2022-2023高一化学人教版（2019）必修第二册7.1认识有化合物2302（含解析）考试试卷

2022-2023学年高一化学人教版（2019）必修第二册
7.1认识有化合物2302
一、单选题
1．下列化学用语表示不正确的是
A．的结构示意图： B．的电子式：
C．中子数为20的氯原子： D．的分子结构模型：
2．下列有关“四同”概念的说法或者判断正确的是
A．通式为CnH2n+2，且碳原子数不相等的物质一定互为同系物
B．H2、D2、T2互为同素异形体
C．H2O2和H2O互为同分异构体
D．40K和40Ca互为同位素
3．下列说法正确的是
A．O2和O3互为同位素 B．金刚石和石墨互为同素异形体
C．CH4和HC≡CH互为同系物 D．乙醛和乙醇互为同分异构体
4．下列说法不正确的是
A．红磷与白磷互为同素异形体
B．CH4和C15H32不一定互为同系物
C．CH3CH2CH2CH3和 为同分异构体
D．H、D、T是氢元素的三种不同核素
5．可用如图装置收集的气体是
A． B． C． D．
6．烷烃分子中的碳原子与其他原子的结合方式是
A．通过非极性键 B．通过两个共价键
C．通过离子键和共价键 D．形成4对共用电子对
7．鉴别甲烷和氢气两种无色气体的正确方法是
A．点燃后观察实验现象
B．点燃后罩上干燥的冷烧杯
C．点燃后罩上内壁涂有澄清石灰水的冷烧杯
D．通入澄清石灰水
8．下列反应中，属于取代反应的
A．CH3CH=CH2＋Br2CH3CHBrCH2Br
B．CH3CH2OHCH2=CH2↑＋H2O
C．CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl
D．CH4＋2O2CO2＋2H2O
9．下列说法中，正确的是
A．有机物一定含C、H元素
B．有机物都难溶于水，无机物都易溶于水
C．碳原子个数小于5的烃在常温常压下为气体
D．有机物参与的反应速率一定比无机物参与的反应慢，且常伴有副反应
10．下列关于CH4和叙述中正确的是
A．互为同素异形体 B．均能用组成通式CnH2n+2来表示
C．它们的物理性质和化学性质均相同 D．常温下，都能与酸性高锰酸钾溶液反应
11．下列有关丙烷的叙述正确的是
A．丙烷的分子式是C3H6
B．丙烷分子中的碳原子在一条直线上
C．丙烷在光照条件下能够与氯气发生取代反应
D．丙烷的沸点比乙烷低
12．下列说法正确的是
A．在光照下甲烷、乙烷和丙烷都能与氯水发生取代反应
B．等物质的量的甲烷和氯气发生取代反应的有机产物只有
C．正丁烷的沸点比异丁烷的沸点高
D．和互为同分异构体
二、填空题
13．从下列各组物质中，找出合适的序号填在对应的空格内：
①甲烷和丙烷②12C和14C③金刚石和石墨④H和D⑤异戊烷()和新戊烷()⑥和⑦正丁烷和异丁烷⑧和
(1)互为同位素的是_______(填序号，下同)。
(2)互为同分异构体的是_______。
(3)互为同系物的是_______。
(4)为同一种物质的是_______。
(5)互为同素异形体的是_______
14．认识有机化合物的结构特点。
(1)碳原子的最外层有 4 个电子，它不易失去或得到电子形成离子，通常与其他原子以_______键结合。
(2)碳原子之间可以通过_______结合，也可以通过_______和_______结合；
(3)分子中有 3 个或 3 个以上碳原子时，碳原子之间既可以形成_______还可以形成_______。
15．写出下列链状烷烃的分子式：
(1)含有30个氢原子的烷烃的分子式为___________。
(2)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的36倍，则其分子式为___________。
(3)甲烷的电子式为___________，碳氢键之间键角为___________。
(4)现有CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8五种有机物。同质量的以上物质完全燃烧时耗O2的量最多的是___________；同状况、同体积、同物质的量的以上物质完全燃烧时耗O2的量最多的是___________；同质量的以上物质完全燃烧时，生成的CO2最多的是___________，生成水最多的是___________。
16．写出下列各烷烃的分子式。
(1)在同温同压下，烷烃A蒸气的密度是H2的43倍：__。
(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子：___。
