《2026年高中必刷题高中化学必修第二册人教版》

1. [江西抚州 2024 高一月考]在 $120^{\circ}C$、$101kPa$ 下，$a mL$ 由氢气、乙烯组成的混合气体在 $b mL$ 氧气中充分燃烧后，恢复到原温度和压强，已知 $b＞3a$，且燃烧后气体体积缩小了 $\frac{b}{16}mL$，则乙烯的体积为(C)

A.$\frac{b}{16}mL$
B.$\frac{b}{8}mL$
C.$(a-\frac{b}{8})mL$
D.$(a-\frac{b}{16})mL$

答案： 1.C 【解析】根据反应方程式:$2H_2+O_2\overset{点燃}=\!=\!=2H_2O(g)$、$C_2H_4+3O_2\overset{点燃}=\!=\!=2CO_2+2H_2O(g)$知，$C_2H_4$充分燃烧后气体体积无变化，故燃烧后气体体积缩小了$\frac{b}{16}mL$是$H_2$燃烧引起的，根据反应$2H_2+O_2\overset{点燃}=\!=\!=2H_2O(g)$可知，混合气体中氢气的体积为$\frac{b}{8}mL$,故$C_2H_4$的体积为$(a-\frac{b}{8})mL$,C正确。

2. [山西晋城一中 2025 高一期中]在 $105^{\circ}C$ 时，$1L$ 两种气态混合烃与 $9L$ 氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积为 $10.5L$，再将气体通过碱石灰，体积缩小 $6L$。则下列各组混合烃中符合此条件的是(D)

A.$CH_{4}$、$C_{4}H_{8}$
B.$CH_{4}$、$C_{4}H_{10}$
C.$C_{2}H_{4}$、$C_{3}H_{8}$
D.$C_{2}H_{2}$、$C_{4}H_{10}$

答案： 2.D 【解析】$105\ \celsius $时，生成的$H_2O$是气体，设混合烃的平均分子式为$C_xH_y$，混合烃燃烧后气体体积增大了$10.5\ L-1\ L-9\ L=0.5\ L$,则
$C_xH_y+\frac{4x+y}{4}O_2\overset{点燃}=\!=\!=xCO_2+\frac{y}{2}H_2O(g)\ \ \ \Delta V$
$1L$ $10.5\ L-1\ L-9\ L=0.5\ L$
$(\frac{y}{4}-1)×1\ L=1×0.5\ L$,解得$y=6$,烃的平均分子式为$C_xH_6$，将$10.5\ L$气体通过碱石灰，体积缩小$6\ L$,则生成二氧化碳和$H_2O(g)$的体积为$6\ L$,即$x+\frac{y}{2}=6$,则$x=3$,即混合烃的平均分子式为$C_3H_6$。$CH_4$、$C_4H_8$的混合物的平均分子式中，$H$原子数一定大于$C$原子数的$2$倍，$A$不符合题意;$CH_4$、$C_4H_{10}$的混合物的平均分子式中，$H$原子数一定大于$C$原子数的$2$倍，$B$不符合题意;$C_2H_4$、$C_3H_8$的混合物的平均分子式中，$H$原子数一定大于$C$原子数的$2$倍，$C$不符合题意;$C_2H_2$、$C_4H_{10}$的混合物，当二者物质的量之比为$1:1$时，平均分子式为$C_3H_6$,符合题意。

3. [宁夏银川一中 2025 高一期末]下列说法错误的是(D)

A.$C_{2}H_{5}OH$、$HOCH_{2}CH_{2}COOH$ 不论以什么比例混合，只要总物质的量一定，则完全燃烧时生成的水的质量和消耗氧气的质量不变
B.等质量的甲烷、乙烯、乙炔充分燃烧，消耗氧气的物质的量依次减少
C.乙酸和两种链状单烯烃混合物中氧的质量分数为 $a$，则碳的质量分数是 $\frac{6}{7}(1 - a)$
D.常温常压下，$10mL$ 无论以何种比例混合的两种气态烃的混合气，在 $50mL$ 的氧气中燃烧生成 $CO_{2}$ 和 $H_{2}O$，恢复到原状况所得气体的体积均为 $35mL$，则该混合物可能为 $C_{3}H_{6}$ 和 $C_{4}H_{8}$

