高中化学 3.1.1 甲烷的性质优化作业 新人教版必修2.doc

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物甲烷第1课时甲烷的性质1.下列关于甲烷的说法正确的是()a.实验室可以用排水法收集甲烷b.只有纯净的甲烷在空气中能安静地燃烧c.甲烷与氯水能发生取代反应d.甲烷在空气中燃烧只生成二氧化碳和水解析:只要不在爆炸范围内,甲烷在空气中都可以安静地燃烧;甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应;甲烷不完全燃烧时,产物中有一氧化碳。答案:a2.某校化学兴趣小组的同学将等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,用玻璃片盖严后置于光亮处,一段时间后不可能观察到的现象是()a.集气瓶中气体的黄绿色逐渐变浅b.集气瓶内壁上有油状液滴附着c.集气瓶底部出现黑色颗粒d.取下玻璃片,可能会看到白雾解析:甲烷与氯气在光照条件下生成四种氯代甲烷和氯化氢,其中有三种液体,氯化氢遇到水蒸气会出现白雾;但甲烷在该条件下不会分解。答案:c3.(2013广东河源高一检测)下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实存在状况()a.b.c.d.解析:这几种形式都可表示甲烷这种物质,其中分子结构示意图、球棍模型及比例模型均能反映甲烷分子的空间构型,但其中比例模型更能形象地表达出h、c的位置及所占比例。电子式只反映原子的最外层电子的成键情况。答案:d4.甲烷与氯气反应可得到的有机取代产物有:ch3cl、ch2cl2、chcl3、ccl4,若将甲烷与氯气以物质的量之比13混合,在光照下充分反应后得到的有机取代产物为()a.只有b.只有c.d.解析:甲烷与氯气发生取代反应一定得到四种氯代烃。答案:d5.(2013广东茂名高一检测)有机物分子里的原子(或原子团)被其他原子 (或原子团)所替代的反应叫做取代反应,下列反应中属于取代反应的是()a.agno3+hclagcl+hno3b.ch4+2o2co2+2h2oc.ch2br2+cl2chclbr2+hcld.ch3ch2ohch2ch2+h2o解析:a反应不是有机反应,不是取代反应;b反应为ch4的燃烧,是氧化反应,而d反应中没有原子或原子团被替代,故b、d也不是取代反应。答案:c6.将标准状况下的11.2 l甲烷和22.4 l氧气混合点燃,恢复到原状况后,气体的体积为()a.11.2 lb.22.4 lc.33.6 ld.44.8 l解析:ch4+2o2co2+2h2o,因11.2 l甲烷与22.4 l氧气恰好完全反应生成11.2 l的co2气体,标准状况下h2o不是气体。答案:a7.一定体积的甲烷在一定量o2中燃烧后得到的产物为co、co2和水蒸气,测得混合气体的质量为49.6 g,将混合气体缓慢经过无水cacl2时,cacl2质量增加25.2 g,则原混合气体中co2的质量为()a.12.5 gb.13.2 gc.19.7 gd.24.4 g解析:cacl2吸收水蒸气,生成h2o 25.2 g,即生成1.4 mol h2o;根据氢原子守恒,可得ch4为0.7 mol;再根据碳原子守恒,可得co和co2共0.7 mol,可得44 gmol-1n(co2)+28 gmol-10.7 mol-n(co2)=49.6 g-25.2 g,可得n(co2)=0.3 mol,m(co2)=13.2 g。答案:b8.如图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10 ml ch4,同温、同压下乙管中注入50 ml cl2,将乙管气体推入甲管中,气体在甲管中反应,针管用日光照射一段时间。(1)下列是某同学预测的实验现象:气体最终变为无色;实验过程中,甲管活塞向内移动;甲管内壁有油珠;产生火花。其中正确的是。(2)甲管中发生的化学反应类型为。(3)反应后,甲管中剩余气体能用下列试剂吸收的是。a.水b.氢氧化钠溶液c.硝酸银溶液d.饱和食盐水(4)反应后,若将甲管中的物质推入盛有适量agno3溶液的小试管中会观察到,若再向其中滴入几滴石蕊试液,又观察到。解析:在光照下,甲烷与氯气发生连锁反应:ch4+cl2ch3cl+hcl,ch3cl+cl2ch2cl2+hcl,ch2cl2+cl2chcl3+hcl,chcl3+cl2ccl4+hcl。(1)理论上,甲烷与氯气体积比为14 时二者恰好完全反应,而该针管里氯气与甲烷体积比为5141,说明氯气过量,最终气体中仍有氯气。该反应进行缓慢,不会产生火花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲管活塞向内移动。(2)甲烷分子中的4个氢原子可被氯原子逐一取代,故甲管中发生的是取代反应。(3)剩余气体中含有氯气和氯化氢,可用氢氧化钠溶液吸收。(4)生成的hcl会与agno3反应生成agcl白色沉淀,同时因ch2cl2、chcl3、ccl4难溶于水而看到液体分为两层,若加入几滴石蕊,溶液会变红。答案:(1)(2)取代反应(3)b(4)液体分为两层,产生白色沉淀溶液变红9.如图所示,某气体x可能由h2、co、ch4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。解析:此题主要考查根据洗气瓶质量的变化,确定原气体x的成分。2h2+o22h2o,2co+o22co2,ch4+2o2co2+2h2o,由a瓶中浓硫酸只吸收水,b瓶中石灰水只吸收co2得:(1)若a瓶质量增加,b瓶质量不变,说明气体x燃烧只生成水,故x为h2。(2)若a瓶质量不变,b瓶质量增加,说明气体x燃烧只有co2生成,故x为co。(3)若a、b两瓶质量均增加,