高一化学最简单的有机化合物——甲烷试题

高一化学最简单的有机化合物——甲烷试题
1.下列气体中不含甲烷的是（）
A．天然气B．水煤气C．油田气D．沼气
【答案】B
【解析】选B。

甲烷是天然气、油田气和沼气的主要成分，而水煤气的主要成分是CO和H
2。

2.已知一种有机物的分子式为C
4H
4
，分子结构如图所示，若将该有机物与适量的氯气混合光照，
则生成的卤代烃的种类共有（）
A．2种B．4种C．5种D．6种【答案】B
【解析】选B。

据C
4H
4
分子结构可知分子中4个碳原子形成正四面体结构，所以分子完全对称，
因此C
4H
3
Cl、C
4
H
2
Cl
2
、C
4
HCl
3
、C
4
Cl
4
分子均只有一种结构，故生成的卤代烃一共有4种。

3.将标准状况下的11.2 L甲烷和22.4 L氧气混合点燃，恢复到原状况后，气体的体积为（）A．11.2 L B．22.4 L C．33.6 L D．4
4.8 L
【答案】A
【解析】选A。

CH
4+2O
2
CO
2
+2H
2
O，因此11.2 L甲烷与22.4 L氧气恰好完全反应生成11.2
L的CO
2
气体，故选A。

4.（7分）如图,某气体X可能由H
2、CO、CH
4
中的一种或几种组成。

将X气体燃烧，把燃烧后
生成的气体通过A、B两个洗气瓶。

试回答下列问题：
(1)若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则气体X是___________。

(2)若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则气体X是____________。

(3)若A，B两个洗气瓶的质量都增加，试推测X可能有几种组合，填写下表。

（有多少种写多少种，不必填满）
【答案】（1）H
2
（2）CO
（3）①CH
4②CH
4
与H
2
③CH
4
与CO
④H
2与CO⑤CH
4
、H
2
和CO
【解析】H
2、CO、CH
4
燃烧的产物分别是H
2
O（g）、 CO
2
（g）、CO
2
（g）和H
2
O（g）。

H
2O(g)可被浓H
2
SO
4
吸收，CO
2
可被澄清石灰水吸收。

根据洗气瓶质量的变化，可判定生成的产
物。

5.下列说法正确的是（）
A．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一定是饱和链烃
B．分子组成符合CnH
2
n+2的烃一定是烷烃
C．正戊烷分子中所有碳原子均在一条直线上
D．新戊烷的一氯取代物有2种
【答案】B
【解析】选B。

A项符合条件的烃为饱和烃，可为烷烃，也可为环烷烃，但分子组成符合
CnH
2
n+2的烃一定为烷烃，故A错误，B正确；在烷烃分子中与碳原子紧邻的四个原子构成四面
体形，所以正戊烷分子中所有碳原子呈锯齿形，而非直线形，C错误；新戊烷分子完全对称，分
子中只有一种氢原子，故一氯取代物只有一种，D错误。

6.有两种气态烷烃的混合物，在标准状况下其密度为 1.16 g·L-1 ，则关于该混合物组成的说法正
确的是()
Ａ.一定有甲烷
B.一定有乙烷
C.不可能是甲烷和乙烷的混合物
D.可能是乙烷和丙烷的混合物
【答案】A
【解析】选A。

两气态烷烃的平均相对分子质量为M=1.16×22.4=26>16，故混合气体中一定有甲烷，另一烷烃可能为乙烷、丙烷或丁烷，故A正确。

7. .下列各组物质不属于同系物的是（）
【解析】选C。

结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH
2
原子团的化合物互为同系物，故A、
B、D均符合，而C项两者结构不相似，并且相差不是整数个CH
2
原子团，所以不属于同系物。

8.（6分）相对分子质量为72的烷烃，其分子式是____，若此有机物的一氯代物分子中有两个
—CH
3，两个—CH
2
—，一个和一个—Cl，它的可能结构分别是____ 、____ 、 ____ 、
____ 。

【答案】
【解析】根据烷烃通式为CnH
2
n+2，相对分子质量=14n+2=72，故n=5。

由于含有一个，说明含有一个支链，支链可以是甲基，也可以是Cl原子。

9.（12分）现有A、B、C三种烃，其球棍模型如下图：
（1）等质量的以上物质完全燃烧时耗去O
2
的量最多的是_____ （填对应字母，下同）；
（2）同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O
2
的量最多的是_____ ；
（3）等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是_____ ，生成水最多的是_____ 。

（4）在120 ℃、1.01×105Pa下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是_____ 。

【答案】（1）A （2）C （3）B A （4）AB
【解析】三物质分别为CH
4、CH
2
=CH
2
、CH
3
CH
3
（1）对于烃CxH
y
来说，y/x越大，等质量的烃完全燃烧时耗氧气越多，故选A
（2）由阿伏加德罗定律可知，三烃的物质的量相同，由烃的燃烧通式可知乙烷耗氧最多，故选C
（3）三者中C%依次为乙烯>乙烷>甲烷，所以等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是B，生成水最多的是A
（4）由燃烧通式可知，当水为气态时，烃中的氢原子数为4时，燃烧前后气体的体积不变，故选AB
10.将1 mol CH
4
和适量的氧气在密闭容器中点燃，充分反应后，甲烷和氧气均无剩余，且产物均为气体(101 kPa,120℃)，其总质量为72 g，下列有关叙述不正确的是()
A．若将产物通过碱石灰，则可全被吸收，若通过浓硫酸，则不能被完全吸收
B．产物的平均摩尔质量为24 g/mol
C．若将产物通过浓硫酸充分吸收后恢复至(101 kPa,120℃)，则压强变为原来的1/3
D．反应中消耗的氧气为56 g
【答案】A
【解析】1 mol CH
4的质量为16 g，因此反应的O
2
质量为72 g－16 g＝56 g，O
2
的物质的量为
1.75 mol。

根据反应CH
4＋2O
2
CO
2
＋2H
2
O，反应中CH
4
不能充分燃烧，因此燃烧产物为
CO、CO
2和H
2
O，通过碱石灰，CO不能被吸收；要使1 mol CH
4
完全燃烧，题中缺少0.25 mol
O
2，即0.5 mol O，因此产物中含有0.5 mol CO，还含有0.5 mol CO
2
和2 mol H
2
O(g)，所以产
物总的物质的量为3 mol，则M＝72/3＝24 g/mol。

产物通过浓硫酸，H
2
O(g)被吸收，剩余CO
和CO
2
的混合气体，总物质的量为1 mol。