專題8有機化合物的獲得與應用

第一單元化石燃料與有機化合物

第1課時天然氣的利用甲烷

必備知識基礎練進階訓練第一層

知識點I甲烷的存在、組成與結構

1.近日，我國渤海探明超千億立方的天然氣田。天然氣的主要成分為（）

A.H2B.CH4

C.C02D.NH3

2.下列關于甲烷的敘述不正確的是（）

A.甲烷的分子式為CK

H

X-

IH；C：H

?X

B.甲烷的電子式為H

C.甲烷的結構式為

D.甲烷的比例模型為OF

3.能說明CH4分子的5個原子不在同一平面而為正四面體構型的是（）

A.兩個鍵之間夾角為109.5。

B.C—H鍵為極性共價鍵

C.4個C—H鍵的鍵能、鍵長相同

D.碳的價層電子都形成共價鍵

4.如圖所示均能表示甲烷的分子結構，下列說法錯誤的是（）

A.I將各原子看成了質點，為立體結構示意圖

B.II為電子式，表示甲烷分子中有8個電子

C.III為球棍模型，棍代表甲烷分子內含有的共價鍵

D.IV為比例模型，能表示出甲烷的空間構型及各原子的相對大小

5.（雙選）下列關于甲烷結構的說法中正確的是（）

A.甲烷的分子式是CHQ個原子共面

B.甲烷分子中，碳原子和氫原子形成了4個不完全相同的碳氫共價鍵

C.甲烷分子的空間構型屬于正四面體結構

D.甲烷中的任意二個原子都共面

知識點2甲烷的性質

6.甲烷和氯氣在光照條件下發生反應的反應類型是（）

A.加成B.取代

C.化合D.分解

7.下列關于甲烷的敘述正確的是（）

A.甲烷分子的空間構型是正四面體，所以CH2cb有兩種不同構型

B.甲烷可以與氯氣發生取代反應，因此可以使氯水褪色

C.甲烷能使酸性KMnO4溶液褪色

D.甲烷能夠燃燒，在一定條件下會發生爆炸，因此是礦井安全的重要威脅之一

8.將等體積的甲烷與氯氣混合于一集氣瓶中，加蓋后置于光亮處，下列有關此實驗的

現象和結論敘述不正確的是（）

A.瓶內壁有油狀液滴形成

B.瓶中氣體的黃綠色逐漸變淺

C.反應的有機產物都為液體

D.若日光直射可能發生爆炸

9.若甲烷與氮氣以物質的量之比1：3混合，在光照下得到的產物：①CH￡1：②CH2c卜：

③CHCb;④CCL，其中正確的是（）

A.只有①B.只有②

C.①②③的混合物D.③④的混合物

10.將等物質的量的CH4和。2混合后，在光照射下充分反應，竺成物中物質的量最大

的是（）

A.CH2C12B.CH3CI

C.HC1D.CCI4

11.（雙選）取一支硬質大試管，通過排飽和NaCI溶液的方法先后收集半試管甲烷和半

試管氯氣（如圖），下列對于試管內發生的反應及現象的說法正確的是（）

G/光照

--CH4和Clj

kLL-T,飽和

愛斐濠,NaQ溶液

A.反應過程中試管內黃綠色逐漸消失，試管壁上有油珠產生

B.甲烷和Cb反應后的產物有4種

C.盛放飽和Na。溶液的水槽底部有晶體析出

D.CH4和CL完全反應后液面上升，液體充滿試管

知識點3烷嫌同系物

12.若要驗證某有機物屬于燒，應完成的實驗內容是（）

A.測定該有機物分子中C、H原子的個數之比

B.證明其完全燃燒的產物只有H2O和CO?

