人教版高中化学必修二第一节 最简单的有机化合物——甲烷

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第一节 最简单的有机化合物——甲烷

第1课时 甲烷的性质

[经典基础题]

题组1 有机物及其结构判断

1.下列关于有机物的说法正确的是( )

A.有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成

B.有机物只含有碳、氢两种元素

C.含碳元素的化合物不一定属于有机物

D.烃是指燃烧后只生成CO2和H2O的有机物

2.下列物质分子中，属于正四面体结构的是( )

l4 B.CHCl3

C.CH2Cl2 D.CH3Cl

3.对的叙述正确的是( )

A.有两种结构 B.只有一种结构

C.含有非极性键 D.有四种结构

题组2 正确理解取代反应

4.下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是( )

A.CH3Cl l4 C.CH2Cl2 D.CH4

5.下列反应属于取代反应的是( )

A.C2H4＋3O2――→点燃2CO2＋2H2O B.Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu

C.NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3

D.CH2Cl2＋Cl2――→光照CHCl3＋HCl

题组3 甲烷性质及其燃烧计算

6.在常温和光照条件下，可与甲烷发生反应的是( )

A.氧气 B.氯气

C.酸性高锰酸钾溶液 D.浓硫酸

7.瓦斯爆炸是空气中含甲烷5%～15%(体积分数)时遇火所产生的，发生爆炸最剧烈时，甲烷在空气中的体积分数大约为( )

A.10.5% B.9.5% C.8% D.5%

8.一定量的甲烷在O2不足的情况下燃烧，得到CO、CO2和H2O的总质量为14.4 g，若其中水的质量为7.2 g，则CO的质量是( )

A.2.8 g B.4.4 g

C.5.6 g D.在2.8 g～5.6 g之间

9.验证某有机物属于烃，应完成的实验内容是( )

A.只测定它的碳、氢原子个数比

B.只要证明它完全燃烧后的产物只有H2O和CO2

C.只测定其燃烧产物中H2O和CO2的物质的量的比值

D.测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成H2O和CO2的质量

[能力提升题]

10.把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中。

将此试管倒立在盛有AgNO3溶液的水槽中，放在光亮处，片刻后发现试管壁上有油状液滴出现，该油状液滴可能是____________________，水槽中还观察到____________________，原因是______________________________________________(用离子方程式解释)。若向水槽中再滴入几滴紫色石蕊溶液又观察到________________，原因是

________________________________________________________________________。

11.如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1∶4)的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。

(1)假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式：________________________________________________________________________。

(2)经过几个小时的反应后，U形管右端的玻璃管中水柱变化是________(填字母序号，下同)。

A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定

(3)U形管左端的气柱变化是__________。

A.体积增大 B.体积减小

C.消失 D.不变

(4)试解释U形管右端的玻璃管中水柱变化的原因：________________________________。

12.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：

根据设计要求回答：

(1)B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③____________。

(2)设V(Cl2)/V(CH4)＝x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应________。

(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是____________________________________。

(4)E装置的作用是____________(填编号)。

A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢

(5)在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式_________________________________________________。

(6)E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出有机物的最佳方法为________。该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为________(填编号)。

a.CH4 b.CH3Cl c.CH2Cl2 d.CHCl3 l4

第2课时 烷烃

[经典基础题]

题组1 烷烃及其性质判断

1.下列关于烷烃性质的叙述中，不正确的是( )

A.烷烃同系物随着相对分子质量增大，熔点、沸点逐渐升高；常温下的状态由气态递变到液态，相对分子质量大的则为固态

B.烷烃同系物的密度随着相对分子质量的增大逐渐增大

C.烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应，烷烃燃烧时生成二氧化碳和水

D.烷烃都能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色

2.下列关于CH4和的叙述正确的是( )

A.均能用组成通式CnH2n＋2来表示

B.与所有烷烃互为同分异构体

C.它们物理、化学性质相同

D.通常情况下前者是气体，后者是液体

3.下列物质在一定条件下可与乙烷发生化学反应的是( )

A.氯气 B.溴水

C.氯水 D.酸性高锰酸钾溶液

4.在下列5种物质沸点的排列顺序中，正确的是( )

①正丁烷 ②2-甲基丙烷[CH3CH(CH3)CH3]

③戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2,2-二甲基丙烷[C(CH3)4]

A.①＞②＞③＞④＞⑤

B.⑤＞④＞③＞②＞① C.③＞④＞⑤＞①＞②

D.②＞①＞⑤＞④＞③

题组2 同系物、同分异构体

5.下列关于同系物的说法中，错误的是( )

A.同系物具有相同的最简式

B.同系物能符合同一通式

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

6.下列说法中正确的一组是( )

A.H2和D2互为同位素

B. 互为同分异构体

C.正丁烷和异丁烷是同系物

D.CH3CHCH3CH2CH3和CH3CHCH2CH3CH3是同一种物质

7.“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如图所示。

(1)立方烷的分子式为________。

(2)该立方烷与氯气发生取代反应，生成的一氯代物有________种，生成的二氯代物有________种。

(3)若要使1 mol该烷烃的所有氢原子全部被氯原子取代，需要________mol氯气。

题组3 烃的燃烧计算

8.在常温、常压下，取下列四种气态烃各1 mol，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是( )

A.CH4 B.C3H8

C.C4H10 D.C2H6

9.(1)乙烷的电子式为________________，分子式为CmH20的烷烃中m为________，分子式为C8Hn的烷烃中n为________，与CO2密度(同温同压)相同的烷烃分子式为________，若上述四种烃各为1 mol，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是________。

(2)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1 g，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是________。 [能力提升题]

10.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

11.已知某烷烃分子中电子数为42。

(1)该烷烃的分子式为______________________________________________________。

(2)写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式

________________________________________________________________________。

(3)上述同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是_____________________。(写结构简式)

12.(1)请写出烷烃CnH2n＋2(n≥1)在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式：_________________。

有①甲烷，②乙烷，③丙烷，④丁烷4种烷烃，试回答(2)～(4)题(填序号)：

(2)相同状况下，等体积的上述气态烃充分燃烧，消耗O2的量最多的是________。

(3)等质量的上述气态烃，在充分燃烧时，消耗O2的量最多的是________。

(4)10 mL某气态烃，在50 mL O2中充分燃烧，得到液态水，以及体积为35 mL的混合气体(所有气体积均在同温、同压下测定)。该气态烃是________。

答案精析

第三章 有机化合物