苏教版高中化学必修2天燃气的利用甲烷 课时练习Word文档格式.docx

苏教版高中化学必修2天燃气的利用甲烷 课时练习Word文档格式.docx

《苏教版高中化学必修2天燃气的利用甲烷 课时练习Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《苏教版高中化学必修2天燃气的利用甲烷 课时练习Word文档格式.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

C．甲烷跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4，都属于取代反应

D．甲烷的四种取代物都难溶于水

甲烷的化学性质比较稳定，但可以燃烧，有可燃性，即能被O2氧化。

B

4．甲烷和氯气按等物质的量混合，在光照下得到的产物是（　　）

①CH3Cl　②CH2Cl2　③CHCl3　④CCl4

A．只有①B．只有②

C．①②③的混合物D．①②③④的混合物

甲烷和氯气发生取代反应是逐步进行的，CH4＋Cl2

CH3Cl＋HCl，CH3Cl＋Cl2

CH2Cl2＋HCl，CH2Cl2＋Cl2

CHCl3＋HCl，CHCl3＋Cl2

CCl4＋HCl，所以，得到的应是混合物。

D

5．光照对下列反应几乎无影响的是（　　）

A．氢气和氯气B．甲烷和氯气

C．甲烷和氧气D．CH3Cl与Cl2

光照条件下发生的反应有：

H2和Cl2化合，CH4和Cl2取代，HClO、HNO3、AgNO3、AgCl、AgBr、AgI等见光分解，而O2与CH4反应需要点燃。

C

6．（2019年四川绵阳模拟）已知正四面体形分子E和直线形分子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。

）如下图，则下列判断中正确的是（　　）

A．常温常压下，L是一种液态有机物

B．E是一种含有非极性键的分子

C．干燥的G能漂白有色物质

D．上述反应的类型是取代反应

正四面体形分子E，组成E分子的元素的原子序数都小于10，E由两种元素组成，灰色球只形成一个共价键，所以是H元素，黑色球表示C元素，所以E是甲烷；

直线形分子G，组成G分子的元素为第三周期的元素，且G是双原子分子，所以G是Cl元素，该反应是甲烷和氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，即L是一氯甲烷，M是氯化氢。

A.常温常压下，一氯甲烷是气体，不溶于水，故A错误；

B.氯化氢中只含共价键，属于共价化合物，故B错误；

C.氯气没有漂白性，但次氯酸有漂白性，故C错误；

D.甲烷中的氢原子被氯原子取代生成一氯甲烷，属于取代反应，故D正确。

7．取一支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气（如图），下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是（　　）

A．此反应无光照也可发生

B．甲烷和Cl2反应后的产物只有CH3Cl和HCl

C．盛放饱和食盐水的水槽底部会有少量晶体析出

D．CH4和Cl2完全反应后液面上升，液体充满试管

CH4和Cl2反应需要光照才能进行，A项错误；

无论CH4与Cl2以何种比例混合发生反应产物均为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl的混合物，B项错误；

水槽中有晶体析出，C项正确；

试管内液面上升，但不能充满试管，生成物CH3Cl是气体，D项错误。

8．下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列各问题。

（1）对号入座（填序号）

甲烷的球棍模型是______________，甲烷的电子式是____________________________________。

（2）如果甲烷是平面形，则CH2Cl2应该有________种结构，实际CH2Cl2有________种结构，证明甲烷不是平面形，而是________结构，上面________更能反映其真实存在状况。

（1）这几种形式都可表示甲烷这种物质，其中分子结构示意图（A），球棍模型（C），比例模型（D）均能反映甲烷分子的空间构型，但比例模型更能形象地表达出C、H的相对位置及所占比例；

