1、自我小测第 1 课时 甲烷1 下列物质在一定条件下可与 CH4 发生取代反应的是 ( )A氧气 B溴水C氯气 D酸性 KMnO4 溶液2 下列物质中，常温常压下为气态的物质是 ( )A一氯甲烷 B二氯甲烷C三氯甲烷 D四氯甲烷3 下列气体既可以用碱石灰干燥又可以用浓硫酸干燥的是( )ACl 2 BCH 4CNH 3 DSO 24 已知瓦斯气又叫煤层气，它与天然气成分无异，下列有关说法不正确的是( )A瓦斯气主要成分是甲烷B瓦斯气在空气中占任意体积分数时，均会发生爆炸C井下及时通风透气、加强监测，控制瓦斯气的浓度并严禁明火，是安全生产的关键之一D煤层气直接排放到空气中，不仅浪费资源，还会加剧温室
2、效应5 在光照条件下，将等物质的量的甲烷和氯气混合，充分反应后，得到产物的物质的量最多的是 ( )ACH 3Cl BCHCl 3CCCl 4 DHCl6 煤矿发生爆炸事故的元凶是煤矿坑道气中含有的甲烷。下列叙述中错误的是( )A甲烷分子是一种呈正四面体形的分子B甲烷与氯气发生取代反应后，生成的油状液滴成分可能是CH2Cl2、CHCl 3、CCl 4C甲烷是重要的化工原料D定期向矿井内撒石灰粉可以除去矿井内的瓦斯7 将 2 L N2 和 CH4 的混合气体与 4 L O2 点燃，充分反应后，用干燥剂除去水分，剩余气体的体积为 5 L。原来混合气体中 N2 和 CH4 的物质的量之比(各气体体积都
3、在常温常压下测定)为( )A13 B1 1C21 D3 18 下列实验室有关操作中一定不会引起爆炸的是 ( )A点燃甲烷和空气混合气体B光照氯气和甲烷混合气体C撞击硫磺和氯酸钾的混合物D室温时在空气中点燃纯净的甲烷9 目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气，浦东新区居民开始使用东海天然气作为民用燃料。管道煤气的主要成分是 CO、H 2 和少量烃类，天然气的主要成分是 CH4。它们的燃烧反应如下：2COO 2 2CO2 2H 2O 2 2H2O = = = = =点 燃 = = = = =点 燃 CH4 2O2 CO22H 2O 点 燃 根据以上化学方程式判断：燃烧相同体积的管道煤气和
4、天然气，消耗空气体积较大的是_。因此燃烧管道煤气的灶具如要改烧天然气，灶具的改进方法是_( 填“ 增大” 或 “减小”)进风口，如不改进可能产生的不良结果是_。10 如图，某气体 X 可能由 H2、CO、CH 4 中的一种或几种组成。将 X 气体燃烧，把燃烧后生成的气体通过 A、B 两个洗气瓶。试回答下列问题：(1)若 A 洗气瓶的质量增加，B 洗气瓶的质量不变，则气体 X 是_。(2)若 A 洗气瓶的质量不变，B 洗气瓶的质量增加，则气体 X 是_。(3)若 A、B 两个洗气瓶的质量都增加，则气体 X 可能是_。参考答案1 解析：甲烷与卤素单质可以发生取代反应，但是不能与溴水发生取代反应，甲
5、烷难溶于水，溴单质与甲烷接触的机会少。答案：C2 解析：甲烷与氯气取代的四种有机产物中，只有 CH3Cl 在常温常压下是气态。答案：A3 解析：Cl 2、SO 2 均可与碱石灰发生化学反应而不能用碱石灰干燥，NH 3 能与浓硫酸反应而不能用浓硫酸干燥，CH 4 既不与碱石灰反应，也不与浓硫酸反应。答案：B4 解析：瓦斯气只有在空气中的含量达到爆炸极限时，遇火才能发生爆炸。答案：B5 解析：甲烷分子里的氢原子是逐步被氯原子取代的，每取代 1 mol 氢原子都生成 1 mol HCl，因此生成 HCl 的物质的量最多。答案：D6 解析：甲烷性质稳定，在常温下不与强酸、强碱和强氧化剂反应，故石灰粉不
6、能除去矿井内的瓦斯。答案：D7 解析：此过程中发生的反应只有 CH42O 2 CO22H 2O，用体积差量 点 燃 法解：CH42O 2 CO22H 2O V 点 燃 1 2V(CH4) 1 LV(CH4)0.5 L ，则 N2 为 1.5 L，V(N 2)V (CH4)1.5 L0.5 L 3 1，故选 D。答案：D8 解析：点燃可燃性气体(如甲烷、氢气、一氧化碳等)和空气或氧气的混合气体，都有可能发生爆炸，因此点燃可燃性气体前要验纯；用强光直接照射氯气和甲烷混合气体时，也会发生爆炸；可燃物(如木炭、硫磺等)和强氧化剂(如氯酸钾等)的混合物受到撞击时会发生剧烈反应而引起爆炸；纯净的甲烷可以在
