2020版化学人教必修2第三章 第二节 第1课时课时作业
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课时作业A篇·知识对点训练知识点错误!未指定书签。
1气体摩尔体积1.常温常压下,气体体积的大小取决于()A.分子半径B.分子质量C.分子总数D.分子间的平均距离答案 C解析在一定温度和压强下,气体的体积大小是由气体的分子总数决定的。
2.下列物质的体积一定是22.4 L的是()A.1 mol水蒸气B.17 g氨气C.标准状况下44 g二氧化碳D.0 ℃、2×105 Pa时2 g氢气答案 C解析A、B项未指明温度、压强;D项不是标准状况,体积不是22.4 L。
3.下列关于气体摩尔体积的说法中正确的是()A.标准状况下,1 mol H2O的体积是22.4 LB.22 g CO2的物质的量是0.5 mol,其体积为11.2 LC.只有标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L·mol-1,其他条件下一定不是该值D.标准状况下,1摩尔任何气体的体积都约是22.4 L答案 D解析标准状况下,水是非气态,1 mol H2O的体积远远小于22.4 L,A错误;没有指明气体所处的温度与压强,不能确定CO2的体积,B错误;对于气体来说,温度升高,体积增大,压强增大,体积缩小,如在273 ℃、202 kPa时,气体摩尔体积也是22.4 L·mol-1,C错误;标准状况下,1 mol 任何气体的体积都约是22.4 L,D正确。
4.有一种气体的质量是14.2 g,体积是4.48 L(标准状况),则该气体的摩尔质量是()A.28.4 B.28.4 g·mol-1 C.71 D.71 g·mol-1答案 D解析根据公式mM=n=V22.4 L·mol-1,代入数值,14.2 gM=4.48 L22.4 L·mol-1,解得M=71 g·mol-1。
5.(1)标准状况下,33.6 L N2的物质的量为________mol,其分子数约为________。
第二节元素周期律第1课时原子核外电子的排布一、核外电子的分层排布1.电子的能量(1)在多电子原子里,电子的能量________。
(2)在离核较近的区域内运动的电子的能量________,在离核较远的区域内运动的电子的能量________。
2.电子层(1)概念:在多电子的原子里,电子运动的________的区域简化为________的壳层,称作电子层。
核外电子的排布一般总是尽先从________排起,当一层________后再填充下一层。
4.核外电子的排布规律分析下表和课本表1-2,填写下列空白:(1)最多是____;次外层所能容纳的电子数最多是____;K、L、M、N各电子层所能容纳的电子数最多依次是____、____、____、____。
(2)在元素周期表中,随着元素核电荷数的增加,在____族元素之后,增加了新的电子层并出现了新的周期,该元素最外层电子数是____。
研究各元素原子核外电子排布(课本表1-2)可以发现,稀有气体元素的原子各电子层电子数已达到最多所能容纳的电子数。
原子核外各电子层最多容纳的电子数(电子层数为n)是______。
5.核外电子的分层运动,又叫核外电子的分层排布,其主要规律:(1)原子核外电子总是先排能量________的电子层,然后由____向____,依次排布在能量____________的电子层即排满了____层才排____层,排满了____层才排____层。
(2)原子核外每个电子层最多容纳______个电子。
(3)原子最外层电子数不超过____个电子(K层为最外层不能超过_____个电子)。
(4)原子次外层电子数不超过____个电子(K层为次外层不能超过____个电子。
)二、核外电子排布的表示方法——结构示意图1.原子结构示意图用小圆圈表示原子核,圆圈内的数字表示核内质子数,弧线表示各电子层,弧线上的数字表示该电子层上的电子数,这样的图示称为原子结构示意图。
