山东省临沂市兰陵县第四中学2015-2016学年度下学期高一化学同步练习-最简单的有机化合物 甲烷（含解析）
文档属性
| 名称 | 山东省临沂市兰陵县第四中学2015-2016学年度下学期高一化学同步练习-最简单的有机化合物 甲烷（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 328.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2016-04-25 09:04:16 | ||
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文档简介
高一化学同步练习-最简单的有机化合物 甲烷
一、单选题：共30题每题2分共60分
1．2008年北京奥运会“祥云”火炬用的 ( http: / / www.21cnjy.com )是环保型燃料－－丙烷(C3H8)，悉尼奥运会火炬所用燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷，下列有关说法正确的是
A.符合通式CnH2n+2的均属于烷烃 B.丙烷分子中所有原子共平面
C.丁烷的一氯代物有5种 D.以上说法均不正确
2．有A、B两种烃，含碳的质量分数相同，关于A、B的下列说法正确的是
A.A和B一定是同分异构体
B.A和B不可能是同系物
C.A和B的实验式一定相同
D.各取1 mol A和B完全燃烧生成CO2的质量一定相同
3．甲烷和氯气以物质的量比1 : 1混合，在光照条件下，得到的有机产物是
①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4
A.只有① B.①和②的混合物 C.只有③ D.①②③④的混合物
4．1 mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代反应
A.4 mol B.8 mol C.2 mol D.6 mol
5．下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是
A.CH3CH2CH2CH3 B.CH3CH(CH3)2 C.CH3C(CH3)3 D.(CH3)2CHCH2CH3
6．在下列化学反应中，属于取代反应类型的有
A.甲烷在纯氧中燃烧 B.甲烷在无氧条件下加热至1000℃以上
C.锌与稀盐酸反应 D.乙烷和溴蒸气的混合气在光照下反应
7．用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A.78gNa2O2与足量水反应中电子转移了2NA
B.只有在标准状况下NA个氧气分子的物质的量才是1mol
C.常温常压下，28g N2气体的分子数小于NA
D.标准状况下，1mol C5H12所含的共价键为16NA
8．甲烷和氯气的混合气体在光照条件下发生反应，生成氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷。下列有关说法正确的是
A.该反应既是取代反应又是置换反应
B.一氯甲烷的电子式是
C.二氯甲烷分子有 ( http: / / www.21cnjy.com / )和 ( http: / / www.21cnjy.com / )两种空间结构
D.三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂
9．下列有关甲烷的叙述不正确的是
A.甲烷是最简单的有机物
B.甲烷是天然气的主要成分
C.甲烷能与氯气在光照条件下发生反应
D.甲烷能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色
10．由CO、CH4、C2H6组成的混合气 ( http: / / www.21cnjy.com )体8.96 L(标准状况)，在足量的O2中充分燃烧后，生成的气体先通过足量浓H2SO4，再通过足量NaOH溶液，测得NaOH溶液增重26.4 g，则原混合气体中乙烷的物质的量为
A.小于0.1 mol B.大于或等于0.1 mol，小于0.2 mol
C.一定等于0.2 mol D.大于0.2 mol，小于0.3 mol
11．下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A.水的结构式：H－O－H
B.HF的电子式：
C.Cl－离子的结构示意图：
D.CH4分子的球棍模型：
12．下列表示物质结构的化学用语或模型图正确的是
A.H2O2的电子式： B.CH4的球棍模型： ( http: / / www.21cnjy.com / )
C.的原子结构示意图： D.CCl4的结构式： ( http: / / www.21cnjy.com / )
13．在标准状况下,22.4 L CH4与 ( http: / / www.21cnjy.com )Cl2在光照下发生取代反应,待反应完全后,测得四种有机取代物的物质的量相等,则消耗的Cl2为
A.0.5 mol B.2 mol C.2.5 mol D.4 mol
14．作为汽车动力燃料的汽油，其主要成份是异辛烷，其结构简式如图：
( http: / / www.21cnjy.com / )
下列各式可以肯定与上述异辛烷互称为同系物的是
A.C2H4 B.C8H18 C.C7H16 D.C6H12
15．1 mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代反应
A.4 mol B.8 mol C.2 mol D.6 mol
16．把Mmol H2和N ( http: / / www.21cnjy.com )mol C2H4混合, 在一定条件下使它们一部分发生反应生成Wmol C2H6, 将反应后所得的混合气体完全燃烧, ，消耗氧气的物质的量为
A.M+ 3Nmol B.+ 3Nmol C.+3N+Wmol D.Wmol
17．下列各组物质中，互为同分异构体的是
A.O2和O3
B.和
C.和CH3―CH2―CH2―CH2―CH3
D.CH3—CH2—CH3和CH3—CH2—CH2—CH3
