資源簡介

清單05 烴 有機高分子材料
01 有機物的結構特點、性質與表示方法
1．碳原子的成鍵特點
碳原子有四個未成對電子，可形成四個價鍵；碳原子可與其他原子成鍵，碳原子之間也可成鍵。
碳原子間成鍵方式的多樣性 碳原子之間形成碳碳單鍵()、碳碳雙鍵(＞C＝C＜)、碳碳三鍵(—C≡C—)
碳原子間連接方式的多樣性 多個碳原子之間可結合成碳鏈或碳環
組成有機物的碳原子數目靈活 有機物分子可能只含有一個或幾個碳原子，也可能是成千上萬個碳原子
2．有機物的性質總述
（1）物理性質：大多數有機物的熔點比較低，難溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有機溶劑。
（2）化學性質：大多數有機物容易燃燒，受熱會分解；有機物的化學反應比較復雜，常伴有副反應發生，很多反應需要在加熱、光照或催化劑的條件下進行。
3．有機物的表示方法
種類 實例 含義
分子式 CH4 用元素符號表示物質分子組成的式子，可反映出一個分子中原子的種類和數目
最簡式(實驗式) 乙烷C2H6最簡式為CH3 ①表示物質組成的各元素原子最簡整數比的式子②由最簡式可求最簡式量
電子式 用小黑點等記號代替電子，表示原子最外層電子成鍵情況的式子
結構式 ①具有化學式所能表示的意義，能反映物質的結構②表示分子中原子的結合或排列順序的式子，但不表示空間構型
結構簡式 CH3CH3 將結構式中碳碳單鍵、碳氫鍵等短線省略后得到的式子即為結構簡式，它比結構式書寫簡單，比較常用，是結構式的簡便寫法，著重突出結構特點(官能團)
鍵線式 (戊烷) (丙烯) 將結構式中碳、氫元素符號省略，只表示分子中鍵的連接情況，每個拐點或終點均表示一個碳原子，即為鍵線式
球棍模型 小球表示原子，短棍表示價鍵，用于表示分子的空間結構(立體形狀)
比例模型 ①用不同體積的小球表示不同大小的原子②用于表示分子中各原子的相對大小和結合順序
【易錯提醒】
1．碳為四價，防止在碳原子上多寫或少寫H原子。
2．注意各原子或基團與碳原子連接時，防止連錯。
3．碳碳雙鍵及三鍵不能省略，如乙烯不能錯寫為CH2CH2。
1．下列關于有機物結構特點的說法中，正確的是
A．CH4分子只含有極性鍵 B．碳原子之間只能形成C－C單鍵
C．含碳元素的物質都是有機物 D．碳原子之間只能形成碳鏈
2．下列有關化學用語的表述正確的是
A．乙烯的結構簡式： B．乙醇的分子式：
C．的電子式： D．乙酸的分子結構模型：
02 烷烴的結構與性質
1．烷烴的結構
（1）結構特點
單鍵 碳原子之間均以碳碳單鍵結合
飽和 碳原子剩余的價鍵全部與H結合，每個碳原子均形成4條價鍵
鏈狀 碳原子結合形成的碳鏈可以是直鏈，也可以含有支鏈
（2）通式：CnH2n＋2
（3）烷烴的命名
若碳原子數不多于10時，依次用天干表示，碳原子數大于10時，以漢字數表示；若碳原子相同，結構不同時，用正、異、新表示。
2．物理性質(隨分子中碳原子數增加)
（1）熔、沸點：逐漸升高；
（2）狀態：由氣態→液態→固態，其中常溫、常壓下碳原子數小于或等于4的烷烴為氣態；
（3）密度：逐漸增大且均比水的密度小，難溶于水。
3．化學性質
穩定性 通常情況下，比較穩定——與強酸、強堿或KMnO4等強氧化劑不發生反應
可燃性 在空氣中完全燃燒，發生氧化反應，生成CO2和H2O
分解反應 在較高溫度下會發生分解——用于制備基本的化工原料和燃料
取代反應 反應條件 光照(室溫下在暗處不發生反應)
反應產物 可生成多種有機生成物
反應特點 連鎖反應——逐步取代，各步反應同時進行取代1 mol H原子，消耗1 mol X2，生成1 mol HX
反應模型 A—B＋C—DA—D＋C—B 有進有出，取而代之
4．以甲烷為例探究烷烴的取代反應
實驗裝置
實驗現象 A裝置：試管內氣體顏色逐漸變淺；試管內壁有油狀液體出現，試管中有少量白霧，且試管內液面上升，水槽內有固體析出B裝置：無明顯現象
實驗結論 CH4與Cl2需在光照時才能發生化學反應，有關化學方程式：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl(一氯代物)， CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl(二氯代物)， CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl(三氯代物)， CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl(四氯代物)。
產物性質 水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均難溶于水。狀態：常溫下除CH3Cl是氣體，其余三種均為液體。
取代反應概念 有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應。
【名師點撥】
（1）甲烷與氯氣的取代反應歸納
反應物 甲烷與氯氣(不能用氯水)
反應條件 漫散光照射(不用太陽光直射，以防爆炸)
