高一化學(xué)魯科版優(yōu)化訓(xùn)練：第三章第節(jié)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第三章重要的有機(jī)化合物第一節(jié)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物5分鐘訓(xùn)練(預(yù)習(xí)類訓(xùn)練，可用于課前)1.下列混合氣體中主要成分不是甲烷的是（）A.液化石油氣B.沼氣C.天然氣D.瓦斯解析：天然氣、沼氣和煤礦坑道氣（瓦斯）的主要成分都是甲烷。液化石油氣≠油田氣，液化石油氣的成分為丙烷、丁烷等。本題考查對(duì)沼氣、天然氣、坑道氣的主要成分的識(shí)記。善于記憶和積累，是學(xué)好任何課程所必需的。答案：A2。下列物質(zhì)屬于烴類的是（)A。CH3ClB。TNTC。C4H10D.C2H5OH解析：由碳、氫兩種元素組成的化合物稱為烴。由此可知A、B、D都不是烴。答案：C3。迄今為止,以下各族元素中生成化合物種類最多的是（）A.ⅡA族B.ⅢA族C.ⅣA族D.ⅤA族解析：含碳元素的化合物稱為有機(jī)物,有機(jī)物種類繁多。因此生成化合物最多的元素是碳元素，它位于周期表的ⅣA族。答案:C4.下列關(guān)于甲烷性質(zhì)敘述中不正確的是（)A。甲烷是一種無(wú)色無(wú)味的氣體B.甲烷的密度比空氣的密度小C.甲烷極難溶解于水D。甲烷性質(zhì)穩(wěn)定，不和其他物質(zhì)反應(yīng)解析:甲烷是一種無(wú)色無(wú)味、比空氣輕、難溶于水的氣體，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但在一定條件下也可以發(fā)生氧化、取代等反應(yīng).答案：D5.甲烷與F2光照時(shí)因劇烈反應(yīng)易發(fā)生爆炸。為了制取CH3F，常用BrF與CH4在光照條件下反應(yīng)，請(qǐng)寫(xiě)出制取CH3解析：“用BrF與CH4在光照條件下反應(yīng)，制取CH3F答案：CH4+BrFCH3F+HBr10分鐘訓(xùn)練(強(qiáng)化類訓(xùn)練，可用于課中）1.下列物質(zhì)不能和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的是(）A.CH4B.CCl4C。CH2Cl2D.CH解析:A、C、D的物質(zhì)中都含有可取代的H原子,故可與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),B選項(xiàng)H已被完全取代,故不能再和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)。答案：B2。有關(guān)的烷烴的敘述：①都是易燃物；②特征反應(yīng)是取代反應(yīng)；③相鄰兩個(gè)烷烴在分子組成上相差一個(gè)甲基，其中正確的是（）A。①和③B.②和③C.只有①D。①和②解析：烷烴屬于碳?xì)浠衔?，容易燃燒生成CO2和H2O；其特征反應(yīng)是取代反應(yīng),如可在光照條件下與Cl2等發(fā)生取代反應(yīng)；相鄰的兩個(gè)烷烴分子在組成上相差一個(gè)CH2原子團(tuán)，而甲基是—CH3,因此，本題答案為D。甲烷（CH4）失去一個(gè)氫原子后所剩余的部分叫甲基（—CH3）。甲基是最簡(jiǎn)單的烴基.甲基自由基中含9個(gè)質(zhì)子，9個(gè)電子，帶電荷為0。答案：D3。下列烷烴的沸點(diǎn)是(）物質(zhì)甲烷乙烷丁烷戊烷沸點(diǎn)/℃-162-89-1+36根據(jù)以上數(shù)據(jù)推斷丙烷的沸點(diǎn)可能是（）A.約—40℃B。低于-162℃C.低于-89℃D.高于+36℃解析：烷烴的物理性質(zhì)隨分子中碳原子數(shù)的增加,呈現(xiàn)規(guī)律性的變化，熔沸點(diǎn)逐漸升高,丙烷的沸點(diǎn)介于乙烷和丁烷之間。答案：A4.如下圖：一端封閉的U形管，封閉著的一端有一段CH4和Cl2的混合氣體，在水平部分有一段氣柱，其他兩段為液柱。已知液體與氣體不反應(yīng)，使CH4和Cl2在稍暗的光線下緩慢地反應(yīng)，則中間氣柱的長(zhǎng)度如何變化(設(shè)中間氣體未移出U形管的水平部分)（)A。