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1、 第3章 第1節(jié) 第1課時(shí) 一、選擇題 1．在人類已知的化合物中，種類最多的是(　　) A．過(guò)渡元素的化合物　　 B．第ⅡA族的化合物 C．第ⅢA族的化合物 D．第ⅣA族的化合物 【解析】　種類最多的化合物是含碳化合物，碳位于元素周期表第ⅣA族。故選D。 【答案】　D 2．烴是指(　　) A．含碳元素的化合物 B．只含碳、氫兩種元素的化合物 C．含碳、氫元素的化合物 D．燃燒后只生成二氧化碳和水的化合物 【答案】　B 3．能夠證明甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體的事實(shí)是(　　) A．甲烷的4個(gè)碳?xì)滏I的鍵能相等 B．甲烷的4個(gè)碳?xì)滏I的鍵長(zhǎng)相等 C．甲烷的

2、一氯代物只有1種 D．甲烷的二氯代物只有1種 【解析】　先把CH4分子空間構(gòu)型的幾種可能性畫出來(lái)，然后依次思考排列可得到答案。 【答案】　D 【點(diǎn)撥】　理解并掌握CH4的結(jié)構(gòu)。 4．等體積的甲烷與氯氣混合于一集氣瓶中，加蓋后置于光亮處，下列有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論中，不正確的是(　　) A．瓶中氣體的黃綠色變淺 B．瓶?jī)?nèi)壁有油狀液滴生成 C．生成物只有CH3Cl和HCl D．此反應(yīng)的生成物可能有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物 【答案】　C 5．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．甲烷能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B．裝修材料中揮發(fā)出的甲醛氣體對(duì)人體

3、有害 C．乙烯氣體通入溴水中發(fā)生取代反應(yīng) D．葡萄糖屬于高分子化合物 【答案】　B 6．在集氣瓶?jī)?nèi)使甲烷與氧氣混合，點(diǎn)燃，進(jìn)行爆炸性實(shí)驗(yàn)，下列甲烷與氧氣的體積比(同溫、同壓)中，爆炸聲最大的是(　　) A．1∶1　　　 B．1∶2　　　 C．1∶3　　　 D．3∶1 【解析】　爆炸聲最大的必要條件之一：氣體恰好完全反應(yīng)，使單位體積的氣體反應(yīng)放出的熱量最多。甲烷與氧氣在點(diǎn)燃的條件下發(fā)生完全反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4＋2O2CO2＋2H2O。符合此反應(yīng)中CH4與O2的物質(zhì)的量比即可。 【答案】　B 【點(diǎn)撥】　(1)點(diǎn)燃甲烷之前，必須檢驗(yàn)甲烷的純度。 (2)燃燒后，當(dāng)溫度高于100

4、 ℃，反應(yīng)前后氣體體積不變化；低于100 ℃，每1體積CH4完全燃燒，氣體體積縮小2體積。 (3)光照時(shí)CH4與O2不反應(yīng)。 7．下列分子具有正四面體結(jié)構(gòu)的是(　　) 【解析】　本題主要考查甲烷分子的正四面體結(jié)構(gòu)。由甲烷分子的結(jié)構(gòu)，推導(dǎo)其取代物的分子結(jié)構(gòu)。同時(shí)應(yīng)明確正面體結(jié)構(gòu)中各鍵應(yīng)完全一樣。CH4為正四面體結(jié)構(gòu)，若CH4分子中4個(gè)氫原子被氯原子取代后，與CH4分子結(jié)構(gòu)相似，而CHCl3、CH2BrCl分子中各鍵不完全相同，均不屬于正四面體結(jié)構(gòu)。 【答案】　A、D 8．上海環(huán)保部門為了使城市生活垃圾得到合理利用，近年來(lái)逐步實(shí)施了生活垃圾分類投放的辦法。其中塑料袋、廢紙、舊橡膠制品

