第三章有机化合物答案Word文件下载.docx
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对点训练
1.D 2.C
3.A [烃是仅含有碳、氢两种元素的有机物,故选A。
]
4.B
5.B [甲烷分子中有四个等同的C—H键,在空间可能有两种对称分布:
正四面体结构和平面正方形结构。
本题主要考查学生的空间想象能力和逆向思维能力。
本题用“反证法”,假设甲烷是平面正方形的结构,则CH2Cl2分子里的五个原子必在同一平面上,应有两种结构和即代表两种物质。
而CH3Cl、CHCl3、CCl4就是写成平面结构,也只有一种结构。
6.A [甲烷中如混有氧气,点燃可能会发生爆炸,因此点燃之前必须验纯。
7.D [甲烷分子里的氢原子是逐步被氯原子取代的,虽然为等物质的量的甲烷和氯气混合反应,但发生任何一步反应,即每取代1mol氢原子都生成1molHCl,因此生成HCl的物质的量最多。
8.B
[CH4+2O2CO2+2H2O
11
V(CH4)6mL
V(CH4)==6mL
V(H2)=10mL-6mL=4mL
故V(CH4)∶V(H2)=6mL∶4mL=3∶2。
9.C [CH4+Cl2CH3Cl+HCl就没有单质生成,A错;
CH3COOC2H5+H2O―→CH3COOH+C2H5OH就不是氧化还原反应,B错;
CH4与Cl2的取代反应,产物有5种,D错。
10.C [1molCH4和Cl2反应,产生四种有机取代物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量相等,应各为0.25mol,则n(Cl2)=0.25mol×
(1+2+3+4)=2.5mol。
课后作业
1.B
2.D [甲烷分子的正四面体结构中,四个键的长度、角度相等,四个氢原子的位置一样,分子中的C—H键为极性键。
3.C [从概念上看,烃中只含碳、氢两种元素,故C项正确,A、B错误;
烃完全燃烧的产物为CO2和水,但仅含C、H、O三种元素的化合物完全燃烧产物也只有CO2和水,D项错误。
4.D [本题以四硫富瓦烯为题材,考查学生运用已学的知识,将有机化合物分类的能力。
选项A明显错误,化合物虽然含硫,但不是无机物;
选项B容易造成误判,烃类化合物是指只含碳、氢元素的有机化合物,该化合物分子中还含有硫元素,因此不属于烃类;
该化合物也不属于高分子化合物,选项C也是错误的。
5.D [A属于分解反应,B属于置换反应,C属于氧化反应,D属于取代反应,要从反应实质的角度理解取代反应和置换反应的区别。
6.D [②中CH4与Cl2在光照下可发生反应,致使气体的物质的量减少,且生成的HCl能够溶解于水;
③中发生4NO2+O2+2H2O===4HNO3气体体积减小。
7.C [此题考查甲烷的取代反应的产物种类,关键在于集气瓶中最多含有气体物质的种数,产物是气体的有CH3Cl、HCl,还有没有完全反应的甲烷和氯气。
8.B [有机物充分燃烧后生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1,可得有机物分子中n(C)∶n(H)=1∶2,B正确;
由于无条件可证明生成物中氧元素是否由有机物部分或全部提供,所以A、C、D均不正确。
9.
(1)H2
(2)CO (3)CH4或H2、CO或H2、CH4或CO、CH4或H2、CO、CH4
解析 写出三种气体燃烧反应的化学方程式,然后根据浓硫酸吸水,澄清石灰水吸收CO2可得:
(1)若A瓶质量增加,B瓶质量不变,说明气体X燃烧只生成水,X为H2;
(2)若A瓶质量不变,B瓶质量增加,说明气体X燃烧只有CO2生成,故X为CO;
(3)若A、B两瓶质量都增加,说明气体X燃烧产物既有H2O又有CO2,故X气体为不确定成分。
它可以是CH4,也可以是以下组合:
H2与CO;
H2与CH4;
CO与CH4;
H2与CO和CH4。
10.
(1)CH4+4Cl2CCl4+4HCl
(2)D (3)B (4)有白色胶状沉淀生成 (5)平衡气压
解析
(1)因Cl2足量,若充分反应,则CH4中的四个H原子可完全被取代,生成CCl4和HCl,
CH4+4Cl2CCl4+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HCl。
(3)甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反应,U形管左侧生成的氯化氢气体易溶于水,压强减小,U形管右侧液面下降,左侧液面上升。
(4)因左侧生成HCl溶于水后发生反应2HCl+Na2SiO3===H2SiO3↓+2NaCl,所以观察到有白色胶状沉淀生成。
(5)为了平衡气压,在U形管右侧插有一个玻璃管。
第2课时 烷 烃
1.碳碳单键 氢原子 饱和烃 烷烃
2.CnH2n+2(n≥1)
3.①单键 四 ②立体 不在 折线 锯齿
4.升高 ≤4 气体 液体或固体 增大 水 有机溶剂
5.酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂 强酸 强碱
①CO2和H2O ③CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O 光照 Cl2、Br2等卤素单质的气体
6.
(1)甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 辛烷
(2)十八烷 (3)正 异 新 异丁烷
1.相似 一个或若干个CH2原子团
(1)相似 CH2原子团
(2)通式 不一定 同一类 (3)14n (4)①CH2原子团 ②通式 ③结构 化学性质
2.
