2020年高中化學(xué)新教材同步必修第二冊 第7章 第一節(jié) 第2課時　烷烴的性質(zhì)

第2課時烷烴的性質(zhì)[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.了解烷烴的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，培養(yǎng)“變化觀念與平衡思想”的素養(yǎng)。2.熟練掌握甲烷的主要性質(zhì)，提高“證據(jù)推理與模型認知”能力。3.認識取代反應(yīng)的概念及特點，培養(yǎng)“微觀探析及變化觀念”。1.烷烴的物理性質(zhì)相似性遞變性(隨分子中碳原子數(shù)增加)熔、沸點較低逐漸升高密度比水小逐漸增大狀態(tài)氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài)，常溫常壓下分子中碳原子數(shù)n≤4的烷烴為氣態(tài)(常溫常壓下，新戊烷為氣態(tài))溶解性難溶于水，易溶于汽油等有機溶劑2.化學(xué)性質(zhì)(1)穩(wěn)定性：通常條件下與強酸、強堿或高錳酸鉀等強氧化劑不反應(yīng)。(2)可燃性：烷烴都能燃燒。CH4燃燒方程式：CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(點燃))CO2＋2H2OC3H8燃燒方程式：C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up7(點燃))3CO2＋4H2O鏈狀烷烴燃燒通式：CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點燃))nCO2＋(n＋1)H2O(3)取代反應(yīng)①實驗探究：CH4和Cl2的取代反應(yīng)實驗操作實驗現(xiàn)象A裝置：試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺；試管內(nèi)壁有油狀液滴出現(xiàn)，試管中有一層油狀液體，且試管內(nèi)液面上升，水槽中有固體析出B裝置：無現(xiàn)象實驗結(jié)論CH4與Cl2在光照條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有關(guān)化學(xué)方程式為：CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl；CH3Cl＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH2Cl2＋HCl；CH2Cl2＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CHCl3＋HCl；CHCl3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CCl4＋HCl②甲烷的四種氯代產(chǎn)物的性質(zhì)。a.水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均不溶于水。b.狀態(tài)：常溫下除CH3Cl是氣體，其余三種均為油狀液體。③取代反應(yīng)：有機物分子里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)。(4)分解反應(yīng)：烷烴在較高的溫度下會發(fā)生分解。如：eq\o(C16H34,\s\do8(十六烷))eq\o(→,\s\up7(高溫))eq\o(C8H18,\s\do8(辛烷))＋eq\o(C8H16,\s\do8(辛烯))(1)C4H10的熔、沸點比CH4的熔、沸點高(√)(2)常溫常壓下，C3H8、C4H10和C6H14都呈液態(tài)(×)提示常溫常壓下，分子中碳原子數(shù)n≤4的烷烴為氣態(tài)，故C6H14為液態(tài)。(3)烷烴的密度都小于水的密度(√)(4)乙烷也可以和氯氣在光照條件下，發(fā)生取代反應(yīng)(√)(5)CH4和Cl2按體積比1∶1混合，發(fā)生取代反應(yīng)生成的產(chǎn)物只有兩種(×)提示CH4和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成物除CH3Cl和HCl外，還有CH2Cl2、CHCl3、CCl4。1.CH4和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)中，產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是什么？如1molCH4和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，生成的氯代物的物質(zhì)的量相等，則消耗的氯氣為多少摩爾？嗎？提示不能，因為烷烴和氯氣的反應(yīng)是連鎖反應(yīng)，故乙烷分子中的氫原子是被氯原子逐步取代，故產(chǎn)物是一氯乙烷到六氯乙烷和HCl的混合物，不能得到純凈的一氯乙烷。