(新教材)2020版化学鲁科版必修第二册课后练习：有机化合物的性质含解析

构,最多三个原子共面,故 B 正确;四氯化碳是甲烷的完全取代产物,可由 CH4 制得,是一种有机 溶剂,和水互不相溶,碘在其中的溶解度大于在水中的溶解度,CCl4 可萃取碘水中的碘,故 C 正确; 甲烷分子中的四个氢原子均可以被氯原子取代,1 mol 甲烷中有 4 mol 氢原子,甲烷和氯气光照
充分反应,1 mol 甲烷最多消耗 4 mol 氯气,故 D 错误。
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8.(1)完全燃烧 0.1 mol 某烃,燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液,实验结束后,称得浓硫酸增重 9
g,浓碱液增重 17.6 g。该烃的化学式为
。
(2)某烃 2.2 g,在 O2 中完全燃烧,生成 6.6 g CO2 和 3.6 g H2O,在标准状况下其密度为 1.964 3 g·L-
答案 D
解析甲烷与 Cl2 反应的产物中有 HCl,HCl 不是有机物,且易溶于水;产物中 HCl、CH3Cl 是气态 物质;除 HCl 外,其余产物均为四面体结构。
6.下列关于碳原子的成键特点及成键方式的理解,正确的是( )
A.饱和有机物中碳原子不能发生化学反应
B.碳原子只能与碳原子形成不饱和键
C.任何有机物中氢原子数目不可能为奇数
间,CH2Cl2 应有两种。但实际上 CH2Cl2 只有一种结构,所以 CH2Cl2 只代表一种物质可说明甲烷 为正四面体结构。
5.室温下,下列关于甲烷与 Cl2 的取代反应所得产物的说法正确的是( ) A.都是有机物
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B.都不溶于水
C.有一种气态物质,其余均是液体
D.除一种物质外其余均是四面体结构
支链,两种情况都含有 5 个 C—C 单键,故 D 正确。
7.写出下列各烷烃的分子式。
(1)烷烃 A 的分子中含有 200 个氢原子:
。
(2)烷烃 B 的分子中含有 22 个共价键:
。
(3)标准状况下,1 L 气态烷烃 C 完全燃烧时,消耗标准状况下的 O2 6.5 L: (4)1 L 烷烃 D 的蒸气完全燃烧时,生成同温、同压下 15 L 水蒸气:
C—H 单键,环烷烃中也只含有 C—C 单键与 C—H 单键,故 C 正确;满足通式为 CnH2n+2 的有机 物是烷烃,互为同系物,所以分子式为 C3H8 与 C6H14 的两种有机物一定互为同系物,故 D 正确。 5.(20xx 全国 2,9)实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
答案 C
解析甲烷非常稳定,常温下不与强酸、强碱及强氧化剂反应。
4.(双选)下列叙述中正确的是( )
A.含 5 个碳原子的有机物,每个分子中最多可形成 4 个 C—C 键
B.正戊烷分子中所有原子均在一条直线上
C.碳碳间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃不一定符合通式 CnH2n+2 D.分子式为 C3H8 与 C6H14 的两种有机物一定互为同系物 答案 CD
B.第 25 项
C.第 26 项
D.第 27 项
答案 C
解析根据表格中所给的项目可知,每四项为一个周期,每一个周期中四种物质的碳原子数均相
同,且碳原子数均比周期数多 1,由于 C8H18 的碳原子数为 8,故为第七个周期中第 2 种物质,其所 在的位置为 4×6+2=26,故选 C。
7.