C.測定其燃燒產物中H2O和CO2的物質的量之比

D.測定該有機物試樣的質量及試樣完全燃燒后生成CO2和H2O的質量

13.下列物質中，與CH4、CH3cH3一樣同屬于烷燒的是（）

A.CH3cH20HB.CH3CH2CH3

C.CH3COOHD.CH2=CH2

14.在相同種類的有機物中，同系物具有（）

A.相同的相對分子質量B.相同的物理性質

C.相似的化學性質D.相同的最簡式

15.（雙選）下列說法中正確的是（）

A.相對分子質量相同的物質不一定是同種物質

R.分子式相同的不同有機物一定是同分異構體

C.分子組成相差若干個CH?的兩種有機物互為同系物

D.符合通式C〃H2“+2的不同燃一定互為同系物

16.下列各組物質中，互為同系物的是（）

A.5和CH3cH2cH3

B.附1和刃Cl

FF

II

Cl—C—Cl和Cl—C—F

II

c.FCl

CH—CH—CH

3I3

D.CH3和CH3-CH2-CH2-CH3

關鍵能力綜合練進階訓練第二層

一、選擇題：每小題只有一個選項符合題意。

1.下列關于甲烷的敘述中，錯誤的是（）

A.通常情況下，甲烷跟強酸、強堿、強氧化劑不反應

B.甲烷化學性質比較穩定，不能被任何氧化劑氧化

C.甲烷跟氯氣反應無論生成CH3CI、CH2CI2、CHCb還是CCL,都屬于取代反應

D.甲烷的四種有機取代產物都難溶于水

2.甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結構，而不是正方形的平面結構，理由是

（）

A.CH3cl不存在同分異構體

B.CH2CI2不存在同分異構體

C.CHCh不存在同分異構體

D.CH4中C—H鍵鍵角均相等

3.在一定的溫度、壓強下，向100mLCH4和Ar的混合氣體中通入400mLCh，點燃

使其完全反應，最后在相同條件下得到干燥氣體460mL,則反應前混合氣體中CH4和Ar

的物質的量之比為（）

A.1：4B.1：3

C.I：2D.1：1

4.有兩種氣態烷燃的混合物，在標準狀況下的密度為l.l6gL_1,則下列關于該混合物

組成的說法正確的是（）

A.一定有甲烷

B.一定有乙烷

C.不可能是甲烷和乙烷的混合物

D.可能是乙烷和丙烷的混合物

5.在光照條件下，將1molCH4與CI2反應，得到四種有機產物CH3CI、CH2CI2、CHCL、

C04物質的量之比為1：2：3：4：則消耗Cb物質的量為（）

A.0.5molB.1.25mol

C.2.5molD.3mol

二、選擇題：每小題有一個或兩個選項符合題意。

6.下列反應屬于取代反應的是（）

A.2HI+C12=2HC1+I2

B.CH4+202CO2+2H：O

一定條件

C.CH2Br2+Cl2CHClBr2+HCl

D.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

7.鑒別甲烷、一氧化碳和氫氣三種無色氣體的方法是（）

A.通入?臭水一通入澄清石灰水

B.點燃一罩上涂有澄清石灰水的燒杯

C.點燃一罩上干燥的冷燒杯一罩上涂有澄清石灰水的燒杯

D.點燃一罩上涂有澄清石灰水的燒杯一通入濱水

甲烷和敘氣璃管

7俞膠塞

8.如圖所示，U形透明玻璃管的左端被溶液和膠塞封閉有甲烷和氯氣的混合氣體，將

該裝置放在日光燈下。一段時間后（不考慮水與氯氣的反應），下列關于U形管中可能出現的

現象的敘述正確的是（）

A,液柱和氣柱可能都不會發生變化

B.溶液很快變成紅色

C.氣柱縮小，右端液柱下降

D.氣柱膨張，右端玻璃管中有液體溢出

9.一定量的甲烷恰好與一定量的氧氣完全反應后得到CO、CO2和水蒸氣共30.4g,該

產物緩緩通過濃硫酸充分吸收后，濃硫酸增重14.4g,則此甲烷完全燃燒還需要氧氣的體積

（標準狀況）為（）

A.1.12LB.2.24L

C.3.36LD.4.48L

三、非選擇題

10.晉朝人常瓊在《華陽國志》里有這樣一段話：臨邛縣“有火井，夜時光映上昭。民

欲其火，先以家火投之。頃許如雷聲，火焰出，通耀數十里。以竹筒盛其火藏之，可拽行終

日不滅也……”，請回答下列問題。

（1）話中描述的物質是一種最簡單有機物——甲烷，其分子的結構式為。

（2）寫出“頃許如雷聲，火焰出”涉及的化學反應方程式：o

（3）下列有關甲烷的說法正確的是（填選項字母）.

A.它屬于化石能源

B.它的分子中含有非極性鍵

C.它的分子中所有原子的最外層都達到了8電子穩定結構

D.（2）中反應發生時伴隨有舊極性鍵的斷裂和新極性鍵的形成

（4）甲烷不僅可以直接用來燃燒，還是重要的化工原料，它可以與水在高溫條件下反應

制得水煤氣（CO和H2）,反應的化學方程式為,反應得到的水煤氣中CO

和H2的質量比為。

學科素養升級練進階訓練第二層

1.（素養題—宏觀辨識與微觀探析）實驗室中用如圖所示的裝置進行甲烷與氯氣在光照

下反應的實驗。

A—CH,和a?

tT（

圜談劊—飽和食鹽水

光照下反應一段時間后，下列裝置示意圖中能正確反映實驗現象的是（）

ABCD

2.（素養題一科學精神與社會責任）2017年5月18日中國地質調查局宣布，我國在南海

進行的可燃冰試采獲得成功，成為全球第一個獲得可燃冰連續穩定產氣的國家。可燃冰是天

然氣與水相互作用形成的晶體物質，主要存在于凍土層和海底大陸架中。下列說法正確的是

（）

①甲烷屬于嫌類②相同條件下，甲烷的密度大于空氣的密度③甲烷難溶于水④可

燃冰是一種極具潛力的能源⑤青藏高原可能存在巨大體積的“可燃冰”

A.①③④⑤B.②③痂）

C.①②③⑤D.①②??

