2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第七章有機(jī)化合物1.2烷烴的性質(zhì)練習(xí)含解析新人教版必修第二冊

PAGE8-烷烴的性質(zhì)(40分鐘70分)一、選擇題(本題包括11小題,每小題5分,共55分)1.據(jù)《易經(jīng)》記載:“澤中有火”“上火下澤”。澤,指湖泊池沼?！皾芍杏谢稹笔侵浮癕氣體”在湖泊池沼水面上起火。這里“M氣體”是指 ()A.甲烷B.一氧化碳C.乙烯D.氫氣【解析】選A?！皾芍杏谢稹笔侵刚訚芍械恼託馊紵?沼氣的主要成分為CH4。2.下列有關(guān)甲烷的說法中錯誤的是 ()A.采煤礦井中的甲烷氣體是植物殘?bào)w經(jīng)生物發(fā)酵而來的B.自然氣的主要成分是甲烷C.甲烷是沒有顏色、沒有氣味的氣體,極易溶于水D.甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)所生成的產(chǎn)物四氯化碳是一種效率較高的滅火劑【解析】選C。甲烷是由古代生物發(fā)酵而來的,故說法A正確;自然氣的主要成分是CH4,故說法B正確;甲烷是無色無味的氣體,難溶于水,故說法C錯誤;四氯化碳不支持燃燒,可以滅火,故說法D正確。3.將甲烷與氯氣按體積比1∶1混合后反應(yīng),下列有關(guān)描述錯誤的是 ()A.反應(yīng)條件為光照B.共有5種生成物C.該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)D.生成物中只有一氯甲烷難溶于水【解析】選D。甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)是逐步進(jìn)行的,CH4+Cl2CH3Cl+HCl,CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl,CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl,CHCl3+Cl2CCl4+HCl,共得到5種生成物,生成的氯代烴均難溶于水。4.下列關(guān)于烷烴的敘述不正確的是 ()A.分子式符合CnH2n+2(n≥1)的烴肯定是烷烴B.烷烴均能與氯水發(fā)生取代反應(yīng)C.正戊烷的熔、沸點(diǎn)比丙烷的高D.烷烴不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化【解析】選B。A項(xiàng),CnH2n+2(n≥1)是烷烴分子式的通式,正確;B項(xiàng),烷烴和氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),與氯水不反應(yīng),錯誤;C項(xiàng),烷烴的熔、沸點(diǎn)隨著碳原子數(shù)的增多而上升,正確;D項(xiàng),烷烴不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,正確。5.(2024·洛陽高一檢測)為驗(yàn)證甲烷分子中含碳、氫兩種元素,可將其燃燒產(chǎn)物依次通過①濃硫酸、②澄清石灰水、③無水硫酸銅,正確的依次是 ()A.①②③B.②③C.②③①D.③②【解析】選D。甲烷燃燒的產(chǎn)物為CO2和H2O,用澄清石灰水檢驗(yàn)CO2,用無水CuSO4檢驗(yàn)H2O,為防止澄清石灰水中的水產(chǎn)生干擾,應(yīng)先檢驗(yàn)H2O再檢驗(yàn)CO2。6.1834年邁克爾·法拉第首次制造了乙烷,但他錯誤地以為這個產(chǎn)物是甲烷。在1847年和1849年間阿道夫·威廉·赫爾曼·科爾貝和愛德華·弗蘭克蘭利用其他方法制造了乙烷。同樣他們錯誤地以為產(chǎn)物是甲基自由基。1864年卡爾·肖萊馬校正了這個錯誤,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.氯氣 B.溴水C.氯水 D.酸性高錳酸鉀溶液【解析】選A。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)。7.在下列5種物質(zhì)沸點(diǎn)的排列依次中,正確的是 ()①正丁烷②2-甲基丙烷[CH3CH(CH3)CH3]③正戊烷④2-甲基丁烷[CH3CH(CH3)CH2CH3]⑤2,2-二甲基丙烷[C(CH3)4]A.①>②>③>④>⑤ B.⑤>④>③>②>①C.③>④>⑤>①>② D.②>①>⑤>④>③【解析】選C。依據(jù)烴類的熔沸點(diǎn)大小推斷規(guī)律:在有機(jī)物同系物中,隨著碳原子數(shù)的增加,相對分子質(zhì)量的增大,分子間作用力增大,熔沸點(diǎn)漸漸上升;分子式相同的烴,支鏈越多,熔沸點(diǎn)越低。