学年高一化学下册课时双基限时练19.docx
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学年高一化学下册课时双基限时练19
课时作业16 烷烃
时间:
45分钟 满分:
100分
一、选择题(每小题4分,共48分,每题有1~2个选项符合题意)
1.下列说法中不正确的是( )
A.相对分子质量相同的有机物是同分异构体
B.分子组成相同、结构不相同的有机物是同分异构体
C.每个碳原子的化合价都已“饱和”,碳原子之间只以单键相结合的链烃一定是烷烃
D.分子式相同、结构相同的有机物一定是同一物质
答案:
A
解析:
分子组成相同(即分子式相同,相对分子质量也相同)、结构不相同的有机物是同分异构体;若分子式相同、结构也相同则必为同一物质。
故A错误,B、D正确,C项正确。
2.丁烷(C4H10)失去1个氢原子后得到丁基(—C4H9),丁基的结构共有( )
A.2种B.3种
C.4种D.5种
答案:
C
解析:
丁烷(C4H10)有两种结构:
CH3CH2CH2CH3和
,它们分子中各有两种氢原子,因此失去1个氢原子后得到丁基(—C4H9)的结构共有4种。
3.下列说法正确的是( )
A.相对分子质量相同的物质是同种物质
B.分子式相同的不同有机物一定是同分异构体
C.具有同一通式的物质属于同系物
D.同分异构现象只存在于有机物中
答案:
B
解析:
同系物的特点是结构相似,在分子组成上相差一个或多个CH2原子团(即通式相同),为同一类物质。
同分异构体的特点是具有相同的分子组成,不同分子结构。
相对分子质量相同的有机物可能既不是同种物质,也不是同分异构体。
同分异构现象不但在有机物中存在,在无机物中也存在。
4.下列有机物中互为同分异构体的是( )
A.①和②B.①和③
C.①和④D.⑤和⑥
答案:
A
解析:
①的分子式是C3H6,②的分子式是C3H6,③的分子式是C3H8,④的分子式是C3H4,⑤的分子式是C4H8,⑥的分子式是C4H10。
只有①和②的分子式相同,结构不同,互为同分异构体。
5.有机物
与氯气发生取代反应,生成的一氯代物有( )
A.1种B.2种
C.3种D.4种
答案:
C
解析:
该分子可以看成是在第2位C原子上连接有2个甲基和1个乙基,所以该分子中有4种不同位置的C原子,由于第2位C原子上没有H原子可以被取代,所以只有3种不同位置的H原子,因此其一氯代物有3种。
6.在光照的条件下,氯气跟乙烷发生化学反应,下列叙述中正确的是( )
A.发生的是取代反应
B.发生的是燃烧
C.生成的产物有8种
D.生成的主要产物是一氯乙烷
答案:
A
解析:
乙烷和氯气发生的是取代反应,其产物有10种(9种有机物和1种无机物),很难确定生成的主要产物是哪一种。
7.下列叙述错误的是( )
A.烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐升高
B.任何烷烃分子中碳氢原子个数比都是相同的
C.丙烷与Cl2发生取代反应后生成的一氯代物不只是一种
D.正丁烷的熔点、沸点比异丁烷的高
答案:
B
解析:
烷烃的沸点随碳原子数的增加而升高,A正确;烷烃分子中C、H个数比为nn+2),碳原子数不同,比值不同,B不正确;丙烷与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有2种,C正确;烷烃的支链越多,熔沸点越低,D正确。
8.关于CH4和
的叙述正确的是( )
A.均能用组成通式CnH2n+2来表示
B.与其他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:
因为CH4和异戊烷都属于烷烃,所以符合通式CnH2n+2;B项与其他烷烃互为同系物;C项化学性质相似,物理性质不同;D项碳原子数≤4时的烷烃常温常压下是气体(新戊烷为气体)。
9.在标准状况下,10mL某气态烃在80mLO2中充分燃烧后,恢复到标准状况,所得气体的体积为60mL,该烃可能是( )
A.C4H10B.C3H6
C.C3H8D.C4H8
答案:
CD
解析:
反应前后气体体积减少了80mL+10mL-60mL=30mL。
设该烃的化学式为CxHy,则它燃烧的化学反应方程式是
CxHy+(x+
)O2
xCO2+
H2O 气体减少
1mL(x+
)mLxmL(1+
)mL
10mL30mL
所以有10×(1+
)=1×30,解得y=8
所以选C和D。
10.燃烧0.1mol两种气态烃的混合物,生成3.58LCO2(标准状况)和3.6gH2O,则混合气体中( )
A.一定有甲烷 B.一定有乙烷
C.一定无甲烷D.一定有丙烷
答案:
A
解析:
生成n(CO2)=
=0.16mol,生成n(H2O)=
=0.2mol,因此两种气态烃的平均组成为C1.6H4,根据混合物的平均组成可知,碳原子组成小于1.6的烃只有甲烷,而另一种烃是氢原子数必为4,碳原子数大于或等于2的气态烃。
因此只有选项A正确。
11.下列化学式只表示一种纯净物的是( )
A.C2H6B.C4H10
C.C2H4Cl2D.C
答案:
A
解析:
C4H10、C2H4Cl2分别存在两种同分异构体;D既可以表示活性炭,又可以表示其他碳的单质;只有C2H6只表示一种分子。
12.一氯代物的同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有4种的烷烃是( )
A.乙烷B.丙烷
C.正丁烷D.新戊烷
答案:
B
解析:
丙烷的一氯代物有两种结构CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3;二氯代物有四种结构:
CHCl2CH2CH3、CH3CCl2CH3、CH2ClCHClCH3、CH2ClCH2CH2Cl。
二、非选择题(共52分)
13.(10分)烷烃完全燃烧都可以生成CO2和H2O,现以甲烷、乙烷、丙烷三种物质燃烧为例,进行燃烧分析。
