新教材高中化第7章有機(jī)化合物第節(jié)基次時(shí)烷烴的性質(zhì)作業(yè)含解析新人教版必修第二冊(cè)

PAGE4-烷烴的性質(zhì)(建議用時(shí)：25分鐘)[基礎(chǔ)過關(guān)練]1．“可燃冰”是天然氣與水相互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。據(jù)測定每0.1m3固體“可燃冰”能釋放20m3的甲烷氣體，則下列說法中不正確的是()A．“可燃冰”釋放的甲烷屬于烷烴B．“可燃冰”是水變油，屬于化學(xué)變化C．“可燃冰”將成為人類的后續(xù)能源D．青藏高原可能存在巨大體積的“可燃冰”[答案]B2．下列關(guān)于CH4和的敘述正確的是()A．均能用CnH2n＋2組成通式來表示B．與所有烷烴互為同素異形體C．因?yàn)樗鼈兊慕Y(jié)構(gòu)相似，所以它們的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)相同D．通常狀況下，它們都是氣態(tài)烷烴A[B項(xiàng)，它們與其他碳原子數(shù)不同的烷烴互為同系物；C項(xiàng)，化學(xué)性質(zhì)相似，但物理性質(zhì)不同；D項(xiàng)，碳原子數(shù)小于或等于4的烷烴及新戊烷在通常狀況下是氣體。]3．鑒別甲烷、一氧化碳和氫氣3種無色氣體的方法是，將它們()A．先后通入溴水和澄清石灰水B．點(diǎn)燃后罩上涂有澄清石灰水的燒杯C．點(diǎn)燃，先后罩上干燥的冷燒杯和涂有澄清石灰水的燒杯D．點(diǎn)燃后罩上涂有澄清石灰水的燒杯，通入溴水C[CH4、CO和H2與溴水、澄清石灰水都不反應(yīng)，A項(xiàng)不可選。CH4和CO燃燒都生成CO2，B、D項(xiàng)不可選。干燥的冷燒杯可檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物中是否有水生成，涂有澄清石灰水的燒杯可檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物中是否有CO2生成。]4．液化石油氣中含有丙烷，且丙烷中碳原子成鍵特點(diǎn)與CH4中碳原子相似，性質(zhì)相似。下列有關(guān)丙烷的敘述中不正確的是()A．分子中碳原子不在一條直線上B．光照下能夠發(fā)生取代反應(yīng)C．丙烷與甲烷不是同系物D．丙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色C[A項(xiàng)，結(jié)合CH4中碳原子成鍵特點(diǎn)知，丙烷分子中碳原子不在同一條直線上；B項(xiàng)，光照下與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)是烷烴的主要性質(zhì)；C項(xiàng)，丙烷與甲烷均為烷烴，互為同系物；D項(xiàng)，丙烷性質(zhì)穩(wěn)定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，不能使其褪色。]5．某課外活動(dòng)小組利用如圖所示裝置探究甲烷與氯氣的反應(yīng)。根據(jù)題意，回答下列問題：(1)CH4與Cl2發(fā)生反應(yīng)的條件是________；若用日光直射，可能會(huì)引起________________。(2)實(shí)驗(yàn)中可觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有：量筒內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴，飽和食鹽水中有少量固體析出，_________________________，____________________________等。(3)實(shí)驗(yàn)中生成的油狀液滴的化學(xué)式為_____________________，其中________是工業(yè)上重要的溶劑。(4)用飽和NaCl溶液而不用水的原因是________________。[解析]CH4和Cl2光照可以反應(yīng)生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，隨著反應(yīng)進(jìn)行，Cl2不斷消耗，黃綠色逐漸消失。又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常溫下是無色油狀液體，故量筒內(nèi)壁上有油滴。因生成的HCl易溶于水，量筒內(nèi)的壓強(qiáng)減小，量筒內(nèi)液面上升。HCl溶于水后，溶液中Cl－濃度增大，使NaCl固體析出。[答案](1)光照(或光亮處)爆炸(2)量筒內(nèi)黃綠色氣體顏色變淺量筒內(nèi)液面上升(3)CH2Cl2、CHCl3、CCl4CHCl3、CCl4(4)降低Cl2在水中的溶解度，抑制Cl2和水的反應(yīng)[拓展培優(yōu)練][教師用書備選]在1.01×105Pa下，測得某些烷烴的沸點(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CH3(CH2)2CH3－0.5正戊烷CH3(CH2)3CH336.0異戊烷CH3CH2CH(CH3)227.8新戊烷C(CH3)49.5正己烷CH3(CH2)4CH369.0A．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，新戊烷是氣體B．