①②均只有4個C原子,③④⑤均有5個碳原子,故①②的沸點(diǎn)小于③④⑤的沸點(diǎn);②有1個支鏈,而①無支鏈,故沸點(diǎn)①>②;③無支鏈,④只有1個支鏈,⑤有2個支鏈,故沸點(diǎn)③>④>⑤;綜上所述:沸點(diǎn)③>④>⑤>①>②?！炯庸逃?xùn)練】(雙選)(2024·浦東區(qū)高一檢測)在1.013×105Pa下,測得的某些烷烴的沸點(diǎn)見表。據(jù)表分析,下列選項(xiàng)中正確的是 ()物質(zhì)名稱沸點(diǎn)/℃正丁烷CH3(CH2)2CH3-0.5正戊烷CH3(CH2)3CH336.1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,新戊烷不是氣體B.在1.013×105Pa、20℃時,C5H12都是液體C.烷烴隨著碳原子數(shù)增加,沸點(diǎn)降低D.C5H12隨著支鏈增加,沸點(diǎn)降低【解析】選A、D。新戊烷的沸點(diǎn)為9.5℃,故標(biāo)準(zhǔn)狀況下狀態(tài)為非氣態(tài),A正確;在20℃時新戊烷為氣體,正戊烷、異戊烷為非氣態(tài),B錯;隨著碳原子數(shù)增加,烷烴的沸點(diǎn)上升,C錯;正戊烷、異戊烷、新戊烷隨著支鏈的增加,沸點(diǎn)降低,D正確。8.關(guān)于CH4和的敘述不正確的是 ()A.均能用CnH2n+2組成通式來表示B.與全部烷烴互為同分異構(gòu)體C.因?yàn)樗鼈兘Y(jié)構(gòu)相像,所以它們的化學(xué)性質(zhì)相像D.它們互為同系物【解析】選B。B項(xiàng),它們與其他不同碳原子的烷烴互為同系物,與相同碳原子烷烴可互為同分異構(gòu)體;C項(xiàng)化學(xué)性質(zhì)相像;D項(xiàng)它們結(jié)構(gòu)相像,相差4個“CH2”原子團(tuán),互為同系物。【加固訓(xùn)練】液化石油氣中含有丙烷,且丙烷中碳原子成鍵特點(diǎn)與CH4中碳原子相像,性質(zhì)相像。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【解析】選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溶液氧化而使其褪色。9.下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是 ()A.C2H4+3O22CO2+2H2OB.Zn+CuSO4ZnSO4+CuC.NaCl+AgNO3AgCl↓+NaNO3D.CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl【解析】選D。取代反應(yīng)是有機(jī)物分子中的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng)。A項(xiàng)C2H4的燃燒不是取代反應(yīng);B項(xiàng)為置換反應(yīng);C項(xiàng)為復(fù)分解反應(yīng);D項(xiàng)中Cl原子取代了CH2Cl2中的一個H原子,故屬于取代反應(yīng)。10.某氣態(tài)烷烴20mL,完全燃燒時,恰好消耗同溫同壓下的氧氣100mL,該烴的化學(xué)式是 ()A.CH4B.C3H8C.C4H10D.C5H12【解析】選B。設(shè)烷烴為CnH2n+2CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O120mL100mL即=則n=3,所以分子式為C3H8?！炯庸逃?xùn)練】有3mL甲烷和一氧化碳的混合氣體,完全燃燒恰好用去3mL氧氣,則此混合氣體中甲烷和一氧化碳的體積比是()A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.隨意比【解析】選B。利用方程組求解:發(fā)生反應(yīng)為CH4+2O2CO2+2H2O,2CO+O22CO2,設(shè)CH4為xmL,CO為ymL,x+y=3mL;2x+=3mL。解得x=1,y=2,則x∶y=1∶2。11.(2024·寧波高一檢測)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 ()A.CH3CH3 B.C. D.【解析】選B。選項(xiàng)A的一氯代物有一種;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。二、非選擇題(本題包括2小題,共15分)12.(7分)把1體積CH4和4體積Cl2組成的混合氣體充入試管中,將此試管倒立在盛有AgNO3溶液的水槽中,放在光亮處,片刻后發(fā)覺試管壁上有油狀液滴出現(xiàn),該油狀液滴可能是____________,水槽中還視察到____________,緣由是__