(1)取等物质的量的三种物质,在O2中完全燃烧,生成CO2最多的是_______,生成H2O最多的是_______,消耗O2最多的是_______。
由此可以得出结论:
等物质的量的烷烃完全燃烧,生成CO2、H2O以及消耗O2的量随着________的增多而变大。
(2)取等质量的三种物质,在O2中完全燃烧,生成CO2最多的是_____,生成H2O最多的是________,消耗O2最多的是________。
由此可以得出结论:
等质量的烷烃完全燃烧,生成CO2的量随着的_____增大而变大,生成水的量随着________的增大而变大,消耗O2的量随着________的增大而变大。
答案:
(1)丙烷 丙烷 丙烷 分子中碳原子数
(2)丙烷 甲烷 甲烷 分子中碳的质量分数 分子中氢的质量分数 分子中氢的质量分数
14.(12分)按要求完成下面各题。
(1)写出下列各种烷烃的分子式:
在标准状况下,相对分子质量最大的气态烷烃是_______;相对分子质量最小的液态烷烃是______;相对分子质量最小的固态烷烃是________。
(2)写出下列各种烷烃的分子式:
含碳质量分数最低的烷烃是____;和CO2密度相同的烷烃是________;碳、氢质量比为5:
1的烷烃是________。
(3)含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃的分子式是_____,其同分异构体的结构简式是________。
(4)等物质的量的CH4和C3H8完全燃烧时,耗氧量前者________后者;等质量的CH4和C3H8完全燃烧时,耗氧量前者________后者;若耗氧量相同,则二者的物质的量之比n(CH4)n(C3H8)=________。
答案:
(1)C4H10 C5H12 C17H36
(2)CH4 C3H8 C5H12
解析:
(1)相对分子质量最大的气态烷烃是丁烷,相对分子质量最小的液态烷烃是戊烷,相对分子质量最小的固态烷烃是十七烷。
(2)在CnH2n+2中,随着n的不断增大,碳的质量分数也逐渐增大,故含碳质量分数最低的是甲烷;与CO2密度相同的烷烃,其相对分子质量与CO2必须相同,丙烷的相对分子质量为44;由CnH2n+2知,12n:
(2n+2)=5:
1,则n=5,为戊烷。
(3)甲烷、乙烷、丙烷均不存在同分异构现象,从丁烷开始有同分异构现象,故含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃是丁烷。
(4)等物质的量时,CH4的(x+
)的值小于C3H8,所以耗氧量前者小于后者。
等质量时,由于CH4中氢的质量分数大于C3H8中氢的质量分数,所以耗氧量前者大于后者。
由CH4~2O2,C3H8~5O2分析可知,若耗氧量相同,n(CH4):
n(C3H8)=5:
2。
15.(8分)烷烃分子可看成由—CH3、
和
等结合而成的。
如果某烷烃分子中同时存在这4种基团,所含碳原子数最少,这种烷烃分子应含________个碳原子,其结构简式可能是__________
_________________________________________________________、
_________________________________________________________、_______________________________________________________。
答案:
8
解析:
按照题意先连接出符合要求的烷烃分子:
;然后再移动—CH3可得
16.(12分)已知某种气态化石燃料含有碳和氢两种元素。
为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量分数,可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧,并使产生的气体全部通入如图所示的装置,得到如表所列的实验数据(U形管中干燥剂只吸收水蒸气且假设产生的气体完全被吸收)。
实验前
实验后
(干燥剂+U形管)的质量
101.1g
102.9g
(石灰水+广口瓶)的质量
312.0g
314.2g
根据实验数据求:
(1)实验完毕后,生成物中水的质量为________g。
假设广口瓶里生成一种正盐,其质量为________g。
(2)生成的水中氢元素的质量为________g。
(3)生成的CO2中碳元素的质量为________g。
(4)气态化石燃料中碳元素与氢元素的质量比为________。
答案:
(1)1.8 5
(2)0.2 (3)0.6 (4)3:
1
解析:
(1)生成水的质量为102.9g-101.1g=1.8g,生成正盐即CaCO3的质量为
×100g·mol-1=5g。
(2)生成的水中氢元素的质量为
×2g·mol-1=0.2g。
(3)生成的CO2中碳元素的质量为
×12g·mol-1=0.6g。
(4)碳、氢元素质量比为0.6:
0.2=3:
1。
17.(10分)在密闭容器中,通入2mL烷烃和13mLO2,经点火爆炸后,将生成的CO2和H2O除去,又通入6mLO2,再点火爆炸,最后O2仍有剩余(以上气体的体积均在同温同压下测得),试求该烷烃的分子式。
若它的一卤代物有4种同分异构体,试写出该烷烃的结构简式。
答案:
该烷烃分子式为C5H12。
的一卤代物有四种同分异构体。
解析:
根据题意知:
2mL烷烃和13mLO2反应时,烷烃过量,所以
CnH2n+2+
O2
nCO2+(n+1)H2O
1
2mL13mL
>
,求得n>4
又通入6mLO2,最后O2有余,则烷烃完全反应根据方程式:
CnH2n+2+
O2
nCO2+(n+1)H2O
1
2mL13+6=19mL
则
>
,解得n<6,所以n只能取5,该烷烃分子式为C5H12。
的一卤代物有四种同分异构体。
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- 学年 高一化学 下册 课时 限时 19