18．如图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图。下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
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和CCl4中的化学键完全相同 D.CH4、CCl4的结构相同,性质也相同
19．某校化学兴趣小组的同学将等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,用玻璃片盖严后置于光亮处,一段时间后不可能观察到的现象是
A.集气瓶中气体的黄绿色逐渐变浅 B.集气瓶内壁上有油状液滴附着
C.集气瓶底部出现黑色颗粒 D.取下玻璃片,可能会看到白雾
20．下列四位同学在讨论分子式CH4的意义，其中错误的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
21．在光照条件下，CH4与Cl2能发 ( http: / / www.21cnjy.com )生取代反应。若将1 mol CH4与Cl2反应，待反应完成后测得四种有机取代物的物质的量之比为n(CH3Cl):n(CH2Cl2):n(CHCl3):n(CCl4)＝1:2:3:4，则消耗的Cl2为
A.1.0 mol B.2.0 mol C.3.0 mol D.4.0 mol\
22．下列各对物质中属于同分异构体的是
A.16O和18O B.O2与O3
C.CH3CH2CH3与 D.与
23．下列叙述不正确的是
A.CH3COOH与C6H5COOH为同系物 B.戊烷比丙烷的沸点高
C.烷烃的化学性质与甲烷类似，通常较稳定 D.用燃烧法可鉴别甲烷和乙烯
24．燃烧法是测定有机化合物分子式 ( http: / / www.21cnjy.com )的一种重要方法。完全燃烧0.1 mol 某烃后测得生成的CO2体积为13.44 L(标准状况),生成的H2O为12.6 g,该烃的同分异构体数目为
A.6 B.5 C.4 D.3
25．互称为同分异构体的物质不可能
A.具有相同的相对分子质量 B.具有相同的熔、沸点和密度
C.具有相同的分子式 D.具有相同的组成元素
26．下列说法错误的是
A.同系物一定符合同一通式
B.同分异构体不一定具有相同的最简式
C.相对分子质量相等的两种有机物未必是同分异构体
D.同分异构体间不一定有相似的化学性质
27．下列物质中一定属于纯净物的是
A.C3H8 B.C3H7Cl C.C4H10 D.C5H12
28．下列物质能和甲烷发生取代反应的是
A.氯化氢 B.水 C.氢氟酸 D.溴蒸气
29．下列说法中错误的是
①化学性质相似的有机物是同系物②分 ( http: / / www.21cnjy.com )子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物是同系物③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必定是同系物④互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似
A.①②③④ B.②③ C.③④ D.①②③
30．下列是四种烷烃分子的结构模型图，其中沸点最高的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
二、综合题：共4题每题10分共40分
31．把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合 ( http: / / www.21cnjy.com )气体充入大试管中,将此试管倒立在盛有AgNO3溶液的水槽中,放在光亮处,片刻后发现试管内气体颜色逐渐变浅,试管内壁上有油状液滴出现,该油状液滴可能是 ,水槽中还可观察到的现象为 ,原因是 (用离子方程式解释)。若向水槽中滴入几滴紫色石蕊溶液,又可观察到的现象为 ,
原因 。
32．正己烷在工业上主要用 ( http: / / www.21cnjy.com )作溶剂,常用于电子信息产业生产过程中的擦拭清洗作业。但正己烷具有较强的毒性,挥发快,若使用不当,极易造成职业中毒。
(1)正己烷的分子式为 ,正己烷的结构简式为 。a mol正己烷含有 mol碳氢键, mol碳碳键。
(2)下列几种烃的结构:
A.
B.
C.
D.
其中,与正己烷互为同分异构体的有 (填字母,下同),与正己烷互为同系物的有 ,与正己烷为同一种物质的是 。
33．用序号完成下列问题。
①液氯 ② ( http: / / www.21cnjy.com / ) ③白磷 ④氯气 ⑤
⑥3717Cl ⑦3517Cl ⑧红磷
(1)互为同分异构体的为 ;(2)互为同素异形体的为 ;
(3)互为同位素的为 ;(4)属于同一种物质的为 。
34．(2013·临川一 ( http: / / www.21cnjy.com )中月考)燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。现完全燃烧 0.1 mol 某烃,燃烧产物依次通过如图所示的装置,实验结束后,称得甲装置增重8.8 g,乙装置增重 5.4 g。
( http: / / www.21cnjy.com / )
回答下列问题:
(1)该烃的化学式是 ,请写出计算过程。
(2)该烃是否为烷烃 (填“是”或“否”),理由是 。
参考答案
1.A
【解析】本题主要考查了热化学方程式，燃 ( http: / / www.21cnjy.com )烧热等考点的理解。A、符合通式CnH2n+2属于烷烃，正确。B、C的四价原则，所以丙烷分子中所有原子不可能共平面，错误。C.丁烷的一氯代物有4种，错误。D、以上说法均不正确，错误。
【备注】无
2.C
【解析】因A、B为两种烃，含碳的质量分 ( http: / / www.21cnjy.com )数相同，则氢元素的质量分数也相同，因此A、B的实验式一定相同，C正确；实验式相同，不一定是同分异构体。如C2H2
与C6H6，A错误；若实验式为CH2，则与互为同系物，B错误；若取等质量的A和B完全燃烧生成CO2的质量一定相同，但若等物质的量则完全燃烧后生成CO2不一定相同。
【备注】无
3.D
【解析】甲烷与氯气的反应是一个连锁反应，不管二者怎样配比最终得到的均为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物。
