第七章 第一节 第2课时 烷烃的性质-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂课时作业word（人教版）

一、单项选择题 1．天然气的主要成分为甲烷。下列关于甲烷的叙述中错误的是(　　) A．通常情况下，甲烷与强酸、强碱、强氧化剂都不反应 B．甲烷的化学性质比较稳定，点燃前不必验纯 C．甲烷与氯气反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3或CCl4，都属于取代反应 D．甲烷的四种有机氯代产物都难溶于水 解析：B　[A项，通常情况下，CH4性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂反应，正确；B项，可燃性气体在加热或点燃前都要验纯，以防发生爆炸，错误；C项，CH4与Cl2的反应是逐步进行的，每步都属于取代反应，正确；D项，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都属于卤代烃，难溶于水，正确。] 2．甲烷是天然气的主要成分，是一种高效、低耗、污染小的清洁能源。下列有关甲烷的说法正确的是(　　) A．甲烷燃烧，火焰明亮，冒黑烟 B．物质的量是1∶1的甲烷与氯气发生取代反应时，生成物只有CH3Cl和HCl C．甲烷分子是平面正方形分子 D．通常情况下，甲烷比较稳定，与强酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液均不反应 解析：D　[A项甲烷的含碳量不高，燃烧时没有黑烟；B项甲烷与氯气的取代反应是连锁反应，就不会停止在哪一步，与它们的比例没有关系，即四种有机物都会生成；C项甲烷是正四面体的空间构型；D项甲烷具有稳定性，与强酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液均不反应。] 3．下列关于烷烃的结构与性质等知识的理解正确的是(　　) A．从碳原子的成键特征来分析，应该有CH、CH2、CH3等简单的有机化合物 B．甲烷与溴发生取代后的产物CH2Br2有两种同分异构体 C．所有的碳原子数多于等于5的烷烃都不是气体 D．所有的烷烃都能发生取代反应 解析：D　[一个碳原子形成四个共价键，而一个氢原子只能形成一个共价键，所以不可能有CH、CH2、CH3等有机物，最简单的有机物是甲烷，A错误；甲烷是正四面体结构，四个氢原子完全对称地分布在碳原子的周围，所以CH2Br2只有一种结构，B错误；新戊烷常温下为气体，C错误；烷烃中的氢原子在光照下能和卤素单质发生取代反应，D正确。] 4．同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质中互为同分异构体的是(　　) A．13C与14C B．CH3CH2OH与CH3COOH C．甲烷与丙烷 解析：D　[同分异构体是指具有相同的分子式，但结构不同的化合物。显然D项符合题意。] 5．某气态烃在恒容密闭容器内与氧气混合完全燃烧，如果燃烧前后容器内(温度相同，且高于100 ℃)压强保持不变，该烃可能是(　　) A．C2H6　　　　　 B．C2H4 C．C3H8 D．C3H6 解析：B　[烃燃烧的化学方程式为CxHy＋O2xCO2＋H2O(g)，因为燃烧前后容器内压强不变，说明燃烧前后气体总体积不变，即1＋x＋＝x＋，得y＝4，B项正确。] 6．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，烧杯中的水会进入集气瓶，则集气瓶中的气体可能是(　　) ①CO、O2　②Cl2、CH4　③NO2、O2 ④N2、H2 A．①②　 B．②④ C．③④　 D．②③ 解析：D　[从题目的叙述情况看，所选气体组必须是与水作用后混合气体总体积减小的，此时应注意CH4与Cl2的取代反应生成HCl，HCl易溶于水，因此应选D。] 7．一定质量的甲烷燃烧后的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体质量为49.6 g，当其缓慢经过无水CaCl2时，CaCl2增重25.2 g。原混合气体中CO2的质量为(　　) A．12.5 g B．13.2 g C．19.7 g D．24.4 g 解析：B　[n(H2O)＝＝1.4 mol，据H原子守恒，n(CH4)＝＝0.7 mol。 设CO、CO2的物质的量分别为x、y，则有 解得 则m(CO2)＝44 g·mol－1×0.3 mol＝13.2 g。] 二、不定项选择题 8．已知正四面体形分子E与线形分子G反应，生成四面体形分子L和直线形分子M。组成E分子中的元素的原子序数都小于10，组成G分子的元素为第三周期的元素。反应过程示意图如下，则下列判断中正确的是(　　) A．常温常压下，E是一种液态有机物 B．M是一种含有极性键的分子 C．干燥的G能漂白湿润的有色物质 D．上述反应的类型是加成反应 解析：BC　[E为CH4，G为Cl2，L为CH3Cl，M为HCl。常温常压下，CH4是一种气态有机物；HCl是含有极性键的分子；该反应的类型是取代反应。] 9．在1.01×105 Pa、常温下，测得某些烷烃的沸点如下表所示。 