3.（素養題一科學探究與創籽意識）一端封閉的U形管，封閉的一端有一段CE和Cl2

的混合氣體，在水平部分有一段氣柱，其他兩段為液柱，已知液體與氣體不反應。使CH4

和CL在稍暗的光線下緩慢反應，則中間氣柱的長度將（假設中間氣柱未移出U形管水平部

分）（）

A.變大B.變小

C.不變D.難以確定

4.（素養題一科學探究與創新意識）如圖所示，U型管的左端被水和膠塞封閉有甲烷和

氯氣（體積比為1：4）的混和氣體，假定氯氣在水中溶解度可以忽略。將該裝置放置在有光亮

的地方，讓混和氣體緩慢地反應一段時間。

⑴經過幾個小時的反應后，U型管左端產生的現象是：、

、右端的玻璃管中水柱變化是0

A.升高R.降低

C.不變D.無法確定

⑵試解釋U型管右端的玻璃管中水柱變化的原因

(3)在反應生成物中：常用作有機溶劑的是,常用作滅火劑的是,

分子只有一種結構的事實能有效證明CH4是結構而非平面正方形結構。

(4)假設甲烷與氯氣充分反應，且只產生一種有機物，請寫出化學方程式

(5)寫出符合下列條件的甲烷的一種同系物的結構簡式

A.氫原子數為十八

B.一氯取代物只有一種結構

第一單元化石燃料與有機化合物

第1課時天然氣的利用甲烷

必備知識基礎練

1?答案：B

解析：天然氣主要成分是甲烷，化學式是CH,，故合理選項是B,

2.答案：D

H

X?

H；

解析：A.甲烷的分子式為CH,，A正確；B.甲烷的電子式為H,B正確；C.甲烷的結構式

H

I

H—C—H

為H,C正確；

D.甲烷的比例模型為8\eg為甲烷的球棍模型，D錯誤；答案選D。

3.答案：A

解析：A、鍵長是衡量共價鍵穩定性的主要參數，鍵長相同，兩個鍵之間夾角為109。28'

能說明該微豺的空間結構為正四面體.故AiF確；R、C—H鍵為極性共價鍵.與分子的空

間構型無關，故B錯誤；C、鍵能是衡量共價鍵穩定性的主要參數，CH4的C-H鍵的鍵能、

鍵長相同，不能判斷分子的空間構型，故C錯誤；D、碳的價層電子都形成共價鍵，只能說

明原子間的成鍵方式，不說明分子的空間構型為正四面體，故D錯誤；故答案選A。

4.答案：B

解析：A、I體現了甲烷的空間構型，各原子看成質點，為立體結構示意圖，故A說法

正確；B、II表示電子式，但略去了碳原子的內層電子，甲烷分子中應含有10個電子，故B

說法錯誤；C、III為球棍模型，棍代表甲烷分子內含有的共價鍵，故C說法正確；D、IV為

比例模型，能表示出甲烷的空間構型及各原子的相對大小，故D說法正確。

5.答案：CD

解析：A.甲烷的分子式是CH4,甲烷是正四面體結構，有3個原子共面，A錯誤；B.

甲烷分子中，碳原子中3個2P軌道和1個2s軌道發生雜化，所以形成四個完全相同的共價

鍵，B錯誤；C.甲烷分子中碳原子含有4個共價鍵，且沒有孤電子對，所以其空間構型是正

四面體結構，C正確；D.甲烷是正四面體結構，所以甲烷中的任意三個原子都共面，D正確；

故合理選項是CD。

6.答案：B

解析：甲烷和氯氣在光照條件下發生反應生成氯化氫、一氯甲烷，二氯甲烷、三氯甲烷

和四氯化碳，甲烷分子中的氫原子被氯原子所代替，故其反應類型是取代反應。答案選B。

7.答案：D

解析：A.甲烷為正四面體立體結構，所以CH2cb只有一種構型，故A錯誤；B.甲烷與

氯氣在光照條件下發生取代反應，是與氯氣單質取代，與氯水不反應，故B錯誤；C.甲烷

與高鎰酸鉀溶液不反應，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故C錯誤；D.甲烷與氧氣混合，-

定范圍內會發生爆炸，即不純甲烷點燃易爆炸，是礦井安全的重要威脅之一，故D正確；

答案為Do

8.答案：c

解析：A.一氯甲烷是氣體，內壁出現油狀液體，是甲烷和氯氣發生取代反應，生成的二

氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，故A正確；B.甲烷和氯氣發生取代反應，生成的產物均無