【备注】无
4.D
【解析】乙烷的分子式为C2H6，1 ( http: / / www.21cnjy.com ) mol Cl2只能取代烷烃中的1 mol 氢原子，故1 mol乙烷最多与6 mol Cl2发生取代反应。
【备注】无
5.C
【解析】本题考查了同分异构体的书写。正丁 ( http: / / www.21cnjy.com )烷有两种氢原子，所以一氯代烃有2种，故A错。异丁烷中的三个甲基相同，则有两种氢原子，所以一氯代烃有2种，故B错。新戊烷中的四个甲基相同，则有1种氢原子，所以一氯代烃有1种，故C正确。异戊烷中左边的两个甲基相同，则有四种氢原子，所以一氯代烃有4种，故D错。
【备注】无
6.D
【解析】甲烷在纯氧中燃烧属于氧化反应 ( http: / / www.21cnjy.com )；甲烷在无氧条件下加热至1 000°C以上属于甲烷的分解反应；锌与稀盐酸反应属于置换反应；取代反应是有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。而乙烷和溴蒸气的混合气在光照下反应，属于取代反应。
【备注】无
7.D
【解析】本题考查阿伏加德罗常数的判断。A.78gNa2O2物质的量为1mol，与足量水反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O4NaOH+O2，2mol过氧化钠反应转移电子2mol，78gNa2O2与足量水反应中电子转移了NA，错误；B.任何条件下NA个氧气分子的物质的量都是1mol，错误；C.常温常压下，28g N2气体物质的量是1mol，分子数等于NA，错误；D.一个C5H12分子有16个共价键， 1mol C5H12所含的共价键为16NA，正确，故选D。
【备注】无
8.D
【解析】A项错误，该反应是取代反应，不是置换反应；B项错误，氯原子的最外层电子也要标出；C项错误，二氯甲烷没有同分异构体。
【备注】无
9.D
【解析】本题考查甲烷的性质。甲烷是最简 ( http: / / www.21cnjy.com )单的有机物，甲烷是天然气的主要成分，能与氯气在光照条件下发生取代反应，甲烷不能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，故选D。
【备注】无
10.C
【解析】1 mol CO或CH ( http: / / www.21cnjy.com )4完全燃烧产生1 mol CO2；1 mol C2H6完全燃烧产生2 mol CO2，由差量法可求得C2H6为0.2 mol。
【备注】无
11.A
【解析】本题主要考查了电子式的书写，原子结构示意图，原子核的组成及组成粒子间的关系，比例模型等考点的理解。A..水的结构式：H－O－H。故A正确。B.氟化氢分子中不存在阴阳离子，其正确的电子式为。故B错误。C.氯离子核电荷数为17，核外电子总数为18，氯离子结构示意图为。故C错误。D.为甲烷的比例模型，甲烷为正四面体结构，甲烷的球棍模型应该为：，故D错误。故答案为A。
【备注】无
12.B
【解析】本题考查物质结构的化学用语或模型图的知识。A不对，H2O2是共价化合物，其电子式是； C不对，的原子结构示意图：；D不对，CCl4的结构式是。
【备注】无
13.C
【解析】方法一 守恒法。
1 mol CH4与Cl2发生取代反应 ( http: / / www.21cnjy.com ),生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各0.25 mol,这四种取代物中n(Cl)=0.25 mol×(1+2+3+4)=2.5 mol,根据取代反应特点,n(HCl)=2.5 mol,故生成物中所含氯原子共2.5 mol+2.5 mol=5 mol,参加反应的Cl2为n(Cl2)=2.5 mol。
方法二 根据方程式进行计算。
设四种有机取代物的物质的量均为1 mol,写出取代反应总的化学方程式:4CH4+10Cl2CH3Cl+CH2Cl2+CHCl3+CCl4+10HCl,由此可知,4 mol CH4正好与10 mol Cl2反应,当1 mol CH4反应时,消耗Cl22.5 mol。
【备注】甲烷与Cl2发生取代反应,生成物为 ( http: / / www.21cnjy.com )混合物。可根据四种取代物的物质的量相等,一个Cl2参加反应取代一个H求得答案。也可写出总反应方程式,根据题意配平方程式求解。
14.C
【解析】本题考查同系物的判断 ( http: / / www.21cnjy.com )。同系物指结构相似，分子组成中相差一个或若干个CH2原子团。异辛烷属于烷烃，饱和烃，通式为CnH2n+2。A、乙烯属于烯烃，有双键，结构不同，错误；B、C8H18与异辛烷分子式相同，错误；C、符合条件，正确；D、不符合烷烃通式，错误。答案选C。
【备注】无
15.D
【解析】乙烷的分子式为C2H6，1 m ( http: / / www.21cnjy.com )ol Cl2只能取代烷烃中的1 mol H原子，故1 mol乙烷最多与6 mol Cl2发生取代反应。
【备注】无
16.B
【解析】本题考查有机化合物的结构和性质 ( http: / / www.21cnjy.com )。无论H2和C2H4经过怎样的反应途径，最终经过完全燃烧，产物均为H2O和CO2，1mol H2燃烧生成水需要消耗0.5molO2，1mol C2H4完全燃烧需要消耗3molO2，故共消耗氧气的物质的量为+ 3N)mol，选项B正确。
【备注】无
17.C
【解析】O2和O3互为同素异形体，A不符 ( http: / / www.21cnjy.com )合要求；和互为同位素，B不符合要求；D项中前者的分子式为C3H8，后者的分子式为C4H10，不符合要求。
【备注】无
18.B
【解析】CH4、CCl4中各自的键的长度,键 ( http: / / www.21cnjy.com )的强度相等,故为正四面体结构;CH3Cl中含C—H和C—Cl两种不同的化学键,不是正四面体结构。
【备注】无
19.C
【解析】甲烷与等体积的氯气在光照条件 ( http: / / www.21cnjy.com )下反应生成四种氯代产物和氯化氢,其中四种氯代产物除CH3Cl外都是液体。氯化氢遇到水蒸气会出现白雾,但甲烷在该条件下不会分解,故C项错误。
