3-1-第2课时 烷 烃

3 1 第第 2 课时课时 烷烷 烃烃 一 选择题一 选择题 1 2011 北京市第六十六中学期中考试北京市第六十六中学期中考试 丁烷的同分异构体有丁烷的同分异构体有 A 2 种种 B 3 种种 C 4 种种 D 5 种种 答案 答案 A 点拨 点拨 丁烷的同分异构体有丁烷和异丁烷丁烷的同分异构体有丁烷和异丁烷 2 种 种 2 2011 四川雅安中学月考四川雅安中学月考 下列烷烃的分子式可以表示下列烷烃的分子式可以表示 3 种不种不 同结构的是同结构的是 A C5H12 B C4H10 C C3H8 D C2H6 答案 答案 A 点拨 点拨 C2H6 C3H8无同分异构体 无同分异构体 C4H10有有 2 种同分异构体 种同分异构体 C5H12有有 3 种同分异构体故选项种同分异构体故选项 A 正确 正确 3 2011 四川雅安中学月考四川雅安中学月考 北京奥运会北京奥运会 祥云祥云 火炬所用燃料火炬所用燃料 为丙烷 下列有关丙烷叙述中不正确的是为丙烷 下列有关丙烷叙述中不正确的是 A 比甲烷的沸点高 比甲烷的沸点高 B 与乙烷互为同系物 与乙烷互为同系物 C 分子中的碳原子不在一条直线上 分子中的碳原子不在一条直线上 D 可发生加成反应 可发生加成反应 答案 答案 D 点拨 点拨 烷烃随碳原子数的增加 沸点升高 故丙烷比甲烷的沸烷烃随碳原子数的增加 沸点升高 故丙烷比甲烷的沸 点高 丙烷与乙烷结构相似 分子组成上相差一个点高 丙烷与乙烷结构相似 分子组成上相差一个 CH2原子团互为原子团互为 同系物 丙烷分子中的原子不在一条直线上 其空间构型是折线型 同系物 丙烷分子中的原子不在一条直线上 其空间构型是折线型 故选项故选项 A B C 正确 因为丙烷中不存在双键故不可能发生加成反正确 因为丙烷中不存在双键故不可能发生加成反 应 应 4 下列五种烃 下列五种烃 CH3CH2CH CH3 2 CH3C CH3 3 丙丙 烷烷 戊烷戊烷 CH3CH CH3 2 其沸点按由高到低的顺序排列正确 其沸点按由高到低的顺序排列正确 的是的是 A B C D 答案 答案 D 点拨 点拨 方法一 烷径的沸点 一般来说方法一 烷径的沸点 一般来说 具有不同具有不同 C 原子数的原子数的 烷径 烷径 C 原子数越多沸点越高 原子数越多沸点越高 具有相同具有相同 C 原子数的烷烃 分子原子数的烷烃 分子 结构越趋于链状结构越趋于链状 支链越少支链越少 沸点越高 趋于球形沸点越高 趋于球形 支链越多支链越多 沸点越低 沸点越低 方法二 所列五种烷烃 戊烷沸点最高 方法二 所列五种烷烃 戊烷沸点最高 应排在第一位 可应排在第一位 可 排除排除 A B C 三项 三项 5 下列物质中互为同分异构体的是下列物质中互为同分异构体的是 A 6C 与与6C 1213 B O2与与 O3 答案 答案 D 点拨 点拨 同分异构体是具有相同分子式但分子结构不同的化合物同分异构体是具有相同分子式但分子结构不同的化合物 的互称 同位素是具有相同质子数 不同中子数的同一元素的不同的互称 同位素是具有相同质子数 不同中子数的同一元素的不同 原子的互称 同素异形体是由同种元素组成的不同单质的互称 故原子的互称 同素异形体是由同种元素组成的不同单质的互称 故 A 项为同位素 项为同位素 B 项为同素异形体 项为同素异形体 C 项为同系物 项为同系物 6 2012 试题调研试题调研 下图中的小球代表碳原子 棍代表碳碳单键 下图中的小球代表碳原子 棍代表碳碳单键 每个碳原子的剩余价键全部跟氢原子结合 则两分子的关系为每个碳原子的剩余价键全部跟氢原子结合 则两分子的关系为 A 同系物 同系物 B 同分异构体 同分异构体 