1.最簡單的有機(jī)化合物—甲烷分層作業(yè)設(shè)計(jì)

1、最簡單的有機(jī)化合物甲烷分層作業(yè)設(shè)計(jì)南通市第三中學(xué) 張弛時(shí)間：45分鐘 分值：100分一、選擇題1上海環(huán)保部門為了使城市生活垃圾得到合理利用，近年來逐步實(shí)施了生活垃圾分類投放的方法。其中塑料袋、廢紙、舊橡膠制品等屬于a無機(jī)物 b有機(jī)化合物c鹽類 d非金屬單質(zhì)答案b2下列烷烴在光照條件下與氯氣反應(yīng)，只生成一種一氯代烴的是ach3ch2ch2ch3 bc d解析烷烴分子中的每個(gè)氫原子都有可能被氯原子取代，所以生成一氯代烴的種類分別為：a為兩種、b有兩種、c有一種、d有四種。答案c3在1.013×105 pa下，測得的某些烷烴的沸點(diǎn)見下表。據(jù)表分析，下列選項(xiàng)正確的是物質(zhì)名稱沸點(diǎn)()正丁烷ch

2、3(ch2)2ch30.5正戊烷ch3(ch2)3ch336.1異戊烷27.8新戊烷9.5正己烷ch3(ch2)4ch369.0a在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，新戊烷是氣體b在1.013×105 pa,20時(shí)，c5h12都是液體c烷烴隨碳原子數(shù)增加，沸點(diǎn)降低dc5h12隨支鏈增加，沸點(diǎn)降低答案d4如果定義有機(jī)物的同系物是一系列結(jié)構(gòu)式符合awnb(其中n1,2,3，)的化合物，式中a、b是任意一種基團(tuán)(或氫原子)，w為2價(jià)的有機(jī)基團(tuán)，又稱為這些同系物的系差。同系物的性質(zhì)往往呈現(xiàn)規(guī)律性變化，下列四組化合物中不可互稱為同系物的是ach3ch2ch3、ch3ch2ch2ch3、ch3ch2ch2ch2ch3

3、bch3cooh、ch3ch2cooh、ch3ch2ch2coohcch3ch2ch3、ch3chclch2ch3、ch3chclch2chclch3dclch2chclccl3、clch2chclch2chclch2chclccl3、clch2chclch2chclccl3答案c5將o2、ch4、na2o2置于密閉容器中，在250下用電火花引發(fā)化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)停止后使容器內(nèi)恢復(fù)至250，容器內(nèi)氣壓為零。由此得出的結(jié)論正確的是a原o2、ch4、na2o2物質(zhì)的量之比為126，反應(yīng)后容器內(nèi)生成的固體是na2co3和nahco3b原o2、ch4、na2o2物質(zhì)的量之比為214，反應(yīng)后容器內(nèi)生成的固體

4、是na2co3和naohc原o2、ch4、na2o2物質(zhì)的量之比為126，反應(yīng)后容器內(nèi)生成的固體是na2co3和naohd原o2、ch4、na2o2物質(zhì)的量之比為214，反應(yīng)后容器內(nèi)生成的固體是nahco3和naoh解析發(fā)生反應(yīng)為ch42o2co22h2o(g)2na2o22co2=2na2co3o22na2o22h2o=4naoho2反應(yīng)后氣體為零，則氣體無剩余，設(shè)ch4的物質(zhì)的量為n，則n(na2o2)3n，n(o2)2nn故n(o2)n(ch4) n(na2o2)n3n126固體為na2co3和naoh。答案c6下列有關(guān)烷烴的敘述中，不正確的是a在烷烴分子中，所有的化學(xué)鍵都為單鍵b所有的

