2022届高三化学一轮复习考点特训烃及其性质含解析

烃及其性质

一、选择题（共11题）

1.苎烯具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用，其结构如图。下列关于苎烯的说法正确的是

A．分子中共含有4个π键

B．可与溴的四氯化碳溶液发生取代反应而其使褪色

C．分子中所有碳原子可能在同一平面上

D．属于含有极性键和非极性键的非极性分子

2.某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是

A．1mol该有机物能与H2发生反应，最多可消耗4molH2

B．一定条件下，能发生加聚反应

C．该有机物苯环上的一个H原子被取代，有3种同分异构体

D．能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色，两者反应原理相同

3.某烯烃与氢气加成后得到2，3－二甲基戊烷，烯烃的名称不正确的是

A．2，3－二甲基－1－戊烯 B．2，3－二甲基－4－戊烯

C．3，4－二甲基－2－戊烯 D．2，3－二甲基－2－戊烯

4.含有一个双键的烯烃和H2加成后的产物结构简式如图，此烯烃可能有的结构

A．6种 B．7种 C．5种 D．8种

5.已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，结构简式为如下图所示的烃，下列说法中正确的是

A．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上

B．分子中至少有10个碳原子处于同一平面上

C．分子中至少有11个碳原子处于同一平面上

D．该烃属于芳香烃

6.已知由环戊二烯可以合成二聚环戊二烯()，下列有机物能够合成的组合是

①2-甲基-1，3-戊二烯  ②2-甲基-1，3-丁二烯  ③1，3-戊二烯  ④2，3-二甲基-1，3丁二烯   ⑤丙炔  ⑥2-丁炔

A．①、⑤ B．③、⑥ C．④、⑤ D．②、⑥

7.下列有关同分异构体数目(不考虑立体异构)的叙述正确的是

A．与互为同分异构体的芳香烃有1种

B．它与硝酸反应，可生成4种一硝基取代物

C．与两分子溴发生加成反应的产物，理论上最多有3种

D．分子式为C7H16的烃，分子中有4个甲基的同分异构体有4种

8.下列有机物命名正确的是

A．2，2-二甲基-2-戊炔 B．环己醇

C．甲基苯甲醛 D．乙烯苯

9.下列说法正确的是

A．分子式为C6H12的烃，所有碳原子一定在同一平面的有机物只有一种结构

B．二氯甲烷有 和 两种结构

C．含有官能团的有机物一定为烯烃类

D．CH3CH2OH和HOCH2CH2CH2OH具有相同的官能团，互为同系物

10.某烯烃和炔烃的混合气体，其密度是相同条件下氢气密度的13.8倍，将1L混合气体燃烧，在同温同压下得到2.1LCO2气体。则该混合烃可能是

A．C2H4和C2H2 B．C2H4和C3H4

C．C3H6和C2H2 D．C3H6和C3H4

11.下列有机分子中，存在顺反异构现象的是

A．2—氯丙烯 B．1—丁烯

C．2—丁烯 D．2，3—二甲基—2—丁烯

二、非选择题（共7题）

12.某烷烃 X 的结构简式为。

(1)若某碳原子通过 4 个单键与互不相同的原子或原子团相连，这样的碳称为手性碳。X分子中主链上的___________号碳是手性碳。

(2)X与氯气在光照条件下反应，生成的一氯代物最多有___________种。

(3)若 X 是由烯烃 Y 加氢得到的，则 Y 的结构可能有 ___________种；若 X 是由炔烃 Z 加氢得到的， 则 Z 的结构可能有 ___________种，写出其结构简式___________。

(4)若烯烃分子中每个双键碳原子连接了两个不同的原子或原子团，这样的烯烃存在顺反异构。上述Y中，存在顺反异构的结构简式为___________。

13.完成下列各小题：

(1)烃A的结构简式为，用系统命名法命名烃A：______。

(2)某烃的分子式为C5H12，核磁共振氢谱图中显示三个峰，该烃的结构简式为_____。

(3)麻黄素又称黄碱，是我国特定的中药材麻黄中所含有的一种生物碱。经科学家研究发现其结构如图所示：

下列各物质

A．B．C.D．E.

