(新课标2020)高中化学 课后作业13 甲烷的性质 新人教版必修2.doc
课后作业(十三)[基础巩固]一、甲烷的结构、存在和用途1．在我国的南海、东海海底已发现天然气(含甲烷等)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．②③④C．①③④D．①②④[解析]甲烷是最简单的烃，难溶于水，因其相对分子质量为16，故相同条件下密度小于空气，甲烷燃烧放出较多的热量且产物为CO2和H2O，所以可燃冰是一种极具潜力的能源，因此C项正确。
[答案] C2．能够证明甲烷分子空间结构为正四面体的事实是( )A．甲烷的四个碳氢键的强度相等B．甲烷的四个碳氢键的键长相等C．甲烷的一氯代物只有一种D．甲烷的二氯代物只有一种[解析]甲烷无论是正四面体结构，还是正方形的平面结构，CH4中都含有4个相同的C—H，键的强度、键长均相等；且一氯代物均只有一种。
所以A、B、C三项错误；CH2Cl2若是正方形的平面结构，则其结构应有两种，即，若是正四面体结构，则其结构只有一种；所以D项正确。
[答案] D3．下列关于甲烷分子结构的说法正确的是( )A ．甲烷分子的电子式为，分子中各原子都达到8电子稳定结构B ．甲烷分子中的化学键全部为非极性键C ．CH 4分子比SiH 4分子稳定，说明碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强D ．CH 3Cl 的四个价键的键长和强度相同，夹角相等[解析] 甲烷分子中H 原子最外层只有2个电子，不是8电子稳定结构，A 项错误；甲烷分子中的化学键均为极性键，B 项错误；元素的非金属性越强，其简单氢化物越稳定，反之也成立，C 项正确；一氯甲烷中C —Cl 键与C —H 键的键长和强度不同，故四个键的键角也不完全相等，D 项错误。
[答案] C二、甲烷的燃烧及相关计算4．鉴别甲烷、一氧化碳和氢气等三种无色气体的方法是( )A ．通入溴水―→通入澄清石灰水B ．点燃―→罩上涂有澄清石灰水的烧杯C ．点燃―→罩上干冷烧杯―→罩上涂有澄清石灰水的烧杯D ．点燃―→罩上涂有澄清石灰水的烧杯―→通入溴水[解析] 点燃，用干燥的烧杯可以检验出是否生成水，从而确定原气体是否含有氢元素；用涂有澄清石灰水的烧杯可检验出是否生成CO 2，从而确定原气体中是否含有碳元素。
[答案] C5．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 LB ．22.4 LC ．33.6 LD ．44.8 L[解析] CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O ，因标准状况下11.2 L 甲烷与22.4 L 氧气恰好完全反应生成11.2 L 的CO 2气体，此时H 2O 不是气体，故选A 。
[答案] A三、取代反应的理解6．下列化学反应中不属于取代反应的是( )A ．CH 2Cl 2＋Br 2――→光照CHBrCl 2＋HBrB ．CH 3OH ＋HCl ――→光照CH 3Cl ＋H 2OC ．2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑D ．CH 3—CH 2—Br ＋H 2O ――→NaOH△CH 3—CH 2—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，不是有机反应，更不是取代反应。
[答案] C7.(2018·全国卷)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] 甲烷与氯气在光照条件下发生反应：CH 4＋Cl 2――→光照CH 3Cl ＋HCl ，CH 3Cl ＋Cl 2――→光照CH 2Cl 2＋HCl ，CH 2Cl 2＋Cl 2――→光照CHCl 3＋HCl ，CHCl 3＋Cl 2――→光照CCl 4＋HCl 。
黄绿色的氯气参加反应，逐渐减少，生成无色的气体，因此试管内气体颜色逐渐变浅；反应生成的HCl 极易溶于水，使试管内气体压强减小，因此试管内液面上升；生成的CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4均为无色油状液体，附着在试管壁上，因此试管壁上出现油状液滴；生成的HCl 气体遇到水蒸气溶解生成盐酸小液滴，形成，因此试管中有少量白雾。
[答案] D8.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，集气瓶内的气体是( )①CO、O2②Cl2、CH4③NO2、O2④N2、H2A．①②B．②④C．③④D．②③[解析]一氧化碳与氧气在点燃条件下反应，在光照下不反应，且一氧化碳不溶于水，氧气难溶于水，所以压强不变化，烧杯中水不进入，故①错误；甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，生成氯化氢气体，氯化氢极易溶于水，将滴管中的水挤入集气瓶后，集气瓶内压强减小，烧杯中水进入集气瓶，故②正确；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；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，烧杯中水不会进入，故④错误。
