2020版高中化学 第3章 重要的有机化合物第1课时 有机化合物的性质

2020版高中化学 第3章 重要的有机化合物第1课时 有机化合物的性质

第1课时　有机化合物的性质 课后篇巩固提升 A组 ‎1.下列关于有机物的说法正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.有机物只能从动植物的有机体中提取 B.所有的有机反应都比较复杂、缓慢、并且常伴有副反应发生 C.所有的有机物都易燃烧 D.有机物都含有碳元素,但含碳化合物不一定是有机物 解析有机物可以合成,反应时一般较复杂、缓慢,常伴有副反应发生,并不是所有的有机物都易燃烧。‎ 答案D ‎2.下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是(　　)‎ A.都是有机物 B.都不溶于水 C.有一种气态物质,其余均是液体 D.除一种外均是四面体结构 解析甲烷与Cl2反应的产物中有HCl,不是有机物,易溶于水;产物中CH3Cl、HCl是气态物质;除HCl外,其余产物均为四面体结构。‎ 答案D ‎3.下列关于CH4、CCl4、CH3Cl的叙述正确的是(　　)‎ A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构 B.CH4、CCl4都是正四面体结构 C.CH4与CCl4中的化学键完全相同 D.CH4与CCl4的结构相同,性质相同 解析甲烷是正四面体结构,CCl4可看成是甲烷分子中的H原子全部被Cl原子所代替,故CCl4也是正四面体结构,而CH3Cl分子是四面体但不是正四面体,故A错误,B正确;CH4、CCl4中的化学键虽然都是共价键,但CH4中是碳氢键,CCl4中是碳氯键,故C错误;CH4、CCl4的结构相同,但性质不相同。‎ 答案B ‎4.1 mol CH4与Cl2发生取代反应,待反应完全后,测得四种含氯取代物的物质的量相同,则消耗的氯气为(　　)‎ A.0.5‎‎ mol B.2 mol C.2.5 mol D.4 mol 解析由于生成的四种氯代产物的物质的量相等,可用一个总反应方程式来表示CH4和Cl2的反应,即4CH4+10Cl2CH3Cl+CH2Cl2+CHCl3+CCl4+10HCl,所以,1 mol CH4完全反应生成等物质的量的四种氯代产物需要2.5 mol Cl2。‎ 答案C ‎5.将试管中的甲烷和氯气光照一段时间后,拔开橡胶塞,实验过程中不可能观察到的现象是(　　)‎ A.试管中气体的黄绿色变浅 B.试管中有火星出现 C.试管壁上有油状液滴出现 5‎ D.试管口有白雾 解析甲烷和氯气光照一段时间后试管内气体颜色逐渐变浅,内壁有油状液滴出现,拔开橡胶塞试管口有少量白雾出现。故选B。‎ 答案B ‎6.(2018全国Ⅱ,9)实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。‎ 光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是(　　)‎ 解析CH4和Cl2反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物,其中CH3Cl常温下是气体,难溶于水,CH2Cl2、CHCl3和CCl4常温下是无色油状液体,难溶于水,HCl极易溶于水,故试管内气体体积减小,颜色变淡,液面上升,试管壁上有无色油状液滴出现,D项正确。‎ 答案D ‎7.甲烷是最简单的有机化合物。‎ ‎(1)下列关于甲烷性质的叙述中,正确的是　　　(填字母)。 ‎ A.甲烷是一种无色无味的气体 B.甲烷的密度比空气的密度小 C.甲烷极难溶于水 D.只有纯净的甲烷才能安静地燃烧 ‎(2)在标准状况下,‎32 g CH4的物质的量为　　　 mol,它的体积为　　　 L,它所含有氢原子的数目为　　　　　　　。 ‎ ‎(3)为了除去混在甲烷中的二氧化碳和水蒸气,可将混合气体先通过盛有　　　　　　　　　(填物质名称,下同)的洗气瓶除去　　　　　　　;再通过盛有　　　　　　的洗气瓶除去　　　　　　。 ‎ 解析(1)天然气的主要成分为甲烷,但能安静地燃烧,D不正确。‎ ‎(2)n(CH4)==2 mol V(CH4)=‎22.4 L·mol-1×2 mol=‎‎44.8 L N(H)=2×6.02×1023×4=4.816×1024。‎ ‎(3)除去CO2用NaOH溶液,再用浓硫酸干燥CH4。‎ 答案(1)ABC ‎(2)2　44.8　4.816×1024(或8NA)‎ 5‎ ‎(3)氢氧化钠溶液　二氧化碳　浓硫酸　水蒸气 ‎8.如图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10 mL CH4,同温同压下乙管中注入50 mL Cl2,将乙管气体推入甲管中,气体在甲管中反应,针管放在光亮处一段时间。‎ ‎(1)下列是某同学预测的实验现象:‎ ‎①气体最终变为无色;②实验过程中,甲管活塞向内移动;③甲管内壁有油珠;④产生火花。其中正确的是　　　。 ‎ ‎(2)甲管中发生化学反应的类型为　。 ‎ ‎(3)反应后,下列试剂能吸收甲管中剩余气体的是　　　。 ‎ A.水 B.氢氧化钠溶液 C.硝酸银溶液 D.饱和食盐水 ‎(4)反应后,若将甲管中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中,会观察到　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析在光照下,甲烷与氯气发生取代反应:‎ CH4+Cl2CH3Cl+HCl,CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl,CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl,CHCl3+Cl2CCl4+HCl。