5、烷烴在光照條件下都能與cl2發(fā)生取代反應(yīng)c烷烴分子的通式為cnh2n2，符合該通式的烴不一定是烷烴d隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴的熔沸點(diǎn)逐漸升高解析烷烴是飽和鏈烴，分子通式為cnh2n2，符合該通式的烴一定是烷烴。答案c71 mol甲烷和氯氣在光照條件下反應(yīng)生成物質(zhì)的量相同的四種取代物，則消耗氯氣的物質(zhì)的量是a5 mol b2.5 mol c1.25 mol d4 mol解析這四種取代產(chǎn)物的物質(zhì)的量分別為0.25 mol，所以消耗氯氣的物質(zhì)的量為：0.25mol×10.25mol×20.25mol×30.25mol×42.5mol。答案b8下列說法正確的是a

6、凡是分子組成相差一個(gè)或幾個(gè)ch2原子團(tuán)的物質(zhì)，彼此一定是同系物b兩種化合物組成元素相同，各元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同，則二者一定是同分異構(gòu)體c相對分子質(zhì)量相同的幾種化合物，互稱為同分異構(gòu)體d組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，且相對分子質(zhì)量也相同的不同化合物，互為同分異構(gòu)體解析(1)分子組成相差一個(gè)或若干個(gè)ch2原子團(tuán)的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)不一定相似，如與；(2)若兩種化合物組成元素相同，各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同，則它們的最簡式必定相同。最簡式相同的化合物可能是同分異構(gòu)體，也可能是非同分異構(gòu)體，如ch3(ch2)2ch3、ch3ch(ch3)2，ch2=ch2、ch2=chch3；(3)相對分子質(zhì)量相同的物質(zhì)是很多的，

7、如無機(jī)物中的h2so4和h3po4，又如有機(jī)物中的c2h6o(乙醇)與ch2o2(甲酸)，這些物質(zhì)都具有相同的相對分子質(zhì)量，但由于它們的分子組成不同，所以它們不是同分異構(gòu)體；(4)當(dāng)不同化合物組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，相對分子質(zhì)量也相同時(shí)，其分子式一定相同，因此這樣的不同化合物互為同分異構(gòu)體。答案d9進(jìn)行一氯取代后，只生成三種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物的烷烴是a(ch3)2chch2ch2ch3 b(ch3ch2)2chch3c(ch3)2chch(ch3)2 d(ch3)3cch2ch3解析一氯取代只生成三種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物的烷烴分子中有三種等效氫。a項(xiàng)中有5種，b項(xiàng)有4種，c項(xiàng)有2種，d項(xiàng)有3種。答案d1

8、0瓦斯爆炸是當(dāng)空氣中含甲烷5%15%時(shí)遇到火源所產(chǎn)生的爆炸。當(dāng)發(fā)生最強(qiáng)烈爆炸時(shí)，甲烷在空氣中所占的體積分?jǐn)?shù)約為a15% b10.5%c9% d5%解析當(dāng)瓦斯發(fā)生最強(qiáng)烈爆炸時(shí)，說明一定量的甲烷和空氣中的氧氣恰好完全反應(yīng)，設(shè)甲烷的物質(zhì)的量為1 mol，根據(jù)反應(yīng)方程式ch42o2co22h2o可知耗氧氣2 mol，設(shè)空氣中o2的體積分?jǐn)?shù)為20%，則n(ch4)：n(空氣)1：10，此時(shí)甲烷的體積分?jǐn)?shù)=1/(101) ，約為9%。答案c11某氣態(tài)烷烴20 ml，完全燃燒時(shí)，正好消耗同溫同壓下的氧氣100 ml，該烴的化學(xué)式是ac2h6 bc3h8 cc4h10 dc5h12解析氣態(tài)烷烴的燃燒方程式為c

9、nh2n2o2nco2(n1)h2o120 ml100 ml 即，解得n3。答案b12已知甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)最多可形成四種有機(jī)取代產(chǎn)物，你認(rèn)為乙烷(ch3ch3)與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)最多可形成的有機(jī)取代產(chǎn)物的種數(shù)是a4種 b6種 c9種 d12種解析一氯乙烷有1種，二氯乙烷有2種，三氯乙烷有2種，四氯乙烷有2種，五氯乙烷有1種，六氯乙烷有1種。答案c二、非選擇題13在下列物質(zhì)中，互為同系物的有_；互為同分異構(gòu)體的有_；屬于同素異形體的有_；屬于同位素的有_；屬于同一種物質(zhì)的有_。液氯氯氣白磷紅磷dt答案14(1)乙烷(ch3ch3)可認(rèn)為是甲基(ch3)取代了甲烷中的1個(gè)氫原子生成的，丙烷