与麻黄素互为同分异构体的是______(填字母，下同)，互为同系物的是______。

14.(1)已知：烯烃与酸性KMnO4溶液反应时，不同的结构可以得到不同的氧化产物。烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化时的对应产物如图：

RCH=CH2+CO2

RCH=CHR＇RCOOH+HOOCR＇

+HOOCR＂

则相对分子质量为70的单烯烃的分子式为___________，若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃，则该烯烃可能的结构简式共有___________种。请写出通过酸性高锰酸钾溶液后能被氧化生成乙酸的该单烯烃的结构简式并用系统命名法命名：结构简式为___________，对应名称为___________。

(2)某烃A0.2mol在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O分别为2mol、1.4mol。试回答：

①烃A的分子式为___________。

②现有苯的同系物甲、乙、丙，分子式都与烃A相同。甲不能被KMnO4的酸性溶液氧化成芳香酸，它的结构简式___________；乙能被KMnO4的酸性溶液氧化成芳香酸且分子结构中只含有一个烷基，则乙可能的结构有___________种

15.某含苯环的烃不含其他环状结构，其蒸汽的相对密度是氢气的52倍，碳元素的质量分数为。

的分子式为______。

与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为______。

已知： ，请写出A在冷的稀碱性溶液中反应所得产物的结构简式：______。

一定条件下，A与氢气反应，得到的化合物中碳元素的质量分数为，写出此化合物的结构简式：______。

16.已知苯与液溴的反应是放热反应，某校学生为探究苯与液溴发生反应的原理，用如图装置进行实验。(夹持装置已略去)

请回答下列问题：

(1)仪器M的名称为_______，IV中NaOH溶液的作用是：_______。

(2)整套实验装置中能防止倒吸的装置有_______(填装置序号)。

(3)向盛有溴水的试管中滴加少量的苯，再振荡，静置后的现象是_______。

(4)装置II中生成溴苯的化学方程式为_______，反应类型为_______。

(5)冷凝管的冷凝水由_______(填“a”或“b”，下同)口进；先关闭仪器M的活塞和_______(填“K1”或“K2”，下同)，再打开_______，可使装置I中的水倒吸入装置II中，以除去装置II中残余的HBr气体；装置III小试管中苯的作用是_______。

(6)反应结束后，为了得到较纯净的溴苯，对II中的溶液按下列步骤分离提纯：

①依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是：_______；

②洗涤后再干燥，即得到粗溴苯，此粗溴苯中还含有的主要杂质为_______，要进一步提纯，下列操作中必须的是_______(填入正确选项前的字母)：

A．重结晶        B．过滤           C．蒸馏         D．萃取

17.已知：苯的同系物中，与苯环直接相连的碳原子上有氢原子，就能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下：

现有苯的同系物甲、乙、丙，分子式都是C10H14，完成以下空格：

(1)甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是___________；

(2)乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化成分子式为C9H6O6的芳香酸，则乙可能的结构有种___，请写出其中一种结构__。

(3)丙苯环上的一溴代物只有一种。试写出丙可能的结构简式(写至少2种)____、____。

18.现有以下几种有机物：

①   ②   ③   ④   ⑤

⑥  ⑦  ⑧  ⑨

请利用上述给出的物质按要求回答下列问题：

(1)③的系统命名是__________。

(2)与③互为同系物的是____________(填序号)。

(3)⑨的一氯代物同分异构体数目有_________种。

(4)在120℃，条件下，某种气态烃与足量的完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是 __________(填序号)。

(5) ⑨ 中核磁共振氢谱有_________  组峰，峰面积之比为____________。

【参考答案及解析】

一、选择题

1.

【答案】C

【详解】

A． 苯环中不存在单个碳碳双键，故A错误；

B． 侧链上有一个碳碳双键，可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而其使褪色，故B错误；

C． 苯平面和烯平面共通过单键旋转使分子中所有碳原子处在同一平面上，故C正确；

D．分子含有极性键(C-H)和非极性键(C-C)，但分子正负电荷中心不重叠，属于极性分子，故D错误；

故选C。

2.

【答案】D

【详解】

A．该有机物含有一个碳碳双键，和一个苯环，1mol该有机物能与H2发生反应，最多可消耗4molH2，A正确；

B．该有机物含有碳碳双键，一定条件下，能发生加聚反应，B正确；

C．该有机物苯环上有三种化学环境不同的H，该有机物苯环上的一个H原子被取代，有3种同分异构体，C正确；

D．该有机物含有碳碳双键,使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应,使溴水褪色发生的是加成反应,两者反应原理不同，D错误；

故选D。

3.