(3)分子中含有22个共价键的烷烃D为___。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．Mg2+核外有10个电子，原子核内核电荷数为12，原子结构示意图为，A正确；
B．MgCl2是离子化合物，电子式为，B错误；
C．中子数为20的氯原子的质量数为37，可以表示为，C正确；
D．CH4为正四面体结构，分子结构模型为，D正确；
故选B。
2．A
【详解】A．同系物是指官能团的种类和数目相同，相差若干个的有机物互为同系物，满足通式为的有机物为饱和烷烃，且碳原子数不相等的物质一定互为同系物，故A正确；
B．H2、D2、均为氢气单质，其中H、D、T互为同位素，同素异形体指由同种元素形成的不同单质，故B错误；
C．H2O2和H2O分子式不同，结构也不同，不互为同分异构体，同分异构体指分子式相同，结构不同的物质，故C错误；
D．同位素是指质子数相同，中子数不同的原子互为同位素，指具体的原子，40K和40Ca是两种不同的原子或单质，故D错误；
故选A。
3．B
【详解】A．同位素为质子数相同而中子数不同的同种元素的不同种核素；O2和O3均为单质，故A错误；
B．同素异形体为同种元素所组成的不同单质，金刚石和石墨为C元素所组成的两种不同单质，故B正确；
C．同系物为结构相似，分子组成相差一个或多个CH2原子团的有机化合物；CH4和HC≡CH结构不相似，故不属于同系物，故C错误；
D．同分异构体为分子式相同而结构式不同的有机化合物，乙醛和乙醇的分子式分别为CH3CHO、CH3CH2OH，其分子式不相同，故D错误；
答案选B。
4．B
【详解】A．红磷和白磷都是有磷元素组成不同结构的单质，它们互为同素异形体，故A说法正确；
B．CH4和C15H32均符合CnH2n+2，属于烷烃，互为同系物，故B说法错误；
C．分子式均为C4H10，结构不同，两者互为同分异构体，故C说法正确；
D．H、D、T分别为1H、2H、3H，它们是氢元素的三种不同核素，故D说法正确；
答案为B。
5．C
【详解】A．的密度比空气的小，应该用向下排空气法收集，故A错误；
B．能与空气中的氧气反应，不能用排空气法收集，故B错误；
C．的密度比空气的大，且常温下不与氧气反应，可用该装置收集，故C正确；
D．的密度比空气的小，应该用向下排空气法收集，故D错误；
故答案为C。
6．D
【详解】A．烷烃分子中的碳原子与其它非碳原子的结合方式是不同原子间的结合，属于极性键，A错误；
B．甲烷分子等形成4个共价键，B错误；
C．烷烃分子为共价化合物，没有离子键，C错误；
D．碳原子有4个电子，在烷烃中能形成4对公用电子对，D正确；
故选D。
7．C
【详解】A．两者燃烧都是淡蓝色火焰，A错误；
B．两者燃烧都会生成水，在烧杯内壁有水珠，B错误；
C．氢气燃烧只生成水，甲烷燃烧还生成二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，C正确；
D．两者不能直接和石灰水反应，D错误；
故选C。
8．C
【详解】A．CH3CH=CH2和Br2发生加成反应生成CH3CHBrCH2Br，A项不选；
B．CH3CH2OH在浓硫酸、加热的条件下发生消去反应生成CH2=CH2和H2O，B项不选；
C．CH3CH3和Cl2在光照下发生取代反应生成CH3CH2Cl和HCl，C项选；
D．CH4在O2中燃烧生成CO2和H2O，CH4被氧化，不属于取代反应，D项不选；
答案选C。
9．C
【详解】A． 有机物不一定含H元素，如CCl4，故A错误；
B． 绝大多数有机物难溶于水，易溶于有机溶剂，但有的有机物如乙酸、乙醇等可溶于水，无机物也不都易溶于水，如硫酸钡、碳酸钙等难溶于水，故B错误；
C． 碳原子个数小于5的烃在常温常压下为气体，故C正确；
D． 一般有机反应往往比较复杂，反应速率较慢，但常伴有副反应，但是有机物参与的反应速率不一定比无机物参与的反应慢，故D错误；
故选C。
10．B
【详解】A. 同素异形体是同种元素组成的单质；CH4和分别是甲烷和异戊烷，均属于烷烃，互为同系物，A错误；
B. 二者均是烷烃，均能用组成通式CnH2n+2来表示，B正确；
C. 二者互为同系物，它们的化学性质相似，物理性质不同，C错误；
D. 两者常温下都不能与酸性高锰酸钾溶液反应，D错误；
故选B。
11．C
【详解】A．烷烃的通式为CnH2n+2，丙烷中的碳原子数是3，所以丙烷的分子式为C3H8，选项A错误；
B．甲烷是正四面体结构，所有的原子都不在一条直线上，丙烷相当于甲烷中的两个氢原子被两个甲基取代，所以丙烷分子中的碳原子不在一条直线上，选项B错误；
C．烷烃能和氯气发生取代反应生成氯代烃，所以丙烷在光照条件下能够发生取代反应，选项C正确；
