高中化学人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第二章 烃和卤代烃综合与测试习题

第二章章末测试

时间：90分钟　　满分：100分

第Ⅰ卷

一、选择题(每小题2分，共40分。每小题只有一个正确选项)

1．如图是四种常见有机物的比例模型示意图。有关下列说法正确的是(　　)

A．甲能使酸性KMnO4溶液褪色

B．乙可与溴水发生取代反应而使溴水褪色

C．丙与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热发生取代反应

D．丁可发生取代、氧化、消去、水解等反应

解析：甲为甲烷，不能使酸性KMnO4溶液褪色，A选项错误；乙为乙烯，可与溴水发生加成反应而使溴水褪色，B选项错误；丁为乙醇，不能发生水解反应，D选项错误；丙为苯，与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热发生取代反应生成硝基苯，所以C选项正确。

答案：C

2．下列对有机物结构或性质的描述，错误的是(　　)

A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应

B．乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，完全燃烧生成3 mol H2O

C．用水可区分苯和溴苯

D．的一氯代物有4种

解析：甲苯分子中苯环上的氢原子和甲基上的氢原子都可以发生取代反应，A正确；乙烷和丙烯的分子中都含有6个氢原子，无论任何种比例混合，1 mol 混合物完全燃烧生成3 mol H2O，B正确；苯和溴苯都不溶于水，苯的密度小于水，溴苯的密度大于水，则可以用水区别苯和溴苯，C正确；D中有机物的一氯代物有5种。

答案：D

3．在一定条件下，能与烷烃发生反应的物质是(　　)

①氧气　②氯气　③溴水　④盐酸　⑤烧碱　⑥KMnO4酸性溶液

A．①②③    B．①③⑥

C．①②    D．③④⑤⑥

解析：烷烃的化学性质一般比较稳定，在通常情况下，烷烃不与强酸、强碱及氧化剂(如KMnO4酸性溶液)反应，但在特定条件下，能与O2、Cl2等反应，如在空气中燃烧，在光照条件下与Cl2发生取代反应。

答案：C

4．二溴苯有三种同分异构体，其中一种为M，M的苯环上的氢原子被一个溴原子取代后，只能得到一种产物，则由M形成的三溴苯只能是(　　)

解析：二溴苯上的氢原子被一个溴原子取代，只能得到一种产物，则该二溴苯为对二溴苯，四个选项中只有D选项中有处于对位的两个溴原子，所以D正确。

答案：D

5．下列说法中正确的是(　　)

A．分子通式为CnH2n＋2的两烷烃一定互为同系物

B．卤代烃发生水解反应一定生成醇

C．苯和甲苯都能被酸性KMnO4溶液氧化

D．烃类都能燃烧生成CO2和水

解析：选项A，当n值相同时，两种烷烃应是同分异构体的关系；选项B，等卤代烃水解时的产物不是醇；选项C，苯不能被酸性KMnO4溶液氧化。

答案：D

6．下列烷烃中，既能由烯烃加氢得到也能由炔烃加氢得到的是(　　)

A．2­甲基丙烷    B．2­甲基丁烷

C．2,2­二甲基丙烷    D．2,3­二甲基丁烷

解析：由烯烃加氢得到的烷烃必须满足的条件是2个相邻碳原子上至少各有1个氢原子；由炔烃加氢得到的烷烃必须满足的条件是2个相邻碳原子上至少各有2个氢原子。A、D能由烯烃加氢得到但不能由炔烃加氢得到；C既不能由烯烃加氢得到也不能由炔烃加氢得到。

答案：B

7．下列说法正确的是(　　)