7、空气或氧气中安静地燃烧。答案：D9 解析：2 mol CO 或 2 mol H2 燃烧需要 1 mol O2，而 1 mol CH4 燃烧需要 2 mol O2。因此，燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是天然气。燃烧管道煤气的灶具如要改烧天然气，灶具的改进方法是增大进风口，如不改进，氧气供给不足，甲烷燃烧不充分，生成有毒气体，如 CO。答案：天然气 增大 氧气供应不充分，CH 4 燃烧不充分，生成有毒气体 CO10 解析：H 2、CO、CH 4 燃烧的产物分别是 H2O(g)、CO 2、CO 2 和 H2O(g)。H2O(g)可被浓硫酸吸收，CO 2 可被澄清石灰水吸收。根据洗
8、气瓶质量的变化可判定生成的产物。答案：(1)H 2 (2)CO (3)CH 4(或 H2、CO 的混合物，或 H2、CH 4 的混合物，或 CO、 CH4 的混合物，或 H2、CO、CH 4 的混合物 )第 2 课时 有机化合物的结构特点1 下列烷烃常温下呈气态的是( )A戊烷 B丁烷C庚烷 D十二烷2 下列分子式只表示一种纯净物的是( )AC 2H6 BC 4H10CC 5H12 DC3 下列反应不属于取代反应的是( )ACHCl 3 Cl2 CCl4HCl 光 照 BCH 3CH32Br 2 CH2BrCH2Br2HBr 光 照 CC 3H8Cl 2 C3H7ClHCl 光 DCH 42O
9、 2 CO22H 2O 点 燃 4 科学家对欧洲航天局的惠更斯号探测器从土星的最大卫星土卫六发回的数据进行了分析，发现土卫六的大气层中含有 95%的氮气，剩余的气体为甲烷和其他碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的叙述正确的是( )A碳氢化合物的通式为 CnH2n2B燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物C碳原子间以单键相连的烃是烷烃D碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数52008 年北京奥运会的“ 祥云 ”火炬所用燃料的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述不正确的是( )A分子中的碳原子不在一条直线上B光照能够发生取代反应C比丁烷更易液化D是一种清洁燃料6 验证某有机物属于烃，应完成的实验
10、内容是( )A只测定它的 C、H 原子个数比B只要证明它完全燃烧后产物只有水和 CO2C只测定其燃烧产物中水和 CO2 的物质的量之比D只测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成 CO2 和水的质量71 mol CxHy(烃)完全燃烧需要 3 mol O2，则( )Ax2，y2 Bx2，y4Cx 3，y6 Dx3，y88 比较乙烷的二氯代物的种类和四氯代物的种类，前者与后者的关系是( )A大于 B等于C小于 D无法判断9 南京著名的景点珍珠泉，水底有大量气泡冒出，如串串珍珠，珍珠泉由此得名。推测这种气体可能是沼气，查阅资料得知沼气中含 60%70%的 CH4，还含有CO2、 N2 和 CO 等。有
11、人想通过实验检验珍珠泉冒出气体的组成，设计如图 (1)所示的取气方法：将空的汽水塑料瓶装满水，倒放在泉水中，瓶口对准水底冒出的气泡收集。(1)这种集气方法叫_，针对瓶口太小不便于收集的缺点，在不换瓶的情况下你的改进方法是_。(2)如图(2)所示，若用水将瓶中的气体排出，水龙头应接_导管(填“A”或“B”)。(3)假设将这种未知气体通过澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，剩余气体通过浓硫酸( 以上两步，能被吸收的气体均被完全吸收)，再通入纯氧气中点燃，将燃烧后生成的气体依次通过无水硫酸铜、澄清石灰水，观察到无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊。仅由以上实验现象分析未知气体的组成，结论是_。10 美籍埃及人