色，試管中氣體顏色會變淺，故B正確；C.一氯甲烷是氣體，二氯日烷、三氯甲烷、四氯

化碳都是液體，故C錯誤；D.若日光直射，甲烷與氯氣迅速反應生成大量氣體，氣體劇烈

膨脹，可能發生爆炸，故D正確；故選C。

9.答案：D

解析：甲烷和氯氣在光照下，會發生四步取代反應，而反應進行到哪一步不是由反應物

甲烷和氯氣的物質的量之比來決定的，即使甲烷和氯氣的物質的量之比是1：1的情況，也

不會僅生成CECL因為一旦生成CH3cl后,CH3cl分子中的氫原子又可繼續被氯原子取代，

直到分子中氫原子都被取代完，因此其產物不是純凈的C%。。題設日烷與氯氣以物質的量

之比1：3混合，則四步取代反應都可能發生，所以得到的是四種氯代燒的混合物，答案選

Do

10.答案：C

解析：假設甲烷和氯氣的物質的量都是1mol,lmol甲烷和1mol氯氣在光照條件下發

生完全反應，生成有機物有CH3Q、CH2c12、CHCb、CC14,根據碳原子守恒知，生成的各

種氯代燃的物質的量都小于1mol,但生成的氯化氫的物質的量1mol,所以生成物中物質

的量最多的產物是HC1,答案選C。

11.答案：AC

解析：A.CL被消耗完，黃綠色消失，生成的CH2CI2、CHCbsCC14均為油狀液體，所

以試管壁上有油珠產生，A正確；B.CH,與Cb反應生成4種有機物和1種無機物，共有5

種產物，B錯誤；C.CK與Ch反應有HC1生成，HC1溶于飽和NaCl溶液會有NaCl晶體析

出，C正確；D.取代產物CH2c12、CHCb、CCI4是油狀液體，而CH3cl是氣體，不溶于飽

和NaCl溶液，故液體不會充滿試管，D錯誤；故選AC。

12.答案：D

解析：A.通過測定其燃燒產物中H?0和CO?物質的量的比值只能確定C、H元素的原

子個數比，不能確定是否含有0,因此不能確定其是否為母，A錯誤：B.燒的含氧衍生物或

燒燃燒都生成HzO和「。2,不能確定是否含有。.R錯誤：C測定完全燃燒時消耗有機物

與生成的CO2、比0的物質的量之比，只能確定C、H元素的比值，不能確定是否含有O,

C錯誤；D.測定該試樣的質量及其試樣完全燃燒后生成C02和HzO的質量，可以確定一定

質量的有機物中含有C、H元素的質量，根據質量守恒可確定是否含有O元素，D正確；

故合理選項是D。

13.答案：B

解析：A.CH3cH20H中含有0,屬于燒的衍生物，故A錯誤；B.CH3cH2cH3中只含有

碳氫元素，屬于燒，磕碳以單鍵鏈接，滿足CH2/2的烷是通式，屬于烷燒，故B正確；

C.CH3co0H是醋酸，屬于燒的衍生物，故C錯誤；D.CH2=CH2中含有碳碳雙鍵，屬于烯

燒，故D錯誤；故選B。

14.答案：C

解析：A.同系物分子組成上相差一個或若干個CH2原子團，因此，同系物的相對分子

質量應相差14的整數倍，故A不符合；B.同系物的物理性質不同，如甲烷為氣體，己烷為

液體，故B不符合；C.由于同系物結構相似，所以化學性質相似，故C符合；D.同系物中

的碳、氫原子個數比不一定相同，即同系物的最簡式不一定相同，故D不符合；故選C。

15.答案：AB

解析：A、N2相對分子質量為28,C2H4相對分子質量也是28,為兩種物質，正確；B、

同分異構體是指分子式相同，結構不同的物質，正確；C、還必須滿足結構相似即屬于同類

物質，錯誤；D、若〃相同則屬同分異構體，不滿足相差若干個CH2的要求，錯誤。答案選

ABo

16.答案：A

解析：結構相似，在分子組成上相差一個或若干個C向原子團的物質互為同系物，據

此判斷。

A.CH4和CH3cH2cH3均是烷短，結構相似，相差2個CH?原子團，互為同系物，A正確；B4

CI和多CI是質子數相同、中子數不同的同一種元素的不同核素，互為同位素，B錯誤；C.

FF

II

Cl—C—ClCl—C—FCH3—CH—CH3

（和&的結構和性質完全相同，是同一種物質，C錯誤；D.CH,

和CH3cH2cH2cH3的分子式相同，均是C4H10，結構不同，互為同分異構體。D錯誤。答案選

Ao

關鍵能力綜合練

1.答案：B

解析：A.甲烷化學性質不活潑，通常情況下，甲烷跟強酸、強堿、強氧化劑不起反應，

A正確；B.甲烷的性質比較穩定，在通常情況下，不與強酸、強減、強氧化劑反應，但甲烷

能在空氣中燃燒，B錯誤；C.甲烷分子中的氫可以發生取代反應，甲烷跟氯氣反應無論生成

CH3CkCH2cI2、CHCI3還是CCk都屬于取代反應，C正確；D.甲烷在光照條件下與氯氣

發生取代反應生成的CH3CI、CHzCb、CHC13和CC14均不溶于水，D正確；

故選B。

2.答案：B

解析：A.無論甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結構，還是平面正方形結構，CH3cl

都不存在同分異構體，故A錯誤；B.若甲烷是正方形的平面結構，而CH2CI2有兩種結構：

相鄰或者對角線上的氫被。取代，而實際上，其二氯取代物只有一種結構，因此只有正四

面體結構才符合，故B正確；C.無論甲烷分子是以碳原子為中心的E四面體結構，還是平

面正方形結構，CHCh都不存在同分異構體，故C錯誤；D.甲烷分子是以碳原子為中心的正

四面體結構，結構對稱，C—H鍵角均相等并不是甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結

構而不是正方形的平面結構的原因,故D錯誤：答案詵R.