A．某有机物燃烧只生成CO2和H2O，且二者物质的量相等，则此有机物的组成一定为CnH2n

B．一种烃在足量的氧气中燃烧并通过浓H2SO4与反应前相比减少的体积就是生成的水蒸气的体积

C．某气态烃CxHy与足量O2恰好完全反应，如果反应前后气体体积不变(温度>100℃)，则y＝4；若体积减小，则y>4；否则y<4

D．相同质量的烃，完全燃烧，消耗O2越多，烃中含氢量越高

解析：有机物燃烧只生成CO2和H2O，则有机物中一定含C、H两种元素，可能含O元素，故其组成不一定为CnH2n，A项错误；有些烃燃烧时其气体总体积要减小，即总体积减小的体积不一定等于生成的水蒸气的体积，B项错误；某气态烃CxHy与O2恰好反应生成H2O(g)时，若y＝4，则前后体积不变，若y>4，则体积增大，若y<4时，则体积减小，C项错误；等质量的碳耗氧量小于氢，D项正确。

答案：D

8．下列化学反应的产物中，存在同分异构体的是(　　)

①CH3CH2CH2Br在碱性溶液中水解

②甲苯在催化剂作用下与Cl2发生苯环上的取代反应

③与NaOH的醇溶液共热反应

④在催化剂存在下与H2完全加成

A．①②    B．①③

C．③④    D．②③

解析：①中有机物水解只能得到CH3CH2CH2OH；②中可得三种同分异构体；③中发生消去反应可得CH3CH===CHCH3或CH2===CHCH2CH3两种有机物；选项D与H2完全加成，只生成一种有机物。

答案：D

9．某烃的结构简式为分子中处于四面体结构中心的碳原子数为a，一定处在同一平面内的碳原子数为b，一定处在同一直线上的碳原子数为c，则a、b、c依次为(　　)

A．4、5、3    B．4、6、3

C．2、4、5    D．4、4、6

解析：该烃的结构简式也可表示为，很明显，1、2、3号C原子和1号C原子上的H原子组成乙炔的结构；2、3、4、5、7号C原子和4号C原子上的H原子组成乙烯的结构，以5、6、7、8号C原子为中心均可组成四面体结构。由此不难得出结论：处于四面体结构中心的C原子有5、6、7、8号四个，一定在同一平面内的C原子有1、2、3、4、5、7号六个，一定在同一直线上的C原子有1、2、3号三个，对照选项，B项正确。

答案：B

10．下列反应的产物中，一定不存在同分异构体的是(　　)

C．甲苯在一定条件下发生硝化反应生成硝基苯的反应

D．新戊烷和氯气发生取代反应生成一氯代物的反应

解析：异戊二烯与等物质的量的Br2发生加成反应，有三种不同的产物，分别是

答案：D

11．现有下列各组物质：①甲烷和乙烯；②乙烯和乙醇；③苯和乙炔；④甲苯和邻二甲苯；⑤丙烯和2­丁烯，只要总质量一定，各组中的两种物质中不论以何种比例混合，完全燃烧时生成水的质量也总是定值的是(　　)

A．②⑤    B．②③④⑤

C．③⑤    D．①③④

解析：由两种或两种以上的物质组成的混合物，只要总质量一定，不论各组分的相对比例如何变化，完全燃烧所生成水的质量为定值的条件是：各物质含氢的质量分数一定相同。③苯和乙炔分子式分别为C6H6、C2H2，含氢量均为w(H)＝×100%，符合题意；⑤丙烯和2­丁烯分子式分别为C3H6、C4H8，含氢量均为w(H)＝×100%，也符合题意。

答案：C

12．下列关于烃性质的说法中正确的是(　　)

A．乙烯可以与酸性高锰酸钾溶液反应，因此可以用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中混有的乙烯

B．溴乙烷可以通过乙烯与溴化氢加成得到，也可以通过乙烷与溴发生取代反应制备

C．区分甲苯和苯可以使用酸性高锰酸钾溶液，也可以用溴水

D．鉴别己烯中是否混有少量甲苯，正确的实验方法是可以加足量溴水，然后再加入酸性高锰酸钾溶液

解析：

答案：D

13．用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是(　　)

