2012高三化学一轮复习课时练习(大纲版)：13.1甲烷烷烃

第十三章第一节一、选择题1．1 mol某烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气179.2 L(标准状况下)。

它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物。

该烃的结构简式是()A．B．CH3CH2CH2CH2CH3C．D．【解析】 1 mol该烃完全燃烧消耗氧气的物质的量为179.2 L/22.4 L·mol－1＝8 mol。

设该烃的分子式为C x H y则有x＋y4＝8，①所以x＜8。

排除D选项，其余三个选项为烷烃，则y＝2x＋2。

②解①②可得x＝5，y＝12，由于该烃的一氯取代物有3种，故选B。

【答案】 B2．将0.2 mol某烷烃完全燃烧后，生成的气体缓缓通入盛有0.5 L 2 mol/L的NaOH溶液中，生成Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为1∶3，则该烷烃为() A．丁烷B．乙烷C．甲烷D．丙烷【解析】由题目的条件可写出下列化学方程式：5NaOH＋4CO2===Na2CO3＋3NaHCO3＋H2O541 3由此化学方程式可知：n(CO2)＝0.5 L×2 mol/L×45＝0.8 mol。

又因烷烃为0.2 mol，可知1 mol烷烃中含碳原子物质的量为n(C)＝0.8 mol×1 mol0.2 mol＝4 mol，根据烷烃的通式C n H2n＋2，可确定分子式为C4H10。

【答案】 A3．主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有( )A ．2种B ．3种C ．4种D ．5种【解析】 符合题目的同分异构体有【答案】 A4．一定量的CH 4燃烧后得到的产物是CO 、CO 2、H 2O(g)，此混合物的质量为49.6 g ，当其缓缓通过足量的无水CaCl 2时气体质量减少25.2 g ，则混合气中CO 的质量为( )A ．24.4 gB ．13.2 gC ．12.5 gD ．11.2 g【解析】 本题通过甲烷在氧气不足的条件下燃烧产物的定量判断，考查学生进行有关有机反应的计算能力。

设产物中CO 的物质的量为x ，CO 2的物质的量为y 。

由C 原子守恒可得CH 4的物质的量为(x ＋y )，又由H 原子守恒可得生成H 2O 的物质的量为2(x ＋y )。

则⎩⎪⎨⎪⎧2(x ＋y )×18 g·mol －1＝25.2 g 28 g·mol －1·x ＋44 g·mol －1·y ＝49.6 g －25.2 g 解得x ＝0.4 mol ，y ＝0.3 molm (CO)＝0.4 mol ×28 g·mol －1＝11.2 g 。

【答案】 D5．两种气态烃0.1 mol ，完全燃烧得0.16 mol CO 2和3.6 g 水，下列说法正确的是( )A ．混合气体中一定有甲烷B ．混合气体中一定有甲烷和乙烯C ．混合气体中一定没有乙烷D．混合气体中一定有乙炔【解析】因为0.1 mol混合气体完全燃烧生成0.16 mol CO2和3.6 g水。

即混合气体的平均化学式为C1.6H4，故混合气体中一定含CH4。

因混合气体的平均化学式中含4个氢原子且含甲烷，则另一烃中也一定含4个氢原子，故答案选A、C。

【答案】AC6．C6H14的各种同分异构体中，所含甲基数和它的一氯取代物的数目与下列情况相符的是() A．4个—CH3，能生成4种一氯代物B．3个—CH3，能生成5种一氯代物C．3个—CH3，能生成4种一氯代物D．2个—CH3，能生成4种一氯代物【解析】C6H14烷烃中其碳架结构及其一氯取代情况如下：由以上可知，B、C两选项正确。

【答案】BC7．金刚烷的结构如右图所示，它可看做是由四个等同的六元环组成的空间构型。

请根据中学学过的异构现象判断由氯原子取代金刚烷中的亚甲基(—CH2—)中的氢原子所形成的二氯代物的种类()A．4种B．3种C．2种D．5种【答案】 B8．一些烷烃的燃烧热(kJ·mol－1)如下表：() A．热稳定性：正丁烷>异丁烷B．乙烷燃烧的热化学方程式为：2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(g)；ΔH＝－1 560.8 kJ·mol－1 C．正戊烷的燃烧热大约在3 540 kJ·mol－1左右D．相同质量的烷烃，碳的质量分数越大，燃烧放出的热量越多【解析】对A项，从正丁烷和异丁烷的燃烧热可以看出，正丁烷的能量状态高于异丁烷，故其稳定性不如异丁烷。

B项中出现两处错误水应为液态，ΔH与系数不匹配。

对D项，经计算不对。

【答案】 C9．2005年1月，欧洲航天局的惠更斯号探测器首次成功登陆土星的最大卫星——土卫六。

科学家对探测器发回的数据进行了分析，发现土卫六的大气层中含有95%的氮气，剩余的气体为甲烷和其他碳氢化合物。

下列关于碳氢化合物的叙述正确的是() A．碳氢化合物的通式为C n H2n＋2B．石油的主要成分是碳氢化合物C．乙炔是含碳量最高的碳氢化合物D．碳氢化合物中的化学键都是极性键【解析】碳氢化合物(烃)有多种，通式为C n H2n＋2的只是其中的烷烃。

