高中人教版 (2019)第一节 烷烃课时练习

这是一份高中人教版 (2019)第一节 烷烃课时练习，共5页。试卷主要包含了选择题，填空题，选做题等内容，欢迎下载使用。

1. 下列叙述中正确的是（ ）
A.通常情况下，甲烷跟强酸、强碱不起反应，但可被KMnO4(H+)等强氧化剂氧化
B.甲烷化学性质比较稳定，点燃前没必要验纯
C.甲烷跟氯气生成四种氯代物的反应，都是取代反应
D.甲烷的四种氯代物都易溶于水

2. 下列化学反应中不属于取代反应的是（ ）
A.CH2Cl2+Br2CHBrCl2+HBr
B.CH3OH+HClCH3Cl+H2O
C.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
D.CH3CH2Br+H2OCH3CH2OH+HBr

3. 下列有关烷烃的叙述中，正确的是（ ）
A.在烷烃分子中，可能会有碳碳双键
B.烷烃中除甲烷外，很多都能使紫色KMnO4溶液褪色
C.分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃
D.所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应

4. 下列各组有机物以任意比混合，若总物质的量一定，完全燃烧时生成二氧化碳的质量和消耗氧气的质量不变的是（ ）
A.C3H6、C3H8OB.C3H8、C4H6
C.C2H2、C6H6D.CH4O、C4H4O5

5. 将标准状况下的11.2L甲烷和22.4L氧气混合后点燃，恢复到原状况时，气体的体积为（ ）

6. 燃烧法是测定有机物分子式的一种重要方法。完全燃烧0.2ml某烃后，测得生成17.92L（标准状况下）二氧化碳，生成18g水，则该烃的分子式为（ ）
A.C2H6B.C3H8C.C4H10D.C8H18

7. 如图所示的装置是某次实验最初的情况（夹持装置省略），烧瓶内盛有等体积的甲烷和Cl2，用光照射烧瓶一段时间，下列说法正确的是（ ）
A.只能生成CH3Cl一种有机物B.烧瓶内液面不可能上升
C.大试管内的液体可能会分层D.向水中加入石蕊试液后变红

8. 下列烷烃：①正已烷 ②丙烷 ③正戊烷 ④正丁烷 ⑤癸烷中，沸点由高到低顺序正确的是（ ）
A.①②③④⑤B.⑤①③④②C.⑤③④①②D.③④⑤②①
二、填空题

某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意回答下列问题：

（1）CH4与Cl2发生反应的条件是________；若用日光直射，可能会引起________。

（2）实验中可观察到的实验现象有：试管内壁出现油状液滴，饱和食盐水中有少量固体析出，________，________，________。

（3）实验中出现油状液滴的物质为________。（填化学式）

（4）用饱和食盐水而不用水的原因是________。

现有A、B、C三种烃，其球棍模型图：
（1）等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________（填对应字母，下同）；

（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________．

（4）在120​∘C、1.01×105 Pa下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是________．
三、选做题

判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）二氯甲烷有两种结构说明甲烷是正四面体形分子________。

（2）1ml甲烷和1ml氯气发生取代反应生成的有机产物只有CH3Cl________。

（3）反应CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl为取代反应________。

（4）甲烷和足量氯气发生取代反应的产物只有4种________。

（5）烷烃比较稳定，与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不发生反应________。

（6）烷烃只能发生取代反应，不能发生氧化反应________。

如图是某同学利用日常用品注射器设计简易实验装置．甲管中注入10mL CH4，同温、同压下乙管中注入50mL Cl2，将乙管气体推入甲管中，气体在甲管中反应，针管用日光照射一段时间．

（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，甲管活塞向内移动；③甲管内壁有油珠；④产生火花．
其中正确的是________．

（2）甲管中发生的化学反应类型为________．

（3）反应后，甲管中剩余气体能用下列试剂吸收的是________．
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，若将甲管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石蕊试液，又观察到________．
参考答案与试题解析
人教版（2019）必修第二册《7.1.2 烷烃的性质》2021年同步练习卷（1）
一、选择题
1.
【答案】
C
【考点】
甲烷的物理性质和化学性质
【解析】
A．甲烷性质稳定，不能被高锰酸钾等氧化；
B．可燃性气体在加热或点燃前都要验纯；
C．甲烷和氯气在光照条件下，可以发生取代反应；
D．一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均难溶于水。
【解答】
A．通常状况下，甲烷性质稳定，跟强酸、强碱不起反应，不能被高锰酸钾等氧化，故A错误；
B．可燃性气体在加热或点燃前都要验纯，以防爆炸事故的发生，故B错误；
C．甲烷跟氯气生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳共四种氯代物，都是取代反应，故C正确；
D．甲烷跟氯气生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳共四种氯代物，四种氯代物都难溶于水，故D错误。
2.
【答案】
C
【考点】
取代反应与加成反应
【解析】
有机物分子里的某些原子（或原子团）被其他原子（或原子团）所替代的反应叫取代反应。
【解答】
A．CH2Cl2中H被Br取代，为取代反应，故A错误；
B．CH3OH中−OH被Cl取代，为取代反应，故B错误；
C．两者均为无机物，钠和水发生了置换反应，不属于取代反应，故C正确；
D．CH3−CH2−Br中−Br被−OH取代，为取代反应，故D错误；
3.
【答案】
D
【考点】
烷烃及其命名
【解析】
A．烷烃中只含有碳碳单键（甲烷除外），碳氢单键；
B．烷烃均不能被酸性高锰酸钾氧化；
C．分子通式为CnH2n+2的烃，C处于饱和状态，一定属于烷烃；
D．烷烃的特征反应为取代反应．
【解答】
A．烷烃中只含有碳碳单键（甲烷除外），碳氢单键，不可能会有碳碳双键，故A错误；
B．烷烃属于饱和链烃均不能被酸性高锰酸钾氧化，故B错误；
C．分子通式为CnH2n+2的烃，C处于饱和状态，一定属于烷烃，故C错误；
D烷烃的通性是饱和碳原子上的氢原子在一定条件下和氯气发生取代反应，所以烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故D正确；
4.
【答案】
A
【考点】
有关混合物反应的计算
【解析】
各组有机物以任意比混合，总物质的量一定，完全燃烧时生成二氧化碳的质量不变，则有机物中含C原子个数相同；消耗的氧气的质量不变，设有机物为CxHyOz，则x+-相同，以此分析解答。
【解答】
A．C3H6、C3H8O分子中含有的C原子相同，且3+＝4.5＝3+-，只要总物质的量一定，完全燃烧时生成二氧化碳的质量和消耗氧气的质量不变，故A正确；
B．C3H8、C4H6分子中含有C原子数不同，总物质的量一定、组成不同时生成二氧化碳的质量不同，故B错误；
C．C2H2、C6H6分子中含有C原子数不同，总物质的量一定、组成不同时生成二氧化碳的质量不同，故C错误；
D．CH4O、C4H4O5分子中含有C原子数不同，总物质的量一定、组成不同时生成二氧化碳的质量不同，故D错误；
5.
【答案】
A
【考点】
化学方程式的有关计算
【解析】
根据甲烷燃烧的化学方程式为：CH4+202​​​CO2+2H2O可知，11.2L甲烷和22.4L氧气恰好反应，标准状况下水是液态，最后气体为二氧化碳，根据方程式计算二氧化碳体积．
【解答】
甲烷燃烧的化学方程式为：CH4+2O2→点燃CO2+H2O，
当温度超过100​∘C时（即水为气态），反应前后气体的体积不变，
而在标准状况下水是液态，此时根据方程式可知11.2L甲烷与22.4L氧气恰好反应，生成11.2LCO2，最后只剩下CO2，其体积为11.2L，故选：A．
6.
【答案】
C
【考点】
有关有机物分子式确定的计算
【解析】
烃完全燃烧时，C元素全部转化为CO2，H元素转化为H2O，结合n＝＝计算CO2、H2O的物质的量，然后结合C、H质量守恒确定该烃的分子式。
【解答】
二氧化碳为体积为17.92L（标准状况下），n(CO2)＝＝0.8ml，n(C)＝n(CO2)＝0.8ml；
水的质量为18g，n(H2O)＝＝1ml，n(H)＝2n(H2O)＝2×1ml＝2ml，
即0.2ml烃中含有0.8mlC原子，2mlH原子，该烃分子中含有N(C)＝＝4、N(H)＝＝10，该烃的分子式为C4H10，
7.
【答案】
C,D
【考点】
甲烷的取代反应
【解析】
A．甲烷和Cl2反应生成多种卤代物；
B．甲烷和Cl2反应生成液态的卤代物，烧瓶内压强减小；
C．反应生成的二氯甲烷等有机物不溶于水；
D．反应生成的盐酸，显酸性．
【解答】
解：A．甲烷和Cl2反应生成4种卤代物，故A错误；
B．甲烷和Cl2反应生成一氯甲烷是气体，其余都是液体，烧瓶内压强减小，烧瓶内液面上升，故B错误；
C．反应生成的二氯甲烷等有机物在水的上层，故C正确；
D．反应生成的HCl溶于水，生成盐酸，显酸性，加入石蕊试液后变红，故D正确；
故选CD．
8.
【答案】
B
【考点】
晶体熔沸点的比较
不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
【解析】
烷烃中，烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高，碳原子数相同时，支链越多，沸点越低，据此分析解答．
【解答】
烷烃中，烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高，碳原子数相同时，支链越多，沸点越低，这几种烷烃中，碳原子个数大小顺序是：⑤①③④②，所以烷烃沸点由高到低顺序是⑤①③④②，
二、填空题
【答案】
光照,爆炸
试管内黄绿色变浅,试管内液面上升,试管内有少量白雾产生
CH2Cl2、CHCl3、CCl4
降低Cl2在水中的溶解度，抑制Cl2和水的反应
【考点】
甲烷的物理性质和化学性质
甲烷的取代反应
【解析】
（1）甲烷为饱和烷烃，在光照条件下能够与氯气发生取代反应，若用日光直射，可能会引起爆炸；
（2）黄绿色的Cl2发生反应，试管内颜色变浅；生成的HCl、CH3Cl为气体，气体体积减小；溶液中Cl−浓度增大，使氯化钠的溶解平衡逆向移动，反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下是无色油液体；
（3）CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下是无色油液体；
（4）Cl2溶于水，易与水发生反应。
【解答】
CH4和Cl2在光照（或光亮处）条件下发生反应，若用日光直射，反应非常剧烈，可能会引起爆炸，
故答案为：光照；爆炸；
甲烷与黄绿色的氯气发生取代反应生成氯化氢，氯气消耗，所以试管内颜色变浅；气体减少所以压强减小，试管内的压强减小，液面上升；溶液中Cl−浓度增大，使氯化钠的溶解平衡逆向移动，反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下是无色油液体，所以看到的现象有：试管内壁出现油状液滴，饱和食盐水中有少量固体析出，试管内黄绿色气体颜色变浅；量筒内液面上升，因生成的HCl极易溶于水，产生少量白雾；
故答案为：试管内黄绿色变浅；试管内液面上升；试管内有少量白雾产生；
甲烷与黄绿色的氯气发生取代反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下是无色油液体，所以实验中出现油状液滴的物质为CH2Cl2、CHCl3、CCl4，
故答案为：CH2Cl2、CHCl3、CCl4；
Cl2溶于水，易与水发生反应，饱和食盐水中Cl−浓度增大，使氯化钠的溶解平衡逆向移动，降低Cl2在水中的溶解度，抑制Cl2和水的反应，
故答案为：降低Cl2在水中的溶解度，抑制Cl2和水的反应。
【答案】
A；
（2）同状况、同体积，物质的量相同，等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，(x+y4)的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的x+y4依次为2、3、3.5，故C2H6耗O2最多，故答案为：C；
（3）设有机物都为1g，n(CO2)=n(C)则生成的CO2分别为116×1、128×2、130×2，128×2最大，故C2H4生成的CO2最多，
故答案为：B；
（4）温度≥100​∘C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，y=4的为CH4、C2H4，故为CH4、C2H4，
故答案为：A、B．
【考点】
有机物的结构和性质
化学方程式的有关计算
【解析】
由球棍模型可知A为CH4，B为C2H4，C为C2H6，根据各有机物的分子组成以及与氧气反应的化学方程式进行计算和判断．
【解答】
解：由球棍模型可知A为CH4，B为C2H4，C为C2H6．（1）等质量的烃CxHy完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6中的yx依次为4、2、3，故CH4耗O2最多，
（2）同状况、同体积，物质的量相同，等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，(x+y4)的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的x+y4依次为2、3、3.5，故C2H6耗O2最多，
（3）设有机物都为1g，n(CO2)=n(C)则生成的CO2分别为116×1、128×2、130×2，128×2最大，故C2H4生成的CO2最多，
（4）温度≥100​∘C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，y=4的为CH4、C2H4，故为CH4、C2H4，
三、选做题
【答案】
×
×
√
×
√
×
【考点】
常见有机化合物的结构
烷烃及其命名
取代反应与加成反应
有机物的结构和性质
甲烷的物理性质和化学性质
【解析】
（1）甲烷中任意2个H均为相邻位置；
（2）甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，生成有机物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4；
（3）CH3CH3与Cl2在光照下生成一氯乙烷和氯化氢；
（4）CH4和Cl2在光照下发生取代反应，产物有5种；
（5）高锰酸钾等强氧化剂不能氧化烷烃，强酸、强碱也不能反应烷烃；
（6）烷烃燃烧属于氧化反应。
【解答】
甲烷中任意2个H均为相邻位置，二氯甲烷只有1种结构，故（1）错误；
故答案为：×；
甲烷和氯气在光照条件下发生反应，生成有机物有四种，还有无机物氯化氢，不只有CH3Cl，故（2）错误；
故答案为：×；
CH3CH3与Cl2在光照下生成一氯乙烷和氯化氢，发生了取代反应，故（3）正确；
故答案为：√；
CH4和Cl2在光照下发生取代反应生成了气态的CH3Cl和HCl，液态的CH2Cl2、CHCl3和CCl4，共有5种，故（4）错误；
故答案为：×；
烷烃性质如甲烷，性质稳定，不被高锰酸钾等强氧化剂所氧化，也不与强酸、强碱也不反应，故（5）正确；
故答案为：√；
烷烃与卤素单质在光照下可以发生取代反应生成氯代烃，烷烃可以燃烧为氧化反应，故（6）错误；
故答案为：×。
【答案】
②③
取代反应
B
液体分为两层，产生白色沉淀,先变红后褪色
【考点】
甲烷的取代反应
【解析】
（1）甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl（气体）、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，氯气逐渐减少，但不消失，因为氯气过量，所以氯气的颜色逐渐变浅；反应后有油状液滴（二氯甲烷、三氯甲烷与四氯甲烷）出现；反应过程中气体的体积减小，导致试管内的压强低于外界大气压，体积减少；
（2）甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl（气体）、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，
（3）根据反应后，甲管中剩余气体为氯气、氯化氢和CH3Cl，可以用碱溶液吸收；
（4）甲管中的氯气、氯化氢溶于水，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，溶液呈酸性，次氯酸具有漂白性，氯离子能与AgNO3溶液产生氯化银白色沉淀；其余有机物不溶于水，溶液分层．
【解答】
解：（1）甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl（气体）、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，氯气逐渐减少，但不消失，因为氯气过量，所以氯气的颜色逐渐变浅，不会变成无色；反应后有油状液滴（二氯甲烷、三氯甲烷与四氯甲烷）出现；反应过程中气体的体积减小，导致试管内的压强低于外界大气压，体积减少，甲管活塞向内移动，故选：②③；
（2）甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl（气体）、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，
（3）反应后，甲管中剩余气体为氯气、氯化氢和CH3Cl，三者都能与碱反应，可以用氢氧化钠溶液溶液吸收，故选B；
（4）甲管中的氯气、氯化氢溶于水，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，溶液呈酸性，氯离子能与AgNO3溶液产生氯化银白色沉淀；其余有机物不溶于水，溶液分层，所以将甲管中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中会观察到液体分为两层，产生白色沉淀；若再向其中滴入几滴石蕊试液，由于有盐酸，溶液变红，又由于存在次氯酸，次氯酸具有强氧化性，会把红色物质氧化，故又观察溶液先变红后褪色，