《甲烷的化学性质》甲烷的化学性质 - 人教版高考化学复习化学知识点练习 - 读趣百科

《甲烷的化学性质》甲烷的化学性质

1单选题

甲烷是天然气的主要成分,是一种高效、低耗、污染小的清洁能源.下列有关甲烷的说法正确的是(  )

A

甲烷燃烧,火焰明亮,冒黑烟

B

物质的量1:1的甲烷与氯气发生取代反应时,生成物只有CH$_3$Cl和HCl

C

0.5mol甲烷完全燃烧时消耗氧气最多为1mol

D

甲烷分子中的所有原子均满足最外层8电子结构

题目答案

C

答案解析

分析:

A、根据甲烷中的含碳量来确定是否冒黑烟;B、烷与氯气发生取代反应时,所得产物是混合物;C、根据烷烃燃烧耗氧量的计算方法来回答;D、甲烷分子中含有氢原子为两电子结构稳定.

解答:

解:A、甲烷中的含碳量不高,燃烧时火焰明亮,不冒黑烟,故A错误;B、物质的量1:1的甲烷与氯气发生取代反应时,所得产物是一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳以及氯化氢的混合物,故B错误;C、1mol烷烃C_xH_y燃烧耗氧量为x+$\frac {y}{4}$,可以确定0.5mol甲烷完全燃烧时消耗氧气最多为1mol,故C正确;D、甲烷分子中含有氢原子,达到两个电子稳定结构,碳原子达到了8个电子稳定结构,故D错误.故选C.

点评:

本题考查甲烷的燃烧产物以及现象等方面的知识,注意平时知识的积累是解题的关键,难度不大.

2单选题

下列物质在一定条件下,可与CH$_4$发生化学反应的是(  )

A
浓硫酸
B
NaOH溶液
C
酸性KMnO$_4$溶液
D
氯气

题目答案

D

答案解析

分析:

甲烷可燃烧,在一定条件下可发生取代反应,与酸、碱等物质不反应.

解答:

解:甲烷性质较为稳定,与酸、碱、溴水以及酸性高锰酸钾溶液不反应,但可燃烧,在光照条件下可与氯气发生取代反应,

故选D.

点评:

本题考查甲烷的性质,题目难度不大,注重了基础知识的考查,注意相关基础知识的积累.

3单选题

光照混合在试管中的甲烷和氯气的混合气体后,拔开试管塞,在实验的过程中不可能观察到的现象是(  )

A
试管中气体的黄绿色变浅
B
试管中有火星出现
C
试管壁上有油状液滴出现
D
试管口有白雾

题目答案

B

答案解析

分析:

甲烷和氯气在光照条件下现象为气体颜色变浅,有油状小液滴生成,打开试管塞试管口有白雾.

解答:

解:A.随反应进行,氯气的浓度减小,试管中气体的黄绿色变浅,故A正确;

B.反应过程中试管中无火星出现,故B错误;

C.试管壁上有油状液滴(三氯甲烷与四氯甲烷)出现,故C正确;

D.反应有氯化氢生成,氯化氢极易溶于水,故试管口有白雾,故D正确.

故选B.

点评:

本题考查烷和氯气反应的现象,难度不大,平时注意知识的积累.

4单选题

下列反应中,属于取代反应的是(  )

题目答案

C

答案解析

分析:

根据取代反应的定义“有机化合物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应”进行判断.

解答:

解:A、甲烷燃烧,属于氧化反应,故A错误;

B、乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷,故B错误;

C、苯环上的氢原子被溴原子取代生成溴苯,属于取代反应,故C正确;

D、乙醇被氧气氧化为乙醛,属于氧化反应,故D错误.

故选:C

点评:

本题考查有机物的性质,注意取代反应与其它反应类型的区别,题目较为简单.

5单选题

若甲烷与氯气以物质的量之比1:3混合,在光照下得到的有机产物:(1)CH$_3$Cl,(2)CH$_2$Cl$_2$,(3)CHCl$_3$,(4)CCl$_4$,其中正确的是(  )

A
只有(1)
B
只有(3)
C
只有(1)(2)(3)
D
(1)(2)(3)(4)都有

题目答案

D

答案解析

分析:

甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应,虽氯气不足时,多步取代反应同时进行,生成四种有机物以及氯化氢.

解答:

解:甲烷与氯气以物质的量之比1:3混合,虽氯气不足,由于氯气和甲烷的反应特点是多步取代同时进行,则四种物质都存在,

故选D.

点评:

本题主要是通过甲烷的取代反应,巩固学生对基础知识的理解,有利于增强学生的学习自信心,难度不大,注意甲烷发生取代反应的特点.

6单选题

下列有关甲烷性质的叙述,正确的是(  )

A

甲烷是一种无色,有臭味的气体

B

甲烷易溶于水

C

甲烷与氯气发生的化学反应类型属于取代反应

D

甲烷是一种混合物

题目答案

C

答案解析

分析:

甲烷是一种无色无味的气体,难溶于水,可在光照条件下与氯气发生取代反应.

解答:

解:A.甲烷是一种无色无味的气体,故A错误;B.甲烷为非极性分子,难溶于水,故B错误;C.甲烷可在光照条件下与氯气发生取代反应,故C正确;D.甲烷为纯净物,故D错误.故选C.

点评:

本题考查甲烷的性质,题目难度不大,注意甲烷的结构、性质,学习中注重相关基础知识的积累.

7单选题

下列物质在一定条件下,可与CH$_4$发生化学反应的是(  )

A
氯气
B
溴水
C
NaOH溶液
D
酸性KMnO$_4$溶液

题目答案

A

答案解析

分析:

甲烷可燃烧,在一定条件下可发生取代反应,与酸、碱等物质不反应.