D．烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增呈规律性变化，沸点逐渐升高，丙烷的碳原子数大于乙烷的，所以丙烷的沸点大于乙烷的，选项D错误；
答案选C。
12．C
【详解】A．在光照下甲烷、乙烷和丙烷都能与氯气发生取代反应，不能与氯水发生取代反应，A项错误；
B．甲烷分子中的4个氢原子都可以被氯原子取代，等物质的量的甲烷和氯气发生取代反应的有机产物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，B项错误；
C．正丁烷和异丁烷是互为同分异构体的烷烃，正丁烷的主链有4个碳原子，异丁烷的主链只有3个碳原子，正丁烷的分子间作用力强于异丁烷，正丁烷的沸点比异丁烷的沸点高，C项正确；
D．CH2Br2为四面体构型，和为同一物质，D项错误；
答案选C。
13．(1)②④
(2)⑤⑦
(3)①
(4)⑥⑧
(5)③
【分析】同位素是同一元素的不同原子的互称，同素异形体是同一元素组成的不同性质的单质的互称，同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物的互称，同系物是通式相同、结构相似、组成上相差1个或若干个“CH2”的有机物的互称。
①甲烷和丙烷通式相同、结构相似、组成上相差2个“CH2”， 互为同系物；
②12C和14C是质子数相同均为6、质量数分别为12、14的碳元素的两种核素；互为同位素；
③金刚石和石墨是碳的两种单质，互为同素异形体；
④H和D是质量数不同的氢元素的两种核素；互为同位素；
⑤异戊烷()和新戊烷()分子式都为C5H12，但结构不同；互为同分异构体
⑥和均为四面体结构，属于同一种物质；
⑦正丁烷和异丁烷，分子式都为C4H10，但结构不同；互为同分异构体；
⑧和均为异戊烷，属于同一种物质；
（1）
由分析可知，互为同位素的是②④；
（2）
由分析可知，互为同分异构体的是⑤⑦；
（3）
由分析可知，互为同系物的是①；
（4）
由分析可知，为同一种物质的是⑥⑧；
（5）
由分析可知，互为同素异形体的是③。
14．(1)共价
(2) 单键 双键 三(叁)键
(3) 链 环
【解析】略
15． C14H30 C5H12 109°28′ CH4 C3H8 C2H4、C3H6 CH4
【详解】(1)烷烃通式为CnH2n+2，因此含有30个氢原子的烷烃的分子式为C14H30；故答案为：C14H30。
(2)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的36倍，则A的摩尔质量为M=36×2 g mol 1＝72 g mol 1，根据烷烃通式为CnH2n+2，14n+2=72，则其分子式为C5H12；故答案为：C5H12。
(3)甲烷的电子式为，碳氢键之间键角为109°28′；故答案为：；109°28′。
(4)现有CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8五种有机物。同质量烃完全燃烧时耗O2取决于氢的质量分数，氢的质量分数越大，则耗氧量越大，因此同质量的以上物质完全燃烧时耗O2的量最多的是CH4；同状况、同体积、同物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时耗O2的量取决于，因此同状况、同体积、同物质的量的以上物质完全燃烧时耗O2的量最多的是C3H8；同质量的以上物质完全燃烧时，生成的CO2的量主要是含碳质量分数，碳质量分数越大，生成的CO2的量越多；生成水的量主要是含氢质量分数，氢质量分数越大，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；故答案为：CH4；C3H8；C2H4、C3H6；CH4。
16． C6H14 C99H200 C7H16
【详解】(1)在同温同压下，烷烃A蒸气的密度是H2的43倍，则相对分子质量为86，根据烷烃的同通式CnH2n+2分析，14n+2=86，n=6,所以分子式为C6H14。
(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子，据烷烃的同通式CnH2n+2分析，该物质化学式为C99H200。
(3) 烷烃的同通式CnH2n+2分析，共价键数为3n+1，则分子中含有22个共价键的烷烃D为C7H16。
答案第1页，共2页
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