2024-2025学年下学期高一化学苏教版期中必刷常考题之化石燃料与有机化合物

第27页（共27页）2024-2025学年下学期高一化学苏教版（2019）期中必刷常考题之化石燃料与有机化合物一．选择题（共15小题）1．下列鉴别或除杂方法正确的是（）A．用灼烧法鉴别淀粉和纤维素 B．用KMnO4溶液除去C2H2中的H2S C．用NaHCO3溶液鉴别苯酚和乙酸溶液 D．用溴水鉴别苯和甲苯2．取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气如图所示，下列对于试管内发生的反应及现象的说法不正确的是（）A．为加快化学反应速率，应在强光照射下完成 B．CH4和Cl2完全反应后液面会上升 C．盛放饱和NaCl溶液的水槽底部可能会有少量晶体析出 D．甲烷和Cl2反应后试管内壁的油状液滴含有CH2Cl2、CHCl3、CCl43．取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气（如图），下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是（）A．为加快化学反应速率，应在强光照射下完成 B．甲烷和Cl2反应后试管内壁的油状液滴包括CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4 C．盛放饱和NaCl溶液的水槽底部可能会有少量晶体析出 D．CH4和Cl2完全反应后液面上升，液体充满试管4．实验室利用如图所示的装置进行甲烷与氯气的混合气体在光照下反应的实验（忽略氯气在水中的溶解），左侧充入V（CH4）：V（Cl2）＝1：4光照下反应一段时间后，下列说法错误的是（）A．玻璃管起平衡气压作用，一段时间后，U形管右端的液面降低 B．一段时间后U形管内溶液中c（Na+）：c（Cl﹣）＝1：1 C．若水中含有Na2SiO3，则在U形管左端会观察到有白色胶状沉淀生成 D．若无甲烷剩余，且生成的四种有机取代物物质的量比值为1：2：3：4，则氯气的转化率为75%5．某兴趣小组在实验室中模拟甲烷和氯气的取代反应，设计如图装置，下列说法错误的是（）A．实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷 B．装置B有均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等作用 C．装置C经过一段时间的漫射光照射后，生成的产物有4种 D．装置D能起到防倒吸的作用6．取一支大试管，用排饱和食盐水的方法收集4体积氯气，再通入l体积甲烷。把装有混合气体的试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽甲，按如图装置实验，对该实验中现象的分析错误的是（）A．试管内壁会出现油状液滴，液滴成分是一氯甲烷 B．水槽中会析出白色晶体，晶体成分是氯化钠 C．反应结束后试管内液面会上升，是由于反应后试管内气体压强减小 D．试管中会形成白雾，是由于反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾7．甲烷与氯气在光照条件下发生反应（装置如图），实验现象及解释均正确的是（）现象解释A量筒内气体颜色逐渐变浅甲烷被氯气还原B量筒内出现少量白雾生成HCl气体C量筒内壁产生油状液滴油状液体是CCl4D量筒内壁产生油状液滴生成液态产物A．A B．B C．C D．D8．等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论中，不正确的是（）A．瓶中气体的黄绿色变浅 B．瓶内壁有油状液滴生成 C．生成物只有CH3Cl和HCl D．此反应的生成物可能是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物9．在一定条件下，下列物质中能与甲烷、乙烯都发生反应的是（）A．Cl2 B．H2SO4 C．NaOH D．KMnO410．下列关于乙烯说法或表示错误的是（）A．乙烯的结构简式：CH2CH2 B．乙烯和O2在Ag催化作用下合成环氧乙烷（），原子利用率达到100% C．乙烯分子既含有极性键又含有非极性键 D．聚乙烯不能使溴的四氯化碳溶液褪色11．下列关于乙烯用途的叙述不正确的是（）A．以乙烯为原料可以合成聚乙烯等材料 B．乙烯可用作植物生长调节剂 C．乙烯可与水反应制备乙醇 D．乙烯可与HBr反应制备1，2﹣二溴乙烷12．下列物质中，不能与金属钠反应的是（）A．乙醇 B．乙酸 C．乙烯 D．水13．对比甲烷和乙烯的燃烧反应，下列叙述中正确的是（）A．二者燃烧时现象完全相同 B．点燃前都不用验纯 C．甲烷燃烧的火焰呈淡蓝色，乙烯燃烧的火焰较明亮并伴有黑烟 D．二者燃烧时都有黑烟生成14．下列关于乙烯分子的说法中，不正确的是（）A．分子式为C2H4 B．含有碳碳双键 C．空间结构是正四面体形 D．结构式为15．下列关于乙烯的说法不正确的是（）A．乙烯的产量可以衡量一个国家石油化工发展水平 B．乙烯燃烧时火焰呈淡蓝色 C．