C 同位素 同位素 D 同素异形体 同素异形体 答案 答案 B 点拨 点拨 由图示可知二者的分子式均为由图示可知二者的分子式均为 C4H10 但结构不同 故 但结构不同 故 互为同分异构体 而同系物的分子式必然不同 同位素的研究对象互为同分异构体 而同系物的分子式必然不同 同位素的研究对象 是核素 同素异形体的研究对象为单质 是核素 同素异形体的研究对象为单质 7 2012 经典习题选萃经典习题选萃 某气态烷烃某气态烷烃 20 mL 完全燃烧时 正好 完全燃烧时 正好 消耗同温同压下的氧气消耗同温同压下的氧气 100 mL 该烃的化学式是 该烃的化学式是 A C2H6 B C3H8 C C4H10 D C5H12 答案 答案 B 点拨 点拨 设烷烃为设烷烃为 CnH2n 2 CnH2n 2 O2nCO2 n 1 H2O 3n 1 2 点点燃燃 1 3n 1 2 20 mL 100 mL 即即 1 20 mL 3n 1 2 100 mL 则则 n 3 所以分子式为 所以分子式为 C3H8 8 下列反应属于取代反应的是下列反应属于取代反应的是 A C2H4 3O22CO2 2H2O 点点燃燃 B Zn CuSO4 ZnSO4 Cu C NaCl AgNO3 AgCl NaNO3 D CH2Cl2 Cl2CHCl3 HCl 光光照照 答案 答案 D 点拨 点拨 取代反应是有机物分子中的原子或原子团被其他原子或取代反应是有机物分子中的原子或原子团被其他原子或 原子团所替代的反应 原子团所替代的反应 A 项项 C2H4的燃烧 不是取代反应 的燃烧 不是取代反应 B 项为置项为置 换反应 换反应 C 项为复分解反应 项为复分解反应 D 项中项中 Cl 原子取代了原子取代了 CH2Cl2中的一中的一 个个 H 原子 故属于取代反应 原子 故属于取代反应 9 下列说法中错误的是下列说法中错误的是 化学性质相似的有机物是同系物化学性质相似的有机物是同系物 分子组成相差一个或几个分子组成相差一个或几个 CH2原子团的有机物是同系物原子团的有机物是同系物 若烃中碳 氢元素的质量分数相同 它们必定是同系物若烃中碳 氢元素的质量分数相同 它们必定是同系物 互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别 但化学性互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别 但化学性 质必定相似质必定相似 A B C D 答案 答案 A 点拨 点拨 互为同系物的有机物结构相似 化学性质相似 但反之互为同系物的有机物结构相似 化学性质相似 但反之 不成立 不成立 错误 同系物的前提是结构相似 所以错误 同系物的前提是结构相似 所以 不能保证这点 不能保证这点 错误 错误 C2H4与与 C3H6具有相同的最简式 当然碳 氢的质量分数相具有相同的最简式 当然碳 氢的质量分数相 同 但同 但 C2H4只能为只能为 CH2 CH2 而 而 C3H6若为若为时时 二者不是同系物 二者不是同系物 错误 同分异构体之间物理性质有差别 若为错误 同分异构体之间物理性质有差别 若为 同一类物质 化学性质相似 若为不同类物质 则化学性质不同 同一类物质 化学性质相似 若为不同类物质 则化学性质不同 错误 故选错误 故选 A 10 煤气的主要成分是煤气的主要成分是 CO H2 把一套以煤气为燃料的灶具 把一套以煤气为燃料的灶具 如煤气灶如煤气灶 改为以天然气为燃料时 灶具应作相应调整 正确的方改为以天然气为燃料时 灶具应作相应调整 正确的方 法是法是 A 两种气体进入量都减小 两种气体进入量都减小 B 增大空气的进入量或减小天然气的进入量 