2020春高中化学 第3章 重要的有机化合物 第1节 认识有机化合物 第1课时 有机化合物的性质练习

-1-EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第1课时有机化合物的性质1．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，不会有多种产物并存的现象解析：取代反应不一定有单质生成，也不一定是氧化还原反应，产物会存在多种产物并存的现象。答案：C2．下列关于碳氢化合物的说法正确的是()A．碳氢化合物的通式为CnH2n＋2B．燃烧产物为CO2和H2O的化合物一定是碳氢化合物C．碳原子间以单键相连的烃是烷烃D．碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数解析：CnH2n＋2是烷烃的通式，故A项错误；燃烧产物为CO2和H2O的化合物不一定是碳氢化合物，分子通式为CxHyOz的燃烧产物也是CO2和H2O，故B项错误；仅由碳和氢两种元素组成的物质称为烃，碳原子之间都以碳碳单键连接成链状，碳原子剩余价键全部跟氢原子相结合的烃，才称为烷烃，故C项错误；因为碳原子的相对原子质量是偶数，烃分子中的氢原子数也一定是偶数，所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数，故D项正确。答案：D3．下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是()A．都是有机物B．都不溶于水C．有一种气态物质，其余均是液体D．除一种外均是四面体结构解析：甲烷与Cl2反应的产物中HCl不是有机物，产物中CH3Cl、HCl是气态物质，除HCl外，其余产物均为四面体结构。答案：D4.如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水进入集气瓶，集气瓶内气体是()-2-①CO、O2②Cl2、CH4③NO2、O2④N2、H2A．①②B．②④C．③④D．②③答案：D5．如图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10mLCH4，同温同压下乙管中注入50mLCl2，将乙管气体推入甲管中，气体在甲管中反应，针管放在光亮处一段时间。(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)甲管中发生化学反应的类型为________。(3)反应后，甲管中剩余气体能用下列试剂吸收的是______。A．水B．NaOH溶液C．AgNO3溶液D．饱和食盐水(4)反应后，若将甲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________________。解析：在光照条件下，甲烷与氯气发生反应：CH4＋Cl2――→光CH3Cl＋HCl，CH3Cl＋Cl2――→光CH2Cl2＋HCl，CH2Cl2＋Cl2――→光CHCl3＋HCl，CHCl3＋Cl2――→光CCl4＋HCl。(1)理论上，甲烷与氯气体积比为1∶4时，二者恰好完全反应，而甲中氯气与甲烷体积比为5∶1＞4∶1，说明氯气过量，反应后仍有氯气剩余。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，甲管活塞向内移动。(2)甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一取代，故甲管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剩余气体。(4)生成的HCl会与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀，同时因CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水而看到液体分为两层，因Cl2有剩余，若加入几滴石蕊，溶液会先变红后退色。答案：(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退色-3-(时间：40分钟分值：100分)A级基础巩固基础题Ⅰ1．由某气体发生装置导出的气体为甲烷、一氧化碳、氢气中的一种，下列判断中正确的是()A．将气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液颜色无变化，该气体一定是甲烷B．在导管口点燃该气体，火焰呈淡蓝色，用干燥的冷烧杯罩在火焰上方，杯壁有水滴产生，该气体一定是甲烷C．点燃该气体，火焰呈淡蓝色，用沾有澄清石灰水的冷烧杯罩在火焰上方，烧杯壁上有白色物质产生，该气体一定是甲烷D．若上述B、C的现象均能出现，则可判断该气体一定是甲烷解析：B项中现象变化说明有H2O生成，可知气体物质中含H元素；C项中现象变化说明有CO2生成，可知气体物质中含C元素；B项、C项中现象同时出现，说明既含H元素又含C元素，只有CH4气体符合。答案：D2．用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构简式为：，它属于()A．烃类B．无机物C．有机物D．烷烃解析：该有机物除含碳、氢两种元素外，还含有硫元素，故不属于烃类，也不属于烷烃。答案：C3．氯仿(CHCl3)可做麻醉剂，但常因保存不妥而被氧气氧化，产生剧毒物质光气(COCl2)：2CHCl3＋O2―→2HCl＋2COCl2，为了防止事故发生，在使用前需检验氯仿是否变质，应选用的试剂是()A．氢氧化钠溶液B．AgNO3溶液C．盐酸D．水解析：CHCl3中的Cl不是以Cl－形式存在的，而AgNO3溶液检验的是Cl－。根据题中所给反应的生成物中有HCl可知，若CHCl3已变质，则遇AgNO3溶液会产生白色沉淀，故可用AgNO3溶液来检验。