‎ ‎(1)理论上,氯气与甲烷体积比为4∶1时两者恰好完全反应,而该针管里氯气与甲烷体积比为5∶1>4∶1,说明氯气过量,反应后仍有氯气剩余。该反应进行缓慢,不会产生火花。产物中氯化氢和一氯甲烷为气体,其余为油状液体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲管活塞向内移动。‎ ‎(2)甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一取代,故甲管中发生的是取代反应。‎ ‎(3)剩余气体中含有氯气和氯化氢,可用氢氧化钠溶液吸收。‎ ‎(4)生成的HCl、剩余的Cl2会与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀,同时因CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水而看到液体分为两层。‎ 答案(1)②③　(2)取代反应　(3)B ‎(4)液体分为两层,产生白色沉淀 B组 ‎1.有机物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)所替代的反应叫取代反应。下列化学反应中不属于取代反应的是(　　)‎ A.CH2Cl2+Br2CHBrCl2+HBr B.CH3OH+HClCH3Cl+H2O C.2Na+2H2O2NaOH+H2↑‎ D.CH3—CH2—Br+H2OCH3—CH2—OH+HBr 解析取代反应是指有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。C项中的反应为置换反应。‎ 答案C ‎2.下列叙述错误的是(　　)‎ 5‎ A.通常情况下,甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不反应 B.甲烷比较稳定,不能被任何氧化剂氧化 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 解析甲烷的化学性质比较稳定,通常情况下,不与强酸、强碱、强氧化剂反应,但不是不能被任何氧化剂氧化,A项正确,B项错误;甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应,生成四种有机产物,它们是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4,且均难溶于水,故C、D项均正确。‎ 答案B ‎3.近年来,人们对生产安全越来越重视,安全事故有所减少。但煤矿生产中时有矿难发生,究其原因主要是瓦斯爆炸所致。请回答下列问题:‎ ‎(1)瓦斯跟目前城市管道天然气的主要成分相同,该成分的化学式是　　　。 ‎ ‎(2)瓦斯爆炸是因为其有效成分燃烧所致,该物质燃烧的火焰颜色为　　　色,瓦斯爆炸的主要化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)请分析,人为什么在瓦斯爆炸的矿中会窒息死亡:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)瓦斯爆炸多发生在煤矿矿井中,由矿井中的瓦斯爆炸,根据你的化学实验经验,你可以得出什么启示?(提示:对可燃性气体的加热、点燃操作应该注意的问题)‎ ‎ ‎ ‎　。 ‎ 解析瓦斯的主要成分是甲烷,所以瓦斯发生爆炸的主要化学方程式是甲烷与氧气的反应。瓦斯爆炸的原因是混合气体中甲烷的含量在爆炸极限内,然后遇明火导致强烈的氧化还原反应的发生。由于爆炸发生在矿井中,那种环境中极度缺氧,所以爆炸发生后矿井中几乎没有氧气,而且CO2的浓度很高,所以人会窒息而亡。‎ 答案(1)CH4‎ ‎(2)淡蓝　CH4+2O2CO2+2H2O ‎(3)从上述瓦斯爆炸的化学方程式可以看出这是一个耗氧性的反应,爆炸时耗尽了矿井中几乎所有的氧气,所以人在其中会窒息死亡 ‎(4)可燃性气体的加热、点燃操作前必须进行验纯操作 ‎4.导学号15184055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。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下图所示:‎ 根据要求填空:‎ ‎(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 5‎ ‎(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　　　(填编号)。 ‎ A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢 ‎(5)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为　　　　　　　。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(2)CH4和Cl2在漫射光条件下发生如下反应:‎ CH4+Cl2CH3Cl+HCl;CH4+2Cl2CH2Cl2+2HCl;CH4+3Cl2CHCl3+3HCl;CH4+4Cl2CCl4+4HCl。所以≥4时生成氯化氢最多,故x≥4。‎ ‎(3)过量的氯气进入D装置,发生反应:Cl2+2KI2KCl+I2,所以D装置可以吸收过量的Cl2。‎ ‎(5)盐酸与有机物不互溶,故可用分液法;尾气为气体,故尾气成分是多余的CH4和产物CH3Cl。‎ 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)分液　AB 5‎