3.答案：A

解析：由題意可知最后得到的干燥氣體是氧氣、Ar、二氧化碳氣體，根據甲烷完全燃

燒的化學方程式可知每1體積甲烷完全燃燒需要2體積的氧氣，生成1體積的二氧化碳和2

體積的水，所以氣體體積減少2俗積，現在氣體體積減少100+400—460=40mL,所以有

20mL的甲烷參加反應，則原混合氣體中甲烷的體積是20ml,Ar的體積是80mL,二者的

體積之比也是物質的量之比為20：80=1：4,答案選A。

4.答案：A

解析：兩種氣態烷燒的混合物，在標準狀況下其密度為1.16g1r,則兩種氣態烷燒的

平均相對分子質量為1.16X22.4=26,烷燒中只有甲烷的相對分子質量小于26,故一定含有

甲烷，另外組分為乙烷或丙烷或丁烷，故A正確，BCD錯誤，故選A。

5.答案：D

解析：四種有機取代物的物質的量之比為n(CH3Cl)：〃(CH2cb):〃(CHCb):n(CCl4)=1

：2：3：4,則四種取代物的物質的量分別為：〃(CH3。)：0.1mol,"CH2cl2)：0.2mol,

n(CHCh)：0.3mol,n(CCl4)：0.4mol,發生取代反應時，一半的Cl進入HCL消耗氯氣的

物質的量為0.1mol+2X0.2mol+3X0.3mol+4X0.4mol=3mol,故選Do

6.答案：C

占悚

解析：A.2HI+C12=2HC1+L為置換反應，故A不符合題意；BCH4+2O2，二-CO?

一宗多件

+2比0為氧化還原反應，故B不符合題意；C.CHzBrz+Cb—^CHClBm+HQ為取代反

應，故C符合題意；D.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu為置換反應，故D不符合題意。綜上所述，

答案為Co

7.答案：C

解析：A.通入溟水一通入澄淆石灰水，均無現象發生，不能將三者鑒別，A不合題意；

B.點燃一罩上涂有澄清石灰水的燒杯，甲烷和一氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁，無法鑒別，

