人教版必修二第三章第1节最简单的有机化合物——甲烷 第1课时作业.doc

3.1.1课时作业一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1(2015试题调研)下列说法中正确的是()a由碳、氢、氧三种元素组成的化合物一定是有机物b烃是含有碳元素和氢元素的化合物c大多数有机物熔、沸点较低d有机物都难溶于水【答案】c2下列物质中属于有机物的是()乙醇食盐石墨甲烷蔗糖水一氧化碳碳酸钙乙酸abc d【解析】co、co2、碳酸盐、碳酸氢盐等化合物虽然含有碳元素，但不属于有机物。【答案】b3下列叙述不正确的是()a天然气和石油气的主要成分是甲烷b沼气是一种可再生能源cch4和co2都是温室气体d热稳定性：h2och4sih4【解析】石油气的主要成分不是甲烷(是丙烷、丁烷等)。【答案】a4(2015南昌高一检测)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的石灰水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点燃后罩上涂有澄清石灰水的烧杯，通入溴水【解析】用干燥的冷烧杯可以检出是否生成水，从而确定原气体是否含有氢元素；用涂有澄清石灰水的烧杯可以检出是否生成co2，从而确定原气体中是否含有碳元素。【答案】c5下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是()a甲烷与氯气的物质的量之比为1：1，混合发生取代反应只生成ch3clb甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中ch3cl最多c甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物d1 mol甲烷生成ccl4最多消耗2 mol氯气【解析】甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，四种有机物都会产生，故得不到纯净的ch3cl，a错误，c正确；甲烷与氯气的反应中每取代1 mol h原子，消耗1 mol氯气，生成1 mol hcl，故产物中hcl最多，b错误；1 mol甲烷生成ccl4最多消耗4 mol氯气，d错误。【答案】c6(2015昆明高一检测)为验证甲烷分子中含有c、h两种元素，可将其燃烧产物通过浓硫酸；澄清石灰水；无水硫酸铜。正确的顺序是()a bc d【解析】要证明ch4中含有c、h两种元素，可通过其燃烧产物为co2和h2o来证明，选、，检验时应先检验h2o后检验co2，故顺序为。【答案】d7(2015宁德高一检测)将试管中的甲烷和氯气光照一段时间后，拔开橡胶塞，实验过程中不可能观察到的现象是()a试管中气体的黄绿色变浅b试管中有火星出现c试管壁上有油状液滴出现d试管口有白雾【解析】甲烷和氯气光照一段时间后试管内气体颜色逐渐变浅，内壁有油状液滴出现，拔开橡胶塞试管口有少量白雾出现。故选b。【答案】b8(2015山东聊城高一检测)能证明甲烷是正四面体结构而不是正方形的事实是()ach3cl只有一种结构bch2cl2只有一种结构cchcl3只有一种结构dch键的键长都相同【解析】无论甲烷是正四面体结构还是正方形，a、c、d都成立；甲烷若为正方形其二氯代物ch2cl2有两种结构，如图，故选b。【答案】b9(2015山东滨洲高一检测)下图是ch4、ccl4、ch3cl的分子球棍模型图。下列说法正确的是()ach4、ccl4和ch3cl都是正四面体结构bch4、ccl4、ch3cl都难溶于水cch4、ccl4、ch3cl都比水轻dch4、ccl4的结构相同，性质也相同【解析】ch3cl不是正四面体结构，ccl4比水重，ch4和ccl4的性质不同。【答案】b10(2015太原高一检测)一定量的ch4恰好与一定量的o2完全反应得co2、co、h2o(g)，产物总质量为49.6 g，将其通过装有足量浓h2so4的洗气瓶后，洗气瓶增重25.2 g。ch4若完全燃烧还需o2的体积(标准状况)为()a8.96 l b2.24 lc4.48 l d6.72 l【解析】由题中洗气瓶增重25.2 g可知，h2o的物质的量为1.4 mol，根据h原子守恒，所以ch4为0.7 mol，这样就知道ch4完全燃烧时生成co2的物质的量也是0.7 mol。用0.7 mol co2的质量减去已经生成的co和co2两者的总质量，就是ch4完全燃烧还需o2的质量，即m(o2)0.7 mol44 gmol1(49.6 g25.2 g)6.4 g，即n(o2)0.2 mol，v(o2)0.2 mol22.4 l/mol4.48 l。