最新（2020）高中化学试题全套 【课时讲练通】高中化学 3.1.1甲烷的性质课时提升卷 新人教版必修2

1、课时提升卷（十）甲烷的性质一、选择题(本题包括6小题,每小题5分,共30分)1.瓦斯气体的主要成分是甲烷。甲烷是化工生产中的重要原料,以甲烷为原料可以合成多种有机物。下列有关甲烷的叙述正确的是()A.甲烷的四个碳氢键的长度和强度相同,是平面正方形分子B.甲烷的电子式为HC.甲烷分子的球棍模型为D.甲烷可以与溴水发生取代反应2.(2013西安高一检测)下列反应属于取代反应的是()A.CH4C+2H2B.2HI+Cl2=2HCl+I2C.CH4+2O2CO2+2H2OD.CH4+Cl2CH3Cl+HCl3.常温下把体积相同的甲烷和氯气充入一个无色的集气瓶中,光照一段时间后,发现气体的黄绿色变浅,集

2、气瓶上有淡黄绿色液滴,此时集气瓶中最多含有气体物质的种数是()A.5种B.6种C.4种D.3种4.(2013沈阳高一检测)如图是CH4、CCl4、CH3Cl分子的球棍模型图。下列说法正确的是()A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构B.CH4、CCl4都是正四面体结构C.CH4、CCl4中的化学键完全相同D.CH4、CCl4的结构相同,性质也相同5.(双选)(2013三明高一检测)下列关于甲烷的叙述中正确的是()A.甲烷分子的空间构型是正四面体,所以CH2Cl2有两种不同构型B.甲烷可以与氯气发生取代反应,但甲烷不能使氯水褪色C.甲烷能够燃烧,在一定条件下会发生爆炸,因此,是矿井安全

3、的重要威胁之一D.甲烷能使KMnO4溶液褪色6.甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,而不是平面正方形结构,依据是()A.CH3Cl只代表一种物质B.CH2Cl2只代表一种物质C. CHCl3只代表一种物质D.CCl4是高度对称的分子二、非选择题(本题包括2小题,共20分)7.(10分)(2013合肥高一检测)如图,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,

4、试推测X可能有几种组合,填写下表。(有多少种写多少种,不必填满)组合X8.(10分)(能力挑战题)如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。甲管中吸入10 mL CH4,同温同压下乙管中吸入50 mL Cl2,将乙管气体推入甲管中,将注射器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,甲管中剩余气体最好用下列的 吸收。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,若用p

5、H试纸测量甲管中溶液的酸碱性,可观察到pH试纸变色。答案解析1.【解析】选B。甲烷分子的空间构型为正四面体结构;碳原子体积大于氢原子,C项图示中氢原子大于碳原子,不符合实际;甲烷与溴的取代反应应该是甲烷与溴蒸气在光照的条件下反应。2.【解析】选D。A属于分解反应,B属于置换反应,C属于氧化反应,D属于取代反应,要从反应实质的角度理解取代反应和置换反应的区别,一般而言置换反应是针对无机物间的反应而言的,取代反应是针对有机物间的反应而言的。3.【解析】选C。甲烷取代反应的产物中是气体的有CH3Cl、HCl,另外还有没有完全反应的甲烷和氯气。4.【解析】选B。CH4、CCl4中各自的键的长度、键的强

6、度相等,故为正四面体结构;CH3Cl中含CH键和CCl键两种不同的化学键,不是正四面体。【答题技巧】四面体与正四面体结构的判断方法(1)若将CH4分子中的4个氢原子全部用其他的相同的原子或原子团替代,则该原子形成的分子结构仍为正四面体结构,如CCl4、CF4。(2)若CH4分子中的4个氢原子被其他的不同原子或原子团替代,则该原子形成的分子结构仍为四面体,但不属于正四面体,CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。(3)中学化学中常见的具有正四面体结构的物质有CH4、CCl4、P4、金刚石、晶体硅等。5.【解析】选B、C。甲烷分子的空间构型是正四面体,二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种结构,A错误;甲

7、烷可以与纯卤素(氯气)发生取代反应,不是氯水,B正确;矿井中存在甲烷气体,甲烷易燃易爆,因此甲烷是矿井安全的重要威胁之一,C正确;甲烷常温下性质稳定,与KMnO4溶液、酸或碱等均不反应,D错误。6.【解析】选B。无论CH4分子为平面正方形结构还是以碳原子为中心的正四面体结构,CH3Cl和CHCl3都只有一种结构即只代表一种物质,且CCl4是高度对称的分子;对于CH2Cl2,若CH4为平面正方形结构,则CH2Cl2应有和两种结构,而CH2Cl2只代表一种物质,说明CH4不是平面正方形结构,而是以碳原子为中心的正四面体结构。7.【解析】H2、CO、CH4燃烧的产物分别是H2O(g)、CO2(g)、

8、CO2(g)和H2O(g)。H2O(g)可被浓硫酸吸收,CO2可被澄清石灰水吸收。根据洗气瓶质量的变化,可判定燃烧产物。答案:(1)H2(2)CO(3)CH4CH4与H2CH4与COH2与COCH4、H2和CO8.【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,而该注射器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)甲烷分子中的四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剩余气体。(4)生成的HCl