最新高中化学高三化学选修五复习课时作业题17 精品.docx
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最新高中化学高三化学选修五复习课时作业题17精品
第3节 烃
第1课时 烃的概述
[学习目标定位] 1.知道烷烃、烯烃、炔烃的结构特点及组成通式。
2.认识烷烃、烯烃、炔烃的物理性质及其变化规律。
3.学会烯烃、炔烃和苯的同系物的命名方法。
1．烃是仅由C、H两种元素组成的有机化合物，又叫碳氢化合物。
下列有机化合物中属于链烃的是①⑤⑥，属于环烃的是②③，属于芳香烃的是②。
2．写出下列有机物的系统名称：
3．将烷烃的物理性质及其变化规律，填入下表：
物理性质
变化规律
状态
当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态，其他的烷烃常温下呈固态或液态（新戊烷常温下为气态）
溶解性
烷烃都不溶于水，易溶于有机溶剂
沸点
随碳原子数的增加，烷烃沸点逐渐升高；碳原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低
相对
密度
随碳原子数的增加，相对密度逐渐增大；烷烃的密度小于水的密度
探究点一 链烃（脂肪烃）
1．填写下表：
链烃
烷烃
烯烃
炔烃
概念
分子中碳原子之间以单键结合，碳原子剩余的价键被氢原子饱和的链烃
分子中含有碳碳双键的链烃
分子中含有碳碳叁键的链烃
官能团
不具有典型官能团
—C≡C—
通式
CnH2n＋2（n≥1）
CnH2n（n≥2）
CnH2n－2
（n≥2）
（1）根据烃分子中是否含有不饱和碳原子，链烃可分为饱和烃和不饱和烃。
烷烃属于饱和烃，烯烃、炔烃属于不饱和烃。
（2）单烯烃与环烷烃通式相同，二者分子中碳原子数相同时互为同分异构体；二烯烃与炔烃通式相同，二者分子中碳原子数相同时互为同分异构体。
2．烯烃、炔烃的物理性质与烷烃相似。
试根据烷烃的物理性质及其变化规律推测烯烃的物理性质：
（1）分子里碳原子数≤4的烯烃在常温常压下都是气体，其他烯烃在常温常压下则是液体或固体。
（2）烯烃的熔、沸点一般较低。
密度比相同条件下水的密度小。
烯烃都不溶于水易溶于有机溶剂。
（3）随着分子中碳原子数的增加，烯烃的物理性质呈现规律性变化，如熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大，常温下的存在状态也由气态逐渐过渡到液态、固态等。
3．烯烃、炔烃的命名
（1）写出下列较为简单的烯烃、炔烃的名称
①CH2===CH2乙烯，CH2===CH—CH3丙烯；
②CH≡CH乙炔，CH≡C—CH3丙炔。
（2）分析下列二烯烃的分子结构与其名称的对应关系，并填空：
（3）给下列有机化合物命名
①CH3—C≡C—CH2—CH3 2戊炔；
②CH3CCH3CHCHCHCH3 2甲基 2,4己二烯；
③CH3CH2CHCH2CH2CH3CC2H5CH2 2,3二乙基 1己烯。
[归纳总结]
烯烃、炔烃和其他衍生物的命名步骤
（1）选主链，定名称：
将含官能团的最长碳链作为主链，称为“某烯”或“某炔”或“某醇”或“某醛”等。
（2）近官能团，定号位：
从距离官能团最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位。
（3）官能团，合并算：
用阿拉伯数字标明官能团的位置（如是双键或叁键，只需标明双键或叁键碳原子编号较小的数字）。
用“二”、“三”等表示官能团的个数。
[活学活用]
1．下列说法正确的是（ ）
A．含有双键的物质是烯烃
B．能使溴水褪色的物质是烯烃
C．分子式为C4H8的链烃一定是烯烃
D．分子中所有原子在同一平面的烃是烯烃
答案 C
解析 分子式为C4H8的链烃中含有一个碳碳双键，所以一定是烯烃。
2．下列说法正确的是（ ）
A．丙炔分子中三个碳原子不可能位于同一直线上
B．乙炔分子中碳碳间的三个共价键性质完全相同
C．分子组成符合CnH2n－2的链烃一定是炔烃
D．在所有炔烃中，乙炔所含碳的质量分数最高
答案 D
解析 丙炔可看作是乙炔分子中的一个氢原子被甲基取代的产物，因此，丙炔分子中三个碳原子位于同一直线上。
对于炔烃，随着相对分子质量的增大，所含碳的质量分数逐渐减小。
3．下列有机物命名中不正确的是（ ）
A．3,3二甲基 1丁烯B．2甲基 1丁炔
C．4甲基 2戊烯D．2甲基 1丙烯
答案 B
解析 本题考查烯、炔的命名，B中丁炔第2个碳原子上不可能再连甲基。
探究点二 芳香烃
1．工业上煤干馏得到的煤焦油中，含有下列有机物：
（1）它们共同的类别是芳香烃，其依据是分子中都含有苯环。