解析：A项中，生成的乙烯中含有乙醇等杂质气体，乙醇也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不除杂不能检验乙烯的生成，A项错误。乙醇不与Br2反应，B项正确。乙醇与浓硫酸加热到170℃生成乙烯，同时部分浓硫酸被还原生成SO2，SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C项错误。SO2在水溶液中与Br2发生反应生成H2SO4和HBr，不除杂也不能检验乙烯的生成，D项错误。

答案：B

14．下列对有机物结构或性质的描述错误的是(　　)

A．在一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应

B．乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，完全燃烧生成3 mol H2O

C．光照下2,2­二甲基丙烷与Br2反应，其一溴取代物只有一种

D．含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个C—C键

解析：含5个碳原子的有机物，若形成环状结构，则每个分子中最多可形成5个C—C键，如环戊烷()，D错。

答案：D

15．1 mol某烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气179.2 L(标准状况下)。它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物。该烃的结构简式是(　　)

A．   B．CH3CH2CH2CH2CH3

解析：1 mol该烃完全燃烧消耗氧气的物质的量为179.2 L÷22.4 L/mol＝8 mol。设该烃的分子式为CxHy则有

x＋＝8，①

所以x<8。排除D选项，其余三个选项为烷烃，则

y＝2x＋2。②

解①②可得x＝5，y＝12，由于该烃的一氯取代物有3种，故选B。

答案：B

16．类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下表中有关推论正确的是(　　)

解析：只有β­碳原子上有氢原子的卤代烃才能发生消去反应，A项错；丙烯中有饱和碳原子，所有原子不可能共面，B项错；炔烃的含碳量随碳原子数的增大而减小。

答案：C

17．某有机物的结构简式为，关于该有机物的下列叙述中不正确的是(　　)

A．能使KMnO4酸性溶液褪色

B．能使溴水褪色

C．在加热和催化剂作用下，最多能和1 mol H2反应

D．一定条件下，能和NaOH醇溶液反应

解析：根据官能团决定性质可判断。该有机物中含有“”和“—Cl”，因此具有烯烃和卤代烃的性质。但—Cl所连碳原子的邻位碳上没有—H(即无β­H)，故不能发生消去反应。

答案：D

18．丙烷的分子结构可简写成键线式结构，有机物A的键线式结构为，有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。下列有关说法错误的是(　　)

A．有机物A的一氯取代物只有4种

B．用系统命名法命名有机物A，名称为2,2,3­三甲基戊烷

C．有机物A的分子式为C8H18

D．B的结构可能有3种，其中一种名称为3,4,4­三甲基­2­戊烯

解析：根据信息提示，A的结构简式为，有5种不同化学环境的氢原子，所以A的一氯取代物有5种；A是B和H2等物质的量加成后的产物，故A中相邻碳原子上有氢原子的位置都可以是双键，则B可能的结构简式有三种：

、

，依次命名为3,3­二甲基­2­乙基­1­丁烯、3,4,4­三甲基­2­戊烯、3,4,4­三甲基­1­戊烯。

答案：A

19．有机化合物C4H8是生活中的重要物质，关于C4H8的说法中，错误的是(　　)

A．C4H8可能是烯烃

B．C4H8中属于烯烃的同分异构体有4种

C．核磁共振氢谱有2种吸收峰的烯烃结构一定是

D．C4H8中属于烯烃的顺反异构体有2种

解析：C4H8中属于烯烃的同分异构体有、CH2===CH—CH2CH3、CH3—CH===CH—CH3(存在顺、反异构)共4种，其中核磁共振氢谱有2种吸收峰的有和。

答案：C

20．两种气态烃组成的混合气体，完全燃烧后得到CO2和H2O的物质的量随着混合烃物质的量的变化如图所示，则下列对混合烃的判断正确的是(　　)

①一定有C2H4　②一定有CH4

③一定有C3H8　④一定无C2H6

⑤可能有C2H6　⑥可能有C2H2

A．②⑤⑥    B．②④

C．②④⑥    D．②③

解析：由图可知，混合烃的平均分子式为C1.6H4，由平均值原理可知一定有CH4，则另一种物质中的氢原子数也为4。

答案：B

第Ⅱ卷

二、非选择题(共60分)

