《2017-2018版高中化学 专题3 有机化合物的获得与应用 第一单元 化石燃料与有机化合物 第1课时 天然气的利用 甲烷课时作业 苏教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018版高中化学 专题3 有机化合物的获得与应用 第一单元 化石燃料与有机化合物 第1课时 天然气的利用 甲烷课时作业 苏教版必修2（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题3第一单元第1课时天然气的利用甲烷课后提升速达标时间：45分钟 满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1(2017江苏省宿迁名校高一期中)下列有关甲烷的说法正确的是()A易溶于水B是最简单的有机化合物C与氯气发生加成反应D与乙烷互为同分异构体2(2017黑龙江省哈尔滨市六中高一期中)下列关于甲烷的说法正确的是()A实验室可用向上排空气法收集甲烷B甲烷点燃之前需要验纯C甲烷可以与溴水发生取代反应D甲烷在空气中燃烧只可能生成CO2和H2O3(2017黑龙江牡丹江市一中高二期中)能说明CH4的空间构型是正四面体而不是平面正方形的是()A4个H与C的距离相等BCH4没有同分异构体CCH4
2、分子中的键角相等DCH2Cl2没有同分异构体4(2017山东省济南一中高一期中)在一定条件下，下列物质可与甲烷发生化学反应的是()A氯气 B溴水C氢气 D高锰酸钾溶液5(2017四川省成都市彭州中学高一月考)若要使0.5 mol CH4完全和Cl2发生取代反应，并生成相同物质的量的4种取代产物，则生成HCl的物质的量为()A2.5 mol B2 molC1.25 mol D0.5 mol6(2017安徽省淮南二中高二期中)下列有关说法不正确的是()A具有相同通式的有机物不一定互为同系物B甲烷和乙烯互为同系物C分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物D两个相邻同系物的相对分子质量数
3、值相差147下列物质属于同系物的一组是()ACH4与C2H4CC2H6与C3H8DO2与O38在1.01105 Pa下，测得的某些烷烃的沸点见下表。据表分析，下列选项正确的是()物质名称沸点()正丁烷CH3(CH2)2CH30.5正戊烷CH3(CH2)3CH336.0异戊烷CH3CH2CH(CH3)227.8新戊烷C(CH3)49.5正己烷CH3(CH2)4CH369.0A.在标准状况时，新戊烷是气体B在1.01105 Pa,20 时，C5H12都是气体C烷烃随碳原子数的增加，沸点降低DC5H12随着支链的增加，沸点降低9下列分子只表示一种物质的是()AC3H7Cl BC5H12CCH2Cl2
4、 DC4H1010北京奥运会“祥云”火炬使用的燃料为丙烷。下列关于丙烷的说法正确的是()A1 mol 丙烷完全燃烧需4 mol氧气B与丁烷互为同分异构体C能使酸性高锰酸钾溶液褪色D分子式为C3H811(2017广西桂林市桂林中学高一期中)下列有关烷烃的叙述中，正确的是()在烷烃分子中，所有的化学键都是单键烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去饱和烷烃的通式是CnH2n2所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色A BC D12(2017山东省济南一中高一期中)下列关于CH4和CH3CH(CH3)CH2CH3的叙述正确的是()A均能用Cn
5、H2n2组成通式来表示B与所有烷烃互为同素异形体C因为它们的结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同D通常状况下，它们都是气态烷烃答案与解析1B甲烷难溶于水，故A错误；甲烷是最简单的有机化合物，故B正确；在光照条件下，甲烷与氯气发生取代反应，故C错误；甲烷与乙烷互为同系物，故D错误；答案为B。2B甲烷的密度小于空气，实验室可用向下排空气法收集甲烷，A错误；甲烷是可燃性气体，甲烷点燃之前需要验纯，B正确；甲烷与溴水不反应，C错误；甲烷在空气中如果燃烧不完全，可能生成CO和H2O，D错误，答案选B。3D甲烷无论是正四面体结构，还是正方形，甲烷的4个碳氢键的键长都相等，无法判断甲烷的结构，A错
6、误；甲烷无论是正四面体结构，还是正方形，甲烷均没有同分异构体，B错误；甲烷无论是正四面体结构，还是正方形，甲烷分子中的键角都相等，C错误；若为平面正方形结构，二氯甲烷有两种同分异构体，而正四面体的二氯甲烷不存在同分异构体，D正确；答案选D。4A甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应，故A正确；甲烷性质稳定与溴水不反应，故B错误；甲烷是饱和烷烃，不能与氢气发生加成反应，故C错误；甲烷不能被酸性高锰酸钾氧化，故D错误；故选A。5C0.5 mol CH4完全和Cl2发生取代反应，反应完全后，得四种有机物物质的量相等，根据碳原子守恒知，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量都是0.125