【答案】c二、非选择题(本题包括5小题，共50分)11(10分)(2015山东淄博高一检测)(1)某气态烃在标准状况下的体积为2.8 l，其质量为2 g，该烃中氢元素的质量分数为25%，则该烃的分子式为_，电子式为_，结构式为_，空间构型为_，在光照条件下该烃与氯气反应生成气态有机物的化学方程式为：_。(2)如图立方体中心的“”表示甲烷分子中的碳原子，请在立方体的顶点用“”表示出与之紧邻的4个氢原子的位置。【解析】(1)该烃的物质的量为n2.8 l/22.4 lmol10.125 mol，该烃的摩尔质量为m2 g/0.125 mol16 gmol1；1 mol该烃中含氢原子的物质的量为n(h)16 g25%/1 gmol14 mol；1 mol该烃中含碳原子的物质的量为n(c)16 g(125%)/12 gmol11 mol，所以分子式为ch4。(2)ch4分子是以碳原子为中心的正四面体结构，在立方体中互不相邻的4个顶点即构成正四面体结构。【答案】(1)ch4正四面体结构ch4cl2ch3clhcl(2)或12(10分)(2015南京高一检测)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，如图所示。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(完成下表，可不填满，也可补充)：【解析】(1)x燃烧只生成h2o。(2)x燃烧只生成co2。(3)x燃烧既生成co2也生成h2o。【答案】(1)h2(2)co(3)ch4h2、coh2、ch4co、ch4h2、co、ch413(10分)(2014山东德州高一检测)3个装有ch4和cl2混合气体的集气瓶，用玻璃片盖好瓶口后，分别作如下处理，各有怎样的现象发生？(1)置于黑暗中：_；将点燃的镁条靠近集气瓶外壁：_；放在有光线的房子里：_。(2)ch4和cl2发生的一系列反应都是_(填反应类型)反应，请写出ch4和cl2反应生成一氯甲烷的化学方程式：_。(3)若要使0.5 mol ch4完全和cl2发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代产物，则生成hcl的物质的量为_。a2.5 mol b2 molc1.25 mol d0.5 mol【解析】(1)对于有机反应，反应条件非常重要，通过控制反应条件，可使ch4和cl2的取代反应发生的现象不同。(3)0.5 mol ch4生成等物质的量的4种取代产物，即0.125 mol ch3cl、0.125 mol ch2cl2、0.125 mol chcl3、0.125 mol ccl4，生成hcl的物质的量为n(hcl)0.125 mol10.125 mol20.125 mol30.125 mol41.25 mol，故选c项。【答案】(1)无明显现象爆炸黄绿色逐渐变浅，有油状液滴生成(2)取代ch4cl2ch3clhcl(3)c14(10分)(2015广东高一检测)根据下图所示的实验装置回答有关问题：(1)b装置有三种功能：控制气流速度；均匀混合气体；_。(2)设v(cl2)/v(ch4)x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x的值应为_。(3)d装置的石棉中均匀混有ki粉末，其作用是_。(4)e装置的作用是_(填编号)。a收集气体 b吸收氯气c防止倒吸 d吸收氯化氢(5)e装置除生成盐酸外，还含有有机物，从e中分离出盐酸的最佳方法为_。该装置存在的缺陷是没有进行尾气处理，其尾气的主要成分为_(填编号)。ach4 bch3clcch2cl2 dchcl3eccl4【解析】(1)浓h2so4吸水，可干燥混合气体；(2)ch4和cl2在光照条件下发生连锁取代反应，v(cl2)/v(ch4)4时生成氯化氢最多，故x4。(3)过量的氯气进入d装置，发生反应：cl22ki=2kcli2，所以d装置可以吸收过量的cl2。(4)e为防倒吸装置，烧杯中含有水，可吸收hcl气体。(5)盐酸与有机物不互溶，故可用分液法分离；尾气成分是多余的ch4和产物ch3cl。【答案】(1)干燥混合气体(2)大于或等于4(3)吸收过量的氯气(4)c、d(5)分液a、b15(10分)(2015山东泰安高一检测)向甲、乙两支盛有甲烷的试管中(其中一支用黑纸包好)分别快速加入0.5 g kmno4和1 ml浓盐酸，然后迅速塞上胶塞，放在试管架上，将其置于光线一般的室内，等待片刻，观察现象。已知kmno4与浓盐酸在常温下即可反应产生氯气，试回答下列问题。(1)请填写下表：实验现象实验结论甲kmno4与浓盐酸混合，试管中立即充满_色气体；在光照条件下，试管内气体的颜色_；试管内壁上出现了_。ch4与cl2在光照条件下发生化学反应乙迅速剥开黑纸，立即观察，试管内气体的颜色为_ch4与cl2在无光照条件下不发生化学反