變大B。變小C.不變D。難以確定解析：可能發(fā)生的反應(yīng)有①CH4+Cl2HCl+CH3Cl②CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl③CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl④CHCl3+Cl2CCl4+HCl，總起來(lái)考慮氣體體積是減小的，故U形管兩邊液差增大,氣柱受壓減小.答案：B5.有一類組成最簡(jiǎn)單的有機(jī)硅化物叫硅烷，它的分子組成與烷烴相似.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.硅烷的分子通式可表示為SinH2n+2B.甲硅烷（SiH4)燃燒生成SiO2和H2OC。甲硅烷的沸點(diǎn)低于甲烷D.甲硅烷的穩(wěn)定性比甲烷強(qiáng)解析:硅與碳在同主族，所以甲硅烷性質(zhì)與甲烷相似，并符合同主族元素氫化物的性質(zhì)遞變規(guī)律。答案：CD6。將1molCH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，測(cè)得四種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量相等，則消耗Cl2為（）A。0。5molB.2molC.2。5molD.4mol解析：將1molCH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，得到四種取代物的物質(zhì)的量相等，則生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各為0。25mol,該四種取代物中n（Cl)=0.25mol×（1+2+3+4）=2。5mol,根據(jù)取代反應(yīng)的特點(diǎn)知，n（HCl）=2。5mol，故生成物中含氯原子的物質(zhì)的量為5mol，則n（Cl2)=2。5mol。答案：C7。下列化學(xué)式不只表示一種物質(zhì)的是（)A。C3H8B。C4H10C。CHCl3D。CH解析：正丁烷和異丁烷的分子式都是C4H10。C3H8（丙烷）、CHCl3(三氯甲烷）、CH2Cl2(二氯甲烷）都只表示一種物質(zhì).答案：B8.有3mL甲烷和一氧化碳的混合氣體，完全燃燒恰好用去了３mL氧氣，則此混合氣體中甲烷和一氧化碳的體積比是(）A.1∶1B.1∶2C解析：根據(jù)甲烷和一氧化碳燃燒的化學(xué)方程式可知，1mL甲烷耗氧氣2mL,1mL一氧化碳耗氧氣0.5mL，現(xiàn)混合氣體1mL耗氧氣1mL，利用十字交叉法可快速求解。答案：B9.下列各對(duì)物質(zhì)中，屬于同分異構(gòu)體的是（）A。12CB。O2和O3解析：A中,兩者是同位素；B中兩者是同素異形體;C中兩者是同一物質(zhì)（丙烷）；D中兩者具有相同的分子式，但結(jié)構(gòu)不同，屬于同分異構(gòu)體。本題主要考查了學(xué)生對(duì)“同位素、同素異形體、同分異構(gòu)體、同系物、同一物質(zhì)”概念的理解。對(duì)而言,都可以看成是甲烷分子中的兩個(gè)氫原子被兩個(gè)甲基取代的產(chǎn)物.我們知道由于甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)，甲烷的二元取代物只有一種，所以它們是同一種物質(zhì)（丙烷）.答案：D10。等質(zhì)量的下列有機(jī)物耗氧量由大到小的順序是__________________________。（填寫(xiě)序號(hào)）(1)C2H6（2）C2H4（3）C3H8（4)C4H8（5)C4H6解析：12gC完全燃燒消耗1mol氧氣，而4gH完全燃燒消耗1mol氧氣，完全燃燒時(shí)等質(zhì)量的C和H相比，后者耗氧量大，故等質(zhì)量的不同烴完全燃燒耗氧量與H所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)成正比，為快速求解只需將四選項(xiàng)所列舉的烴分子式化簡(jiǎn)成的形式即可:（1）CH3；（2)CH2；（3)CH8/3；(4)CH2;（5）CH1。