【备注】无
20.D
【解析】D项错误，应指明是一个甲烷分子。
【备注】无
21.C
【解析】本题考查了甲烷的取代反应。将1 ( http: / / www.21cnjy.com ) mol CH4与Cl2发生取代反应，得到四种取代物的物质的量之比为n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝1∶2∶3∶4，则生成的CH3Cl为0.1mol、CH2Cl2为0.2mol、CHCl3为0.3mol、CCl4为0.4 mol，该四种取代物中n(Cl)=0.1 mol×1+0.2mol×2+ 0.3mol×3+0.4mol×4=3 mol，根据取代反应的特点知，n(HCl)=3 mol，故生成物中含氯原子的物质的量为6 mol，则n(Cl2)=3 mol。故答案为C。
【备注】无
22.D
【解析】本题考查同分异构体。A、16O和18O是同位素，错误；B、O2与O3是同素异形体，错误；C、CH3CH2CH3与是同系物，错误；D、分子式相同，结构式不同，是同分异构体，正确，所以选D。
【备注】无
23.A
【解析】本题主要考查的是同系物的概念、烷 ( http: / / www.21cnjy.com )烃物理性质递变规律、烷烃的性质。A、C6H5COOH中含有苯环，与乙酸结构不相似，不是同系物，错误；B、戊烷相对分子质量较大，沸点较高，正确；C、烷烃的化学性质与甲烷相似，均较稳定，正确；D、甲烷、乙烯中含C量不同，乙烯燃烧有黑烟，甲烷燃烧有淡蓝色的火焰，现象不同，可鉴别，正确，所以选A。
【备注】无
24.B
【解析】先求解该烃的分子式,然后书写其同分异构体。由题意知n(CO2)==0.6 mol,n(H2O)=12.6 g/18 g·mol-1=0.7 mol,所以该烃的分子式为C6H14(己烷),己烷的同分异构体共有5种,其碳链分别为C—C—C—C—C—C、、、和 ( http: / / www.21cnjy.com / )。
【备注】无
25.B
【解析】互称为同分异构体的物质是不同的物质，不具有相同的熔、沸点和密度
【备注】无
26.B
【解析】本题考查同分异构体。同系物 ( http: / / www.21cnjy.com )是结构相似，分子组成上相差一个或者若干个CH2原子团，所以A正确；同分异构体是是分子式相同，结构式不同，化学性质不一定相同，但是最简式相同，所以B错，D正确，C中相对分子质量相等的两种有机物未必就是同分异构体，比如C4H10O和C3H6O2，相对分子质量相同，但是不是同分异构体，所以选B。
【备注】无
27.A
【解析】互为同分异构体的物质不属于同一种物质,因此具有同分异构体的物质不一定是纯净物。C3H7Cl具有两种结构,分别为CH3CH2CH2Cl和；C4H10。有正丁烷和异丁烷两种结构；C5H12有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种结构,B、C、D项错误；C3H8只有CH3CH2CH3一种结构,A 项正确。
【备注】无
28.D
【解析】HCl、HF不能与甲烷发生取代反应;CH4极难溶于水,不与水反应;溴蒸气能和CH4发生取代反应。
【备注】无
29.A
【解析】互为同系物的有机物结构相似，化学性质相似，反之不成立，①错误；同系物的前提是结构相似，②不能保证这点，故错误；C2H4与C3H6具有相同的最简式，当然碳、氢的数相同，但C2H4只能为CH2= CH2，而C3H6若为时二者不是同系物，③错误；同分异构体之间物理性质有差别，若为同一类物质，化学性质相似，若为不同类物质，则化学性质不同，④错误，故选A。
【备注】无
30.D
【解析】本题考查了烷烃的物理性质。烷 ( http: / / www.21cnjy.com )烃分子的沸点随碳原子数的增加，沸点逐渐升高，对于碳原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低。根据模型可知，D的沸点最高，故该题选D。
【备注】无
31.CH2Cl2、CHCl3、CCl4 有白色沉淀产生 Ag++Cl-AgCl↓ 溶液变红 CH4与Cl2反应生成的HCl使溶液呈酸性
【解析】CH4和Cl2在光照条件下反应生成CH3Cl(气体)、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,随着反应的进行,Cl2不断被消耗,黄绿色逐渐变浅,生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下均为油状液体;因生成的HCl易溶于水,在水中发生电离:HClH++Cl-,使溶液呈酸性,故加入紫色石蕊溶液后溶液变红。
【备注】无
32.(1)C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3 14a 5a
(2)A BC D
【解析】(1)“己”指六个碳原子,由烷 ( http: / / www.21cnjy.com )烃的通式CnH2n+2(n为正整数)知,己烷的分子式为C6H14。由正丁烷想到“正某烃”不含支链,正己烷的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3。1个正己烷分子中含有14个氢原子,含14个碳氢键、(6-1)个碳碳键。
(2)正己烷的同系物是含碳原子数不是6的烷烃,有B和C;正己烷的同分异构体与正己烷的分子式相同,A符合;单键可以旋转,D是正己烷。
【备注】无
33.(1)②⑤ (2)③⑧ (3)⑥⑦ (4)①④
【解析】互为同分异构体的物质 ( http: / / www.21cnjy.com )分子式相同,结构不同,故互为同分异构体的为②⑤;同素异形体指的是由同种元素组成的不同单质,故互为同素异形体的为③⑧;同位素是质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子,故互为同位素的为⑥⑦;一种物质有三态(气、液、固),故属于同一种物质的为①④。
【备注】无
34.(1)C2H6
设该烃的化学式为CnHm, ( http: / / www.21cnjy.com )图中甲装置是利用浓硫酸的吸水性吸收该烃燃烧所产生的水,乙装置是用浓碱液吸收二氧化碳,所以甲、乙装置增加的质量分别为该烃燃烧所产生的水和二氧化碳的质量。
