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1、第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃第1课时烷烃基础巩固1下列有关说法中不正确的是()A.烷烃燃烧主要是将化学能转变为热能和光能B.正丁烷的沸点比丙烷高C.丁烷和丙烷互为同系物D.丁烷和丙烷互为同分异构体答案:D2光照对下列反应几乎没有影响的是()A.氯气与氢气反应B.氯气与甲烷反应C.甲烷与氧气反应D.次氯酸分解答案:C3下列实验能获得成功的是()点燃甲烷气体获得热量甲烷气体通入氯水中制取一氯甲烷甲烷通入高锰酸钾酸性溶液,可使其紫色褪去甲烷通入浓硝酸中分解得到碳单质和氢气A.B.C.D.答案:B4在一定的温度、压强下,向100 mL CH4和Ar的混合气体中通入400 mL O2,点燃使其完全反应,
2、最后在相同条件下得到干燥气体460 mL,则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为()A.14B.13C.12D.11解析:由于Ar不参与反应,CH4+2O2CO2+2H2O,O2一定过量,气体干燥,所以气体中一定无水蒸气,根据差量法:CH4+2O2CO2+2H2OV 1 2 1 2V(CH4)(100+400-460) mLV(CH4)=20 mL,则V(Ar)=100 mL-20 mL=80 mL,V(CH4)V(Ar)=14,则n(CH4)n(Ar)=14,A项正确。答案:A5关于CH4和的叙述正确的是 () A.分子组成均符合通式CnH2n+2(n1)B.与所有烷烃互为同素异形体
3、C.因为它们的结构相似,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解析:同素异形体是指由同种元素组成的性质不同的单质,B项错误;题给两种烷烃结构相似,化学性质也相似,但物理性质不同,C项错误;烷烃CnH2n+2(n1)中,n4时通常情况下呈气态,其他烷烃则不是气态,D项错误。答案:A6丁烷2-甲基丙烷戊烷2-甲基丁烷2,2-二甲基丙烷,五种物质沸点的排列顺序正确的是()A.B.C.D.答案:C7试写出乙烷(CH3CH3)发生反应生成C2H5Cl的化学方程式,指出其反应类型,并预测其对应的二氯代物(C2H4Cl2)有几种结构。解析:从分子组成来看:C2H6C2H5Cl,分子中
4、少了一个H多了一个Cl,应发生了取代反应;若再在分子中取代一个Cl,则取代方式有两种:或CH2ClCH2Cl。答案:CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl,属于取代反应;对应的二氯代物有两种,分别为,CH2ClCH2Cl。能力提升1等质量的下列烷烃,完全燃烧消耗氧气最多的是()A.CH4B.C2H6C.C3H8D.C6H14解析:判断等质量的不同烃燃烧时的耗氧量,可先简化其分子式为CHx,x越大,氢的质量分数就越大,耗氧量就越多。本题化简后A为CH4;B为CH3;C为CH83;D为CH73。故答案为A。答案:A2下列说法中错误的是()化学性质相似的有机物是同系物分子组成相差一个或几个CH
5、2原子团的有机物是同系物若烃中碳、氢元素的质量分数分别相等,它们必定是同系物互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别,但化学性质必定相似A.B.C.D.解析:不正确,如乙二醇与丙三醇的化学性质相似,但不是同系物。不正确,如与虽然分子组成相差一个CH2原子团,但不是同系物。不正确,如与,碳、氢元素的质量分数分别相等,但不是同系物。不正确,互为同分异构体的有机物的物理性质有差别,若不属于同类物质,则化学性质有差异,如CH3COOH与HCOOCH3。答案:A3将乙烷与氯气混合光照,得到的有机物最多有()A.3种B.5种C.8种D.9种解析:乙烷与氯气发生取代反应,得到的一氯乙烷有一种,二氯乙烷有两
6、种(两个氯原子在同一个碳原子上和在不同碳原子上),三氯乙烷有两种,四氯乙烷有两种,五氯乙烷有一种,六氯乙烷有一种,共9种。答案:D4常温下两种气态烷烃的混合物,在标准状况下其密度为1.16 gL-1,则关于此混合物组成的说法正确的是 ()A.一定有甲烷B.一定有乙烷C.可能是甲烷和壬烷的混合物D.可能是乙烷和丙烷的混合物解析:该混合烃的平均相对分子质量为1.1622.426。甲烷是相对分子质量最小的烷烃,相对分子质量为16,其他烷烃相对分子质量都大于26,所以组成中一定有甲烷,是甲烷和某气态烷烃的混合物。答案:A5某烷烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物,则该烃的分子式不可能是()A.C2H
7、6B.C4H10C.C5H12D.C8H18答案:B61 mol CH4与Cl2发生取代反应,待反应完成后测得四种取代物的物质的量相等,则消耗Cl2为()A.0.5 molB.2 molC.2.5 molD.4 mol解析:因为CH4与Cl2发生取代反应生成的4种取代物中的碳原子均来自于CH4,由碳原子守恒可知,其生成1 mol取代物,且每一种取代物的物质的量均为0.25 mol。由于CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分子中的氯原子均来自Cl2,由CH4和Cl2反应的化学方程式知共消耗Cl2:0.25 mol+0.25 mol2+0.25 mol3+0.25 mol4=2.5 mo
8、l。答案:C7下列叙述正确的是()A.分子式相同,各元素质量分数也分别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答案:C8在烷烃分子中,基团CH3、CH2、中的碳原子分别称为伯、仲、叔、季碳原子,数目分别用n1、n2、n3、n4表示。例如:分子中,n1=6、n2=1、n3=2、n4=1。试根据不同烷烃的组成结构,分析出烷烃(除甲烷外)分子中各原子数的关系。(1)烷烃分子中氢原子数n0与n1、n2、n3、n4之间的关系是n0=或n0=。(2)四种碳原子数之间的关系为n1=。(3)在烷烃的取代反应中
9、,伯、仲、叔三种碳原子上的氢原子被取代的几率(机会)不同,但同类氢原子被取代的几率(机会)可视为相同。将n mol 2,2,3-三甲基戊烷与适量氯气在光照下反应,能生成种一氯代物和mol HCl。解析:只有伯、仲、叔碳原子上含有氢原子,因此氢原子总数应该是伯、仲、叔碳原子上含有的氢原子数之和。由于烷烃通式为CnH2n+2,也就得出了烷烃分子内的总氢原子数与总碳原子数之间的关系;再根据第(1)小题的总氢原子数与伯、仲、叔碳原子数之间的关系,很方便地就可求出伯碳原子数与仲、叔、季碳原子数之间的关系式。当然解决本题还可以利用仲、叔、季碳原子的自身特点求解:仲碳原子只有2个余价,我们可以直接将其插入碳链中,叔碳原子()插入碳链中,还有一个余价,因此它还需要连接一个一价基团(即CH3);季碳原子()插入碳链中,还有两个余价,因此它还需要连接两个一价基团(即CH3),再加上两端所连的两个一价基团(即CH3),因此所含CH3个数(即伯碳原子数)为叔碳原子数+季碳原子数的2倍+2。2,2,3-三甲基戊烷中不等效氢有5种,一氯代物有5种,同时生成n mol HCl。答案:(1)3n1+2n2+n32(n1+n2+n3+n4)+2(2)n3+2n4+2(3)5n