1、课时训练 15 烷烃一、烷烃的组成、结构和性质1.下列性质中,属于烷烃特有的性质的是( )A.完全燃烧产物只有二氧化碳和水B.它们几乎不溶于水C.分子通式为 CnH2n+2,能与氯气发生取代反应D.它们是非电解质解析:烃类燃烧的产物都是只有 CO2 和 H2O,并不仅仅是烷烃,A 项不符合题意;烃类都不溶于水,B 项不符合题意;烃类都是非电解质,D 项不符合题意。答案:C2.下列叙述中,正确的是( )A.在烷烃分子中,所有的化学键都为 CC 单键B.所有的烷烃在一定条件下都能使氯水褪色C.符合通式 CnH2n+2 的烃不一定是烷烃D.随着碳原子数的增加,烷烃的熔、沸点逐渐升高解析:烷烃中含碳碳
2、单键和碳氢单键 ,A 项错误;烷烃在光照条件下能与氯气发生取代反应,与氯水不反应,B 项错误;因分子通式 CnH2n+2 中的氢原子已达饱和 ,故符合 CnH2n+2 的有机物只能是烷烃,C 项错误;随着碳原子数的增加,烷烃的分子间作用力增大 ,使其熔、沸点逐渐升高,D 项正确。答案:D3.根据下列数据判断丙烷的沸点可能是( )物质 甲烷 乙烷丁烷 戊烷沸点-162 -89 -1 +36 A.约-40 B.低于-162 C.低于-89 D.高于+36 解析:烷烃的沸点随碳原子数增大而升高 ,故丙烷的沸点应高于乙烷的沸点而低于丁烷的沸点。答案:A4.下列有关烷烃的叙述中,不正确的是( )在烷烃分
3、子中,所有的化学键都为单键 所有烷烃在光照的情况下,都能与氯气发生取代反应 烷烃的分子通式为 CnH2n+2(n1),但符合该通式的不一定是烷烃 烷烃都可以在空气中燃烧烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性 KMnO4 溶液褪色 光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色A. B.C. D.解析:烷烃分子中的碳碳键、碳氢键均为单键 ,正确; 烷烃在光照的条件下 ,都能与氯气发生取代反应,这是烷烃的主要性质之一,正确;符合 CnH2n+2 通式的有机物只可能是烷烃,不正确;烷烃都可以在空气中燃烧生成 CO2 和 H2O,正确; 烷烃不与酸、碱、氧化剂(如酸性KMnO4 溶液)反应,也不能使溴水褪色,不正确
4、。答案:C二、同系物5.下列各组内的物质不属于同系物的是( )A.CH3CH2CH3、 、CH3CH2CH2CH2CH2CH3B.CH2 CH2、 CH2 CHCH3、CH 3CH CHCH3C. 、 、D.CH3CH2CH2CH2CH3、 、解析:A、D 项中三种物质均为烷烃 ,所有烷烃均互为同系物;B 项中的 3 种物质均只含一个碳碳双键,在分子组成上依次相差一个 CH2 原子团,也属于同系物;C 项中 和分子式相同,结构不同,是同分异构体。答案:C6.下列数据是有机物的相对分子质量,其中可能互为同系物的一组是( )A.16、30、58、72B.16、28、40、52C.16、32、48、
5、54D.16、30、42、56解析:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的物质互为同系物。故同系物之间在相对分子质量上相差 14 或 14 的整数倍,只有 A 项正确。答案:A三、同分异构体7.下列叙述中正确的是( )A.分子式相同、各元素质量分数也相同的物质是同种物质B.通式相同的不同物质一定属于同系物C.分子式相同的不同物质一定是同分异构体D.相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体解析:分子式相同,结构不一定相同 ,所以不一定是同种物质; 通式相同的不同物质不一定是同系物,也可能是同分异构体或是其他关系;相对分子质量相同,分子式不一定相同,如 NO 和C2H6 等,因
6、此 A、B、D 项是错误的,C 项正确。答案:C8.进行一氯取代反应后,产物只能生成 3 种沸点不同的烷烃的是( )A.(CH3)2CHCH2CH2CH3B.(CH3CH2)2CHCH3C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH3解析:根据对称性分析,处于对称位置的碳原子为等效碳 ,等效碳上的氢为等效氢,以 A 项为例分析(为便于分析在每个碳上编了号):号碳和号碳连在同一个碳原子上,为等效碳,其 6 个氢原子为等效氢,被 1 个氯原子取代后的产物是一样的,号碳各为一类,分子中总共有 5 类等效氢,即有 5 种一氯代物;同理分析,B 项有 4 种一氯代物,C 项有 2 种一
7、氯代物,D 项有 3 种一氯代物,故答案:为 D项。答案:D9.下列分子式只能表示一种物质的是( )A.C2H6 B.C4H10C.C4H8Cl2 D.C解析:B、C 项均有同分异构体,D 项中碳有多种单质。答案:A四、 “四同”辨析10.下列说法中正确的一组是( )A.H2 和 D2 互为同位素B. 和 互为同分异构体C.正丁烷和异丁烷是同系物D. 和是同一种物质解析:A 项,H 2 和 D2 都是氢元素的单质;B 项,由于 CH4 分子是正四面体结构,其二溴代物只有一种结构,故二者是同一种物质;C 项,正丁烷和异丁烷属于同分异构体。答案:D(建议用时:30 分钟)1.下列物质中不属于烷烃的
