蘇教版必修2 專題三第一單元 化石燃料與有機化合物（第1課時） 作業(yè).doc

第一單元化石燃料與有機化合物第1課時天然氣的利用甲烷1下列說法不正確的是()a甲烷是一種難溶于水的氣體b天然氣是一種高效、低耗、污染小的清潔能源c甲烷分子是一種對稱的正四面體結(jié)構(gòu)，四個ch鍵強度相同d甲烷不與任何物質(zhì)反應(yīng)答案d解析通常情況下，甲烷性質(zhì)較穩(wěn)定，與強酸、強堿、強氧化劑(酸性高錳酸鉀溶液)等不反應(yīng)，但在一定條件下能與氧氣、鹵素單質(zhì)等發(fā)生反應(yīng)。2下圖是ch4、ccl4、ch3cl的分子球棍模型圖，下列說法正確的是()ach4、ccl4和ch3cl都是正四面體結(jié)構(gòu)bch4、ccl4都是正四面體結(jié)構(gòu)cch4和ccl4中的化學(xué)鍵均為非極性鍵dch4、ccl4的結(jié)構(gòu)相同，性質(zhì)也相同答案b解析ccl4的分子結(jié)構(gòu)同ch4相似，為正四面體結(jié)構(gòu)，ch3cl中的ch和ccl鍵不同，不是正四面體結(jié)構(gòu)，而是四面體結(jié)構(gòu)。3(2017浙江省瑞安中學(xué)月考)甲烷在氧氣中燃燒后生成二氧化碳和水，從該實驗事實中可以得出的結(jié)論是()a甲烷的分子式為ch4b甲烷氣體中含碳元素和氫元素c甲烷分子中只含碳元素和氫元素d甲烷的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定答案b4在光照條件下，下列物質(zhì)中能與甲烷反應(yīng)的是()a鹽酸 bcl2cnaoh溶液 d酸性kmno4溶液答案b解析甲烷與氯氣在光照的條件下能發(fā)生取代反應(yīng)，所以答案選b。5(2017無錫高一檢測)甲烷和氯氣以物質(zhì)的量比為11混合，在光照條件下，得到的有機產(chǎn)物是()ch3clch2cl2chcl3ccl4hcla只有 b和的混合物c只有 d的混合物答案d6(2017泰安高一檢測)三氯甲烷(chcl3)又稱氯仿，可用作麻醉劑，但在光照下易被氧化成劇毒的光氣(cocl2)，其反應(yīng)方程式為2chcl3o22cocl22hcl。為了防止事故發(fā)生，在使用前要先檢驗一下是否變質(zhì)，檢驗用的最佳試劑是()a溴水 bnaoh溶液c淀粉碘化鉀溶液 dagno3溶液答案d7公元前一世紀(jì)，我國已使用天然氣，天然氣的主要成分為甲烷。下列關(guān)于甲烷的敘述中，錯誤的是()a通常情況下，甲烷跟強酸、強堿、 強氧化劑不起反應(yīng)b甲烷化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不能被任何氧化劑氧化c甲烷跟氯氣反應(yīng)無論生成ch3cl、ch2cl2、chcl3還是ccl4，都屬于取代反應(yīng)d甲烷的四種取代物都難溶于水答案b解析ch4的性質(zhì)比較穩(wěn)定，通常情況下，不與強酸、強堿、強氧化劑反應(yīng)，而不是不能被任何氧化劑氧化，故a正確、b錯誤；ch4在光照條件下與cl2發(fā)生取代反應(yīng)，生成4種有機產(chǎn)物，它們是ch3cl、ch2cl2、chcl3和ccl4，且均難溶于水，故c、d均正確。5在一定的溫度、壓強下，向100 ml ch4和ar的混合氣體中通入400 ml o2，點燃使其完全反應(yīng)，最后在相同條件下得到干燥氣體460 ml，則反應(yīng)前混合氣體中ch4和ar的物質(zhì)的量之比為()a14 b13c12 d11答案a解析ar是稀有氣體，不參與反應(yīng)，反應(yīng)前后氣體的體積變化是由ch4燃燒生成的水引起的。設(shè)混合氣體中ch4的體積為x。ch42o2co22h2ov減小1 ml2 ml 1 ml 2 mlx (100 ml400 ml)460 ml40 mlx20 mlar的體積為100 ml20 ml80 ml，ch4與ar的體積之比為14，相同條件下，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，即n(ch4)n(ar)14。