烃的性质同分异构体练习题附答案.docx
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烃的性质同分异构体练习题附答案
烃的性质、同分异构体练习题
一、单选题
1.—定条件下20mL某气态烷烃完全燃烧时,正好消耗同温同压下的氧气100mL,该烷烃的化学式是（ ）
A.
B.
C.
D.
2.下列叙述错误的是（）
A.通常情况下,甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应
B.甲烷化学性质比较稳定,不能被任何氧化剂氧化
C.甲烷跟氯气反应无论生成
、
、
还是
都属于取代反应
D.甲烷跟氯气反应生成的四种取代物都难溶于水
3.下列叙述正确的是（ ）
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
4.有A、B两种烃,含碳的质量分数相同,关于A、B的下列说法正确的是（ ）
A.A和B一定是同分异构体
B.A和B不可能是同系物
C.A和B的实验式一定相同
D.各取1molA和B完全燃烧生成CO2的质量一定相同
5.下列物质中,不属于烃类的是（ ）
A.丙烷（C3H8）B.丙烯（C3H6）C.苯（C6H6）D.乙酸（C2H4O2）
6.下列关于有机物的叙述中,正确的是（ ）
A.都是含碳元素的化合物B.只含有碳元素和氢元素
C.含有碳元素的一定是有机物D.有机物都难溶于水
7.下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是（ ）
A.都是有机物B.都不溶于水
C.常温下有一种气态物质,其余均是液体D.除一种外均是四面体结构
8.以下结构表示的物质中属于烷烃的是（ ）
A.CH3OCH3B.CH2=CHCH3
C.
D.
9.下列关于同分异构体的说法错误的是（ ）
A.结构不同、性质相同、化学式相同的物质互称同分异构体
B.同分异构现象是导致有机物数目众多的重要原因之一
C.相对分子质量相等、结构不同的有机物,不一定属于同分异构体
D.同分异构体之间,相对分子质量和各元素百分含量一定相同
10.下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是（ ）
A.甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物
B.甲烷与氯水在光照的条件下也能发生取代反应
C.甲烷与氯气的取代反应,生成的产物中CH3Cl最多
D.1mol甲烷生成CCl4最多消耗2mol氯气
11.若甲烷与氯气以物质的量之比1:
3混合,在光照下得到的产物可能是下列物质,其中正确的是（ ）
①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4
A.只有①B.只有②C.①②③D.①②③④
12.下列说法正确的是（）
A.甲烷分子的比例模型为
B.甲烷分子的球棍模型为
C.甲烷分子具有正方形的平面结构D.甲烷分子中四个C-H键是完全等价的键
13.下列说法正确的是（ ）
A.乙烷的一氯代物同分异构体有1种,二氯代物的同分异构体有3种
B.丙烷的一氯代物同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有5种
C.正丁烷的一氯代物同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有5种
D.正戊烷的一氯代物同分异构体有3种,二氯代物的同分异构体有9种
14.关于烷烃的叙述不正确的是（ ）
A.烷烃的化学性质与甲烷的相似B.烷烃可以与氯气发生取代反应
C.烷烃可以在氧气中燃烧生成CO2和H2OD.烷烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色
15.甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,而不是正方形的平面结构,理由是（）
A.甲烷中的四个键的键长、键角相等B.CH4是由分子构成的
C.二氯甲烷只有一种结构D.三氯甲烷只有一种结构
16.C5H12有3种不同结构:
甲CH3（CH2）3CH3,乙CH3CH（CH3）CH2CH3,丙C（CH3）4。
下列相关叙述正确的是（ ）
A.甲、乙、丙属同系物,均可与氯气、溴蒸气发生取代反应
B.C5H12表示一种纯净物
C.甲、乙、丙中,丙的沸点最低
D.丙有3种不同沸点的二氯取代物
17.分子式为
的有机物共有（不含立体异构）（）
A.7种B.8种C.9种D.10种
18.下列烷烃在光照条件下与氯气反应,只生成一种一氯代物的是（ ）
A.CH3CH2CH2CH3B.
C.
D.
19.下列各组物质不属于同系物的是（）
A.CH4和CH3（CH2）15CH3B.CH3（CH2）3CH3和CH（CH3）3
C.C2H4和CH3CH2CH3D.C3Hg和CH3（CH2）6CH3
20.下列关于同系物的说法中,错误的是（）
A.同系物属于同一类物质
B.互为同系物的分子中各元素的质量分数一定相同
C.同系物中,相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团
D.同系物的化学性质基本相似,物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化
21.进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同的有机物的烷烃是（ ）
A.（CH3）2CHCH2CH2CH3 B.（CH3CH2）2CHCH3
C.（CH3）2CHCH（CH3）2 D.（CH3）3CCH2CH3
22.下列说法错误的是（ ）
A.烷烃的通式为C„H2+2,随n值的增大,碳元素的质量分数逐渐增大
B.
