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1、最简单的有机化合物甲烷一、选择题(此题包括10小题，每题5分，共50分)1气体打火机使用一种有机化合物为燃料，这种燃料稍加压时易液化，减压时气化，点燃能燃烧以下符合这种条件的有机物是()AC2H6(沸点88.6)BC3H8(沸点42.6)CC4H10(沸点0.5) DC5H10(沸点36.1)解析：符合要求的物质应具备：沸点较高，常温下是气体答案：C2以下表达错误的选项是()A烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐升高B任何烷烃分子中碳氢原子个数比都是相同的C丙烷与Cl2发生取代反响后生成的一氯代物不只是一种D正丁烷的熔点、沸点比异丁烷的高解析：烷烃的沸点随着碳原子数增加而逐渐升高；烷烃的通式为CnH
2、2n2，烷烃分子中N(C)N(H)n(2n2)；丙烷与Cl2发生取代是逐一分步进行，生成一氯代物有两种；烷烃支链越多，沸点越低答案：B3鉴别甲烷、一氧化碳和氢气三种无色气体的方法，是将它们分别()A先后通入溴水和澄清石灰水B点燃后罩上涂有澄清石灰水的烧杯C点燃，先后罩上枯燥的冷烧杯和涂有澄清石灰水的烧杯D点燃后将燃烧产物通入澄清石灰水解析：三种气体燃烧分别生成CO2和H2O、CO2、H2O，根据三种产物的性质可选择A项三者均不反响，不能区别；B项不能区别CH4和CO；D项不能区别CH4和CO.答案：C4关于CH4和的表达正确的选项是()A均能用CnH2n2组成通式来表示B与所有烷烃互为同素异形
3、体C因为它们结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同D通常情况下它们都是气态烷烃解析：B项它们与其他烷烃互为同系物；C项化学性质相似，但物理性质不同；D项烷烃碳原子数小于或等于4的常温下是气体答案：A5(2022青岛模拟)假设1 mol某气态烃CxHy完全燃烧，需用3 mol O2，那么()Ax2，y2 Bx2，y4Cx3，y6 Dx3，y8解析：根据烃燃烧的通式：CxHy(xy/4)O2xCO2y/2H2O，得出xy/43.将选项逐一代入：A：x2，y2，xy/42.5.B：x2，y4，xy/43.C：x3，y6，xy/44.5.D：x3，y8，xy/45.所以，B正确答案：B6由两种
4、烃组成的混合物，无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧生成CO2的质量也一定，那么此两种烃一定满足()A互为同分异构体 B最简式相同C为同系物 D符合同一通式解析：由题意可知两种烃中的C的质量分数相同，因烃仅含C、H两种元素，那么H的质量分数也应相同，从而可推知它们的最简式相同答案：B7以下表达正确的选项是()A分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质B通式相同的不同物质一定属于同系物C分子式相同的不同物质一定是同分异构体D相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体解析：分子式相同的物质，结构不一定相同，所以不一定是同种物质；通式相同的不同物质不一定是同系物，也可能是同分
5、异构体或是其他关系；相对分子质量相同，分子式不一定相同，如NO和C2H6等，因此不一定是同分异构体答案：C8根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是()12345678CH4C2H4C3H8C4H8C6H12C7H16C8H16A3 B4 C5 D6解析：此题考查同分异构体的书写由表中烃的分子式排列规律，1,2都是4个氢原子，3,4都是8个氢原子，5,6应为12个氢原子，故5为C5H12，其同分异构体为：CH3CH2CH2CH2CH3，共三种答案：A9以下关于有机化合物的表达中不正确的选项是()A丙烷跟甲烷一样能与氯气发生取代反响B1 mol乙酸与乙醇在一定条件下发生酯化反
6、响，可生成1 mol乙酸乙酯CCH2Cl2是纯洁物说明甲烷是四面体结构而不是正方形结构D溴水既可鉴别乙烷与乙烯，又可除去乙烷中的乙烯而得到纯洁的乙烷解析：乙酸和乙醇反响生成乙酸乙酯属于可逆反响，故1 mol乙酸与乙醇反响不可能生成1 mol乙酸乙酯答案：B10将一定量的甲烷完全燃烧，使所生成的气体依次通过装有足量无水CaCl2和NaOH的玻璃管结果盛NaOH的玻璃管质量增加了1.1 g，那么原来甲烷在标准状况下的体积为()A2.24 L B1.12 LC0.56 L D0.28 L解析：甲烷燃烧生成H2O和CO2，无水CaCl2吸收H2O，NaOH吸收CO2，n(CO2)0.025 mol，故
7、n(CH4)0.025 mol，V(CH4)0.025 mol22.4 L/ mol0.56 L. 答案：C二、非选择题(此题包括4小题，共50分)11(9分)如下列图，某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成，将X气体燃烧，把燃烧生成的气体通过A、B两个洗气瓶试答复以下问题：(1)假设A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，那么气体X是_(2)假设A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，那么气体X是_(3)假设A、B两个洗气瓶的质量都增加，那么气体X可能是_解析：H2燃烧产物为H2O，CO燃烧产物为CO2，CH4燃烧产物为CO2和H2O.产物通过浓H2SO4时，浓H2SO4的作用是