乙烯是一种无色、稍有气味的气体 D．乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色二．解答题（共5小题）16．从下列五种有机物中选择合适的物质，按要求作答（填标号）。A.苯、B.乙炔、C.乙醇、D.乙烯、E.甲烷（1）可作水果催熟剂的是；（2）可燃冰的主要有机成分是；（3）分子中含有碳碳三键的烃是；（4）体积分数为75%的溶液可作消毒剂的是；（5）分子中所有的原子共平面，且碳原子形成正六边形结构的是。17．乙烯是来自石油的重要的化工原料，乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。完成下列填空：（1）C4H10和乙烷互为。（2）反应①、②、③的反应类型分别为、、。（3）反应④和反应⑥的反应方程式分别为、。18．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。（1）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。（2）装置中试管壁出现的油状液滴是（填化学式）。（3）甲烷与氯气反应生成的产物最多的是（填化学式）。（4）若将1molCH4与一定量的Cl2反应，得到等物质的量的4种有机产物，则消耗Cl2的物质的量为mol。（5）乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色，该反应的化学反应方程式为。19．Ⅰ.利用甲烷与氯气发生反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图：（1）光照条件下装置C中的现象为、，请写出C装置中生成CH3Cl的化学方程式：，反应类型为。（2）B装置有三种功能：①混匀混合气体；②；③。（3）甲烷的一种同系物新戊烷的同分异构体还有种，其结构简式为。（4）已知某丁烷与氯气发生反应的产物之一为C4H9Cl，则分子式为C4H9Cl的同分异构体有种。Ⅱ.天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。（5）甲烷可以消除氮氧化物污染。如：CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）。①下列措施能够使该反应速率加快的是。a.使用催化剂b.降低温度c.及时分离水②若上述反应在恒容的密闭容器中进行，下列叙述中不能说明该反应已达平衡状态的是。a.容器内气体的压强不再变化b.混合气体的质量不再变化c.c（NO2）＝2c（N2）d.单位时间内生成1molCO2，同时生成2molNO2（6）甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用可传导O2﹣的固体氧化物为电解质，其工作原理如图所示：①外电路电子移动方向：（填“a极到b极”或“b极到a极”）。②b极电极反应式为。③若燃料电池消耗的空气在标准状况下的体积是5.6L（假设空气中O2体积分数为20%），则理论上消耗甲烷mol。20．（1）某同学将等体积的甲烷与氯气混合于一试管中，倒扣在盛饱和食盐水的水槽里，然后置于光亮处。一段时间后的现象正确的是：；（2）反应后试管中所得有机产物化学式为；（有几种写几种）（3）写出甲烷与氯气反应第一步的化学方程式；（4）在同温同压下，甲烷的同系物A的蒸汽密度是甲烷密度的4.5倍，其分子式；（5）A有种同分异构体；写出其有三个甲基的同分异构体的结构简式；（6）A的某同分异构体只有一种一氯代物，请用系统命名法为该同分异构体命名。

2024-2025学年下学期高一化学苏教版（2019）期中必刷常考题之化石燃料与有机化合物参考答案与试题解析题号1234567891011答案CACBCABCAAD题号12131415答案CCCB一．选择题（共15小题）1．下列鉴别或除杂方法正确的是（）A．用灼烧法鉴别淀粉和纤维素 B．用KMnO4溶液除去C2H2中的H2S C．用NaHCO3溶液鉴别苯酚和乙酸溶液 D．用溴水鉴别苯和甲苯【分析】对于鉴别方法，要依据不同物质与特定试剂反应产生不同现象来区分；对于除杂方法，要保证在除去杂质的同时不引入新杂质，且不与主要物质发生反应。【解答】解：A．淀粉和纤维素都属于糖类，灼烧时都有烧纸的气味，现象相同，所以不能用灼烧法鉴别淀粉和纤维素，故A错误；B．C2H2能使酸性KMnO4溶液褪色，H2S也能被酸性KMnO4溶液氧化，不仅除去了杂质H2S，也会与主要物质C2H2反应，所以不能用KMnO4溶液除去C2H2中的H2S，故B错误；C．苯酚的酸性比碳酸弱，所以苯酚与NaHCO3溶液不反应；而乙酸的酸性比碳酸强，能与NaHCO3溶液反应产生二氧化碳气体，现象不同，可以用NaHCO3溶液鉴别苯酚和乙酸溶液，故C正确；D．苯和甲苯都能萃取溴水中的溴，且密度都比水小，现象都是溶液分层，上层为橙红色，无法鉴别，故D错误；故选：C。【点评】本题主要考查物质的鉴别与除杂方法，掌握各物质的性质以及相关反应是解答的关键。2．