7、 mol。由于氯气发生的取代反应是1个氯原子替换出1个氢原子，另一个氯原子则与氢原子结合生成氯化氢，所以参加反应的氯气的物质的量等于生成的氯代烃中氯原子的物质的量，而4种氯代烃的物质的量相等，即各有0.125 mol，所以所需的氯气的物质的量为0.125 mol10.125 mol20.125 mol30.125 mol41.25 mol，根据取代反应的特点：1个氯原子替换出1个氢原子，另一个氯原子则与氢原子结合生成氯化氢知：n(HCl)1.25 mol，答案选C。6B同系物一定具有相同的通式，而通式相同不一定是同系物，如单烯烃通式与环烷烃通式都是CnH2n，不是同系物，故A正确；甲烷和乙稀不
8、是同系的，故B错误；分子式为C3H8与C6H14的有机物是烷烃，碳原子数不相同的烷烃一定属于同系物，故C正确；相邻同系物分子组成相差一个“CH2”原子团，相对分子质量相差14，故D正确。综上，选B。7C结构相似，分子组成上相差1个或若干个“CH2”原子团的有机物互称为同系物，C项两种物质互为同系物；B项两物质互为同分异构体；D项两物质互为同素异形体。8D据表中信息知在1.01105 Pa下，新戊烷的沸点为9.5 ，所以在标准状况下不是气体，而在20 时，正戊烷和异戊烷也不是气体，所以A、B均错；烷烃随碳原子数的增加，沸点逐渐升高，C错；C5H12随支链的增加，沸点降低，D正确。9CA项可表示C
9、H3CH2CH2Cl和两种；B项C5H12可表示CH3CH2CH2CH2CH3、三种；CH4是正四面体，四个氢原子完全相同，所以CH2Cl2只有一种结构；D项C4H10可表示CH3CH2CH2CH3和两种。10D丙烷燃烧的化学方程式为C3H85O23CO24H2O,1 mol丙烷完全燃烧需5 mol氧气，A项错；丙烷与丁烷分子组成相差1个“CH2”，互称同系物，B项错；甲烷、丙烷均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C项错；D项正确。11C在烷烃分子中，所有的化学键都是单键，正确；烷烃都不能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去，错误；饱和烷烃的通式是CnH2n2，正确；所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取
10、代反应，正确；乙烷通入溴水中不反应，不能使溴水褪色，错误。答案选C。12ACH4和CH3CH(CH3)CH2CH3均为烷烃，分子组成均符合CnH2n2通式，故A正确；CH4和CH3CH(CH3)CH2CH3与所有不等碳原子的烷烃互为同系物，故B错误；CH4和CH3CH(CH3)CH2CH3均为烷烃，所以它们的化学性质相似，但物理性质不一定相同，故C错误；通常状况下，甲烷为气态烷烃，而CH3CH(CH3)CH2CH3为液态烷烃，故D错误。答案为A。答案与解析二、非选择题(共52分)13(10分)下列各组物质O2和O3H2、D2、T212C和14C互为同位素的是_(填序号，下同)，互为同素异形体的
11、是_，互为同系物的是_，互为同分异构体的是_，属于同一物质的是_。14(10分)如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10 mL CH4，同温同压下乙管中注入50 mL Cl2，将乙管气体推入甲管中，气体在甲管中反应，针管用日光照射一段时间。(1)下列是某同学预测的实验现象：气体最终变为无色；实验过程中，甲管活塞向内移动；甲管内壁有油珠；产生火花。其中正确的是_。(2)甲管中发生的化学反应类型为_。(3)甲试管中生成一氯代物的化学方程式： _。(4)反应后，甲管中剩余气体能用下列试剂吸收的是_。A水B氢氧化钠溶液C硝酸银溶液 D饱和食盐水(5)反应后，若将甲管中的物质推入盛有适量
12、AgNO3溶液的小试管中会观察到_。15(12分)(2017海南省文昌中学高一期中)下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。(1)甲烷的球棍模型是_，甲烷的电子式是_(填序号)。(2)写出甲烷与氯气发生反应的化学方程式_(只写第一步)，该反应的反应类型是_。(3)相对分子质量为72的烷烃的分子式是_。(4)甲烷与丙烷互为_。A同位素 B同素异形体C同系物 D同分异构体16(20分)已知某气态化石燃料X中只含有碳、氢两种元素。为探究该气体中碳和氢两种元素的质量比，某同学设计了燃烧法测量的实验方案，通过测量装置C和D的增重即可求得碳氢两种元素的质量比。实验装置如图所示(已知CuO可以作
13、为碳氢化合物燃烧的催化剂)：(1)A装置中所盛放的药品是_，其作用为_。(2)C装置中所盛放的药品是_，作用是_。(3)D装置中所盛放的药品是_，作用是_。(4)上述装置中有一处错误，请按要求填写下表(不考虑酒精灯和加热方法可能存在的错误；若增加仪器和药品，请指明仪器、药品名称和位置)：错误及原因改正方法对实验结果的影响(5)若实验装置经过改正后，得到的实验数据如下：质量实验前实验后药品U形管的质量/g101.1102.9药品广口瓶D的质量/g312.0314.2则该气体中碳和氢两种元素的质量比为多少？答案与解析13.解析：是同种元素组成的不同单质，互为同素异形体。是不同原子构成的三种单质；中两原子质子数相同，中子数不同，互为同位素；中两种物质分子式相同，结构不同，互称同分异构体；中两种物质结构相似，只差一个“CH2”原子团，互为同系物；两组中物质结构完全相同，是同一种物质。14(1)(2)取代反应(3)CH4Cl2CH3ClHCl(4)B(5)溶液分为两层，产生白色沉淀解析：在光照条件下，甲烷与氯气发生取代反应，化学方程式为：