(用離子方程式說明)。若向水槽中再滴入幾滴紫色石蕊試液又視察到____________。

【解析】CH4和Cl2反應(yīng)的產(chǎn)物中,HCl極易溶于水,能電離出H+和Cl-,其他產(chǎn)物均為有機(jī)物,部分呈氣態(tài),部分為油狀液體。CH4和Cl2在光照條件下反應(yīng)生成CH3Cl(氣體)、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,隨著反應(yīng)進(jìn)行,Cl2不斷消耗,試管中黃綠色漸漸消逝,又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常溫下均為無色液體,使試管壁上有油狀液滴出現(xiàn);因生成的HCl易溶于水,反應(yīng)后,試管內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小,試管內(nèi)水位上升,HCl溶于水后,與AgNO3反應(yīng)生成AgCl白色沉淀,同時溶液顯酸性,故加入紫色石蕊試液后溶液變紅。答案:CH2Cl2、CHCl3、CCl4有白色沉淀產(chǎn)生Ag++Cl-AgCl↓溶液變紅13.(8分)(2024·日照高一檢測)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)愛好小組通過在試驗(yàn)室中模擬上述過程,其設(shè)計(jì)的模擬裝置如下: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______________。

(2)D裝置的石棉中勻稱混有KI粉末,其作用是___________________。

(3)E裝置的作用是________(填編號)。

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)過一段時間的強(qiáng)光照耀,發(fā)覺硬質(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:______________________________。

(5)E裝置除生成鹽酸外,還含有有機(jī)物,從E中分別出有機(jī)物的最佳方法為______________________________________。該裝置還有缺陷,緣由是沒有進(jìn)行尾氣處理,其尾氣主要成分為________(填編號)。

a.CH4b.CH3Clc.CH2Cl2d.CHCl3e.CCl4【解析】(1)B裝置的三個作用為: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。(2)氯氣具有強(qiáng)氧化性,能將碘離子氧化生成碘單質(zhì),KI的作用是汲取多余的Cl2,防止過量的氯氣排入空氣中污染環(huán)境,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2KI2KCl+I2。(3)E裝置既汲取反應(yīng)生成的HCl氣體,同時還防止倒吸。(4)據(jù)信息可知生成的黑色小顆粒為炭黑,說明在強(qiáng)光照耀下可發(fā)生反應(yīng),依據(jù)原子守恒應(yīng)為CH4+2Cl2C+4HCl。(5)最終從D中分別出的氣體有HCl易溶于水,可用分液的方法分別,分別難溶于水的油狀液體可用分液法。答案:(1)干燥混合氣體(2)汲取過量的氯氣(3)C、D(4)CH4+2Cl2C+4HCl(5)分液a、b(20分鐘30分)一、選擇題(本題包括2小題,每小題6分,共12分)14.下列試驗(yàn)?zāi)塬@得勝利的是 ()①甲烷氣體在空氣中點(diǎn)燃獲得熱量②甲烷氣體通入氯水中制取一氯甲烷③甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液中使其紫色褪去④甲烷通入濃硝酸中分解得到碳單質(zhì)和氫氣A.只有①②B.只有①C.只有④D.①②③④【解析】選B。甲烷燃燒放熱,所以甲烷氣體在空氣中點(diǎn)燃可獲得熱量,①正確;甲烷與氯水不反應(yīng),不能制取一氯甲烷,②錯誤;甲烷為飽和烴,與酸性高錳酸鉀溶液不反應(yīng),通入酸性高錳酸鉀溶液中,溶液的紫色不褪去,③錯誤;甲烷與濃硝酸不反應(yīng),④錯誤。15.(雙選)(2024·濟(jì)寧高一檢測)下列關(guān)于丁烷的敘述正確的是 ()A.常溫下,C4H10是液體B.丁烷有正丁烷和異丁烷兩種同分異構(gòu)體C.C4H10和CH4互為同系物D.C4H10進(jìn)行一氯取代時最多生成2種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物【解析】選B、C。C4H10由于含有的碳原子數(shù)等于4,分子間作用力小,因此在常溫下是氣體,A錯誤;丁烷有正丁烷和異丁烷兩種同分異構(gòu)體,B正確;C4H10與CH4都屬于烷烴,結(jié)構(gòu)相像,在組成上相差3個CH2原子團(tuán),二者互為同系物,C正確;C4H10有正丁烷和異丁烷兩種結(jié)構(gòu),前者有2種H原子,后者有2種H原子,所以進(jìn)行一氯取代時最多生成4種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物,D錯誤。二、非選擇題(本題包括1小題,共18分)16.某化學(xué)學(xué)習(xí)小組欲探究己烷的性質(zhì),用己烷進(jìn)行下列試驗(yàn):試驗(yàn)1:試驗(yàn)2:將上述橙色溶液裝入密封性好的無色試劑瓶中。過一段時間,溶液顏色變淺,打開瓶蓋瓶口出現(xiàn)白霧。試驗(yàn)3:利用如圖所示試驗(yàn)裝置在肯定條件下分解己烷(生成丙烷和另一種烯烴),并驗(yàn)證產(chǎn)物。已知:烯烴(通式為CnH2n,n≥2)能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色。請回答下列問題:(1)試驗(yàn)1中用到的玻璃儀器有________(填名稱)。

(2)由試驗(yàn)1可知,己烷的物理性質(zhì)有

_________________。

(3)試驗(yàn)2中的橙色溶液漸漸變淺的緣由是________(填序號)。

A.己烷與溴發(fā)生了取代反應(yīng)B.溴代己烷為無色物質(zhì)C.液溴向外揮發(fā)濃度降低D.己烷與液溴發(fā)生了加成反應(yīng)E.液溴與己烷分層,密度大的液溴在下層(4)試驗(yàn)3中裝置Ⅱ的作用是______________________。

(5)試管C中的現(xiàn)象是___________________,

說明有________________生成。

【解析】(1)試驗(yàn)1的主要操作是萃取和分液,須要的玻璃儀器主要是燒杯和分液漏斗。(2)溴水和己烷混合