取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气如图所示，下列对于试管内发生的反应及现象的说法不正确的是（）A．为加快化学反应速率，应在强光照射下完成 B．CH4和Cl2完全反应后液面会上升 C．盛放饱和NaCl溶液的水槽底部可能会有少量晶体析出 D．甲烷和Cl2反应后试管内壁的油状液滴含有CH2Cl2、CHCl3、CCl4【分析】甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，反应产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳四种卤代烃，同时还有氯化氢生成，所以反应产物为混合物；卤代烃不溶于水中，因此在试管内壁有油状液滴出现，据此进行判断。【解答】解：A．甲烷和氯气发生取代反应，必须在光照条件下进行，强光照射会发生爆炸危险，故A错误；B．甲烷和氯气取代后生成的一氯甲烷为气体，其它有机产物均为液态，且生成的HCl溶于水，故此甲烷和氯气的反应为气体的物质的量减少的反应，故会导致液面上升，但液体不能充满整个试管，故B正确；C．发生取代反应生成的HCl溶于氯化钠溶液后，能使氯化钠的溶解度降低，故能使饱和氯化钠溶液中有晶体析出，故C正确；D．常温下，CH3Cl是气体，试管内壁的油状液滴物包括CH2Cl2、CHCl3、CCl4，故D正确；故选：A。【点评】本题考查甲烷和氯气反应的有关判断，题目难度不大，注意掌握甲烷的化学性质，该题基础性强，试题紧扣教材，侧重考查学生对教材基础知识的了解掌握情况，意在巩固学生的基础，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。3．取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气（如图），下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是（）A．为加快化学反应速率，应在强光照射下完成 B．甲烷和Cl2反应后试管内壁的油状液滴包括CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4 C．盛放饱和NaCl溶液的水槽底部可能会有少量晶体析出 D．CH4和Cl2完全反应后液面上升，液体充满试管【分析】甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，反应产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳四种卤代烃，同时还有氯化氢生成，所以反应产物为混合物；卤代烃不溶于水中，因此在试管内壁有油状液滴出现，据此分析解题。【解答】解：A．甲烷和氯气发生取代反应，必须在光照条件下进行，强光照射会发生爆炸危险，故A错误；B．常温下，CH3Cl是气体，试管内壁的油状液滴物包括CH2Cl2、CHCl3、CCl4，故B错误；C．发生取代反应生成的HCl溶于氯化钠溶液后，能使氯化钠的溶解度降低，故能使饱和氯化钠溶液中有晶体析出，故C正确；D．甲烷和氯气取代后生成的一氯甲烷为气体，其它有机产物均为液态，且生成的HCl溶于水，故此甲烷和氯气的反应为气体的物质的量减少的反应，故会导致液面上升，但液体不能充满整个试管，故D错误；故选：C。【点评】本题考查甲烷和氯气反应的有关判断，题目难度不大，注意掌握甲烷的化学性质，该题基础性强，紧扣教材，侧重考查学生对教材基础知识的了解掌握情况，意在巩固学生的基础，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。4．实验室利用如图所示的装置进行甲烷与氯气的混合气体在光照下反应的实验（忽略氯气在水中的溶解），左侧充入V（CH4）：V（Cl2）＝1：4光照下反应一段时间后，下列说法错误的是（）A．玻璃管起平衡气压作用，一段时间后，U形管右端的液面降低 B．一段时间后U形管内溶液中c（Na+）：c（Cl﹣）＝1：1 C．若水中含有Na2SiO3，则在U形管左端会观察到有白色胶状沉淀生成 D．若无甲烷剩余，且生成的四种有机取代物物质的量比值为1：2：3：4，则氯气的转化率为75%【分析】A．反应中气体的物质的量减少，所以压强减小，结合大气压强原理来判断U型管右端的玻璃管中水柱变化；B．生成的HCl能够溶解于水，溶液中氯离子浓度增大；C．根据生成的HCl能够溶解于水，能与Na2SiO3反应生成硅酸白色沉淀；D．V（CH4）：V（Cl2）＝1：4，设甲烷为1mol，氯气为4mol，光照条件下发生取代反应，生成的四种有机取代物物质的量比值为1：2：3：4，由碳守恒得一氯甲烷的物质的量=1mol1+2+3+4=0.1mol，二氯甲烷的物质的量=1mol1+2+3+4×2＝0.2mol，三氯甲烷的物质的量=1【解答】解：A．经过几个小时的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量减少，所以压强减小，且生成的HCl能够溶解于水，U型管右端的玻璃管中水柱降低，故A正确；B．