有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、烷烴1．（1）甲烷的電子式是______，結(jié)構(gòu)式是________，其空間構(gòu)型是_______，在光照的條件下，甲烷可以和氯氣發(fā)生_______反應(yīng)。甲烷在空氣中完全燃燒的化學(xué)方程式_________________。（2）足球比賽中當(dāng)運(yùn)動(dòng)員肌肉挫傷或扭傷時(shí)，隊(duì)醫(yī)會(huì)迅速對(duì)運(yùn)動(dòng)員的受傷部位噴射一種藥劑——氯乙烷(沸點(diǎn)為12.27℃（3）氯乙烷用于冷凍麻醉應(yīng)急處理的原理是_________。A．氯乙烷不易燃燒B．氯乙烷易揮發(fā)C．氯乙烷易溶于有機(jī)溶劑D．氯乙烷難溶于水（4）制取CH3CH2Cl最好的方法是________。A．乙烷與氯氣反應(yīng)B．乙烯與氯氣反應(yīng)C．乙烷與HCl反應(yīng)D．乙烯與HCl反應(yīng)【答案】（1）正四面體取代CH4＋2O2點(diǎn)燃CO2＋2H2O（2）（3）B（4）B【解析】分析：（1）甲烷是由CH鍵構(gòu)成的共價(jià)化合物，空間構(gòu)型為正四面體，在光照的條件下，甲烷可以和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，甲烷在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水；甲烷是由CH鍵構(gòu)成的共價(jià)化合物，電子式、結(jié)構(gòu)式分別為、，空間構(gòu)型為正四面體，在光照的條件下，甲烷可以和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，甲烷在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水，化學(xué)方程式為CH4＋2O2點(diǎn)燃CO2＋2H2O；（2）乙烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成氯乙烷和HCl：；（3）氯乙烷的沸點(diǎn)較低，易揮發(fā)而吸收熱量，使局部冷凍麻醉；答案選B；（4）為制得純凈的氯乙烷，應(yīng)用乙烯與HCl的加成反應(yīng)。而不宜用乙烷與Cl2的取代反應(yīng)。因?yàn)橐蚁┡cHCl的加成產(chǎn)物只有一種，而乙烷與Cl2的取代產(chǎn)物是多種氯代烷的混合物，答案選B。2．三個(gè)裝有CH4和Cl2混合氣體的集氣瓶，用玻璃片蓋好瓶口后，分別作如下處理，各有怎樣的現(xiàn)象發(fā)生？（1）①置于黑暗中：________________________________________________；②將點(diǎn)燃的鎂條靠近集氣瓶外壁：______________________________________；③放在有光線的房子里：____________________________________。（2）若要使0.5molCH4完全和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，并生成相同物質(zhì)的量的四種取代產(chǎn)物，則生成HCl的物質(zhì)的量為_(kāi)_______。A．2.5mol B．2mol C．1.25mol D．0.5mol【答案】（1）①無(wú)明顯現(xiàn)象②爆炸③黃綠色逐漸變淺，有油狀液滴生成（2）C【解析】對(duì)于有機(jī)反應(yīng)，反應(yīng)條件非常重要，通過(guò)控制反應(yīng)條件，可使CH4和Cl2的取代反應(yīng)發(fā)生的現(xiàn)象不同。0.5molCH4生成等物質(zhì)的量的四種取代產(chǎn)物，即0.125molCH3Cl、0.125molCH2Cl2、0.125molCHCl3、0.125molCCl4，生成HCl的物質(zhì)的量為n(HCl)＝0.125mol×1＋0.125mol×2＋0.125mol×3＋0.125mol×4＝1.25mol，故選C項(xiàng)。3．將下列物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)：①eq\o\al(1,1)H與eq\o\al(3,1)H②O2與O3③CH3CH2CH2CH3與④H2O與D2O⑤CH3CH2CH2CH2CH3與CH3CH(CH3)CH3⑥C60與C70⑦（1）互為同位素的是________(填編號(hào)，下同)。（2）互為同素異形體的是________。（3）互為同分異構(gòu)體的是________。（4）屬于同一種物質(zhì)的是________?！敬鸢浮浚?）①（2）②⑥（3）③（4）⑦【解析】eq\o\al(1,1)H與eq\o\al(3,1)H為質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一種元素的不同原子，互為同位素；O2與O3、C60與C70是結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)，互為同素異形體；CH3CH2CH2CH3與的分子式均為C4H10，但結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體；屬于同一種物質(zhì)。4．下列性質(zhì)中，屬于烷烴特征的是A．完全燃燒產(chǎn)物只有二氧化碳和水B．它們幾乎不溶于水C．分子的通式為CnH2n＋2，與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)D．它們不是電解質(zhì)【答案】C【解析】滿(mǎn)足A、B、D的不一定是烷烴；分子通式為CnH2n＋2，與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)是烷烴的特征。5．能夠證明甲烷分子空間結(jié)構(gòu)為正四面體的事實(shí)是A．甲烷的四個(gè)碳?xì)滏I的鍵能相等B．甲烷的四個(gè)碳?xì)滏I的鍵長(zhǎng)相等C．甲烷的一氯代物只有一種D．