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课时作业
A篇·知识对点训练
1．瓦斯爆炸往往与矿坑中的甲烷有关，下列叙述中错误的是( )
A．点燃甲烷不必事先进行验纯
B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料
C．煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火，以防爆炸事故的发生
D．点燃混有空气的甲烷不一定会爆炸
答案 A
解析 A项，甲烷是可燃性气体，点燃前必须先验纯，错误；B项，甲烷燃
烧放热，是很好的气体燃料，正确；C项，煤矿的矿井中有很多的甲烷气体，容
易燃烧爆炸，所以要注意通风并严禁烟火，正确；D项，空气中甲烷含量在5%
～15.4%(体积)范围内遇火将会爆炸，所以点燃混有空气的甲烷不一定爆炸，正
确。
2．等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关
实验现象和结论中，正确的是( )
①反应后Cl 完全反应而CH 有剩余
2 4
②瓶内壁有油状液滴生成
③最后有CH 、Cl 、CH Cl、CH Cl 、CHCl 、CCl 、HCl七种物质共存
4 2 3 2 2 3 4
④只有CH Cl和HCl两种产物
3
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
答案 B
解析 有机化学反应进行不彻底，故反应后有 CH 和 Cl 剩余，产物有
4 2
CH Cl、CH Cl 、CHCl 、CCl 和HCl。
3 2 2 3 4
3．下列反应属于取代反应的是( )
A．CH ――→C＋2H
4 2
B．2HI＋Cl ===2HCl＋I
2 2
C．CH ＋2O ――→CO ＋2H O
4 2 2 2
D．CH ＋Cl ――→CH Cl＋HCl
4 2 3
答案 D
解析 A属于分解反应，B属于置换反应，C属于氧化还原反应(燃烧)，D属
于取代反应。
4．已知一些烷烃的沸点，甲烷：－164 ℃；乙烷：－89 ℃；丁烷：－1 ℃；
戊烷：36 ℃。根据以上数据推断丙烷的沸点可能是( )
A．约－40 ℃ B．低于－164 ℃
C．低于－89 ℃ D．高于36 ℃
答案 A解析 依据烷烃熔、沸点的变化规律可知，丙烷的沸点是介于乙烷和丁烷之
间，即高于－89 ℃，低于－1 ℃，A项符合上述要求。
5．美国宇航局(NASA)马里诺娃博士发现了一种比二氧化碳高 104倍的“超
级温室气体”全氟丙烷(C F )，提醒人们慎用含氟物。有关全氟丙烷的说法正确
3 8
的是( )
A．分子中3个碳原子可能处于同一直线上
B．全氟丙烷的电子式为
C．由丙烷转化为全氟丙烷的反应为取代反应
D．全氟丙烷属于烷烃
答案 C
解析 A项，3个碳原子不可能处于同一直线上，错误。B项，电子式中氟
原子周围应有8个电子，错误。C项，丙烷上的氢原子全部被氟原子取代得到全
氟丙烷，正确。D项，全氟丙烷中含有碳、氟元素，不含氢元素，不属于烷烃，
错误。
6．关于CH 和 的叙述正确的是( )
4
A．均能用组成通式C H 来表示
n 2n＋2
B．与所有烷烃互为同素异形体
C．因为它们结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同
D．通常情况下它们都是气态烷烃
答案 A
解析 二者均为烷烃，互为同系物，化学性质相似，但物理性质不同，后者
通常情况下为液体。
7．有4种碳架如图所示的烃，则下列判断正确的是( )
A．a和d互为同分异构体
B．b和c不互为同系物
C．a和c都不能发生取代反应
D．只有b和c能发生取代反应答案 A
解析 A项，a和d均含4个碳原子，一个形成碳碳双键，一个形成环，所
含的氢原子数也相等，二者的分子式相同但结构不同，互为同分异构体，正确。
B项，b、c结构相似，组成上相差1个CH 原子团，互为同系物，错误。C项，
2
a、c上都有氢原子，能与Cl 等卤素单质发生取代反应，错误。D项，a、b、c、
2
d都能发生取代反应，错误。
8．下列叙述错误的是( )
A．通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不反应
B．甲烷是正四面体结构
C．甲烷跟氯气反应无论生成CH Cl、CH Cl 、CHCl ，还是CCl ，都属于取
3 2 2 3 4
代反应
D．甲烷与Cl 反应得到的四种取代物常温下均为液体
2
答案 D
解析 通常情况下甲烷较稳定，不与强酸、强碱和强氧化剂反应，A正确；
甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，B正确；甲烷与Cl 在光照时发生