解答:

解:甲烷性质较为稳定,与酸、碱、溴水以及酸性高锰酸钾溶液不反应,但可燃烧,在光照条件下可与氯气发生取代反应.

故选A.

点评:

本题考查甲烷的性质,题目难度不大,注意相关基础知识的积累.

8多选题

(多选)下列物质在一定条件下,可以与CH$_4$发生反应的是(  )

A
氯气
B
溴水
C
氧气
D
酸性高锰酸钾溶液

题目答案

AC

答案解析

分析:

甲烷性质较为稳定,与酸、碱以及酸性高锰酸钾溶液不反应,但可燃烧,在一定条件下可发生取代反应.

解答:

解:甲烷性质较为稳定,与酸、碱、溴水以及酸性高锰酸钾溶液不反应,但可燃烧,在光照条件下可与氯气发生取代反应.

故选AC.

点评:

本题考查甲烷的性质,题目难度不大,注意相关基础知识的积累.

9单选题

在光照条件下,将等物质的量的CH$_4$和Cl$_2$充分反应,得到产物的物质的量最多的是(  )

A
CH$_3$Cl
B
CH$_2$Cl$_2$
C
CCl$_4$
D
HCl

题目答案

D

答案解析

分析:

由CH$_4$与Cl$_2$发生取代反应的化学方程式可以知道,每生成1mol卤代烃,可生成1molHCl,CH$_4$与Cl$_2$发生的每一步取代反应中都有HCl生成.

解答:

解:由CH$_4$和氯气发生取代反应的化学方程式可以知道,每生成1mol卤代烃,可生成1molHCl,由于CH$_4$和Cl$_2$发生的每一步取代反应中都有HCl生成,不要错误地认为n(CH$_4$):n(Cl$_2$)=1:1,则按下式进行反应:CH$_4$+Cl$_2$$\xrightarrow[{"type":"string","value":"光照"}]{}$CH$_3$Cl+HCl,不再发生其它反应,其实,该反应一旦发生,生成的CH$_3$Cl与Cl$_2$发生“连锁”反应.

故选D.

点评:

本题考查甲烷的性质,题目难度不大,在CH$_4$和Cl$_2$的取代反应中可生成四种有机取代产物,同时也生成无机产物HCl.在解此题时往往忽略HCl.由于CH$_4$的四种取代反应中都有HCl生成,无论哪一种取代产物多,都生成HCl,因此生成的HCl量最多.

10单选题

把纯净的甲烷和氯气混合在集气瓶中,用玻璃片盖好,放在光亮的地方,片刻后,下列有关说法正确的是(  )

A
容器内原子总数发生变化
B
容器内分子总数发生变化
C
瓶内气体的压强不变
D
将蘸有浓氨水的玻璃棒伸入瓶内会出现白烟

题目答案

D

答案解析

分析:

A.原子是化学变化中的最小微粒;

B.取代反应指有机化合物分子中任何一个原子或基团被试剂中同类型的其它原子或基团所取代的反应;

C.甲烷与氯气反应是气体的物质的量增大的反应;

D.甲烷与氯气反应生成氯化氢.

解答:

解:A.原子是化学变化中的最小微粒,即化学变化前后原子的种类不变、原子的数目没有增减,故A错误;

B.甲烷与氯气发生取代反应,相互交换原子或原子团,分子总数不变,故B错误;

C.甲烷与氯气反应是气体的物质的量减小的反应,反应后压强减小,故C错误;

D.甲烷与氯气反应生成氯化氢,氯化氢遇浓氨水冒白烟,故D错误.

故选D.

点评:

本题考查质量守恒定律、化学反应中压强的变化,取代反应的判断等,难度不大,掌握取代反应的定义是解题的关键.

11单选题

下列关于甲烷的说法正确的是(  )

A
能使溴的四氯化碳溶液褪色
B
是天然气的主要成分
C
不能发生燃烧反应
D
能发生加成反应

题目答案

B

答案解析

分析:

甲烷广泛存在于自然界,是天然气、沼气、煤矿坑道气的主要成分,在自然界能稳定存在,原因是甲烷是一种烷烃,结构饱和,性质稳定,其代表性性质是发生取代反应,不能发生加成反应,据此分析.

解答:

解:A、甲烷属于烷烃,不能发生加成,将甲烷通入溴的四氯化碳溶液,无现象,故A错误;

B、天然气的主要成分是甲烷,故B正确;

C、甲烷是一种可燃性气体,是一种优良的燃料,故C错误;

D、甲烷属于烷烃,是一种饱和烃,不能加成,故D错误.

故选B.

点评:

本题以甲烷为载体考查基本概念、物质性质,知道同分异构体和同系物概念的区别,知道烷烃的特征反应是取代反应,题目难度不大.

12单选题

下列物质中:①氯水;②浓硫酸;③溴蒸气;④烧碱;⑤氧气;⑥酸性KMnO$_4$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
④⑤⑥
C
③⑤
D
②③④⑥

题目答案

C

答案解析

分析:

甲烷性质稳定,常温下不与强酸、碱、盐发生反应,不能被酸性的高锰酸钾氧化,容易与卤素单质发生取代反应,能够燃烧生成二氧化碳和水,据此解答.

解答:

解:①甲烷与氯水不反应,故不选;

②甲烷性质稳定,与浓硫酸不反应,故不选;

③甲烷与溴蒸汽在光照条件下能够发生取代反应,故选;

④甲烷性质稳定,与氢氧化钠不反应,故不选;

⑤甲烷为可燃物,能够在氧气中燃烧,故选;

⑥甲烷性质稳定,不能被强氧化剂酸性的高锰酸钾氧化,故不选;

故选:C.

点评:

本题考查了甲烷的性质,熟悉甲烷的结构的稳定性是解题关键,题目难度不大.