（2）互为同系物的是①②③，通式为CnH2n－6（n≥6）。
（3）写出③的各芳香烃同分异构体的结构简式
2．苯的同系物的命名
（1）习惯命名法：
以苯环作为命名的母体，若氢原子被甲基取代叫甲苯；若氢原子被乙基取代叫乙苯；若两个氢原子被甲基取代叫二甲苯，二甲苯有邻、间、对三种不同的结构。
（2）系统命名法（以二甲苯为例）
若将苯环上的6个碳原子编号，可以以某个甲基所在的碳原子的位置为1号，选取最小位次号给另一个甲基编号。
[归纳总结]
苯的同系物的命名方法
（1）以苯作为母体，苯环侧链的烷基作为取代基，称为“某苯”。
（2）若有多个取代基，可对苯环编号或用邻、间、对来表示。
[活学活用]
4．萘环上碳原子编号如图（Ⅰ）式，根据系统命名法，化合物（Ⅱ）可称为2硝基萘，则化合物（Ⅲ）的名称应是（ ）
A．2,6二甲基萘B．1,4二甲基萘
C．4,7二甲基萘D．1,6二甲基萘
答案 D
解析 常见错误为编序时没有按顺时针或逆时针将一个苯环编号完，就编另一个苯环，只考虑编号和最小，不按正确方法编号。
对苯的同系物进行命名时，应从苯环上的与较小侧链相连接的碳原子起，顺时针或逆时针地对苯环上的其他碳原子编号，并使序号之和最小。
化合物（Ⅲ）可写成
3，对照（Ⅰ）式对环平面上的碳原子进行顺时针方向编号不难得出正确命名。
1．比较下列化合物沸点错误的是（ ）
A．丙烷>乙烷>甲烷
B．正戊烷>异戊烷>新戊烷
C．邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯
D．对二甲苯>邻二甲苯>间二甲苯
答案 D
2．某有机物的键线式为
，它的名称是（ ）
A．丁烯B．2丁烯
C．1戊烯D．2戊烯
答案 D
3．根据系统命名法，下列烯烃的命名正确的是（ ）
答案 D
解析 根据系统命名法A、B、C应分别命名为2丁烯，2甲基 1丙烯，2甲基 2丁烯。
4．
（1）有机物
的系统命名是____________，将其在催化剂存在下完全氢化，所得烷烃的系统命名是____________。
（2）有机物
的系统命名是________，将其在催化剂存在下完全氢化，所得烷烃的系统命名是________。
答案
（1）3甲基 1丁烯 2甲基丁烷
（2）5,6二甲基 3乙基 1庚炔 2,3二甲基 5乙基庚烷
解析 根据烯烃、炔烃的命名原则，选主链，编位号，具体编号如下：
，
，然后再确定支链的位置，正确书写名称；当对烯烃、炔烃完全氢化后所得烷烃进行命名时，要注意主链及编号的变化。
5．有5种烃：
甲烷、乙炔、苯、丙烯、甲苯，分别取一定量的这些烃，完全燃烧后生成mmolCO2和nmolH2O。
则
（1）当m＝n时，该烃是________；（填名称，下同）
（2）当m＝2n时，该烃是________；
（3）当2m＝n时，该烃是________；
（4）当4m＝7n时，该烃是________。
答案
（1）丙烯
（2）乙炔、苯 （3）甲烷 （4）甲苯
解析 本题考查烃的通式。
烃仅含C、H两种元素，可设其通式为CxHy，燃烧通式为CxHy＋（x＋
）O2
xCO2＋
H2O，则当m＝n时：
即x＝
，则该烃的最简式为CH2，符合的是丙烯；当m＝2n时：
即x＝y，则该烃的最简式为CH，符合的是乙炔、苯；当2m＝n时：
即x＝
，则该烃的最简式为CH4，符合的是甲烷；当4m＝7n时：
即
＝
，则该烃的最简式为C7H8，符合的是甲苯。
[基础过关]
一、烃的类别
1．下列说法不正确的是（ ）
A．分子式符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃
B．分子式符合CnH2n的烃不一定是烯烃
C．烷烃、烯烃和炔烃都属于脂肪烃
D．芳香烃均带有芳香的气味
答案 D
解析 分子式符合CnH2n＋2的形式，其中碳原子均为饱和碳原子，故一定是烷烃，但是CnH2n形式的烃可能是环烷烃，故B对，最早发现的一些芳香化合物具有芳香气味，后来发现的许多芳香族化合物并不具备芳香气味，用“芳香”一词称呼此类化合物并不表示其一定具有芳香气味。
2．下列有机化合物的分类正确的是（ ）
答案 C
解析 A应属脂环烃；B为烃的衍生物；C中含苯环，含
故为不饱和烃；D中羟基与链烃基相连，故为醇类，所以正确的选项为C。
3．关于芳香烃的说法正确的是（ ）
A．其组成的通式符合CnH2n－6（n≥6）
B．分子里含有苯环的烃
C．分子里含有苯环的有机物
D．具有芳香气味的烃
答案 B
解析 A应注意区分芳香烃与苯及苯的同系物的区别，苯及苯的同系物是芳香烃中的一个小类别其通式为CnH2n－6（n≥6），芳香烃包含的物质应更广泛；C中有些烃的衍生物中也含苯环，如
