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    专题8-§1-1-1天然气的利用-甲烷 同步练习-高一化学苏教版(2019)必修第二册

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    高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 化石燃料与有机化合物同步练习题

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    这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 化石燃料与有机化合物同步练习题,共4页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
    一、选择题(下列各题只有一个正确答案)
    1.(2020·东方校级月考)下列关于甲烷的说法错误的是( )
    A.分子式:CH4 B.可作为清洁燃料
    C.球棍模型: D.可使酸性KMnO4溶液褪色
    2.(2020·鲁山县校级月考)下列叙述错误的是( )
    A.通常情况下,甲烷跟强酸、强碱和强氧化剂都不反应
    B.甲烷化学性质稳定,不能被任何氧化剂氧化
    C.甲烷与Cl2反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4,都属于取代反应
    D.甲烷的四种有机取代产物中有一种为气态,其余三种为液态,且都不溶于水
    3.(2020·张家界期末)将甲烷与一定量的氯气混合于一量筒中,倒立于盛有饱和食盐水的水槽(如图所示),对于此反应,有关叙述不正确的是( )
    A.该反应的生成物只有四种
    B.该反应的条件是光照
    C.该反应结束后量筒内液面上升(冷却到室温)
    D.该反应属于取代反应
    4.(2020·七里河区校级期末)在光照条件下,将1 ml CH4与Cl2反应,得到四种有机产物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4物质的量之比为1∶2∶3∶4,则消耗Cl2物质的量
    为( )
    A.0.5 ml ml C.2.5 ml D.3 ml
    5.(2020·西城区期末)下列关于甲烷的说法不正确的是( )
    A.甲烷分子具有正四面体结构 B.甲烷是无色无味的气体
    C.甲烷是最简单的烷烃 D.甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色
    6.(2020·重庆检测)将体积比为1∶4的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,加盖后置于光亮处,下列有关此实验的现象和结论叙述不正确的是( )
    A.产物中只有四氯化碳分子是正四面体结构
    B.瓶中气体的黄绿色逐渐变浅,瓶内壁有油状液滴形成
    C.若日光直射,可能发生爆炸
    D.生成物只有CCl4、HCl
    7.(2019·黑龙江期末)取一支硬质大试管,通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图),下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是( )
    A.反应过程中试管内黄绿色逐渐消失,试管壁上有油珠产生
    B.甲烷和Cl2反应后的产物有4种
    C.盛放饱和食盐水的水槽底部不会有晶体析出
    D.CH4和Cl2完全反应后液面上升,液体充满试管
    8.(2020·河南项城三中高一月考)下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是( )
    A.甲烷与氯气以物质的量之比为1∶4混合时只生成CCl4
    B.甲烷与氯气反应生成的产物中CH3Cl的量最多
    C.甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物
    D.1 ml甲烷生成CH2Cl2最多消耗1 ml氯气
    9.(2020·合肥市50中学月考)下列反应中,属于取代反应的是( )
    A.CaCO3CaO+CO2↑ B.Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
    C.CH4+2O2CO2+2H2O D.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
    二、填空题
    10.(2020·西北师大附中高一检测)如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。甲注射器中注入10 mL CH4,同温同压下乙注射器中注入50 mL Cl2,将乙注射器中的气体推入甲注射器中,气体在甲注射器中反应,光照一段时间。
    (1)下列是某同学预测的实验现象:
    ①气体最终变为无色②实验过程中,甲注射器活塞向内移动
    ③甲注射器内壁有油珠④产生火花
    其中正确的是________(填序号)。
    (2)甲注射器中发生反应的化学反应类型为________________。
    (3)反应后,甲注射器中剩余气体能用下列试剂吸收的是______(填字母)。
    A.水 B.氢氧化钠溶液 C.硝酸银溶液 D.饱和食盐水
    (4)反应后,若将甲注射器中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中会观察到:
    ________________________________________;若再向其中滴入几滴紫色石蕊溶液,观察到________________________。
    专题8-§1-1-1天然气的利用-甲烷(同步练习)
    答案及解析
    1.D
    解析:甲烷分子中含有1个碳原子,4个氢原子和分子式为CH4,故A正确;
    甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,不产生空气污染物,为清洁能源,故B正确;
    甲烷为正四面体结构,碳原子的原子半径大于氢原子,球棍模型为 ,故C正确;
    甲烷化学性质稳定,不能使酸性KMnO4溶液褪色,故D错误。
    2.B
    解析:甲烷化学性质比较稳定,跟强酸、强碱、强氧化剂都不反应,故A正确;
    甲烷可以燃烧,能被氧气氧化,故B错误;
    甲烷是饱和链烃,跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4,都属于取代反应,故C正确;
    甲烷的四种有机取代产物中一氯甲烷为气态,其余三种CH2Cl2、CHCl3还是CCl4为液态且都不溶于水,根据相似相溶的原则都难溶于水,故D正确。
    3.A
    解析:甲烷和氯气反应的生成物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢5种,故A错误;
    该反应氯气中的氯原子取代了甲烷中的氢原子,是烷烃的取代反应,条件是光照,故B正确;
    该反应结束后产生了液体的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等,使气体物质减少,且生成的氯化氢气体极易溶于水,量筒内压强降低,液面上升(冷却到室温),故C正确;
    该反应氯气中的氯原子取代了甲烷中的氢原子,是烷烃的取代反应,反应类型为取代反应,故D正确。
    4.D
    解析:四种有机取代物的物质的量之比为n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)
    =1∶2∶3∶4,则四种取代物的物质的量分别为n(CH3Cl)=0.1 ml,n(CH2Cl2)=0.2 ml,n(CHCl3)=0.3 ml,n(CCl4)=0.4 ml,发生取代反应时,一半的Cl进入HCl,消耗氯气的物质的量为0.1 ml+2×0.2 ml+3×0.3 ml+4×0.4 ml=3 ml。
    5.D
    解析:甲烷的四个顶点的氢原子呈空间对称,处于完全相同的环境,四个氢原子中有两个氢原子被取代不会产生同分异构现象,具有正四面体结构,故A正确;
    通常情况下,甲烷是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小,故B正确;
    烷烃里分子组成最简单的是含有1个碳原子的甲烷,故C正确;
    仅含碳氢单键的甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液反应,溶液不会褪色,故D错误。
    6.D
    解析:A项,CCl4与CH4结构一样,为正四面体,正确;
    B项,CH4与Cl2反应消耗Cl2,所以黄绿色逐渐变浅,反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4都是油状液体,正确;
    C项,若日光直射,反应剧烈,放出大量的热,气体体积膨胀,可能发生爆炸,正确;
    D项,CH4与Cl2反应,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,错误。
    7.A
    解析 Cl2被消耗后,黄绿色消失,生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为油状液体,所以试管壁上有油珠产生,A项正确;
    CH4与Cl2反应生成4种有机物和1种无机物,共有5种产物,B项错误;
    CH4与Cl2反应后最多的产物是HCl,HCl溶于饱和食盐水会有NaCl晶体析出,C项错误;
    8.C
    解析 甲烷与氯气发生取代反应生成的有机物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4,故得不到纯净的CCl4,A错误,C正确;
    甲烷与氯气的反应中每取代1 ml氢原子,消耗1 ml氯气,生成1 ml HCl,故产物中HCl的量最多,B错误;
    1 ml甲烷生成CH2Cl2最多消耗2 ml氯气,D错误。
    9.D
    解析:A项,CaCO3在高温下发生分解反应;
    B项,锌与硫酸发生置换反应,而非取代反应;
    C项,CH4的燃烧属于氧化反应;
    D项,CH4与Cl2在光照下发生取代反应。
    10.(1)②③ (2)取代反应 (3)B
    (4)液体分为两层,产生白色沉淀;溶液先变红后褪色。
    解析:(1)该注射器里氯气与甲烷的体积比为5∶1,氯气过量,最终剩余的气体中仍有氯气。该反应进行缓慢,不会产生火花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲注射器活塞向内移动。
    (2)甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一取代,故甲注射器中发生的是取代反应。
    (3)剩余气体中含有氯气和氯化氢,可用氢氧化钠溶液吸收。
    (4)生成的HCl会与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀,同时因CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水,可以看到液体分为两层;若加入几滴紫色石蕊溶液,溶液会变红后褪色。

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