[答案] D9．已知正四面体形分子E和单质分子G反应，生成四面体形分子L和分子M(组成E分子的元素的原子序数小于10，组成G分子的元素为第三周期的元素)，如图所示，则下列判断中不正确的是( )A．常温常压下，E、L均为气态有机物B．E是一种含有10个电子的分子C．上述反应的类型是置换反应D．上述4种物质中有3种为共价化合物[解析]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，黑色球表示C，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Cl2，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。
常温常压下，甲烷、一氯甲烷均是气体，A项正确；E是甲烷分子，含有10个电子，B项正确；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，生成物中没有单质，不是置换反应，C项错误；四种物质中甲烷、一氯甲烷和HCl 属于共价化合物，所以4种物质中有3种为共价化合物，D 项正确。
[答案] C10．天然气的主要成分为甲烷。
下列关于甲烷的叙述中，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 ．甲烷化学性质比较稳定，不能被任何氧化剂氧化C ．甲烷跟氯气反应无论生成CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3还是CCl 4，都属于取代反应D ．光照条件下甲烷与Cl 2反应的四种有机产物都难溶于水[解析] CH 4的性质比较稳定，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(如能燃烧)，A 项正确，B 项错误；CH 4在光照条件下与Cl 2发生取代反应，生成4种有机产物，它们是CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3和CCl 4，且均难溶于水，故C 、D 项均正确。
[答案] B[能力提升]11．下列关于甲烷的叙述中正确的是( )A ．甲烷分子的空间构型是正四面体，所以，CH 2Cl 2有两种不同构型B ．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此，可以使氯水褪色C ．甲烷能够燃烧，在一定条件下会发生爆炸，因此，是矿井安全的重要威胁之一D ．甲烷能使KMnO 4溶液褪色[解析] A 中，由于甲烷是正四面体结构，四个顶点中任意两个氢原子都是相邻关系，故CH 2Cl 2不存在不同构型；B 中，CH 4只能跟氯气在光照下反应，与氯水不反应；D 中，CH 4比较稳定，不能被KMnO 4溶液氧化。
[答案] C12．一定量的甲烷燃烧后得到的产物为CO 、CO 2和水蒸气，此混合气体质量为49.6 g ，当其缓慢经过无水氯化钙(足量)时，氯化钙增重25.2 g ，则原混合气体中CO 2的质量为( )A ．11.2 gB ．19.7 gC ．13.2 gD ．12.5 g[解析] 25.2 g 是甲烷燃烧生成的H 2O(g)的质量，n (H 2O)＝25.2 g÷18 g/mol＝1.4 mol ，则甲烷的物质的量可由氢元素守恒求得：n (CH 4)＝12×1.4 mol ＝0.7 mol 。
则混合气体中CO 和CO 2的物质的量之和为0.7 mol ，而其质量之和为49.6 g －25.2 g ＝24.4 g 。
据此可得下列方程组：n (CO)＋n (CO 2)＝0.7 mol,28 g/mol×n (CO)＋44 g/mol×n (CO 2)＝24.4 g ，解得n (CO)＝0.4 mol ，n (CO 2)＝0.3 mol ，则m (CO 2)＝0.3 mol×44 g·mol －1＝13.2 g 。
[答案] C13．甲烷和氢气的混合气体V L ，完全燃烧需要的氧气的体积也是V L(相同状况)，则原混合气体中甲烷和氢气的体积比为( )A ．1∶1B ．1∶2C ．2∶1D ．3∶1[解析] 设混合气体中CH 4为x L ，氢气为y L ，依据以下反应：CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O,2H 2＋O 2=====点燃2H 2O ，则⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋y ＝V 2x ＋12y ＝V 解得：y ＝23V ，x ＝13V ；x ∶y ＝13V ∶23V ＝1∶2。
[答案] B 14．在光照条件下，CH 4与Cl 2能发生取代反应。
使1 mol CH 4与Cl 2反应，待反应完全后测得四种有机取代产物的物质的量之比n (CH 3Cl)∶n (CH 2Cl 2)∶n (CHCl 3)∶n (CCl 4)＝1∶2∶3∶4，则消耗的Cl 2的物质的量为( )A ．1.0 molB ．2.0 molC ．3.0 molD ．4.0 mol[解析] 在光照条件下，CH 4与Cl 2发生取代反应时，生成1 mol CH 3Cl 消耗1 mol 氯气，生成1 mol CH 2Cl 2消耗2 mol 氯气，生成1 mol CHCl 3消耗3 mol 氯气，生成1 mol CCl 4消耗4 mol 氯气。