-4-答案：B4．实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是()解析：本题结合实验考查甲烷和氯气的取代反应。甲烷和氯气在光照条件下反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，试管内压强减小，试管内液面升高，且试管内出现白雾和油状液滴，综合上述分析，D项正确。答案：D5．将标准状况下的11.2L甲烷和22.4L氧气混合点燃，恢复到原状况后，气体的体积为()A．11.2LB．22.4LC．33.6LD．44.8L解析：CH4＋2O2――→点燃CO2＋2H2O，因此11.2L甲烷与22.4L氧气恰好完全反应生成11.2L的CO2气体。答案：A基础题Ⅱ6．在光照的条件下，将1mol甲烷与一定量的氯气充分混合，经过一段时间，甲烷和氯气均无剩余，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢，若已知生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的物质的量分别为amol、bmol、cmol，则该反应中消耗的氯气的物质的量是()A．(1－a－b－c)molB．(1＋a＋2b＋3c)molC．(2a＋3b＋4c)molD．(a＋b＋c)mol解析：根据取代反应的特点可知：1mol甲烷与一定量的氯气充分混合后反应，生成几氯甲烷就消耗几摩尔的氯气，因此消耗的氯气的物质的量为(1－a－b－c)mol＋2amol＋3bmol＋4cmol＝(1＋a＋2b＋2c)mol。答案：B-5-7．天然气作为清洁能源，在助力节能减排的同时，也出现了“油改气”或“煤改气”，于是带来“气荒”等问题。(1)天然气主要成分的分子式是________，电子式为________，结构式为________；分子里各原子的空间分布呈________结构。(2)天然气主要成分在空气中燃烧的实验现象是______________________。反应的化学方程式为_____________________。解析：天然气的主要成分是甲烷，甲烷的分子式、电子式、结构式分别为CH4、，甲烷分子是正四面体结构。答案：(1)CH4正四面体(2)产生淡蓝色火焰CH4＋2O2――→点燃CO2＋2H2OB级能力提升8．3个装有CH4和Cl2混合气体的集气瓶，用玻璃片盖好瓶口后，分别作如下处理，各有怎样的现象发生？(1)①置于黑暗中：________________；②将点燃的镁条靠近集气瓶外壁：________________；③放在有光线的房子里：________________________。(2)CH4和Cl2发生的一系列反应都是________(填反应类型)反应，请写出CH4和Cl2反应生成一氯甲烷的化学方程式：__________。(3)若要使0.5molCH4完全和Cl2发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代产物，则生成HCl的物质的量为________。A．2.5molB．2molC．1.25molD．0.5mol解析：对于有机反应，反应条件非常重要，通过控制反应条件，可使CH4和Cl2的取代反应发生的现象不同。0.5molCH4生成等物质的量的4种取代产物，即0.125molCH3Cl、0.125molCH2Cl2、0.125molCHCl3、0.125molCCl4，生成HCl的物质的量为n(HCl)＝0.125mol×1＋0.125mol×2＋0.125mol×3＋0.125mol×4＝1.25mol，故选C项。答案：(1)①无明显现象②爆炸③黄绿色逐渐变浅，有油状液滴生成(2)取代CH4＋Cl2――→光照CH3Cl＋HCl(3)C9．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，-6-假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭混合气体的装置放置在有光亮的地方，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，请写出反应的化学方程式：________________________________________。(2)若甲烷与氯气的体积比为1∶1，则得到的产物为______。A．CH3Cl、HClB．CCl4、HClC．CH3Cl、CH2Cl2D．CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl(3)反应一段时间后，U形管右端的液面变化是________。A．升高B．降低C．不变D．无法确定(4)若水中含有Na2SiO3，则在U形管左端可观察到________________________________________________________________。(5)右端玻璃管的作用是________________________________。解析：(1)因氯气足量，若充分反应，则甲烷中的四个氢原子可完全被取代，生成四氯化碳和氯化氢，反应的化学方程式为CH4＋4Cl2――→光照CCl4＋4HCl。(2)甲烷与氯气的取代反应，是四步反应同时发生，故得到四种氯代产物和氯化氢。(3)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且生成的有机物中只有CH3Cl为气体，所以压强减小，U形管右端液面下降，左端液面升高。(4)因左端生成的氯化氢溶于水后发生反应2HCl＋Na2SiO3===H2SiO3(胶体)＋2NaCl，所以可观察到有白色胶状沉淀生成。(5)为了平衡气压，在U形管右端插有一个玻璃管。答案：(1)CH4＋4Cl2――→光照CCl4＋4HCl(2)D(3)B(4)有白色胶状沉淀生成(5)平衡气压