5。答案:（1）＞（3)＞(2)=（4）＞（5)30分鐘訓(xùn)練（鞏固類訓(xùn)練，可用于課后)1。C4H10是一種烷烴，其名稱是（）A。四烷B。丁烷C。十烷D.癸烷解析:烷烴的碳原子數(shù)在十以內(nèi)時(shí),以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸依次代表碳原子數(shù)，其后加“烷”字。答案：B2.下列烷烴中可能存在同分異構(gòu)體的是（）A。甲烷B。乙烷C.丙烷D.丁烷解析:甲烷、乙烷和丙烷都只有一種,而丁烷有正丁烷和異丁烷兩種同分異構(gòu)體。答案：D3。最近我國(guó)開(kāi)始從新疆開(kāi)發(fā)天然氣,貫穿東西引至上海的大工程，關(guān)于天然氣的下列敘述中不正確的是（）A。天然氣和沼氣的主要成分是甲烷B.改液化的石油氣為天然氣的燃料燃燒時(shí)，應(yīng)減少進(jìn)入的空氣量或增大進(jìn)入的天然氣量C.天然氣燃燒的廢氣中，二氧化硫等污染物的含量少D.天然氣與空氣混合點(diǎn)燃,不會(huì)發(fā)生爆炸解析：由于同體積的汽化的液化石油氣比天然氣消耗的氧氣多,改液化的石油氣為天然氣的燃料燃燒時(shí)，應(yīng)減少進(jìn)入的空氣量或增大進(jìn)入的天然氣量。此題必須知道液化石油氣的主要成分是丙烷、丁烷，并且比較相同體積的耗氧量，而不是相同質(zhì)量的耗氧量.答案：D4.下列實(shí)驗(yàn)室有關(guān)操作中一定不會(huì)引起爆炸的是()A。點(diǎn)燃甲烷和空氣混合氣B。光照氯氣和甲烷混合氣C。撞擊硫磺和氯酸鉀的混合物D.室溫時(shí)在空氣中點(diǎn)燃純凈的甲烷解析：點(diǎn)燃甲烷和空氣混合氣、光照氯氣和甲烷混合氣、撞擊硫磺和氯酸鉀的混合物都會(huì)引起爆炸，而純凈的甲烷可以在空氣或氧氣中安靜地燃燒。答案：D5。乙烷在光照條件下與氯氣混合，最多可產(chǎn)生幾種物質(zhì)()A.6種B.7種C.9種D。10種解析：乙烷（C2H6)的一氯代物到六氯代物中，二氯代物、三氯代物、四氯代物都各有兩種,因此，加上氯化氫，共有10種物質(zhì)生成。答案:D6.2005年1月，歐洲航天局的惠更斯號(hào)探測(cè)器首次成功登陸土星的最大衛(wèi)星-—土衛(wèi)六。科學(xué)家對(duì)探測(cè)器發(fā)回的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六的大氣層中含有95%的氮?dú)?，剩余的氣體為甲烷和其他碳?xì)浠衔铩Ｏ铝嘘P(guān)于碳?xì)浠衔锏臄⑹稣_的是（)A。碳?xì)浠衔锏耐ㄊ綖镃nH2n+2B.石油的主要成分是碳?xì)浠衔顲.乙炔（C2H2）是含碳量最高的碳?xì)浠衔顳。碳?xì)浠衔镏械幕瘜W(xué)鍵都是極性鍵解析：CnH2n+2是烷烴的通式，A錯(cuò)誤；石油的主要成分是烴，B正確；乙炔（C2H2）不是含碳量最高的碳?xì)浠衔?如萘（C10H8)的含碳量更高,C錯(cuò)誤；碳?xì)浠衔镏械奶继兼I是非極性鍵，D錯(cuò)誤。答案：B7.近年來(lái)，科學(xué)家在海洋中發(fā)現(xiàn)了一種冰狀物質(zhì)-—可燃冰，其有效成分為甲烷。下列說(shuō)法正確的是(）①甲烷屬于烴類②在相同條件下甲烷的密度大于空氣③甲烷難溶于水④可燃冰是一種極具潛力的能源A。①②③B.②③④C。①③④D.①②④解析：在相同條件下甲烷的密度小于空氣，因?yàn)榧淄榈南鄬?duì)分子質(zhì)量為16，而空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為29。答案:C8.下列各組物質(zhì)中兩種物質(zhì)互為同分異構(gòu)體的是（)A.NH4CNO和(NH2）2COB。正丁烷和異丁烷C。CH3CH3和CH3CH2CH3D.CH2Cl2和C2H4Cl2解析：A.NH4CNO和(NH2）2CO與B.正丁烷和異丁烷分別互為同分異構(gòu)體,C.CH3CH3和CH3CH2CH3兩者互為同系物。答案：AB9。同分異構(gòu)體具有（）A.相同的相對(duì)分子質(zhì)量和不同的組成B.相同的分子組成和不同的相對(duì)分子質(zhì)量C。