四种有机取代产物的物质的量之比n (CH 3Cl)∶n (CH 2Cl 2)∶n (CHCl 3)∶n (CCl 4)＝1∶2∶3∶4，根据碳原子守恒可知，生成的n (CH 3Cl)、n (CH 2Cl 2)、n (CHCl 3)、n (CCl 4)分别是0.1 mol 、0.2 mol 、0.3 mol 、0.4 mol ，消耗的Cl 2的物质的量为0.1 mol ＋2×0.2 mol ＋3×0.3 mol＋4×0.4 mol＝3.0 mol 。
必修二优化作业：3.1.1 甲烷的性质 Word版含解析
第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷第1课时甲烷的性质1.下列关于甲烷的说法正确的是( )A.实验室可以用排水法收集甲烷B.只有纯净的甲烷在空气中能安静地燃烧C.甲烷与氯水能发生取代反应D.甲烷在空气中燃烧只生成二氧化碳和水解析:只要不在爆炸范围内,甲烷在空气中都可以安静地燃烧;甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应;甲烷不完全燃烧时,产物中有一氧化碳。
答案:A2.某校化学兴趣小组的同学将等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,用玻璃片盖严后置于光亮处,一段时间后不可能观察到的现象是( )A.集气瓶中气体的黄绿色逐渐变浅B.集气瓶内壁上有油状液滴附着C.集气瓶底部出现黑色颗粒D.取下玻璃片,可能会看到白雾解析:甲烷与氯气在光照条件下生成四种氯代甲烷和氯化氢,其中有三种液体,氯化氢遇到水蒸气会出现白雾;但甲烷在该条件下不会分解。
答案:C3.(2013·广东河源高一检测)下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实存在状况( )A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅳ解析:这几种形式都可表示甲烷这种物质,其中分子结构示意图、球棍模型及比例模型均能反映甲烷分子的空间构型,但其中比例模型更能形象地表达出H、C的位置及所占比例。
电子式只反映原子的最外层电子的成键情况。
答案:D4.甲烷与氯气反应可得到的有机取代产物有:①CH3Cl、②CH2Cl2、③CHCl3、④CCl4,若将甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合,在光照下充分反应后得到的有机取代产物为( )A.只有①B.只有③C.①②③D.①②③④解析:甲烷与氯气发生取代反应一定得到四种氯代烃。
答案:D5.(2013·广东茂名高一检测)有机物分子里的原子(或原子团)被其他原子 (或原子团)所替代的反应叫做取代反应,下列反应中属于取代反应的是( )A.AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3B.CH4+2O2CO2+2H2OC.CH2Br2+Cl2CHClBr2+HClD.CH3CH2OH CH2CH2↑+H2O解析:A反应不是有机反应,不是取代反应;B反应为CH4的燃烧,是氧化反应,而D 反应中没有原子或原子团被替代,故B、D也不是取代反应。
2019_2020学年高中化学第三章有机化合物1.1甲烷的性质练习含解析人教版必修2
第1课时甲烷的性质记一记1.甲烷分子具有正四面体结构，其中碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子位于正四面体的四个顶点上。
2．甲烷结构与性质的记忆口诀：性质稳定是甲烷，光照氯代四连环；立体构型四面体，易燃防爆分解难。
3．甲烷与氯气的取代反应是分步进行的，每有1 mol氢原子被取代，需消耗1 mol氯气。
4．取代反应：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。
探一探1.已知甲烷的密度在标准状况下是0.717 g·L－1，含碳75%，含氢25%，利用这些数据怎样确定它的分子式？[提示] 甲烷的摩尔质量为0.717 g·L－1×22.4 L·mol－1≈16 g·mol－1，相对分子质量为16，分子中含碳原子数：16×75%12＝1，含氢原子数：16×25%1＝4，故甲烷的分子式为CH4。
2．(1)若甲烷分子中的一个氢原子被氯原子取代，得到的CH3Cl还是正四面体结构吗？(2)根据甲烷的正四面体结构推测CH2Cl2的结构应该有几种？[提示](1)不是正四面体而是四面体结构，其中CH3Cl中3个H原子和1个Cl原子仍位于四面体的4个顶点，但不是正四面体。
(2)甲烷的立体结构为，因此CH2Cl2中的2个Cl在空间一定处于相邻的位置，CH2Cl2只有一种结构。
3．CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么？它与Cl2在物质的量上有什么关系？[提示] 因为在CH4和Cl2的取代反应中，每一步都有HCl生成，故产物中物质的量最多的是HCl。
