1、课后作业一、选择题(每小题4分，共52分，每小题有12个正确选项)1下列有关烷烃的叙述中，正确的是()在烷烃分子中，所有的化学键都是单键烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去分子通式为CnH2n2的烃不一定是烷烃所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色ABC D解析：烷烃分子中无论是碳碳键还是碳氢键，都是单键，说法正确；烷烃属饱和链烃，其化学性质一般比较稳定，通常烷烃不与酸、碱、氧化剂(如酸性KMnO4溶液)反应，也不能使溴水褪色，说法不正确；因分子通式CnH2n2中的氢原子已达完全饱和，因此符合通式CnH2n2的有机物一定是烷烃，说
2、法不正确；烷烃在光照下都能与氯气发生取代反应，这是烷烃的主要特性之一，说法正确。答案：C2. 下列说法正确的是()A. 凡是分子组成上相差一个或几个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物B. 两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则二者一定是同分异构体C. 相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体D. 组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，互为同分异构体解析：(1)分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，其分子结构不一定相似，如CH3CH=CH2与，A说法错误。(2)若两种化合物组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则它们的最简式必定相同。最简式相同的化合物
3、可能是同分异构体，也可能不是同分异构体，如CH3(CH2)2CH3、CH3CH(CH3)2，CH2=CH2、CH2=CHCH3。B说法错误。(3)相对分子质量相同的物质是很多的，如无机物中的H2SO4和H3PO4，又如有机物中的C2H6O(乙醇)与CH2O2(甲酸)，这些物质都具有相同的相对分子质量，但由于它们的分子组成不同，所以它们不是同分异构体。C说法错误。(4)当不同化合物组成元素的质量分数相同，相对分子质量也相同时，其分子式一定相同，因此这样的不同化合物互为同分异构体。答案：D3. 在1.013105Pa下，测得的某些烷烃的沸点见下表。据表分析，下列选项正确的是()A. 在标准状况时，
4、新戊烷是气体B. 在1.013105Pa、20时，C5H12都是液体C. 烷烃随碳原子数的增加，沸点降低D. C5H12随支链的增加，沸点降低解析：新戊烷的沸点是9.5，标准状况下是液体，20时是气体，则A、B均错误；烷烃随碳原子数的增加，沸点升高；C5H12的三种同分异构体中，随支链数增加，沸点逐渐降低。答案：D4进行一氯取代后，只生成三种沸点不同的产物的烷烃是()A(CH3)2CHCH2CH2CH3 B(CH3CH2)2CHCH3C(CH3)2CHCH(CH3)2 D(CH3)3CCH2CH3解析：AD分子中的等效H原子分别有5、4、2、3种，则进行一氯取代后，生成的一氯取代物分别为5、4
5、、2、3种。答案：D525时某气态烃与O2混合充入密闭容器中，点燃爆炸后又恢复至25，此时容器内压强为原来的，再经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空。该烃的化学式为()ACH4 BC2H6CC3H8 DC4H10解析：最终容器内几乎成为真空，表明气态烃与O2恰好完全反应，容器内压强为原来的，表明生成CO2的体积为原混合气体的，利用化学方程式：CxHyO2xCO2H2O，由在相同条件下反应前后压强之比等于反应前后气体物质的量之比得：，解得y4(2x1)，讨论：当x1时，y4；x2时，y12，舍去；x3时，y20，舍去。故选A。答案：A62008年北京奥运会“祥云”火炬用的是环保型燃料丙烷(C3
6、H8)，悉尼奥运会火炬所用燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷。下列有关说法正确的是()A丙烷和丁烷互为同分异构体B符合通式CnH2n2(n1)的物质均属于烷烃C丁烷的一氯代物有5种D等质量的丙烷和丁烷完全燃烧时，后者耗氧量大解析：丙烷和丁烷互为同系物。丁烷的一氯代物有2种。等质量的烃CxHy完全燃烧时，耗氧量取决于y/x的大小，该值越大，耗氧量越大。答案：B7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只有C只
7、有 D只有解析：互为同系物的有机物结构相似，化学性质相似，但反之不成立，错误；同系物的前提是结构相似，不能保证这点，错误；C2H4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CH2CH2，而C3H6若为时，二者不是同系物，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：A8下列说法正确的是()A所有的烷烃，彼此都是同系物B两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，二者一定是同分异构体C相对分子质量相同的几种化合物，一定是同分异构体D戊烷有三种同分异构体解析：A项中，正戊烷，异戊烷与新戊烷属于同分异构