【答案】B

【分析】

烯烃的加成反应原理，碳碳双键中的一个键断开，分别结合H原子，生成2，3-二甲基戊烷：(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3，采取倒推法相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键，即得到该烯烃。

【详解】

2，3-二甲基戊烷的碳链结构为：，如果1和2号碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键，得到的烯烃为2，3－二甲基－1－戊烯；如果2和3号碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键，得到的烯烃为2，3－二甲基－2－戊烯；如果3和4号碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键，得到的烯烃为3，4－二甲基－2－戊烯；如果4和5号碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键，得到的烯烃为3，4－二甲基－1－戊烯；如果3和3号碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键，得到的烯烃为3－甲基－2－乙基－1－丁烯；不可能是2，3－二甲基－4－戊烯。

答案选B。

4.

【答案】C

【详解】

加成前后碳架不变，该烷烃对应碳架有5个位置可以形成碳碳双键，故该烯烃有5种可能结构，如图所示：、、、、，故答案选C。

5.

【答案】CD

【详解】

苯是平面型、处于对位的2个碳原子共线；两个苯环通过碳碳单键连接，碳碳单键可以绕键轴自由旋转，则两个苯环可能共平面；以左边苯环为研究对象，甲基的C原子取代原苯环上H原子的位置，则左边苯环上2个甲基碳原子在平面上，右边苯环中与左边苯环相连的碳原子、处于对位的甲基碳原子也在左边苯环的平面上，因此分子中至少有11个碳原子处于同一平面上；是含有苯环的烃，属于芳香烃；

答案选CD。

6.

【答案】CD

【详解】

①2-甲基-1，3-戊二烯 ②2-甲基-1，3-丁二烯  ③1，3-戊二烯 ④2，3-二甲基-1，3丁二烯  ⑤丙炔  ⑥2-丁炔，由题中所给信息可知，合成可由④丙炔和⑤2，3-二甲基-1，3丁二烯；②2-甲基-1，3-丁二烯和⑥2-丁炔，故④、⑤和②、⑥可以合成；

故选CD。

7.

【答案】AD

【详解】

A．的分子式为C8H8，与其互为同分异构体的芳香烃为苯乙烯，有1种，A说法正确；

B．为对称结构，如与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物，B说法错误；

C．因分子存在三种不同的碳碳双键，如图所示，1分子物质与2分子Br2加成时，可以在①②的位置上发生加成，也可以在①③位置上发生加成或在②③位置上发生加成，还可以消耗1分子Br2在①②发生1，4-加成反应、而另1分子Br2在③上加成，故所得产物共有四种，C说法错误；

D．分子式为C7H16的烃，分子中有4个甲基的同分异构体可看作正戊烷中间3个碳原子上的氢原子被2个甲基取代，2个甲基在同一碳原子有2种，在不同碳原子有2种，合计有4种，D说法正确；

答案为AD。

8.

【答案】B

【详解】

A．主链上有5个碳，碳碳三键在2号位上，甲基在4号位上，正确的命名为4，4-二甲基-2-戊炔，故A错误；

B．的命名为环己醇，故B正确；

C．中甲基和醛基位于邻位，命名为邻甲基苯甲醛，故C错误；

D．的命名为苯乙烯，故D错误；

故选B。

9.

【答案】A

【详解】

A． 分子式为C6H12的烃，所有碳原子一定在同一平面的有机物只有一种结构，,故A正确；

B． 甲烷是正四面体结构，二氯甲烷只有一种结构， 和 是同一种物质，故B错误；

C． 含有官能团的有机物可能为烯烃类，也可能是含有碳碳双键的烃的衍生物，故C错误；

D．CH3CH2OH和HOCH2CH2CH2OH具有相同的官能团，但官能团的数目不相同，不满足结构相似，不是同系物，故D错误；

故答案为：A。

10.

【答案】C

【分析】

某烯烃和炔烃的混合气体，其密度是相同条件下氢气密度的倍，则其相对分子质量为27.6，一定含有，将1混合气体燃烧，在同温同压下得到2.1气体，两种烃的碳原子数平均值是2.1，即一个碳原子数比2.1小，另一个碳原子数要大于2.1，取整数，就是要大于等于3。

【详解】

A．和，碳原子平均数为2，不符合，A项错误；

B．和，不含有，不符合，B项错误；

C．含有，碳原子平均值有可能为2.1，C项正确；

D．不含有，不符合题意，D项错误；

故选C。

11.