石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物。

烃分子中例如C10H8的含碳量高于乙炔(C2H2)。

烃分子中C—C是非极性键。

所以A、C、D错误，答案选B。

【答案】 B10．从理论上分析，碳原子数为10或小于10的烷烃分子中，其一卤代物不存在同分异构体的烷烃分子共有的种类是() A．2种B．3种C．4种D．5种【解析】最简单的烷烃是甲烷，若烷烃的一卤代物不存在同分异构体，则烷烃分子中所有的氢原子在空间的位置完全等同，这样的烷烃显然有CH4、CH3CH3。

按照氢原子在空间位置等同原则，有下列变换过程：CH4(甲烷) C(CH3)4，分子式为C5H12；CH3CH3(乙烷) C(CH3)3C(CH3)3分子式为C 8H 18，由题给条件限定碳原子为10或小于10。

可得答案为C 。

【答案】 C 二、非选择题11．如右图所示某气体X 可能由H 2、CO 、CH 4中的一种或几种组成，将X 气体燃烧，把燃烧后生成的气体通过A 、B 两个洗气瓶。

试回答下列问题：(1)若A 洗气瓶的质量增加，B 洗气瓶的质量不变，则气体X 是________。

(2)若A 洗气瓶的质量不变，B 洗气瓶的质量增加，则气体X 是__________。

(3)若A 、B 两个洗气瓶的质量都增加，则气体X 可能是________________________________________________________________________。

【解析】 此题主要考查根据洗气瓶中质量的变化，确定原气体X 的成分。

由2H 2＋O 2=====点燃2H 2O,2CO ＋O 2=====点燃2CO 2， CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O浓H 2SO 4吸收水，石灰水吸收CO 2得(1)若A 瓶质量增加，B 瓶质量不变，说明气体X 燃烧只生成水，故X 为H 2。

(2)若A 瓶质量不变，B 瓶质量增加，说明气体X 燃烧只有CO 2生成，故X 为CO 。

(3)若A 、B 两瓶质量增加，说明气体X 燃烧产物既有H 2O 又有CO 2，故X 气体为不确定成分。

它可以是CH 4或下列组合：H 2、CO ；H 2、CH 4；CO 、CH 4；H 2、CO 、CH 4。

【答案】 (1)H 2 (2)CO (3)CH 4或H 2、CO 或H 2、CH 4或CO 、CH 4或H 2、CO 、CH 4 12．(2007年吉林)实验测得A 、B 、C 三种有机物的相对分子质量均为72。

(1)已知A 中只含C 、H 两种元素，且质量比为5∶1，则其分子式为________，它有________种同分异构体，在它的同分异构体中，沸点最高的是______________________(写结构简式)；一氯代物只有一种的是__________________(写名称)。

(2)已知B 是烃的含氧衍生物，分子中只有一个官能团，且能发生银镜反应。

请写出B 可能的结构简式为________________________。

(3)C 能发生如下变化已知E 和G 都是高分子化合物，其中G 是一种重要的有机合成材料。

请按要求填空： ①C 的结构简式为___________________________________________________。

②E →G 的化学方程式为______________________________________________。

此反应类型为_______________________________________________________。

【解析】 (1)A 分子中C 原子数为72×56×112＝5，H 原子数为12，A 的分子式为C 5H 12，沸点最高的是正戊烷。

(2)B 中只有—CHO ，应为饱和一元醛，符合C n H 2n O 的通式，将相对分子质量代入解得分子式为C 4H 8O ，有两种可能结构。

(3)C 能与溴水反应，含不饱和碳碳键，能与NaHCO 3反应放出CO 2分子结构中有—COOH ，可推知为CH 2===CHCOOH 。

【答案】 (1)C 5H 12 3 CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3 新戊烷或2,2-二甲基丙烷 (2)CH 3CH 2CH 2CHO (CH 3)2CHCHO (3)①CH 2===CHCOOH②酯化反应或取代反应13．(2008年全国Ⅱ理综)A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 、I 、J 均为有机化合物。

根据以下框图，回答问题：(1)B 和C 均为有支链的有机化合物，B 的结构简式为__________________；C 在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D ，D 的结构简式为________________；(2)G 能发生银镜反应，也能使溴的四氯化碳溶液褪色，则G 的结构简式为____________； (3)⑤的化学方程式是_______________________________________________________； ⑨的化学方程式是_________________________________________________________；(4)①的反应类型是____________；④的反应类型是____________；⑦的反应类型是______________； (5)与H 具有相同官能团的H 的同分异构体的结构简式为________________________________________________________________________。