增大空气的进入量或减小天然气的进入量 C 两种气体进入量都增大 两种气体进入量都增大 D 减小空气进入量或增大天然气的进入量 减小空气进入量或增大天然气的进入量 答案 答案 B 点拨 点拨 三种气体燃烧的化学方程式分别为 三种气体燃烧的化学方程式分别为 2H2 O22H2O 2CO O22CO2 点点燃燃 点点燃燃 CH4 2O2CO2 2H2O 可以看出 等体积的可以看出 等体积的 点点燃燃 H2 CO CH4分别完全燃烧 分别完全燃烧 CH4的耗氧量最大 故若煤气灶改以的耗氧量最大 故若煤气灶改以 天然气为燃料时 需增大空气进入量或减小天然气的进入量 天然气为燃料时 需增大空气进入量或减小天然气的进入量 二 非选择题二 非选择题 11 下图是研究甲烷取代反应实验装置图 具体的实验方法是 下图是研究甲烷取代反应实验装置图 具体的实验方法是 1 若研究甲烷与氯气的取代反应 还需要的条件是若研究甲烷与氯气的取代反应 还需要的条件是 2 若将如图所示装置放在光亮的地方 等待片刻 观察到的现若将如图所示装置放在光亮的地方 等待片刻 观察到的现 象是象是 3 若将如图所示装置放在强光下照射会有若将如图所示装置放在强光下照射会有 填可能发填可能发 生的不良后果生的不良后果 4 若量筒中的甲烷和氯气的量比较大 放在光亮的地方足够长若量筒中的甲烷和氯气的量比较大 放在光亮的地方足够长 的时间 除看到的时间 除看到 2 的现象外 还能看到的现象是的现象外 还能看到的现象是 答案 答案 1 光照光照 2 可以观察到量筒壁上出现油状液滴 量筒内可以观察到量筒壁上出现油状液滴 量筒内 水面上升水面上升 3 爆炸爆炸 4 水槽中的饱和食盐水变浑浊水槽中的饱和食盐水变浑浊 点拨 点拨 CH4与与 Cl2反应需光照条件 由于生成油状的反应需光照条件 由于生成油状的 CH2Cl2等 等 故会在量筒壁上出现油状液滴 生成的故会在量筒壁上出现油状液滴 生成的 HCl 溶于水 故水面会上升 溶于水 故水面会上升 CH4与与 Cl2遇强光会发生爆炸 由于遇强光会发生爆炸 由于 HCl 溶于饱和食盐水 溶于饱和食盐水 c Cl 增大 故会产生浑浊现象增大 故会产生浑浊现象 即析出固体即析出固体 NaCl 12 2011 重庆市名校联盟化学试题重庆市名校联盟化学试题 有下列各组物质 有下列各组物质 A 6C 和和6C B 甲烷和庚烷 甲烷和庚烷 1213 1 组两物质互为同位素 组两物质互为同位素 2 组两物质互为同分异构体 组两物质互为同分异构体 3 组两物质为同一物质 组两物质为同一物质 4 组两物质为同系物 组两物质为同系物 答案 答案 1 A 2 C 3 D 4 B 13 0 5 mol 某烃完全燃烧后得到二氧化碳和水蒸气的混合气体 某烃完全燃烧后得到二氧化碳和水蒸气的混合气体 若将该混合气体全部通入装有足量澄清石灰水的洗气瓶 洗气瓶内若将该混合气体全部通入装有足量澄清石灰水的洗气瓶 洗气瓶内 产生白色沉淀产生白色沉淀 100 g 若将该混合气体全部通入盛有足量过氧化钠的 若将该混合气体全部通入盛有足量过氧化钠的 干燥管 干燥管的质量增加干燥管 干燥管的质量增加 30 g 1 该烃的化学式是该烃的化学式是 2 该烃是否为烷烃 理由是该烃是否为烷烃 理由是 答案 答案 1 C2H4 2 C2H4不是烷烃 化学式不是烷烃 化学式 C2H4要符合公式要符合公式 CnH2n 2还少 还少 2 个个 H 原子原子 点拨 点拨 烃是仅由碳 氢两种元素组成的有机化合物 其完全燃烃是仅由碳 氢两种元素组成的有机化合物 其完全燃 烧生成烧生成 CO2和和 H2O 烃与 烃与 CO2之间保持碳元素质量守恒 