）利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴题小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图：

(1)请写出C装置中生成CH3Cl的化学方程式：_______。
(2)B装置有三种功能：①混匀混合气体：②_______；③_______。
(3)将1 mol CH4与Cl2发生取代反应，充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1 mol，则参加反应的Cl2的物质的量为_______。
(4)已知C4H10与氯气发生取代反应的产物之一为C4H8Cl2，则满足分子式为C4H8Cl2的同分异构体共有_______种。
15．（2023·上海闵行·高二闵行中学校考期末）有机化合物不仅与人类的衣、食、住、行密切相关，而且还是揭示生命现象及其规律的钥匙。
(1)下列物质属于有机物的是_______。
①乙醇②食盐③石墨④甲烷⑤蔗糖⑥水⑦一氧化碳⑧碳酸钙⑨乙酸⑩碳酸
A．①②④⑤⑨⑩ B．①④⑤⑨ C．①③④⑤⑦⑧⑨ D．①④⑤⑥
(2)一款环保汽车的“加气站”是污水处理厂，因为它使用的燃料是压缩甲烷气体。下列有关甲烷的叙述错误的是_______。
A．甲烷是最简单的有机物
B．甲烷在光照下与氯气反应，其产物中二氯甲烷是正四面体结构
C．甲烷完全燃烧的化学方程式为CH4＋2O2CO2＋2H2O
D．甲烷与氯气的反应属于取代反应
(3)“可燃冰”是海底蕴藏的资源之一，其主要成分是甲烷。以下是甲烷在空气中燃烧的微观过程模拟图，符合该反应微观过程先后顺序的选项是

A．②①③ B．①③② C．③②① D．②③①
(4)下列说法中正确的是_______。
A．所有的烷烃均难溶于水，且比水的密度大
B．所有烷烃分子中都有碳碳单键和碳氢单键
C．分子通式为CnH2n＋2的烃一定是烷烃
D．烷烃的同系物都存在同分异构体
(5)下列物质互为同系物的是_______。
A．与 B．CH3—CH3与
C．CH3CH2Cl与CH2ClCH2Cl D．CH4与CH3CH2Cl
(6)写出下列各烷烃的分子式。
①烷烃A的相对分子质量为86_______。
②烷烃B的分子中含有200个氢原子_______。
(7)写出分子式为C5H12的3种同分异构体结构简式并加以命名。
①_______
②_______
③_______
16．（2022·上海杨浦·高二复旦附中校考期中）烷烃广泛存在于自然界中，例如苹果表面的蜡状物质、蚂蚁分泌的信息素、石蜡和凡士林等物质中都含有烷烃。
(1)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H2的43倍：_______。
②烷烃B的分子中含有200个氢原子：_______。
③分子中含有22个共价键的烷烃C为_______。
④0.1mol烷烃D完全燃烧，消耗标准状况下的O211.2L_______。
(2)下列关于烷烃的叙述中正确的是_______。
A．都是易燃物，燃烧产物一定为二氧化碳和水 B．在光照条件下，能使溴水褪色
C．烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物 D．能使酸性溶液褪色
(3)把下列物质的沸点按由高到低的顺序排列_______。(填入编号)
①   ②   ③2，3，三甲基戊烷    ④
(4)用系统命名法命名下面的烃A：_______；A的一氯代物有_______种。

(5)某烷烃的相对分子质量为114，与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种。写出该取代反应的化学方程式。(注意有机物要写结构简式)_______。
(6)某烷烃的系统命名为□，□-二乙基庚烷，写出所有符合的结构简式：_______。

参考答案
1．B【详解】烷烃分子中，同一个碳上的氢原子等效，连在同一个碳原子上的氢原子等效，具有镜面对称的碳原子上的氢原子等效，烷烃的一氯取代物只有一种，说明该烷烃中只有一种等效氢原子，在碳原子数n≤6的所有烷烃的同分异构体中，其一氯取代物只有一种的烷烃分别是：甲烷、乙烷、2，2﹣二甲基丙烷，共3种；
答案选B。
2．B【详解】A．CH3CH2OH的名称是乙醇，它属于醇类，不属于烷烃，A不符合题意；
B．CH3CH2CH3的名称是丙烷，与甲烷、乙烷一样，都属于烷烃，B符合题意；
C．CH3COOH的名称是乙酸，属于羧酸类，不属于烷烃类，C不符合题意；
D．CH2=CH2的名称为乙烯，属于烯烃类，不属于烷烃类，D不符合题意；
故选B。