答案： 3.D 【解析】有机物完全燃烧后，碳、氢元素分别转化成二氧化碳、水，设有机物化学式为$C_xH_yO_z$，若各物质的$(x+\frac{y}{4}-\frac{z}{2})$值相等，则不论以什么比例混合，只要总物质的量一定，完全燃烧时耗氧量相同，$C_2H_5OH$、$HOCH_2CH_2COOH$的$(x+\frac{y}{4}-\frac{z}{2})$值分别为$2+1.5-0.5=3$、$3+1.5-1.5=3$，且$1$个分子中的氢原子个数相同，所以二者总物质的量一定时，完全燃烧的耗氧量及生成水的质量相等，$A$正确;烃分子中氢元素的质量分数越大，等质量烃燃烧时耗氧量越多，三种物质中氢元素质量分数大小关系为甲烷＞乙烯＞乙炔，则等质量的甲烷、乙烯、乙炔充分燃烧，消耗的氧气的物质的量依次减少，$B$正确;乙酸的分子式为$C_2H_4O_2$，而链状单烯烃的通式为$C_nH_{2n}$，从化学式可以发现混合物中$C$、$H$数目比为$1:2$，质量比为$6:1$，氧的质量分数为$a$，碳、氢的质量分数一共为$(1-a)$，其中碳的质量分数为$\frac{6}{7}(1-a)$，$C$正确;令混合烃的平均分子式为$C_xH_y$，$10\ mL$混合烃在$50\ mL\ O_2$中充分燃烧并恢复到常温常压后，气体的体积均为$35\ mL$，可列式:
$C_xH_y+(x+\frac{y}{4})O_2\overset{点燃}=\!=\!=xCO_2+\frac{y}{2}H_2O\ \ \ \Delta V$
$\frac{1}{10\ mL}$ $\frac{1+\frac{y}{4}}{(60-35)\ mL=25\ mL}$
$\frac{1}{10\ mL}=\frac{1+\frac{y}{4}}{25\ mL}$,解得$y=6$,即混合物不可能为$C_3H_6$和$C_4H_8$,D错误。

4. [河南信阳 2024 高一月考]现有下列各组物质：①乙烯和乙醇；②丙烯和 2 - 丁烯；③甲苯和邻二甲苯；④甲醛和葡萄糖，只要总质量一定，各组中的两种物质不论以何种比例混合，完全燃烧时生成水的质量也总是定值的是(B)

A.①②
B.②④
C.③④
D.都不是

答案： 4.B 【解析】有机物燃烧生成水的质量与其$H$的含量相关，根据反应$C_xH_yO_z+(x+\frac{y}{4}-\frac{z}{2})O_2\overset{点燃}=\!=\!=xCO_2+\frac{y}{2}H_2O$或$C_xH_y+(x+\frac{y}{4})O_2\overset{点燃}=\!=\!=xCO_2+\frac{y}{2}H_2O$,若两物质化学式中$H$元素质量分数相等或实验式相同，总质量一定时，其燃烧生成水的质量一定，与何种比例无关。乙烯$(C_2H_4)$和乙醇$(C_2H_6O)H$元素质量分数不相等，故①错误;丙烯$(C_3H_6)$和$2-$丁烯$(C_4H_8)$，实验式均为$CH_2$，故②正确;甲苯$(C_7H_8)$和邻二甲苯$(C_8H_{10})$实验式不相等，故③错误;甲醛$(CH_2O)$和葡萄糖$(C_6H_{12}O_6)$，其实验式均为$CH_2O$，符合，故④正确。综上，②④符合题意，选B。

5. [河北邯郸 2025 高一月考]通常将一定量的有机化合物充分燃烧转化为简单的无机化合物，根据产物的质量确定有机化合物的组成。下列是用燃烧法确定有机化合物分子式的常用装置。

