苏教版高一化学《天然气的利用甲烷》同步练习

化石燃料与有机化合物——天然气的利用甲烷（2）同步练习一、填空题（共18分）1、（8分）烃A的碳元素的质量分数为75%；烃B充分燃烧后生成6.75克水和8.4升二氧化碳（标准状况）；烃C中碳的质量是氢的质量的4倍；13克烃D完全燃烧后生成9克水，写出这四种烃的最简式A、B、C、2、（10分）有A、B、C、D、E五种气体，C对空气的相对密度为，在相同温度和压力下，B、D、E的密度之比为4︰2︰1，这五种气体均为常见气体，各气体两两混合时出现如下情况：气体A＋BA＋EC＋ED＋EB＋C反应情况不用光照能反应不反应漫射光下反应点燃反应有水存在时易反应据此可以推知：（填化学式）A，B，C，D，E。二、选择题（每小题5分，共20分）3、有机物：①正戊烷②异戊烷③新戊烷④正丁烷⑤异丁烷，它们的沸点按由高到低的顺序排列正确的是A①＞②＞③＞④＞⑤B⑤＞④＞③＞②＞①C①＞②＞④＞③＞⑤D①＞②＞③＞⑤＞④4、在烷烃同系物中，含碳元素质量百分率最大应接近于A75%B80%C%D%5、进行一氯取代后，只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是A(CH3)2CHCH2CH2CH3B(CH3CH2)2CHCH3C(CH3)2CHCH(CH3)2D(CH3)3CCH2CH36、B某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，此种烃的分子式可以是8C三、填空题（共62分）7、（5分）烃A与含氢量最高的烃B属于同系物。在光照下1体积A最多能与6体积氯气完全反应（同温同压），则A的结构简式是。8、（5分）烃A的相对分子质量是72，每个A分子中有42个电子，A的一溴代物种数是它的同分异构体中最多的，A的名称是。9、（6分）丙烷的一溴代物的同分异构体有种，二溴代物的同分异构体有种，三溴代物的同分异构体有种。10、（4分）试写所有丁基的结构简式________。11、（4分）2—甲基丁烷与氯气发生取代反应，可能得到一氯代物有几种？，若某烷烃的蒸气密度是3.124g/L（标准状况）。它进行取代反应后得到的一卤代物只有一种，试推测其结构简式。12、（4分）一立方米某天然气的质量在标准状况下为千克，它的平均相对分子质量为。这种天然气中乙烷的物质的量含量最多不会超过（保留一位小数）13、（4分）将xmolO2，ymolCH4，zmolNa2O2一起放入某密闭容器中，在150℃条件下，用电火花引发反应后，容器内压强为零，则x、y、z之间的关系为14、（9分）在×105Pa120℃条件下，将1L丙烷和若干升O2（1）若a＝6，则nL气体成分只能是。（2）若燃烧前后始终保持×105Pa和120℃，则a的最大值为，你确定该最大值的理由是15、（9分）为了测定一种气态烃A的化学式，取一定量的A置于一密闭容器中燃烧，定性实验表明产物是CO2、CO和水蒸气。学生甲、乙设计了两个方案，均认为根据自已的方案能求出A的最简式，他们测得的在有关数据如下（图中的箭头表示气流的方向，实验前系统内的空气已排尽）：甲方案：燃烧产物增重2.52克增重1.30克生成CO21乙方案：燃烧产物增重5.60克增重0.64克增重4克试回答：（1）根据两方案，你认为能否求出A的最简式?（2）请根据你选择的方案，通过计算求出A的最简式（3）若要确定A的分子式，是否需要测定其它数据?为什么?16、（6分）甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，试回答：（1）设计一个方案证明上述结论。（2）若甲烷分子中相邻氢原子间的距离为a，试求C－H键的键长。（3）若甲烷分子是平面正方形，它的二氯代物有几种同分异构体？17、（6分）化学家洛夫特菲尔在20世纪50年代发现α－卤代酮类在碱性催化剂存在时能发生重排反应生成核基，如：根据上述反应通过合适的步骤可以实现下列转化：（已知CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑）→AB（立方烷）（1）A式的分子式为（2）要从A式转化为B式，除先进行上述重排反应后加碱中和之外，还需要进行第三步反应，第三步反应的化学方程式为（用有机结构简式表示）（3）对于立方烷B，其一氯代物有种同分异构体，二氯代物有种同分异构体，三氯代物有种同分异构体。

参考答案1、CH4CH2CH3CH2、A：H2S；B：SO2；C：Cl2；D：O2；E：CH43、A4、C5、D6、试题给出的四种烃的组成均符合烷烃的通式CnH2n+2，故均属链状烷烃。由于甲烷分子具有空间对称性，故每个氢原子的位置均相同，只有一种一氯代物。由此推知含3—5个碳原子的烷烃中，C5H12具有含甲基空间对称性（新戊烷），故除CH4外，C5H12也是正确答案。本题的正确选项为A、D。当碳原子数较多的情况下，应用空间结构对称法，判断同分异构体的结构情况比较方便。如分子式符合CnH2n+2的烷烃，其一卤代物只有一种的烷烃可以由最简单的CH4和C2H6（H位置相同）推理下去。从理论上讲，可以写出无限种这类烷烃。7、CH3CH38、2－甲基丁烷9、24510、由于丁基是由正丁烷和异丁烷分别去掉一个不同的氢原子而产生的。因此丁基写法为：先写丁烷（骨架），利用对称性找出几种不同的氢：再逐一写出4种丁基：—CH2—CH2—CH2—CH3，同法可推丙基有2种同分异构体（正丙基、异丙基）。11、 ，由此结构简式可以得知，其中的氢原子的位置有四种情况（式中①⑤的位置相同），它们分别被氢原子一一取代，可得到四种一氯代物。根据烷烃的蒸气密度，可求出烷烃的相对分子质量，并进而求出该烷烃的分子式。3.124g/L×22.4L/mol=72g/mol，即CnH2n+2的相对分子质量M=72g/mol，解之得n=5，为戊烷。因为戊烷的一氯取代物只有一种，也就是说，每个氯原子取代出来的氢原子位置都相同，故该烃只能是新戊烷，结构简式为(CH3)4C12、%13、z≥3y＝6x14、（1）一氧化碳气体（2）7La表示的是碱石灰所吸收的CO2，H2O的总量，而CO和H2