(1)分子式 结构 (3)甲烷 乙烷 丙烷 3 5
(4)从左到右,从上到下:
质子数 中子数 同一种 电子层结构 原子核结构 物理 化学 同种 不同 元素符号 分子式 不同 物理 化学 结构 CH2原子团 分子式 通式 相似 物理 化学 分子式 结构 相同 不同 物理 化学 (5)①四 4 单键 双键 三键 ②碳链 环状 ③一个 成千上万 同分异构体
1.D
2.C [烷烃的沸点随碳原子数的增多而增大。
3.A [同系物判断应抓住两个字:
“似”指结构相似,“差”指分子组成上差“CH2”原子团。
B中结构不相似,C中和分子组成相同,D中三种物质分子组成相同,所以选A。
4.D [相对分子质量相同,组成元素的质量分数相同,则分子式相同,不同有机物,则结构不同,故是同分异构体。
5.B [同分异构体具有相同的分子式,不同的结构,应选B。
6.② ⑦ ⑤ ④ ①③⑥
1.D [烷烃的性质与甲烷的性质相似,不能与溴水、酸性KMnO4溶液反应,依据甲烷的性质即可推得该题答案。
2.A [烷烃的熔、沸点随碳原子个数的增多而升高,故丙烷的沸点介于-89℃和-1℃之间,故A项正确。
3.D [烷烃定义中,除了要求碳原子间都以单键结合,其余价键全都连氢外,还要求碳原子间形成链状,如果碳原子间相连成环,分子式便不再符合烷烃的通式,而形成一个新的系列——环烷烃,所以A项错误;
与每一个碳原子相连的四个原子构成四面体结构,不是直线和平面结构,碳原子不都在一条直线上,通过碳碳单键结合成的碳链是锯齿状的,任何相邻的三个碳原子都一定不在同一直线上,所以C项错误;
对于同系物,定义要求结构相似,分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团,这两个必要条件缺一不可,所以B项的说法不严密;
而D项中的三种化合物虽然形状上看似不同,但它们实际上结构相似,性质也相似,都属于烷烃,属于同系物,所以D项正确。
4.D [丁烷分子中碳原子数为4,故常温下为气态,A项正确;
从丁烷分子中碳原子可能的连接方式来看有如下两种情况:
正丁烷,异丁烷,这两种分子的一氯代物各有两种结构,故D项中应有4种不同沸点的产物。
5.C
6.A [由于12g碳完全燃烧仅消耗1molO2,而12g氢完全燃烧消耗3molO2,故烃中氢元素的质量分数越大,其耗氧量越大。
A中H的质量分数最大。
7.D [烃中有多少种等效氢原子,就有多少种一卤代物。
等效氢的判断方法:
①同一碳原子上的氢原子等效;
②同一碳原子所连甲基上的氢原子等效;
③处于镜面对称位置上的氢原子等效。
将本题各项分子展开,然后按上述原则判断。
可见A、B中各含四种等效氢原子,C中含两种,只有D中含三种,即只能生成三种沸点不同的产物。
8.C [甲硅烷性质类似甲烷,A、B项正确;
C项,SiH4的相对分子质量为32,大于甲烷的相对分子质量,SiH4密度大于CH4;
D项,非金属性:
C>Si,热稳定性:
CH4>SiH4。
9.
(1)C2H4
(2)否 C2H4不符合烷烃通式CnH2n+2
解析
(1)烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物,完全燃烧生成CO2和H2O,烃与CO2之间保持碳元素的质量守恒,烃与H2O之间保持氢元素的质量守恒。
100g白色沉淀是CaCO3,其物质的量是1mol,与其对应的CO2的物质的量也是1mol。
设CO2使盛Na2O2的干燥管增加的质量是x。
则:
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Δm
2mol 56g
1mol x
x=1mol×
56g÷
2mol=28g。
H2O使盛Na2O2的干燥管增加的质量是30g-28g=2g。
设H2O的物质的量是y,则:
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ Δm
2mol 4g
y 2g
y=2mol×
2g÷
4g=1mol。
0.5mol烃完全燃烧生成1molCO2和1molH2O,则每摩尔烃含2molC和4molH,烃的化学式为C2H4。
(2)烷烃分子组成的通式为CnH2n+2,C2H4不是烷烃。
10.
(1)(4)、(5)(12) (5)(8)、(8)(12)
(9)(11)
(2)(10)
解析
(1)液氯是液态的氯气,属于纯净物,(6)氯水属于混合物,故二者不是同一种物质。
(5)与(12)中的原子个数、连接顺序完全一样,故为同一种物质。
第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时 乙 烯
1.碳碳双键
2.乙烯
1.褪色 褪色 火焰明亮,有黑烟
2.C2H4 , 平面
3.稍有气味 气态 不溶于水 比空气略小
4.
(1)①C2H4+3O22CO2+2H2O 火焰明亮,有黑烟产生 ②氧化 褪色
(2)①不饱和碳原子
原子或原子团 ②CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br ③a.CH2===CH2+H2CH3CH3 b.CH2===CH2+HClCH3CH2Cl c.CH2===CH2+H2OCH3CH2OH ④双键或三键 直接结合 代替
5.
(1)乙烯
(2)催熟剂
2.B [乙烯中2个碳原子间是碳碳双键,电子式应为
。
3.A
4.C [乙烯和甲烷的含氢量不同,相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后,产生水的质量也不同。
5.A [B项是化合反应;
C项是氧化反应;
D项是取代反应。
故选