例如,钠原子的结构示意图为:2.离子结构示意图离子结构示意图与原子结构示意图写法相同,只是在原子结构示意图中,核内质子数等于____________;离子结构示意图中,二者____相等。
第三章 第二节 第2课时一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1.碳化硅(SiC)俗称金刚砂,与金刚石具有相似的晶体结构,硬度为9.5,熔点为 2 700 ℃,其晶胞结构如图所示。
下列说法错误的是( C )A .SiC 晶体中碳原子和硅原子均采用sp 3杂化B .距离硅原子最近的硅原子数为12C .金刚石的熔点低于2 700 ℃D .若晶胞参数为a pm ,则该晶体的密度为1606.02×10-7a3 g·cm -3 解析:SiC 晶体中碳原子周围有4个硅原子,而硅原子有4个碳原子,均采用sp 3杂化,A 正确;在SiC 中距离硅原子最近的硅原子数为与距离碳原子最近的碳原子数是一样的,而距离碳原子最近的碳原子数和干冰中二氧化碳的配位数是一样的,所以是12个,B 正确;共价键的键长越短,键能越大,熔沸点越高,C —C 键键长比Si —Si 键键长短,金刚石的熔点高于2 700 ℃,C 错误;碳原子位于晶胞的顶点和面心,个数为4,硅原子位于体内,个数为4,若晶胞参数为a pm ,则该晶体的密度为160 g N A ×a 3×10-30cm 3=1606.02×10-7a 3g·cm -3,D 正确。
故选C 。
2.下列有关金刚石晶体和二氧化硅晶体(如图所示)的叙述正确的是( A )A .金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体B .金刚石晶胞中含有6个碳原子C .60 g SiO 2晶体中所含共价键数目为6N A (N A 是阿伏加德罗常数的值)D .金刚石晶体熔化时破坏共价键,二氧化硅晶体熔化时破坏分子间作用力解析:金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体,A 项符合题意;金刚石的晶胞中含有碳原子数为8×18+6×12+4=8个,B 项不符合题意;60 g SiO 2晶体的物质的量为 1 mol,1 mol Si 原子与4 mol O 原子形成4 mol 硅氧键,1 mol O 原子与2 mol Si 原子形成2 mol硅氧键,故1 mol SiO2中含4 mol硅氧键,即共价键数为4N A,C项不符合题意;二氧化硅晶体属于共价晶体,熔化时破坏共价键,D项不符合题意。
第三章第二节第1课时A 级·基础达标练一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1.下列有关物质结构和性质的叙述正确的是( D )A.水是一种非常稳定的化合物,这是由于水中存在氢键B.水蒸气、水、冰中都含氢键C.分子晶体中,共价键键能越大,其熔、沸点越高D.分子晶体中一定存在分子间作用力,可能有共价键解析:本题考查的是分子间作用力与氢键的存在。
水是一种稳定的化合物,因为水分子内O—H共价键牢固;水蒸气中水以单个的H2O分子形式存在,不存在氢键;分子晶体的熔、沸点高低与分子间作用力的大小有关,与共价键的强弱无关;分子晶体中也有无共价键的,如稀有气体的晶体。
故正确答案为D。
2.(2021·武汉高二检测)下列物质在室温下均是分子晶体的是 ( B )A.H2O、CH4、HFB.红磷、硫、碘C.CO2、SO2、NO2D.H2SO4、CH3CH2OH、HCHO解析:题目的核心是“室温”,在该条件下H2O、H2SO4、CH3CH2OH均为液体,而CH4、HF、CO2、NO2、SO2、HCHO均为气体,故B项正确。
3.(2021·邯郸高二检测)下列有关分子晶体的说法一定正确的是 ( B ) A.分子内均存在共价键B.分子间一定存在范德华力C.分子间一定存在氢键D.其结构一定为分子密堆积解析:稀有气体为单原子分子,不含任何化学键,A项错误;分子晶体一定含有范德华力,可能含有氢键,B项正确,C项错误;只存在范德华力的分子晶体采取分子密堆积,D 项错误。
