第二章 烃 第一节 烷烃的性质 练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 第二章 烃 第一节 烷烃的性质 练习（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 128.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-05-24 14:44:15 | ||
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文档简介
烷烃的性质 作业设计
基础达标
1.天然气的主要成分为甲烷。下列关于甲烷的叙述中错误的是( )
A．通常情况下，甲烷与强酸、强碱、强氧化剂都不反应
B．甲烷的化学性质比较稳定，点燃前不必验纯
C．甲烷与氯气反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3或CCl4，都属于取代反应
D．甲烷的四种有机氯代产物都难溶于水
2．下列关于甲烷的叙述正确的是（ ）
A．甲烷分子的立体构型是正四面体，所以，CH2Cl2有两种不同构型
B．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此，可以使氯水褪色
C．甲烷能够燃烧，在一定条件下会发生爆炸，因此，是矿井安全的重要威胁之一
D．甲烷能使酸性KMnO4溶液褪色
3．下列关于甲烷及烷烃的结构及性质的说法错误的是（ ）
A．烷烃均难溶于水，相对密度均小于1
B．烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此，烷烃不能发生氧化反应
C．物质的沸点：正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷
D．甲烷分子中的4个C—H键的长度相同，相互之间的夹角相等，所以甲烷的空间结构为正四面体
4．下列有关甲烷的说法不正确的是( )
A．1 mol甲烷中含有4 mol C—H共价键
B．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构
C．光照条件下甲烷能与氯气发生取代反应
D．通常情况下，甲烷与稀H2SO4、NaOH溶液均不反应
5．对于丙烷和丁烷的下列有关说法正确的是( )
A．丙烷和丁烷互为同分异构体
B．符合通式CnH2n＋2(n≥1)的物质均属于烷烃
C．丁烷的一氯代物有5种
D．等质量的丙烷和丁烷完全燃烧时，后者耗氧量大
能力提升
6．由两种气态烃组成的混合烃的总物质的量与该混合烃充分燃烧后所得气体产物(二氧化碳和水蒸气)的物质的量的变化关系如图所示，以下对混合烃组成的判断中正确的是（ ）
A．一定有乙烯 B．一定没有甲烷
C．一定有丙烷 D．一定没有乙烷
7．丁烷(分子式C4H10)广泛应用于家用液化石油气，也用于打火机中作燃料。下列关于丁烷的叙述不正确的是（ ）
A．在常温常压下，C4H10是气体
B．丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体
C．C4H10与CH4互称为同系物
D．C4H10进行一氯取代后生成3种沸点不同的产物
8．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图：
根据设计要求回答：
（1）B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③________________。
（2）D装置的石棉中均匀混有淀粉－KI溶液，其作用是______________。
（3）E装置的作用是________（填编号）。
A．收集气体 B．吸收氯气 C．防止倒吸 D．吸收氯化氢
（4）在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出生成黑色小颗粒的化学方程式：__________________________。
（5）E装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为________（填编号）。a．CH4 b．CH3Cl c．CH2Cl2 d．CHCl3 e．CCl4
参考答案
1.【答案】B
【解析】A项，通常情况下，CH4性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂反应，正确；B项，可燃性气体在加热或点燃前都要验纯，以防发生爆炸，错误；C项，CH4与Cl2的反应是逐步进行的，每步都属于取代反应，正确；D项，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都属于卤代烃，难溶于水，正确。
2.【答案】C