甲烷的二氯代物只有一種【答案】D【解析】A.甲烷的四個(gè)碳?xì)滏I鍵能都相等，不能證明是正四面體結(jié)構(gòu)，可能是正方形，故錯(cuò)誤；B.碳?xì)滏I鍵長(zhǎng)相等，不能證明是正四面體，可能是正方形，故錯(cuò)誤；C.甲烷的一氯代物只有一種不能證明是正四面體，可能是正方形，故錯(cuò)誤；D.甲烷是正四面體時(shí)二氯代物只有一種，若為正方形結(jié)構(gòu)，則有2種，故D正確。故選D。6．下表為烷烴的沸點(diǎn)，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)推斷丙烷的沸點(diǎn)可能是物質(zhì)甲烷乙烷丁烷戊烷沸點(diǎn)－164℃－88℃－0.5℃36.1℃A．大約－40℃ B．低于－164℃C．低于－88.6℃ D．高于36.1℃【答案】A【解析】烷烴隨著碳原子數(shù)目增加熔沸點(diǎn)升高，根據(jù)題意知丙烷的沸點(diǎn)范圍為－88～－0.5℃。7．下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是A．CH4C+2H2B．2HI+Cl22HCl+I2C．CH4+2O2CO2+2H2OD．CH4+Cl2CH3Cl+HCl【答案】D【解析】A項(xiàng)屬于分解反應(yīng)，B項(xiàng)屬于置換反應(yīng)，C項(xiàng)屬于氧化反應(yīng)，D項(xiàng)屬于取代反應(yīng)，要從反應(yīng)實(shí)質(zhì)的角度理解取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的區(qū)別。8．某烷烴相對(duì)分子質(zhì)量為72，跟氯氣反應(yīng)生成的一氯代物只有一種，該烷烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是【答案】D【解析】根據(jù)烷烴的通式，求出此烷烴的分子式為C5H12，一氯代物只有一種，說(shuō)明只有一種氫原子，故選項(xiàng)D正確。9．把純凈的甲烷和氯氣混合在集氣瓶中，用塑料片蓋好，放在光亮的地方，片刻后，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A．瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)不變B．瓶?jī)?nèi)氣體顏色逐漸變淺C．產(chǎn)物為CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HClD．將蘸有濃氨水的玻璃棒伸入瓶?jī)?nèi)會(huì)出現(xiàn)白煙【答案】A【解析】A.甲烷與氯氣反應(yīng)是氣體的物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，故反應(yīng)后瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)變小，故A錯(cuò)誤；B.氯氣為黃綠色氣體，在反應(yīng)中被消耗，而生成的有機(jī)產(chǎn)物和HCl均無(wú)色，故氣體顏色變淺，故B正確；C.甲烷可以發(fā)生一氯取代、二氯取代、三氯取代和四氯取代，故產(chǎn)物為CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，故C正確；D.甲烷的取代反應(yīng)有HCl氣體生成，能和濃氨水揮發(fā)出的氨氣發(fā)生化合反應(yīng)生成氯化銨固體，表現(xiàn)為有白煙生成，故D正確。故選A。10．有機(jī)物CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2的關(guān)系是A．互為同位素 B．互為同系物C．互為同分異構(gòu)體 D．互為同種物質(zhì)【答案】C【解析】有機(jī)物CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2的分子式相同，均是C4H10，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，答案選C。11．下列關(guān)于甲烷的說(shuō)法正確的是A．實(shí)驗(yàn)室可以用排水法收集甲烷B．只有純凈甲烷才能在空氣中安靜燃燒C．甲烷與溴水發(fā)生取代反應(yīng)D．甲烷在空氣中燃燒只生成二氧化碳和水【答案】A【解析】甲烷難溶于水，可以用排水法收集，A項(xiàng)正確；甲烷與空氣的混合物中甲烷的體積分?jǐn)?shù)只要在爆炸極限之外，甲烷就能安靜燃燒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；甲烷與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)的條件是光照，甲烷不能與溴水反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在氧氣不足條件下，甲烷燃燒會(huì)生成一氧化碳和水，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。12．分子式為C4H8Cl2的有機(jī)物共有(不含立體異構(gòu))A．7種 B．8種 C．9種 D．10種【答案】C【解析】分子式為C4H8Cl2的有機(jī)物可看成是丁烷C4H10中的兩個(gè)H被兩個(gè)Cl取代，C4H10有正丁烷CH3CH2CH2CH3和異丁烷CH3CH(CH3)CH3兩種，正丁烷中2個(gè)H被Cl取代，有6種結(jié)構(gòu)，異丁烷中2個(gè)H被Cl取代，有3種結(jié)構(gòu)，共有9種。13．下列敘述中正確的是A.含5個(gè)碳原子的有機(jī)物，每個(gè)分子中最多可形成4個(gè)CC鍵B.正戊烷分子中所有碳原子均在一條直線上C.碳碳間以單鍵結(jié)合，碳原子剩余價(jià)鍵全部與氫原子結(jié)合的烴一定符合通式CnH2n＋2D.分子式為C3H8與C6H14的兩種有機(jī)物一定互為同系物【答案】D【解析】本題考查烴的組成及結(jié)構(gòu)的