5、等屬于(　　) A．無(wú)機(jī)物 B．有機(jī)物 C．鹽類 D．非金屬單質(zhì) 【解析】　本題考查的是物體的分類，塑料袋主要成分是聚乙烯、聚氯乙烯等合成的高分子化合物，廢紙主要成分是纖維素，橡膠制品主要成分是聚異戊二烯等高分子化合物，它們都屬于有機(jī)物。 【答案】　B 9．某無(wú)色混合氣體可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某幾種氣體組成。在恒溫恒壓條件下，將此混合氣體通過(guò)濃H2SO4時(shí)，總體積基本不變；通入過(guò)量的澄清石灰水，未見(jiàn)變渾濁，但混合氣體的總體積減小，把剩余氣體導(dǎo)出后，在O2中能夠點(diǎn)燃，燃燒產(chǎn)物不能使CuSO4粉末變色。則原混合氣體的成分是(　　) A．CH4和

6、NH3 B．HCl、H2和CO C．HCl和CO D．HCl、CO和CO2 【解析】　混合氣體通過(guò)濃H2SO4時(shí)總體積基本不變，說(shuō)明沒(méi)有NH3，排除了A項(xiàng)?；旌蠚怏w通入過(guò)量的澄清石灰水未見(jiàn)變渾濁，但混合氣體的總體積減小，說(shuō)明沒(méi)有CO2、有HCl；剩余氣體導(dǎo)出后，在O2中能夠點(diǎn)燃，燃燒產(chǎn)物不能使CuSO4粉末變色，說(shuō)明沒(méi)有氫元素，排除了B、D。 【答案】　C 10．下圖是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型圖。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面體結(jié)構(gòu) B．CH4、CCl4都是正四面體結(jié)構(gòu) C．CH4和CCl4中的化學(xué)鍵完全相同

7、D．CH4、CCl4的結(jié)構(gòu)相同，性質(zhì)也相同 【答案】　B 二、非選擇題 11．下列各組物質(zhì)中全屬于有機(jī)物的是________；屬于烴的是________。 A．CH4、C2H5OH、C6H12O6(葡萄糖)、(C6H10O5)n(纖維素) B．CH4、C2H4、H2CO3、CH3Cl C．C2H2、H2O2、CCl4、C2H6 D．CH4、C2H6、C2H2、C6H6 【解析】　有機(jī)物一定含有碳元素，但含碳元素不一定是有機(jī)物，例H2CO3、CaCO3等，有機(jī)物中僅有碳、氫兩種元素組成的為烴。 【答案】　A、D　D 12．將CH4和Cl2按1:1比例混合，經(jīng)光照完全反應(yīng)后，常

8、溫常壓下生成的氣態(tài)物質(zhì)共有________種，得到的產(chǎn)物中含量最高的是________。 【解析】　把CH4和Cl2按1:1混合，在光照下完全反應(yīng)，得到的產(chǎn)物是含有HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的混合物，其中4種是有機(jī)物，HCl和CH3Cl是氣態(tài)物質(zhì)(常溫常壓下)，HCl的產(chǎn)量最高。 【答案】　2　HCl 【點(diǎn)撥】　甲烷與氯氣的鹵化反應(yīng)是復(fù)雜的反應(yīng)，產(chǎn)物是混合物，產(chǎn)生HCl的最多。 13．將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的11.2 L甲烷和22.4 L氧氣混合點(diǎn)燃，恢復(fù)到原狀況時(shí)，氣體的體積共________ L。 【解析】　甲烷燃燒的化學(xué)方程式為CH4＋2O2CO2＋2H2O，

9、所以當(dāng)溫度超過(guò)100 ℃時(shí)(水為氣態(tài))，反應(yīng)前后體積不變。而在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，水是液態(tài)，此時(shí)11.2 L甲烷與22.4 L氧氣恰好完全反應(yīng)，最后只剩余CO2，其體積為11.2 L。 【答案】　11.2 L 【點(diǎn)撥】　本題主要考查甲烷的氧化反應(yīng)，但要注意水的狀態(tài)。 14．已知某種氣態(tài)礦物燃料含有碳和氫兩種元素。為了測(cè)定這種燃料中碳和氫兩種元素的質(zhì)量，可將氣態(tài)燃料放入足量的氧氣中燃燒，并使產(chǎn)生的氣體全部通入如右圖所示的裝置，得到如下表所列的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(假設(shè)產(chǎn)生的氣體完全吸收)。 實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 (干燥劑＋U形管)的質(zhì)量 101.1 g 102.9 g (石灰水＋廣口瓶)的質(zhì)量