4.(2021·银川高二检测)下列关于CH4和CO2的说法正确的是 ( A )A.固态CO2属于分子晶体B.CH4分子中含有极性共价键,是极性分子C.因为碳氢键键能小于碳氧键,所以CH4熔点低于CO2D.CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp2解析:固态CO2是分子晶体,A项正确;CH4分子是正四面体对称结构,其为含有极性键的非极性分子,B选项错误;CH4和CO2都是分子晶体,分子晶体的相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高,与键能无关,C选项错误;CH4为正四面体结构,碳原子的杂化类型是sp3杂化,CO2为直线形分子,碳原子的杂化类型是sp杂化,D选项错误。
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时乙烯[学习目标定位] 1.会写乙烯的分子式、结构式、结构简式、电子式,知道乙烯的结构特点,了解烯烃的概念。
2.知道乙烯能够发生氧化反应和加成反应。
3.知道乙烯发生加成反应时的断键和成键情况,会写乙烯与H2、HCl、Cl2、H2O发生加成反应的化学方程式。
一石蜡油分解产物的实验探究1.按表中实验操作要求,完成实验并填写下表:实验操作实验现象B中溶液紫红色褪去C中溶液红棕色褪去D处点燃火焰明亮且伴有黑烟实验结论石蜡油分解的产物中含有不饱和烃上述实验结果显示,石蜡油(烷烃)分解产物中有不同于烷烃的物质产生,即烯烃。
2.请你说明上述实验石蜡油(烷烃)分解产物中含有烯烃的依据:_________________。
答案因为烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液褪色,而烯烃可以[归纳总结]2.乙烯是最简单的烯烃,它是一种无色、稍有气味、难溶于水的气体。
从石油中可以获得大量乙烯,乙烯的产量是衡量一个国家化工水平的标志;它还是一种植物生长调节剂。
[活学活用]1.下列物质属于不饱和烃的是()2===CH—CH38H18答案 C二 乙烯的分子结构按要求填空[归纳总结][活学活用]2.关于乙烯分子结构的描述错误的是( )2===CH 2答案 D三 乙烯的化学性质(1)观察实验,记录现象。
实验 现象点燃乙烯 火焰明亮,伴有黑烟,同时放出大量热通入酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液褪色(2) 答案 C 2H 4+3O 2――→点燃2CO 2+2H 2O ,乙烯燃烧时有较浓的黑烟是因为乙烯分子里含碳量(85.7%)比较大,未完全燃烧,产生碳的小颗粒造成的。
(3)乙烯可以作为水果的催熟剂,可以使生果实尽快成熟,但是用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土与果实或花朵放在一起,可以延长果实或花朵的成熟期,达到保鲜的目的。
请你解释其中的奥秘。
答案 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
(1)加成反应:有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团结合生成新的化合物的反应叫加成反应。
第三章有机化合物
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料
[基础快练]
第1课时乙烯
1.下列说法正确的是()
A.乙烯的分子式可写成(CH2)2
B.乙烯的结构简式为CH—CH
C.乙烯与HCl反应生成CH3CH2Cl
D.乙烯的结构简式为CH2CH2
答案 C
解析乙烯的分子式为C2H4,结构简式为CH2===CH2,因含有双键能与HCl 发生加成反应生成CH3CH2Cl,故A、B、D三项均错误,C正确。
2.下列反应中,能够说明乙烯分子具有不饱和键的是()
A.燃烧反应B.取代反应
C.加成反应D.化合反应
答案 C
解析烷烃也可以发生燃烧反应和取代反应,化合反应不一定需要碳碳双键。
3.下列说法错误的是()