如图所示,U 形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为 1∶4)的混合气体,假定氯气在
A.瓷器
B.丝绸 C.茶叶D.中草药Fra bibliotek答案 A
解析瓷器是以黏土为主要原料烧制而成的,黏土属于无机非金属材料;丝绸的主要成分为蛋白
质,而蛋白质是含 C、H、O、N、S、P 等元素的有机物;茶叶、中草药的主要成分均为有机
物。故答案为 A。
3.乙烷与氯气反应得到的有机产物最多有( )
A.10 种
B.9 种
C.8 种 D.7 种
1.二氟甲烷(CH2F2)是性能优异的环保产品,它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品,用作空 调、冰箱和冷冻库的制冷剂。对二氟甲烷的叙述正确的是( ) A.只有 1 种结构 B.属于烃 C.有 2 种结构 D.为正四面体结构 答案 A 解析甲烷是正四面体结构,其分子中的四个氢原子是完全等效的,甲烷的二氟代物只有一种,选 项 A 正确;二氟甲烷(CH2F2)不属于烃,选项 B 错误;甲烷是正四面体结构,其分子中的四个氢原 子是完全等效的,甲烷的二氟代物只有一种,选项 C 错误;甲烷是正四面体结构,碳原子位于正四 面体的中心,4 个氢原子分别位于正四面体的 4 个顶点,当甲烷分子上的 2 个氢原子被氯原子取 代后,由于原子之间的相互影响,键长、键角都发生了变化,所以就不再是正四面体结构了,选项 D 错误。 2.古丝绸之路贸易中的下列商品,主要成分属于无机物的是( )
试管内气体体积减小,颜色变淡,液面上升,试管壁上有无色油状液滴出现,D 项正确。
6.分析下表中各项的排布规律,按此规律排布 C8H18 在表中应为( )
12 3
4
5
C2H4 C2H6 C2H6O C2H4O2 C3H6
67 8
9
10
C3H8 C3H8O C3H6O2 C4H8 C4H10
A.第 24 项
A.甲烷的分子式是 CH4,是氢元素质量分数含量最高的烃
B.甲烷中最多三个原子共面
l4 可由 CH4 制得,CCl4 可萃取碘水中的碘 D.1 mol 甲烷和氯气光照充分反应,最多消耗 2 mol 氯气
答案 D
解析甲烷的分子式是 CH4,甲烷是氢元素质量分数含量最高的烃,故 A 正确;甲烷是正四面体结
孤电子对未画出,正确的图式为
,故 C 错误;二氧化碳分子中碳原子分别与两个氧原
子形成 2 个共价键,每个氧原子还有 2 个孤电子对,故 D 正确。
3.有下列物质:①氯气 ②硝酸 ③溴水 ④烧碱
⑤氧气 ⑥酸性 KMnO4 溶液,其中在一定条件下可与甲烷发生化学反应的是( )
A.①②③
B.④⑤⑥ C.①⑤ D.②③④⑥
水中的溶解度可以忽略。常温下,将封闭有甲烷和氯气混合气体的装置放置在有光亮的地方,
让混合气体缓慢地反应一段时间。
(1)假设甲烷与氯气反应充分,且只产生一种有机物,请写出反应的化学方程
式:
。
(2)若题目中甲烷与氯气的体积比为 1∶1,则得到的产物为
。
A.CH3Cl、HCl
l4、HCl
C.CH3Cl、CH2Cl2
。 。
(5)烷烃 E 的蒸气密度是同温、同压下氢气的 22 倍:
。
答案(1)C99H200 (2)C7H16 (3)C4H10 (4)C14H30 (5)C3H8
解析(1)根据烷烃的通式 CnH2n+2 可得,2n+2=200,则 n=99,A 的分子式为 C99H200。 (2)在烷烃分子中,n 个 C 原子形成(n-1)个 C—C 键,(2n+2)个氢原子形成(2n+2)个 C—H 键,
答案 B
解析对于甲烷的正四面体结构,因为其 4 个顶点的位置完全相同,所以它的一氯代物(CH3Cl)、 二氯代物(CH2Cl2)、三氯代物(CHCl3)、四氯代物(CCl4)都只有一种。而如果甲烷是平面正方 形结构,虽然 4 个 C—H 键都完全相同,但 4 个角上的氢原子的位置关系可能相邻,也可能相
解析(1)因 Cl2 足量,若充分反应且只产生一种有机物,则 CH4 中的氢原子可完全被取代,生成
CCl4 和 HCl,化学方程式为 CH4+4Cl2 CCl4+4HCl。 (2)甲烷与氯气的取代反应是一种连锁反应,第一步反应一旦开始,后续反应立即进行,因此
四步反应均发生,故得到 4 种氯代产物和 HCl。 (3)甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反应,U 形管左侧生成的氯化氢气体易溶于水,该
1,其化学式为
。
(3)某烷烃的相对分子质量为 128,该烷烃的化学式为
。
(4)在 120 ℃和 101 kPa 的条件下,某气态烃和一定质量的氧气的混合气体,点燃完全反应后再恢
复到原来的温度时,气体体积缩小,则该烃分子内的氢原子个数
。
A.小于 4
B.大于 4
C.等于 4
D.无法判断
答案(1)C4H10 (2)C3H8 (3)C9H20 (4)A