电子式（B）只反映原子最外层电子的成键情况。

（2）甲烷若为平面结构，则CH2Cl2有两种结构

（1）C　B　

（2）2　1　正四面体　D

9．下列物质分子中，属于正四面体结构的是（　　）

A．CCl4B．CHCl3

C．CH2Cl2D．CH3Cl

由甲烷是正四面体结构，可推知CCl4也应是正四面体结构。

10．在我国的南海、东海海底已发现天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。

“可燃冰”的开采，有助于解决人类面临的能源危机。

下列说法正确的是（　　）

①甲烷属于烃类　②在相同条件下甲烷的密度大于空气

③甲烷难溶于水　④可燃冰是一种极具潜力的能源

A．①②③B．②③④

C．①③④D．①②④

甲烷是最简单的烃，难溶于水，其相对分子质量为16，小于空气的平均相对分子质量（29），相同条件下密度小于空气，甲烷燃烧放出大量的热，故可燃冰是一种极具潜力的能源，故C项正确。

11．在集气瓶中使甲烷与氧气混合，点燃，进行爆炸性实验，下列甲烷与氧气的体积比（同温、同压）中爆炸声最大的是（　　）

A．1∶1B．1∶2

C．1∶3D．3∶1

爆炸声最大的必要条件之一，气体恰好完全反应，使单位体积的气体反应放出的热量最多。

甲烷与氧气在点燃的条件下发生完全反应的化学方程式为CH4＋2O2

CO2＋2H2O，符合此反应中CH4和O2的物质的量之比即可，故选B。

12．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，集气瓶内气体是（　　）

①CO、O2；

②Cl2、CH4；

③NO2、O2；

④N2、H2；

A．①②B．②④

C．③④D．②③

①一氧化碳与氧气在点燃条件下反应，在光照条件下不反应，压强不变化，烧杯中的水不会进入集气瓶，故①错误；

②氯气和甲烷在光照条件下发生取代反应生成氯化氢气体和一氢甲烷，氯化氢易溶于水，将滴管内的水挤入集气瓶后，集气瓶内压强减小，烧杯中的水进入集气瓶，故②正确；

③二氧化氮和氧气与水反应生成硝酸，将滴管内的水挤入集气瓶后，集气瓶内压强减小，烧杯中的水进入集气瓶，故③正确；

④氮气与氢气在催化剂、加热条件下反应，在光照条件下不反应，压强不变化，烧杯中的水不会进入集气瓶，故④错误。

13．一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体质量为49.6g，当其缓慢经过无水氯化钙（足量）时，氯化钙增重25.2g，则原混合气体中CO的质量为（　　）

A．24.4gB．19.7g

C．13.2gD．11.2g

氯化钙增重25.2g，即m（H2O）＝25.2g，n（H2O）＝

＝1.4mol，n（H）＝2.8mol，由H守恒知n（CH4）＝

n（H）＝0.7mol；

再由C原子守恒知n（CO）＋n（CO2）＝0.7mol，m（CO）＋m（CO2）＝49.6g－25.2g＝24.4g，解得m（CO2）＝13.2g，m（CO）＝11.2g。

14．1molCH4与Cl2发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗Cl2的物质的量为（　　）

A．0.5molB．2mol

C．2.5molD．4mol

1molCH4与Cl2发生取代反应，得到四种氯代物的物质的量相等，则生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各为0.25mol，该四种氯代物中n（Cl）＝0.25mol×

（1＋2＋3＋4）＝2.5mol，根据取代反应的特点知，n（HCl）＝2.5mol，故生成物中含氯原子的物质的量为5mol，则n（Cl2）＝2.5mol。

15．如图所示，一端封闭的U型管，封闭着的一端有一段CH4和Cl2的混合气体，在水平部分有一段气柱，其他两段为液体，已知液体与气体不反应，使CH4和Cl2在稍暗的光线下缓慢反应，则中间气柱的长度的变化情况是（假设中间气柱未移出U型管的水平部分）（　　）

A．变长B．变短

C．不变D．难以确定

CH4＋Cl2

CH3Cl＋HCl；

CH3Cl＋Cl2

CH2Cl2＋HCl；

CH2Cl2＋Cl2

CHCl3＋HCl；

CHCl3＋Cl2

CCl4＋HCl。

在这四个反应中：

第一个反应是反应物为气体，生成物也为气体的等体积反应，气体体积不变，后三个反应由于CH2Cl2、CHCl3和CCl4都为液体，使反应后气体体积减小，使得左边液柱高度上升，而右边液柱高度下降，使液体对中间气柱的压强减小，所以体积将变大。

