1、591UP 有效学习平台()第十章 第一节 最简单的有机化合物甲烷一、选择题(本题包括 10 小题，每小题 5 分，共 50 分)1气体打火机使用一种有机化合物为燃料，这种燃料稍加压时易液化，减压时气化，点燃能燃烧下列符合这种条件的有机物是 ( )AC 2H6(沸点88.6) BC 3H8(沸点42.6)CC 4H10(沸点0.5) DC 5H10(沸点 36.1)解析：符合要求的物质应具备：沸点较高，常温下是气体答案：C2下列叙述错误的是 ( )A烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐升高B任何烷烃分子中碳氢原子个数比都是相同的C丙烷与 Cl2 发生取代反应后生成的一氯代物不只是一种D正丁烷的熔点、
2、沸点比异丁烷的高解析：烷烃的沸点随着碳原子数增加而逐渐升高；烷烃的通式为 CnH2n2 ，烷烃分子中 N(C)N(H)n (2n 2)；丙烷与 Cl2发生取代是逐一分步进行，生成一氯代物有两种；烷烃支链越多，沸点越低答案：B3鉴别甲烷、一氧化碳和氢气三种无色气体的方法，是将它们分别 ( )A先后通入溴水和澄清石灰水B点燃后罩上涂有澄清石灰水的烧杯C点燃，先后罩上干燥的冷烧杯和涂有澄清石灰水的烧杯D点燃后将燃烧产物通入澄清石灰水解析：三种气体燃烧分别生成 CO2和 H2O、CO 2、H 2O，根据三种产物的性质可选择A项三者均不反应，不能区别；B 项不能区别 CH4和 CO；D 项不能区别 CH
3、4和 CO.答案：C4关于 CH4 和 的叙述正确的是 ( )A均能用 CnH2n2 组成通式来表示591UP 有效学习平台()B与所有烷烃互为同素异形体C因为它们结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同D通常情况下它们都是气态烷烃解析：B 项它们与其他烷烃互为同系物； C 项化学性质相似，但物理性质不同；D 项烷烃碳原子数小于或等于 4 的常温下是气体答案：A5(2009青岛模拟)若 1 mol 某气态烃 CxHy完全燃烧，需用 3 mol O2，则 ( )Ax2，y2 Bx2，y4Cx3，y6 Dx3，y 8解析：根据烃燃烧的通式：C xHy( xy/4)O 2 xCO2y/2H 2
4、O，得出 xy /43. 点 燃 将选项逐一代入：A：x2，y2，xy/42.5. B：x2，y4，xy/43.C：x3，y6，xy/44.5. D：x3，y8，xy/ 45.所以，B 正确答案：B6由两种烃组成的混合物，无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧生成 CO2 的质量也一定，则此两种烃一定满足 ( )A互为同分异构体 B最简式相同C为同系物 D符合同一通式解析：由题意可知两种烃中的 C 的质量分数相同，因烃仅含 C、H 两种元素，则 H 的质量分数也应相同，从而可推知它们的最简式相同答案：B7下列叙述正确的是 ( )A分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质B
5、通式相同的不同物质一定属于同系物C分子式相同的不同物质一定是同分异构体D相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体解析：分子式相同的物质，结构不一定相同，所以不一定是同种物质；通式相同的不591UP 有效学习平台()同物质不一定是同系物，也可能是同分异构体或是其他关系；相对分子质量相同，分子式不一定相同，如 NO 和 C2H6等，因此不一定是同分异构体答案：C8根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是 ( )1 2 3 4 5 6 7 8CH4 C2H4 C3H8 C4H8 C6H12 C7H16 C8H16A3 B4 C5 D6解析：本题考查同分异构体的书写由表中烃的分子
6、式排列规律，1,2 都是 4 个氢原子，3,4 都是 8 个氢原子，5,6 应为 12 个氢原子，故 5 为 C5H12，其同分异构体为：CH3CH2CH2CH2CH3，共三种答案：A9下列关于有机化合物的叙述中不正确的是 ( )A丙烷跟甲烷一样能与氯气发生取代反应B1 mol 乙酸与乙醇在一定条件下发生酯化反应，可生成 1 mol 乙酸乙酯CCH 2Cl2 是纯净物说明甲烷是四面体结构而不是正方形结构D溴水既可鉴别乙烷与乙烯，又可除去乙烷中的乙烯而得到纯净的乙烷解析：乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯属于可逆反应，故 1 mol 乙酸与乙醇反应不可能生成 1 mol 乙酸乙酯答案：B10将一定量的甲
7、烷完全燃烧，使所生成的气体依次通过装有足量无水 CaCl2 和 NaOH的玻璃管结果盛 NaOH 的玻璃管质量增加了 1.1 g，则原来甲烷在标准状况下的体积为 ( )A2.24 L B1.12 LC0.56 L D0.28 L解析：甲烷燃烧生成 H2O 和 CO2，无水 CaCl2吸收 H2O，NaOH 吸收 CO2，n(CO 2)591UP 有效学习平台() 0.025 mol，故 n(CH4)0.025 mol，V(CH 4)0.025 mol22.4 L/ 1.1 g44 g/molmol0.56 L. 答案：C二、非选择题(本题包括 4 小题，共 50 分)11(9 分) 如图所示，
8、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_解析：H 2燃烧产物为 H2O，CO 燃烧产物为 CO2，CH 4燃烧产物为 CO2和 H2O.产物通过浓 H2SO4时，浓 H2SO4的作用是吸收水分，若浓 H2SO4增重，说明吸收了水分，证 明原气体中有 H 元素；再通过澄清石灰水时，澄清石灰水的作用是吸
