2024版新教材高中化學(xué)課時作業(yè)12天然氣的利用甲烷蘇教版必修第二冊

課時作業(yè)12自然氣的利用甲烷[基礎(chǔ)對點練]學(xué)問點一甲烷的組成和結(jié)構(gòu)1．下圖是CH4、CCl4、CH3Cl分子的球棍模型，下列說法正確的是（）A．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面體結(jié)構(gòu)B．CH4、CCl4都是正四面體結(jié)構(gòu)C．CH4和CCl4中的化學(xué)鍵完全相同D．CH4、CCl4的結(jié)構(gòu)相同，性質(zhì)也相同2．能證明CH4分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形而非平面正方形的事實是（）A．CH2Cl2只有一種結(jié)構(gòu)B．CH3Cl分子只有一種結(jié)構(gòu)C．C原子距離四個H原子的距離一樣D．CH4分子中的四個碳?xì)滏I一樣學(xué)問點二甲烷的性質(zhì)3．下列關(guān)于甲烷的敘述正確的是（）A．甲烷分子的空間構(gòu)型是正四面體形，所以CH2Cl2有兩種不同構(gòu)型B．甲烷可以與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，因此可以使氯水褪色C．甲烷能夠燃燒，在確定條件下會發(fā)生爆炸，因此是礦井平安的重要威逼之一D．將甲烷與氯氣按1∶1體積比混合，光照條件下就可得到比較純凈的CH3Cl4．鑒別CH4、CO、H2三種無色氣體的方法是（）A．點燃——通入澄清石灰水——加入溴的四氯化碳溶液B．點燃——罩上小燒杯——加入澄清石灰水C．點燃——通入澄清石灰水D．點燃——通入酸性KMnO4溶液5．在光照的條件下，將1mol甲烷與確定量的氯氣充分混合，經(jīng)過一段時間，甲烷和氯氣均無剩余，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氫。若已知生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol，該反應(yīng)中消耗的氯氣的物質(zhì)的量是（）A．（1＋a＋b＋c）molB．（2a＋3b＋4c）molC．（1＋a＋2b＋3c）molD．（a＋b＋c）mol6．確定質(zhì)量的甲烷燃燒后得到的產(chǎn)物為CO、CO2和水蒸氣，此混合氣體質(zhì)量為49.6g，當(dāng)其緩慢經(jīng)過無水氯化鈣（足量）時，氯化鈣增重25.2g，則原混合氣體中CO的質(zhì)量為（）A．24.4gB．19.7gC．13.2gD．11.2g學(xué)問點三烷烴和同系物7．下列說法正確的是（）A．烷烴的通式為CnH2n＋2，隨n的增大，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)慢慢減小B.和CH3CH2CH2CH3互為同系物C．丙烷的空間填充模型為D．分子式為C2H6和分子式為C5H12的烷烴的一氯代物的數(shù)目可能相同8．美國宇航局（NASA）馬里諾娃博士發(fā)覺了一種比二氧化碳高104倍的“超級溫室氣體”全氟丙烷（C3F8），提示人們慎用含氟物。有關(guān)全氟丙烷的說法正確的是（）A．分子中3個碳原子可能處于同始終線上B．全氟丙烷的電子式為C．由丙烷轉(zhuǎn)化為全氟丙烷的反應(yīng)為取代反應(yīng)D．全氟丙烷屬于烷烴9．下列關(guān)于烷烴性質(zhì)的敘述正確的是（）A．烷烴的沸點隨碳原子數(shù)增加而慢慢降低B．烷烴易被酸性高錳酸鉀溶液氧化C．在光照條件下，烷烴易與溴水發(fā)生取代反應(yīng)D．烷烴的鹵代反應(yīng)很難得到純凈的產(chǎn)物10．下列關(guān)于同系物的說法中，錯誤的是（）A．同系物具有相同的最簡式B．同系物能符合同一通式C．同系物中，相鄰的同系物彼此在組成上相差一個“CH2”原子團(tuán)D．同系物的化學(xué)性質(zhì)基本相像，物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)增加而呈規(guī)律性變更[綜合應(yīng)用練]11．某有機(jī)化合物6.2g在氧氣中完全燃燒，只生成8.8gCO2和5.4gH2O。下列說法正確的是（）A．該化合物僅含碳、氫兩種元素B．該化合物中碳、氫原子個數(shù)比為1∶4C．無法確定該化合物是否含有氧元素D．該化合物確定含有氧元素12．四川有豐富的自然氣資源。自然氣的主要成分是甲烷，還含有確定量的乙烷、丙烷等可燃性氣體。下列有關(guān)說法不正確的是（）A．甲烷與丙烷互為同系物B．甲烷是烴類物質(zhì)中含氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的化合物C．甲烷、乙烷、丙烷中的化學(xué)鍵都是極性共價鍵D．乙烷和氯氣在光照的條件下可發(fā)生取代反應(yīng)，生成多種氯代烴13．