生成的HCl能够溶解于水，溶液中氯离子浓度增大，一段时间后U形管内溶液中c（Na+）：c（Cl﹣）＜1：1，故B错误；C．若水中含有Na2SiO3，生成的HCl能够溶解于水，能与Na2SiO3反应，在U形管左端会观察到有白色胶状沉淀生成，故C正确；D．V（CH4）：V（Cl2）＝1：4，设甲烷为1mol，氯气为4mol，光照条件下发生取代反应，生成的四种有机取代物物质的量比值为1：2：3：4，由碳守恒得一氯甲烷的物质的量=1mol1+2+3+4=0.1mol，二氯甲烷的物质的量=1mol1+2+3+4×2＝0.2mol，三氯甲烷的物质的量=1mol1+2+3+4×3＝0.3mol，四氯甲烷的物质的量=1mol1+2+3+4×4＝0.4mol，每取代一个氢原子需要一个氯气分子，所以所需氯气的物质的：0.1mol×1+0.2mol故选：B。【点评】本题考查了甲烷的性质，注意甲烷和氯气发生取代生成一系列取代产物，分析现象时抓住生成物的性质特征，题目难度不大。5．某兴趣小组在实验室中模拟甲烷和氯气的取代反应，设计如图装置，下列说法错误的是（）A．实验时先点燃A处酒精灯再通甲烷 B．装置B有均匀混合气体、控制气流速度、干燥混合气体等作用 C．装置C经过一段时间的漫射光照射后，生成的产物有4种 D．装置D能起到防倒吸的作用【分析】实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2，Cl2经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应，生成多种氯代烃和HCl，在强光照射下可发生CH4+2Cl2→光照C+4HCl，生成的黑色小颗粒为炭黑，最后生成的HCl【解答】解：A．点燃酒精灯A，浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2，将空气排尽后再通入甲烷，故A正确；B．B中的浓硫酸可以干燥氯气、通过气泡多少控制气流速度、同时将气体混合均匀，故B正确；C．C经过一段时间的漫射后，生成的产物有五种，一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氧甲烷和氯化氢，故C错误；D．干燥管可以起到防倒吸的作用，故D正确；故选：C。【点评】本题考查了有机反应，主要考查了氯气的制备以及甲烷与氯气的取代反应，题目难度不大，侧重于考查学生的实验探究能力和对基础知识的综合应用能力。6．取一支大试管，用排饱和食盐水的方法收集4体积氯气，再通入l体积甲烷。把装有混合气体的试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽甲，按如图装置实验，对该实验中现象的分析错误的是（）A．试管内壁会出现油状液滴，液滴成分是一氯甲烷 B．水槽中会析出白色晶体，晶体成分是氯化钠 C．反应结束后试管内液面会上升，是由于反应后试管内气体压强减小 D．试管中会形成白雾，是由于反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾【分析】甲烷与氯气在光照条件下可发生取代反应，取代反应为连锁反应，产物不唯一，因此可生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳是液态，一氯甲烷和氯化氢是气态，因此试管内压强会降低，液面会上升。【解答】解：A．二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是液态，一氯甲烷是气体，会溶一部分，故A错误；B．产物氯化氢会溶于水，使饱和氯化钠过饱和而析出氯化钠，故B正确；C．产物中二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳是液态，一氯甲烷和氯化氢是气态，因此试管内压强会降低，液面会上升，故C正确；D．气态氯化氢会和水蒸气形成盐酸小液滴，产生白雾现象，故D正确；故选：A。【点评】本题考查甲烷与氯气取代反应的实验，取代反应有机产物不唯一，注意产物的分析，本题难度不大。7．甲烷与氯气在光照条件下发生反应（装置如图），实验现象及解释均正确的是（）现象解释A量筒内气体颜色逐渐变浅甲烷被氯气还原B量筒内出现少量白雾生成HCl气体C量筒内壁产生油状液滴油状液体是CCl4D量筒内壁产生油状液滴生成液态产物A．A B．B C．C D．D【分析】甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应，生成产物中一氯甲烷为气体，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为液态，反应中还有氯化氢生成，以此解答该题。【解答】解：A．量筒内气体颜色逐渐变浅，是由于氯气与甲烷发生取代反应，甲烷被氯气氧化，故A错误；B．发生取代反应生成氯化氢，氯化氢易溶于水，产生白雾，故B正确；C．甲烷与氯气发生取代反应生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为液态，所以油状液滴可能为二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳等，故C错误；D．