上科版高二化学甲烷 练习解析(2)

甲烷练习解析(2)
一、选择题
1.如果空气中混入甲烷的体积达到总体积的5%～15%这个范围，点火时就会爆炸，发生爆炸最强烈时，CH
4
在空气中的体积分数约为（）
A.10.5%
B. 9.1%
C.8%
D.5%
答案：B
2.有机化合物分子中，每个碳原子可以与碳原子或其他原子形成4个共价键，若某分子
式为CH
2
O的有机化合物，其分子中碳原子与氢原子可形成2个C—H单键，则碳原子与氧原子形成的化学键是（）
A.单键
B.双键
C.三键
D.以上都不对
答案：B
3.下列化学反应中，光照对它几乎没有影响的是（）
A.氯气与氢气的反应
B.氯气与甲烷的反应
C.次氯酸的分解反应
D.甲烷的分解反应
答案：D
4.甲烷气体在氧气里燃烧生成二氧化碳和水的实验事实说明（）
A.甲烷的分子式为CH
4
B.甲烷气体中含碳元素和氢元素
C.甲烷气体中只含碳元素和氢元素
D.甲烷的化学性质比较稳定
答案：B
5.如下图所示，一端封闭的U形管，封闭的一端有一段CH
4和Cl
2
的混合气体，在水平部
分有一段气柱，其他两段为液柱，已知液体与气体不反应。

使CH
4和Cl
2
在稍暗的光线下缓慢
反应，则中间气柱的长度将（假设中间气柱未移出U形管水平部分）（）
A.变大
B.变小
C.不变
D.难以确定
答案：A
6.隔绝空气对CH
4加强热，可分解为C
2
H
2
（g）和H
2
，若1 mol CH
4
有80%分解，所得混合
气体对H
2
的相对密度为（相同条件）（）
A.2
B.2.22
C.3.46
D.4.44
答案：D
7.化学工作者从反应：RH+Cl
2（g）−→
−RCl（l）+HCl（g）受到启发，提出在农药和有
机合成工业中可获得副产品盐酸，这一设想已成为现实，试指出上述反应产物所得盐酸可能用到的最佳分离方法是（）
A.蒸馏
B.水洗分液法
C.升华法
D.有机溶剂萃取法
答案：B
8.下列对CF
2Cl
2
（商品名称为氟利昂—12）的叙述正确的是（）
A.有两种同分异构体
B.是非极性分子
C.只有一种结构
D.能破坏大气臭氧层
答案：CD
9.“可燃冰”是天然气与水相互作用形成的晶体物质，主要存在于冻土层和海底大陆架中。

据测定每0.1 m3固体“可燃冰”要释放20 m3的甲烷气体，则下列说法中不正确的是（）
A.“可燃冰”释放的甲烷属于烃
B.“可燃冰”是水变油，属于化学变化
C.“可燃冰”将成为人类的后续能源
D.青藏高原可能存在巨大体积的“可燃冰”
答案：B
10.有3 mL甲烷和一氧化碳的混合气体，完全燃烧后恰好消耗了3 mL氧气，则此混合气体中甲烷和一氧化碳的体积比是（）
A.1∶1
B.1∶2
C.2∶1
D.任意比
答案：B
11.下列混合气体经点燃后得到纯净物的是（）
A.质量比为4∶7的氧气和一氧化碳
B.体积比为5∶2的空气和氢气
C.物质的量之比为2∶1的氢气和氧气
D.分子个数比为1∶2的甲烷和氧气
答案：AC
12.欲检验某无色气体为甲烷、一氧化碳或是氢气中的一种，下列实验判断正确的是（）
A.将气体通入溴水或高锰酸钾酸性溶液，溶液颜色无变化，则无法确定气体的成分
B.用导管导出气体并点燃，将用澄清石灰水润湿的烧杯罩在火焰上方，杯壁上有白色物质生成，则该气体一定是一氧化碳
C.气体点燃后，火焰呈淡蓝色，用干燥烧杯罩于火焰上方，烧杯壁上有水珠产生，则证明该气体一定是氢气
D.若上述B和C的现象都能出现，则可肯定该气体是甲烷
答案：AD
二、填空题
13.衣服上沾有动、植物油污，用水洗不掉，但可以用汽油洗去，这是因为大多数有机物难_______而易_______。