【答案】C

【详解】

A．2-氯丙烯，CH2=CHCl中C=C双键同一碳原子连接相同的H原子，不具有顺反异构，故A错误；
B．1-丁烯分子中C=C双键同一碳原子连接相同的H原子，不具有顺反异构，故B错误；
C．2-丁烯中C=C上连接的是不同原子或原子团，一个甲基，一个氢原子和每个碳原子连接，存在顺反异构，故C正确；
D．2，3-二甲基-2-丁烯中C=C中同一碳原子分别连接相同取代基甲基，不具有顺反异构，故D错误。
故选：C。

二、非选择题

12.

【答案】3    6    5    1           

【分析】

最长的主链有5个碳原子，编号顺序为，当相邻的两个C原子上均有H原子时，则此位置原来可以存在碳碳双键；当相邻的两个C原子上均有2个或以上H原子时，则此位置原来可以存在碳碳三键；结合手性碳的定义和烯烃存在顺反异构的特征分析解答。

【详解】

(1)若某碳原子通过 4 个单键与互不相同的原子或原子团相连，这样的碳称为手性碳。分子中主链上的3号碳（）是手性碳，故答案为：3；

 (2) 2号碳原子上的2个甲基相同，中含6种等效氢，则其一氯代物有6种，故答案为：6；

(3)当相邻的两个C原子上均有H原子时，则此位置原来可以存在碳碳双键，故碳碳双键可能存在的位置有5种，即Y 的结构可能有5种；相邻的两个C原子上均有2个或以上H原子时，则此位置原来可以存在碳碳三键，故碳碳三键可以存在的位置只有1种，故此炔烃有1种，结构简式为，故答案为：5；1；；

(4)烯烃存在顺反异构，则不饱和的同一碳原子分别连接不同的原子或原子团，烯烃Y存在顺反异构的结构简式为，故答案为：。

13.

【答案】2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷    CH3CH2CH2CH2CH3    DE    C   

【详解】

(1)根据A的结构简式可知用系统命名法命名烃A：2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷；

(2)分子式为C5H12同分异构体有三种：正戊烷、异戊烷、新戊烷，且核磁共振氢谱图中显示3个峰为正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3；

(3)分子式相同，结构不同的物质互为同分异构体，与麻黄素互为同分异构体选项是DE；结构相似，分子组成上相差n个“CH2”原子团的有机物互为同系物，根据同系物的概念，A中含酚羟基，B中含醚键，只有C和麻黄素的结构相似，且分子式相差1个CH2，故麻黄素的同系物选C。

14.

【答案】C5H10    3        2－甲基－2－丁烯    C10H14        3   

【详解】

(1)单烯烃的通式为CnH2n，单烯烃的相对分子质量为70，则有，解得，该单烯烃的分子式为C5H10；若该烯烃与足量的H2加成后能生成含3个甲基的烷烃，该烯烃的结构有：、、，共3种；该单烯烃通过酸性高锰酸钾溶液后能被氧化生成乙酸，根据RCH=CHR＇RCOOH+HOOCR＇可以推测，该单烯烃的结构简式为，系统命名为2－甲基－2－丁烯；

(2)①某烃A0.2mol在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O分别为2mol、1.4mol，根据质量守恒定律，0.2mol A中C元素的物质的量为2mol，H元素的物质的量为2.8mol，则A的分子式为C10H14；

②不能被KMnO4的酸性溶液氧化成芳香酸，说明与苯环相连的C原子上没有H原子，则甲的结构简式为；乙能被KMnO4的酸性溶液氧化成芳香酸，则与苯环相连的C原子上有H原子，且分子结构中只含有一个烷基，则乙可能的结构为：、、，共3种。

15.