9一定量的ch4燃燒后得到的產(chǎn)物是co、co2、h2o(g)，此混合物的質(zhì)量為49.6 g，當(dāng)其緩緩?fù)ㄟ^足量的無水cacl2時，氣體質(zhì)量減少25.2 g，則混合氣體中co的質(zhì)量為()a24.4 g b13.2 gc12.5 g d11.2 g答案d解析設(shè)產(chǎn)物中co的物質(zhì)的量為x，co2的物質(zhì)的量為y。由碳原子守恒可得ch4的物質(zhì)的量為xy，又由氫原子守恒可得生成h2o的物質(zhì)的量為2(xy)，即可得：44 gmol1y28 gmol1x2(xy)18 gmol149.6 g,2(xy)18 gmol125.2 g。則解得x0.4 mol，y0.3 mol，m(co)0.4 mol28 gmol111.2 g。10有一種無色的混合氣體可能由ch4、nh3、h2、co、co2和hcl組成。為確定其組成，進行了以下實驗：將此混合氣體通過濃硫酸，氣體總體積基本不變；再通過過量的澄清石灰水，未見渾濁，但氣體體積減少；把剩余氣體在供氧的情況下燃燒，燃燒產(chǎn)物不能使無水硫酸銅變色。原混合氣體含有()aco和hcl bch4和nh3cch4和hcl dh2和co2答案a解析由知，不含nh3；由知，不含co2，含hcl；由知，不含ch4、h2，含co。11關(guān)于取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的下列說法中，正確的是()a取代反應(yīng)和置換反應(yīng)中一定都有單質(zhì)生成b取代反應(yīng)和置換反應(yīng)一定都屬于氧化還原反應(yīng)c取代反應(yīng)大多是可逆的，反應(yīng)速率慢，而置換反應(yīng)一般是單向進行的，反應(yīng)速率快d取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的產(chǎn)物都是唯一的，不會有多種產(chǎn)物并存的現(xiàn)象答案c12下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是()ac2h43o22co22h2obzncuso4=znso4cucnaclagno3=agclnano3dch2cl2cl2chcl3hcl答案d解析取代反應(yīng)是有機物分子中的某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應(yīng)。a項，c2h4的燃燒不是取代反應(yīng)；b項為置換反應(yīng)；c項為復(fù)分解反應(yīng)；d項，cl原子取代了ch2cl2中的一個h原子，故屬于取代反應(yīng)。13在光照條件下，將1 mol ch4與cl2反應(yīng)，得到等物質(zhì)的量的4種取代物，則消耗cl2物質(zhì)的量為()a1 mol b2 molc2.5 mol d10 mol答案c解析由于ch4cl2ch3clhcl、ch42cl2ch2cl22hcl、ch43cl2chcl33hcl、ch44cl2ccl44hcl。1 mol ch4生成ch3cl、ch2cl2、chcl3、ccl4各為0.25 mol，則消耗cl2為(0.250.2520.2530.254)mol2.5 mol。14如圖所示，u形管的左端被水和膠塞封閉有甲烷和氯氣(體積比為14)的混合氣體，假定氯氣在水中的溶解度可以忽略。將封閉有甲烷和氯氣混合氣體的裝置放置在有光亮的地方，讓混合氣體緩慢地反應(yīng)一段時間。(1)假設(shè)甲烷與氯氣充分反應(yīng)，且只產(chǎn)生一種有機物，請寫出化學(xué)方程式：_。(2)若題目中甲烷與氯氣體積之比為11，則得到的產(chǎn)物為_(填字母，下同)。ach3clhcl bccl4hclcch3clch2cl2dch3clch2cl2chcl3ccl4hcl(3)經(jīng)過幾個小時的反應(yīng)后，u形管右端的水柱變化是_。a升高 b降低c不變 d無法確定答案(1)ch44cl2ccl44hcl(2)d(3)b解析(1)因cl2足量，若充分反應(yīng)，則ch4中的四個h原子可完全被取代，生成ccl4和hcl：ch44cl2ccl44hcl。(2)甲烷與氯氣的取代反應(yīng)，是四步反應(yīng)同時發(fā)生的，故得到四種氯代產(chǎn)物和hcl。