生成物 甲烷與氯氣反應生成四種有機產物：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和無機物HCl，其中HCl的產量最多
反應特點 連鎖反應 甲烷中的氫原子被氯原子逐步取代，各步反應同時進行，即第一步反應一旦開始，后續反應立即進行
數量關系 每取代1 mol氫原子，消耗1 mol Cl2，生成1 mol HCl
（2）在光照條件下，烷烴與Cl2\\，Br2等鹵素單質的氣體發生取代反應，生成多種鹵代產物和相應的鹵化氫氣體。CnH2n＋2＋X2CnH2n＋1X＋HX，CnH2n＋1X可與X2繼續發生取代反應。
5．烷烴同分異構體的書寫
（1）烷烴的同分異構體書寫
原則 主鏈由長到短，支鏈由整到散，位置由心到邊
步驟 一是先寫出碳原子數最多的主鏈
二是寫出少一個碳原子的主鏈，另一個碳原子即—CH3作為支鏈，連在主鏈中心對稱線一側非端點的某碳原子上
三是寫出少二個碳原子的主鏈，另兩個碳原子作為—CH2CH3或兩個—CH3作為支鏈，連在主鏈中心對稱線一側或兩側非端點的某碳原子上
（2）烷烴一元取代物同分異構體數目
基元(烴基數目)法 烴基有幾種則一元取代物有幾種。甲基、乙基、丙基分別有1、1、2種結構，丁基有4種結構，戊基有8種結構。
等效氫法 判斷等效氫原子的方法有：①連在同一碳原子上的所有H原子等效，如甲烷中的4個H原子等效。 ②同一個碳原子所連甲基上的H原子等效，如新戊烷中四個甲基等效，即新戊烷分子中的12個H原子等效。 ③處于鏡面對稱位置上的H原子等效，如中的四個甲基是等效的，兩個中的二個H是等效的。 烴分子中等效氫原子的種類有多少，其一元取代物種類就有多少。
6．烷烴的同系物判斷
同 互為同系物的物質必須屬于同一類物質，且官能團個數也相同
似 結構相似，是指化學鍵類型相似，分子中各原子的結合方式相似
差 分子組成上相差n個CH2原子團(n≥1)，即①同系物一定具有不同的碳原子數(或分子式)；②同系物一定具有不同的相對分子質量(相差14n)。
3．下列說法中正確的是
A．甲烷的分子式是CH4，其二氯取代的產物有兩種
B．所有的烷烴都是同系物
C．用Br2的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液都可以區別乙烯和甲烷
D．戊烷有4種同分異構體
4．下列有關烷烴的敘述中，正確的是
A．烷烴分子中，所有的化學鍵都是極性鍵
B．分子通式為CnH2n+2的烴不一定是烷烴
C．正丁烷和異丁烷分子中共價鍵數目不同
D．烷烴在光照下可與氯氣發生取代反應
5．回答下列問題。
(1)下圖是三種烴分子的鍵線式：
①有機物B的分子式為
②與有機物C互為碳架異構的同分異構體有 種。
③有機物A的名稱是 。
④與有機物A互為同系物，且相對分子質量最小的有機物的名稱是 。
(2)某課外活動小組利用如圖所示裝置探究甲烷與氯氣的反應。根據題意，回答下列問題。
①CH4與Cl2發生反應的條件是 。
②實驗中可觀察到的實驗現象有：試管內黃綠色氣體顏色變淺， 等。
③請寫出甲烷與氯氣反應生成一取代物的化學方程式 。
03 乙烯的性質與用途
1．乙烯的物理性質
顏色 狀態 氣味 密度 水溶性
無色 氣體 稍有氣味 略小于空氣 難溶于水
2．乙烯的化學性質
（1）乙烯的氧化反應
實驗 現象及反應
點燃乙烯 火焰明亮，伴有黑煙，同時放出大量熱，化學方程式為C2H4＋3O22CO2＋2H2O
通入酸性高錳酸鉀溶液 酸性高錳酸鉀溶液褪色
【名師點撥】
①乙烯與酸性高錳酸鉀反應時，碳碳雙鍵被破壞，乙烯被氧化為二氧化碳，高錳酸鉀溶液被還原為無色的Mn2＋。
②應用：高錳酸鉀溶液可用于鑒別乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯。
（2）加成反應
①乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反應的化學方程式為：CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br 1,2-二溴乙烷
②乙烯與H2加成，反應的化學方程式為CH2=CH2＋H2CH3CH3。
③乙烯與H2O加成，反應的化學方程式為CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH。
（3）聚合反應
①乙烯之間相互加成可得到聚乙烯，化學方程式為nCH2=CH2-[-CH2—CH2-]-n。
②認識加成聚合反應
由相對分子質量小的化合物分子相互結合成相對分子質量大的聚合物的反應叫做聚合反應。乙烯的聚合反應同時也是加成反應，稱為加成聚合反應，簡稱加聚反應。
能合成高分子的小分子物質稱為單體；高分子化合物中化學組成相同、可重復的最小單位稱為鏈節；含有鏈節的數目稱為聚合度，通常用n表示。例如：
實例 nCH3CH＝CH2
單體 形成高分子化合物的有機小分子 CH3CH＝CH2
鏈節 高分子化合物中不斷重復的基本結構單元
聚合度 高分子化合物中鏈節的數目 n