12、泽维尔用激光闪烁照相机拍摄到化学反应中化学键断裂和形成的过程，因而获得 1999 年诺贝尔化学奖。激光有很多用途，例如波长为 10.3 微米的红外激光能切断 B(CH3)3 分子中的一个 BC 键，使之与 HBr 发生取代反应：B(CH3)3HBr10.3 微米的激光,B(CH 3)2BrCH 4而利用 9.6 微米的红外激光却能切断两个 BC 键，并与 HBr 发生二元取代反应。(1)试写出二元取代的化学方程式：(2)现用 5.6 g B(CH3)3 和 9.72 g HBr 正好完全反应，则生成物中除了甲烷外，其他两种产物的物质的量之比为多少？参考答案1 解析：常温下，通常 C1C 4 的
13、烃类物质呈气态，C 5C 11 的烃类物质呈液态，C12 以上的烃类物质呈固态。答案：B2 答案：A3 解析：一般地，取代反应过程中的替代关系就是一对一的关系。例如：一个原子被另一个原子取代。答案：D4 解析：CnH 2n2 是烷烃的通式，A 错误；燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物，化学式为 CxHyOz 的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水，B 错误；碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃，C 错误；因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数，烃分子中的氢原子数也一定为偶数，所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数是正确的。答案：D5 解析：烷烃的分子结构，是以每个碳为中心的四面体
14、结构，所以烷烃是链烃但分子中的碳原子不在一条直线上，而是呈锯齿状；丙烷是一种烷烃，烷烃的特征反应是在光照条件下能够发生取代反应；丙烷燃烧生成 CO2 和 H2O，没有污染大气的气体生成，为清洁燃料；烷烃的熔点、沸点随分子中碳原子数的增加而逐渐升高，丙烷的沸点比丁烷低，所以丁烷比丙烷更容易液化。答案：C6 解析：仅由碳和氢两种元素组成的有机物称为烃，由于 A、B 、C 选项均无法排除有机物中是否含氧，故答案为 D。答案：D7 解析：根据烃燃烧通式，可知 1 mol CxHy 的耗氧量为(xy/4)，讨论得知，当 x2，y4 时合理。答案：B8 解析：乙烷分子中有六个氢原子，那么乙烷的二氯代物有几
15、种同分异构体呢？有以下两种：确定了乙烷的二氯代物有两种，就不难看出乙烷的四氯代物也只有两种。若将上面的 1,2 二氯乙烷和 1,1 二氯乙烷分子中的四个氢原子变成氯原子，两个氯原子变成氢原子，便得：。答案：B(3)珍珠泉冒出的气体中一定含有 CO2 和 CH4，无法确定是否含有 N2 和 CO 等9 解析：由题图可知，在水中收集气体当然用排水集气法。瓶口较小，接气面小，可用漏斗集气。(3)中前两步吸收了 CO2 和水蒸气，由于 CH4 燃烧有 CO2 和H2O 生成，无法确定原气体中是否含有 CO 和 N2。答案：(1)排水集气法 将漏斗倒置并插于瓶口内(2)A10 解析：nB(CH 3)3 0.1 mol5.656n(HBr) 0.12 mol9.7281设生成 B(CH3)2Br 为 a mol，B(CH 3)Br2 为 b mol，则：由硼原子和溴原子守恒可得方程组：Error! 解得Error!所以 nB(CH 3)2Brn B(CH3)Br24 1本题考查了取代反应化学方程式的书写和有关利用守恒法的计算。学习有机反应特别要重视反应条件，还要改变书写习惯，如有机方程式中不用等号而用箭头，有机反应中反应物和生成物一般都要以结构式或结构简式来表示而不用分子式表示等。答案：(1)B(CH 3)32HBr9.6 微米的激光,B(CH3)Br22CH 4 (2)4 1