属于同种物质
C.丙烷的球棍模型为
D.分子式为C2H6和分子式为C5H12的烷烃的一氣代物的数目不可能相同
23.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种
24.分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有（不考虑立体异构）（ ）
A.3种B.4种C.5种D.6种
25.3-甲基戊烧的一氯代产物有（不考虑立体异构）（ ）
A.3种B.4种C.5种D.6种
26.分子式为
的有机物共有（不含立体异构）（ ）
A.7种 B.8种 C.9种 D.10种
27.四联苯
的一氯代物有（ ）
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
28.下列说法正确的是（ ）
A.互称为同分异构体的物质不可能具有相同的通式
B.通式相同的不同有机物一定属于同系物
C.互为同分异构体的物质之间物理性质一定不同,但化学性质一定相似
D.具有相同官能团的有机物不一定是同系物
29.下列烃的一卤代物同分异构体数目最多的是（ ）
A.乙烷
B.2-甲基丙烷（
）
C.2.2-二甲基丙烷（
）
D.2,2-二甲基丁烷（
）
30.列说法中错误的是（）①化学性质相似的有机物是同系物②分子组成相差一个或几个CH2的有机物是同系物③若烃中碳、氢元素的质量分数相同,它们必是同系物④具有同一通式的物质属于同系物⑤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⑥相对分子质量相同分子结构不同的有机物互为同分异构体A.①②③B.①②④⑤C.①③④⑤⑥D.①②③④⑤⑥
A.
B.
C.
D.
31.在下列结构的有机物中,属于同分异构体的正确组合是（ ）
①CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
②CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
③
④
⑤
A.①和③B.②和③C.①和②D.③和④
32.下述物质的沸点按由高到低的顺序排列的是（ ）
①CH3CH2CH3
②CH3CH2CH2CH3
③CH3CH2CH2CH2CH3
④
⑤
⑥CH3CH2CH2CH2CH2CH3
A.⑥③④⑤②①B.⑥③②①④⑤C.⑤④⑥③②①D.⑥⑤④③②①
33.下列说法正确的是（ ）
A.凡是分子组成相差一个或若干个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,各元素的质量分数也相同,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为同分异构体
D.组成元素及其质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,互为同分异构体
34.1molCH4与氯气发生取代反应,待反应完全后,测得四种产物的物质的量相等,则消耗氯气的物质的量是（）
A.1.25molB.5molC.2.5molD.4mol
35.互为同分异构体的物质不可能（ ）
A.具有相同的相对分子质量 B.具有相同的结构
C.具有相同的通式 D.具有相同的分子式
36.下列结构简式代表了几种不同的烷烃（ ）
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
二、填空题
37.“辛烷值”用来表示汽油的质量。
异辛烷用作抗爆性优良的标准,辛烷值为100。
正庚烷用作抗爆性低劣的标准,辛烷值为0,下图是异辛烷的球棍模型:
下图是异辛烷的球棍模型:
1.根据球棍模型,写出异辛烷的结构简式:
_________________;异辛烷与乙烷的关系是______________________。
2.写出异辛烷完全燃烧的化学方程式:
____________________________（异辛烷用分子式表示）。
1mol异辛烷和1mol正庚烷分别完全燃烧生成水和二氧化碳,消耗氧气的物质的量之差是_______________________mol。
3.异辛烷的同分异构体有很多,其中一种同分异构体X的分子结构中含有6个甲基,则X的结构简式为__________________________________________。
38.I.有CH4、C2H4、C3H4、C2H6、C3H65种烃,则:
1.等物质的量的上述五种烃完全燃烧生成CO2和H2O,消耗O2最多的是__________.
2.等质量的上述5种烃完全燃烧生成CO2和H2O,消耗O2最多的是__________.
3.等质量的上述5种烃完全燃烧时生成CO2最多的是__________,生成H2O最多的是__________.
4.在120℃、1.01×105Pa的条件下,与足量O2混合点燃,完全燃烧后气体体积没有变化的是__________（5种烃常温常压下均为气体）.
II.写出下列各烷烃的分子式.