21．

(1)若某烃与HCl发生加成反应时物质的量之比为11，则该烃可能是____________________________________________，

产物中存在同分异构体的是____________________。

(2)若某烃与H2发生加成反应时物质的量之比为13，则分子中存在________________结构，该物质是______________________。

(3)1 mol上述各物质与足量H2加成时，需要H2的物质的量之比为________________________________________________。

解析：(1)与HCl发生11加成的物质可能是

答案：(1)

(3)4231

22．(15分)烯烃A在一定条件下可以按下图进行：

已知：CH3CH2CH2CH2CH2CH2Br

CH3CH2CH2CH2CH===CH2＋HBr

已知D为，F1和F2互为同分异构体，G1和G2互为同分异构体。请填空：

(1)A的结构简式是：________________________。

(2)框图中属于取代反应的是(填数字代号)：________。

(3)框图中属于加成反应的是________。

(4)G1的结构简式是________。

解析：由反应条件知A含有碳碳双键，可根据D的结构推断A的结构，且根据各个反应条件可知其类型。D发生消去反

答案：(1)(CH3)2C===C(CH3)2　(2)②

(3)①③④⑥⑦⑧　(4)

23．(12分)有A、B两种烃，其相关信息如下表所示。

回答下列问题：

(1)烃A的最简式是________。

(2)烃A的结构简式是________________________________。

(3)烃B的3种二溴代物的结构简式为___________________。

(4)烃C为烃B的同系物，常温下为气态且只有1种一溴代物，则烃C的一溴代物的结构简式为________________________(填1种即可)。

解析：(1)烃A完全燃烧的产物中n(CO2)n(H2O)＝21，则烃A的最简式为CH。(2)因28<Mr(A)<60，所以烃A的分子式为C3H3或C4H4，结合其他信息可知，烃A的结构简式是。(3)烃B为饱和链烃，通常情况下呈气态，则烃B为CH4、C2H6、C3H8或C4H10；又烃B存在同分异构体，则不可能为CH4、C2H6、C3H8，所以烃B为C4H10，其二溴代物有3种，则烃B的结构简式为。它的3种二溴代物的结构简式分别为、、。(4)烃B的同系物中常温下为气态的是CH4、C2H6、C3H8，C3H8有2种一溴代物，CH4、C2H6都只有1种一溴代物，分别为CH3Br、C2H5Br。

答案：(1)CH　(2)　(3) 、　(4)CH3Br(或C2H5Br)

24．(18分)某学生查阅资料得知溴乙烷的物理性质与制取方法如下表：

　制取溴乙烷的化学方程式：

C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O

联想到所学溴苯的制取，他设计了制取溴苯和溴乙烷的装置(如下图所示)，主要实验步骤如下：

①检查气密性后，向烧瓶中加入一定量的苯和液溴。

②向锥形瓶中加入乙醇和浓硫酸的混合液至恰好于进气导管口。

③将A装置中的纯铁丝向下插入混合液中。

④点燃B装置中酒精灯，且小火缓缓对锥形瓶加热10 min。

请填写下列空白：

(1)写出A中发生反应的方程式：________________。

(2)装置长导管a的作用是___________________。

(3)C装置中的U形管内用蒸馏水封住管底的作用是_________。

(4)反应完毕后，U形管内的现象是_____________；

分离出溴乙烷时所用的最主要的仪器名称是________(只填一种)。

解析：A中生成的HBr进入B中，与乙醇在浓硫酸的催化作用下反应生成溴乙烷，溴乙烷不溶于水，用分液的方法分离。

答案：(1)

(2)导气、排出HBr气体，冷凝回流

(3)溶解HBr，液封(防止产物及HBr逸出)

(4)水底有无色油状液体产生　分液漏斗