10、 312.0 g 314.2 g 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求： (1)實(shí)驗(yàn)完畢后，生成物中水的質(zhì)量為_(kāi)_______g。假設(shè)廣口瓶里生成一種正鹽，其質(zhì)量為_(kāi)_____g。 (2)生成的水中氫元素的質(zhì)量為_(kāi)_______g。 (3)生成的CO2中碳元素的質(zhì)量為_(kāi)_______g。 (4)氣態(tài)礦物燃料中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為_(kāi)_________。 【解析】　干燥劑應(yīng)選擇只吸收水而不吸收CO2的固體干燥劑，如無(wú)水CaCl2。 m(H2O)＝102.9 g－101.1 g＝1.8 g m(CaCO3)＝100＝5 g m(H)＝1.8 g＝0.2 g m(C)＝12＝0.6 g m(C)

11、:m(H)＝0.6:0.2＝3:1 【答案】　(1)1.8　5　(2)0.2　(3)0.6　(4)3:1 15．一定量的甲烷完全燃燒后得到產(chǎn)物CO、CO2和水蒸氣。測(cè)得此混合氣體的質(zhì)量為59.2 g。將此混合氣體通過(guò)足量的濃硫酸，濃硫酸增重28.8 g。原混合氣體中CO的質(zhì)量為_(kāi)_______，CO2的質(zhì)量為_(kāi)_________。 【答案】　8.4 g　22 g 【點(diǎn)撥】　濃硫酸的增重為水的質(zhì)量，然后可以計(jì)算出CO、CO2混合氣體的質(zhì)量；根據(jù)水的質(zhì)量可計(jì)算氫原子的物質(zhì)的量，也就可求碳原子的物質(zhì)的量，最后求出CO和CO2的質(zhì)量。 16．將裝有甲烷和氯氣混合氣體的三個(gè)集氣瓶，用玻璃片蓋好

12、瓶口后，分別作如下處理，各有怎樣的現(xiàn)象發(fā)生。 (1)①置于黑暗中： ________________________________________________________________________； ②將點(diǎn)燃的鎂條靠近集氣瓶外壁： ________________________________________________________________________； ③放在有光線的房子里： ________________________________________________________________________。 (2)甲烷和氯氣發(fā)

13、生的一系列反應(yīng)都是__________(填反應(yīng)類型)反應(yīng)，請(qǐng)寫出甲烷和氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】　(1)①無(wú)明顯現(xiàn)象?、诒ā、埸S綠色逐漸變淺，有油狀液滴生成 (2)取代　CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl 17．若要使0.0500 mol CH4完全和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，且生成

14、的四種氯代物的物質(zhì)的量相同，試求所需Cl2的物質(zhì)的量。 【解析】　方法一(常規(guī)解法)：設(shè)所生成的四種氯代物的物質(zhì)的量均為x，則 CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl　CH4＋2Cl2CH2Cl2＋2HCl x　　x　　　x　　　　　x　　2x　　　x CH4＋3Cl2CH3Cl＋HCl　CH4＋4Cl2CCl4＋4HCl x　　3x　　　x　　　　　x　　4x　　x n(CH4)＝4x＝0.500 mol，x＝0.125 mol n(Cl2)＝x＋2x＋3x＋4x＝10x＝1.25 mol 方法二：CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，1 mol Cl2可取代1 mol氫原子。則： n(Cl2)＝n(氫原子) ＝0.500 mol(1＋2＋3＋4) ＝1.25 mol 【答案】　1.25 mol 【點(diǎn)撥】　考查了CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)的特點(diǎn)，不僅生成了4種有機(jī)物，另外還生成了HCl，并且它的量是最多的。 所有資源來(lái)自網(wǎng)絡(luò)；更多免費(fèi)資源關(guān)注公眾號(hào)：化學(xué)研究edu