5.烷烃A在同温同压下其蒸发的密度是H2的43倍__________.
6.烷烃B的分子中含有200个氢原子:
__________.
7.1L烷烃C的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下15L水蒸气:
__________.
8.分子中含有22个共价键的烷烃D:
__________.
9.0.1mol烷烃E完全燃烧,消耗标准状况下的O211.2L:
__________.
39.把1molCH4和一定量Cl2组成的混合气体通入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处,回答下列问题:
1.片刻后试管中的现象为①试管内气体的颜色变浅,②试管壁上出现__________,③试管内__________。
2.在反应结束后,试管内的产物最多有________种,空间构型呈正四面体的产物为________。
3.若2中生成的四种有机产物的物质的量相同,则反应消耗的Cl2的物质的量为__________。
40.有下列结构的物质:
①CH3（CH2）3CH3 ②CH3CH2CH2CH2CH3 ③CH3CH2CH2CH2CH2CH3
④
⑤
⑥
⑦
其中,属于同系物的是__________;属于同分异构体的是__________;属于同种物质的是__________。
A.①② B.②③ C.③④⑤⑥⑦ D.①③ E.③④⑤⑦ F.④⑥
参考答案
1.答案：
C
解析：
根据烷烃燃烧的化学方程式
可得
解得
。
2.答案：
B
解析：
的性质稳定,一般情况下不与强酸、强碱和强氧化剂发生反应,A项正确;但是在点燃条件下
能够与氧气反应,即燃烧,被氧气氧化,B项错误;与
发生取代反应,生成的卤代物都难溶于水,C、D项正确。
3.答案：
C
解析：
分子式相同的物质.各元素质量分数必相同,但结构不一定相同,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,因此不一定是同分异构体。
4.答案：
C
解析：
因A、B为两种烃.含碳的质量分数相同,则氢元素的质量分数也相同.因此A、B的实验式一定相同,C项正确;实验式相同,不一定是同分异构体.如C2H4与C3H6,A项错误;若实验式为CH2,则
与
互为同系物,B项错误;若取等质量的A和B完全燃烧生成CO2的质量一定相同,但若等物质的量的A和B,则完全燃烧后生成CO2不一定相同。
5.答案：
D
解析：
烃是仅含碳和氢两种元素的有机物，乙酸中含碳、氢、氧三种元素，不属于烃类，所以D项符合题意。
6.答案：
A
解析：
A项，有机物一定含有碳元素，所以正确；B项，有的有机物还含有氧元素等其他元素，如乙醇含有C、H、O二种元素，所以错误；C项，有机物含有碳元素，但含有碳元素的不一定都是有机物，如CO等，所以错误；D项，不是所有的有机物都难溶于水，如乙醇易溶于水，所以错误。
7.答案：
D
解析：
A项,甲烷与Cl2反应的产物中有HCl,HCl不是有机物,所以错误;B项,HCl易溶于水,所以错误;C项,产物中的HCl、CH3Cl在常温下是气态物质,所以错误;D项,除HCl外,其余产物均为四面体结构,所以正确。
8.答案：
C
解析：
A项,CH3OCH3中含氧原子,不属于烃,因此不可能属于烷烃;B项,CH2=CHCH3中有碳碳双键,与烷烃中碳与碳原子间只有碳碳单键的结构不吻合;C项,符合烷烃的组成和结构;D项,分子中含有碳环结构,不属于烷烃。
9.答案：
A
解析：
A项,不同类别的同分异构体之间的化学性质不同,相同类别的同分异构体之间的化学性质相似,所以错误,符合题意;B项,有机物数目众多的原因之一是同分异构体现象的存在,所以正确,不符合题意;C项,相对分子质量相等的物质,分子式不一定相同,因此不一定属于同分异构体,所以正确,不符合题意;D项,同分异构体的分子式相同,则相对分子质景和各元素百分含量一定相同,所以正确,不符合题意。
10.答案：
A
解析：
A项,甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在哪一步,四种有机物都会产生,因此得到的是混合物,所以正确;B项,甲烷与氯气能发生取代反应,与氯水不能发生取代反应,所以错误;C项,甲烷与氯气的反应中每取代1molH原子,消耗1mol氯气,生成1molHCl,故产物中HCl最多,所以错误;D项,1mol甲烷生成CCl4最多消耗4mol氯气,所以错误。