【名師點撥】
（1）凡鏈節的主鏈只有兩個碳原子(無其他原子)的聚合物，其合成單體必為一種，將鏈節兩端兩個半鍵斷開向內閉合即可。
如，其單體是。
（2）凡鏈節主鏈上只有四個碳原子(無其他原子)且鏈節無雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，在鏈節兩端及正中央畫線斷開，然后左右兩個半鍵閉合即可。
如的單體為CH2=CH2和CH3—CH=CH2。
（3）凡鏈節主鏈上只有碳原子且存在C=C鍵結構的高聚物，判斷其合成單體的規律是“見雙鍵，四個碳，無雙鍵，兩個碳”劃線斷開，然后將半鍵閉合，將單、雙鍵互換即可。
如的單體是。
3．乙烯的用途
（1）重要化工原料，可用來制聚乙烯塑料、聚乙烯纖維、乙醇等。
（2）用來做植物生長 調節劑（催熟劑） 。
4．乙烷與乙烯的比較
（1）乙烷與乙烯分子結構的比較
烴 分子式 電子式 結構式 結構簡式 球棍模型 比例模型 鍵角 鍵長/10－10ｍ
乙烷 C2H6 CH3CH3 109°28′ 1.54
乙烯 C2H4 CH2＝CH2 120° 1.33
（2）乙烷與乙烯的空間結構的比較
圖示 鍵角 空間結構
乙烷 109.5° 2個碳原子和6個氫原子不在同一平面上
乙烯 120° 2個碳原子和4個氫原子在同一平面上
乙炔 H―C≡C―H 180° 2個碳原子和2個氫原子在同一直線上
（3）乙烷與乙烯的化學性質的比較
乙烷 乙烯
氧化反應 O2 2C2H6＋7O24CO2＋6H2O C2H4＋3O22CO2＋2H2O
KMnO4/H＋ 不反應 乙烯被氧化
特征反應 取代反應C2H6＋Cl2C2H5Cl＋HCl 加成反應CH2＝CH2＋Br2→BrCH2CH2Br
加聚反應 不反應 nCH2＝CH2
（4）取代反應與加成反應比較
取代反應 加成反應
反應物結構特征 含有易被取代的原子或原子團 含有不飽和鍵
生成物數目 一般相等 常為兩種 減少 為一種
反應特點 取而代之 有進有出 加之而成 有進無出
碳碳鍵變化 無變化 不飽和鍵斷裂
結構變化舉例 等量替換C2H6＋Cl2C2H5Cl＋HCl 開鍵加合CH2＝CH2＋HBrCH3CH2Br
6．下列說法正確的是
A．溴水或酸性高錳酸鉀都可用來除去甲烷中的乙烯
B．聚乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
C．乙烯分子中六個原子共面，鍵角為120 。
D．丙烯(CH2=CH-CH3)與溴發生加成反應的產物是CH2Br—CH2—CH2Br
7．實驗室制取乙烯,常因溫度過高而使乙醇和濃H2SO4反應生成少量的二氧化硫。有人設計下列實驗以確認上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。其裝置如下圖所示。
圖中①、②、③、④裝置可盛放的試劑依次是
A．品紅溶液 、NaOH溶液、濃H2SO4 、酸性KMnO4溶液
B．品紅溶液 、NaOH溶液、品紅溶液 、酸性KMnO4溶液
C．酸性KMnO4溶液 、NaOH溶液、品紅溶液 、溴水
D．濃H2SO4 、NaOH溶液、品紅溶液 、溴水
04 烴的概念、分類與性質
1．烴的概念
僅含__碳和氫__兩種元素的有機化合物稱為碳氫化合物，也稱為烴。
2．烴的分類
3．烴的代表物分子結構及其性質比較
類別 鏈狀烷烴 鏈狀單烯烴 鏈狀單炔烴
代表物 CH4 CH2==CH2 CH≡CH
通式 CnH2n＋2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2)
結構特點 含碳碳雙鍵 —C≡C—含碳碳三鍵
化學 性 質 取代反應 光照鹵代 — —
加成反應 — 與H2、X2、HX、H2O等發生加成反應
氧化反應 燃燒火焰較明亮 燃燒火焰明亮，伴有黑煙 燃燒火焰明亮，伴有濃烈黑煙
與KMnO4溶液不反應 使KMnO4溶液褪色 使KMnO4溶液褪色
加聚反應 — 能發生 能發生
鑒別 KMnO4溶液和溴水均不褪色 KMnO4溶液和溴水均褪色
【名師點撥】
烷烴分子中各原子均以單鍵結合，性質穩定，不與強酸、強堿、強氧化劑等反應。烯烴、炔烴分子中含有或— C=C—，因而易發生加成、氧化和加聚反應等。而苯分子中碳碳鍵是介于單鍵與雙鍵之間的獨特鍵，因而既能發生取代反應又能發生加成反應，但不能與溴水和酸性KMnO4溶液發生化學反應而使其褪色。在苯環的影響下，苯的同系物側鏈易被氧化而使酸性KMnO4溶液褪色。
8．下列關于鏈狀烷烴的說法正確的有（）
①在鏈狀烷烴分子中，所有的化學鍵都是單鍵②分子組成上滿足CnH2n+2(n≥1)的有機物一定是鏈狀烷烴③丙烷分子中所有的碳原子一定在同一平面上④烷烴不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明烷烴不能發生氧化反應⑤CH3CH(CH3)CH2CH3的一氯代物有四種⑥碳原子間以單鍵結合，碳原子剩余價鍵全部與氫原子結合的有機物一定是鏈狀烷烴
A．3個 B．4個 C．5個 D．6個