烷烴(以甲烷為例)發(fā)生取代反應(yīng)的有關(guān)規(guī)律(1)反應(yīng)條件：反應(yīng)條件為光照，其光照為漫射光，強光直射易發(fā)生爆炸。(2)反應(yīng)物：反應(yīng)物為鹵素單質(zhì)，如甲烷與氯水、溴水不反應(yīng)，但可以與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)。(3)反應(yīng)產(chǎn)物：雖然反應(yīng)物的比例、反應(yīng)的時間長短等因素會造成各種產(chǎn)物的比例不同，但甲烷與氯氣反應(yīng)生成的產(chǎn)物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四種有機物與HCl形成的混合物。反應(yīng)產(chǎn)物中HCl的物質(zhì)的量最多。(4)反應(yīng)特點①連鎖反應(yīng)甲烷分子中的氫原子被氯原子逐步取代，第一步反應(yīng)一旦開始，后續(xù)反應(yīng)立即進行，且各步反應(yīng)可同時進行。即當(dāng)n(CH4)∶n(Cl2)＝1∶1時，并不只發(fā)生反應(yīng)CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl，其他反應(yīng)也在進行。②數(shù)量關(guān)系CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)時，每有1molH被取代，則消耗1molCl2，同時生成1molHCl，即n(Cl2)＝n(H)＝n(HCl)。1molCH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，最多消耗4molCl2。1.(2019·濟南月考)下列關(guān)于烷烴性質(zhì)的敘述正確的是()A.烷烴的沸點隨碳原子數(shù)增加而逐漸降低B.烷烴易被酸性高錳酸鉀溶液氧化C.在光照條件下，烷烴易與溴水發(fā)生取代反應(yīng)D.烷烴的鹵代反應(yīng)很難得到純凈的產(chǎn)物答案D解析烷烴的沸點一般隨碳原子數(shù)增加而逐漸升高，A項錯誤；烷烴通常情況下性質(zhì)穩(wěn)定，不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，B項錯誤；在光照條件下，烷烴只能與純凈的鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)，不與溴水反應(yīng)，C項錯誤；由于鹵素原子取代烷烴分子中氫原子的位置和個數(shù)難以控制，故很難得到純凈的產(chǎn)物，D項正確。2.幾種烷烴的沸點如下：烷烴甲烷乙烷丁烷戊烷沸點/℃－162－89－136根據(jù)以上數(shù)據(jù)推斷丙烷的沸點可能是()A.約－40℃ B.低于－162℃C.低于－89℃ D.高于36℃答案A解析之間。3.若甲烷與氯氣以物質(zhì)的量之比1∶3混合，在光照下得到的有機產(chǎn)物：①CH3Cl，②CH2Cl2，③CHCl3，④CCl4，其中正確的是()A.只有① B.只有③C.①②③的混合物 D.①②③④的混合物答案D解析CH4和Cl2的取代反應(yīng)為連鎖反應(yīng)，無論兩者的物質(zhì)的量之比為多少，其產(chǎn)物都是HCl和CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物，故選D。4.(2018·上海靜安區(qū)高一檢測)將體積比為1∶4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)此實驗的現(xiàn)象和結(jié)論敘述不正確的是()A.產(chǎn)物中只有四氯化碳分子是正四面體結(jié)構(gòu)B.瓶中氣體的黃綠色逐漸變淺，瓶內(nèi)壁有油狀液滴形成C.若日光直射，可能發(fā)生爆炸D.生成物只有CCl4、HCl答案D解析A項，CCl4與CH4結(jié)構(gòu)一樣，為正四面體，正確。B項，CH4與Cl2反應(yīng)消耗Cl2，所以黃綠色逐漸變淺，反應(yīng)生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4都是油狀液體，正確。C項，若日光直射，反應(yīng)劇烈，放出大量的熱，氣體體積膨脹，可能發(fā)生爆炸，正確。D項，CH4與Cl2反應(yīng)，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，錯誤。課時對點練A組基礎(chǔ)對點練題組一烷烴的性質(zhì)1.(2019·合據(jù)如下表：烷烴名稱乙烷丙烷丁烷戊烷沸點/℃－88.6－42.1－0.536.0燃燒熱/kJ·mol－11560.72219.22877.63535.6燃燒熱：25℃、101kPa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒，生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，單位為kJ·mol－1。