8、体，不是同系物。B项中，若两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则它们的最简式必定相同。最简式相同的化合物分子式可能相同也可能不同，如CH2CH2与CH2CHCH3分子式不同，不是同分异构体。C项中，相对分子质量相同的物质分子式可能不同，不一定是同分异构体，如HCOOH与CH3CH2OH。答案：D91 L丙烷与x L O2混合点燃，丙烷完全反应后，生成混合气体体积为a L(气体体积均在120、1.01105 Pa压强下)。将a L混合气体通过足量碱石灰后，测得剩余气体体积为b L。若ab6，则x的值为()A4 B4.5C5.5 D6解析：本题是有关烃燃烧的计算。解题的关键在于正确理
9、解“丙烷完全反应”的含义，即丙烷可能充分燃烧生成二氧化碳和水，也可能不充分燃烧生成一氧化碳、二氧化碳和水。由题意分析：因为ab6，即V(CO2)V(H2O)6 L，所以V(CO2)2 L；又由碳原子守恒可知V(CO)1 L。所以，据上可计算得出：V(O2)(41)214.5 L。答案：B10下列各组内的物质不属于同系物的是()解析：同系物的判断抓住两个字。“似”是指结构相似，题中A、B、C、D各类物质都是结构相似，“差”是指分子组成上差“CH2”原子团。C中分子组成相同，D中三种物质分子组成相同。答案：CD11燃烧0.1mol两种气态烃的混合物，生成3.58L CO2(标准状况)和3.6g H
10、2O，则混合气体中()A. 一定有甲烷B. 一定有乙烷C. 一定无甲烷 D. 一定有丙烷解析：生成n(CO2)0.16mol，生成n(H2O)0.2mol，因此两种气态烃的平均组成为C1.6H4，根据混合物的平均组成可知，碳原子组成小于1.6的烃只有甲烷，而另一种烃是氢原子数必为4，碳原子数大于或等于2的气态烃。因此只有选项A正确。答案：A12某气态烷烃20mL，完全燃烧时，正好消耗同温同压下的氧气100mL，该烃的化学式为()A. C2H6 B. C3H8C. C4H10 D. C5H12解析：该烃燃烧时n(烃)n(O2)15，由烷烃的燃烧通式：CnH2n2O2n(CO2)(n1)H2O可知
11、，5，n3，故该烷烃为C3H8。答案：B13一氯代物的同分异构体有2种，二氯代物的同分异构体有4种的烷烃是()A. 乙烷 B. 丙烷C. 正丁烷 D. 新戊烷解析：丙烷的一氯代物有两种结构CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3；二氯代物有四种结构：CHCl2CH2CH3、CH3CCl2CH3、CH2ClCHClCH3、CH2ClCH2CH2Cl。答案：B二、填空题(共48分)14(8分)烷烃分子可看成由和等结合而成的。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，所含碳原子数最少，这种烷烃分子应含_个碳原子，其结构简式可能为_、_、_。解析：按照题意先连接出符合要求的烷烃分子：答案：15. (12
12、分)“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如图所示。(1)立方烷的分子式为_。(2)该立方烷与氯气发生取代反应，生成的一氯代物有_种，生成的二氯代物有_种。(3)若要使1mol该烷烃的所有氢原子全部被氯原子取代，需要_mol氯气。解析：(1)1个立方烷分子中有8个碳原子，分布在立方烷各顶点。氢原子数目可根据碳原子最多形成4个价键来考虑。由于每个碳原子与其他碳原子均已形成3个CC键，故只能与1个氢原子结合。(2)由于是正方体，8个顶点的位置全部一样，所以立方烷只有一种一氯代物。根据正方体中两顶点的相对位置只有3种情况，所以二氯代物应有三种结构。(3)根据取代反应的特点，完全取
13、代8mol H原子，需8mol Cl原子，同时又生成8mol氯化氢。答案：(1)C8H8(2)13(3)816(12分)如图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。(1)图中属于烷烃的是_(填字母编号)。(2)在上图的有机化合物中，碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键，还可以形成_和_；不仅可以形成_，还可以形成碳环。(3)上图中互为同分异构体的是A与_；B与_；D与_(填字母)。解析：依据图示和信息，可知一根小棍表示碳碳单键，两根表示碳碳双键同时把碳原子剩余价键用氢原子补全，即得到相应的烃。答案：(1)A、C(2)碳碳双键碳碳三键
14、碳链(3)CE、F、HG17(16分)已知某种气态化石燃料含有碳和氢两种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量分数，可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧，并使产生的气体全部通入如图所示的装置，得到如表所列的实验数据(U形管中干燥剂只吸收水蒸气且假设产生的气体完全被吸收)。实验前实验后(干燥剂U形管)的质量101.1g102. 9g(石灰水广口瓶)的质量312.0g314.2g根据实验数据求：(1)实验完毕后，生成物中水的质量为_g。假设广口瓶里生成一种正盐，其质量为_g。(2)生成的水中氢元素的质量为_g。(3)生成的CO2中碳元素的质量为_g。(4)气态化石燃料中碳元素与氢元素的质量比为_。解析：(1)生成水的质量为102.9g101.1g1.8g，生成正盐即CaCO3的质量为100gmol15g。(2)生成的水中氢元素的质量为2gmol10.2g。(3)生成的CO2中碳元素的质量为12gmol10.6g。(4)碳、氢元素质量比为0.60.231。答案：(1)1.85(2)0.2(3)0.6(4)31