新教材適用2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第7章有機(jī)化合物第1節(jié)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物第3課時(shí)烷烴的性質(zhì)課時(shí)作業(yè)新人教版必修第二冊(cè)

第七章第一節(jié)第3課時(shí)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練題組一烷烴的性質(zhì)1．某烴分子的球棍模型如圖所示，關(guān)于該烴的說(shuō)法不正確的是(B)A．分子式為C3H8B．該烴含有碳碳雙鍵C．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH3D．化學(xué)性質(zhì)與甲烷相像解析：依據(jù)該烴分子的球棍模型可知，分子中含有3個(gè)C原子和8個(gè)H原子，分子式為C3H8，故A正確；分子中只存在碳碳單鍵，沒(méi)有碳碳雙鍵，該烴屬于烷烴，故B錯(cuò)誤；依據(jù)分子的球棍模型可知，該烴分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH3，故C正確；分子中只存在碳碳單鍵，沒(méi)有碳碳雙鍵，該烴屬于烷烴，化學(xué)性質(zhì)與甲烷相像，故D正確。2．(2024·廣州高一檢測(cè))下列關(guān)于CH4和敘述正確的是(B)A．互為同素異形體B．均能用組成通式CnH2n＋2來(lái)表示C．它們的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)均相同D．常溫下，都能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)解析：CH4和互為同系物，故A錯(cuò)誤；CH4和都是烷烴，烷烴通式為CnH2n＋2，故B正確；CH4和互為同系物，所以二者化學(xué)性質(zhì)相像，物理性質(zhì)不同，故C錯(cuò)誤；烷烴性質(zhì)穩(wěn)定，不能被酸性高錳酸鉀氧化，二者都不能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。3．20mL某氣態(tài)烷烴完全燃燒時(shí)，恰好消耗同溫同壓下的氧氣100mL，該烴的化學(xué)式是(B)A．CH4 B．C3H8C．C4H10 D．C5H124．在1.01×105Pa下，測(cè)得某些烷烴的沸點(diǎn)見(jiàn)表。據(jù)表分析下列選項(xiàng)正確的是(C)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)漸漸上升D．C5H12隨支鏈的增加，沸點(diǎn)漸漸上升解析：依據(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)漸漸上升，C項(xiàng)正確；C5H12隨支鏈的增加，沸點(diǎn)漸漸降低，D項(xiàng)錯(cuò)誤。題組二取代反應(yīng)的理解及推斷5．1834年邁克爾·法拉第首次制造了乙烷，但他錯(cuò)誤地以為這個(gè)產(chǎn)物是甲烷。在1847年和1849年間阿道夫·威廉·赫爾曼·科爾貝和愛(ài)德華·弗蘭克蘭利用其他方法制造了乙烷。同樣他們錯(cuò)誤地以為產(chǎn)物是甲基自由基。1864年卡爾·肖萊馬校正了這個(gè)錯(cuò)誤，他證明這些反應(yīng)的全部產(chǎn)物都是乙烷。下列物質(zhì)在肯定條件下可與乙烷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是(A)A．氯氣B．溴水C．氯水D．酸性高錳酸鉀溶液解析：類比甲烷的化學(xué)性質(zhì)，乙烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，和溴水、氯水、酸性高錳酸鉀溶液不反應(yīng)。6．在常溫下，把一個(gè)盛有肯定量甲烷和氯氣混合氣體的密閉玻璃容器放在光亮的地方，兩種氣體發(fā)生反應(yīng)，下列敘述中正確的是(D)A．因?yàn)橛新然瘹渖?，故容器?nèi)壁上有油狀液滴產(chǎn)生B．容器內(nèi)分子數(shù)發(fā)生變更C．反應(yīng)前后容器內(nèi)壓強(qiáng)不變D．發(fā)生的反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)解析：該反應(yīng)因有CH2Cl2、CHCl3、CCl4生成而試管內(nèi)壁上有油狀液滴產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；如CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，結(jié)合其反應(yīng)化學(xué)方程式分析可知，反應(yīng)前后分子總數(shù)相等，容器內(nèi)分子數(shù)不變，故B錯(cuò)誤；CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，由于CH2Cl2、CHCl3、CCl4為液態(tài)產(chǎn)物，因此容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，故C錯(cuò)誤；CH4與Cl2發(fā)生的反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)，故D正確。7．下列烷烴在光照條件下與氯氣反應(yīng)，只生成2種一氯代物的是(B)A．CH3CH3解析：A項(xiàng)的一氯代物只有一種；B項(xiàng)的一氯代物有兩種：C項(xiàng)的一氯代物只有一種；D項(xiàng)的一氯代物有四種。8．(2024·太原高一檢測(cè))下列有關(guān)烷烴的敘述正確的是(C)①在烷烴分子中，全部的化學(xué)鍵都是單鍵②烷烴中除甲烷外，許多都能使酸性KMnO4溶液褪色③通式為CnH2n＋2的烴不肯定是烷烴④全部的烷烴在光照條件下都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)⑤光照條件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色A．①③⑤ B．②③C．①④ D．