学年高中化学第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物-甲烷课时达标训练新人教版必修.doc

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1、最简单的有机化合物甲烷一、选择题1以下关于有机物的表达中正确的选项是()A只含有碳元素和氢元素B一定含有氧元素C都可以燃烧D都是含碳元素的化合物2在我国的南海、东海海底已发现天然气(含甲烷等)的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰。“可燃冰的开采，有助于解决人类面临的能源危机。以下说法正确的选项是()甲烷属于烃类在相同条件下甲烷的密度大于空气甲烷难溶于水可燃冰是一种极具潜力的能源ABC D3以下表达错误的选项是()A通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反响B甲烷化学性质比拟稳定，不能被任何氧化剂氧化C甲烷跟氯气反响无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4，都属于取代

2、反响D甲烷的四种取代物都难溶于水4把纯洁的甲烷和氯气混合于集气瓶中，用玻璃片盖住瓶口，放在光亮的地方，片刻后移动玻璃片，留一条缝，此时观察到的现象有：发生爆炸；瓶口有白雾；瓶内气体颜色变浅；瓶内有油状物。其中正确的选项是()A BC D5以下有关烷烃的表达中，正确的选项是()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溶液的紫色褪去分子通式为CnH2n2的烃不一定是烷烃所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反响光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色ABC D6以下关于同系物的说法中，错误的选项是()A同系物具有相同的分子式B同系物能符合同一通式C同系物中，相邻

3、的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团D同系物的化学性质根本相似，物理性质随碳原子数的增加而呈规律性变化7以下说法正确的选项是()A和两者互为同分异构体BCH3CH2CH2CH3与CH3CH2CH3两者不属于同系物C与两者属于同系物DCH3CH2CH2CH2CH3与两者互为同分异构体8以下关于丁烷的表达不正确的选项是()A在常温下，C4H10是气体BC4H10与CH4互为同系物C丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体DC4H10进行一氯取代后最多生成两种沸点不同的产物91 mol某烷烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气246.4 L(标准状况)，它在光照的条件下与氯气反响，能生成4种不同的一氯取代物

4、，该烷烃的结构简式是()A BCH3CH2CH2CH2CH3C D 10进行一氯取代反响后，产物只能生成3种沸点不同的烷烃的是()A(CH3)2CHCH2CH2CH3B(CH3CH2)2CHCH3C(CH3)2CHCH(CH3)2D(CH3)3CCH2CH311在一定的温度、压强下，向100 mL CH4和Ar的混合气体中通入400 mL O2，点燃使其完全反响，最后在相同条件下得到枯燥气体460 mL，那么反响前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为()A14 B13C12 D1112以下分析中正确的选项是()A含有碳元素的化合物不一定是烃B正丁烷分子中四个碳原子可能在同一直线上C常温常压下

5、是气态D烷烃在任何情况下均不与强酸、强碱、氧化剂反响二、非选择题13.如下图，左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为14)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混合气体的装置放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢地反响一段时间。(1)假设甲烷与氯气反响充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式_。(2)假设题目中甲烷与氯气的体积比为12，那么得到产物为_。ACH3ClHClBCCl4HClCCH3ClCH2Cl2DCH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4HCl(3)经过几个小时的反响后，U形管右端的水柱变化是_。A升高 B降低 C不变 D无法确定(4)假设水中含有Na2S

6、iO3，那么在U形管左端会观察到_。(5)右端玻璃管的作用是_。14按要求填写以下空白：(1)乙烷的结构式：_。(2)丙烷的结构简式：_。(3)分子中含30个氢原子的烷烃的分子式_。(4)相对分子质量为58的烷烃的结构有_种；试分别写出它们的结构简式_。(5)分子式为C5H12的直链烷烃的习惯命名为_，其一氯代物只有一种的结构简式为_。15以下图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假设碳原子上其余的化学键都是与氢结合。(1)图中属于烷烃的是_(填字母)。(2)在上图的有机化合物中，碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键，还可以形成_和_；不仅可以形成_，还可以形成碳环

7、。(3)上图中互为同分异构体的是：A与_；B与_；D与_。(填字母)16(1)完全燃烧0.1 mol某烃，燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液，实验结束后，称得浓硫酸增重9 g，浓碱液增重17.6 g。该烃的化学式为_，并写出其所有可能的结构简式：_。(2)某烃2.2 g，在O2中完全燃烧，生成6.6 g CO2和3.6 g H2O，在标准状态下其密度为1.964 3 gL1，其化学式为_。(3)某烷烃的相对分子质量为128，该烷烃的化学式为_。(4)在120 和101 kPa的条件下，某气态烃和一定质量的氧气混合，点燃完全反响后再恢复到原来的温度时，气体体积缩小，那么该烃分子内的氢原子个数_。A小

8、于4 B大于4C等于4 D无法判断课时达标训练(七) 简单的有机化合物甲烷 答案1解析：选D有机物的定义是指含有碳元素的化合物，有机物中的烃类仅由C、H两种元素组成，不含氧元素。大局部有机物可以燃烧(但CCl4不能燃烧)。2解析：选C甲烷是最简单的烃，难溶于水，因其相对分子质量为16，故相同条件下密度小于空气，甲烷燃烧放出较多的热量且产物为CO2和H2O，所以可燃冰是一种极具潜力的能源，因此C正确。3解析：选B甲烷的化学性质比拟稳定，但能够燃烧生成CO2和H2O，一定条件下，也能被氧化剂(如O2)氧化，故B错误。4解析：选BCH4和Cl2在光照条件下生成CH3Cl(气体)、CH2Cl2、CHC