3．A【详解】由烷烃沸点数据可以看出，烷烃中碳原子个数越多，沸点越高，故丙烷的沸点应高于乙烷、低于丁烷，即介于～之间，故选A。
4．A【详解】由于等质量的H消耗的O2比等质量的C消耗的氧气多得多，则等质量的烷烃中耗氧量取决于该烷烃中H的百分含量，H的百分含量越大，耗氧量越大，而烷烃随着碳原子数增大，H的百分含量减小，故完全燃烧相同质量的烷烃，消耗氧气的随着C原子数的增加而减小，故答案为：A。
5．B【详解】相同状况下，密度与摩尔质量成正比，CO2的摩尔质量为44g/mol，丙烷C3H8的摩尔质量为44g/mol，则与CO2有相同密度的烃是丙烷，故选：B。
6．D【详解】A．甲烷分子的空间构型是正四面体，所以CH2Cl2只有一种构型，A项错误；
B．甲烷可以只能与纯净的氯气发生取代反应，与氯水不反应，B项错误；
C．根据烃类物质结构可知，正丁烷分子中所有的碳原子呈锯齿状连接，不在同一条直线上，C项错误；
D．根据烷烃通式CnH2n+2可知，含碳量为，故烷烃随着分子中碳原子数的增多，含碳量逐渐升高，D项正确；
答案选D。
7．A【详解】A．烷烃中碳原子间形成碳碳单键，碳原子剩余价键均与H原子相结合，链状烷烃的分子通式为CnH2n+2(n≥1)，A项正确；
B．碳碳间以单键结合，碳原子的剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和烃（烷烃），可能是链状烷烃、也可能是环状烷烃，B项错误；
C．正戊烷分子中C原子都采取sp3杂化，与每个碳原子直接相连的4个原子构成四面体，所有原子不可能在同一直线上，C项错误；
D．碳、氢原子个数之比为1∶3的烃的分子式为C2H6，其结构只有CH3CH3一种，D项错误；
答案选A。
8．D【详解】A．水是“V”形结构，是极性分子，甲烷是正四面体结构，是非极性分子，故A错误；
B．根据A选项分析，故B错误；
C．甲烷是正四面体结构，CH4是非极性分子，故C错误；
D．根据前面分析，H2O是极性分子，CH4是非极性分子，故D正确。
答案为D。
9．C【详解】A．烷烃分子中碳原子间均以单键结合成链状，碳原子剩余价键全部与氢原子结合，故A正确；
B．烷烃分子中碳原子间均以单键结合成链状，碳原子剩余价键全部与氢原子结合，烷烃的通式为CnH2n+2，则分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃，故B正确；
C．正丁烷分子中碳原子为饱和碳原子，空间构型为四面体形，所以分子中4个碳原子不在一条直线上，故C错误；
D．有机化合物中的三键含有一个头碰头的σ键和两个肩并肩的π键，故D正确；
故选C。
10．D【详解】A．根据题意硅烷的分子组成与烷烃相似，分子通式为SinH2n+2，A正确；
B．与甲烷相似，甲硅烷燃烧生成SiO2和H2O，B正确；
C．甲硅烷与甲烷分子的组成和结构相似，甲硅烷相对分子质量大，所以沸点高于甲烷，C正确；
D．碳元素的非金属性比硅强，所以甲烷比甲硅烷稳定，D错误；
答案选D。
11．D【详解】A．CH4(g)+Cl2(g)→CH3Cl(g)+HCl(g) ΔH=−99 kJ∙mol−1，CH4(g)+Cl•(g)→CH3•(g)+HCl(g)在CH4(g)+Cl2(g)→CH3Cl(g)+HCl(g)的基础上没有断裂Cl−Cl，没有形成C−Cl，只断裂一个C−H，形成H−Cl，因此ΔH=E(C−H)+ 243 kJ∙mol−1−327 kJ∙mol−1−E(H−Cl)= −99 kJ∙mol−1，则CH4(g)+Cl•(g)→CH3•(g)+HCl(g) ΔH= E(C−H)−E(H−Cl) =−15 kJ∙mol−1，故A正确；
B．根据图中信息得到CH4与Cl2的取代反应是放热反应，故B正确；
C．ΔH4≈ΔH3≈ΔH2≈ΔH1，说明CH4与Cl2的四步取代反应，由于断键断裂C−H，形成C−Cl和H−Cl，四步反应的难易程度相当，故C正确；
D．根据图中1molCH4(g)和1mol Cl2(g)的能量比1molCH2Cl2(g)和1molHCl(g)的能量多197kJ，故D错误。
综上所述，答案为D。
12．D【详解】A．生成物中没有固体颗粒，没有白烟产生，A错误；
B．反应后生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化烷均为油状物，B错误；
C．反应后左侧的气体减小，压强减小，液面上升，则导致右侧玻璃管内的水柱下降，C错误；
D．反应后，溶液中溶解了生成的氯化氢，溶液中氯离子浓度增大，会导致氯化钠溶解度减小而析出，故饱和食盐水中降低，D正确；
故选D。
13．(1)     丁烷     同分异构体(2)2(3)(CH3)2CHCH3+Cl2(CH3)2CHCH2Cl+HCl(4)10