9．下圖表示4個碳原子相互結合的幾種方式。小球表示碳原子，小棍表示化學鍵，假如碳原子上其余的化學鍵都是與氫原子結合。下列說法正確的是

A．①的一氯代物只有1種
B．②④⑤⑥互為同分異構體
C．⑥的分子式為C4H8，其能與溴水發生反應而使溴水褪色
D．0. 1 mol ③在氧氣中完全燃燒生成8.96 L CO2
10．正己烷是優良的有機溶劑，其球棍模型為，下列有關說法正確的是
A．正己烷的分子式為C6H12 B．正己烷的一氯代物有4種
C．正己烷與正丁烷互為同系物 D．正己烷能與溴發生取代反應而使溴水褪色
05 有機高分子材料
1．分類
天然高分子材料：天然纖維——棉花、羊毛；天然橡膠。
合成高分子材料：塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料。
2．高分子化合物的結構
線型結構：成千上萬個鏈節以共價鍵連成長鏈，長鏈之間相互纏繞，以分子間作用力結合；如聚乙烯、聚氯乙烯中以C—C鍵連成長鏈；淀粉、纖維素中以C—C鍵和C—O鍵連成長鏈。
體型結構：高分子鏈上的某些基團與另的物質反應后，高分子鏈之間從而形成新的化學鍵，產生了交聯，形成了體型網狀結構。如硫化橡膠中，長鏈與長鏈間形成化學鍵，產生網狀結構而交聯在一起。
3．三大合成材料
概述 實例 主要用途
塑料 組成 合成樹脂(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛樹脂)＋添加劑(增塑劑、防老劑、著色劑) 聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有機玻璃 制作食品包裝袋、管道、包裝材料、電器開關、日常用品
性能 強度高、密度小、耐腐蝕，易加工
橡膠 天然橡膠 主要成分是聚異戊二烯 橡膠樹獲得 制造飛機、汽車輪胎和各種密封材料
合成橡膠 合成天然橡膠單體是異戊二烯；其他橡膠單體是二種不同的烯烴 丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠
特種橡膠 耐熱和耐酸、堿腐蝕 氟橡膠 用于航空、航天和國防等尖端領域
耐高溫和嚴寒 硅橡膠
纖維 天然纖維 取自棉花、羊毛、蠶絲、麻 天然纖維紡紗織布 供人類穿著，制成繩索、漁網、工業用濾布，飛機、船舶的結構材料
化學纖維(再生纖維與合成纖維) 將纖維素、蛋白質等天然高分子再加工成纖維 人造絲、真絲
以石油、天然氣為原料制成小分子單體，再聚合成纖維 丙綸、氯綸、腈綸、滌綸、錦綸
【易錯提醒】
（1）有機高分子材料中，塑料都是合成的，橡膠與纖維都既有天然的也有人工合成的。
（2）以煤、石油和天然氣為原料制成的三大合成材料，可用于生產和生活的各個領域。
（3）高分子材料均為混合物，其聚合度無定值；通過聚合反應可利用小分子物質合成有機高分子材料。
11．下列有關高分子材料的表述不正確的是
A．合成高分子材料都很難降解
B．塑料、黏合劑、涂料等都是合成高分子材料
C．棉花、羊毛、天然橡膠等屬于天然高分子材料
D．線型和體型高分子材料在溶解性、熱塑性和熱固性等方面有較大的區別
12．高分子化合物 的單體是
A． B．
C． D．
13．下列關于乙烯與聚乙烯的說法，正確的是
A．乙烯與聚乙烯都是純凈物
B．乙烯通過加成聚合反應得到聚乙烯，聚乙烯也可以通過降解得到乙烯
C．相同質量的乙烯與聚乙烯，完全燃燒所需要的氧氣質量也相同
D．乙烯與聚乙烯，都能使酸性KMnO4溶液褪色
14．下列表示正確的是
A．羥基的電子式為 B．正丁烷的球棍模型
C．乙醇的分子式為 D．乙烷的結構式為
15．下列有關有機物的說法正確的是
A．與是同一種物質
B．與互為同系物
C．和互為同系物
D．和互為同分異構體
16．2023年4月22日，中國海軍舉行海軍成立紀念日艦艇開放日活動，下列開放日展示的物品不涉及有機高分子材料的是
A．直8直升機駕駛艙前的硅酸鹽玻璃 B．防毒面具上的橡膠軟殼
C．由功能纖維制成的防護服 D．由滌綸布制成的國旗
（23-24高一下·河北石家莊·期中）
17．正確佩戴一次性口罩能有效防止病毒傳播，聚丙烯是生產次性口罩的原材料之一、聚丙烯屬于
A．天然纖維 B．天然橡膠 C．混合物 D．無機非金屬材料
（23-24高一下·福建莆田·期中）
18．下列說法正確的是
A．有機物都易溶于有機溶劑，難溶于水
B．用石油裂解可得到乙烯
C．甲烷和乙烯互為同系物
D．乙烯、乙炔、苯均能通過加成反應使溴水中的水層褪色
19．CCl2F2是甲烷中的4個氫原子分別被2個氯原子和2個氟原子取代后的生成物。下列關于CH4和CCl2F2的敘述正確的是
A．CH4和CCl2F2都只有一種結構
B．CH4和CCl2F2都是正四面體結構的分子
C．CH4為正四面體結構，CCl2F2為平面形結構
D．CH4和CCl2F2都屬于烴類物質
（2022-2023高一下·福州六校聯考·期末）
20．加成反應是有機化學中的一類重要的反應，下列屬于加成反應的是
A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B．將苯滴入溴水中，振蕩后水層接近無色