根据化学方程式可知，每生成1 mol HCl则消耗1 mol Cl2，故反应生成的HCl与反应消耗的Cl2的物质的量相等。
4．CH4与Cl2反应共有几种产物？根据取代反应的原理，思考能否用CH4和Cl2按1:1的体积比混合来制取纯净的CH 3Cl?[提示] CH 4和Cl 2的反应是连锁反应，不可能只发生第一步取代反应，生成物为混合物，即CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3和CCl 4四种有机物与氯化氢形成的混合物，CH 3Cl 的产率低。
2019-2020年第二学期高中化学新课训练(人教必修2)：3.1 第一课时 甲烷的性质【答案、解
人教版必修2：——甲烷的性质[限时45分钟，满分50分]一、选择题(共10小题，每小题3分，共30分)1．下列物质中：①氯水；②浓H2SO4；③溴蒸气；④烧碱；⑤氧气；⑥酸性KMnO4溶液，其中在一定条件下可以与甲烷发生化学反应的是A．①②③⑤ B．④⑤⑥C．③⑤ D．②③④⑥答案 C2．下列关于甲烷的叙述正确的是A．甲烷分子的空间构型是正四面体，所以，CH2Cl2有两种不同构型B．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此，可以使氯水褪色C．甲烷能够燃烧，但在一定条件下会发生爆炸，因此，是矿井安全的重要威胁之一D．甲烷能使KMnO4溶液褪色解析A项，CH4分子为正四面体结构，因此CH2Cl2只有一种结构；B项，CH4能与Cl2发生取代反应，但不能使氯水褪色；C项，CH4与O2的混合气达爆炸极限后遇明火会发生爆炸；D项，常温下CH4性质稳定，不能被KMnO4氧化。
答案 C3．在光照条件下，下列对装有甲烷和氯气的混合气体(体积比为1∶4)的量筒内所出现的现象描述中错误的是A ．量筒内的黄绿色逐渐消失B ．量筒内的黄绿色逐渐加深C ．量筒内液面上升D ．量筒内壁上有油状液滴出现解析 CH 4与Cl 2混合后发生系列反应：CH 4＋Cl 2――→光CH 3Cl ＋HCl 、CH 3Cl ＋Cl 2――→光CH 2Cl 2＋HCl 、CH 2Cl 2＋Cl 2――→光CHCl 3＋HCl 和CHCl 3＋Cl 2――→光CCl 4＋HCl 。
这些反应同时发生，所以Cl 2逐渐减少，黄绿色变浅，A 项正确，B 项错误；生成的CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4为油状液滴，附着在量筒内壁，D 项正确；HCl 溶于水，水进入量筒，量筒内液面上升，C 项正确。
答案 B4．以下说法错误的是A ．甲烷分子是由极性键形成的分子B ．甲烷分子具有正四面体结构C ．甲烷分子中4个C —H 键完全相同D ．甲烷分子中具有非极性键解析 CH 4分子中含4个C —H 极性键，但4个键完全相同，形成一个正四面体结构。
新人教版高一化学必修第二册有机化学基础-甲烷的性质(提升版)(WORD版含解析)
甲烷的性质（提升版）一、单选题1．下列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是A．A B．B C．C D．D2．在大量排放CO2导致全球气候变暖的背景下，以CO2为原料的甲烷催化干重整工艺(DRM)被广泛关注。
其主要反应机理如图：下列关于该过程的说法不正确的是A．CO2是氧化剂B．只有极性键发生断裂C．载体没有参与反应D．获得的产物可用作燃料、冶炼金属等3．一定量的甲烷在氧气不足的情况下燃烧，得到CO、CO2、H2O的质量一共为22.4 g，若其中水的质量为10.8 g，则其中CO的质量为A．2.8 g B．4.2 g C．5.0 g D．5.6 g4．下列关于甲烷的说法正确的是A．甲烷分子具有正四面体结构B．甲烷溶于水C．甲烷不能发生取代反应D．甲烷性质稳定，不与任何物质反应CH还原CuO的实验，已知实验前称取的CuO的质量为12g，下列说法错误的是5．用如图所示装置进行4A．D处有气泡冒出时，点燃A处酒精灯B ．B 处无水硫酸铜变蓝，说明4CH 还原CuO 时有2H O 生成C ．C 处的澄清石灰水变浑浊，说明4CH 还原CuO 时生成2COD ．当固体质量为9.6g m 10.8g <<时，表明红色固体是Cu 与2Cu O 的混合物 6．设A N 为阿伏加德罗常数的数值﹐下列说法不正确的是 A ．常温下，100g 46%的酒精中所含的氢原子数为12A N B ．标准状况下，22.4L 22CH Cl 中含有的共价键数目为4A N C ．20g 由182H O 与2D O 组成的混合物中所含的质子数为10A N D ．将氯气通入水中，若有l mol 氯气发生反应，则转移的电子数为A N7．取一支大试管，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，将试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽中，放在光亮处，进行如图所示的实验。
光照一段时间后，试管内液面上升，气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，试管中出现了少量白雾。
