人教版 (2019)必修 第二册第七章 有机化合物第一节 认识有机化合物当堂检测题

7.1.2  烷烃的性质 练习（解析版）

1．有关烷烃的叙述：①大都是易燃物；②特征反应是取代反应；③相邻两个烷烃在分子组成上相差一个甲基，其中正确的是

A．①和③ B．②和③ 

C．只有① D．①和②

【答案】D

【详解】

①烷烃都是易燃物，正确；

②烷烃的特征反应是取代反应，正确；

③烷烃的碳原子数相邻的两个烷烃在分子组成上相差一个“—CH2”，

故其中正确的是①②，选项D正确。

答案选D。

2．2008年10月24日发射的绕月探测工程“嫦娥一号”卫星获得了大量科学探测数据，科学家对数据进行了分析，发现月球形成时可能存在稀薄的原始大气层，主要由氖、氢、氦、氩等气体组成，不含甲烷等碳氢化合物。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CnH2n+2

B．燃烧产生为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物

C．碳原子间以单键相连的烃是烷烃

D．碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数

【答案】D

【详解】

A、只有烷烃的分子组成通式符合CnH2n+2，烯烃分子组成通式为CnH2n，炔烃分子组成通式为CnH2n-2，故A错误；

B、燃烧产物为CO2和H2O的化合物不仅有碳氢化合物，还有烃的含氧衍生物，例如：糖类、酯等物质，故B错误；

C、碳原子间以单键相连的烃不一定是烷烃，可能是环烷烃等，如立方烷、环丁烷等，故C错误；

D、碳原子的相对原子质量(12)为偶数，烃分子中的氢原子数也一定为偶数，所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数，故D正确；

故选D。

3．下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是

A．氯气与氢气反应 B．次氯酸分解 

C．甲烷与氯气反应 D．甲烷与氧气反应

【答案】D

【详解】

A. 氯气与氢气可在光照或点燃条件下发生化合反应生成氯化氢，故A不选；

B. 次氯酸具有不稳定性，在光照条件下发生：2HClO2HCl+O2↑，故B不选；

C. 光照条件下，氯气与甲烷发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物和氯化氢，故C不选；

D. 甲烷与氧气在点燃的条件下反应，光照条件下不反应，故D选，答案选D。

4．天然气的主要成分CH4也是一种会产生温室效应的气体，对于相同分子数的CH4和CO2，CH4产生的温室效应更明显。下面是有关天然气的几种叙述：①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源；②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者明显；③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。其中正确的是

A．①和② B．只有① 

C．只有③ D．①②③

【答案】A

【详解】

①天然气与煤、柴油相比燃烧时生成的污染物较少，而且天然气的热值大，故天然气是较清洁的能源，故①正确；

②CH4的相对分子质量为：12+4=16；CO2的相对分子质量为：12+16×2=44；因为16<44，故相同质量的上述两种气体，CH4的物质的量更大，产生温室效应更明显的是CH4，故②正确；

③天然气燃烧生成二氧化碳，二氧化碳过多会使全球气候变暖，带来温室效应，故③错误。

答案选A。

5．将甲烷与氯气按1:3的体积比混合于一试管中，倒立于盛有饱和食盐水的水槽，置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论的叙述不正确的是（    ）

A．试管中气体的黄绿色逐渐变浅，水面上升

B．生成物只有三氯甲烷和氯化氢，在标准状况下均是气体

C．试管内壁有油状液滴形成

D．试管内有少量白雾

【答案】B

【详解】

A．氯气是黄绿色气体，光照条件下，甲烷和氯气发生取代反应生成氯代烃和氯化物，所以气体颜色变浅，氯化氢溶于水后导致试管内液面上升，故A正确；

B．甲烷和氯气反应的生成物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢，标况下三氯甲烷为液态，故B错误；

C．二氯甲烷、三氯甲烷和三氯甲烷都是液态有机物，所以瓶内壁有油状液滴生成，故C正确；

D．该反应中有氯化氢生成，氯化氢与空气中的水蒸气形成白雾，故D正确。

故选B。

6．若要将1.6 mol甲烷完全和氯气发生取代反应，并且生成四种取代物的物质的量依次增大0.1 mol，则需要氯气的物质的量为 (　　)