下列說法錯誤的是（）①化學(xué)性質(zhì)相像的有機(jī)物互為同系物'②分子組成相差一個或若干個CH2原子團(tuán)的有機(jī)物互為同系物'③若烴中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，它們必是同系物'④互為同分異構(gòu)體的兩種有機(jī)物的物理性質(zhì)有差別，但化學(xué)性質(zhì)必定相像'⑤相對分子質(zhì)量相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體'⑥石墨與金剛石的化學(xué)式相同，結(jié)構(gòu)不同，二者互為同分異構(gòu)體A．①②③④⑤⑥B．只有②③⑤C．只有③④⑥D(zhuǎn)．只有①②③⑥14.“可燃冰”，學(xué)名自然氣水合物，其化學(xué)式為CH4·nH2O，“可燃冰”是將來干凈的新能源。Ⅰ.（雙選）關(guān)于“可燃冰”的下列說法，正確的是（）A．“可燃冰”中含有甲烷B．“可燃冰”能燃燒，所以水也能燃燒C．“可燃冰”燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣或廢棄物D．“可燃冰”就是自然氣冷卻后得到的固體Ⅱ.為了驗證可燃冰中甲烷的燃燒產(chǎn)物，探討人員設(shè)計了簡潔的甲烷燃燒試驗（如圖所示）：依據(jù)試驗裝置完成下列試驗步驟和現(xiàn)象：（1）點燃甲烷前必需進(jìn)行的試驗步驟是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）開啟水龍頭（未畫出）抽氣后，在漏斗下方點燃甲烷，可視察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）假如將B、C兩個裝置的位置交換，會對試驗結(jié)論產(chǎn)生什么影響？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4）以甲烷為代表的烷烴都具有可燃性，下列有關(guān)烷烴燃燒的說法正確的是。A．等物質(zhì)的量的CH4和C3H8完全燃燒，CH4的耗氧高B．等質(zhì)量的CH4比C3H8完全燃燒時的耗氧高C．CH4完全燃燒生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為2∶1D．完全燃燒生成CO2和H2O物質(zhì)的量之比為1∶2的有機(jī)物確定為CH4課時作業(yè)12自然氣的利用甲烷1．答案：B2．答案：A3．答案：C4．答案：B5．解析：依據(jù)碳原子守恒可知生成一氯甲烷的物質(zhì)的量是(1－a－b－c)mol。依據(jù)取代反應(yīng)的特點可知1mol甲烷與確定量的氯氣充分混合，生成幾氯取代物就消耗幾摩爾的氯氣，因此消耗的氯氣的物質(zhì)的量為(1－a－b－c)mol＋2amol＋3bmol＋4cmol＝(1＋a＋2b＋3c)mol。答案：C6．解析：氯化鈣增重25.2g，即m(H2O)＝25.2g，n(H2O)＝eq\f(25.2g,18g·mol－1)＝1.4mol，n(H)＝2.8mol，由H守恒知n(CH4)＝eq\f(1,4)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。答案：D7．答案：D8．答案：C9．答案：D10．解析：同系物確定滿足有同一通式，但不愿定有相同的最簡式，A錯誤，B正確；相鄰?fù)滴锝M成上相差一個“CH2”原子團(tuán)，C正確；因結(jié)構(gòu)相像，所以化學(xué)性質(zhì)基本相像，但組成上的差異使得物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)增加而呈規(guī)律性變更，D正確。答案：A11．解析：8.8gCO2中含有碳元素的物質(zhì)的量為0.2mol，碳元素的質(zhì)量為2.4g，5.4g水中含有氫原子的物質(zhì)的量為0.6mol，氫元素的質(zhì)量為0.6g。m(C)＋m(H)＝2.4g＋0.6g＝3.0g<6.2g，該化合物不僅含碳、氫兩種元素，還確定含有氧元素；其中所含C、H兩種元素原子的物質(zhì)的量之比為n(C)∶n(H)＝0.2mol∶0.6mol＝1∶3。答案：D12．解析：甲烷和丙烷都是烷烴，互為同系物，A正確；甲烷是烴類中含氫量最高、含碳量最低的有機(jī)物，B正確；甲烷中都是極性鍵，乙烷和丙烷中含有極性鍵和非極性鍵，C錯誤；乙烷與Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，生成一氯乙烷等多種氯代乙烷，D正確。答案：C13．解析：①同系物結(jié)構(gòu)相像、化學(xué)性質(zhì)相像，但化學(xué)性質(zhì)相像的物質(zhì)不愿定互為同系物，錯誤；②只有結(jié)構(gòu)相像時，分子組成相差一個或若干個CH2原子團(tuán)的有機(jī)物才互為同系物，錯誤；③烴中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，可能互為同系物也可能互為同分異構(gòu)體，還可能是最簡式相同的物質(zhì)，