烃与水之之间保持碳元素质量守恒 烃与水之 间保持氢元素质量守恒 间保持氢元素质量守恒 100 g 白色沉淀是白色沉淀是 CaCO3 其物质的量是 其物质的量是 1 mol 与其对应的 与其对应的 CO2物质的量也是物质的量也是 1 mol 设 设 CO2使盛使盛 Na2O2的的 干燥管增加的质量是干燥管增加的质量是 x 则 则 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 m 2 mol 56 g 1 mol x x 1 mol 56 g 2 mol 28 g H2O 使盛使盛 Na2O2的干燥管增加的质量是的干燥管增加的质量是 2 g 设 设 H2O 的物质的的物质的 量是量是 y 则 则 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 m 2 mol 4 g y 2 g y 2 mol 2 g 4 g 1 mol 0 5 mol 烃完全燃烧生成烃完全燃烧生成 1 mol CO2和和 1 mol H2O 则每摩尔则每摩尔 烃含烃含 2 mol C 和和 4 mol H 烃的化学式为烃的化学式为 C2H4 烷烃的分子组成为烷烃的分子组成为 CnH2n 2 则 则 C2H4不是烷烃 不是烷烃 14 2012 经典习题选萃经典习题选萃 烷烃完全燃烧都可以生成烷烃完全燃烧都可以生成 CO2和和 H2O 现以甲烷 乙烷 丙烷三种物质燃烧为例 进行燃烧分析 现以甲烷 乙烷 丙烷三种物质燃烧为例 进行燃烧分析 1 取等物质的量的三种物质 在取等物质的量的三种物质 在 O2中完全燃烧 生成中完全燃烧 生成 CO2最最 多的是多的是 生成 生成 H2O 最多的是最多的是 消耗 消耗 O2最多最多 的是的是 由此可以得出结论 等物质的量的烷烃完全燃烧 由此可以得出结论 等物质的量的烷烃完全燃烧 生成生成 CO2 H2O 以及消耗以及消耗 O2的量随着的量随着 的增多而变大 的增多而变大 2 取等质量的三种物质 在取等质量的三种物质 在 O2中完全燃烧 生成中完全燃烧 生成 CO2最多的最多的 是是 生成 生成 H2O 最多的是最多的是 消耗 消耗 O2最多的最多的 是是 由此可以得出结论 等质量的烷烃完全燃烧 生成 由此可以得出结论 等质量的烷烃完全燃烧 生成 CO2的量随着的量随着 的增大而变大 生成水的量随着的增大而变大 生成水的量随着 的增大而变大 消耗的增大而变大 消耗 O2的量随着的量随着 的增大而变的增大而变 大 大 答案 答案 1 丙烷丙烷 丙烷丙烷 丙烷丙烷 分子中碳原子数分子中碳原子数 2 丙烷丙烷 甲烷甲烷 甲烷甲烷 分子中碳的质量分数分子中碳的质量分数 分子中氢的质量分子中氢的质量 分数分数 分子中氢的质量分数分子中氢的质量分数 15 写出下列各烷烃的分子式 写出下列各烷烃的分子式 1 烷烃烷烃 A 在同温同压下蒸气的密度是在同温同压下蒸气的密度是 H2的的 36 倍倍 2 烷烃烷烃 B 的分子中含有的分子中含有 200 个氢原子个氢原子 答案 答案 1 C5H12 2 C99H200 点拨 点拨 烷烃的分子组成通式为烷烃的分子组成通式为 CnH2n 2 Mr A D Mr H2 14n 2 即即 n 5 2n 2 200 即 即 n 99 16 1 体积某烃的蒸气完全燃烧生成的体积某烃的蒸气完全燃烧生成的 CO2比水蒸气少比水蒸气少 1 体积体积 在同温同压下测定在同温同压下测定 0 1 mol 该烃完全燃烧的产物被碱石灰吸收 该烃完全燃烧的产物被碱石灰吸收 碱石灰增重碱石灰增重 39 g 则该烃的分子式为 则该烃的分子式为 答案 答案 C6H14 点拨 点拨 