A．2.5 mol B．4.5 mol 

C．0.6 mol D．1.5 mol

【答案】B

【详解】

生成四种取代物的物质的量依次增大0.1 mol，设生成的一氯甲烷的物质的量为a，则二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的物质的量依次为a+0.1mol、a+0.2mol 、a+0.3mol，根据碳原子守恒有a+a+0.1mol+a+0.2mol +a+0.3mol=1.6mol，解得a=0.25mol，因此二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的物质的量依次为0.35mol、0.45mol、0.55mol，则消耗氯气的总物质的量为：0.25mol+0.35mol×2+0.45mol×3+0.55mol×4=4.5mol，故选B。

7．下列说法不正确的是

A．烷烃分子中碳原子间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合

B．分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃

C．丙烷分子中三个碳原子在一条直线上

D．同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一

【答案】C

【详解】

A. 烷烃分子中碳原子间均以单键结合成链状，碳原子剩余价键全部与氢原子结合，A正确；

B. 分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃，B正确；

C. 丙烷分子中三个碳原子不在一条直线上，C错误；

D. 同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一，D正确；

答案选C。

8．下列有机物中，存在同分异构体的是

A．CH4    B．CH3CH3    C．CH3CH2CH3    D．CH3CH2CH2CH3

【答案】D

详解：A. CH4只有一种结构，不存在同分异构体，故A错误；B. CH3CH3只有一种结构，不存在同分异构体，故B错误；C. CH3CH2CH3只有一种结构，不存在同分异构体，故C错误；D. CH3CH2CH2CH3与异丁烷()属于同分异构体，故D正确；故选D。

点睛：本题考查了同分异构体的判断。在烷烃中碳原子数超过3才存在同分异构体，如正丁烷和异丁烷为同分异构体；烯烃中碳原子数超过2才存在同分异构体，如丙烯与环丙烷为同分异构体。本题的易错点为C，要注意CH3CH2CH3与是同种物质。

9．常用的打火机使用的燃料其分子式为C3H8，它属于（    ）

A．烷烃 B．烯烃 

C．炔烃 D．芳香烃

【答案】A

【详解】

该物质分子中含有3个C原子，3个C原子最多结合H原子的数目为2×3+2=8，因此该物质属于饱和链烃，即属于烷烃，因此合理选项是A。

10．下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是

A．甲烷与氯气的物质的量之比为1∶1，混合发生取代反应只生成CH3Cl

B．甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH3Cl最多

C．甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物

D．1 mol甲烷生成CCl4最多消耗2 mol氯气

【答案】C

【解析】甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，四种有机物都会产生，故得不到纯净的CH3Cl，A错误，C正确；甲烷与氯气的反应中每取代1 mol氢原子，消耗1 mol氯气，生成1 mol HCl，故产物中HCl最多，B错误；1 mol甲烷生成CCl4最多消耗4 mol氯气，D错误。

11．为了减少大气污染，许多城市推广汽车使用清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类：一类是压缩天然气(CNG)；另一类是液化石油气(LPG)，这两类燃料的主要成分都是(　　)

A．碳水化合物 B．碳氢化合物 

C．氢气 D．醇类

【答案】B

【详解】

A.压缩天然气和液化石油气都属于烃类物质，只含碳和氢两种元素，而碳水化合物含C、H、O三种元素，A项错误；

B.烃类物质均是碳氢化合物，因此压缩天然气和液化石油气都属于烃类，B项正确；

C.天然气和液化石油气中不含氢气，C项错误；

D.天然气和液化石油气都属于烃类物质，不含氧元素，而醇类物质一定含有氧元素，D项错误；

答案应选B。

12．下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。

(1)甲烷的比例模型是________，甲烷的电子式是__________ (填序号)。

(2)写出甲烷与氯气发生反应的化学方程式_____________(只写第一步)，该反应的反应类型是________________。

(3)相对分子质量为100的烷烃的分子式是_______________。

(4)甲烷与丙烷互为________。

A．同位素     B．同素异形体     C．同系物     D．同分异构体

【答案】  D  B  CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl  取代反应  C7H16  C

【解析】试题分析：(1)比例模型能反映原子体积大小。

(2)甲烷与氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢。

(3)根据烷烃通式 计算相对分子质量为100的烷烃的分子式。

(4)甲烷与丙烷结构相似、分子组成形成2个CH2原子团。

解析：(1)甲烷的比例模型是，故选C。甲烷的电子式是，故选B；

(2)甲烷与氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，化学方程式为CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl。

(3)根据烷烃通式 ，相对分子质量为100的烷烃， ，n=7，分子式为C7H16。

(4)甲烷与丙烷结构相似、分子组成形成2个CH2原子团，所以甲烷与丙烷互为同系物，故选C。

点睛：甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，生成4种氯代物和氯化氢。