在1.01×105Pa、20℃下，C5H12是液體C．隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴的沸點(diǎn)逐漸降低D．C5H12隨支鏈的增加，沸點(diǎn)逐漸降低D[根據(jù)表中信息知，在1.01×105Pa下，新戊烷的沸點(diǎn)為9.5℃，故在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體，而在20℃時(shí)新戊烷是氣體，所以A、B兩項(xiàng)均錯(cuò)誤；隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴的沸點(diǎn)逐漸升高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；C5H12隨支鏈的增加，沸點(diǎn)逐漸降低，D項(xiàng)正確。]6．在光照的條件下，將1mol甲烷與一定量的氯氣充分混合，經(jīng)過一段時(shí)間，甲烷和氯氣均無剩余，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氫，若已知生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol，該反應(yīng)中消耗的氯氣的物質(zhì)的量是()A．(1＋a＋b＋c)mol B．(2a＋3b＋4c)molC．(1＋a＋2b＋3c)mol D．(a＋b＋c)molC[根據(jù)碳原子守恒可知，生成一氯甲烷的物質(zhì)的量是(1－a－b－c)mol。根據(jù)取代反應(yīng)的特點(diǎn)可知，消耗的氯氣的物質(zhì)的量為(1－a－b－c)mol＋2amol＋3bmol＋4cmol＝(1＋a＋2b＋3c)mol。]7．(雙選)可燃冰屬于甲烷的水合物，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是()A．可燃冰中CH4與H2O以共價(jià)鍵的形式相結(jié)合B．使用可燃冰時(shí)應(yīng)注意安全C．甲烷的一氯代物、三氯代物和四氯代物都是正四面體D．空間填充模型為的有機(jī)物在光照下能與溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)BD[A項(xiàng)，CH4與H2O以分子間作用力結(jié)合在一起形成可燃冰，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，CH4易燃、易爆，所以使用過程中要注意安全，正確；C項(xiàng)，CH3Cl、CHCl3是四面體結(jié)構(gòu)但不是正四面體結(jié)構(gòu)，CCl4為正四面體結(jié)構(gòu)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為，屬于烷烴，其性質(zhì)與CH4相似，所以該有機(jī)物在光照下能與溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)，正確。]8．(素養(yǎng)題)晉朝人常璩在《華陽國志》里有這樣一段話：臨邛縣“有火井，夜時(shí)光映上昭。民欲其火，先以家火投之。頃許如雷聲，火焰出，通耀數(shù)十里。以竹筒盛其火藏之，可拽行終日不滅也……”。請(qǐng)回答下列問題。(1)話中描述的物質(zhì)是一種最簡單有機(jī)物——甲烷，其分子的結(jié)構(gòu)式為____________。(2)寫出“頃許如雷聲，火焰出”涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________________________________。(3)下列有關(guān)甲烷的說法正確的是________(填選項(xiàng)字母)。A．它屬于化石能源B．它的分子中含有非極性鍵C．它的分子中所有原子的最外層都達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．(2)中反應(yīng)發(fā)生時(shí)伴隨有舊極性鍵的斷裂和新極性鍵的形成(4)甲烷不僅可以直接用來燃燒，還是重要的化工原料，它可以與水在高溫條件下反應(yīng)制得水煤氣(CO和H2)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________，反應(yīng)得到的水煤氣中CO和H2的質(zhì)量比為________。[解析](2)“頃許如雷聲，火焰出”敘述的是甲烷燃燒，涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4＋2O2eq\o(→,\s\up10(點(diǎn)燃))CO2＋2H2O。(3)甲烷屬于化石能源，A正確；甲烷分子中只含有極性鍵，B錯(cuò)誤；甲烷分子中只有碳原子的最外層達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，氫原子最外層是2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；甲烷燃燒時(shí)伴隨有舊極性鍵的斷裂和新極性鍵的形成，D正確。(4)甲烷與水在高溫條件下反應(yīng)制得水煤氣(CO和H2)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4＋H2Oeq\o(=,