C．乙烯與水在一定條件下生成乙醇
D．甲烷與Cl2混合，光照后黃綠色消失
（2022-2023高一下·吉林“BEST合作體”聯考·期末）
21．下列有關有機物的說法正確的是
A．甲烷的空間充填模型為：
B．氟利昂()是甲烷的氯、氟代物，它共有兩種同分異構體
C．戊烷分子中的極性鍵與非極性鍵個數比為3∶1
D．CH3OH、、三種有機物互為同系物
22．下列烷烴在光照條件下與氯氣反應，生成的一氯代烷只有一種的是
A．CH3CH3 B．CH3CH2CH3
C．CH3CH2CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH2CH3
23．某興趣小組同學對CH4與Cl2的反應進行探究，對此反應表述的觀點不正確的是
A．該反應類型屬于取代反應
B．反應的條件是光照
C．反應的生成物中含量最多的是CCl4
D．反應的現象是量筒內氣體黃綠色變淺，器壁上有油狀液滴，量筒內液面上升
24．下列反應屬于取代反應的是
A．煤的液化 B．甲烷在空氣中燃燒
C．異戊二烯反應生成聚異戊二烯 D．乙烷在光照條件下與氯氣反應
（2022-2023高一下·黑龍江實驗中學·期末）
25．乙烯與氯氣先發生加成反應，然后使該加成反應的產物與氯氣在光照的條件下發生取代反應，則兩個過程中消耗氯氣總的物質的量最多是
A． B． C． D．
26．丁烯存在以下轉化關系：

下列說法錯誤的是
A．正丁烷的分子式為
B．丁烯使溴水和酸性溶液褪色的原理相同
C．反應①和反應②的反應類型相同
D．反應②的產物的同分異構體有3種(不考慮立體異構)
27．下列關于天然橡膠()的敘述中，不正確的是
A．天然橡膠是天然高分子化合物
B．天然橡膠不能燃燒
C．天然橡膠能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
D．天然橡膠含有雙鍵，能發生加成反應
28．聚氯乙烯是生活中常用的塑料的主要化學成分。工業生產聚氯乙烯的一種合成路線如圖：
下列說法正確的是
A．上述反應①為取代反應
B．1，2—二氯乙烷和氯乙烯所有原子均共平面
C．乙烯和聚氯乙烯均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
D．乙烯的產量可以用來衡量一個國家石油化學工業的發展水平
29．如下圖形表示四種烷烴分子，下列說法不正確的是
A．a的分子構型是正四面體
B．b中含有極性共價鍵和非極性共價鍵
C．c是b的同系物
D．d和c互為同分異構體，物理性質和化學性質均相同
30．下列說法正確的是
A．標準狀況下，44.8LCH3Cl含有的原子數目為NA
B．烷烴的熔、沸點一般隨著分子中碳原子數的增加而升高
C．1molCH4與1molCl2在光照下反應生成的CH3Cl分子數為NA
D．1molCH4與4molCl2在光照條件下反應可生成1molCCl4
31．寫出下列鏈狀烷烴的分子式：
(1)含有30個氫原子的烷烴的分子式為 。
(2)烷烴A在同溫同壓下蒸氣的密度是H2的36倍，則其分子式為 。
(3)甲烷的電子式為 ，碳氫鍵之間鍵角為 。
(4)現有CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8五種有機物。同質量的以上物質完全燃燒時耗O2的量最多的是 ；同狀況、同體積、同物質的量的以上物質完全燃燒時耗O2的量最多的是 ；同質量的以上物質完全燃燒時，生成的CO2最多的是 ，生成水最多的是 。
中小學教育資源及組卷應用平臺
試卷第1頁，共3頁
21世紀教育網(www.21cnjy.com)
參考答案：
1．A
【詳解】A．CH4中只存在C-H鍵，不同非金屬原子之間形成極性鍵，故A正確；
B．碳原子之間能形成碳碳單鍵，碳碳雙鍵，碳碳三鍵，故B錯誤；
C．含碳元素的物質不一定都是有機物，比如CO，故C錯誤；
D．碳原子之間能形成碳鏈，也可以形成碳環，故D錯誤。
故選：A。
2．D
【詳解】A．乙烯分子中含有碳碳雙鍵，其結構簡式為，A錯誤；
B．乙醇的結構簡式為，分子式為，B錯誤；
C．分子中原子分別與原子共用對電子，且碳原子和氯原子均達8電子穩定結構，其電子式為 ，C錯誤；
D．乙酸結構簡式為，原子半徑：，則乙酸的分子結構模型為 ，D正確；
答案選D。
3．C
【詳解】A．甲烷的分子式是CH4，其二氯取代的產物只有1種，A項錯誤；
B．環狀烷烴和鏈狀烷烴不為同系物，B項錯誤；
C．乙烯可以和Br2發生加成反應，能夠使酸性KMnO4溶液褪色，而甲烷不能，因此用Br2的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液都可以區別乙烯和甲烷，C項正確；
D．戊烷的同分異構體有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2、，共三種，D項錯誤；
答案選C。
4．D
【詳解】A．烷烴分子中，除甲烷外，其余烷烴均存在C-H極性鍵和C-C非極性鍵，A錯誤；