高中化学人教版必修2(练习)甲烷的性质 word版含解析
第1课时甲烷的性质一、有机物组成和结构的表示方法例1下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。
(1)甲烷的球棍模型是________________，甲烷的电子式是________________(填序号)。
(2)如果甲烷是平面结构，则CH2Cl2应该有________种结构，实际CH2Cl2有________种结构，证明甲烷不是平面结构，而是________结构，上述中的________更能反映其真实存在状况。
解析(1)这几种形式都可以表示甲烷这种物质，其中分子结构示意图(A)、球棍模型(C)及比例模型(D)均能反映甲烷分子的空间构型，但其中比例模型更能形象地表达出H、C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)甲烷的结构式为，其分子空间构型若为平面正方形结构，则二氯甲烷有2种结构：、；实际上甲烷为空间正四面体结构，所以二氯甲烷只有1种结构。
答案(1)C B(2)21正四面体 D归纳总结常见有机物结构的表示方法(以甲烷为例)表示方法含义分子式：CH4用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目最简式(实验式)：CH4表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子电子式：用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子结构式：①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型球棍模型：小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键) 比例模型：用不同体积的小球表示不同大小的原子变式训练1下图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图，下列说法正确的是()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和CCl4中的化学键均为非极性键D．CH4、CCl4的结构相同，性质也相同答案 B二、甲烷的取代反应例2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CH3ClB．甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH3Cl最多C．甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物D．1 mol甲烷生成CCl4最多消耗2 mol氯气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CH3Cl，A错误，C正确；甲烷与氯气的反应中每取代1 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；1 mol甲烷生成CCl4最多消耗4 mol氯气，D错误。
人教版高中化学必修二3.1-1甲烷的结构和性质作业13
课时作业（十三）A组—基础巩固一、有机化合物1．下列说法正确的是()A．有机物的水溶液都不导电B．有机物都易燃烧C．有机物只能从有机体中获得D．有机物中都含有碳元素答案 D二、甲烷的结构与性质2．下列关于甲烷性质叙述中不正确的是()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．甲烷极难溶解于水D．甲烷性质稳定，不和其它物质反应答案 D3．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CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3，还是CCl4，都属于取代反应D．甲烷的四种取代物常温下均为液体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项正确；甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，B项正确；甲烷与Cl2在光照时发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4及HCl五种产物，其中四种有机产物中CH3Cl为气体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体，C项正确，D项错误。
答案 D4．向下列物质的水溶液中滴加硝酸银溶液，能产生白色沉淀的是()A．CH3Cl B．NaClC．KClO3D．CCl4答案 B5．以下关于甲烷的说法中，错误的是()A．甲烷是一种非极性分子B．甲烷分子具有正四面体结构C．甲烷分子中的四个C—H键是完全等同的键D．甲烷分子中具有非极性键解析甲烷是以四个等同的C—H键构成的空间正四面体形分子，由于四个C—H键的极性相互抵消，故甲烷是非极性分子。