甲烷与氯气发生取代反应生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为液态，生成液态物质，一氯甲烷为气体，故D错误；故选：B。【点评】本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，侧重甲烷的取代反应等知识，题目难度中等，充分考查学生的分析能力及灵活应用能力。8．等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论中，不正确的是（）A．瓶中气体的黄绿色变浅 B．瓶内壁有油状液滴生成 C．生成物只有CH3Cl和HCl D．此反应的生成物可能是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物【分析】甲烷和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，一氯甲烷是气体，生成的氯化氢极易溶于水，其中的有机产物均难溶于水，生成的产物均无色，试管中气体颜色会变浅，据此判断．【解答】解：A、甲烷和氯气发生取代反应，生成的产物均无色，试管中气体颜色会变浅，故A正确；B、一氯甲烷是气体，内壁出现油状液体，是甲烷和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，故B正确；C、甲烷和氯气发生取代反应，生成的是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物，故C错误；D、在甲烷和氯气发生一氯取代后，生成的一氯甲烷能继续和氯气取代生成二氯甲烷，一次继续，故最后得到的是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物，故D正确。故选：C。【点评】本题考查甲烷的取代反应与实验现象，难度不大，清楚甲烷的取代反应及产物的性质，注意生成HCl的现象容易忽略．9．在一定条件下，下列物质中能与甲烷、乙烯都发生反应的是（）A．Cl2 B．H2SO4 C．NaOH D．KMnO4【分析】根据各个物质的性质及变化进行分析解答。【解答】解：A．Cl2能与甲烷发生取代反应，Cl2与乙烯发生加成反应，故A正确；B．H2SO4与甲烷、乙烯都不发生反应，故B错误；C．NaOH与甲烷、乙烯都不发生反应，故C错误；D．KMnO4与甲烷不发生反应，乙烯与KMnO4发生氧化反应，故D错误；故选：A。【点评】本题考查有机反应，为高频考点，把握有机物的结构及官能团变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意常见有机反应类型的判断，题目难度不大。10．下列关于乙烯说法或表示错误的是（）A．乙烯的结构简式：CH2CH2 B．乙烯和O2在Ag催化作用下合成环氧乙烷（），原子利用率达到100% C．乙烯分子既含有极性键又含有非极性键 D．聚乙烯不能使溴的四氯化碳溶液褪色【分析】A．有机物中官能团在写结构简式中不能省略；B．反应物中原子被完全利用则原子利用率达到100%；C．乙烯的结构简式为CH2＝CH2；D．聚乙烯中不含碳碳双键。【解答】解：A、乙烯中两个碳之间以双键相连，结构简式为CH2＝CH2，故A错误；B．乙烯和O2在Ag催化作用下合成环氧乙烷（），反应物中原子被完全利用，则原子利用率达到100%，故C正确；C．乙烯的结构简式为CH2＝CH2，分子中含有C＝C键和C—H键，既含有极性键又含有非极性键，故C正确；D．聚乙烯中不含碳碳双键，聚乙烯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故D正确；故选：A。【点评】本题主要考查了乙烯的结构和性质，难度不大，注意结构简式的书写规则。11．下列关于乙烯用途的叙述不正确的是（）A．以乙烯为原料可以合成聚乙烯等材料 B．乙烯可用作植物生长调节剂 C．乙烯可与水反应制备乙醇 D．乙烯可与HBr反应制备1，2﹣二溴乙烷【分析】A．乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯；B．乙烯具有催熟功能；C．乙烯可与水发生加成反应生成乙醇；D．乙烯可与HBr反应生成溴乙烷。【解答】解：A．乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯，故A正确；B．乙烯具有催熟功能，乙烯可用作植物生长调节剂，故B正确；C．乙烯可与水发生加成反应生成乙醇，故C正确；D．乙烯可与HBr反应生成溴乙烷，乙烯与溴水反应生成1，2﹣二溴乙烷，故D错误；故选：D。【点评】本题考查学生乙烯的化学性质，注意对基础知识的积累，难度中等。12．下列物质中，不能与金属钠反应的是（）A．乙醇 B．乙酸 C．乙烯 D．水【分析】钠能和含有羧基、羟基的物质反应，能和具有氧化性的无机物反应，能和酸反应，有机物分子中含有官能团为羟基（包括醇羟基和酚羟基）或者羧基，都能够与钠反应生成氢气，常见的物质有水、羧酸、醇、酚等，以此解答该题。