B．烷烴中H原子已經達到飽和，則烷烴不存在類別異構的同分異構體，故分子通式為CnH2n+2的烴一定是烷烴，B錯誤；
C．正丁烷和異丁烷分子中均存在3個C-C和10個C-H鍵，即共價鍵數目均為13，相同，C錯誤；
D．烷烴在光照下可與氯氣發生取代反應生成鹵代烴和鹵化氫，D正確；
故答案為：D。
5．(1) C4H8 4 2-甲基丙烷 甲烷
(2) 光照 試管內壁出現油狀液滴；試管內液面上升；有白色沉淀生成(答到兩點即可) CH4+Cl2CH3Cl+HCl
【詳解】（1）①由圖可知，有機物B的分子式為C4H8；
②與有機物C互為碳架異構的同分異構體有4種。
③由圖可知，有機物A的名稱是2-甲基丙烷；
④同系物是指結構相似、分子組成相差若干個“CH2”原子團的有機化合物；與有機物A互為同系物，且相對分子質量最小的有機物的名稱是甲烷；
（2）①CH4與Cl2發生反應的條件是光照。
②甲烷的取代反應生成油脂取代物和溶于水的HCl，故實驗中可觀察到的實驗現象有：試管內黃綠色氣體顏色變淺，試管內壁出現油狀液滴；試管內液面上升；有白色沉淀生成(答到兩點即可)等。
③甲烷與氯氣反應生成一取代物的化學方程式為：CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
6．C
【詳解】A．酸性高錳酸鉀能將乙烯氧化為二氧化碳，混在甲烷氣體中，從而引入新的雜質，所以不能用酸性高錳酸鉀溶液除去甲烷中的乙烯，A不正確；
B．聚乙烯的結構簡式為 ，分子內不含有碳碳雙鍵，所以不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，B不正確；
C．乙烯中的碳原子是SP2雜化，碳碳雙鍵不可以旋轉，決定乙烯的六個原子共平面，鍵角為120 ,C正確；
D．丙烯(CH2=CH-CH3)與溴發生加成反應時，斷開碳碳雙鍵中的1個共價鍵，雙鍵碳原子上各連接1個Br原子，產物中溴原子應該在相鄰碳原子上，產物是CH2Br—CHBr—CH3，D不正確；
故選C。
7．B
【分析】由裝置圖可知，要檢驗乙烯的存在一般用溴水或酸性KMnO4溶液，但乙烯中混有的SO2會干擾乙烯的檢驗，則正確的思路是先檢驗SO2→除去SO2→檢驗SO2是否除凈→檢驗乙烯。
【詳解】二氧化硫的檢驗用品紅溶液，乙烯的檢驗用高錳酸鉀酸性溶液或溴水，乙烯和二氧化硫都能使高錳酸鉀酸性溶液褪色，所以先檢驗二氧化硫，然后檢驗乙烯，檢驗乙烯之前用NaOH溶液除去SO2，再通過品紅溶液不褪色確認SO2已除干凈，最后用高錳酸鉀酸性溶液或溴水褪色檢驗乙烯，故選B。
【點睛】本題主要考查了實驗室制乙烯產物的檢驗，當有雜質氣體干擾產物檢驗時，應依據物質的性質考慮先后順序是解答關鍵。
8．B
【詳解】①烷烴分子中碳原子形成的四個共價鍵全是單鍵，碳氫鍵也是單鍵，即所有的化學鍵都是單鍵，故①正確；
②分子組成上滿足CnH2n+2(n≥1)的有機物，分子中形成的全是單鍵，是飽和烴，所以一定是烷烴，故②正確；
③飽和碳原子的基本構型都是四面體，則丙烷分子中3個碳原子一定不在同一直線上，但一定在同一平面上，故③正確；
④烷烴不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但能發生燃燒反應，屬于氧化反應，故烷烴能發生氧化反應，故④錯誤；
⑤CH3CH(CH3)CH2CH3有4種不同環境的氫，其一氯代物有四種，故⑤正確；
⑥碳原子間以單鍵結合，碳原子剩余價鍵全部與氫原子結合的有機物可能是鏈狀烷烴或環狀烷烴，故⑥錯誤；
答案選B。
9．B
【詳解】A．①為正丁烷，分子中含有2種氫，則一氯代物有2種，A錯誤；
B．同分異構體是分子式相同、結構不同的化合物；②④⑤⑥化學式均為C4H8且結構不同，互為同分異構體，B正確；
C．⑥的分子式為C4H8，分子中不含不飽和鍵，不能與溴水發生反應而使溴水褪色，C錯誤；
D．沒有標況，不能計算生成二氧化碳的體積，D錯誤；
故選B。
10．C
【詳解】A．正己烷為烷烴，其中只含C、H元素，球棍模型中直徑較大的原子為C，直徑較小的原子為H，根據球棍模型可知正己烷的分子式為C6H14，故A錯誤；
B．正己烷具有對稱結構，結構中存在3種不同化學環境的氫原子，因此正己烷的一氯代物有3種，故B錯誤；
C．正丁烷的化學式為C4H10，其結構與正己烷相似，二者的化學式相差2個CH2基團，二者互為同系物，故C正確；
D．正己烷與溴水不發生反應，但溴單質能溶于正己烷中，因此正己烷與溴水混合時，發生萃取而使溴水褪色，故D錯誤；
綜上所述，說法正確的是C項，故答案為C。
11．A
【詳解】A．合成高分子材料有可降解高分子材料和難降解高分子材料，如聚酯類高分子化合物容易降解，故A錯誤；
B．塑料、黏合劑、涂料都是合成高分子材料，故B正確；
C．棉花、羊毛、天然橡膠在自然界存在，且是有機高分子材料，都屬于天然高分子材料，故C正確；
D．線型和體型高分子材料結構不同，性質不同，線型高分子材料可溶于某些溶劑、具有熱塑性，體型高分子材料難溶于一般溶劑、具有熱固性，故D正確；
故答案：A。
12．C