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列判斷錯誤的是()A.正庚烷在常溫、常壓下肯定不是氣體B.隨分子中碳原子數(shù)增加，烷烴的燃燒熱逐漸增大C.隨分子中碳原子數(shù)增加，烷烴沸點逐漸升高D.隨分子中碳原子數(shù)增加，烷烴沸點和燃燒熱都成比例增加答案D解析根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，隨分子中碳原子數(shù)增加，烷烴的沸點升高，燃燒熱增加，由于正庚烷分子中碳原子數(shù)大于戊烷分子中的碳原子數(shù)，所以正庚烷在常溫、常壓下肯定不是氣體，A正確；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，烷烴的沸點和燃燒熱并不是成比例增加，B、C正確，D錯誤。2.(2019·廣州高一下學(xué)期段考)C5H12有3種不同結(jié)構(gòu)，甲：CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙：C(CH3)4，下列相關(guān)敘述正確的是()A.甲、乙、丙屬同系物，均可與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)B.C5H12表示一種純凈物C.甲、乙、丙中，丙的沸點最低D.丙有4種不同沸點的一氯取代物答案C解析甲、乙、丙的結(jié)構(gòu)不同，分子式相同，互為同分異構(gòu)體，A錯誤；C5H12有3種同分異構(gòu)體，所以不能表示純凈物，B錯誤；同分異構(gòu)體中，支鏈越多，沸點越低，丙分子中支鏈最多，所以沸點最低，C正確；丙分子中4個甲基上的氫原子是等效的，所以只有1種一氯代物，D錯誤。題組二取代反應(yīng)的理解及判斷3.(2018·山東煙臺一中高一期末)下列有關(guān)甲烷的取代反應(yīng)的敘述正確的是()A.甲烷與氯氣以物質(zhì)的量之比為1∶4混合時只生成CCl4B.甲烷與氯氣反應(yīng)生成的產(chǎn)物中CH3Cl的量最多C.甲烷與氯氣的取代反應(yīng)生成的產(chǎn)物為混合物D.1mol甲烷生成CH2Cl2最多消耗1mol氯氣答案C解析甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成的有機物為CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，故得不到純凈的CH3Cl，A錯誤，C正確；甲烷與氯氣的反應(yīng)中每取代1mol氫原子，消耗1mol氯氣，生成1molHCl，故產(chǎn)物中HCl的量最多，B錯誤；1mol甲烷生成CH2Cl2最多消耗2mol氯氣，D錯誤。4.下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是()①Mg＋H2SO4=MgSO4＋H2↑②NaOH＋CH3COOH=CH3COONa＋H2O③CH3CH3＋2Br2eq\o(→,\s\up7(光照))CH2BrCH2Br＋2HBr④CH2Cl2＋Br2eq\o(→,\s\up7(光照))CHBrCl2＋HBrA.②③B.①③C.②④D.③④答案D解析反應(yīng)①為置換反應(yīng)；反應(yīng)②屬于復(fù)分解反應(yīng)；反應(yīng)③中CH3CH3的2個H原子分別被2個Br原子替代，該反應(yīng)為取代反應(yīng)，反應(yīng)④中CH2Cl2中的一個H原子被一個Br原子替代也為取代反應(yīng)，故選D。5.常溫下，把體積相同的甲烷和氯氣充入一個無色的集氣瓶中，光照一段時間后，發(fā)現(xiàn)氣體的黃綠色變淺，集氣瓶內(nèi)壁上有油狀液滴，此時集氣瓶中最多含有氣體物質(zhì)的種數(shù)是()A.5種B.6種C.4種D.3種答案C解析產(chǎn)物是氣體的有CH3Cl、HCl，沒有完全反應(yīng)的CH4和Cl2也為氣體，所以集氣瓶中最多含有4種氣體，故選項C正確。題組三烷烴燃燒及烴分子判定6.某氣態(tài)烷烴的體積是20mL，完全燃燒時，正好消耗同溫、同壓下的氧氣100mL，該烷烴的化學(xué)式是()A.C2H6 B.C3H8C.C4H10 D.C5H12答案B解析根據(jù)題意，氣態(tài)烴和消耗氧氣的物質(zhì)的量之比為1∶5，根據(jù)烴的燃燒通式：CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up7(點燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O，知x＋eq\f(y,4)＝5。C2H6中，x＋eq\f(y,4)＝3.5，A錯誤；C3H8中，x＋eq\f(y,4)＝5，B正確；C4H10中，x＋eq\f(y,4)＝6.5，C錯誤；C5H12中，x＋eq\f(y,4)＝8，D錯誤。