河北省衡水中学高中化学 最简单的有机化合物-甲烷试题3 新人教版必修2

最简单的有机化合物-甲烷有机物燃烧的规律是中学有机化学基础中的常见题型，也是高考化学中的热点内容,许多学生对这些知识点往往容易产生混淆,现将其归纳总结如下： 有机物完全燃烧的通式：烃： CxHy(x+y/4)O2xCO2+(y/2)H2O1.等物质的量的烃完全燃烧耗氧量比较的规律：对于等物质的量的任意烃(CxHy) ，完全燃烧，耗氧量的大小取决于(x+y/4) 的值的大小，该值越大，耗氧量越多。原理：烃的燃烧通式为： CxHy + (x+y/4)O2 xCO2 + y/2 H2O若烃的物质的量相同，则，烃前面的系数必然相同，因此，耗氧量的大小直接决定于氧气前面的系数。例：等物质的量的CH4 C2H4 C2H6 C3H4 C3H6完全燃烧，耗氧量最大的是哪个？解：根据等物质的量的任意烃，完全燃烧，耗氧量的大小取决于(x+y/4) 的值的大小，该值越大，耗氧量越多。 得到C3H6中， (x+y/4)的值最大，所以， C3H6的耗氧量最多。2.等质量的烃完全燃烧耗氧量比较的规律：对于质量的任意烃，完全燃烧，耗氧量的大小取决于( y/x) 的值的大小，该值越大，耗氧量越多。例：等质量的CH4 C2H4 C2H6 C3H4 C3H6完全燃烧，耗氧量最大的是哪个？ 解：根据上述规律，得到结论( y/x)值越大，耗氧量越多，则对于质量的上述烃，完全燃烧CH4的耗氧量最多。3.燃烧前后气体的体积大小变化规律烃燃烧后，若生成的水为气态（温度高于100），则：y=4时，反应前后的体积不变；y4时，反应后气体体积反应前气体体积y4时，反应后气体体积4时, V0 y4时， V4时, V0 y4时， V0体积不变的是CH4 C2H4 C3H4 体积减小的是 C2H2 体积增大的是 C2H6 C3H6分子式的确定1.根据相对密度确定例1：某烷烃，其蒸汽 的密度式相同条件下氢气密度的36倍，试确定该烷烃的分子式。解：烷烃的通式为：CnH2n+2,根据题意和公式 = M/Vm, 而且，Vm在相同条件下，数值相同， 可以得到结论M/M(H2)=36; 所以，M=72g/mol;而该烷烃的摩尔质量M=14n+2,得到等式:14n+2=72, 解得n=5, 所以，该烷烃的分子式为：C5H12例2：某烃，其蒸汽的密度是相同条件下一氧化碳的密度2倍，测得含碳量为85.7，试求该烃的分子式。解：根据题意，可以得到结论： M/M(CO)=2 ; M=56g/mol 设该烃的分子式为CxHy;根据含碳量，得： 12x/5685.7 y/56(1-85.7)% 解得：x=4; y=8 所以，该烃的分子式为：C4H8【基础达标】1、土卫六是环绕土星运行的一颗卫星，据国外媒体报道，土卫六表面的海洋中有可能存在生命，又知这些海洋的主要成份是液态甲烷、乙烷以及这两物质构成的聚合物。以下说法中，错误的是（ ）A土卫六表面的海洋中富含有机化合物B土卫六的海洋中含有正四面体结构的分子C甲烷分子中含4种共价键 D土卫六的海洋中主要含两种元素2、已知a g甲烷受热完全分解后得到m个碳原子，则下列数值中跟阿佛加德罗常数相等的是A、 B、 C、 D、3、现有H2、CO、CH4的混合气体VL，其体积比为112。当aL该混合气体完全燃烧时，所需O2的体积为（ ）A、 L B、5VL C、5a L D、 L4、沼气是一种清洁能源，已知0.5molCH4完全燃烧生成二氧化碳和水时，放出445kJ热量，则1molCH4完全燃烧时，断裂反应物分子内的化学键所吸收的总能量与形成生成物分子内的化学键所放出的总能量之间的关系为（ ）A、前者比后者多890kJ B、后者比前者多890kJC、前者比后者多445kJ D、后者比前者多445kJ5、现有一组可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2 和HCl组成的无色混合气体，善思的李聪进行了以下实验：将此混合气体通过浓硫酸，再通过过量的澄清石灰水，剩余气体经干燥后可在氧气中燃烧。得到的实验现象依次为：中气体总体积基本不变，中未见浑浊，但气体体积减少，中燃烧产物不能使无水硫酸铜变色。据此确定原混合气体的组成为（ ）A、CO和HCl B、CH4和NH3 C、CH4和HCl、 D、H2和CO26、2020是全球经济急剧衰退的一年，在金融风暴的冲击下，提高原料利用率来提高经济效益成为人们关注的焦点。某化工厂利用甲烷与氯气反应得到的副产品来制取盐酸实现了变废为宝的梦想，其生产原理可在实验室中模拟如下，请根据要求填空：（1）写出装置A中发生反应的化学方程式 ；（2）B装置的三种功能是 ， ， ； （3）设 =x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值 应 ； （4）在C装置中，经过一段时间的强光照射后，发现硬质玻璃管内壁附着有油珠，写出生成产物中密度最大的物质的化学方程式 ；（5）D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（6）D装置生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为 ；该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为 （填编号）。 CH4CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4答案及解析1、C 解析：甲烷、乙烷以及这两物质构成的聚合物都属于有机物中的烃，含有C、H两种元素；甲烷分子中4个碳氢键完全相同。2、A 解析：a g甲烷中含碳原子 mol，故 = ，所以NA= 。3、D解析：aL混合气体中含CH4 L，H2和CO共 L，根据关系式CH42O2、2H2（或CO）O2，可得需O2 L2+ = L。 4、B 解析：破坏分子内的化学键需要吸收能量，形成分子内的化学键放出能量，对于放热反应，后者显然大于前者；0.5molCH4完全燃烧时，二者差为445kJ热量，故1molCH4完全燃烧时，二者差为890kJ热量。5、A 解析：通过的现象可得气体中无NH3，通过的现象可得气体中有HCl、可能有CO2，通过的现象可得气体中无CH4、H2，一定有CO，故原混合气体一定有CO、HCl，一定无NH3、CH4、H2，可能有CO2 。6、答案：（1）MnO24HCIMnCl2Cl22H2O；（2）干燥混合气体，减缓气体流速，使气体混合均匀；（3）大于或等于4；（4）c、d；（5）CH4+2Cl