(1)使产生的 $O_{2}$ 从左到右流动，所选装置中各导管的正确连接顺序是g→f→e→h→i→c(或d)→d(或c)→a(或b)→b(或a)。
(2)C 装置中浓硫酸的作用是干燥氧气。
(3)燃烧管中 $CuO$ 的作用是确保有机物中的碳元素全部转化为CO₂。
(4)若有机物 A 中仅含有 C、H、O 三种元素，准确称取 $67g$ A，充分燃烧后，A 管质量增加 $88g$，B 管质量增加 $27g$，则该有机化合物的实验式为C₄H₆O₅。若要确定 A 的分子式，还需要知道 A 的相对分子质量，测定物质的相对分子质量可以采用质谱(填“质谱”或“红外光谱”)法。
(5)经测定 A 的相对分子质量为 $134$，又知 $1mol$ A 与足量的 $NaHCO_{3}$ 溶液充分反应可生成标准状况下 $44.8L CO_{2}$ 气体，$1mol$ A 与足量的 $Na$ 反应可生成 $1.5mol H_{2}$，则 A 分子中所含官能团的名称为羧基、羟基。

答案： 5.
(1)$g\to f\to e\to h\to i\to c$(或$d)\to d$(或$c)\to a$(或$b)\to b$(或$a)$
(2)干燥氧气
(3)确保有机物中的碳元素全部转化为$CO_2$
(4)$C_4H_6O_5$ 质谱
(5)羧基、羟基
思路导引 测定一定质量的有机物完全燃烧时生成$CO_2$和$H_2O$的质量，为减少误差，将制得的$O_2$通入有机物中要先除杂(主要是除$H_2O$)，故用$D$制得$O_2$后先用$C$干燥，再通人$E$中进行有机物的燃烧反应，$NaOH$能同时吸收$H_2O$和$CO_2$,则先用$B$来吸收水，测定生成水的质量，然后用$A$来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量。为防止实验过程中有机物不完全燃烧产生$CO$，用$E$中$CuO$将可能生成的$CO$转化为$CO_2$。
【解析】
(1)由实验原理可知，产生的$O_2$从左到右流动过程中，各导管的正确连接顺序是$g\to f\to e\to h\to i\to c$(或$d)\to d$(或$c)\to a$(或$b)\to b$(或$a)$。
(2)$C$中浓硫酸可干燥氧气，防止影响水蒸气质量测定。
(3)燃烧管中$CuO$可与有机物不完全燃烧产生的$CO$反应生成$CO_2$，确保有机物中的碳元素全部转化为$CO_2$。
(4)$A$管增加的质量$88\ g$为生成的二氧化碳的质量，则$n(C)=n(CO_2)=\frac{88\ g}{44\ g· mol^{-1}}=2\ mol$,$67\ g\ A$中$m(C)=2\ mol×12\ g· mol^{-1}=24\ g$,$B$管增加的质量$27\ g$为生成的水的质量，$H$的物质的量$n(H)=2×\frac{27\ g}{18\ g· mol^{-1}}=3\ mol$,$67\ g\ A$中$m(H)=3\ mol×1\ g· mol^{-1}=3\ g$，有机物$A$中仅含有$C$、$H$、$O$三种元素，则$67\ g\ A$中$m(O)=67\ g-24\ g-3\ g=40\ g$,$n(O)=\frac{40\ g}{16\ g· mol^{-1}}=2.5\ mol$,则$n(C):n(H):n(O)=2\ mol:3\ mol:2.5\ mol=4:6:5$,故有机物的实验式为$C_4H_6O_5$。用质谱法可测定该有机物的相对分子质量。
(5)有机物的实验式为$C_4H_6O_5$，经测定$A$的相对分子质量为$134$，则$A$的分子式为$C_4H_6O_5$，又知$1\ mol\ A$与足量的$NaHCO_3$溶液充分反应可生成标准状况下$44.8\ L\ CO_2$气体，$n(CO_2)=\frac{44.8\ L}{22.4\ L· mol^{-1}}=2\ mol$,则$1$个$A$分子含有$2$个羧基;$1\ mol\ A$与足量的$Na$反应可生成$1.5\ mol\ H_2$，则$1$个$A$分子含有$2$个羧基和$1$个羟基。