2020届高考化学一轮复习 9.1最简单的有机化合物-甲烷随堂演练 新人教版 精品

2020届高考化学一轮复习随堂演练：9.1最简单的有机化合物--甲烷

1．在光照条件下，将等物质的量的甲烷和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是

( )

A．CH3Cl B．CH2Cl2 C．CCl4 D．HCl

解析：由甲烷与氯气发生取代反应的化学方程式可推知，每生成1 mol卤代烷时，可生成1 mol HCl。虽然甲烷与氯气以等物质的量混合，在光照条件下发生取代反应会生成多种氯代甲烷，但不管生成哪种氯代甲烷，同时都会有共同产物HCl生成，因此得到的产物中HCl的物质的量最多。 答案：D

2. 下列各组物质不属于同系物的是( )

A．CH3CH3

B．CHCH2CH3 CHCH2CH2CH3 C．CH2CH3OH CH2CH3CH2CH3

D．

解析：判断两种有机物是否是同系物的根本方法是先看其结构是否相似，再看二者在组成上是否相差一个或若干个CH2原子团。对题中的各组物质以同系物的概念为标准进行判断可知，只有C项的物质间不存在同系物关系。 答案：C

3． 下列化学性质中，烷烃不具备的是( )

A．可以在空气中燃烧

B．与Cl2发生取代反应

D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C．有些可以萃取溴水中的溴而使溴水褪色

解析：烷烃性质与甲烷类似，常温下性质非常稳定，不能使酸性KMnO4溶液褪色。 答案：D

4． 一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体质量为49.6 g，

当其缓慢经过无水CaCl2时，CaCl2增重25.2 g，则原混合气体中CO2的质量为( )

A．12.5 g B．13.2 g C．19.7 g D．24.4 g 解析：CaCl2增重25.2 g为水的质量 25.2 g

n(H2O)＝－＝1.4 mol

18 g·mol1根据氢元素守恒得：

1.4 mol×2

n(CH4)＝＝0.7 mol

4设CO2、CO的物质的量分别为x、y

??x＋y＝0.7 mol? －－?44 g·mol1·x＋28 g·mol1·y＝49.6 g－25.2 g?

?x＝0.3 mol?? ?y＝0.4 mol?

m(CO2)＝0.3 mol×44 g·mol1＝13.2 g。 答案：B

5． 把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛Na2SiO3溶液的水槽里，放在光亮处，片刻后发现试管中气体颜色________，试管中的液面________，试管壁上有________出现，水槽中还观察到________。

解析：CH4和Cl2光照生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl。随着反应进行，Cl2不断消耗，黄绿色逐渐消失，又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下均为无色液体，Cl2易溶于有机溶剂，使试管壁上有黄色油滴生成。因生成的HCl易溶于水，反应后，试管内气体压强减小，试管内液面上升，HCl溶于水后，与Na2SiO3反应生成白色胶状沉淀。

答案：变浅 上升 黄色油珠 白色胶状沉淀

6．在20℃时，某气态烃与O2混合，装入密闭容器中，点燃爆炸后，又恢复到20℃，此

时容器内气体的压强为反应前的一半，经NaOH溶液吸收后，容器内几乎为真空，此烃的化学式为________。

1

解析：由题意可知，烃与O2恰好完全反应，生成的CO2的物质的量是烃与O2的，

2yy点燃x＋?O2―由CxHy＋?―――→xCO2＋H2O， ?4?2y

得x＝1＋，讨论得C2H4、C3H8合理。

4答案：C2H4或C3H8

一、选择题

1． 若甲烷与氯气以物质的量之比1∶1混合，在光照下得到的取代产物是( )

①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4 A．只有①

B．只有③

D．①②③④的混合物

－

C．①②③的混合物

解析：甲烷和氯气在光照下发生的四步取代反应是连锁反应，反应进行到哪一步不是

由反应物甲烷和氯气的物质的量之比来决定的。即使是甲烷和氯气的物质的量之比是

光

1∶1的情况，也不会仅发生CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HCl这样一种取代反应，因为一旦生成CH3Cl后，CH3Cl分子中的氢原子又可继续被氯原子取代，因此其产物不是纯净的CH3Cl，而是四种取代产物的混合物。 答案：D