2
取代反应生成CH Cl、CH Cl 、CHCl 、CCl 及HCl五种产物，其中四种有机产
3 2 2 3 4
物中CH Cl为气体，CH Cl 、CHCl 、CCl 为液体，C正确，D错误。
3 2 2 3 4
9．(1)某气态烃在标准状况下的体积为2.8 L，其质量为2 g，该烃中氢元素
的质量分数为25%，则该烃的分子式为________，电子式为________，结构式
为________，其空间构型为________。
(2)如图立方体中心的“·”表示甲烷分子中的碳原子，请在立方体的顶点用
“·”表示出与之紧邻的4个氢原子的位置。
答案 (1)CH 正四面体
4
(2)
解析 (1)该烃的物质的量为n＝2.8 L÷22.4 L·mol－1＝0.125 mol，该烃的摩尔
质量M＝2 g÷0.125 mol＝16 g·mol－1；1 mol该烃中，含氢原子的物质的量为n(H)
＝16 g×25%÷1 g·mol－1＝4 mol；1 mol含碳原子的物质的量为n(C) ＝16 g×(1－25%)÷12 g·mol－1＝1 mol，所以分子式为CH 。
4
(2)CH 分子是以碳原子为中心的正四面体结构，在立方体中互不相邻的四个
4
顶点各有一个氢原子，即构成正四面体结构。
10．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 O 的量最多的是________(填序
2
号，下同)。
(3)在120 ℃、1.01×105 Pa条件下，某气态烃与足量的 O 完全反应后，测得
2
反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃为________。
答案 (1)C H ＋O ――→nCO ＋(n＋1)H O
n 2n＋2 2 2 2
(2)④ (3)①
解析 (1)烷烃的燃烧通式为
C H ＋O ――→nCO ＋(n＋1)H O。
n 2n＋2 2 2 2
(2)1 mol上述气态烃消耗氧气的物质的量为 mol，故丁烷消耗O 的量最多。
2
(3)由反应前后气体体积不变可知：
1＋＝n＋n＋1，n＝1，即为甲烷。
B篇·综合提升训练
11．下列有关烷烃的叙述中不正确的是( )
A．烷烃中除甲烷、乙烷外，其他都能使酸性KMnO 溶液褪色
4
B．所有的烷烃在光照条件下都能与Cl 发生取代反应
2
C．烷烃的分子通式为C H (n为正整数)，符合该通式的烃一定是烷烃
n 2n＋2
D．随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高
答案 A
解析 烷烃在光照条件下都能与 Cl 发生取代反应，烷烃均不能使酸性
2
KMnO 溶液褪色，这是烷烃的主要特性；随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸
4
点逐渐升高；因分子通式C H (n为正整数)中碳原子的化合价已达饱和，故符
n 2n＋2
合分子通式C H (n为正整数)的有机物只能是烷烃。
n 2n＋2
12．在光照条件下，CH 与Cl 能发生取代反应。若1 mol CH 与Cl 反应，
4 2 4 2
待 反 应 完 成 后 测 得 四 种 有 机 取 代 物 的 物 质 的 量 之 比 为
n(CH Cl)∶n(CH Cl )∶n(CHCl )∶n(CCl )＝1∶2∶3∶4，则消耗 Cl 的物质的量
3 2 2 3 4 2
为( )
A．1.0 mol B．2.0 mol
C．3.0 mol D．4.0 mol
答案 C
解析 在光照条件下，CH 与Cl 发生取代反应时，生成 1 mol CH Cl消耗1
4 2 3mol氯气；生成1 mol CH Cl 消耗2 mol氯气；生成1 mol CHCl 消耗3 mol氯气；
2 2 3
生成 1 mol CCl 消耗 4 mol 氯气。四种有机取代物的物质的量之比为
4
n(CH Cl)∶n(CH Cl )∶n(CHCl )∶n(CCl )＝1∶2∶3∶4，根据碳原子守恒，生成
3 2 2 3 4
四种有机取代物的物质的量 n(CH Cl)、n(CH Cl )、n(CHCl )、n(CCl )分别是0.1
3 2 2 3 4
mol、0.2 mol、0.3 mol、0.4 mol，消耗的Cl 为0.1 mol＋2×0.2 mol＋3×0.3 mol
2
＋4×0.4 mol＝3.0 mol。
13．下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是( )
A．甲烷与氯气的物质的量之比为1∶1混合发生取代反应只生成CH Cl
3
