第三章有機化合物

第一節(jié)最簡單的有機化合物——甲烷

第1課時甲烷的性質(zhì)課時訓練12甲烷的性質(zhì)基礎夯實1.下列有關(guān)有機化合物的說法不正確的是()A.有機化合物都易燃燒B.有機化合物中一定含碳元素C.有機化合物的熔、沸點一般較低D.有機化合物使我們的物質(zhì)世界更加豐富多彩解析:某些有機物不能燃燒,如CCl4可做滅火劑。答案:A2.下列敘述錯誤的是()A.通常情況下,甲烷與強酸、強氧化劑不起反應B.光照條件下甲烷與氯氣發(fā)生取代反應C.甲烷的氯代物CHCl3、CCl4都難溶于水D.甲烷在光照條件下與氧氣反應解析:在通常情況下甲烷的性質(zhì)穩(wěn)定,只有在特殊條件下會發(fā)生反應,如在光照下與氯氣發(fā)生取代反應,點燃條件下和氧氣反應。甲烷與氯氣發(fā)生取代反應的產(chǎn)物除HCl外均難溶于水。答案:D3.在一定條件下,可與甲烷發(fā)生反應的是()A.氧氣(光照)B.氯氣(光照)C.酸性高錳酸鉀溶液(常溫)D.濃硫酸(常溫)解析:常溫下甲烷性質(zhì)穩(wěn)定,與濃硫酸、酸性高錳酸鉀溶液不發(fā)生反應。光照條件下氧氣不能與甲烷發(fā)生反應。光照條件下氯氣能與甲烷發(fā)生反應。答案:B4.下列反應屬于取代反應的是()+2H2+Cl22HCl+I2+2O2CO2+2H2O+Cl2CH3Cl+HCl解析:A項屬于分解反應;B項屬于置換反應;C項屬于氧化反應;D項屬于取代反應,要從反應實質(zhì)的角度理解取代反應和置換反應的區(qū)別。答案:D5.下列關(guān)于甲烷的敘述正確的是()A.甲烷分子的立體構(gòu)型是正四面體,所以,CH2Cl2有兩種不同構(gòu)型B.甲烷可以與氯氣發(fā)生取代反應,因此,可以使氯水褪色C.甲烷能夠燃燒,在一定條件下會發(fā)生爆炸,因此,是礦井安全的重要威脅之一D.甲烷能使酸性KMnO4溶液褪色解析:A項,由于甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),四個頂點中任意兩個氫原子都是相鄰關(guān)系,故CH2Cl2只有一種構(gòu)型。B項,CH4只能跟氯氣在光照下反應,與氯水不反應。D項,CH4比較穩(wěn)定,不能被酸性KMnO4溶液氧化。答案:C6.鑒別甲烷、一氧化碳和氫氣3種無色氣體的方法,是將它們()A.先后通入溴水和澄清石灰水B.點燃后罩上涂有澄清石灰水的燒杯C.點燃,先后罩上干燥的冷燒杯和涂有澄清石灰水的燒杯D.點燃后罩上涂有澄清石灰水的燒杯,通入溴水解析:CH4、CO和H2與溴水、澄清石灰水都不反應,A項不可選。CH4和CO燃燒都生成CO2,B、D項不可選。干燥的冷燒杯可檢驗燃燒產(chǎn)物中是否有水生成,涂有澄清石灰水的燒杯可檢驗燃燒產(chǎn)物中是否有CO2生成。答案:C7.關(guān)于取代反應和置換反應的下列說法中,正確的是()A.取代反應和置換反應中一定都有單質(zhì)生成B.取代反應和置換反應都屬于氧化還原反應C.取代反應大多是可逆的,反應速率慢,而置換反應一般是單向進行的,反應速率快D.取代反應和置換反應的產(chǎn)物都是唯一的,不會有多種產(chǎn)物并存的現(xiàn)象解析:取代反應的生成物中不一定有單質(zhì),A項錯誤;取代反應中替換的原子或原子團的電性相同時屬非氧化還原反應,電性相反時屬氧化還原反應,B項錯誤;取代反應是逐步進行的,因而生成物中可能會存在多種取代產(chǎn)物共存的現(xiàn)象,D項錯誤。答案:C8.將標準狀況下的L甲烷和L氧氣混合點燃,恢復到原狀況后,氣體的體積為()L LL L解析:CH4+2O2CO2+2H2O,因L甲烷與L氧氣恰好完全反應生成L的CO2氣體,標準狀況下H2O不是氣體。答案:A能力提升1.下圖是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型圖。下列說法正確的是()、CCl4和CH3Cl都是正四面體結(jié)構(gòu)、CCl4都是正四面體結(jié)構(gòu)和CCl4中的化學鍵完全相同、CCl4的結(jié)構(gòu)相同,性質(zhì)也相同解析:CH3Cl中的C—Cl鍵和C—H鍵不同,故CH3Cl不是正四面體結(jié)構(gòu),CH4和CCl4的性質(zhì)也不相同。答案:B2.導學號52090072取一支硬質(zhì)大試管,通過排飽和食鹽水的方法先后收集半試管甲烷和半試管氯氣(如圖),下列對于試管內(nèi)發(fā)生的反應及現(xiàn)象的說法正確的是()A.此反應無光照也可發(fā)生B.甲烷和Cl2反應后的產(chǎn)物只有CH3Cl和HClC.盛放飽和食鹽水的水槽底部會有少量晶體析出和Cl2完全反應后液面上升,液體充滿試管解析:甲烷與Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,其中CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油狀液體,CH3Cl是氣體,故液體不會充滿試管,A、B、D三項錯誤。甲烷與Cl2反應后產(chǎn)物最多的是HCl,HCl溶于飽和食鹽水會有少量NaCl晶體析出,C項正確。答案:C3.某有機物在氧氣中充分燃燒,生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2,下列說法中正確的是()A.分子中C、H、O原子個數(shù)之比為1∶2∶3B.分子中C、H原子個數(shù)之比為1∶2C.分子中可能含有氧原子D.此有機物的最簡式為CH4解析:根據(jù)有機物在氧氣中燃燒時生成的CO2與H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2,推知有機物分子中C、H原子的個數(shù)比為1∶4,但不能說明其最簡式為CH4,因為該分子中還可能含有氧原子,故C正確。答案:C4.取標準狀況下的CH4和過量O2的混合氣體840mL點燃,將燃燒后的產(chǎn)物用過量堿石灰吸收,堿石灰質(zhì)量增加g。計算:(1)堿石灰吸收后所剩氣體的體積(標準狀況下)為。

(2)原混合氣體中CH4與O2的體積比為。

解析:(1)由CH4+2O2CO2+2H2O可知,完全燃燒后產(chǎn)生的CO2為g×=g,即5mol,CH4與O2共有=5mol。由反應方程式CH4+2O2CO2+2H2O可知,參與反應的混合氣體為5mol(CH4)+mol(O2)=5mol,故剩余氧氣為55mol=mol,即堿石灰吸收