( http: / / www.21cnjy.com / )
解得:n=2,m=6
所以该烃的化学式是C2H6。
(2)是 其化学式符合烷烃的通式CnH2n+2
【解析】(2)C2H6符合烷烃的通式CnH2n+2,故该烃为烷烃。
【备注】无
一、单选题：共30题每题2分共60分
1．2008年北京奥运会“祥云”火炬用的 ( http: / / www.21cnjy.com )是环保型燃料－－丙烷(C3H8)，悉尼奥运会火炬所用燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷，下列有关说法正确的是
A.符合通式CnH2n+2的均属于烷烃 B.丙烷分子中所有原子共平面
C.丁烷的一氯代物有5种 D.以上说法均不正确
2．有A、B两种烃，含碳的质量分数相同，关于A、B的下列说法正确的是
A.A和B一定是同分异构体
B.A和B不可能是同系物
C.A和B的实验式一定相同
D.各取1 mol A和B完全燃烧生成CO2的质量一定相同
3．甲烷和氯气以物质的量比1 : 1混合，在光照条件下，得到的有机产物是
①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4
A.只有① B.①和②的混合物 C.只有③ D.①②③④的混合物
4．1 mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代反应
A.4 mol B.8 mol C.2 mol D.6 mol
5．下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是
A.CH3CH2CH2CH3 B.CH3CH(CH3)2 C.CH3C(CH3)3 D.(CH3)2CHCH2CH3
6．在下列化学反应中，属于取代反应类型的有
A.甲烷在纯氧中燃烧 B.甲烷在无氧条件下加热至1000℃以上
C.锌与稀盐酸反应 D.乙烷和溴蒸气的混合气在光照下反应
7．用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A.78gNa2O2与足量水反应中电子转移了2NA
B.只有在标准状况下NA个氧气分子的物质的量才是1mol
C.常温常压下，28g N2气体的分子数小于NA
D.标准状况下，1mol C5H12所含的共价键为16NA
8．甲烷和氯气的混合气体在光照条件下发生反应，生成氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷。下列有关说法正确的是
A.该反应既是取代反应又是置换反应
B.一氯甲烷的电子式是
C.二氯甲烷分子有 ( http: / / www.21cnjy.com / )和 ( http: / / www.21cnjy.com / )两种空间结构
D.三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂
9．下列有关甲烷的叙述不正确的是
A.甲烷是最简单的有机物
B.甲烷是天然气的主要成分
C.甲烷能与氯气在光照条件下发生反应
D.甲烷能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色
10．由CO、CH4、C2H6组成的混合气 ( http: / / www.21cnjy.com )体8.96 L(标准状况)，在足量的O2中充分燃烧后，生成的气体先通过足量浓H2SO4，再通过足量NaOH溶液，测得NaOH溶液增重26.4 g，则原混合气体中乙烷的物质的量为
A.小于0.1 mol B.大于或等于0.1 mol，小于0.2 mol
C.一定等于0.2 mol D.大于0.2 mol，小于0.3 mol
11．下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A.水的结构式：H－O－H
B.HF的电子式：
C.Cl－离子的结构示意图：
D.CH4分子的球棍模型：
12．下列表示物质结构的化学用语或模型图正确的是
A.H2O2的电子式： B.CH4的球棍模型： ( http: / / www.21cnjy.com / )
C.的原子结构示意图： D.CCl4的结构式： ( http: / / www.21cnjy.com / )
13．在标准状况下,22.4 L CH4与 ( http: / / www.21cnjy.com )Cl2在光照下发生取代反应,待反应完全后,测得四种有机取代物的物质的量相等,则消耗的Cl2为
A.0.5 mol B.2 mol C.2.5 mol D.4 mol
14．作为汽车动力燃料的汽油，其主要成份是异辛烷，其结构简式如图：
( http: / / www.21cnjy.com / )
下列各式可以肯定与上述异辛烷互称为同系物的是
A.C2H4 B.C8H18 C.C7H16 D.C6H12
15．1 mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代反应
A.4 mol B.8 mol C.2 mol D.6 mol
16．把Mmol H2和N ( http: / / www.21cnjy.com )mol C2H4混合, 在一定条件下使它们一部分发生反应生成Wmol C2H6, 将反应后所得的混合气体完全燃烧, ，消耗氧气的物质的量为
A.M+ 3Nmol B.+ 3Nmol C.+3N+Wmol D.Wmol
17．下列各组物质中，互为同分异构体的是
A.O2和O3
B.和
C.和CH3―CH2―CH2―CH2―CH3
D.CH3—CH2—CH3和CH3—CH2—CH2—CH3
18．如图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图。下列说法正确的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
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和CCl4中的化学键完全相同 D.CH4、CCl4的结构相同,性质也相同