10、(ch3ch2ch3)可認(rèn)為是甲基取代了乙烷中的1個(gè)氫原子生成的，依次類推。請結(jié)合甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析：丙烷分子中的3個(gè)碳原子能在一條直線上嗎？正丁烷(ch3ch2ch2ch3)的4個(gè)碳原子最可能的構(gòu)型是怎樣的？(2)鍵線結(jié)構(gòu)式是以線表示共價(jià)鍵，每個(gè)折點(diǎn)和線端點(diǎn)處表示一個(gè)碳原子，并省略書寫氫原子的一種表示有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的方式，如：異丁烷()要表示為“”，請分析這一表示方式的要領(lǐng)，試用鍵線結(jié)構(gòu)式寫出戊烷(c5h12)的同分異構(gòu)體_、_、_。解析(1)正丁烷的4個(gè)碳原子應(yīng)呈鋸齒狀“”排列。(2)戊烷的3種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式分別為：ch3ch2ch2ch2ch3、，結(jié)合鍵線結(jié)構(gòu)式的表示方式分別寫作答

11、案(1)不能呈鋸齒狀 (2)15在烷烴分子中的基團(tuán)：ch3，ch2，中的碳原子分別稱為伯、仲、叔、季碳原子，數(shù)目分別用n1，n2，n3、n4表示，例如：分子中，n16，n21，n32，n41。試根據(jù)不同烷烴的組成結(jié)構(gòu)，分析出烷烴(除甲烷外)各原子數(shù)的關(guān)系。(1)烷烴分子中氫原子數(shù)n0與n1、n2、n3、n4之間的關(guān)系是n0_或n0_。(2)四種碳原子數(shù)之間的關(guān)系為n1_。(3)若分子中n2n3n41，則該分子的結(jié)構(gòu)簡式可能為_。解析(1)由氫原子守恒可得n03n12n2n3；由烷烴的通式cnh2n2，可得n02(n1n2n3n4)2。(2)由(1)中的兩式相等，3n12n2n32(n1n2n3

12、n4)2，可得出n1n32n42。(3)由(2)中關(guān)系代入數(shù)據(jù)得n112×125，可知該有機(jī)物結(jié)構(gòu)中含有5個(gè)ch3，1個(gè)ch2，1個(gè)，1個(gè)，由此寫出它的三種可能的結(jié)構(gòu)簡式。答案(1)3n12n2n32(n1n2n3n4)2(2)n32n4216常溫常壓下，20 ml某氣態(tài)烴和100 ml足量的氧氣混合，引燃后該烴充分燃燒，殘留氣體為70 ml(相同狀況下)，恢復(fù)到原狀況后將殘留氣體通過足量的堿石灰，得到30 ml氣體，求該烴的結(jié)構(gòu)簡式。解析常溫下水為液態(tài)，設(shè)該氣態(tài)烴的分子式為cxhy，依據(jù)題意，最后剩余的30 ml氣體為過量的氧氣，即氧氣實(shí)際消耗的體積為：100 ml30 ml70 ml，生成二氧化碳的體積為：70 ml30 ml40 ml，因此有：n(cxhy)n(o2) n(co2)v(cxhy) v(o2) v(co2)20 ml70 ml40 ml274，則有：2cxhy7o24co2yh2o，依據(jù)元素守恒關(guān)系求得：x2，y6，即該烴為c2h6，其結(jié)構(gòu)簡式為：ch3ch3。答案ch3ch3分層作業(yè)設(shè)計(jì)初衷化學(xué)必修二有機(jī)化合物部分是學(xué)習(xí)選修五有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)的先導(dǎo)，必要的知識(shí)儲(chǔ)備和思想方