蘇教版化學(xué)必修第二冊訓(xùn)練：專題八-第一單元-第1課時-天然氣的利用-甲烷-【word解析版】(編輯修改稿)
2025-04-05 05:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 確定4．(素養(yǎng)題—科學(xué)探究與創(chuàng)新意識)如圖所示，U型管的左端被水和膠塞封閉有甲烷和氯氣(體積比為1︰4)的混和氣體，假定氯氣在水中溶解度可以忽略。將該裝置放置在有光亮的地方，讓混和氣體緩慢地反應(yīng)一段時間。(1)經(jīng)過幾個小時的反應(yīng)后，U型管左端產(chǎn)生的現(xiàn)象是： ________________、________________、________________右端的玻璃管中水柱變化是________。A．升高 B．降低C．不變 D．無法確定(2)試解釋U型管右端的玻璃管中水柱變化的原因______________________________________。(3)在反應(yīng)生成物中：常用作有機(jī)溶劑的是________，常用作滅火劑的是________，________分子只有一種結(jié)構(gòu)的事實能有效證明CH4是________結(jié)構(gòu)而非平面正方形結(jié)構(gòu)。(4)假設(shè)甲烷與氯氣充分反應(yīng)，且只產(chǎn)生一種有機(jī)物，請寫出化學(xué)方程式__________________。(5)寫出符合下列條件的甲烷的一種同系物的結(jié)構(gòu)簡式________。A．氫原子數(shù)為十八 B．一氯取代物只有一種結(jié)構(gòu) 第一單元 化石燃料與有機(jī)化合物第1課時 天然氣的利用 甲烷必備知識基礎(chǔ)練1．答案：B解析：天然氣主要成分是甲烷，化學(xué)式是CH4，故合理選項是B。2．答案：D解析：，A正確；，B正確；，C正確；D．甲烷的比例模型為，為甲烷的球棍模型，D錯誤；答案選D。3．答案：A解析：A、鍵長是衡量共價鍵穩(wěn)定性的主要參數(shù)，鍵長相同，兩個鍵之間夾角為109176。28′能說明該微粒的空間結(jié)構(gòu)為正四面體，故A正確；B、C—H鍵為極性共價鍵，與分子的空間構(gòu)型無關(guān)，故B錯誤；C、鍵能是衡量共價鍵穩(wěn)定性的主要參數(shù)，CH4的C—H鍵的鍵能、鍵長相同，不能判斷分子的空間構(gòu)型，故C錯誤；D、碳的價層電子都形成共價鍵，只能說明原子間的成鍵方式，不說明分子的空間構(gòu)型為正四面體，故D錯誤；故答案選A。4．答案：B解析：A、Ⅰ體現(xiàn)了甲烷的空間構(gòu)型，各原子看成質(zhì)點，為立體結(jié)構(gòu)示意圖，故A說法正確；B、Ⅱ表示電子式，但略去了碳原子的內(nèi)層電子，甲烷分子中應(yīng)含有10個電子，故B說法錯誤；C、Ⅲ為球棍模型，棍代表甲烷分子內(nèi)含有的共價鍵，故C說法正確；D、Ⅳ為比例模型，能表示出甲烷的空間構(gòu)型及各原子的相對大小，故D說法正確。5．答案：CD解析：，甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，有3個原子共面，A錯誤；，碳原子中3個2p軌道和1個2s軌道發(fā)生雜化，所以形成四個完全相同的共價鍵，B錯誤；，且沒有孤電子對，所以其空間構(gòu)型是正四面體結(jié)構(gòu)，C正確；，所以甲烷中的任意三個原子都共面，D正確；故合理選項是CD。6．答案：B解析：甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，甲烷分子中的氫原子被氯原子所代替，故其反應(yīng)類型是取代反應(yīng)。答案選B。7．答案：D解析：，所以CH2Cl2只有一種構(gòu)型，故A錯誤；，是與氯氣單質(zhì)取代，與氯水不反應(yīng)，故B錯誤；，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故C錯誤；，一定范圍內(nèi)會發(fā)生爆炸，即不純甲烷點燃易爆炸，是礦井安全的重要威脅之一，故D正確；答案為D。8．答案：C解析：，內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液體，是甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，故A正確；，生成的產(chǎn)物均無色，試管中氣體顏色會變淺，故B正確；，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是液體，故C錯誤；，甲烷與氯氣迅速反應(yīng)生成大量氣體，氣體劇烈膨脹，可能發(fā)生爆炸，故D正確；故選C。9．答案：D解析：甲烷和氯氣在光照下，會發(fā)生四步取代反應(yīng)，而反應(yīng)進(jìn)行到哪一步不是由反應(yīng)物甲烷和氯氣的物質(zhì)的量之比來決定的，即使甲烷和氯氣的物質(zhì)的量之比是1︰1的情況，也不會僅生成CH3Cl，因為一旦生成CH3Cl后，CH3Cl分子中的氫原子又可繼續(xù)被氯原子取代，直到分子中氫原子都被取代完，因此其產(chǎn)物不是純凈的CH3Cl。題設(shè)甲烷與氯氣以物質(zhì)的量之比1︰3混合，則四步取代反應(yīng)都可能發(fā)生，所以得到的是四種氯代烴的混合物，答案選D。10．答案：C解析：假設(shè)甲烷和氯氣的物質(zhì)的量都是1 mol,1 mol甲烷和1 mol氯氣在光照條件下發(fā)生完全反應(yīng)，生成有機(jī)物有CH3Cl、CH2ClCHClCCl4，根據(jù)碳原子守恒知，生成的各種氯代烴的物質(zhì)的量都小于1 mol，但生成的氯化氫的物質(zhì)的量1 mol，所以生成物中物質(zhì)的量最多的產(chǎn)物是HCl，答案選C。11．答案：AC
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