【詳解】根據加聚產物的單體推斷方法，凡鏈節的主鏈上只有兩個碳原子（無其他原子）的高聚物，其合成單體必為一種，將兩個半鍵向內閉合即可知其單體為，故選C。
13．C
【詳解】A． 乙烯是純凈物，聚乙烯是高分子化合物，高分子化合物都屬于混合物，A錯誤；
B． 乙烯通過加成聚合反應得到聚乙烯，聚乙烯中是飽和碳原子、碳碳單鍵性質穩定、難以降解，B錯誤；
C．乙烯與聚乙烯的最簡式均為CH2，相同質量的乙烯與聚乙烯，完全燃燒所需要的氧氣質量也相同，C正確；
D． 乙烯含碳碳雙鍵、能被酸性KMnO4溶液氧化而使之褪色；聚乙烯中是飽和碳原子、碳碳單鍵性質穩定、不能使酸性KMnO4溶液褪色，D錯誤；
答案選C。
14．B
【詳解】
A．羥基中氧原子有1個未成對電子，電子式為，故A錯誤；
B．正丁烷結構簡式為CH3CH2CH2CH3，球棍模型為，故B正確；
C．乙醇的結構簡式為，分子式為C2H6O，故C錯誤；
D．乙烷的結構簡式為，乙烷的結構式為，故D錯誤；
選B。
15．A
【詳解】A．苯環中沒有單雙鍵交替，兩種結構為同一種物質，故A正確；
B．兩者分別屬于醇類和醚類，類別不同，不是同系物，故B錯誤；
C．兩者結構不相似，不是同系物，故C錯誤；
D．甲烷為正四面體結構，因此其二氯代物只有一種結構，故D錯誤；
故選：A。
16．A
【詳解】A．硅酸鹽玻璃屬于無機非金屬材料，A項正確；
B．橡膠屬于有機高分子材料，B項錯誤；
C．功能纖維屬于有機高分子材料，C項錯誤；
D．滌綸屬于有機高分子材料，D項錯誤；
故選A。
17．C
【詳解】A．聚丙烯屬于人工合成材料，不是天然纖維，故A錯誤；
B．聚丙烯屬于人工合成材料，不屬于天然橡膠，故B錯誤；
C．聚合物均為混合物，故C正確；
D．聚丙烯纖維屬于有機高分子材料，故D錯誤；
故選：C。
18．B
【詳解】A．大多數有機物都易溶于有機溶劑，難溶于水，但乙醇、乙酸等有機物易溶于水，故A錯誤；
B．以石油產品作為原料，在比裂化更高的溫度條件下發生裂解，可得到乙烯，故B正確；
C．甲烷和乙烯結構不相似，甲烷為飽和烴，乙烯分子中有碳碳雙鍵、為不飽和烴，所以兩者不互為同系物，故C錯誤；
D．乙烯、乙炔均能通過加成反應使溴水中的水層褪色，但苯不能和溴水發生加成反應，只能萃取溴水中的溴而使水層褪色，故D錯誤；
故答案為：B。
19．A
【詳解】A．CH4是正四面體結構，CCl2 F2是四面體結構的分子，則CH4和CCl2F2都只有一種結構，選項A正確；
B．CH4是正四面體結構，甲烷中的4個氫原子分別被2個氯原子和2個氟原子取代，則CCl2 F2也是四面體結構的分子，但由于碳氟鍵與碳氯鍵鍵長不同，故其非正四面體結構，選項B錯誤；
C．CH4和CCl2F2都是四面體結構的分子，都只有一種結構，選項C錯誤；
D． CCl2F2由三種元素組成、不屬于烴類物質，選項D錯誤；
答案選A。
20．C
【詳解】A．乙烯含有碳碳雙鍵，具有還原性，能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化，發生氧化反應，故A錯誤；
B．苯中不含碳碳雙鍵，與溴水不反應，但能夠萃取溴水中的溴，屬于物理變化，故B錯誤；
C．乙烯和水發生加成反應生成乙醇，故C正確；
D．甲烷屬于飽和烴，與氯氣發生取代反應生成多種氯代烴和氯化氫，故D錯誤；
正確答案：C。
21．C
【詳解】
A．是甲烷的球棍模型，空間充填模型為：，故A錯誤；
B．氟利昂()是甲烷的氯、氟代物，該分子為四面體結構，所以沒有同分異構體，故B錯誤；
C．戊烷分子中碳碳鍵為非極性鍵，碳氫鍵為極性鍵，個數比為4∶12=1∶3，故C正確；
D．CH3OH、、三種有機物中含有的羥基數目不同，結構不相似，不是同系物，故D錯誤。
故選C。
22．A
【詳解】A. CH3CH3為乙烷的結構簡式，分子中有1種氫原子，其一氯代物有1種，故A正確；
B. CH3CH2CH3為丙烷的結構簡式，分子中有2種氫原子，所以一氯代物有2種，故B錯誤；
C. CH3CH2CH2CH3為正丁烷的結構簡式，分子中有2種氫原子，其一氯代物有2種，故C錯誤；
D. CH3CH2CH2CH2CH3為正戊烷的結構簡式，分子中有3種氫原子，所以一氯代物有3種，故D錯誤；
故選A。
【點睛】本題考查了同分異構體的判斷，會確定烷烴的對稱中心找出等效氫原子是解本題的關鍵。先確定烷烴的對稱中心，即找出等效的氫原子，再根據先中心后外圍的原則，將氯原子逐一去代替氫原子，有幾種氫原子就有幾種一氯代烴。
23．C
【詳解】A．CH4與Cl2的反應時，氯原子取代甲烷中的氫原子，同時生成氯化氫，屬于取代反應，A項正確；
B．CH4與Cl2反應的條件為光照，B項正確；
C．CH4與Cl2反應生成HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等，其中含量最多的是HCl，C項錯誤；
D．CH4與Cl2反應會生成HCl、CH3Cl氣體和CH2Cl2、CHCl3、CCl4等油狀液體，同時氯氣反應后，量筒內氣體黃綠色變淺，液面上升，D項正確；
故答案選C。