B不合題意；C.點燃一罩上干燥的冷燒杯，點燃一氧化碳的火焰上方燒杯內無水珠生成，罩

上涂有澄清石灰水的燒杯，點燃甲烷的火焰上方的燒杯內壁有渾濁出現，可以將三者鑒別，

C符合題意；D.點燃一罩上涂有澄清石灰水的燒杯，點燃氫氣的火焰上方的燒杯內沒有渾濁

出現，通入漠水，不能鑒別甲烷和一氧化碳，D不合題意；故選C。

8.答案：BC

解析：甲烷和氯氣在光照條件下發生取代反應，可生成有機物CH3cl(氣體)、CHzCIM液

體)、CHC13(液體)、CC14(液體)，且每一步反應都生成HC1,HC1易溶于水，使紫色石蕊試

液變紅，則氣體的體積減小，氣柱縮小，右端液柱下降，故BC正確；故選BC。

9.答案：A

解析：根據題意可知反應產生水的物質的量是〃(+0)=14.4gX8g/mol=0.8mol,根據

H元素守恒可知甲烷的物質的量是〃(CH4)=0.8molX2：4=0.4mol,則根據C元素守恒可知

反應產生的CO、CO2的物質的量的和是〃(CO)+〃(CO2)=0.4mol,二者的質量和皿CO)十

/W(CO2)=30.4g-14.4g=16g,解得〃(CO)=0.1mol,n(CO2)=0.3mol,若該甲烷完全燃燒，

還需使CO發生反應產生CO2,根據方程式2co+02著=2CO2可知0.1molCO完全燃燒

需要消耗0.05mol。2,其在標準狀況下的體積是“02)=0.05molX22.4L/mol=1.12L,故

選項A正確。

H

I

H—C—H

10.答案：⑴H

(2)CH4+2O2=-82+2團

(3)AD

（4）CH+HO^=CO+3H14：3

422H

H—CI—H

解析：（1）甲烷分子的結構式為H。（2）“頃許如雷聲，火焰出”敘述的是甲烷燃

燒，涉及的化學反應方程式為CHI+2O2W=CO2+2H2O。（3）A.甲烷屬于化石能源，A正

確；B.它的分子中含有極性鍵，B錯誤；C.它的分子中只有碳原子的最外層都達到了8電子

穩定結構，氫原子是2電子穩定結構，C錯誤；D.甲烷燃燒時伴隨有舊極性鍵的斷裂和新極

性鍵的形成，D正確，答案選AD；（4）甲烷與水在高溫條件下反應制得水煤氣（CO和H*,

反應的化學方程式為CH4+H2O^=CO+3H2,反應得到的水煤氣中CO和H2的質量比為

28_14

3X2=T°

學科素養升級練

1.答案：D

解析：在光照條件下氯氣與甲烷發生取代反應生成氯化氫和四種氯代甲烷，由于C12被

消耗，氣體的顏色逐漸變淺；氯化氫極易溶于水，所以液面會上升；但氯代甲烷是不溶于水

的無色氣體或油狀液體，所以最終水不會充滿試管，答案選D。

2.答案：A

解析：①甲烷是由C、H元素組成的最簡單的妙，①正確；②甲烷的相對分子質量為

16,相同條件下，密度比空氣小，②錯誤；③甲烷難溶于水，③正確；④甲烷完全燃燒生成

二氧化碳和水，為清潔能源，④正確；⑤“可燃冰”是水與天然氣相互作用形成的晶體物質，

主要存在于凍土層和海底大陸架中，所以青藏高原凍土層可能存在豐富的“可燃冰”，⑤正

確；故合理選項是A。

3.答案：A

井

解析：CH+C1CHC1+HC1①

4*23

CH3cl+Ch-----CH2CI2+HC1②

CH2cL+ClCHCI3+HC1③

2并

CHCh+Ch——*CC14+HC1④

由于CH2c12、CHCb和CC14為液體，反應體積減小，使得左邊液柱高度上升，而右邊

液柱高度下降，那么對中間氣柱的壓強減小，則體積變大。答案選A。

4.答案：（1）試管內顏色變淺試管壁上有黃色油狀物出現試管內液面上升B

（2）反應后氣體的物質的量減少，且生成的HC1能夠溶解于水，所以左側壓強減小至零,

故右側玻璃管中的水柱降低

（3）CHCb、CCI4CCUCH2CI2正四面體

（4）CH4+4C12CC14+4HC1

CHCH

I3I3

HC—c—c—CH

3II3

⑸CH3CH3

解析：（1）經過幾個小時的反應后，消耗氯氣，反應中氣體的物質的量減少，氣體顏色

變淺，生成油狀液體，所以壓強減小，且生成的HC1能夠溶解于水，U型管左端液面上升,

U型管右端的玻璃管中水柱降低；（2）根據上述分析，反應后氣體的物質的量減少，且生成

的HC1能夠溶解于水，所以左側壓強減小至零，故右側玻璃管中的水柱降低；（3）在反應生

成物中有四種有機物：一氟甲烷、二氟甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，常用作有機溶劑的是三