①②④解析：烷烴分子中無(wú)論是碳碳鍵還是碳?xì)滏I，都是單鍵，①說(shuō)法正確；烷烴屬飽和烴，其化學(xué)性質(zhì)一般比較穩(wěn)定，通常烷烴不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑(如酸性KMnO4溶液)反應(yīng)，也不能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)，②⑤說(shuō)法不正確；因通式CnH2n＋2中的碳原子已完全飽和，因此符合通式CnH2n＋2的有機(jī)物肯定是烷烴，③說(shuō)法不正確；烷烴在光照下都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，這是烷烴的主要特性之一，④說(shuō)法正確。9．在光照的條件下，將1mol甲烷與肯定量的氯氣充分混合，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，甲烷和氯氣均無(wú)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(C)A．(1＋a＋b＋c)molB．(2a＋3b＋4c)molC．(1＋a＋2b＋3c)molD．(a＋b＋c)mol解析：依據(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。依據(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。10．正己烷是優(yōu)良的有機(jī)溶劑，其某種模型如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(B)A．正己烷的分子式為C6H12B．正己烷的一氯代物有3種C．正己烷能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)D．正己烷中的全部碳原子位于同一條直線解析：由球棍模型可知正己烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH2CH2CH2CH3，分子式為C6H14，故A錯(cuò)誤；CH3CH2CH2CH2CH2CH3中含有3種H原子，則一氯代物有3種，故B正確；正己烷與溴水不反應(yīng)，可在光照條件下與溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；正己烷為飽和烴，具有甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，則全部碳原子不行能在一條直線上，故D錯(cuò)誤。綜合強(qiáng)化11．為驗(yàn)證甲烷分子中含碳、氫兩種元素，可將其燃燒產(chǎn)物通過(guò)①濃硫酸、②澄清石灰水、③無(wú)水硫酸銅，正確的依次是(D)A．①②③ B．②③C．②③① D．③②

12.如圖是某同學(xué)利用注射器設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易試驗(yàn)裝置。甲管中注入10mLCH4，同溫同壓下乙管中注入50mLCl2，將乙管氣體推入甲管中，氣體在甲管中反應(yīng)，試管放在光亮處一段時(shí)間。(1)下列是某同學(xué)預(yù)料的試驗(yàn)現(xiàn)象：①氣體最終變?yōu)闊o(wú)色；②試驗(yàn)過(guò)程中，甲管活塞向內(nèi)移動(dòng)；③甲管內(nèi)壁有油珠；④產(chǎn)生火花。其中正確的是_②③__。(2)甲管中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的類型為_(kāi)取代反應(yīng)__。(3)反應(yīng)后，甲管中剩余可溶于水的氣體能用下列試劑汲取的是_B__(選填字母)。A．水 B．NaOH溶液C．AgNO3溶液 D．飽和食鹽水(4)反應(yīng)后，若將甲中的物質(zhì)全部推入盛有適量AgNO3溶液的小試管中，會(huì)視察到_液體分為兩層，產(chǎn)生白色沉淀__；若再向其中滴入幾滴石蕊溶液，又視察到_溶液先變紅后褪色__。解析：在光照條件下，甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)：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＋HCl。(1)理論上，甲烷與氯氣體積比為1∶4時(shí)，二者恰好完全反應(yīng)，而甲中甲烷與氯氣體積比為1∶5，說(shuō)明氯氣過(guò)量，反應(yīng)后仍有氯氣剩余。該反應(yīng)進(jìn)行緩慢，不會(huì)產(chǎn)生火花。產(chǎn)物中只有氯化氫和一氯甲烷為氣體，所以氣體的總物質(zhì)的量減小，內(nèi)部壓強(qiáng)減小，甲管活塞向內(nèi)移動(dòng)。(2)甲烷分子中的四個(gè)氫原子可被氯原子逐一取代，故甲管中發(fā)生的是取代反應(yīng)。(3)剩余可溶于水的氣體為氯氣和氯化氫，可用氫氧化鈉溶液汲取剩余氣體。(4)甲管中的氯氣、氯化氫溶于水，氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，溶液呈酸性，Cl－與AgNO3溶液反應(yīng)生成AgCl白色沉淀，同時(shí)因CH2Cl2、CHCl3、CCl4難溶于水而看到液體分為兩層，由于溶液含有次氯酸，若加入幾滴石蕊溶液，溶液會(huì)先變紅后褪色。13．利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實(shí)。某化學(xué)愛(ài)好小組通過(guò)在試驗(yàn)室中模擬上述過(guò)程，其設(shè)計(jì)的模擬裝置如下圖：依據(jù)設(shè)計(jì)要求回答：(1)B裝置有三種功能：①限制氣流速度；②勻稱混合氣體；③_干燥混合氣體__。(2)D裝置的石棉中勻稱混有淀粉-KI溶液，其作用是_汲取過(guò)量的氯氣__。(3)E裝置的作用是_CD__(填字母)。A．收集氣體 B．汲取氯氣C．防止倒吸 D．汲取氯化氫(4)在C裝置中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的強(qiáng)光照耀，發(fā)覺(jué)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁有黑色小顆粒產(chǎn)生，寫誕生成黑色小顆粒的化學(xué)方程式：CH4＋2Cl2eq\o(→,\s\up7(強(qiáng)光))C＋4HCl。(5)E裝置還有缺陷，緣由是沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理，其尾氣主要成分為_(kāi)a、b__(填字母)。a．CH4 B．CH3ClC．CH2Cl2 D．CHCl3e．CCl4解析：(1)B裝置的三個(gè)作用為①限制氣流速度從而達(dá)到合適的反應(yīng)比例；②勻稱混合氣體，便于后續(xù)試驗(yàn)；③干燥混合氣體。(