24．D
【詳解】A．煤的液化過程中生成甲醇等液體燃料，不屬于取代反應，故A錯誤；
B．甲烷在空氣中燃燒是甲烷被氧化的過程，屬于氧化反應，故B錯誤；
C．異戊二烯反應生成聚異戊二烯屬于加聚反應，故C錯誤；
D．乙烷在光照條件下與氯氣反應是烷烴的取代反應，故D正確；
故選D。
25．D
【詳解】乙烯與氯氣發生加成反應生成1，2—二氯乙烷，反應的方程式為CH2=CH2+Cl2→ClCH2CH2Cl，則反應中1mol乙烯消耗1mol氯氣，生成1mol1，2—二氯乙烷，1，2—二氯乙烷光照條件下與氯氣發生取代反應生成六氯乙烷，反應的方程式為ClCH2CH2Cl+4Cl2Cl3CCCl3+4HCl，則反應中1mol1，2—二氯乙烷消耗4mol氯氣，所以兩個過程中消耗氯氣總的物質的量為5mol，故選D。
26．B
【詳解】A．烷烴分子通式為CnH2n+2(n≥1，且n為正整數)；正丁烷的分子式為，A正確；
B．丁烯通過加成使溴水褪色，和酸性溶液發生氧化還原反應使得溶液褪色，褪色原理不相同，B錯誤；
C．反應①和反應②的反應類型相同，均為加成反應，C正確；
D．反應②的產物的同分異構體有CH3CH2CH2CH2Br、CH2BrCH(CH3)2、CBr(CH3)33種(不考慮立體異構)，D正確；
故選B。
27．B
【詳解】A．淀粉、纖維素、蛋白質和天然橡膠都是天然高分子化合物，故A正確；
B．天然橡膠能燃燒，故B錯誤；
C．由天然橡膠的結構簡式可知，分子中含有碳碳雙鍵，故能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故C正確；
D．由天然橡膠的結構簡式可知，天然橡膠含有雙鍵，能發生加成反應，故D正確；
故選B。
28．D
【詳解】A．反應①為乙烯和氯氣發生加成反應生成1，2-二氯乙烷，反應類型為加成反應，故A錯誤；
B．1，2-二氯乙烷中的碳原子均為飽和碳原子，具有甲烷四面體的結構特征，所有原子不可能共面，故B錯誤；
C．聚氯乙烯中不含碳碳雙鍵，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故C錯誤；
D．乙烯是化學工業的血液，所以乙烯的產量可以用來衡量一個國家石油化學工業的發展水平，故D正確；
答案選D。
29．D
【詳解】A．由比例模型可知，a為甲烷，其空間構型為正四面體，A正確；
B．由球棍模型可知，b為丙烷，分子中含有C—C非極性共價鍵和C—H極性共價鍵，B正確；
C．由球棍模型可知，c為正丁烷，與b丙烷結構相似，分子組成上相差1個CH2，兩者互為同系物，C正確；
D．由球棍模型可知，d為異丁烷，與c互為同分異構體，由于異丁烷含有側鏈基團，所以其物理性質與正丁烷不同，D錯誤；
答案選D。
30．B
【詳解】A．標準狀況下，三氯甲烷為液態，無法計算4.48L三氯甲烷的物質的量和含有的原子數目，錯誤；
B．烷烴中碳原子數越多相對分子質量越大、熔沸點越高，烷烴的熔、沸點一般隨著分子中碳原子數的增加而升高，正確；
C．甲烷和氯氣發生反應生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，因此1molCH4與1molCl2反應生成一氯甲烷的物質的量小于1mol，分子數小于NA，錯誤；
D．1molCH4與4molCl2在光照條件下反應可生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，物質的量之和為1mol，錯誤；
故選B。
31． C14H30 C5H12 109°28′ CH4 C3H8 C2H4、C3H6 CH4
【詳解】(1)烷烴通式為CnH2n+2，因此含有30個氫原子的烷烴的分子式為C14H30；故答案為：C14H30。
(2)烷烴A在同溫同壓下蒸氣的密度是H2的36倍，則A的摩爾質量為M=36×2 g mol 1＝72 g mol 1，根據烷烴通式為CnH2n+2，14n+2=72，則其分子式為C5H12；故答案為：C5H12。
(3)甲烷的電子式為，碳氫鍵之間鍵角為109°28′；故答案為：；109°28′。
(4)現有CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8五種有機物。同質量烴完全燃燒時耗O2取決于氫的質量分數，氫的質量分數越大，則耗氧量越大，因此同質量的以上物質完全燃燒時耗O2的量最多的是CH4；同狀況、同體積、同物質的量的烴(CxHy)完全燃燒時耗O2的量取決于，因此同狀況、同體積、同物質的量的以上物質完全燃燒時耗O2的量最多的是C3H8；同質量的以上物質完全燃燒時，生成的CO2的量主要是含碳質量分數，碳質量分數越大，生成的CO2的量越多；生成水的量主要是含氫質量分數，氫質量分數越大，生成水的量越多，因此生成的CO2最多的是C2H4、C3H6，生成水最多的是CH4；故答案為：CH4；C3H8；C2H4、C3H6；CH4。
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