A.乙烯的化学性质比乙烷活泼
B.乙烯燃烧时火焰明亮,同时产生黑烟
C.乙烯的结构简式为CH2===CH2
D.乙烯双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应
答案 D
解析乙烯中碳碳双键有一个键容易断开,故其化学性质比乙烷活泼,A正确;乙烯中含碳量较高,燃烧时火焰明亮,易产生黑烟,B正确;乙烯易发生加成反应,不易发生取代反应,D错误。
(1)1个乙烯分子比1个乙烷分子(C2H6)少2个氢原子,乙烯分子中的单键可以旋转,碳碳双键不能旋转,分子里碳原子之间的共价键是双键,并且乙烯分子
中的2个碳原子和4个氢原子都处于同一平面内,它们彼此之间的键角都是120°,如图所示。
(2)乙烯的结构简式不可以写成CH 2CH 2,而应写成CH 2===CH 2,即必须把其中的碳碳双键体现出来,碳碳双键一定不能省略。
(3)由于乙烯碳碳双键中的两个碳碳键不完全相同,其中一个键不稳定,发生化学反应时易断裂,因此乙烯的化学性质活泼。
(4)乙烯在点燃前一定要验纯。
(5)乙烯燃烧时火焰明亮,但与甲烷燃烧现象相比有较大的黑烟,这是因为乙烯的含碳量比较高,燃烧不完全。
(6)乙烯完全燃烧时,生成的CO 2和H 2O 的物质的量之比为1∶1,当温度高于100 ℃时,乙烯完全燃烧前后气体的总体积不变。
4.下列说法正确的是( ) A .乙烯的电子式为
H ··C ··H ··C ··
H ··
H B .乙烯的球棍模型为
C .乙烯分子是空间平面结构
D .乙烯的结构简式为CH 2CH 2 答案 C
解析 乙烯分子中碳原子间是双键,有两对共用电子对,A 错误;碳原子半径应比氢原子大,B 错误;乙烯的结构简式为CH 2===CH 2,D 错误。
5.对比甲烷和乙烯的燃烧反应,下列叙述中正确的是( ) A .二者燃烧时现象完全相同 B .点燃前都不需验纯
C .甲烷燃烧的火焰呈淡蓝色,乙烯燃烧的火焰较明亮
D .二者燃烧时都有黑烟生成 答案 C
解析 CH 4与C 2H 4都是可燃性气体,若气体不纯,点燃时可能发生爆炸,因此点燃前需验纯;因为二者含碳量不同,故燃烧时的现象不同,甲烷含碳量较低,火焰呈淡蓝色,不产生黑烟,而乙烯含碳量较高,燃烧时火焰较明亮且伴有黑烟,故C 正确。
6.下列各组物质在一定条件下反应,可以制得较纯净的1,2-二氯乙烷的是( )
A .乙烷与氯气光照反应
B .乙烯与氯化氢气体混合
C .乙烯与氯气加成
D .乙烯通入浓盐酸
答案 C
解析 制备二氯代烷常用烯烃与氯气的加成反应,而不用烷烃与氯气发生取代反应,因其产物不纯。
7.下列化学反应属于加成反应的是( ) A .CH 4+Cl 2――→光
CH 3Cl +HCl B .CH 2===CH 2+HCl ――→催化剂CH 3CH 2Cl
C .CH 3COOC 2H 5+H 2O
H +
△
CH 3COOH +C 2H 5OH
D .CH 3Cl +Cl 2――→光CH 2Cl 2+HCl 答案 B
解析 加成反应是有机物分子中的不饱和键与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应,B 符合;A 、C 、D 属于取代反应。
8.下列各反应中属于加成反应的是( ) ①CH 2CH 2+H 2O ――→一定条件CH 3CH 2OH ②H 2+Cl 2=====光
2HCl
③
④CH 3CH 3+2Cl 2――→光
CH 2ClCH 2Cl +2HCl A .①③ B .②③ C .①④ D .②③
答案 A
9.下列关于乙烯的用途叙述不正确的是( )
答案 D
解析 乙烯发生加聚反应合成的聚乙烯是制备生活用品的材料,A 正确;乙
烯的加成反应的实质是碳碳双键断开一个键,两个碳原子各自连接一个原子或原
子团,B 、C 正确;D 项反应应该生成。
10.有关乙烯的下列叙述:①乙烯溶于水后可得乙醇,②乙烯能发生加聚反应,③乙烯能与溴水发生加成反应,④乙烯是无色、稍有气味、难溶于水的气体;其中正确的是( )
A .只有②
B .①和③
C .②和③
D .②③④
答案 D