【解析】A项，由于甲烷是正四面体结构，四个顶点中任意两个氢原子都是相邻关系，故CH2Cl2只有一种构型。B项，CH4只能跟氯气在光照下反应，与氯水不反应。D项，CH4比较稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化。
3.【答案】B
【解析】A．烃类由C、H两种元素组成，密度均小于水，而烷烃均难溶于水，相对密度均小于1，故A正确；B．烷烃可以燃烧，能发生氧化反应，故B错误；C．碳原子数越多、沸点越高；相同碳原子数的烷烃，支链越多、沸点越低，正戊烷、异戊烷均含5个碳，且支链越多、沸点越低，则沸点正戊烷>异戊烷；正丁烷含4个碳，丙烷含3个碳，沸点丁烷>丙烷，沸点正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷，故C正确；D．甲烷分子中的4个C—H键的长度相同，相互之间的夹角相等，甲烷的空间结构为正四面体，故D正确。
4.【解析】选B CH4和CCl4都是正四面体结构，而CH3Cl是四面体结构，其中C—H键与C—Cl键的键长不等，B项不正确。
5.【答案】B
【解析】丙烷和丁烷互为同系物。丁烷的一氯代物有4种。等质量的烃CxHy完全燃烧时，耗氧量取决于y/x的大小，该值越大，耗氧量越大。
6.【解析】选D 由图像可知1 mol该混合烃充分燃烧，生成H2O(g)和CO2的物质的量分别为n(H2O)＝2 mol，n(CO2)＜2 mol，则该混合烃可写成CxH4的形式，其中1＜x＜2，则混合烃中一定含有CH4，可能含有乙烯，一定没有丙烷和乙烷。
7.【答案】D
【解析】A．对于各类烃，当烃分子中C原子数小于等于4时，在常温下物质的状态为气态，故在常温常压下，C4H10是气体，A正确；B．丁烷分为正丁烷和异丁烷两种不同结构，二者分子式相同，结构不同，因此二者互为同分异构体，B正确；C．C4H10与CH4结构相似，在分子组成上相差3个CH2原子团，因此二者互称为同系物，C正确；D．C4H10有正丁烷CH3CH2CH2CH3、异丁烷两种不同结构，每种物质分子中都存在两种不同位置的H原子，因此分子式是C4H10的物质进行一氯取代后生成4种沸点不同的产物，D错误；故合理选项是D。
【解析】（1）B装置的三个作用为①控制气流速度从而达到合适的反应比例；②均匀混合气体，便于后续实验；③干燥混合气体。（2）氯气具有强氧化性，能将碘离子氧化，生成碘单质，淀粉－KI溶液的作用是吸收多余的Cl2，防止过量的氯气排入空气中污染环境。（3）E装置既吸收反应生成的HCl气体，同时还防止倒吸。（4）据信息可知生成的黑色小颗粒为炭黑，说明在强光照射下可发生反应CH4+2Cl2 C+4HCl.（5）最后从D中分离出的气体有易溶于水的HCl和难溶于水的CH4以及取代产物CH3Cl。
【答案】（1）干燥混合气体
（2）吸收过量的氯气 （3）CD
（4）CH4+2Cl2 C+4HCl （5）a、b
强光
强光
基础达标
1.天然气的主要成分为甲烷。下列关于甲烷的叙述中错误的是( )
A．通常情况下，甲烷与强酸、强碱、强氧化剂都不反应
B．甲烷的化学性质比较稳定，点燃前不必验纯
C．甲烷与氯气反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3或CCl4，都属于取代反应
D．甲烷的四种有机氯代产物都难溶于水
2．下列关于甲烷的叙述正确的是（ ）
A．甲烷分子的立体构型是正四面体，所以，CH2Cl2有两种不同构型
B．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此，可以使氯水褪色
C．甲烷能够燃烧，在一定条件下会发生爆炸，因此，是矿井安全的重要威胁之一
D．甲烷能使酸性KMnO4溶液褪色
3．下列关于甲烷及烷烃的结构及性质的说法错误的是（ ）
A．烷烃均难溶于水，相对密度均小于1
B．烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此，烷烃不能发生氧化反应
C．物质的沸点：正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷
D．甲烷分子中的4个C—H键的长度相同，相互之间的夹角相等，所以甲烷的空间结构为正四面体
4．下列有关甲烷的说法不正确的是( )
A．1 mol甲烷中含有4 mol C—H共价键
B．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构
C．光照条件下甲烷能与氯气发生取代反应
D．通常情况下，甲烷与稀H2SO4、NaOH溶液均不反应
5．对于丙烷和丁烷的下列有关说法正确的是( )
A．丙烷和丁烷互为同分异构体
B．符合通式CnH2n＋2(n≥1)的物质均属于烷烃
C．丁烷的一氯代物有5种
D．等质量的丙烷和丁烷完全燃烧时，后者耗氧量大
能力提升
6．由两种气态烃组成的混合烃的总物质的量与该混合烃充分燃烧后所得气体产物(二氧化碳和水蒸气)的物质的量的变化关系如图所示，以下对混合烃组成的判断中正确的是（ ）
A．一定有乙烯 B．一定没有甲烷
