1、第二章烃第一节烷烃第1课时烷烃的结构和性质课后训练巩固提升基础巩固1.下列化学用语不正确的是()。答案B解析B选项中,异丁烷的结构简式中位于中间的碳原子上多了一个氢原子,正确的结构简式应为。2.下列有关说法中不正确的是()。A.烷烃燃烧主要是将化学能转变为热能和光能B.正丁烷的沸点比丙烷高C.丁烷和丙烷互为同系物D.丁烷和丙烷互为同分异构体答案D解析丁烷和丙烷互为同系物而不是同分异构体。3.下列实验能获得成功的是()。点燃甲烷气体获得热量甲烷气体通入氯水中制取一氯甲烷甲烷通入酸性高锰酸钾溶液,可使其紫色褪去甲烷通入浓硝酸中分解得到碳单质和氢气A.B.C.D.答案B解析甲烷可以燃烧,是一种良好的
2、燃料,正确;甲烷与氯气在光照条件下能发生取代反应,不正确;甲烷化学性质比较稳定,通常状况下与强酸、强碱、强氧化剂和强还原剂不发生反应,因此不正确。4.在光照条件下,将1 mol甲烷和1 mol氯气混合充分反应后,得到的产物为()。A.CH3Cl、HClB.HCl、CCl4C.CH3Cl、CH2Cl2D.CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl答案D解析无论甲烷和氯气的物质的量之比为多少,一定是形成四种氯代甲烷和氯化氢的混合气体。5.下列关于甲烷、乙烷、丙烷的说法正确的是()。A.它们的分子空间构型都是正四面体B.都能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.光照条件下,都能与氯气发生取代反应D.
3、乙烷的熔点、沸点比丙烷的高答案C解析 乙烷和丙烷的分子空间结构是四面体而不是正四面体,A错误;烷烃都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;光照条件下能与氯气发生取代反应,C正确;乙烷分子中的碳原子数比丙烷的少,因此熔点、沸点比丙烷的低,D错误。6.关于CH4和的叙述正确的是()。A.分子组成均符合通式CnH2n+2(n1)B.与所有烷烃互为同素异形体C.因为它们的结构相似,所以它们的化学性质相似,物理性质相同D.通常情况下它们都是气态答案A解析同素异形体是指由同种元素组成的性质不同的单质,B项错误;题给两种烷烃结构相似,化学性质也相似,但物理性质不同,C项错误;烷烃CnH2n+2(n1)中,n=
4、6时通常情况下呈液态,D项错误。7.下列烷烃:CH3(CH2)2CH3、CH3(CH2)4CH3、CH3CH3、CH3(CH2)3CH3,其沸点由高到低排列的顺序是()。A.B.C.D.答案A解析碳原子数较多的烷烃,沸点较高,因此A正确。8.常温、常压下,取下列四种气态烃各1 mol,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是()。A.CH4B.C3H8C.C4H10D.C2H6答案C解析根据烃燃烧的通式可知,1 mol烃CxHy完全燃烧,消耗的氧气的物质的量为(x+) mol,因此C4H10消耗氧气最多。9.等质量的下列烷烃,完全燃烧消耗氧气最多的是()。A.CH4B.C2H6C.C3H8D.
5、C6H14答案A解析判断等质量的不同烃燃烧时的耗氧量,可先化简其分子式为CHx,x越大,氢的质量分数就越大,耗氧量就越多。本题化简后A为CH4,B为CH3,C为C,D为C,故CH4消耗O2最多,A正确。10.向2支盛有甲烷的试管(其中一支用黑纸包好)中,分别快速加入0.5 g KMnO4和1 mL浓盐酸,然后迅速地塞上胶塞,放在试管架上,两支试管同时在高压汞灯的紫外线下照射,等待片刻,观察现象。实验现象:(1)KMnO4和浓盐酸混合,试管中立即充满色气体。(2)未包有黑纸的试管在高压汞灯的紫外线照射下,气体的黄绿色,试管上方产生少量,并在试管内壁上出现了状液滴。(3)包有黑纸的试管内气体颜色。
6、实验结论:室温时,CH4与Cl2的混合气体无光照时,不发生反应;在条件下发生化学反应,初步推断生成了和其他一些。答案(1)黄绿(2)变浅白雾油(3)不变光照HCl有机化合物解析高锰酸钾与浓盐酸混合会发生反应生成黄绿色的氯气,氯气与甲烷在光照条件下发生取代反应,生成极易溶于水的氯化氢,在试管口出现白雾,在试管内壁生成油状液滴。而在黑纸包裹的试管内不反应。能力提升1.(双选)下列数据是有机化合物的相对分子质量,可能互为同系物的一组是()。A.16、30、58、72B.28、40、52、80C.16、32、48、54D.26、54、82、96答案AD解析互为同系物的有机化合物间相差一个或若干个CH2
7、原子团,因此相对分子质量相差14的倍数,A、D为正确选项。2.甲烷和丙烷混合气体的密度与同温同压下乙烷的密度相同,混合气体中甲烷和丙烷的体积之比是()。A.21B.11C.34D.13答案B解析甲烷和丙烷混合气体的密度与同温同压下乙烷的密度相同,即甲烷和丙烷混合气体的平均相对分子质量与乙烷相同。甲烷、乙烷、丙烷的相对分子质量依次为16、30、44,设两者的体积比为xy,则=30,解得xy=11,B选项是正确的。3.1 mol CH4与Cl2发生取代反应,待反应完成后测得四种取代物的物质的量相等,则消耗Cl2为()。A.0.5 molB.2 molC.2.5 molD.4 mol答案C解析因为C
8、H4与Cl2发生取代反应生成的4种取代物中的碳原子均来自CH4,由碳原子守恒可知,其生成1 mol取代物,且每一种取代物的物质的量均为0.25 mol。由于CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分子中的氯原子均来自Cl2,由CH4与Cl2反应的化学方程式知共消耗Cl2:0.25 mol+0.25 mol2+0.25 mol3+0.25 mol4=2.5 mol。4.烷烃分子可看成由CH3、CH2、和等结构组成的。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团,所含碳原子数又最少,这种烃分子应含个碳原子,其结构简式可能为或或。答案8解析存在CH2时,两边键只能连碳原子,不能连氢原子;的四个共价键只能连碳原子,不能连氢原子;的三个共价键,只能连碳原子,不能连氢原子。所以有:,三种结构简式。