有机化工厂附近严禁火种，这是因为绝大多数有机物_______。

有机化合物间反应的速度_______，所以反应时需_______或应用_______以_______。

绝大多数有机物熔点低的原因是有机物分子里碳原子和其他原子以_______键相结合，而分子间靠_______作用力聚集。

答案：溶于水溶于有机溶剂易燃烧慢加热催化剂加快反应速率共价分子间
14.烷烃分子中，与碳原子相结合的氢原子有3个、2个、1个等不同情况，分别用伯氢、仲氢、叔氢加以区别，如下式所示。

在烷烃的取代反应中，伯、仲、叔三种氢原子被取代的几率（机会）不同，但同类氢原子被取代的几率（机会）可视为相同。

现将n mol 2－甲基丁烷与适量溴蒸气在一定条件下完全反应，若只生成4种一溴化物和溴化氢。

伯氢 仲氢 叔氢 伯氢
（1）反应中生成溴化氢的物质的量为_______mol 。

答案：每生成1 mol 一溴代物，就生成1 mol HBr ，而4种一溴代物之和为n mol ，所以HBr 的物质的量为n mol
（2）将反应生成的4种一溴代物的混合气体充分燃烧，生成H 2O 、CO 2和HBr ，此时需消耗氧气_______mol 。

答案：4种一溴代物（C 5H 11Br ）共n mol ，根据反应化学方程式知，消耗O 2 7.5n mol （3）若上述溴的取代反应中，伯、仲、叔氢原子被溴原子取代的几率比为a ∶b ∶c 。

则生成的4种一溴代物中， 所占的物质的量分数为_______。

答案：）由于 中①号C 上6个氢原子分别进行一溴取代都生
成 ，为6a 。

故该种一溴取代物所占物质的量分数为：
c
b a a
++296×
100%
15.目前，从自然界发现的和人工合成的有机物已经超过2000万种，远远多于无机物。

其原因主要是：
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
（1）有机化合物都含有碳元素，碳原子最外层有_______个电子，每个碳原子可以与碳原子或其他元素的原子形成______个共价键，这些共价键可能是_______、_______或_______。

答案：4 四 单键 双键 三键
（2）多个碳原子可以相互结合成_______或_______，而分子式相同的分子，其结合方式也有可能不同。

如4个碳原子相互以单键结合的方式就超过4种，请在上面的方框中再画出3种结合方式。

答案：碳键 碳环如下图
16.化合物M 的分子式为A x B y C z ，它由A 、B ①B 与C 按1∶3的原子个数比结合成－1价原子团后再与A 结合成化合物M ；②x 、y 、z 均为正整数，且x +y +z =13；③取0.05 mol 的M 与过量的水反应，当水消耗2.7 g 时M 全部反应完，产生2.4 g 气体N ，同时生成0.05 mol 的白色胶状沉淀R ，R 既溶于NaOH 溶液又溶于盐酸；④同温同压下，20 mL 由B 和C 组成的N 气体完全燃烧时需40 mL O 2，燃烧产物只有CO 2
和H
2
O。

推断：
（1）A是_______，B是_______，C是_______（填元素符号）。

答案：Al C H
（2）N的分子式为_____________。

答案：CH
4
（3）M与水反应的化学方程式为________________________。

答案：Al（CH
3）
3
+3H
2
O−→
−A1（OH）3↓+3CH4↑
17.将x mol O2、y mol CH4、z mol Na2O2置于密闭容器中，在150°C时用电火花点燃反应后，容器内压强为零，则x、y、z的关系为_______________________。

答案：x∶y∶z=1∶2∶6。