物质名称及结构简式 沸点/℃ 正丁烷CH3(CH2)2CH3 －0.5 正戊烷CH3(CH2)3CH3 36.0 异戊烷 27.8 新戊烷 9.5 正己烷CH3(CH2)4CH3 69.0 下列选项正确的是(　　) A．石油液化气罐中的正丁烷为气体 B．在1.01×105 Pa、常温下，C5H12都是液体 C．异戊烷的一溴代物有4种 D．C5H12随支链的增加，沸点逐渐降低 解析：CD　[石油液化气罐中气压较大，正丁烷应该呈液态，A项错误；在1.01×105 Pa、常温下，新戊烷是气体，B项错误；的一溴代物只有4种，C项正确；C5H12的三种同分异构体中，随支链的增加，沸点逐渐降低，D项正确。] 10．将甲烷与氯气按1∶3的体积比混合于一支试管中，倒立于盛有饱和食盐水的水槽，置于光亮处(如图所示)。下列有关此实验的现象和结论的叙述不正确的是(　　) A．试管中气体的黄绿色逐渐变浅，水面上升 B．生成物中只有三氯甲烷和氯化氢在标准状况下是气体 C．试管内壁有油状液滴形成 D．试管内有少量白雾 解析：B　[A项，在光照条件下，甲烷和氯气发生取代反应，生成物均没有颜色，所以气体颜色变浅，生成物二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均为液体，且氯化氢易溶于水，导致试管内液面上升，正确；B项，甲烷和氯气反应的生成物中只有一氯甲烷和HCl在标准状况下是气体，错误；C项，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是液态有机物，所以试管内壁有油状液滴生成，正确；D项，该反应中有氯化氢生成，氯化氢遇空气中的水蒸气形成白雾，正确。] 三、非选择题 11．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： 根据设计要求回答下列问题。 (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)设＝x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应　________　。 (3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是　________________　。 (4)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 (5)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：_________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出有机物的最佳方法为　________　。该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为　________　(填编号)， a．CH4 b．CH3Cl c．CH2Cl2 d．CHCl3　e．CCl4 解析：(1)B装置的三个作用为①控制气流速度，从而达到合适的反应比例；②均匀混合气体，便于后续实验；③干燥混合气体。 (2)CH4中每有1个H原子被取代，消耗1个Cl2，生成1个HCl，CH4中H原子全部被取代时生成HCl气体最多，所以应保证＝x≥4。 (3)KI能吸收多余的Cl2，反应的化学方程式为Cl2＋2KI===2KCl＋I2。 (4)E装置既吸收反应生成的HCl气体，同时还能防止倒吸。 (5)据信息知黑色小颗粒应为碳，根据原子守恒可知反应的化学方程式为CH4＋2Cl2C＋4HCl。 (6)分离难溶于水的油状液体可用分液法。CH4与Cl2反应的生成物中CH3Cl和HCl为气体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为液体，故最终的尾气为CH3Cl和剩余的CH4。 答案：(1)干燥混合气体 (2)大于或等于4 (3)吸收过量的氯气　(4)CD (5)CH4＋2Cl2C＋4HCl (6)分液　ab 12．有①甲烷，②乙烷，③丙烷，④丁烷4种烷烃，试回答下列问题： (1)请写出烷烃在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式：________________________________________________________________________。 (2)相同状况下，等体积的上述气态烃，消耗O2的量最多的是　________　(填序号，下同)。 (3)在120℃、1.01×105 Pa条件下，某气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃为　________　。 解析：(1)烷烃的燃烧通式为 CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O。 (2)1 mol上述气态烃消耗氧气的物质的量为 mol，故丁烷消耗O2的量最多。 (3)由反应前后气体体积不变可知： 1＋＝n＋n＋1，n＝1，即为甲烷。 答案：(1)CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O (2)④　(3)① 学科网（北京）股份有限公司 $