人教版高中化学必修二3.1最简单的有机化合物-甲烷第2课时(习题1).docx

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3.1最简单的有机化合物-甲烷
第2课时
一、选择题
1．由两种烃组成的混合物，无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧生成CO2的质量也一定，则此两种烃一定满足（）
A．互为同分异构体 B．最简式相同C．为同系物 D．符合同一通式
2．下列说法中不正确的是（）
A．相对分子质量相同的有机物是同分异构体
B．分子组成相同、结构不相同的有机物是同分异构体
C．每个碳原子的化合价都已“饱和”，碳原子之间只以单键相结合的链烃一定是烷烃
D．分子式相同、结构相同的有机物一定是同一物质
3．下列说法正确的是（）
A．相对分子质量相同的物质是同种物质
B．分子式相同的不同有机物一定是同分异构体
C．具有同一通式的物质属于同系物
D．同分异构现象只存在于有机物中
4．下列有机物中互为同分异构体的是（）
A．①和②B．①和③C．①和④D．⑤和⑥
5．有机物与氯气发生取代反应，生成的一氯代物有（）
A．1种 B．2种C．3种 D．4种
6．（体验高考）下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是（）
7．下列叙述错误的是（）
A．烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐升高
B．任何烷烃分子中碳氢原子个数比都是相同的
C．丙烷与Cl2发生取代反应后生成的一氯代物不只是一种
D．正丁烷的熔点、沸点比异丁烷的高
8．关于CH4和的叙述正确的是（）
A．均能用组成通式C n H2n＋2来表示
B．与其他烷烃互为同素异形体
C．因为它们结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同
D．通常情况下它们都是气态烷烃
9．下列化学式只表示一种纯净物的是（）
A．C2H6 B．C4H10 C．C2H4Cl2D．C
10．（体验高考）根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是（）
1 2 3 4 5 6 7 8
CH4C2H4C3H8C4H8C6H12C7H16C8H16 A．3 B．4 C．5 D．6
二、非选择题
11．按要求完成下面各题。

（1）写出下列各种烷烃的分子式：在标准状况下，相对分子质量最大的气态烷烃是_______；相对分子质量最小的液态烷烃是______；相对分子质量最小的固态烷烃是________。

（2）写出下列各种烷烃的分子式：含碳质量分数最低的烷烃是____；和CO2密度相同的烷烃是________；碳、氢质量比为5：1的烷烃是________。

（3）含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃的分子式是_____，其同分异构体的结构简式是________。

（4）等物质的量的CH4和C3H8完全燃烧时，耗氧量前者________后者；等质量的CH4和C3H8完全燃烧时，耗氧量前者________后者；若耗氧量相同，则二者的物质的量之比n（CH4）n（C3H8）＝________。

12．在密闭容器中，通入2mL烷烃和13mL O2，经点火爆炸后，将生成的CO2和H2O除去，又通入6mL O2，再点火爆炸，最后O2仍有剩余（以上气体的体积均在同温同压下测得），试求该烷烃的分子式。

若它的一卤代物有4种同分异构体，试写出该烷烃的结构简式。

1．考查目的：考查同分异构体、同系物、最简式概念的辨析。

答案：B
解析：由题意可知两种烃中的C的质量分数相同，因烃仅含C、H两种元素，则H 的质量分数也应相同，从而可推知它们的最简式相同。

2．考查目的：考查同分异构体、同种物质、烷烃概念知识。

答案：A
解析：分子组成相同（即分子式相同，相对分子质量也相同）、结构不相同的有机物是同分异构体；若分子式相同、结构也相同则必为同一物质。

故A错误，B、D正确，C项正确。

3．考查目的：考查同种物质、同分异构体、同系物概念的辨析。

答案：B
解析：同系物的特点是结构相似，在分子组成上相差一个或多个CH2原子团（即通式相同），为同一类物质。

同分异构体的特点是具有相同的分子组成，不同分子结构。

相对分子质量相同的有机物可能既不是同种物质，也不是同分异构体。

同分异构现象不但在有机物中存在，在无机物中也存在。

4．考查目的：考查有机物的结构和同分异构体。

答案：A
解析：①的分子式是C3H6，②的分子式是C3H6，③的分子式是C3H8，④的分子式是C3H4，⑤的分子式是C4H8，⑥的分子式是C4H10。

只有①和②的分子式相同，结构不同，互为同分异构体。

5．考查目的：考查同分异构体的书写。

答案：C
解析：该分子可以看成是在第2位C原子上连接有2个甲基和1个乙基，所以该分子中有4种不同位置的C原子，由于第2位C原子上没有H原子可以被取代，所以只有3种不同位置的H原子，因此其一氯代物有3种。

6．考查目的：本题考查了烃的命名规律。

答案：C
解析：此题主要考查烷烃的命名中，给碳原子的编号，等效碳上的氢成为等效氢，一氯取代效果相同，选C。

7．考查目的：考查烷烃的性质和同分异构体。

答案：B
解析：烷烃的沸点随碳原子数的增加而升高，A正确；烷烃分子中C、H个数比为n（2n＋2），碳原子数不同，比值不同，B不正确；丙烷与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有2种，C正确；烷烃的支链越多，熔沸点越低，D正确。

8．答案：A
解析：因为CH4和异戊烷都属于烷烃，所以符合通式C n H2n＋2；B项与其他烷烃互为同系物；C项化学性质相似，物理性质不同；D项碳原子数≤4时的烷烃常温常压下是气体（新戊烷为气体）。

9．考查目的：考查同分异构现象和同一化学式可以表示多种物质。

答案：A
解析：C4H10、C2H4Cl2分别存在两种同分异构体；D既可以表示活性炭，又可以表示其他碳的单质；只有C2H6只表示一种分子。

10．答案：A
解析：由表中烃的分子式排列规律，1，2都是4个氢原子，3，4都是8个氢原子，5，6应为12个氢原子，故5为C5H12，其同分异构体为：
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3，共三种。

二、非选择题
11．考查目的：考查烷烃的性质和同分异构体。

答案：（1）C4H10C5H12C17H36（2）CH4C3H8C5H12
解析：（1）相对分子质量最大的气态烷烃是丁烷，相对分子质量最小的液态烷烃是戊烷，相对分子质量最小的固态烷烃是十七烷。

（2）在C n H2n＋2中，随着n的不断增大，碳的质量分数也逐渐增大，故含碳质量分数最低的是甲烷；与CO2密度相同的烷烃，其相对分子质量与CO2必须相同，丙烷的相对分子质量为44；由C n H2n＋2知，12n：（2n ＋2）＝5：1，则n＝5，为戊烷。

（3）甲烷、乙烷、丙烷均不存在同分异构现象，从丁烷开始有同分异构现象，故含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃是丁烷。

（4）等物质的量时，CH4的（x＋）的值小于C3H8，所以耗氧量前者小于后者。

等质量时，由于CH4中氢的质量分数大于C3H8中氢的质量分数，所以耗氧量前者大于后者。

由CH4～2O2，C3H8～5O2分析可知，若耗氧量相同，n（CH4）：n（C3H8）＝5：2。

12．答案：该烷烃分子式为C5H12。

的一卤代物有四种同分异构体。

解析：根据题意知：2mL烷烃和13mL O2反应时，烷烃过量，所以。