(3)甲烷和氯氣在光照的條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成油狀液滴，u形管左側(cè)生成的氯化氫氣體易溶于水。壓強減小，u形管右端液面下降，左端液面上升。15如下圖是某同學(xué)利用日常用品注射器設(shè)計的簡易實驗裝置。甲中注入10 ml ch4，同溫同壓下乙中注入50 ml cl2，將乙中氣體推入甲中，用日光照射一段時間，氣體在甲中反應(yīng)。(1)下列是某同學(xué)預(yù)測的實驗現(xiàn)象：氣體最終變?yōu)榧t色；實驗過程中，甲中活塞向內(nèi)移動；甲中內(nèi)壁有油珠；產(chǎn)生火花。其中正確的是_。(2)甲管中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型為_。(3)反應(yīng)后，甲中剩余氣體能用下列試劑吸收的是_。a水 b氫氧化鈉溶液c硝酸銀溶液 d飽和食鹽水(4)反應(yīng)后，若將甲中的物質(zhì)推入盛有適量agno3溶液的小試管中會觀察到_。若再向其中滴入幾滴石蕊溶液，又觀察到_。答案(1)(2)取代反應(yīng)(3)b(4)液體分為兩層，產(chǎn)生白色沉淀溶液先變紅后褪色解析在光照下，甲烷與氯氣發(fā)生連鎖反應(yīng)：ch4cl2ch3clhcl，ch3clcl2ch2cl2hcl，ch2cl2cl2chcl3hcl，chcl3cl2ccl4hcl。(1)理論上，甲烷與氯氣體積比為14時二者恰好完全反應(yīng)，而甲中氯氣與甲烷體積比為5141，說明氯氣過量，最終氣體中仍有氯氣。反應(yīng)進行過程中不會產(chǎn)生火花。產(chǎn)物中只有氯化氫和一氯甲烷為氣體，所以氣體的總物質(zhì)的量減小，內(nèi)部壓強減小，甲中活塞向內(nèi)移動。(2)甲烷分子中的四個氫原子可被氯原子逐一取代，故甲中發(fā)生的是取代反應(yīng)。(3)剩余氣體中含有氯氣和氯化氫，可用氫氧化鈉溶液吸收剩余氣體。(4)生成的hcl會與agno3反應(yīng)生成agcl白色沉淀，同時因ch2cl2、chcl3、ccl4均難溶于水而看到液體分為兩層，因cl2有剩余，若加入幾滴石蕊溶液，溶液會先變紅后褪色。16利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實。某化學(xué)興趣小組在實驗室中模擬上述過程，其設(shè)計的模擬裝置如下：根據(jù)設(shè)計要求回答：(1)b裝置有三種功能：控制氣流速度；均勻混合氣體；_。(2)e裝置的作用是_(填字母)。a收集氣體 b吸收氯氣c防止倒吸 d吸收氯化氫(3)在c裝置中，經(jīng)過一段時間的強光照射，發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁有黑色小顆粒產(chǎn)生，寫出置換出黑色小顆粒的化學(xué)方程式：_。(4)e裝置除生成鹽酸外，還含有油狀有機物，從e中分離出油狀有機物的最佳方法為_。該裝置還有缺陷，原因是沒有進行尾氣處理，其尾氣主要成分為_(填字母)。ach4bch3clcch2cl2dchcl3eccl4答案(1)干燥混合氣體(2)cd(3)ch42cl2c4hcl(4)分液ab解析(1)b裝置的三個作用：控制氣流速度從而達到合適的反應(yīng)比例；均勻混合氣體，便于后續(xù)實驗；干燥混合氣體。(2)e裝置既吸收反應(yīng)生成的hcl氣體，同時還防止倒吸。(3)根據(jù)信息知黑色小顆粒應(yīng)為碳粉，根據(jù)原子守恒應(yīng)為ch42cl2c4hcl。(4)分離難溶于水的油狀液體可用分液法。17如圖所示，某氣體x可能由h2、co、ch4中的一種或幾種組成，將x氣體燃燒后生成的氣體通過a、b兩個洗氣瓶。試回答下列問題：(1)若a洗氣瓶的質(zhì)量增加，b洗氣瓶的質(zhì)量不變，則氣體x是_。(2)若a洗氣瓶的質(zhì)量不變，b洗氣瓶的質(zhì)量增加，則氣體x是_。(3)若a、b兩個洗氣瓶的質(zhì)量都增加，則x氣體可能是(完成下表，可不填滿，也可補充)：答案(1)h2(2)co(3)ch4h2、coh2、ch4co、ch4h2、co、ch4解析本題主要考查根據(jù)洗氣瓶中溶液質(zhì)量的變化來確定x氣