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（新教材）2020版化学鲁科版必修第二册课后练习：有机化 合物的性质含解析
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第 3 章简单的有机化合物
第 1 节 认识有机化合物
第 1 课时 有机化合物的性质 课后篇巩固提升
夯实基础·轻松达标
则 n-1+2n+2=22,n=7,B 的分子式为 C7H16。 (3)1 mol CnH2n+2 完全燃烧时,消耗 O23������2+1 mol,标准状况下 1 L CnH2n+2 完全燃烧消耗
O23������2+1 L,则3������2+1=6.5,n=4,则 C 的分子式为 C4H10。 (4)烷烃完全燃烧时,1 mol CnH2n+2 生成(n+1) mol H2O,同温、同压下 1 L CnH2n+2 生成(n+1)
条件下除 CH3Cl 外其他 3 种氯代物均为液体,气体压强减小,则 U 形管右侧液面降低,左侧液面 升高。
(4)因左侧生成的 HCl 溶于水后发生反应 2HCl+Na2SiO3 H2SiO3↓+2NaCl,所以可观察到 有白色胶状沉淀生成。
(5)为了平衡气压,所以在 U 形管右侧插入了一支玻璃管。
光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是( )
答案 D
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解析 CH4 和 Cl2 反应生成 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4 和 HCl 的混合物,其中 CH3Cl 常温下
是气体,难溶于水,CH2Cl2、CHCl3 和 CCl4 常温下是无色油状液体,难溶于水,HCl 极易溶于水,故
D.CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl
(3)经过几个小时的反应,U 形管右端水柱的变化是
。
A.升高
B.降低
C.不变
D.无法确定
(4)若水中含有 Na2SiO3,则在 U 形管左端会观察到的现象
是
。
(5)右端玻璃管的作用是
。
答案(1)CH4+4Cl2 CCl4+4HCl (2)D (3)B (4)有白色胶状沉淀生成 (5)平衡气压
2.如图中的大黑点代表原子序数为 1~18 的元素的原子实(原子实是原子除最外层电子后剩余
的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键。下列各图表示的结构
与化学式一定不相符的是( )
选
项A
B
C
D
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图 式
化 学 NH3 式
C2H4 CCl4 CO2
答案 C 解析氨气分子中氮原子与氢原子形成三个共价键,还有一个孤电子对,故 A 正确;乙烯分子中碳 原子与碳原子形成碳碳双键,是平面结构,故 B 正确;四氯化碳分子中氯原子的最外层还有三个
答案 B
解析乙烷的一氯取代物和五氯取代物取代产物种数相同,各有 1 种,二氯取代物和四氯取代物
取代产物种数相同,各有 2 种,三氯取代物有 2 种,六氯取代物 1 种,所以共有 9 种。
4.下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是( )
A.CH3Cl 只代表一种物质 B.CH2Cl2 只代表一种物质 C.CHCl3 只代表一种物质 l4 只代表一种物质
解析碳原子可以形成碳链,无论带支链,还是不带支链,5 个碳原子的有机物都含有 4 个 C—C 单
键;碳原子可以形成碳环,可以带支链,也可以不带支链,5 个碳原子的有机物都含有 5 个 C—C 单
键,故 A 错误;正戊烷分子中,甲基中的原子形成立体结构,正戊烷也是立体结构的有机物,所以正
戊烷分子中所有原子在一条直线上是错误的,故 B 错误;不仅饱和链烃中只含有 C—C 单键与
D.5 个碳原子之间能够形成五个碳碳单键
答案 D
解析烷烃中的碳原子都是饱和碳原子,饱和碳原子能发生取代反应,故 A 错误;碳原子与碳原子
可以形成不饱和键,如烯烃,也可以形成饱和键,如烷烃,故 B 错误;有的有机物分子中含有奇数个
氢原子,如一氯甲烷、三氯甲烷等,故 C 错误;5 个碳原子可以形成碳环,可以带支链,也可以不带
L 水蒸气,则 n+1=15,n=14,D 的分子式为 C14H30。 (5)由 ρ(CnH2n+2)=22ρ(H2)可知,Mr(CnH2n+2)=22Mr(H2),则 Mr(CnH2n+2)=44,可推出 n=3,即 E 的
分子式为 C3H8。
提升能力·跨越等级
1.下列关于甲烷的说法不正确的是( )