设烃的分子式为设烃的分子式为 CxHy CxHy x O2xCO2 H2O y 4 点点燃燃 y 2 1 x y 2 1 mol x mol mol y 2 Error 解得解得 x 6 y 14 所以烃的分子式为所以烃的分子式为 C6H14 17 2012 经典习题选萃经典习题选萃 利用甲烷与氯气发生取代反应制取副利用甲烷与氯气发生取代反应制取副 产品盐酸的设想在工业上已成为现实 某化学兴趣小组在实验室中产品盐酸的设想在工业上已成为现实 某化学兴趣小组在实验室中 模拟上述过程 其设计的模拟装置如下 模拟上述过程 其设计的模拟装置如下 根据设计要求回答 根据设计要求回答 1 B 装置有三种功能 装置有三种功能 控制气流速度 控制气流速度 均匀混合气体 均匀混合气体 2 设设 V Cl2 V CH4 x 若理论上欲获得最多的氯化氢 则 若理论上欲获得最多的氯化氢 则 x 值应值应 3 D 装置的石棉中均匀混有装置的石棉中均匀混有 KI 粉末 其作用是 粉末 其作用是 4 E 装置的作用是装置的作用是 填编号填编号 A 收集气体 收集气体 B 吸收氯气 吸收氯气 C 防止倒吸 防止倒吸 D 吸收氯化氢 吸收氯化氢 5 在在 C 装置中 经过一段时间的强光照射 发现硬质玻璃管内装置中 经过一段时间的强光照射 发现硬质玻璃管内 壁有黑色小颗粒产生 写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 壁有黑色小颗粒产生 写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 6 E 装置除生成盐酸外 还含有有机物 从装置除生成盐酸外 还含有有机物 从 E 中分离出盐酸的中分离出盐酸的 最佳方法为最佳方法为 该装置还有缺陷 原因是没有进行尾气处理 该装置还有缺陷 原因是没有进行尾气处理 其尾气主要成分为其尾气主要成分为 填编号填编号 a CH4 b CH3Cl c CH2Cl2 d CHCl3 e CCl4 答案 答案 1 干燥混合气体干燥混合气体 2 大于或等于大于或等于 4 3 吸收过量的氯气吸收过量的氯气 4 CD 5 CH4 2Cl2C 4HCl 6 分液分液 ab 强强光光 点拨 点拨 1 B 装置的三种功能 装置的三种功能 控制气流速率 从而达到合适控制气流速率 从而达到合适 的反应比例 的反应比例 均匀混合气体 便于后续实验 均匀混合气体 便于后续实验 干燥混合气体 干燥混合气体 以利于以利于 C 中反应的发生 中反应的发生 2 当反应 当反应 CH4 4Cl2CCl4 4HCl 时生成时生成 HCl 气体最多 气体最多 光光 所以要保证所以要保证 x 4 V Cl2 V CH4 3 KI 能吸收多余的能吸收多余的 Cl2 反应的化学方程式为 反应的化学方程式为 Cl2 2KI 2KCl I2 4 E 装置既吸收反应生成的装置既吸收反应生成的 HCl 气体 同时还防止倒吸 气体 同时还防止倒吸 5 据信息知黑色小颗粒应为碳粉 故据原子守恒应为 据信息知黑色小颗粒应为碳粉 故据原子守恒应为 CH4 2Cl2C 4HCl 强强光光 6 分离难溶于水溶液的油状液体可用分液法 分离难溶于水溶液的油状液体可用分液法 系统命名法系统命名法 采用系统命名法 可以对各种烷烃进行命名 其命名方法可概采用系统命名法 可以对各种烷烃进行命名 其命名方法可概 括为括为 选主链 称某烷 编序号 定位置 写名称 注写法选主链 称某烷 编序号 定位置 写名称 注写法 如 如 可命名为 可命名为 2 3 5 三甲基三甲基 4 乙基己烷 乙基己烷 选主链 称某烷 选含有碳原子数最多的最长的碳链为主链 选主链 称某烷 选