【解答】解：A．乙醇中含有羟基，能和钠反应生成—ONa和氢气，故A不选；B．乙酸含羧基，和钠发生反应生成乙酸钠和氢气，故B不选；C．乙烯属于烯烃有机物，但没有羧基或羟基，所以和钠不反应，故C选；D．水中含有羟基，能和钠剧烈反应生成NaOH和氢气，故D不选；故选：C。【点评】本题考查钠的性质，钠原子最外层只有一个电子，能和氧化性物质、含有羟基或羧基的有机物等物质反应，知道钠和水、乙醇反应现象区别，题目难度不大。13．对比甲烷和乙烯的燃烧反应，下列叙述中正确的是（）A．二者燃烧时现象完全相同 B．点燃前都不用验纯 C．甲烷燃烧的火焰呈淡蓝色，乙烯燃烧的火焰较明亮并伴有黑烟 D．二者燃烧时都有黑烟生成【分析】甲烷、乙烯含碳量不同，燃烧时火焰明亮程度不同，为易燃气体，为防止爆炸，点燃时都应验纯，以此解答该题。【解答】解：A．甲烷和乙烯含碳量不同，燃烧现象不同，故A错误；B．可燃性气体在点燃之前都应检验纯度，防止爆炸，故B正确；C．甲烷燃烧产生明亮的蓝色火焰，乙烯含碳量较大，乙烯燃烧火焰明亮，并伴有黑烟，故C正确；D．甲烷含碳量低，燃烧时没有黑烟，乙烯燃烧火焰明亮，并伴有黑烟，故D错误；故选：C。【点评】本题考查有机物的结构和性质，侧重考查甲烷和乙烯结构、性质的比较，难度不大，注意烃类物质的含碳量越高，火焰越明亮、烟越浓。14．下列关于乙烯分子的说法中，不正确的是（）A．分子式为C2H4 B．含有碳碳双键 C．空间结构是正四面体形 D．结构式为【分析】A．表示物质的元素组成的式子为分子式；B．烯烃的官能团为碳碳双键；C．乙烯为平面结构；D．用一条短线来代替一对共用电子对所得到的式子为结构式。【解答】解：A．表示物质的元素组成的式子为分子式，根据球棍模型可知，乙烯中含2个碳原子和4个氢原子，分子式为C2H4，故A正确；B．烯烃的官能团为碳碳双键，乙烯中含碳碳双键，故B正确；C．乙烯为平面结构，6个原子共平面，故C错误；D．用一条短线来代替一对共用电子对所得到的式子为结构式，乙烯的结构式为，故D正确；故选：C。【点评】本题考查了乙烯的结构，难度不大，应注意区分分子式与结构简式、结构式，并掌握乙烯的空间结构。15．下列关于乙烯的说法不正确的是（）A．乙烯的产量可以衡量一个国家石油化工发展水平 B．乙烯燃烧时火焰呈淡蓝色 C．乙烯是一种无色、稍有气味的气体 D．乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色【分析】A．乙烯为重要的化工原料；B．乙烯燃烧火焰明亮，并伴有黑烟；C．乙烯是无色、稍有气味、难溶于水的气体；D．乙烯可被酸性高锰酸钾溶液氧化成二氧化碳。【解答】解：A．乙烯为重要的化工原料，乙烯的产量可以衡量一个国家的石油化工发展水平，故A正确；B．乙烯燃烧火焰明亮，并伴有黑烟，故B错误；C．乙烯是无色、稍有气味、难溶于水的气体，故C正确；D．乙烯可被酸性高锰酸钾溶液氧化成二氧化碳，同时使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确；故选：B。【点评】本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握有机物的结构和官能团的性质，难度不大。二．解答题（共5小题）16．从下列五种有机物中选择合适的物质，按要求作答（填标号）。A.苯、B.乙炔、C.乙醇、D.乙烯、E.甲烷（1）可作水果催熟剂的是D；（2）可燃冰的主要有机成分是E；（3）分子中含有碳碳三键的烃是B；（4）体积分数为75%的溶液可作消毒剂的是C；（5）分子中所有的原子共平面，且碳原子形成正六边形结构的是A。【分析】（1）乙烯可作水果催熟剂；（2）可燃冰的主要有机成分是甲烷；（3）分子中含有碳碳三键的烃是乙炔；（4）体积分数为75%的溶液可作消毒剂的是乙醇；（5）苯分子中所有的原子共平面。【解答】解：（1）乙烯可作水果催熟剂，故答案为：D；（2）可燃冰的主要有机成分是甲烷，故答案为：E；（3）分子中含有碳碳三键的烃是乙炔，故答案为：B；（4）体积分数为75%的溶液可作消毒剂的是乙醇，故答案为：C；（5）苯分子中所有的原子共平面，且碳原子形成正六边形结构，故答案为：A。【点评】本题考查生活中的有机化合物，解答本题的关键是把握相关物质的性质，学习中注意积累，有利于培养学生良好的科学素养，提高学生的积极性，难度不大。17．乙烯是来自石油的重要的化工原料，乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。完成下列填空：（1）C4H10和乙烷互为同系物。（2）反应①、②、③的反应类型分别为加成反应、氧化反应、酯化反应。（3）反应④和反应⑥的反应方程式分别为nCH2＝CH2→催化剂、CH3CH3+Cl2→光照CH3CH2Cl+HCl【分析】乙烯含有碳碳双键，与水发生加成反应生成CH3CH2OH，乙醇发生催化氧化生成CH3CHO，乙醛进一步发生氧化反应生成CH3COOH，乙酸与乙醇发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，乙烯发生加聚反应生成，反应⑤是乙烯和氢气发生加成反应生成乙烷，⑥乙烷和氯气发生取代反应生成一氯乙烷。