19．某校化学兴趣小组的同学将等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,用玻璃片盖严后置于光亮处,一段时间后不可能观察到的现象是
A.集气瓶中气体的黄绿色逐渐变浅 B.集气瓶内壁上有油状液滴附着
C.集气瓶底部出现黑色颗粒 D.取下玻璃片,可能会看到白雾
20．下列四位同学在讨论分子式CH4的意义，其中错误的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
21．在光照条件下，CH4与Cl2能发 ( http: / / www.21cnjy.com )生取代反应。若将1 mol CH4与Cl2反应，待反应完成后测得四种有机取代物的物质的量之比为n(CH3Cl):n(CH2Cl2):n(CHCl3):n(CCl4)＝1:2:3:4，则消耗的Cl2为
A.1.0 mol B.2.0 mol C.3.0 mol D.4.0 mol\
22．下列各对物质中属于同分异构体的是
A.16O和18O B.O2与O3
C.CH3CH2CH3与 D.与
23．下列叙述不正确的是
A.CH3COOH与C6H5COOH为同系物 B.戊烷比丙烷的沸点高
C.烷烃的化学性质与甲烷类似，通常较稳定 D.用燃烧法可鉴别甲烷和乙烯
24．燃烧法是测定有机化合物分子式 ( http: / / www.21cnjy.com )的一种重要方法。完全燃烧0.1 mol 某烃后测得生成的CO2体积为13.44 L(标准状况),生成的H2O为12.6 g,该烃的同分异构体数目为
A.6 B.5 C.4 D.3
25．互称为同分异构体的物质不可能
A.具有相同的相对分子质量 B.具有相同的熔、沸点和密度
C.具有相同的分子式 D.具有相同的组成元素
26．下列说法错误的是
A.同系物一定符合同一通式
B.同分异构体不一定具有相同的最简式
C.相对分子质量相等的两种有机物未必是同分异构体
D.同分异构体间不一定有相似的化学性质
27．下列物质中一定属于纯净物的是
A.C3H8 B.C3H7Cl C.C4H10 D.C5H12
28．下列物质能和甲烷发生取代反应的是
A.氯化氢 B.水 C.氢氟酸 D.溴蒸气
29．下列说法中错误的是
①化学性质相似的有机物是同系物②分 ( http: / / www.21cnjy.com )子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物是同系物③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必定是同系物④互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似
A.①②③④ B.②③ C.③④ D.①②③
30．下列是四种烷烃分子的结构模型图，其中沸点最高的是
( http: / / www.21cnjy.com / )
二、综合题：共4题每题10分共40分
31．把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合 ( http: / / www.21cnjy.com )气体充入大试管中,将此试管倒立在盛有AgNO3溶液的水槽中,放在光亮处,片刻后发现试管内气体颜色逐渐变浅,试管内壁上有油状液滴出现,该油状液滴可能是 ,水槽中还可观察到的现象为 ,原因是 (用离子方程式解释)。若向水槽中滴入几滴紫色石蕊溶液,又可观察到的现象为 ,
原因 。
32．正己烷在工业上主要用 ( http: / / www.21cnjy.com )作溶剂,常用于电子信息产业生产过程中的擦拭清洗作业。但正己烷具有较强的毒性,挥发快,若使用不当,极易造成职业中毒。
(1)正己烷的分子式为 ,正己烷的结构简式为 。a mol正己烷含有 mol碳氢键, mol碳碳键。
(2)下列几种烃的结构:
A.
B.
C.
D.
其中,与正己烷互为同分异构体的有 (填字母,下同),与正己烷互为同系物的有 ,与正己烷为同一种物质的是 。
33．用序号完成下列问题。
①液氯 ② ( http: / / www.21cnjy.com / ) ③白磷 ④氯气 ⑤
⑥3717Cl ⑦3517Cl ⑧红磷
(1)互为同分异构体的为 ;(2)互为同素异形体的为 ;
(3)互为同位素的为 ;(4)属于同一种物质的为 。
34．(2013·临川一 ( http: / / www.21cnjy.com )中月考)燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。现完全燃烧 0.1 mol 某烃,燃烧产物依次通过如图所示的装置,实验结束后,称得甲装置增重8.8 g,乙装置增重 5.4 g。
( http: / / www.21cnjy.com / )
回答下列问题:
(1)该烃的化学式是 ,请写出计算过程。
(2)该烃是否为烷烃 (填“是”或“否”),理由是 。
参考答案
1.A
【解析】本题主要考查了热化学方程式，燃 ( http: / / www.21cnjy.com )烧热等考点的理解。A、符合通式CnH2n+2属于烷烃，正确。B、C的四价原则，所以丙烷分子中所有原子不可能共平面，错误。C.丁烷的一氯代物有4种，错误。D、以上说法均不正确，错误。
【备注】无
2.C
【解析】因A、B为两种烃，含碳的质量分 ( http: / / www.21cnjy.com )数相同，则氢元素的质量分数也相同，因此A、B的实验式一定相同，C正确；实验式相同，不一定是同分异构体。如C2H2
与C6H6，A错误；若实验式为CH2，则与互为同系物，B错误；若取等质量的A和B完全燃烧生成CO2的质量一定相同，但若等物质的量则完全燃烧后生成CO2不一定相同。
【备注】无
3.D
【解析】甲烷与氯气的反应是一个连锁反应，不管二者怎样配比最终得到的均为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物。
【备注】无
4.D
【解析】乙烷的分子式为C2H6，1 ( http: / / www.21cnjy.com ) mol Cl2只能取代烷烃中的1 mol 氢原子，故1 mol乙烷最多与6 mol Cl2发生取代反应。
【备注】无
5.C
【解析】本题考查了同分异构体的书写。正丁 ( http: / / www.21cnjy.com )烷有两种氢原子，所以一氯代烃有2种，故A错。异丁烷中的三个甲基相同，则有两种氢原子，所以一氯代烃有2种，故B错。新戊烷中的四个甲基相同，则有1种氢原子，所以一氯代烃有1种，故C正确。异戊烷中左边的两个甲基相同，则有四种氢原子，所以一氯代烃有4种，故D错。
【备注】无
6.D
【解析】甲烷在纯氧中燃烧属于氧化反应 ( http: / / www.21cnjy.com )；甲烷在无氧条件下加热至1 000°C以上属于甲烷的分解反应；锌与稀盐酸反应属于置换反应；取代反应是有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。而乙烷和溴蒸气的混合气在光照下反应，属于取代反应。
【备注】无
7.D
【解析】本题考查阿伏加德罗常数的判断。A.78gNa2O2物质的量为1mol，与足量水反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O4NaOH+O2，2mol过氧化钠反应转移电子2mol，78gNa2O2与足量水反应中电子转移了NA，错误；B.任何条件下NA个氧气分子的物质的量都是1mol，错误；C.常温常压下，28g N2气体物质的量是1mol，分子数等于NA，错误；D.一个C5H12分子有16个共价键， 1mol C5H12所含的共价键为16NA，正确，故选D。
【备注】无
8.D
【解析】A项错误，该反应是取代反应，不是置换反应；B项错误，氯原子的最外层电子也要标出；C项错误，二氯甲烷没有同分异构体。
【备注】无
9.D
【解析】本题考查甲烷的性质。甲烷是最简 ( http: / / www.21cnjy.com )单的有机物，甲烷是天然气的主要成分，能与氯气在光照条件下发生取代反应，甲烷不能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，故选D。
【备注】无
10.C
【解析】1 mol CO或CH ( http: / / www.21cnjy.com )4完全燃烧产生1 mol CO2；1 mol C2H6完全燃烧产生2 mol CO2，由差量法可求得C2H6为0.2 mol。
【备注】无
11.A
【解析】本题主要考查了电子式的书写，原子结构示意图，原子核的组成及组成粒子间的关系，比例模型等考点的理解。A..水的结构式：H－O－H。故A正确。B.氟化氢分子中不存在阴阳离子，其正确的电子式为。故B错误。C.氯离子核电荷数为17，核外电子总数为18，氯离子结构示意图为。故C错误。D.为甲烷的比例模型，甲烷为正四面体结构，甲烷的球棍模型应该为：，故D错误。故答案为A。
【备注】无
12.B
【解析】本题考查物质结构的化学用语或模型图的知识。A不对，H2O2是共价化合物，其电子式是； C不对，的原子结构示意图：；D不对，CCl4的结构式是。
【备注】无
13.C
【解析】方法一 守恒法。
1 mol CH4与Cl2发生取代反应 ( http: / / www.21cnjy.com ),生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各0.25 mol,这四种取代物中n(Cl)=0.25 mol×(1+2+3+4)=2.5 mol,根据取代反应特点,n(HCl)=2.5 mol,故生成物中所含氯原子共2.5 mol+2.5 mol=5 mol,参加反应的Cl2为n(Cl2)=2.5 mol。
方法二 根据方程式进行计算。
设四种有机取代物的物质的量均为1 mol,写出取代反应总的化学方程式:4CH4+10Cl2CH3Cl+CH2Cl2+CHCl3+CCl4+10HCl,由此可知,4 mol CH4正好与10 mol Cl2反应,当1 mol CH4反应时,消耗Cl22.5 mol。
【备注】甲烷与Cl2发生取代反应,生成物为 ( http: / / www.21cnjy.com )混合物。可根据四种取代物的物质的量相等,一个Cl2参加反应取代一个H求得答案。也可写出总反应方程式,根据题意配平方程式求解。
14.C
【解析】本题考查同系物的判断 ( http: / / www.21cnjy.com )。同系物指结构相似，分子组成中相差一个或若干个CH2原子团。异辛烷属于烷烃，饱和烃，通式为CnH2n+2。A、乙烯属于烯烃，有双键，结构不同，错误；B、C8H18与异辛烷分子式相同，错误；C、符合条件，正确；D、不符合烷烃通式，错误。答案选C。
【备注】无
15.D
【解析】乙烷的分子式为C2H6，1 m ( http: / / www.21cnjy.com )ol Cl2只能取代烷烃中的1 mol H原子，故1 mol乙烷最多与6 mol Cl2发生取代反应。
【备注】无
16.B
【解析】本题考查有机化合物的结构和性质 ( http: / / www.21cnjy.com )。无论H2和C2H4经过怎样的反应途径，最终经过完全燃烧，产物均为H2O和CO2，1mol H2燃烧生成水需要消耗0.5molO2，1mol C2H4完全燃烧需要消耗3molO2，故共消耗氧气的物质的量为+ 3N)mol，选项B正确。
【备注】无
17.C
【解析】O2和O3互为同素异形体，A不符 ( http: / / www.21cnjy.com )合要求；和互为同位素，B不符合要求；D项中前者的分子式为C3H8，后者的分子式为C4H10，不符合要求。
【备注】无
18.B
【解析】CH4、CCl4中各自的键的长度,键 ( http: / / www.21cnjy.com )的强度相等,故为正四面体结构;CH3Cl中含C—H和C—Cl两种不同的化学键,不是正四面体结构。
【备注】无
19.C
【解析】甲烷与等体积的氯气在光照条件 ( http: / / www.21cnjy.com )下反应生成四种氯代产物和氯化氢,其中四种氯代产物除CH3Cl外都是液体。氯化氢遇到水蒸气会出现白雾,但甲烷在该条件下不会分解,故C项错误。
【备注】无
20.D
【解析】D项错误，应指明是一个甲烷分子。
【备注】无
21.C