相同的分子結(jié)構(gòu)和不同的相對(duì)分子質(zhì)量D.相同的分子組成和不同的分子結(jié)構(gòu)解析：同分異構(gòu)，顧名思義:同分，即分子式相同（相對(duì)分子質(zhì)量就相同，分子組成當(dāng)然要相同）；異構(gòu)，即分子結(jié)構(gòu)不同。答案：D10。由氣體發(fā)生裝置導(dǎo)出的無(wú)色氣體可能為甲烷、一氧化碳、氫氣中的一種，下列判斷正確的是()A。將氣體通入高錳酸鉀酸性溶液或溴水中，溶液顏色無(wú)變化，該氣體一定是甲烷B。在導(dǎo)管口點(diǎn)燃該氣體，火焰呈淺藍(lán)色,用干燥的冷燒杯罩在火焰上方，杯壁有水滴產(chǎn)生，該氣體一定是甲烷C。點(diǎn)燃該氣體，火焰呈淺藍(lán)色,用沾有澄清石灰水的冷燒杯罩在火焰上方，燒杯壁上有白色物質(zhì)產(chǎn)生，該氣體一定是甲烷D。若上述B和C的現(xiàn)象均能出現(xiàn)，則可判斷該氣體一定是甲烷解析：甲烷不能與高錳酸鉀酸性溶液等強(qiáng)氧化劑發(fā)生反應(yīng)；甲烷燃燒的化學(xué)方程式為:CH4+2O2CO2+2H2O，故可通過(guò)判斷生成物為H2O和CO2，推知?dú)怏w為甲烷。答案：D11。下列物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)不是空間正四面體型的是（）A.CCl4B。白磷C。CH3ClD。CH4解析：甲烷分子是空間正四面體型，A、C是甲烷的取代產(chǎn)物,CH3Cl是四面體型，但由于C—H鍵和C-Cl鍵鍵長(zhǎng)不等，所以不是正四面體型,白磷是正四面體型.答案：C12。有兩種氣態(tài)烷烴的混合物，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其密度為1。16g·L-1,則關(guān)于混合物組成的說(shuō)法正確的是（)A.一定有甲烷B。一定有乙烷C?？赡苁羌淄楹臀焱榈幕旌衔顳?？赡苁且彝楹捅榈幕旌衔锝馕觯簹鈶B(tài)烷烴混合物的平均摩爾質(zhì)量為M=1。16g·L—1×22。4L·mol—1=26g·mol-1,則構(gòu)成混合氣體的兩種烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量必有一種大于26，另一種小于26。而相對(duì)分子質(zhì)量小于26的氣態(tài)烷烴只有甲烷，則A項(xiàng)正確。其他氣態(tài)烷烴與甲烷混合，都可形成平均相對(duì)分子質(zhì)量為26的混合氣體，則不能肯定是否含有乙烷、丙烷。而戊烷在常溫下為液態(tài)，不符合題意.答案:A13.由CO、CH4、C2H6組成的混合氣體8。96L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），在足量O2中充分燃燒后，生成氣體先通過(guò)足量濃H2SO4，再通過(guò)足量NaOH溶液，測(cè)知NaOH溶液增重26。4g，則原混合氣體中乙烷的物質(zhì)的量為（）A.小于0。1molB.大于或等于0.1mol，小于0.2molC.一定等于0.2molD。大于0.2mol，小于0。3mol解析：1molCO或CH4完全燃燒，產(chǎn)生1molCO2；1molC2H6完全燃燒產(chǎn)生2molCO2，由差量法可求得C2H6為0.2mol。答案：C14.乙烷和丙烷的混合氣體完全燃燒后，先將產(chǎn)物通過(guò)濃H2SO4，濃H2SO4增重2.04g，然后通過(guò)Na2O2，Na2O2增重2。24g，則混合氣體中乙烷和丙烷的體積比為（）A。1∶1B.2∶3C.3∶2解析：濃H2SO4增重2。04g，即m（H2O)=2.04g，由Na2O2增重2。24g,可以求出m（CO2）：2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2Δm(固）2×4456m(CO2)2.24所以m（CO2)=3。52g設(shè):C2H6xmol，C3H8ymol，則所以x=1/50mol,y=1/75mol所以x∶y=3∶2答案:C15.甲烷在一定高溫下可以分解為乙炔和氫氣，則該混合氣體的密度是相同條件下氫氣密度的（)A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍解析:方程式為2CH4C2H2+3H2答案：B16.