11.答案：
D
解析：
无论CH4与Cl2按何种比例混合,甲烷与氯气反应的产物都包括CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,所以D项正确。
12.答案：
D
解析：
A项，该式为甲烷分子的球棍模型，所以错误;B项，该式为甲烷分子的比例模型，所以错误;C项，甲烷分子具有正四面体结构而不是平面结构，所以错误;D项，甲烷中四个碳氢键都相同，所以正确。
13.答案：
D
解析：
乙烷分子中只有一种氢原子,所以一氯代物同分异构体只有1种,二氯代物的同分异构体有2种,A错误;丙烷分子中有2种氢原子,故一氯代物同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有4种,即CH3CH2CHCl2、CH3CCl2CH3、CH3CHClCH2Cl、ClCH2CH2CH2Cl,B错误;正丁烷分子中有2种氢原子,所以一氯代物同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有6种,即CH3CH2CH2CHCl2、CH3CH2CHClCH2Cl、CH3CHClCH2CH2Cl、CH2ClCH2CH2CH2Cl、CH3CCl2CH2CH3、CH3CHClCHClCH3,C错误;正戊烷分子中有3种氢原子,故一氯代物同分异构体有3种:
CH3CH2CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CH2CHClCH3、CH3CH2CHClCH2CH3;当一氯代物为CH3CH2CH2CH2CH2Cl时,二氯代物有5种:
CH3CH2CH2CH2CHCl2、CH3CH2CH2CHClCH2Cl、CH3CH2CHClCH2CH2Cl、CH3CHClCH2CH2CH2Cl、CH2ClCH2CH2CH2CH2Cl;当一氯代物为CH3CH2CH2CHClCH3时,二氯代物还有3种:
CH3CH2CH2CCl2CH3、CH3CH2CHClCHClCH3、CH3CHClCH2CHClCH3;当一氯代物为CH3CH2CHClCH2CH3时,二氯代物还有1种:
CH3CH2CCl2CH2CH3,故正戊烷的二氯代物的同分异构体共有9种,D正确。
14.答案：
D
解析：
A项,烷烃的结构与甲烷的结构类似,因此化学性质相似,所以正确,不符合题意;B项,烷烃也可以与氯气发生取代反应,所以正确,不符合题意;C项,烷烃在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,所以正确,不符合题意;D项,甲烷不能使酸性髙锰酸钾溶液褪色,因此烧经也不能使酸性高锰酸钾溶液
15.答案：
C
解析：
A项,无论是正四面体结构还是正方形结构,甲烷的四个键的键长、键角都相等,因此无法证明,所以错误;B项,由分子构成无法证明甲烷的结构,所以错误;C项,若CH2Cl2是正方形的平面结构,则其结构应有两种，即
和
若是正四面体结构,则其结构只有一种,因此可以证明,所以正确;D项,无论是正四面体结构还是正方形结构,三氯平烷都只有一种结构,因此无法证明,所以错误。
16.答案：
C
解析：
A、甲、乙、丙的结构不同,分子式相同是同分异构体关系,错误;
B、C5H12有3种结构,代表3种物质,所以不能表示纯净物,错误;
C、同分异构体中,支链越多,沸点越低,丙的支链最多,所以沸点最低,正确;
D、丙中的4个甲基是等效的,所以只有2种不同沸点的二氯代物,错误,
答案选C。
17.答案：
C
解析：
丁烷（C4H10）有2种碳骨架结构,先固定一个氯原子的取代位置,则另一个氯原子的位置如下所示：
共9种结构,C正确。
18.答案：
C
解析：
要判断一氯代物的种数,需要对烃中氢原子种数进行判断.采用等效氢的方法:
A项,
有2种氢原子,其一氯代物有2种;B项,
有2种氢原子,其一氯代物有2种;C项,
有1种氢原子.其一氯代物有1种;D项,
有4种氢原子.其一氯代物有4种.