9、l3、CCl4和HCl，随着反响的进行，Cl2不断被消耗，黄绿色逐渐消失，又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下均为无色液体，故瓶壁上有油状液滴生成，所生成的HCl遇空气中的水分形成白雾，故正确；因为不是强光照射，混合物不会发生爆炸，故不正确。5解析：选C烷烃分子中无论是碳碳键还是碳氢键，都是单键，说法正确；烷烃属饱和链烃，其化学性质一般比拟稳定，通常烷烃不与酸、碱、氧化剂(如酸性KMnO4溶液)反响，也不能使溴水褪色，说法不正确；因分子通式CnH2n2中的氢原子已达完全饱和，因此符合通式CnH2n2的有机物一定是烷烃，说法不正确；烷烃在光照下都能与氯气发生取代反响，这是烷烃的主

10、要特性之一，说法正确。6解析：选A同系物结构相似，必属于同一类物质，因此有同一通式，但一定不具有相同的分子式，A错误，B正确；相邻同系物在分子组成上相差一个CH2原子团，C正确；因结构相似，所以化学性质根本相似，但组成上的差异使得物理性质随碳原子数的增加而呈规律性变化，D正确。 7解析：选DA、C两项分子式、结构都分别相同，属同种物质；B项分子式不同，不是同分异构体，而是同系物；D项分子式相同、结构不同，互为同分异构体。8解析：选D因为丁烷有两种同分异构体：CH3CH2CH2CH3和，各有两种一氯代物，所以丁烷进行一氯取代后最多生成四种沸点不同的产物。9解析：选A设烷烃为CnH2n2。根据烷烃

11、燃烧的方程式可得 mol，n7，A、D符合，A的一氯取代物有4种，D的一氯取代物有3种。10解析：选D根据对称性分析，处于对称位置的碳原子为等效碳，等效碳上的氢为等效氢，以A项为例分析(为便于分析在每个碳上编了号)：号碳和号碳连在同一个碳原子上，为等效碳，其6个氢原子为等效氢，被1个氯原子取代后的产物是一样的，号碳各为一类，分子中总共有5类等效氢，即有5种一氯代物；同理分析，B项有4种一氯代物，C项有2种一氯代物，D项有3种一氯代物，故答案为D项。11解析：选AAr是稀有气体，不参与反响，反响前后气体的体积变化由CH4燃烧生成的水引起。设混合气体中CH4的体积为x。CH42O2CO22H2OV

12、减小1 mL 2 mL 1 mL 2 mL x (100 mL400 mL)460 mL40 mLx20 mLAr的体积为100 mL20 mL80 mL，CH4与Ar的体积之比为14，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，即n(CH4)n(Ar)14。12解析：选A烃是只含碳、氢两种元素的化合物，含有碳元素的化合物不一定是烃，如CO2、CO等；正丁烷分子呈锯齿形，四个碳原子不可能在同一直线上；常温常压下烷烃是液态；烷烃一般不与强酸、强碱反响，但可与氧化剂如氧气等反响。13解析：(1)因Cl2足量，假设充分反响，那么CH4中的四个H原子可完全被取代，生成CCl4和HCl，CH44Cl2C

13、Cl44HCl。(2)甲烷与氯气的取代反响，是四步反响同时发生，故得到四种氯代产物和HCl。(3)甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反响，U形管左侧生成的氯化氢气体易溶于水，压强减小，U形管右侧液面下降，左侧液面上升。(4)因左侧生成HCl溶于水后发生反响2HClNa2SiO3=H2SiO32NaCl，所以观察到有白色胶状沉淀生成。(5)为了平衡气压，在U形管右侧插有一个玻璃管。答案：(1)CH44Cl2CCl44HCl(2)D(3)B(4)有白色胶状沉淀生成(5)平衡气压14解析：(1)乙烷的分子式为C2H6，其结构式为。(2)丙烷的分子式为C3H8，其结构简式为CH3CH2CH3。(3)由烷

14、烃的分子通式可知：2n230，n14，其分子式为C14H30。(4)由烷烃的分子通式可知14n258，n4，C4H10的结构有2种，分别为CH3CH2CH2CH3、。(5)C5H12的直链烷烃为正戊烷，C5H12一氯代物只有一种的是新戊烷。答案：(1) (2)CH3CH2CH3(3)C14H30(4)2CH3CH2CH2CH3、(5)正戊烷C(CH3)415解析：(1)据烷烃的定义：碳与碳原子之间只以单键互相结合，剩余的价键全部与氢原子结合，知图中8种分子中只有A、C为烷烃。(2)由图中8种分子看出，A、C中碳与碳原子之间全为单键，B、E、F分子中还含有碳碳双键，D与G分子中含有碳碳三键，除H

15、分子形成碳环，其余均为链状分子。(3)据同分异构体的概念推知A与C互为同分异构体，B与E、F、H互为同分异构体，D与G互为同分异构体。答案：(1)A、C(2)碳碳双键碳碳三键碳链(3)CE、F、HG16解析：(1)0.1 mol烃中含n(C)0.4 mol，含n(H)21 mol，那么每个烃分子中含4个C原子、10个H原子，即分子式为C4H10。该烃结构简式有2种：CH3CH2CH2CH3，。(2)该烃的摩尔质量M22.4 L mol11.964 3 gL144 gmol1 ，即相对分子质量为44。烃分子中n(C)n(H)238。最简式为C3H8，最简式相对分子质量为44。故化学式为C3H8。(3)设该烷烃化学式为CnH2n2。那么14n2128，解得：n9，化学式为C9H20。(4)设烃的分子式为CxHy，那么有：，因为反响后气体体积缩小，那么1xx，即y4。答案：(1)C4H10CH3CH2CH2CH3、(2)C3H8(3)C9H20(4)A