16．某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。

根据题意，回答下列问题

（1）CH4与Cl2发生反应的条件是________；

若用日光直射，可能会引起________。

（2）实验中可观察到的实验现象有：

量筒内壁出现油状液滴，饱和食盐水中有少量固体析出，______________________________，____________等。

（3）实验中生成的油状液滴的化学式为________，其中________是工业上重要的溶剂。

（4）用饱和食盐水而不用水的原因是_______________________

________________________________________________________________________________________________________________。

CH4和Cl2在光照下反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl等物质，随着反应进行，Cl2不断消耗，黄绿色逐渐变浅。

又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下是无色油状液体，故量筒内壁上有油滴。

因生成的HCl易溶于水，量筒内的压强减小，故量筒内液面上升。

HCl溶于水后，溶液中Cl－浓度增大，使NaCl固体析出。

（1）光照（或光亮处）　爆炸

（2）量筒内黄绿色气体颜色变浅　量筒内液面上升

（3）CH2Cl2、CHCl3、CCl4　CHCl3、CCl4

（4）降低Cl2在水中的溶解度，抑制Cl2和水的反应

17．某学校课外实验小组欲探究甲烷的性质。

实验小组成员发现实验台有两个盖有毛玻璃片的集气瓶（其中一瓶为甲烷、一瓶为氯气）。

小组成员从实验台上拿出一支规格为20mL的刻度试管，想在试管中取5mL甲烷、15mL氯气的混合气体进行实验探究。

请你帮助他们完成下列问题：

（1）用最简单的方法区别两个集气瓶中气体：

______________

______________________________________________________。

（2）有同学提出用分液漏斗、双孔橡胶塞、玻璃管等仪器组装，可以将集气瓶中的气体取到刻度试管中。

请你画出在刻度试管中取用5mL甲烷、15mL氯气的混合气体的操作装置。

说明简单的操作方法：

__________________________________。

（3）在水槽中将橡皮塞塞在集有混合气体的试管口上，取出，放置在________（填写下面的序号）的地方，探究甲烷与氯气的取代反应。

A．黑暗中B．阳光直射的地方

C．室内自然光D．任何地方

写出该反应中的一个化学方程式：

_________________________。

足够长的一段时间后，用手握住试管，口朝下，伸入水中，在水下拔下橡皮塞，可以观察到的现象是____________________________。

（1）有颜色的一瓶中为氯气，另外一瓶中为甲烷

（2）装置如下图所示

先将双孔塞塞到盛有氯气的集气瓶口上，打开分液漏斗旋塞，使食盐水缓缓流下，收集15mL氯气；

然后将双孔塞换到盛有甲烷的集气瓶上，再打开分液漏斗旋塞，排出试管中所有的饱和氯化钠溶液即可

（3）C　CH4＋Cl2

CH3Cl＋HCl

（或CH3Cl＋Cl2

CH2Cl2＋HCl

或CH2Cl2＋Cl2

CHCl3＋HCl

或CHCl3＋Cl2

CCl4＋HCl）

试管内有水柱慢慢上升

18．（2019年广东实验中学顺德学校月考）从有机反应

R—H＋Cl2

R—Cl＋HCl（其中R代表烃基）制取副产品盐酸的设想已成为现实。

请根据所给模拟装置图回答下列问题：

（1）装置A中制取Cl2的离子方程式为_____________________。

（2）装置B中盛放的溶液是________，作用是___________。

（3）装置C有三种功能：

①________；

②__________；

③观察气泡的产生情况，便于控制两种气体的配比。

（4）玻璃管E中放在石棉碎块上的碘化钾的作用是：

____________________。

导管末端“肚形”装置的作用是____________________________。

（5）从F中分离出盐酸的最佳方法是_____________。

该套实验装置还存在的缺陷是__________________。

（1）MnO2＋2Cl－＋4H＋

Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O

（2）饱和食盐水　除去Cl2中混有的HCl

（3）①干燥Cl2、CH4　②使CH4、Cl2充分混合

（4）除去未反应完的Cl2　防止倒吸

（5）分液　没有进行尾气（CH3Cl等）处理