7.兩種氣態(tài)烴以一定比例混合，在105℃時1L該混合烴與9L氧氣混合，充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài)，所得氣體總體積仍是10L，下列混合烴中不符合此條件的是()A.CH4、C2H4 B.CH4、C3H8C.C2H4、C3H4 D.C2H2、C3H6答案B解析題述反應(yīng)前后氣體的體積不變，烴類物質(zhì)完全燃燒的通式為CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up7(點燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O，因為105℃時，生成的H2O是氣體，則1＋(x＋eq\f(y,4))＝x＋eq\f(y,2)，解得y＝4，即氫原子平均數(shù)為4的混合烴符合題意，而CH4、C3H8無論按什么比例混合，均不能使氫原子平均數(shù)為4；C2H2、C3H6只有在體積比1∶1混合時H原子平均數(shù)才為4，CH4、C2H4及C2H4、C3H4以任意比混合時H原子平均數(shù)均為4。8.(1)完全燃燒0.1mol某烴，燃燒產(chǎn)物依次通過濃硫酸、濃堿溶液，實驗結(jié)束后，稱得濃硫酸質(zhì)量增加9g，濃堿溶液質(zhì)量增加17.6g。該烴的化學(xué)式為________，并寫出其所有可能的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________。(2)某鏈狀烷烴的相對分子質(zhì)量為128，該烷烴的化學(xué)式為________。(3)在120℃和101kPa的條件下，某氣態(tài)烴和一定質(zhì)量的氧氣混合，點燃，完全反應(yīng)后再恢復(fù)到原來的溫度時，氣體體積不變，則該烴分子內(nèi)的氫原子個數(shù)________(填字母)。A.小于4 B.大于4C.等于4 D.無法判斷答案(1)C4H10CH3—CH2—CH2—CH3、(2)C9H20(3)C解析(1)濃硫酸的作用是吸收H2O，濃硫酸增加的質(zhì)量為H2O的質(zhì)量，根據(jù)氫元素守恒，烴中n(H)＝eq\f(9g,18g·mol－1)×2＝1mol；濃堿溶液吸收的是CO2，濃堿溶液增加的質(zhì)量為CO2的質(zhì)量，根據(jù)碳元素守恒，烴中n(C)＝eq\f(17.6g,44g·mol－1)＝0.4mol，因此1mol該烴中含C的物質(zhì)的量為4mol，含H的物質(zhì)的量為10mol，即該烴的分子式為C4H10，其同分異構(gòu)體為正丁烷和異丁烷，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式分別是CH3—CH2—CH2—CH3、。(2)根據(jù)鏈狀烷烴的通式CnH2n＋2，相對分子質(zhì)量為128，即14n＋2＝128，解得n＝9，故該烷烴的分子式為C9H20。(3)烴燃燒的通式：CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up7(點燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O，溫度高于100℃時，水以氣態(tài)形式存在，反原子個數(shù)為4。9.(2019·上海高一期中)某研究小組為了探究甲烷和氯氣反應(yīng)的情況，設(shè)計了幾個實驗。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝篬實驗一]用如圖所示裝置，收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體，光照后觀察到量筒內(nèi)形成一段水柱，認為有氯化氫生成。(1)該反應(yīng)的反應(yīng)類型為_____________________________________________________。(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(只寫第一步)_________________________________________。(3)水槽中盛放的液體應(yīng)為________(填字母)。A.水 B.飽和石灰水C.飽和食鹽水 D.飽和NaHCO3溶液(4)該實驗的實驗現(xiàn)象為_______________、______________、試管壁上出現(xiàn)油狀液滴。(5)該油狀液滴中含有的有機產(chǎn)物共有________種。[實驗二]收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體，光照反應(yīng)后，滴加AgNO3溶液，看到有白色沉淀生成，認為甲烷與氯氣反應(yīng)有氯化氫生成。