解析 乙烯需在一定条件下才能与水加成得到乙醇。
11.根据乙烯的性质填空。
(1)乙烯通入酸性KMnO 4溶液中观察到的现象是____________________,乙烯发生了________反应。
(2)乙烯通入溴的CCl 4溶液中观察到的现象是___________________。
乙烯发生了________反应,化学方程式为__________________________________。
(3)为了安全,点燃乙烯前应_______,乙烯燃烧时的实验现象是___________。
化学方程式为_________________________。
答案 (1)酸性KMnO 4溶液褪色 氧化 (2)溴的CCl 4溶液褪色 加成 CH 2=CH 2+Br 2―→CH 2Br —CH 2Br (3)验纯 火焰明亮,伴有黑烟 CH 2=CH 2+3O 2――→点燃2CO 2+2H 2O
解析 CH 2=CH 2能被酸性KMnO 4溶液氧化,能燃烧,能与Br 2发生加成反应。
12.某烃A 是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A 还是一种植物生长调节剂,A 可发生如图所示的一系列化学反应。
据图回答下列问题:
(1)写出A 、C 、D 的结构简式:
A__________,C__________,D__________。
(2)写出①②两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
①______________________________________(反应类型________)。
②______________________________________(反应类型________)。
答案 (1)CH 2===CH 2 CH 3CH 2Cl CH 3CH 2OH
(2)①CH 2===CH 2+H 2――→Ni △CH 3CH 3 加成反应 ②CH 2===CH 2+HCl ――→
催化剂
△CH 3CH 2Cl 加成反应
解析 根据烃A 的用途知A 为乙烯,则B 为CH 3CH 3,C 为CH 3CH 2Cl ,D 为CH 3CH 2OH ,E 为CH 2CH 2。
13.在一定条件下,乙烯和乙烷都能通过化学反应生成一氯乙烷,据此请回答以下问题:
(1)由乙烷制备一氯乙烷的化学反应方程式为_______________________,该反应属于________反应。
(2)由乙烯制备一氯乙烷的化学反应方程式为_______________________,该反应属于________反应。
(3)比较两种方法,第______种方法较好,原因是__________________。
答案 (1)CH 3CH 3+Cl 2――→光照
CH 3CH 2Cl +HCl 取代 (2)CH 2===CH 2+HCl ――→催化剂△
CH 3CH 2Cl 加成
(3)(2)(2)方法得到的产物较纯,(1)方法会发生许多副反应,生成多种氯代物的混合物
解析乙烷可以与氯气发生取代反应生成一氯乙烷,乙烯可以与氯化氢发生加成反应生成一氯乙烷,烷烃与氯气的取代反应产物复杂,为多种取代产物的混合物,难以提纯,不适合用于一氯乙烷的制备。
判断加成反应与取代反应的方法
(1)加成反应的特点是“断一,加二,都进来”,“断一”是指碳碳双键或三键中的一个不稳定键断裂,“加二”是指将2个其他原子或原子团分别加在2个不饱和的碳原子上。
(2)取代反应的特点是“上一下一,有进有出”,注意在书写取代反应的化学方程式时,防止漏写次要产物。
14.苯乙烯的结构简式为,试写出苯乙烯发生下列反应的化学方程式:
(1)与溴水反应__________________________________。
(2)自身加成生成聚苯乙烯_______________________________________。
答案(1)
解析苯乙烯含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,自身也能相互加成生成聚苯乙烯。