氯甲烷、四氯甲烷，常用作滅火劑的是四氯甲烷；若CH2c12為平面結構，則2個氯原子可

以在相鄰位置也可以在相對位置，則同分異構體有2種，所以CH2cL只代表一種物質，可

以判斷甲烷分子是空間正四面體結構，而不是平面正方形結構；（4）甲烷中的氫原子可以被

氯原子取代,甲烷與氯氣反應充分?月只產生一種有機物即四氯化碳，化學方程式為：CH,

+4C12上耳CCL+4HC1；（5）A.根據烷妙的通式可知，2/1+2=18,〃=8,則烷燒為辛烷，辛

烷由于碳鏈異構有多種同分異構低；B.一氯取代物只有一種結構，說明辛烷只有一種氫原子，

CH3CH3

H3C—C—c—CH3

該辛烷對稱性較高，結構簡式為:CH3CH3

第2課時石油煉制乙烯

必備知識基礎練進階訓練第一層

知識點I石油的煉制

1.關于石油組成的下列敘述中，正確的是（）

A.石油只含碳、氫兩種元素，是多種煌的混合物

B.石油化學工業是生產石油產品或化學用品的工業，它的原料是石油

C.石油是液態的物質，只含液態燃

D.石油的大部分是液態燒，其中溶有氣態燃和固態燃

2.下列石油的煉制加工過程，不屬于化學變化的是（）

①常壓分儲②減壓分儲③裂化④裂解

A.①②B.②③

C.③④D.①④

3.如圖是石油分儲塔的示意圖，a、b、c三種福分中（）

一石油氣

熱蒸氣（唔唔—一c

由如阻=一柴油

=f重油

石油蒸氣

A.a的沸點最高

B.b的熔點最低

C.c的平均分子量最大

D.每一種儲分都是純凈物

4.石油分儲裝置中溫度計的水銀球應放在（）

A.石油的反應液中B.接近容器底

C.蒸儲燒瓶的支管口處D.容器瓶口處

5.下列有關說法正確的是（）

①石油中含有C5?C”的烷燒，可以通過石油的分窗得到汽油②石油的分儲是化學變

化③石油的分儲實驗中，溫度計水銀球插入液面以下，因為它測的是混合液的溫度④石

油分儲得到的汽油仍是混合物

A.①③B.②④

C.①④D.②③

6.石油裂化的目的是（）

A.使長鏈炫分子斷裂為短鏈燃分子

B,除去石油中的雜質

C.使直連燃轉化為芳香燃

D.提高汽油的產量和質量

7.（雙選）關于裂解和裂化的敘述中，不正確的是（）

A.裂解與裂化的產物中都只含有不飽和烽

B.裂解與裂化都是為了得到氣態燒

C.裂解與裂化的原料都是石油分馀產品

D.裂解與裂化都是使分子量大的燒斷裂為分子量小的炫的過程

8.下列說法錯誤的是（）

石油一二分溜產品一J乙烯一'CHzBrCHzBr

A.石油主要是由燃組成的混合物

B.①主要發生物理變化

C.②包括裂化、裂解等過程

D.③是取代反應

知識點2乙烯乙塊

9.下列說法正確的是（

HH

A.乙烯的電子式為H：C：C：H

B.乙烯的球棍模型為DU

C.乙烯分子在空間上呈平面結構

D.乙烯的結構簡式為CH2cH2

10.能證明乙烯分子中含有一個碳碳雙鍵的事實是（）

A.乙烯分子中碳、氫原子個數比為1：2

B.乙烯完全燃燒生成的CO2和水的物質的量相等

C.乙烯易與Bn發生加成反應，且1mol乙烯完全加成需要消耗1molBr2

D.乙烯能使酸性高銹酸鉀溶液褪色

11.下列各反應不屬于加成反應的是（）

A.CH2=CH2+H—OHCH3—CH2—OH

B.CH3CH=CH2+Br2--CH3CHBrCH2Br

CH3—C—H

D.CH3—CHj+2ChCH2CI—CH2CI+2HC1

12.下列物質，不可能是乙烯的加成產物的是（）

A.CH3cH3B.CH3CHCI2

C.BrCH2CH2BrD.CH3CH2Br

13.將乙烯分別通過如圖所示的裝置，下列敘述正確的是（）

溟的四X濃硫酸三案!