【详解】（1）根据图示可知：甲分子中含有4个C原子，形成一个碳链，每个C原子都达到结合H原子的最大数目，因此甲表示的物质是丁烷；
根据有机物乙分子中的比例模型可知：乙分子中也含有4个C原子，但含有一个支链，该物质名称为2-甲基丙烷，化合物甲、乙分子式相同，结构不同，二者属于同分异构体；
（2）有机物乙分子中含有2种不同位置的H原子，因此有机物乙的一氯代物有2种；
（3）有机物乙在光照下与氯气反应，甲基上的一个H原子被取代，该反应的反应方程式为：(CH3)2CHCH3+Cl2(CH3)2CHCH2Cl+HCl；
（4）有机物甲结构简式是CH3H2CH2CH3，该物质在与Cl2发生取代反应时，每个1个H原子被取代，反应消耗1 个Cl2。该物质分子中含有10个H原子，其完全被取代会消耗10个Cl2，因此1 mol 甲分子中的H完全被取代，需消耗10 mol Cl2。
14．(1)Cl2+CH4CH3Cl+HCl(2)干燥氯气和氯化氢     控制气体流速(3)3.0 mol(4)9
【解析】浓盐酸与MnO2混合加热发生氧化还原反应产生Cl2，B装置中盛有浓硫酸，其作用是干燥氯气和氯化氢、控制气体流速、使氯气和氯化氢混合均匀，混合的Cl2、CH4通入硬质玻璃管中，在漫射光作用下Cl2、CH4发生取代反应产生CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物，D装置的石棉中均匀附着KI粉末，其作用是吸收过量的氯气，E装置中用水吸收反应产生的HCl，干燥管可以防止倒吸现象的发生。
（1）在C装置中，Cl2与CH4在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、HCl，发生反应的化学方程式为：Cl2+CH4CH3Cl+HCl；
（2）B装置中盛有浓硫酸，其作用有三个，分别是：①使氯气和氯化氢混合均匀；②干燥氯气和氯化氢、③控制气体流速；
（3）假设反应产生CH3Cl的物质的量是x mol，则反应产生CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量分别是(x+0.1) mol、(x+0.2) mol、(x+0.3) mol，则根据C元素守恒可知1 mol CH4发生取代反应产生其取代产物x mol+(x+0.1) mol+(x+0.2) mol+(x+0.3) mol=1 mol，解得x=0.1 mol，发生取代反应消耗Cl2的物质的量为n(CH3Cl)+2n(CH2Cl2)+3n(CHCl3)+4n(CCl4)=0.1mol+2×0.2 mol+3×0.3 mol+4×0.4 mol=3.0 mol；
（4）C4H10有正丁烷和异丁烷两种不同结构，正丁烷形成的二氯取代产物C4H8Cl2有6种不同结构；异丁烷形成的二氯取代产物C4H8Cl2有3种不同结构，故分子式符合C4H8Cl2的同分异构体共有9种不同结构。
15．(1)B(2)B(3)A(4)C(5)B(6)     C6H14     C99H200(7)     CH3CH2CH2CH2CH3，正戊烷     CH3CH2CH(CH3)2，异戊烷     C(CH3)4，新戊烷
【详解】（1）有机物为除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐以外的含碳化合物；①乙醇、④甲烷、⑤蔗糖、⑨乙酸属于有机物，故选B；
（2）A．甲烷是最简单的有机物，A正确；
B．甲烷在光照下与氯气反应，其产物中二氯甲烷中有2个氢、2个氯，不是正四面体结构，B错误；
C．甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4＋2O2CO2＋2H2O，C正确；
D．甲烷与氯气的反应且氢原子被氯原子取代的反应，属于取代反应，D正确；
故选B；
（3）化学变化的过程为分子分解为原子、原子重新组合成新分子的过程，故图示为②①③；
故选A；
（4）A．所有的烷烃均难溶于水，但不一定比水的密度大，例如甲烷为气体密度小于水，A错误；
B．不是所有烷烃分子中都有碳碳单键，例如甲烷没有碳碳单键，B错误；
C．分子通式为CnH2n＋2的烃一定是烷烃，C正确；
D．烷烃的同系物不一定存在同分异构体，例如乙烷没有同分异构体，D错误；
故选C；
（5）同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；
A．两者是同一种物质，A错误；
B．两者符合同系物的概念，互为同系物，B正确；
C．两者不是相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，不是同系物，C错误；
D．两者不是相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，不是同系物，D错误；
故选B；
（6）烷烃分子通式为CnH2n+2(n≥1，且n为正整数)；
①烷烃A的相对分子质量为86，则14n+2=86，n=6，分子式为C6H14。
②烷烃B的分子中含有200个氢原子，则2n+2=200，n=99，分子式为C99H200。
（7）分子式为C5H12的3种同分异构体结构简式分别为：
CH3CH2CH2CH2CH3，正戊烷；
CH3CH2CH(CH3)2，异戊烷；
C(CH3)4，新戊烷；
16．(1)     C6H14     C99H200     C7H16     C3H8(2)C(3)③④①②(4)     2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷     10(5)(CH3)3C-C(CH3)3+Cl2  (CH3)3C-C(CH3)2CH2Cl+HCl(6)CH3CH2C(CH2CH3)2CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH2C(CH2CH3)2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3)CH(CH2CH3)CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3) CH2CH(CH2CH3) CH2CH3
【详解】（1）①密度之比=摩尔质量之比=等于相等分子量之比，烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的43倍，则A的相对分子量为2×43=86，A的相对分子质量为：14n+2=86，n=6，即该烷烃的分子式为C6H14，故答案为：C6H14；
②令烷烃的组成为CnH2n+2，烷烃B的分子中含有200个氢原子，即2n+2=200,解得n=99，所以B的分子式为C99H200；
③令烷烃的组成为CnH2n+2，含有的共价键数目为3n+1，该烷烃有22个共价键，则：3n+1=22，解得，n=7，所以该烷烃中碳原子数目为7，分子式为C7H16；
④0.1mol烷烃D完全燃烧，消耗O2为=0.5mol，所以1mol该烃完全燃烧，消耗5mol氧气，根据反应 ，可知，，即D的分子式为C3H8；
（2）A．烷烃中含有碳氢元素，完全燃烧产物为二氧化碳和水，氧气不足时，烷烃不完全燃烧，产物可能为一氧化碳和水，选项A错误；
B．在光照条件下，烷烃不能与溴水反应，不能使溴水褪色，选项B错误；
C．烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物，一般会产生多种卤代烃，选项C正确；
D．烷烃不含不饱和的碳碳双键或碳碳三键等，不能使酸性溶液褪色，选项D错误；
答案选C；
（3）烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增呈规律性变化，沸点逐渐升高；碳原子数相同的烃，支链越多，熔沸点越低，③2，3，三甲基戊烷中碳原子是8个，沸点最高；④中碳原子是6个，沸点次之；①、②中碳原子都是5个，且②中支键较多，沸点最低，故沸点按由高到低的顺序排列为③④①②；
（4）A中最长碳链有8个碳，第二个碳上有2个甲基，第六个碳上有一个甲基，第四个碳上有一个乙基，用系统命名法命名为2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷；分子中有10种不同化学环境的氢，一氯代物有10种；
（5）烷烃的通式为CnH2n+2，根据相对分子质量可知12n+2n+2=114，则n=8，该烷烃的分子式应为C8H18，跟氯气反应生成的一氯代物只有一种，说明结构对称，分子中只含有一种H原子，符合条件的烷烃的结构简式为，该取代反应的化学方程式为(CH3)3C-C(CH3)3+Cl2 (CH3)3C-C(CH3)2CH2Cl+HCl；
（6）某烷烃的系统命名为□，□-二乙基庚烷，符合乙基取代位置只能在第3、4、5个碳上，符合条件的有3，3-二乙基庚烷，结构简式为：CH3CH2C(CH2CH3)2CH2CH2CH2CH3；4，4-二乙基庚烷，结构简式为：CH3CH2CH2C(CH2CH3)2CH2CH2CH3；3，4-二乙基庚烷，结构简式为：CH3CH2CH(CH2CH3)CH(CH2CH3)CH2CH2CH3；3，5-二乙基庚烷，结构简式为：CH3CH2CH(CH2CH3) CH2CH(CH2CH3) CH2CH3。