(6)你認為該實驗設(shè)計得出的結(jié)論是否正確：_______________________________________；若不正確，理由是________________________________________________________。[實驗三]步驟一：收集半試管氯氣，加入10mL蒸餾水，充分振蕩，采用DIS系統(tǒng)的pH傳感器測溶液的pH(下同)，測得pH＝3.26；步驟二：收集一試管甲烷和氯氣的混合氣體(各占50%)，在40W的日光燈下光照6min后，加入10mL蒸餾水，充分振蕩，測得pH＝1.00。(7)判斷該反應(yīng)中有氯化氫生成的依據(jù)是_____________________________________。答案(1)取代反應(yīng)(2)CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl(3)C(4)量筒內(nèi)液面上升黃綠色逐漸變淺(5)3(6)錯誤氯氣中滴加AgNO3溶液也會產(chǎn)生白色沉淀(7)步驟二測得的pH比步驟一測得的pH低解析(1)甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)。(2)甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的第一步化學(xué)方程式為CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl。(3)因為氯氣可溶于水，且能與水發(fā)生反應(yīng)，因此水槽中不能盛放H2O，A錯誤；氯氣與飽和石灰水發(fā)生反應(yīng)，水槽中不能盛放飽和石灰水，B錯誤；飽和食鹽水可抑制氯氣的溶解，且飽和食鹽水能吸收甲烷與氯氣反應(yīng)生成的HCl，使量筒中氣體壓強減小，量筒中的液面上升，C正確；氯氣與飽和NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng)，且有雜質(zhì)氣體CO2產(chǎn)生，D錯誤。(4)甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)消耗氯氣，故量筒內(nèi)黃綠色變淺，因為生成物中CH2Cl2、CHCl3、CCl4為液體，量筒內(nèi)壁上出現(xiàn)油狀液滴，且HCl溶于飽和食鹽水，造成量筒中氣體壓強減小，即量筒中液面上升。(5)甲烷與氯氣反應(yīng)的有機產(chǎn)物為CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，其中CH3Cl為氣態(tài)，另外3種為液態(tài)，因此油狀液滴中含有的有機物為CH2Cl2、CHCl3、CCl4，共3種。(6)氯氣能與AgNO3溶液中的水反應(yīng)，產(chǎn)生Cl－，與Ag＋結(jié)合產(chǎn)生白色沉淀，因此該實驗得出的結(jié)論錯誤。(7)根據(jù)實驗，步驟二測得的pH小于步驟一測得的pH，說明c(H＋)增大，即甲烷與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生了HCl。B組綜合強化練1.(2019·濟寧一中高一月考)下列性質(zhì)不屬于甲烷性質(zhì)的是()A.完全燃燒時生成二氧化碳和水B.常溫常壓下能溶于水C.光照下能與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)D.通常情況下，與強酸、強堿和強氧化劑不反應(yīng)答案B解析常溫常壓下，甲烷是一種極難溶于水的氣體；甲烷的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，與強酸、強堿、強氧化劑等都不反應(yīng)，但甲烷可燃，完全燃燒時生成二氧化碳和水，在光照條件下能與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)，B項符合題意。2.(2018·江蘇常州期中)在光照條件下，CH4與Cl2能發(fā)生取代反應(yīng)。若1molCH4與Cl2反應(yīng)，待反應(yīng)完成后測得四種有機取代物的物質(zhì)的量之比為n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝1∶2∶3∶4，則消耗Cl2的物質(zhì)的量為()A.1.0mol B.2.0molC.3.0mol D.4.0mol答案C解析在光照條件下，CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)時，生成1molCH3Cl消耗1mol氯氣；生成1molCH2Cl2消耗2mol氯氣；生成1molCHCl3消耗3mol氯氣；生成1molCCl4消耗4mol氯氣。四種有機取代物的物質(zhì)的量之比為n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝1∶2∶3∶4，根據(jù)碳元素守恒，生成四種有機取代物的物質(zhì)的量n(CH3Cl)、n(CH2Cl2)、n(CHCl3)、n(CCl4)分別是0.1mol、0.2mol、0.3mol、0.4mol，消耗的Cl2為0.1mol＋2×0.2mol＋3×0.3mol＋4×0.4mol＝3.0mol。