2． 下列性质中，属于烷烃特征性质的是( )

A．完全燃烧产物只有二氧化碳和水 B．它们几乎不溶于水 C．它们是非电解质

D．分子的通式为CnH2n＋2，与氯气发生取代反应

解析：解答此题可根据烷烃的组成元素，结构特征推断物理化学性质与其他有机物比较，判断是否属于烷烃的特征性质。 答案：D

3．下列叙述错误的是( )

A．通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应 B．甲烷化学性质比较稳定，不能被任何氧化剂氧化

C．甲烷跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4，都属于取代反应 D．甲烷与Cl2反应生成的四种有机取代物都难溶于水 解析：B项中CH4可以燃烧，即被O2氧化。 答案：B

4．如图所示，一端封闭的U形管，封闭着的一端有CH4和Cl2的混合气体，在水平部分

有一段气柱，已知液体与气体不反应，使CH4与Cl2在稍暗的光线下缓慢反应，则中间气柱的长度如何变化(假设中间气柱未移出U形管的水平部分)( )

A．变大 B．变小 C．不变 D．难以确定

解析：本题考查化学与物理知识，发生的反应为： CH4＋Cl2―→CH3Cl＋HCl CH3Cl＋Cl2―→CH2Cl2＋HCl CH2Cl2＋Cl2―→CHCl3＋HCl CHCl3＋Cl2―→CCl4＋HCl

上述反应只有第二个反应，由于CH3Cl是气体，CH2Cl2是液体，反应后体积减少，其余反应体积不变，故左边液柱高度上升，而右边液柱高度下降，那么对中间气柱的压强减小，则体积变大。 答案：A

5．有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，它的分子结构与烷烃相似，下列说法错误

的是( )

A．硅烷的分子通式可表示为SinH2n＋2 B．甲硅烷燃烧可生成二氧化硅和水 C．甲硅烷(SiH4)的密度大于甲烷 D．甲硅烷的热稳定性强于甲烷

解析：类比于烷烃的通式与性质可推理，由于硅的非金属性比碳弱，则甲硅烷的热稳定性应弱于甲烷。 答案：D

6． 1 mol CH4与Cl2发生取代反应，待反应完成后测得四种有机取代产物的物质的量相等，

则消耗Cl2的物质的量为( )

A．0.5 mol B．2 mol C．2.5 mol D．4 mol

解析：1 mol甲烷发生取代反应共生成1 mol有机取代产物，每一种有机取代产物都是0.25 mol。每取代1个H消耗1个Cl2，所以共消耗Cl2： 0．25 mol×(1＋2＋3＋4)＝2.5 mol。 答案：C

7. (2020·天津二模)已知下列几种烷烃的燃烧热数据如下：

甲烷 －烷 烃 乙烷 1 560 丙烷 2 220 丁烷 2 880 燃烧热/(kJ·mol1) 890 据此判断，表示戊烷燃烧的热化学方程式正确的是( ) A．C5H12(l)＋8O2(g)===5CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－3 540 kJ·mol1 B．C5H12(l)＋8O2(g)===5CO2(g)＋6H2O(g) ΔH＝－3 540 kJ·mol1 C．C5H12(l)＋8O2(g)===5CO2(g)＋6H2O(g) ΔH＝＋3 540 kJ·mol1 D．C5H12(l)＋8O2(g)===5CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝＋3 540 kJ·mol1

解析：燃烧热是101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，

H2O应为液态，所以B、C错误，又因为燃烧放热，ΔH<0，C、D错误，故正确答案为A。 答案：A

8．1 mol某烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气179.2 L(标准状况下)。它在光照的条件下

与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物，该烃的结构简式是( )

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