答案 D6．若甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合，在光照下得到的产物有：①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4⑤HCl，其中正确的是()A．只有①B．只有③C．①②③的混合物D．①②③④⑤的混合物解析CH4与Cl2在光照时发生取代反应，反应不停留在某一步反应上，所以不管二者物质的量之比为多少，反应一旦开始，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3与CCl4均会生成，还有每一步都产生HCl，得到的都是各种氯代物和氯化氢气体的混合物。
高中化学人教版必修2(练习)3.1.1 甲烷的性质 Word版含解析_最新修正版
第1课时甲烷的性质目标导航] 1.了解有机化合物的概念及碳原子的成键特点。
2.了解甲烷的来源和主要用途。
3.了解甲烷的分子结构，掌握甲烷的性质。
4.理解取代反应的概念。
一、甲烷的存在、结构及物理性质1．存在甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
2．分子结构甲烷的分子式是CH4；电子式是；结构式是。
实验证明，甲烷分子具有正四面体结构，其中四个C—H键长度和强度相同，夹角相等。
3．物理性质颜色状态气味密度(与空气相比) 水溶性无色气体无味比空气小极难溶提醒有机化合物必须含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物，如CO、CO2、碳酸及其盐等。
议一议(1)CH4是正四面体结构，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4也都是正四面体结构吗？(2)如果甲烷是平面结构，则CH2Cl2有几种结构？实际上有几种结构？答案(1)CH4是正四面体结构，碳原子处于正四面体的中心，四个氢原子处于正四面体的四个顶点上。
根据甲烷是正四面体结构推理，有机物分子中碳原子以4个单键与其他原子或原子团相结合，如，若a、b、c、d相同，则构成正四面体结构，如CCl4；若a、b、c、d不相同，则构成四面体，但不是正四面体，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。
(2)如果甲烷是平面结构，则CH2Cl2有2种结构，分别是、。
实际为空间四面体结构，所以二氯甲烷只有一种结构。
二、甲烷的化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。
但在特定的条件下，甲烷也会发生某些反应。
1．氧化反应(燃烧)(1)化学方程式：CH4＋2O2CO2＋2H2O。
(2)现象：甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色。
2．取代反应(1)取代反应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。
(2)甲烷与氯气的取代反应①实验探究实验操作实验现象A装置：a.试管内气体颜色逐渐变浅；b.试管内壁有油状液滴出现；c.试管中有少量白雾；d.试管内液面上升；e.水槽中有固体析出B装置：无明显现象实验结论CH4与Cl2在光照时才能发生化学反应，有关化学方程式为CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl；CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl；CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl；CHCl3＋Cl2CCl4＋HClCH3Cl CH2Cl2CHCl3CCl4状态气体均为油状液体水溶性都难溶于水点拨无论CH4和Cl2的比例如何，发生取代反应的产物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物。
高中化学 3.1.1 甲烷的性质同步训练 新人教版必修2
第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷第1课时甲烷的性质A组基础达标（20分钟50分）一、选择题(本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符合题意) 1．下列关于有机物的说法正确的是( )。
A．有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成B．有机物只含有碳、氢两种元素C．含碳元素的化合物不一定属于有机物D．烃是指燃烧后只生成CO2和H2O的有机物答案 C2．在常温和光照条件下，可与甲烷发生反应的是( )。
A．氧气B．氯气C．酸性高锰酸钾溶液D．浓硫酸解析常温下甲烷性质稳定，与浓硫酸、酸性高锰酸钾溶液不发生反应。
在常温和光照条件下，氧气不能与甲烷发生反应，但氯气能与甲烷发生取代反应。
答案 B3．下列物质分子中，属于正四面体结构的是( )。
A．CCl4B．CHCl3C．CH2Cl2D．CH3Cl解析只有CCl4是正四面体，另外三种物质都只是四面体，但不是正四面体。