3.正己烷是優(yōu)良的有機溶劑，其球棍模型為，下列有關(guān)說法正確的是()A.正己烷的分子式為C6H12B.正己烷的一氯代物有3種C.正己烷能與溴發(fā)生取代反應(yīng)而使溴水褪色D.主鏈上含有4個碳原子的正己烷的同分異構(gòu)體只有1種答案B解析正己烷分子式為C6H14，A項錯誤；正己烷的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH2CH3，分子中存在三種位置不同的氫原子，故其一氯代物有3種，B項正確；烷烴不能與溴水發(fā)生反應(yīng)，C項錯誤；主鏈上有4個碳原子時，正己烷的同分異構(gòu)體有2種：、，D項錯誤。4.(2019·福州高一段考)土衛(wèi)六是環(huán)繞土星運行的一顆衛(wèi)星，據(jù)國外媒體報道，土衛(wèi)六表面的“海洋”中有可能存在生命，又知這些“海洋”的主要成分是液態(tài)甲烷、乙烷以及這兩種物質(zhì)形成的聚合物。下列說法錯誤的是()A.甲烷和乙烷和溴水在光照條件下都能發(fā)生取代反應(yīng)B.甲烷和乙烷分子中所有原子不在同一平面內(nèi)C.通常條件下，甲烷、乙烷和強酸、強堿、強氧化劑都不反應(yīng)D.1mol乙烷分子中含有6molC—H共價鍵答案A解析甲烷、乙烷和溴蒸氣在光照條件下可以發(fā)生取代反應(yīng)，和溴水不反應(yīng)，故A項錯誤；烷烴分子中都是以碳原子為中心的四面體結(jié)構(gòu)，故甲烷、乙烷分子中所有原子不在同一平面內(nèi)，B正確；烷烴性質(zhì)穩(wěn)定，通常條件下和強酸、強堿、強氧化劑都不反應(yīng)，C正確；乙烷的結(jié)構(gòu)式為，1mol乙烷中含6molC—H共價鍵，D正確。5.由一氧化碳、甲烷和乙烷組成的混合氣體8.96L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，在足量氧氣中充分燃燒后，生成的氣體先通過足量濃硫酸，再通過足量氫氧化鈉溶液，測知氫氧化鈉溶液質(zhì)量增加26.4g，則原混合氣體中乙烷的物質(zhì)的量()A.等于0.1molB.大于或等于0.2mol，小于0.3molC.等于0.2molD.大于0.1mol，小于0.3mol答案Cmol。設(shè)一氧化碳、甲烷的總物質(zhì)的量為xmol，乙烷的物質(zhì)的量為ymol，則xmol＋ymol＝0.4mol，確。6.(2018·河南平頂山月考)下列烷烴在光照下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，生成的一氯代烴只有一種的是()A.CH3CH2CH2CH3 B.CH3CH(CH3)2C.CH3C(CH3)3 D.(CH3)2CHCH2CH3答案C解析此題是同分異構(gòu)體的一種考查形式，解題關(guān)鍵是清楚每一種烷烴中有幾種等效氫。同一個碳上的氫為等效氫，對稱碳上的氫為等效氫，同一個碳所連甲基上的氫為等效氫。等效氫被取代得到的物質(zhì)為同種物質(zhì)。A、B項中有2種氫，C項中有1種氫，D項中有4種氫，故C項符合題意。7.“可燃冰”是天然氣與水作用形成的晶體物質(zhì)，主要存在于凍土層和海底大陸架中，其結(jié)構(gòu)如圖所示，請回答下列問題：(1)下列有關(guān)“可燃冰”的說法不正確的是________(填字母)。A.“可燃冰”是混合物B.“可燃冰”釋放的甲烷為烷烴C.“可燃冰”將成為人類的后續(xù)能源D.甲烷和溴蒸氣在光照條件下可發(fā)生取代反應(yīng)，生成的一溴甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)(2)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。加熱分離出可燃冰中的甲烷，將10mL甲烷注入甲管中，同溫、同壓下向乙管中注入50mLCl2，將乙管中氣體推入甲管，用日光照射甲管一段時間，氣體在甲管中反應(yīng)。①下列是某同學(xué)預(yù)測的實驗現(xiàn)象，其中正確的是______(填字母)。A.氣體最終變?yōu)闊o色B.實驗過程中，甲管活塞向內(nèi)移動C.甲管內(nèi)壁有油狀液滴產(chǎn)生D.產(chǎn)生火花②甲管中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型為___________________________________________。③反應(yīng)后，甲管中剩余氣體最好用________(填字母)吸收。A.水 B.氫氧化鈉溶液C.硝酸銀溶液 D.飽和食鹽水答案(1)AD(2)①BC②取代反應(yīng)③B解析(1)CH4和H2O結(jié)合形成可燃冰，為純凈物，故A錯誤；“可燃冰”不穩(wěn)定，可釋放出甲烷，甲烷屬于烷烴，B正確；