8、吸收水分，假设浓H2SO4增重，说明吸收了水分，证明原气体中有H元素；再通过澄清石灰水时，澄清石灰水的作用是吸收CO2，假设澄清石灰水增重，说明吸收了CO2，证明原气体中有C元素故符合条件(1)说明原气体中只由H元素组成，那么为H2；符合条件(2)说明原气体中存在C元素但不存在H元素，那么为CO；符合条件(3)说明原气体(单一或混合)中既有H元素又有C元素，那么得几种情况：只有CH4；H2和CO组合；H2和CH4组合，CO和CH4组合或H2、CH4、CO组合答案：(1)H2(2)CO(3)CH4或H2、CO或H2、CH4或CO、CH4或H2、CH4、CO12(11分)有A、B两种烃，其相关信息
9、如下A完全燃烧的产物中n(CO2)n(H2O)2128M(A)60不能使溴的四氯化碳溶液褪色一氯代物只有一种结构碳碳之间都是单键B饱和链烃，通常情况下呈气态有同分异构体二溴代物有三种答复以下问题：(1)烃A的最简式是_；(2)烃A的结构简式是_(3)烃B的三种二溴代物的结构简式为_；(4)烃C为烃B的同系物，常温下为气态且只有一种一溴代物，那么烃C的一溴代物的结构简式为_(填一种即可)解析：(1)烃A完全燃烧的产物中n(CO2)n(H2O)21，那么烃A的分子式为(CH)n；(2)因28M(A)60，所以烃A的分子式C3H3或C4H4，结合另外两个信息可知烃A的结构简式是.(3)烃B为饱和链烃
10、，通常情况下呈气态，那么烃B为CH4或C2H6或C3H8或C4H10；有确同分异构体，那么不可能为CH4、C2H6、C3H8，所以烃B为C4H10.它的三种二溴代物的结构简式分别为(4)烃B的同系物中常温下为气态的是CH4、C2H6、C3H8，C3H8有两种一溴代物，CH4、C2H6都只有一种一溴代物，分别为CH3Br、C2H5Br.答案：(1)CH(2)13(16分)(2022临沂检测)某学校课外实验小组欲探究甲烷的性质实验小组成员发现实验台有两个盖有毛玻璃片的集气瓶(其中一瓶为甲烷、一瓶为氯气)等小组成员从实验台上拿出一支规格为20 mL的刻度试管，想在试管中取5 mL甲烷、15 mL氯气
11、的混合气体进行实验探究请你帮助他们完成以下问题：(1)用最简单的方法区别两个集气瓶中气体：_.(2)有同学提出用分液漏斗、双孔橡胶塞、玻璃管等仪器组装，可以将集气瓶中的气体取到刻度试管中请你画出在刻度试管中取用取5 mL甲烷、15 mL氯气的混合气体的操作装置说明简单的操作方法： _.(3)在水槽中将橡皮塞塞在集有混合气体的试管口上，取出，放置在_(填写下面的序号)的地方，探究甲烷与氯气的取代反响A黑暗中 B阳光直射的地方C室内自然光 D任何地方写出该反响中的一个化学方程式： _.足够长的一段时间后，用手握住试管，口朝下，伸入水中，在水下拔下橡皮塞，可以观察到的现象是： _.解析：(1)通过观
12、察法可以区别，有颜色的集气瓶中为氯气，另外一集气瓶中为甲烷(2)按照答案图中所示的装置，用排饱和食盐水的方法可以分别收集预定体积的气体(3)烷烃的取代反响需要的光为自然光，不能在阳光直射下，否那么会导致反响太快而发生爆炸答案：(1)有颜色的一瓶中为氯气，另外一瓶中为甲烷(2)装置如以下列图所示先将双孔塞塞到盛有氯气的集气瓶口上，翻开分液漏斗旋塞，使食盐水缓缓流下，收集15 mL氯气；然后将双孔塞换到盛有甲烷的集气瓶上，再翻开分液漏斗旋塞，排出试管中所有的饱和氯化钠溶液即可(3)CCH4Cl2CH3ClHCl(或CH3ClCl2CH2Cl2HCl或CH2Cl2Cl2CHCl3HCl或CHCl3C
13、l2CCl4HCl)试管内有水柱慢慢上升14(14分)现有CH4、C2H4、C2H6三种有机化合物：(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_(3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是_，生成水最多的是_(4)在120、1.01105 Pa下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反响前后气体体积没有发生变化，这两种气体是_解析：题中可用信息有：等质量，同状况、同体积，反响前后体积不变，三种有机化合物解题时，充分利用题给信息，按化学方程式或物料守恒分析即可(1)等质量的烃完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的依次为、，故CH4耗O2最多(2)等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，(x)的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的x依次为12,23,23.5，故C2H6耗O2最多(3)n(CO2)n(C)1、2、2，2最大，故C2H4生成的CO2最多；n(H2O)n(H2)2、2、3，2最大，故CH4生成的H2O最多(4)温度100条件下，当烃分子中含有4个氢原子时，该烃完全燃烧前后气体体积不变，y4的为CH4、C2H4，故答案为CH4、C2H4.答案：(1)CH4(2)C2H6(3)C2H4CH4(4)CH4、C2H4