答案 A4．某有机物在氧气中充分燃烧，生成的水蒸气和二氧化碳的物质的量之比为1∶1，由此可以得出的结论是( )。
A．该有机物分子中C、H、O的原子个数比为1∶2∶3B．该有机物分子中C、H的原子个数比为2∶1C．该有机物中必定含有氧元素D．无法判断该有机物中是否含有氧元素解析根据已知条件只能判断出C、H个数比为1∶2。
答案 D5．下列气体既可以用碱石灰干燥又可以用浓硫酸干燥的是( )。
A．Cl2B．CH4C．NH3D．SO2解析Cl2能与碱石灰反应，NH3能与浓H2SO4反应，SO2能与碱石灰反应。
答案 B6．下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是( )。
A．CH3Cl B．CCl4 C．CH2Cl2 D．CH4答案 B二、填空题(本题共2个小题，共计20分)7．(8分)为除去混在甲烷中的CO2和H2O，可将混合气体通过盛有____________的洗气瓶，除去____________，再通过盛有____________的洗气瓶，除去____________；也可将混合气体通过____________，一次性将杂质气体除去。
高中化学第三章有机化合物第一节1甲烷的性质时作业含解析新人教版必修2
甲烷的性质时间：45分钟一、选择题1.在我国的南海、东海海底已发现天然气(含甲烷等)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( C )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．①②③ B．②③④C．①③④ D．①②④解析：甲烷是最简单的烃,难溶于水,因其相对分子质量为16,故相同条件下密度小于空气,甲烷燃烧放出较多的热量且产物为CO2和H2O,所以可燃冰是一种极具潜力的能源,因此C 正确。
2．在光照条件下,将等物质的量的甲烷和氯气充分反应,所得产物中物质的量最多的是( D )A．CH3Cl B．CH2Cl2C．CHCl3D．HCl解析：光照条件下,甲烷和氯气的取代反应每一步都生成了HCl,故产物中HCl的物质的量最多。
3．下列说法正确的是 ( C )A．含碳元素的化合物都是有机物B．完全燃烧只生成CO2和H2O的化合物都是烃C．大多数有机物分子中碳原子与碳原子之间或碳原子与其他原子之间相结合的化学键是非极性共价键和极性共价键D．有机物完全燃烧只可能生成CO2和H2O解析：有机物通常是指含碳元素的化合物,但CO、CO2、Na2CO3等少数物质,虽含有碳元素,但其性质却跟无机物相似,故一般把它们归为无机物。
完全燃烧只生成CO2和H2O,仅说明该化合物中含有C、H两种元素,但不一定说明只由C、H两种元素组成,例如,乙醇(C2H6O)完全燃烧也只生成CO2和H2O,但乙醇不是烃。
有机物中碳与碳之间不论是单键、双键、三键,都是非极性共价键,而碳与其他原子间多为极性共价键,故C选项正确。
有些有机物除含碳、氢、氧外,还含有氮、硫、卤素、磷等,它们完全燃烧可能还会生成SO2、氮的氧化物等物质。
4．下列物质在一定条件下可跟CH4发生化学反应的是( D )A．酸性高锰酸钾溶液B．溴水C．氢氧化钠溶液D．溴蒸气解析：在通常情况下,CH4的化学性质比较稳定,不与强酸、强碱、强氧化剂发生反应,不能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,但在光照条件下能与溴蒸气发生取代反应。
人教版高中化学必修2：甲烷的性质
1、定义：一般含有碳元素的化合物为有机物。 （ 碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等看作无机物）
2、组成元素：除碳外，常有氢、氧，还含有氮、硫、 磷、卤素等
第一节 最简单的有机化合物---甲烷
二、烃 (通式：CxHy)
仅含碳和氢两种元素的有机物，
称为碳氢化合物g，碳的声母和氢的韵母的 组合。
C2H5OH + HBr 2CH3CH2ONa + H2
第一节 最简单的有机化合物---甲烷
取代反应和置换反应的区别
概念
反应 物生 成物
取代反应
有机物分子里的某 些原子或原子团被 其它原子或原子团 所取代
反应物和生成物 中不一定有单质
置换反应
一种单质与一种化合 物生成另一种单质和 另一种化合物
反应物和生成物 中一定有单质
第一节 最简单的有机化合物---甲烷
（2）甲烷的取代反应 ：
通入Cl2
通入Cl2
①
②
黑纸
甲烷
甲烷
现象：试管①中气体呈淡黄绿色 试管②中淡黄绿色消失，试管壁有油状液体，
并有少量白雾。 结论：光照条件下，甲烷与氯气发生了反应
第一节 最简单的有机化合物---甲烷
甲烷的结构式形成卤代物的历程
一氯甲烷的形成 H
（结构决定性质）
通常情况下，甲烷的结构比较稳定，
不易与其它物质反应。
与强酸、强碱、强氧化剂如高锰酸钾、 溴水等都不起反应。
第一节 最简单的有机化合物---甲烷
（1）氧化反应（可燃性）
点燃
CH4+2O2
CO2+2H2O
甲烷是一种优良的气体燃料，在空气中燃烧 时产生淡蓝色的火焰。
注意 点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸。