2018-2019学年化学人教版必修2名师精编训练题：3.1.1甲烷的性质 Word版含解析

……………………………………………………………名校名师推荐…………………………………………………课后提升训练十　甲烷的性质(30分钟　50分)一、选择题(本题包括5小题,每小题5分,共25分)1.(2017·保定高一 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 )目前,英国工程师开发出了一款新型环保汽车,这辆车的“加气站”是污水处理厂,因为它使用的燃料是压缩甲烷气体。下列有关甲烷的叙述正确的是　(　　)A.甲烷是烃中最简单的有机物B.甲烷在光照下与氯气反应,其产物中二氯甲烷是正四面体结构C.表示甲烷完全燃烧的化学方程式为2CH4+3O22CO+4H2OD.甲烷与氯气在点燃条件下发生取代反应【解析】选A。B项,二氯甲烷是四面体结构,但不是正四面体结构;C项,CH4完全燃烧生成CO2而不是CO;D项,CH4和Cl2在光照条件下反应,而不是点燃条件下。2.验证某有机物属于烃,应完成的实验内容是　(　　)A.只测定它的C、H比B.只要证明它完全燃烧后的产物中只有H2O和CO2C.只测定其燃烧产物中H2O与CO2的物质的量的比值D.测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成的CO2和H2O的质量【解析】选D。A、B、C项都不能说明该有机物中是否还含有其他元素,D项中根据CO2和H2O的质量分别算出碳元素和氢元素的质量,再结合试样的质量,可以确定是否含有其他元素。【补偿训练】下列化合物中,不属于有机物的是　(　　)A.蛋白质　　　　　　　B.淀粉C.二氧化碳D.蔗糖【解析】选C。有机物一般含有碳元素,但并不是所有含碳元素的化合物都属于有机物,如二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐等。3.(2017·郑州高一检测)在一定的温度、压强下,向100mLCH4和Ar的混合气体中通入400mLO2,点燃使其完全反应,最后在相同条件下得到干燥气体460mL,则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为　(　　)A.1∶4　　　B.1∶3　　　C.1∶2　　　D.1∶1【解析】选A。Ar是稀有气体,不参与反应,反应前后气体的体积变化由CH4燃烧生成的水引起。设混合气体中CH4的体积为x。CH4+2O2CO2+2H2O　ΔV减小1mL2mL　1mL　　　2mLx　　　(100mL+400mL)-460mL=40mLx=20mLAr的体积为100mL-20mL=80mL,所以CH4与Ar的体积之比为1∶4,另外,相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,即n(CH4)∶n(Ar)=1∶4。【补偿训练】CH4和H2混合气体10mL,完全燃烧后生成6mLCO2气体(气体的体积在相同状况下测定),则混合气体中CH4和H2的体积之比为　(　　)A.2∶3　　B.3∶2　　C.2∶1　　D.1∶2【解析】选B。CH4+2O2CO2+2H2O11V(CH4)6mLV(CH4)==6mLV(H2)=10mL-6mL=4mL故V(CH4)∶V(H2)=6mL∶4mL=3∶2。4.(2017·连云港高一检测)关于取代反应和置换反应的下列说法中正确的是　(　　)A.取代反应和置换反应中一定都有单质生成B.取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应C.取代反应大多数是可逆的,反应速率慢,而置换反应一般是单向进行的,反应速率快D.取代反应和置换反应的产物都是唯一的,不会有多种产物共存的现象【解析】选C。取代反应的生成物中不一定有单质,如甲烷与氯气的取代反应,A错;取代反应有的是氧化还原反应,有的不是,B错;由于取代反应是逐步进行的,因而生成物中可能会存在多种产物共存的现象,D错。5.(双选)在常温下,把一个盛有一定量甲烷和氯气的密闭玻璃容器放在光亮的地方,两种气体发生反应,下列叙述不正确的是　(　　)A.容器内压强不变B.容器内分子总数不变C.容器内原子总数不变D.容器内气体物质的量增多【解析】选A、D。甲烷与氯气反应产物为氯代甲烷和HCl,反应后原子总数不变,分子总数也不变,但是由于CH2Cl2、CHCl3、CCl4是液态,故气体的物质的量减小,反应后压强减小,该反应为取代反应。【补偿训练】下列叙述中不正确的是　(　　)A.点燃甲烷可产生使CaCl2溶液变浑浊的气体B.甲烷燃烧能放出大量的热,所以是一种很好的气体燃料C.煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火,以防爆炸事故的发生D.1mol甲烷完全燃烧需要2mol氧气【解析】选A。甲烷燃烧产生的二氧化碳和水均不能使CaCl2溶液变浑浊,A项错误;虽然甲烷在通常情况下性质比较稳定,但甲烷属于可燃性气体,当空气中甲烷含量在爆炸极限范围内时,遇明火将发生爆炸,故其他选项都正确。二、非选择题(本题包括2小题,共25分)6.(12分)(2017·绍兴高一检测)利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在 实验室 17025实验室iso17025实验室认可实验室检查项目微生物实验室标识重点实验室计划 中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:根据设计要求回答:(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③________。(2)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是___________________________。(3)E装置的作用是________(填字母)。A.收集气体B.吸收氯气C.防止倒吸D.吸收氯化氢(4)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式:______________________________。(5)装置中除生成盐酸外,还有有机物,从E中分离出盐酸的最佳 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 为________。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气的主要成分为________(填字母)。a.CH4　b.CH3Cl　c.CH2Cl2　d.CHCl3　e.CCl4【解析】(1)B装置的作用有三个:①控制气流速度从而达到合适的反应物比例;②均匀混合气体,便于后续实验;③干燥混合气体。(2)KI能吸收未反应的Cl2。(3)E装置既能吸收反应生成的HCl气体,同时还能防止倒吸。(4)由题中信息知黑色小颗粒为碳,根据原子守恒可以写出化学方程式:CH4+2Cl2C+4HCl。(5)分离难溶于水的油状液体可用分液法。CH4和Cl2反应后的混合物中只有CH4和CH3Cl为尾气。 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 :(1)干燥混合气体　(2)吸收过量的Cl2(3)C、D　(4)CH4+2Cl2C+4HCl(5)分液　a、b7.(13分)(能力挑战题)如图所示,U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1∶4)的混合气体,假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光的地方,让混合气体缓慢地反应一段时间。(1)假设甲烷与氯气反应充分,且只产生一种有机物,请写出化学方程式: ____________________________________________________________________。(2)经过几个小时的反应后,U形管右端的水柱变化是________。A.升高B.降低C.不变D.无法确定(3)若水中含有Na2SiO3,则在U形管左端会观察到 _______________________。(4)右端玻璃管的作用是_____________________________________________。【解析】(1)因Cl2足量,若充分反应,则CH4中的四个氢原子可完全被取代,生成CCl4和HCl,CH4+4Cl2CCl4+4HCl。(2)甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反应,U形管左端生成的氯化氢气体易溶于水,压强减小,U形管右端液面下降,左端液面上升。(3)因左端生成HCl溶于水后发生反应2HCl+Na2SiO3H2SiO3↓+2NaCl,所以观察到有白色胶状沉淀生成。(4)为了平衡气压,在U形管右端插有一个玻璃管。答案:(1)CH4+4Cl2CCl4+4HCl(2)B(3)有白色胶状沉淀生成(4)平衡气压【补偿训练】已知碳化铝(Al4C3)与稀硫酸反应生成硫酸铝和甲烷。为了探究甲烷的性质,某同学设计如下两组实验 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 :甲方案探究甲烷与氧化剂反应(如图1所示);乙方案探究甲烷与氯气反应的条件(如图2所示)。甲方案实验现象:溴水无颜色变化,澄清石灰水变浑浊,无水硫酸铜变蓝色。乙方案实验操作过程:通过排饱和食盐水的方法收集两瓶甲烷与氯气(体积比为1∶4)的混合气体(Ⅰ、Ⅱ),Ⅱ瓶用预先准备好的黑色纸套套上,Ⅰ瓶放在光亮处(不要放在日光直射的地方,以免引起爆炸)。按图2安装好装置,并夹紧弹簧夹a和b。(1)写出碳化铝与稀硫酸反应的化学方程式: ____________________________。(2)甲方案中浓硫酸的作用是__________,集气瓶中收集到的气体能否直接排入空气中?________(填“能”或“否”)。(3)下列对方案甲有关现象与结论的叙述都正确的是________。A.酸性高锰酸钾溶液不褪色,结论是通常条件下,甲烷不能与强氧化剂反应B.硬质玻璃管里黑色粉末无颜色变化,结论是甲烷不与氧化铜反应C.硬质玻璃管里黑色粉末变红色,推断氧化铜与甲烷反应只生成水和二氧化碳D.甲烷不能与溴水反应,推知甲烷不能与卤素单质反应(4)写出硬质玻璃管里可能发生的化学方程式__________________________________(按甲烷与氧化铜物质的量之比2∶7)。(5)过一段时间,打开图2的a、b弹簧夹,Ⅰ、Ⅱ中观察到的现象是_______________________________________________________。【解析】(1)碳化铝与稀硫酸反应的化学方程式为Al4C3+6H2SO42Al2(SO4)3+3CH4↑。(2)甲方案探究甲烷与氧化剂反应,所以甲方案中浓硫酸的作用是干燥甲烷,甲烷是污染空气的气体,不能直接排放到大气中。(3)甲烷性质稳定,常温下,不能和酸性高锰酸钾溶液、硝酸、氢氧化钠等反应,酸性高锰酸钾溶液不褪色,结论是通常条件下,甲烷不能与强氧化剂反应,A正确;硬质玻璃管里黑色粉末逐渐变红,B错误;硬质玻璃管里黑色粉末变红色,推断氧化铜与甲烷反应生成铜,是否有CO或CO2生成,需进一步检验,C错误;甲烷不能与溴水反应,不能说明甲烷不能与卤素单质反应,D错误。(4)根据澄清石灰水变浑浊,无水硫酸铜变蓝色,说明甲烷与氧化铜反应生成铜、二氧化碳和水,因为甲烷与氧化铜物质的量之比为2∶7,再根据质量守恒定律可知有CO生成,所以硬质玻璃管里可能发生的化学反应方程式为2CH4+7CuO7Cu+CO+CO2+4H2O。(5)因为甲烷与氯气在光照的条件下能发生取代反应,观察到的现象是在Ⅰ瓶中,颜色逐渐变浅且有油状液体产生,出现白雾且可以看见水倒吸入Ⅰ瓶中;Ⅱ瓶中无明显现象。答案:(1)Al4C3+6H2SO42Al2(SO4)3+3CH4↑(2)干燥甲烷　否　(3)A(4)2CH4+7CuO7Cu+CO+CO2+4H2O(5)在Ⅰ瓶中,颜色逐渐变浅且有油状液体产生,出现白雾且可以看见水倒吸入Ⅰ瓶中;Ⅱ瓶中无明显现象PAGE1