【解析】本题考查了甲烷的取代反应。将1 ( http: / / www.21cnjy.com ) mol CH4与Cl2发生取代反应，得到四种取代物的物质的量之比为n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝1∶2∶3∶4，则生成的CH3Cl为0.1mol、CH2Cl2为0.2mol、CHCl3为0.3mol、CCl4为0.4 mol，该四种取代物中n(Cl)=0.1 mol×1+0.2mol×2+ 0.3mol×3+0.4mol×4=3 mol，根据取代反应的特点知，n(HCl)=3 mol，故生成物中含氯原子的物质的量为6 mol，则n(Cl2)=3 mol。故答案为C。
【备注】无
22.D
【解析】本题考查同分异构体。A、16O和18O是同位素，错误；B、O2与O3是同素异形体，错误；C、CH3CH2CH3与是同系物，错误；D、分子式相同，结构式不同，是同分异构体，正确，所以选D。
【备注】无
23.A
【解析】本题主要考查的是同系物的概念、烷 ( http: / / www.21cnjy.com )烃物理性质递变规律、烷烃的性质。A、C6H5COOH中含有苯环，与乙酸结构不相似，不是同系物，错误；B、戊烷相对分子质量较大，沸点较高，正确；C、烷烃的化学性质与甲烷相似，均较稳定，正确；D、甲烷、乙烯中含C量不同，乙烯燃烧有黑烟，甲烷燃烧有淡蓝色的火焰，现象不同，可鉴别，正确，所以选A。
【备注】无
24.B
【解析】先求解该烃的分子式,然后书写其同分异构体。由题意知n(CO2)==0.6 mol,n(H2O)=12.6 g/18 g·mol-1=0.7 mol,所以该烃的分子式为C6H14(己烷),己烷的同分异构体共有5种,其碳链分别为C—C—C—C—C—C、、、和 ( http: / / www.21cnjy.com / )。
【备注】无
25.B
【解析】互称为同分异构体的物质是不同的物质，不具有相同的熔、沸点和密度
【备注】无
26.B
【解析】本题考查同分异构体。同系物 ( http: / / www.21cnjy.com )是结构相似，分子组成上相差一个或者若干个CH2原子团，所以A正确；同分异构体是是分子式相同，结构式不同，化学性质不一定相同，但是最简式相同，所以B错，D正确，C中相对分子质量相等的两种有机物未必就是同分异构体，比如C4H10O和C3H6O2，相对分子质量相同，但是不是同分异构体，所以选B。
【备注】无
27.A
【解析】互为同分异构体的物质不属于同一种物质,因此具有同分异构体的物质不一定是纯净物。C3H7Cl具有两种结构,分别为CH3CH2CH2Cl和；C4H10。有正丁烷和异丁烷两种结构；C5H12有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种结构,B、C、D项错误；C3H8只有CH3CH2CH3一种结构,A 项正确。
【备注】无
28.D
【解析】HCl、HF不能与甲烷发生取代反应;CH4极难溶于水,不与水反应;溴蒸气能和CH4发生取代反应。
【备注】无
29.A
【解析】互为同系物的有机物结构相似，化学性质相似，反之不成立，①错误；同系物的前提是结构相似，②不能保证这点，故错误；C2H4与C3H6具有相同的最简式，当然碳、氢的数相同，但C2H4只能为CH2= CH2，而C3H6若为时二者不是同系物，③错误；同分异构体之间物理性质有差别，若为同一类物质，化学性质相似，若为不同类物质，则化学性质不同，④错误，故选A。
【备注】无
30.D
【解析】本题考查了烷烃的物理性质。烷 ( http: / / www.21cnjy.com )烃分子的沸点随碳原子数的增加，沸点逐渐升高，对于碳原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低。根据模型可知，D的沸点最高，故该题选D。
【备注】无
31.CH2Cl2、CHCl3、CCl4 有白色沉淀产生 Ag++Cl-AgCl↓ 溶液变红 CH4与Cl2反应生成的HCl使溶液呈酸性
【解析】CH4和Cl2在光照条件下反应生成CH3Cl(气体)、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,随着反应的进行,Cl2不断被消耗,黄绿色逐渐变浅,生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下均为油状液体;因生成的HCl易溶于水,在水中发生电离:HClH++Cl-,使溶液呈酸性,故加入紫色石蕊溶液后溶液变红。
【备注】无
32.(1)C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3 14a 5a
(2)A BC D
【解析】(1)“己”指六个碳原子,由烷 ( http: / / www.21cnjy.com )烃的通式CnH2n+2(n为正整数)知,己烷的分子式为C6H14。由正丁烷想到“正某烃”不含支链,正己烷的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3。1个正己烷分子中含有14个氢原子,含14个碳氢键、(6-1)个碳碳键。
(2)正己烷的同系物是含碳原子数不是6的烷烃,有B和C;正己烷的同分异构体与正己烷的分子式相同,A符合;单键可以旋转,D是正己烷。
【备注】无
33.(1)②⑤ (2)③⑧ (3)⑥⑦ (4)①④
【解析】互为同分异构体的物质 ( http: / / www.21cnjy.com )分子式相同,结构不同,故互为同分异构体的为②⑤;同素异形体指的是由同种元素组成的不同单质,故互为同素异形体的为③⑧;同位素是质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子,故互为同位素的为⑥⑦;一种物质有三态(气、液、固),故属于同一种物质的为①④。
【备注】无
34.(1)C2H6
设该烃的化学式为CnHm, ( http: / / www.21cnjy.com )图中甲装置是利用浓硫酸的吸水性吸收该烃燃烧所产生的水,乙装置是用浓碱液吸收二氧化碳,所以甲、乙装置增加的质量分别为该烃燃烧所产生的水和二氧化碳的质量。
( http: / / www.21cnjy.com / )
解得:n=2,m=6
所以该烃的化学式是C2H6。
(2)是 其化学式符合烷烃的通式CnH2n+2
【解析】(2)C2H6符合烷烃的通式CnH2n+2,故该烃为烷烃。
【备注】无