化碳溶液

A.二者都褪色且原理相同

B.二者都能證明乙烯中有碳碳雙鍵

C.二者都可用于除去乙烷中混有的乙烯

D.二者都可用于鑒別乙烷和乙烯

14.據報道，近年來發現了一種新的星際分子凱基辛煥，其結構式為

H—C三C—C三C—C三C—C三C—C三N。下列對該物質的判斷正確的是（）

A.是一種特殊的燒

B.能使酸性高銃酸鉀溶液和濱水褪色

c.完全燃燒的產物是co2和Hq

D.1mol該物質最多可與5inol出發生反應

15.下列說法中錯誤的是（）

A.無論乙烯的加成，還是乙烯使酸性KMnO,溶液褪色，都與分子內含有碳碳雙鍵有

關

B.無論使用濱的四氯化碳溶液還是酸性KMnCh溶液都可以鑒別乙烯和乙烷

C.相同質量的乙烯和甲烷完全燃燒后產生的水的質量相同

D.乙烯的化學性質比乙烷的化學性質活潑

16.（雙選）標準狀況下，11.2L乙烯和乙烷的混合氣體通入足量的濱水中，充分反應后,

浜水的質量增加了5.6g。下列說法正確的是（）

A.乙烯與乙烷是同分異構體

B.乙烯與乙烷都能使酸性高鋅酸鉀褪色

C.該混合氣體中乙烯與乙烷的質量比為28：45

D.該混合氣體中乙烯與乙烷的物質的量之比為2：3

關鍵能力綜合練進階訓練第二層

一、選擇題：每小題只有一個選項符合題意。

1.蘇軾的《格物粗談》有這樣的記載：“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣

即發，并無澀味。”按照現代科技觀點，該文中的“氣”是指（）

A.脫落酸B.甲烷

C.生長素D.乙烯

2.下列說法正確的是（）

A.石油是混合物，汽油是純凈物

B.沸點：汽油,煤油,柴油,潤滑油

C.直做汽油和裂化汽油成分完全相同

D.石油的分儲是物理變化，而裂化和裂解屬于化學變化

3.下列有關丙烯（CH2==CHCH3）的結構或性質正確的是（）

A.分子中三個碳原子在同一直線上

B.分子中所有原子都在同一平面上

C.與HC1加成時只生成一種產物

D.可用溟水鑒別丙烯和乙烷兩種氣體

4.甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到純凈的甲烷，依次通過的洗氣瓶中盛放的試劑最

好為（）

A.澄清石灰水、濃硫酸

B.KMnO4酸性溶液、濃硫酸

C.溟水、濃硫酸

D.濃硫酸、KMnO4酸性溶液

5.乙烷和乙烯的混合氣體200mL,在催化劑的作用下與氫氣發生加成反應，最多消耗

氫氣100mL,則原混合氣體中乙烷和乙烯的體積比是（）

A.2：1B.3：1

C.1：1D.1：3

二、選擇題：每小題有一個或兩個選項符合題意。

6.如圖是某種有機物分子的球棍模型圖。圖中的“棍”代表單鍵或雙鍵，不同大小的

“球”代表三種不同的短周期元素的原子。對該有機物的敘述錯誤的是（）

A.該有機物可能的分子式為C2HCI3

R.該有機物的分子中一定有碳碳雙鍵

C.該有機物可以由乙烯和氯化氫加成反應得到

D.該有機物分子中的所有原子在同一平面上

7.下列變化中，由加成反應引起的是（）

A.乙烯通入酸性高銃酸鉀溶液中，高鎰酸鉀溶液褪色

B.甲烷與氯氣混合后，光照黃綠色消失

C.在催化劑存在下，乙烯與水反應生成乙醇

D.丙烯通入濱水中，溟水褪色

8.已知某烯烽中含有一個碳碳雙鍵，和H2加成后產物的結構簡式如圖所示，則該烯燃

可能的結構有（）

CH—CH

I23

CH3—CH2—CH—CH2—CH—CH2—CH3

A.4種B.5種

C.6種D.7種

9.Imol乙烯與CL完全加成后再與Ch取代，整個過程中最多需Ck（）

A.2molB.4mol

C.4.5molD.5mol

10.欲制取較純凈的CH2cleH2cl（即1,2?二氯乙烷），可采取的方法是（）

A.乙烯與CL加成

B.乙烯與HC1加成

C.乙烷與CL按1：2的體積比在光照條件下反應

D.乙烯先與HC1加成，再與等物質的量的Cb在光照下反應

三、非選擇題

11.某同學設計實驗探窕工業制乙烯的原理和乙烯主要的化學性質，實驗裝置如圖所示。

（1）工業制乙烯的實驗原理是烷燃（液態）在催化劑和加熱、加壓條件下發生反應生成不飽

和燒。已知燒類都不與堿反應。例如，石油分儲產物之一十六烷可發生如下反應，反應式已

配平：G6H34加警3rc8H隹+甲，甲加普由4乙，則甲的分子式為；乙的結構簡式

為。

（2）B裝置中的實驗現象是。

（3）C裝置中的實驗現象是，其中發生反應的反應類型是。

（4）查閱資料知，乙烯與酸性高錨酸鉀溶液反應產生二氧化碳。根據本實驗中裝置

（填序號）中的實驗現象可判斷該資料是否真實。

（5）通過題述實驗探究可知，檢驗甲烷和乙烯的方法是（填序號，下同）；除去甲

烷中乙烯的方法是。

A.氣體通入水中

B.氣體通過裝溟水的洗氣瓶

C.氣體通過裝酸性高缽酸鉀溶液的洗氣瓶

D.氣體通過氫氧化鈉溶液

（6）分別燃燒乙烯和甲烷，乙烯產生黑煙,原因是

學科素養升級練進階訓練第三層

1.（素養題一證據推理與模型認知）下圖表示某有機反應，該反應的類型為（）

+0—0

A.加成反應B.取代反應

C.氧化反應D.化合反應

2.（素養題一證據推理）有人認為CH2=CH2與B&的加成反應實質上是Br2斷裂為Br

'和Br',然后BJ先與CHz—CH?一端的碳原子結合，第二步才是與另一端的碳原子

結合。根據該觀點，如果讓CH2=CH2與Bn在盛有NaCl和Nai的水溶液中反應，則得到

的有機物不可能是（）

A.BrCH2CH2BrB.C1CH2cH2cl

C.BrCH2cH2ID.BrCH2cH2cl

3.（素養題一證據推理與模型認知）烯嫌在一定條件下發生氧化反應，碳碳雙鍵斷裂，

如：R,CH=CHR2被氧化為CR10H和CR20H；CR1R2CR3H被氧化為CRiR20和CR3H0,

由此推斷分子式為C4H8的烯烽的氧化物最多有（）

A.2種B.4種

C.5種D.6種

4.（素養題一科學探究與創新意識）為探究乙烯與澳的加成反應，甲同學設計并進行如

下實驗：先用乙醇和濃硫酸為原料制取乙烯（CH3cH20H華PCH2=CH2f+H2O）,將生成

的氣體直接通入濱水中，發現溶液褪色，即證明乙烯與淡水發生了加成反應。（已知：乙烯

可以被濃硫酸氧化，有SO2生成）

乙同學發現在甲同學的實驗中，產生的氣體有刺激性氣味，推測在制得的乙烯中還可能

含有少量還原性的雜質氣體，由此提出必須先除去雜質，再與漠水反應。

請你回答下列問題：

（1）甲同學設計的實驗（填“能”或“不能”）驗證乙烯與澳水發生了加成反應，

其理由是