【答案】    +Br2⟶           

【分析】

某含苯环的烃A，其蒸汽的相对密度是氢气的52倍，则其相对分子质量为104，碳的质量分数为，则分子中，故，则A的分子式为，A的结构简式为：。

【详解】

的分子式为，

故答案为：；

与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，反应的化学方程式为：+Br2⟶，

故答案为：+Br2⟶；

根据信息：，即碳碳双键打开引入两个羟基的过程，A为，A与稀、冷的溶液在碱性条件下反应生成二元醇，产物为，故答案为：；

与氢气反应得到的化合物中碳的质量分数为.7%，则产物中C、H原子数目之比：：2，而反应中碳原子数目不变，则产物中氢原子数目为8×2=16，故碳碳双键、苯环均与氢气发生加成反应，则产物结构简式为：，

故答案为：。

16.

【答案】分液漏斗    吸收尾气，防止污染空气    Ⅲ和Ⅳ    液体分层，上层呈橙红色，下层趋近于无色    +3Br2+HBr    取代反应    a    K1    K2    吸收溴蒸气    除去未反应的Br2    苯    C   

【分析】

装置Ⅱ中苯和液溴在铁的催化作用下发生取代反应，生成溴苯和HBr，由于反应放热，会使苯、溴苯、溴、HBr、冷凝管可以冷凝回流苯、溴苯，溴蒸气、HBr气体进入装置Ⅲ，由于HBr极易溶于水，所以先让HBr接触苯防止倒吸，同时还可以吸收溴蒸气，利用硝酸银溶液检验HBr的生成，氢氧化钠溶液吸收尾气。

【详解】

(1)根据仪器M的结构特点可知其为分液漏斗；NaOH溶液可以吸收尾气，防止污染空气；

(2)HBr极易溶于水，装置Ⅲ中先接触苯可以防止倒吸，装置Ⅳ中干燥管也可以防止倒吸；

(3)溴更易溶液苯，向盛有溴水的试管中滴加少量的苯，再振荡，苯将溴水中的溴萃取，液体分层，上层为有机层，呈橙红色，下层为水，趋近于无色；

(4)装置Ⅱ中苯和液溴在铁的催化作用下发生取代反应，化学方程式为+3Br2+HBr；

(5)为增强冷凝效果，冷凝水有a口进；反应完成后装置中有大量HBr气体，显关闭仪器M的活塞和K1，再打开K2，可使装置I中的水倒吸入装置II中，以除去装置II中残余的HBr气体；HBr极易溶于水，先让HBr接触苯可以防止倒吸，同时还可以吸收溴蒸气；

(6)①溴更易溶液有机溶剂，水洗后会有溴溶解于有机物中，NaOH溶液洗涤可以除去未反应的Br2；

②粗溴苯中的主要杂质为未反应的苯，可以蒸馏提纯粗溴苯，故选C。

17.

【答案】    3    或或           

【详解】

(1)甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，说明其苯环所连碳上没有氢原子，则苯环直接所连碳上都与碳原子相连，符合的结构为：，故答案为：；

(2)乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化成分子式为C9H6O6的芳香酸，说明其中有3个烃基被氧化成羧基，三个羧基苯环上可以由三种结构，分别为：或或，故答案为：3；或或；

(3)丙苯环上的一溴代物只有一种，可苯环的烃基为对称结构，可能是对位二取代结构，也可能是四甲基苯结构，结构有：；；；，故答案为：；或或；

18.

【答案】2，2-二甲基丁烷    ①④⑧    4    ①    4    3:2:2:1或1:2:2:3   

【详解】

(1)③为烷烃，烷烃的系统命名法是先找主链，取最长的碳链为主链，则主链有4个碳原子，编号的原则是从取代基离链端最近的一端开始编号，所以从上边碳原子开始编号，其系统命名是2，2-二甲基丁烷；

(2)烷烃结构都相似，如果分子组成相差一个或若干个CH2原子团则为同系物。③和①④⑦⑧都为烷烃，但⑦和③分子式相同，因此与③互为同系物的是①④⑧；

(3)⑨具有对称性，有四种位置的氢，因此一氯代物同分异构体数目有4种；

(5)在120℃， 1.01×105Pa 条件下，某种气态烃与足量的 O2完全反应。根据烃的燃烧通式：CxHy+(x+)O2xCO2+H2O，若测得反应前后气体的体积没有发生改变，则1+x+=x+，计算可得y=4，即当氢原子数为4的时候，燃烧后体积没有改变，因此该烃是①；

(6) ⑨具有对称性，有四种位置的氢，因此核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为氢原子个数比，所以峰面积比为3:2:2:1或1:2:2:3。

【点睛】

在(5)中，注意水的状态为气态。