等；D芳香一词适用于早期发现的一些有机物，后来发现的许多化合物具有苯环结构，但并无芳香气味，不能从字面意思理解芳香烃的概念。
二、烯烃、炔烃的命名
4．下列物质在催化剂作用下和氢气加成不能得到2甲基戊烷的是（ ）
A．CH3CH===C（CH3）CH2CH3
B．CH3CH===CHCH（CH3）2
C．（CH3）2C===CHCH2CH3
D．HC≡CCH2CH（CH3）2
答案 A
解析 先写出2甲基戊烷的结构简式：
（H省略，下同）。
A选项中加成产物是
，为3甲基戊烷；B选项中加成产物是
；C选项中加成产物是
；D选项中加成产物是
。
5．下列名称的有机物实际上不可能存在的是（ ）
A．2,2二甲基丁烷B．2甲基 4乙基 1己烯
C．3甲基 2戊烯D．3,3二甲基 2戊烯
答案 D
解析 依据D项名称可以写出其结构简式为
，3号位置上的碳原子形成5个共价键，违背碳原子的成键特点。
6．下列有机物主链上的碳原子数为（ ）
A．5个B．6个C．7个D．8个
答案 B
解析 本题考查烯烃命名，其中选主链时应选择包含
的最长碳链作主链。
主链为6个碳原子。
三、苯的同系物的命名
7．下列有机物命名正确的是（ ）
答案 B
解析 A项中最长碳链未选对，名称应是2甲基丁烷；C项的名称是对二甲苯；D项的名称是2甲基 1丙烯。
8．用系统命名法给下列苯的同系物命名。
（1）
的名称为______________________________________________________。
（2）
的名称为_________________________________________。
答案
（1）1甲基 3乙基苯
（2）1甲基 2乙基 3丙基苯
[能力提升]
9．某化合物分子结构为
（1）对其判断不正确的是________（填字母，下同）。
A．属于环烃B．属于不饱和烃
C．属于芳香烃D．属于脂环烃
（2）该物质具有的性质有________。
A．能溶于水
B．能使酸性KMnO4溶液褪色
C．能发生加成反应
D．常温常压下为气体
（3）该物质有多种同分异构体，试写出一种含2个六元环不含双键的同分异构体的结构简式__________________。
答案
（1）C
（2）BC
（3）
或
或
（答案合理即可）
解析
（1）该化合物分子式为C10H10，分子中含有5个碳碳双键，10个碳原子构成一个十元环，不含苯环，所以C不正确；
（2）有机物一般不溶于水且C原子数为10个，故常温常压下不可能为气体；（3）其分子式为C10H10，而10个碳原子的饱和烃分子式应为C10H22。
10个碳原子构成2个六元环后（
），其分子式为C10H18，故还应形成4个双键或2个叁键，才能使分子式符合C10H10，题目中要求不含双键故应为2个叁键结构。
10．二甲苯苯环上的一溴代物有六种同分异构体，这些一溴代物与生成它的对应二甲苯的熔点分别是
一溴代
二甲苯
234℃
218℃
231.8℃
218℃
218℃
214.5℃
对应的
二甲苯
13℃
－54℃
－27℃
－54℃
－54℃
－27℃
由上述数据可推断，熔点为234℃的一溴代二甲苯的结构简式是____________________，熔点为－54℃的二甲苯的名称是________。
答案
间二甲苯
解析 邻二甲苯苯环上的一溴代物有两种，间二甲苯苯环上的一溴代物有三种，对二甲苯苯环上的一溴代物只有一种。
结合题目数据可以判断，熔点为13℃的为对二甲苯，熔点为－54℃的为间二甲苯，熔点为－27℃的为邻二甲苯。
[拓展探究]
11．按要求回答下列问题：
（1）
的名称为________________。
（2）A、B、C三种烃的化学式均为C6H10，它们的分子中均无支链或侧链。
①若A为环状，则其结构简式为________________。
②若B为含有双键的链状结构，且分子中不存在“
”基团，则其可能的结构简式为________________________________（任写一种）。
③若C为含有叁键的链状结构，则其可能的结构简式及名称为________________________。
答案
（1）2,5二甲基 4乙基庚烷
（2）①
②CH2===CH—CH===CH—CH2—CH3（其他合理答案也可）
③CH≡C—CH2—CH2—CH2—CH3、1己炔，
CH3—C≡C—CH2—CH2—CH3、2己炔，
CH3—CH2—C≡C—CH2—CH3、3己炔
解析
（2）由题干知属于链烃或环烃，分子中碳原子饱和时氢原子为14，缺4个氢可能为含一个叁键的链烃，也可能为含两个双键的链烃，也可能为环烯烃。
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