19.答案：
C
解析：
A项,两分子结构相似,且相差16个CH2,属于同系物,不符合题意;B项,两分子结构相似,且相差1个CH2,属于同系物,不符合题意;C项,两分子结构不相似,且相差CH4,不属于同系物,符合题意;D项,两分子结构相似,且相差5个CH2,属于同系物,不符合题意。
20.答案：
B
解析：
A项,同系物属于同一类物质,所以正确,不符合题意;B项,甲烷和乙烷互为同系物,但C、H元素的质量分数不相等,所以错误,符合题意;C项,相邻的两种同系物彼此相差一个CH2原子团,所以正确,不符合题意;D项,同系物的结构相似,因此化学性质基本相似,但组成上的差异使得物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化,所以正确,不符合题意。
21.答案：
D
解析：
A项,该物质分子中有5种不同位置的H原子,因此一氯取代物有5种,不符合题意;B项,该物质分子中有4种不同位置的H原子,因此一氯取代物有4种,不符合题意;C项,该物质分子中有2种不同位置的H原子,因此一氯取代物有2种,不符合题意;D项,该物质分子中有3种不同位置的H原子,因此-氣取代物有3种,符合题意。
22.答案：
D
解析：
A项,烷烃中碳元素的质M分数随着碳原子数逐渐增多而增大,所以正确,不符合题意;B项,二者的分子式相同,结构相同,属于同种物质,所以正确,不符合题意;C项,符合丙烷球棍模型的表示方式,所以正确,不符合题意;D项,C2H6的一氣代物只有一种,C5H12中的新戊烷的一氯代物也只有一种,因此可能相同,所以错误,符合题意。
23.答案：
C
解析：
考虑碳链异构和氯原子的位置异构。
主链5个碳的有3种,主链4个碳的有4种,主链3个碳的有1种,共8种:
故选C。
24.答案：
B
解析：
题给物质对应的烃是CH3CH2CH3,先将一个氣原子固定在第一位碳原子上,移动另一个氣,有三种不同位置;再将一个氣原子固定在第二位碳原子上,移动另一个氯,有一种不同位置;所以共有4种同分异构体,B项正确。
25.答案：
B
解析：
根据3-甲基戊烷的碳架进行分析,可知1和5、2和4上的H是对称的,加上3位上的氢和3位甲基上的氢,等效氢共有4种,故3-甲基戊烷的一氣代产物有4种,所以B项正确。
26.答案：
C
解析：
为丁烷的二氯代物,按规律可写出如下结构骨架:
共9种。
27.答案：
C
解析：
四联苯是具有两条对称轴（横轴和纵轴）的然后把四联苯划分为四部分,其中的一部分（包括对称轴上的氢）有几个不同的氢原子就有几种一氯代物,四联苯有5种不同的氢原子,故有5种一氯代物,所以C项正确。
28.答案：
D
解析：
有机物中存在碳链异构的通式相同,如正丁烷与异丁烷互为同分异构体,二者具有相同的通式,故A错误;结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物,通式相同,但是结构不同,则不是同系物,如丙烯与环己烷的通式相同,但二者不是同系物,故B错误;互为同分异构体的物质,若官能团相同,则化学性质相似,如1-丁醇与2-丁醇,若官能团不同,则化学性质不同,如甲酸甲酯与乙酸互为同分异构体,但二者化学性质不同,故C错误;结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物,具有相同官能团的有机物不一定是同系物,如环己醇与乙醇,二者结构不同,不是同系物,故D正确。
29.答案：
D
解析：
四种物质分子中不同环境的氢原子分别有1种、2种、1种、3种,因此一岗代物分别有1种、2种、1种、3种,所以D项正确。
30.答案：
D
解析：
化学性质相似分子组成相差一个或几个CH2的有机物是同系物①②不正确;
若烃中碳、氢元素的质量分数相同,可以是同分异构体等,③不正确;
具有同一通式的物质可以是同分异构体等,④不正确;
互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别,但化学性质可能相似或不同,⑤不正确;
分子式相同分子结构不同的有机物互为同分异构体,而相对分子质量相同的有机物分子式可能不同,⑥不正确;故选D项。
31.答案：
B
解析：
A项,①和③分子式不同,都属于烷烃,分子组成相差1个CH2原子团,互为同系物,不符合题意;B项,②、③和⑤分子式相同,为C6H14,结构不同,为碳链异构,互为同分异构体,符合题意;C项,①和②分子式不同,都属于烧烃,分子组成相差1个CH2原子团,互为同系物,不符合题意;D项,③和④分子式不同,都属于烷烃,分子组成相差1个CH2原子团,互为同系物,不符合题意。
32.答案：
A
解析：
烷烃的熔沸点随着分子中碳原子数的递增逐渐升高;碳原子数相同的烃,支链越多,熔、沸点越低,据此解答。
⑥中含有6个碳原子,沸点最高;③④⑤中含有5个碳原子,其中③无支链,④有1个支链,⑤含有2个支链;②中含有4个碳原子;①中含有3个碳原子,沸点最低。
根据以上规律可知,沸点按由高到低的顺序排列的是⑥③④⑤②①
33.答案：
D
解析：
A项,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,A项错误。
B项,两种化合物的组成元素相同,
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