如右圖所示，把1體積CH4和4體積Cl2組成的混合氣體充入量筒中，將此量筒倒立在盛有飽和食鹽水的水槽里，放在光亮處，試推測(cè)可觀察到的現(xiàn)象是：(1)_____________________；（2）_____________________;（3）_____________________；(4)_____________________.解析：CH4和Cl2光照生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl等物質(zhì)，隨著Cl2不斷消耗，黃綠色逐漸消失,又由于CH2Cl2、CHCl3、CCl4常溫下為無(wú)色液體,Cl2易溶于有機(jī)溶劑，量筒壁上有黃色油珠。因生成的HCl易溶于水，反應(yīng)后量筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小,水位沿量筒壁上升。HCl溶于水后，飽和食鹽水中Cl—濃度增大，使結(jié)晶速率＞溶解速率.故水槽內(nèi)有少量晶體析出。物質(zhì)的物理性質(zhì)（色、態(tài)、味、水溶性等）以及化學(xué)性質(zhì)是回答實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的依據(jù)。該題考查甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生的取代反應(yīng)和幾種氯代甲烷以及氯化氫的性質(zhì)等知識(shí)。甲烷和氯氣的取代反應(yīng)是分4步進(jìn)行的連鎖反應(yīng)。飽和食鹽水中溶解氯化氫會(huì)有食鹽晶體析出是學(xué)生知識(shí)上的盲點(diǎn)。答案:(1）量筒內(nèi)黃綠色逐漸消失,并產(chǎn)生白霧（2)量筒壁上有黃色油珠（3）水位在量筒內(nèi)上升（4）水槽內(nèi)有少量晶體析出17。天然氣的燃燒產(chǎn)物無(wú)毒、熱值高、管道輸送方便，將成為我國(guó)西部開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)之一,天然氣常和石油伴生，其主要的成分是_____________.能說(shuō)明它是正四面體而非正方形平面結(jié)構(gòu)的理由是_______________________________________（填寫(xiě)編號(hào)）。①一氯取代物不存在同分異構(gòu)體;②二氯取代物不存在同分異構(gòu)體；③三氯取代物不存在同分異構(gòu)體；④四氯取代物不存在同分異構(gòu)體.解析：天然氣的主要成分為CH4，CH4分子中有四個(gè)等同的C-H鍵,可能有兩種對(duì)稱的空間排布——正四面體結(jié)構(gòu)和平面正方形結(jié)構(gòu)。甲烷無(wú)論是正四面體還是正方形，一氯代物均不存在同分異構(gòu)體。而平面正方形中，四個(gè)氫原子的位置雖然也相同，但是相互間存在相鄰和相間的關(guān)系，其二氯代物有兩種異構(gòu)體:（相鄰、相間）。若是正四面體,則只有一種，因?yàn)檎拿骟w的兩個(gè)頂點(diǎn)總是相鄰關(guān)系。由此，由“CH2Cl2只代表一種物質(zhì)"，可以判斷甲烷分子是空間正四面體結(jié)構(gòu),而不是平面正方形結(jié)構(gòu)，答案為②。答案：CH4②18。2005年7月11日2時(shí)30分，新疆阜康神龍煤礦發(fā)生一起瓦斯爆炸事故,造成83人死亡，4人受傷.國(guó)家針對(duì)小煤礦的“關(guān)井壓產(chǎn)”曾多次發(fā)出整治通知，但由于近期煤炭?jī)r(jià)格上揚(yáng)，致使一些煤礦礦主置工人生命安全于不顧,存在嚴(yán)重超能力生產(chǎn)、無(wú)煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)許可證生產(chǎn)、違反管理規(guī)程，暗中又恢復(fù)了生產(chǎn)。（1)在煤炭的形成過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生瓦斯.瓦斯