【解答】解：（1）分子结构相似，分子间相差n个CH2的有机物互为同系物，故C4H10和乙烷互为同系物，故答案为：同系物；（2）乙烯含有碳碳双键，与水发生加成反应生成CH3CH2OH，乙醇发生催化氧化生成CH3CHO，乙酸与乙醇发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，反应①、②、③的反应类型分别为：加成反应；氧化反应；酯化反应，故答案为：加成反应；氧化反应；酯化反应；（3）反应④发生加聚反应生成，反应方程式为nCH2＝CH2→催化剂，反应⑥发生取代反应，反应方程式为：CH3CH3+Cl2→光照CH3CH2Cl+HCl，故答案为：nCH2＝CH2→催化剂；CH3CH3+Cl2→光照CH3CH2Cl+HCl【点评】本题考查有机物推断、有机物结构与性质，涉及烯烃、醇、醛之间的转化等，难度不大，有利于基础知识的巩固。18．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。（1）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D。（2）装置中试管壁出现的油状液滴是CH2Cl2、CHCl3、CCl4（填化学式）。（3）甲烷与氯气反应生成的产物最多的是HCl（填化学式）。（4）若将1molCH4与一定量的Cl2反应，得到等物质的量的4种有机产物，则消耗Cl2的物质的量为2.5mol。（5）乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色，该反应的化学反应方程式为CH2＝CH2+Br2→CH2Br—CH2Br。【分析】（1）CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应，取代反应的产物有CH3Cl（g），CH2Cl2（l），CHCl3（l），CCl4（l）和HCl；（2）甲烷和氯气光照取代反应生成的一氯甲烷为气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是不溶于水的油状液体；（3）甲烷和氯气光照取代反应是连锁反应，每个氢原子被取代都生成氯化氢；（4）先根据碳原子守恒计算四种有机物的物质的量，然后根据有机物和氯气的关系式计算总共消耗的氯气的物质的量；（5）乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色，是乙烯和溴单质发生加成反应生成1，2﹣二溴乙烷。【解答】解：（1）CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应，取代反应的产物有CH3Cl（g），CH2Cl2（l），CHCl3（l），CCl4（l）和HCl，产生的CH2Cl2（l），CHCl3（l），CCl4（l）能附着在管壁上形成油状液滴，由于试管连接饱和食盐水，CH4反应产生HCl一部分溶解在饱和食盐水中，所以HCl能和管内部的空气中的水蒸气形成白雾附着在管内壁上，整个反应是气体体积减少的反应，管内液面上升，所以D选项正确，故答案为：D；（2）装置中试管壁出现的油状液滴是：CH2Cl2、CHCl3、CCl4，故答案为：CH2Cl2、CHCl3、CCl4；（3）甲烷与氯气反应生成的产物最多的是：HCl，故答案为：HCl；（4）反应完全后，得四种有机物物质的量相等，根据碳原子守恒知，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量都是0.25mol，CH4与Cl2发生取代反应中消耗的氢原子和氯气分子的个数比是1：1，生成0.25molCH3Cl需要Cl2的物质的量为0.25mol，生成0.25molCH2Cl2需要Cl2的物质的量为0.25mol×2＝0.5mol，生成0.25molCHCl3需要Cl2的物质的量为0.25mol×3＝0.75mol，生成0.25molCCl4需要Cl2的物质的量为0.25mol×4＝1mol，所以总共消耗的氯气的物质的量n（Cl2）＝（0.25+0.5+0.75+1）mol＝2.5mol；故答案为：2.5；（5）乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色，是乙烯和溴单质发生加成反应生成1，2﹣二溴乙烷，反应的化学方程式为：CH2＝CH2+Br2→CH2Br—CH2Br，故答案为：CH2＝CH2+Br2→CH2Br—CH2Br。【点评】本题考查CH4与Cl2在光照下的取代反应，明确反应过程，产物及其物理状态和化学性质是解题的关键，为高频考点，题目难度不大，是基础题。19．Ⅰ.