9、收 CO2，若澄清石灰水增重，说明吸收了 CO2，证明原气体中有 C 元素故符合条件(1) 说明原气体中只由 H 元素组成，则为 H2；符合条件(2)说明原气体中存在 C 元素但不存在 H 元素，则为 CO；符合条件(3)说明原气体( 单一或混合)中既有 H 元素又有 C 元素，则得几种情况：只有 CH4；H 2和 CO 组合；H 2和 CH4组合，CO 和 CH4组合或H2、CH 4、CO组合答案：(1)H 2 (2)CO (3)CH 4 或 H2、CO 或 H2、CH 4 或 CO、CH 4 或 H2、CH 4、CO12(11 分) 有 A、B 两种烃，其相关信息如下591UP 有效学习平
10、台()A完全燃烧的产物中 n(CO2)n(H 2O)2128M(A)60不能使溴的四氯化碳溶液褪色一氯代物只有一种结构碳碳之间都是单键B饱和链烃，通常情况下呈气态有同分异构体二溴代物有三种回答下列问题：(1)烃 A 的最简式是 _；(2)烃 A 的结构简式是 _(3)烃 B 的三种二溴代物的结构简式为_；(4)烃 C 为烃 B 的同系物，常温下为气态且只有一种一溴代物，则烃 C 的一溴代物的结构简式为_(填一种即可 )解析：(1)烃 A 完全燃烧的产物中 n(CO2)n(H 2O)21，则烃 A 的分子式为(CH)n；(2)因 28M (A)60，所以烃 A 的分子式 C3H3或 C4H4，结
11、合另外两个信息可知烃 A的结构简式是 .(3)烃 B 为饱和链烃，通常情况下呈气态，则烃 B 为 CH4或 C2H6或 C3H8或 C4H10；有确同分异构体，则不可能为 CH4、C 2H6、C 3H8，所以烃 B 为 C4H10.它的三种二溴代物的结构简式分别为591UP 有效学习平台()(4)烃 B 的同系物中常温下为气态的是 CH4、C 2H6、C 3H8，C 3H8有两种一溴代物，CH4、C2H6都只有一种一溴代物，分别为 CH3Br、C 2H5Br.答案：(1)CH (2)13(16 分)(2010 临沂检测)某学校课外实验小组欲探究甲烷的性质实验小组成员发现实验台有两个盖有毛玻璃片
12、的集气瓶(其中一瓶为甲烷、一瓶为氯气) 等小组成员从实验台上拿出一支规格为 20 mL 的刻度试管，想在试管中取 5 mL 甲烷、15 mL氯气的混合气体进行实验探究请你帮助他们完成下列问题：(1)用最简单的方法区别两个集气瓶中气体：_.(2)有同学提出用分液漏斗、双孔橡胶塞、玻璃管等仪器组装，可以将集气瓶中的气体取到刻度试管中请你画出在刻度试管中取用取 5 mL 甲烷、15 mL 氯气的混合气体的操作装置说明简单的操作方法： _591UP 有效学习平台()_.(3)在水槽中将橡皮塞塞在集有混合气体的试管口上，取出，放置在_( 填写下面的序号)的地方，探究甲烷与氯气的取代反应A黑暗中 B阳光直
13、射的地方C室内自然光 D任何地方写出该反应中的一个化学方程式： _.足够长的一段时间后，用手握住试管，口朝下，伸入水中，在水下拔下橡皮塞，可以观察到的现象是： _.解析：(1)通过观察法可以区别，有颜色的集气瓶中为氯气，另外一集气瓶中为甲烷(2)按照答案图中所示的装置，用排饱和食盐水的方法可以分别收集预定体积的气体(3)烷烃的取代反应需要的光为自然光，不能在阳光直射下，否则会导致反应太快而发生爆炸答案：(1)有颜色的一瓶中为氯气，另外一瓶中为甲烷(2)装置如下图所示先将双孔塞塞到盛有氯气的集气瓶口上，打开分液漏斗旋塞，使食盐水缓缓流下，收集 15 mL 氯气；然后将双孔塞换到盛有甲烷的集气瓶上
14、，再打开分液漏斗旋塞，排出试管中所有的饱和氯化钠溶液即可(3)C CH 4Cl 2 CH3ClHCl(或 CH3ClCl 2 CH2Cl2HCl 或 光 光 CH2Cl2Cl 2 CHCl3HCl 或 CHCl3Cl 2 CCl4HCl) 试管内有水柱慢 光 光 慢上升14(14 分) 现有 CH4、C 2H4、C 2H6 三种有机化合物：(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去 O2 的量最多的是_(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去 O2 的量最多的是_591UP 有效学习平台()(3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是_，生成水最多的是_(4)在 120、1.011
15、0 5 Pa 下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是_解析：题中可用信息有：等质量，同状况、同体积，反应前后体积不变，三种有机化合物解题时，充分利用题给信息，按化学方程式或物料守恒分析即可(1)等质量的烃完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，耗氧量越大，CH 4、C 2H4、C 2H6的 依次为 、，故 CH4耗 O2最多yx 414262(2)等物质的量的烃 CxHy完全燃烧时，(x )的值越大，耗氧量越大，y4CH4、C 2H4、C 2H6的 x 依次为 1 2,2 3,2 3.5，故 C2H6耗 O2最多y4 44 44 64(3)n(CO2)n(C) 1、 2、 2， 2 最大，故 C2H4生成的 CO2最多；116 128 130 128n(H2O)n(H 2) 2、 2、 3， 2 最大，故 CH4生成的 H2O 最多116 128 130 116(4)温度100条件下，当烃分子中含有 4 个氢原子时，该烃完全燃烧前后气体体积不变，y4 的为 CH4、C 2H4，故答案为 CH4、C 2H4.答案：(1)CH 4 (2)C 2H6 (3)C 2H4 CH 4(4)CH4、C 2H4