8、是( )A.CH4 B.C3H8C.C4H8 D.C5H12解析:烷烃的分子式一定符合 CnH2n+2,C 项不符合。答案:C2.有机物甲、乙的结构简式如图,下列说法中正确的是( )A.两者属同种物质B.两者互为同分异构体C.两者含碳的质量分数不相同D.两者具有相同的物理性质解析:因为有机物甲和乙的分子式相同 (各元素的质量分数均分别相同),但结构不同,故两者互为同分异构体,因为两者不是同种物质,物理性质不同,故只有 B 项正确。答案:B3.下列说法中错误的是( )化学性质相似的有机物是同系物 分子组成相差一个或若干个 CH2 原子团的有机物是同系物若烃中碳、氢元素的质量分数相同,它们必定是同
9、系物 互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别,但化学性质必定相似A. B.C. D.解析:互为同系物的有机物结构相似 ,化学性质相似,但化学性质相似的有机物不一定是同系物,错误;同系物的前提是结构相似 ,不能保证,错误;C 2H4 与 C3H6 具有相同的最简式,当然碳、氢的质量分数相同,但 C2H4 只能为 CH2 CH2,而 C3H6 若为 时,两者不是同系物,错误;同分异构体之间物理性质有差别 ,若为同一类物质,化学性质相似,若为不同类物质,则化学性质不同,错误。答案:A4.在常温、常压下,取下列四种气态烃各 1 mol,分别在足量的氧气中燃烧 ,消耗氧气最多的是( )A.CH4 B
10、.C3H8C.C4H10 D.C2H6解析:设此气态烃的分子式为 CxHy,则其完全燃烧的化学方程式为 :CxHy+(x+)O2 xCO2+H2O则 1 mol 烃完全燃烧时耗氧量为(x+) mol,通过比较分析,可知 C 项耗氧量最多。答案:C5.等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气最多的是 ( )A.CH4 B.C2H6C.C3H6 D.C6H6解析:烃完全燃烧时,每 4 g 氢消耗 1 mol O2,每 12 g 碳消耗 1 mol O2,故质量一定的情况下,含氢量越高,耗氧量越多。答案:A6.正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点排列顺序正确的是( )A. B. C. D. 解析:
11、对于烷烃而言,相对分子质量大的 ,分子间作用力大,沸点较高,即的沸点均高于;对于相对分子质量相同的烷烃 ,支链越多,沸点越低,即; ,综合排序得: 。答案:C7.标准状况下将 35 mL 某气态烷烃完全燃烧,恢复到原来状况下,得到 140 mL 二氧化碳气体,则该烃的分子式为( )A.C5H12 B.C4H10C.C3H6 D.C3H8解析:相同状况下,气体体积与气体的物质的量成正比 ,则 1 mol 该烷烃完全燃烧可得到 4 mol CO2,所以该烷烃分子中碳原子数为 4。答案:B8.分子式为 C5H11Cl 的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )A.6 种 B.7 种 C.8 种 D.9
12、 种解析:分子式为 C5H12 的烷烃有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种。正戊烷中有 3 种等效氢原子,故正戊烷有 3 种一氯代物; 异戊烷有 4 种等效氢原子,故异戊烷有 4 种一氯代物;新戊烷中只有 1 种等效氢原子,故其一氯代物有 1 种。综上所述,分子式为C5H11Cl 的同分异构体共有 3+4+1=8 种(不考虑立体异构)。答案:C9.有两种气态烷烃的混合物,在标准状况下,其密度为 1.16 gL-1,则关于此混合物组成的说法正确的是( )A.一定有甲烷B.一定有乙烷C.可能是甲烷和己烷的混合物D.可能是乙烷和丙烷的混合物解析:标准状况下,该混合物的平均摩尔质量为 22.4 Lmol-11
13、.16 gL-126 gmol-1,在烷烃中,只有甲烷的摩尔质量小于 26 gmol-1,所以一定有甲烷,另一种气态烷烃不能确定。答案:A10.有下列几组物质:A.H、D、TB.Al(OH)3、H 3AlO3C.O2、O 3D.S2、S 4、S 6、 S8E.CH3OCH3、CH 3CH2OHFCG. 、H.CH3CH3、 CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3I. 、(1)属于同位素的有 ; (2)属于同一种物质的有 ; (3)属于同素异形体的有 ; (4)属于同系物的有 ; (5)属于同分异构体的有 。 解析:Al(OH) 3 是氢氧化铝的碱式写法,H 3AlO3 是氢氧化铝的酸式写法,是一物多式。E 项,CH3OCH3、CH 3CH2OH 的分子式都为 C2H6O,是同分异构体。G 项中二者均是 CH2Cl2 的立体结构。H 项中都含有碳碳单键 ,结构相似,都符合通式 CnH2n+2,且相差一个或两个 CH2 原子团,所以是同系物。I 项,两者为同一物质。答案:(1)A、F (2)B、G、I (3)C、D (4)H (5)E