利用甲烷与氯气发生反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图：（1）光照条件下装置C中的现象为有黄绿色气体进入C，且颜色逐渐变浅、玻璃管内壁有油状液滴生成，请写出C装置中生成CH3Cl的化学方程式：CH4+Cl2→光照CH3Cl+HCl，反应类型为取代反应（2）B装置有三种功能：①混匀混合气体；②浓硫酸可以干燥氯气和氯化氢；③控制气流速度。（3）甲烷的一种同系物新戊烷的同分异构体还有2种，其结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3、CH3（CH3）CHCH2CH3。（4）已知某丁烷与氯气发生反应的产物之一为C4H9Cl，则分子式为C4H9Cl的同分异构体有4种。Ⅱ.天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。（5）甲烷可以消除氮氧化物污染。如：CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）。①下列措施能够使该反应速率加快的是a。a.使用催化剂b.降低温度c.及时分离水②若上述反应在恒容的密闭容器中进行，下列叙述中不能说明该反应已达平衡状态的是bc。a.容器内气体的压强不再变化b.混合气体的质量不再变化c.c（NO2）＝2c（N2）d.单位时间内生成1molCO2，同时生成2molNO2（6）甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用可传导O2﹣的固体氧化物为电解质，其工作原理如图所示：①外电路电子移动方向：a极到b极（填“a极到b极”或“b极到a极”）。②b极电极反应式为O2+4e−＝2O2−。③若燃料电池消耗的空气在标准状况下的体积是5.6L（假设空气中O2体积分数为20%），则理论上消耗甲烷0.025mol。【分析】在加热条件下，实验室用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气，在光照条件下，甲烷和氯气发生取代反应生成氯代烃和氯化氢，生成的黑色小颗粒为碳单质，氯气具有强氧化性，能将碘离子氧化生成碘单质，最后生成的氯化氢溶于水得到盐酸，互不相溶的液体采用分液的方法分离，一氯甲烷是气体，还可能有过量的甲烷，据此答题。（1）根据甲烷与氯气反应的产物的性质解答，甲烷和氯气发生反应，甲烷分子中的氢原子被氯离子取代；（2）B装置有三种功能：①浓硫酸可以干燥氯气和氯化氢，②控制气流速度，③均匀混合气体等；（3）具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；（4）丁烷有2种同分异构体，然后根据氢原子的种类确定一氯代物的数目来解答；（5）①结合影响化学反应速率的因素：温度、浓度、压强、催化剂等解答；②根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；（6）在甲烷燃料电池中，通入甲烷的一极负极、发生氧化反应，电极反应式为CH4−8e−+4O2−＝CO2+2H2O，通入空气的一极为正极、发生还原反应，电极反应式为O2+4e−＝2O2−，原电池工作时，外电路电子移动方向：负极→正极，总反应式为CH4+2O2═CO2+2H2O，据此分析解答。【解答】解：（1）甲烷与氯气反应，可生成有机物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等，其中二氯甲烷、三氯甲烷与四氯甲烷为油状液体，所以C装置中的现象，黄绿色的氯气被反应掉，气体的颜色变浅，有油状液滴生成，玻璃管内壁有油状液滴生成，甲烷与氯气在光照下发生取代反应，甲烷分子中的氢原子被氯气分子中的氯原子取代，CH4+Cl2→光照CH3Cl+HCl，生成一故答案为：有黄绿色气体进入C，且颜色逐渐变浅；玻璃管内壁有油状液滴生成；CH4+Cl2→光照CH3Cl+HCl（2）生成的氯气中含有水，B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外，因浓硫酸具有吸水性，还具有干燥作用，故答案为：浓硫酸可以干燥氯气和氯化氢；控制气流速度；（3）具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体，新戊烷的同分异构体还有2种，还有正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3、异戊烷（CH3）2CHCH2CH3，故答案为：2；CH3CH2CH2CH2CH3、CH3（CH3）CHCH2CH3；（5）①a.使用催化剂能加快反应速率，故a正确，b.降低温度，反应速率减小，故b正确，c.及时分离水，降低生成物浓度均使反应速率降低，故c错误，故答案为：a；②a.该反应正向是体积减小的反应，所以容器内气体的压强不再变化，说明反应达到平衡状态，故a错误；b.该反应中各物均为气体，所以反应体系中混合气体的质量始终不变，即混合气体的质量不再变化，体积不变，密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故b正确；c.v（NO2）正＝2v（N2）逆，则说明反应达到平衡状态，但c（NO2）＝2c（N2