C．一定有丙烷 D．一定没有乙烷
7．丁烷(分子式C4H10)广泛应用于家用液化石油气，也用于打火机中作燃料。下列关于丁烷的叙述不正确的是（ ）
A．在常温常压下，C4H10是气体
B．丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体
C．C4H10与CH4互称为同系物
D．C4H10进行一氯取代后生成3种沸点不同的产物
8．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图：
根据设计要求回答：
（1）B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③________________。
（2）D装置的石棉中均匀混有淀粉－KI溶液，其作用是______________。
（3）E装置的作用是________（填编号）。
A．收集气体 B．吸收氯气 C．防止倒吸 D．吸收氯化氢
（4）在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出生成黑色小颗粒的化学方程式：__________________________。
（5）E装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为________（填编号）。a．CH4 b．CH3Cl c．CH2Cl2 d．CHCl3 e．CCl4
参考答案
1.【答案】B
【解析】A项，通常情况下，CH4性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂反应，正确；B项，可燃性气体在加热或点燃前都要验纯，以防发生爆炸，错误；C项，CH4与Cl2的反应是逐步进行的，每步都属于取代反应，正确；D项，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都属于卤代烃，难溶于水，正确。
2.【答案】C
【解析】A项，由于甲烷是正四面体结构，四个顶点中任意两个氢原子都是相邻关系，故CH2Cl2只有一种构型。B项，CH4只能跟氯气在光照下反应，与氯水不反应。D项，CH4比较稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化。
3.【答案】B
【解析】A．烃类由C、H两种元素组成，密度均小于水，而烷烃均难溶于水，相对密度均小于1，故A正确；B．烷烃可以燃烧，能发生氧化反应，故B错误；C．碳原子数越多、沸点越高；相同碳原子数的烷烃，支链越多、沸点越低，正戊烷、异戊烷均含5个碳，且支链越多、沸点越低，则沸点正戊烷>异戊烷；正丁烷含4个碳，丙烷含3个碳，沸点丁烷>丙烷，沸点正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷，故C正确；D．甲烷分子中的4个C—H键的长度相同，相互之间的夹角相等，甲烷的空间结构为正四面体，故D正确。
4.【解析】选B CH4和CCl4都是正四面体结构，而CH3Cl是四面体结构，其中C—H键与C—Cl键的键长不等，B项不正确。
5.【答案】B
【解析】丙烷和丁烷互为同系物。丁烷的一氯代物有4种。等质量的烃CxHy完全燃烧时，耗氧量取决于y/x的大小，该值越大，耗氧量越大。
6.【解析】选D 由图像可知1 mol该混合烃充分燃烧，生成H2O(g)和CO2的物质的量分别为n(H2O)＝2 mol，n(CO2)＜2 mol，则该混合烃可写成CxH4的形式，其中1＜x＜2，则混合烃中一定含有CH4，可能含有乙烯，一定没有丙烷和乙烷。
7.【答案】D
【解析】A．对于各类烃，当烃分子中C原子数小于等于4时，在常温下物质的状态为气态，故在常温常压下，C4H10是气体，A正确；B．丁烷分为正丁烷和异丁烷两种不同结构，二者分子式相同，结构不同，因此二者互为同分异构体，B正确；C．C4H10与CH4结构相似，在分子组成上相差3个CH2原子团，因此二者互称为同系物，C正确；D．C4H10有正丁烷CH3CH2CH2CH3、异丁烷两种不同结构，每种物质分子中都存在两种不同位置的H原子，因此分子式是C4H10的物质进行一氯取代后生成4种沸点不同的产物，D错误；故合理选项是D。
【解析】（1）B装置的三个作用为①控制气流速度从而达到合适的反应比例；②均匀混合气体，便于后续实验；③干燥混合气体。（2）氯气具有强氧化性，能将碘离子氧化，生成碘单质，淀粉－KI溶液的作用是吸收多余的Cl2，防止过量的氯气排入空气中污染环境。（3）E装置既吸收反应生成的HCl气体，同时还防止倒吸。（4）据信息可知生成的黑色小颗粒为炭黑，说明在强光照射下可发生反应CH4+2Cl2 C+4HCl.（5）最后从D中分离出的气体有易溶于水的HCl和难溶于水的CH4以及取代产物CH3Cl。
【答案】（1）干燥混合气体
（2）吸收过量的氯气 （3）CD
（4）CH4+2Cl2 C+4HCl （5）a、b
强光
强光