B．甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH Cl最多
3
C．甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物
D．1 mol甲烷与4 mol氯气反应生成1 mol CCl
4
答案 C
解析 甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，四种有机物都会
产生，故得不到纯净的CH Cl，A错误，C正确；甲烷与氯气的反应中每取代1
3
mol氢原子，消耗1 mol氯气，生成1 mol HCl，故产物中HCl最多，B错误；甲
烷与氯气的反应为连锁反应，故 1 mol 甲烷与 4 mol 氯气反应不会得到 1 mol
CCl ，D错误。
4
14．将标准状况下11.2 L甲烷和22.4 L氧气混合点燃，恢复到原状况后，气
体的体积为( )
A．11.2 L B．22.4 L C．33.6 L D．44.8 L
答案 A
解析 CH ＋2O ――→CO ＋2H O，因11.2 L甲烷与22.4 L氧气恰好完全反
4 2 2 2
应生成11.2 L的CO 气体，此时H O不是气体，故选A。
2 2
15．如下图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲中注入10
mL CH ，同温同压下乙中注入50 mL Cl ，将乙中气体推入甲中，用漫射光照射
4 2
一段时间，气体在甲中反应。
(1)下列是某同学预测的实验现象：
①气体最终变为红色；②实验过程中，甲中活塞向内移动；③甲中内壁有油
珠；④产生火花。
其中正确的是________。
(2)甲管中发生反应的反应类型为________。
(3)反应后，若将甲中的物质推入盛有适量 AgNO 溶液的小试管中会观察到
3
____________________________________________________________________。若再向其中滴入几滴石蕊溶液，又观察到________。
答案 (1)②③ (2)取代反应
(3)液体分为两层，产生白色沉淀 溶液先变红后褪色
解析 在光照下，甲烷与氯气发生连锁反应：CH ＋Cl ――→CH Cl＋HCl，
4 2 3
CH Cl＋Cl ――→CH Cl ＋HCl，CH Cl ＋Cl ――→CHCl ＋HCl，CHCl ＋
3 2 2 2 2 2 2 3 3
Cl ――→CCl ＋HCl。
2 4
(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，最终气体中仍有氯气。反应过程中
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，甲中活塞向内移动。
(2)甲烷和氯气发生的是取代反应。
(3)生成的 HCl会与AgNO 溶液反应生成 AgCl白色沉淀，同时因 CH Cl 、
3 2 2
CHCl 、CCl 难溶于水而看到液体分为两层，因 Cl 有剩余，若加入几滴石蕊溶
3 4 2
液，溶液会先变红后褪色。
16．(1)完全燃烧0.1 mol某烃，燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液，实验结
束后，称得浓硫酸增重 9 g，浓碱液增重17.6 g。该烃的化学式为________，并
写 出 其 所 有 可 能 的 结 构 简 式 ： ______________________________
__________________________________________。
(2)某烃2.2 g，在O 中完全燃烧，生成6.6 g CO 和3.6 g H O，在标准状况下
2 2 2
其密度为1.9643 g·L－1，其化学式为________。
(3)某烷烃的相对分子质量为128，该烷烃的化学式为______________。
答案 (1)C H CH CH CH CH 、
4 10 3 2 2 3
CHCH CH CH (2)C H (3)C H
3 3 3 3 8 9 20
解析 (1)0.1 mol烃中含n(C)＝＝0.4 mol，含n(H)＝×2＝1 mol，则每个烃
分子中含4个C原子、10个H原子，即分子式为C H 。该烃结构简式有两种：
4 10
(2)该烃的摩尔质量 M＝22.4 L·mol－1×1.9643 g·L－1≈44 g·mol－1，烃分子中
n(C)∶n(H)＝
∶×2＝3∶8。最简式为 C H ，最简式相对分子质量为 44，故化学式也为
3 8
C H 。
3 8
(3)设该烷烃化学式为 C H ，则 14n＋2＝128，解得：n＝9，化学式为
n 2n＋2
C H 。
9 20
