最简单的有机化合物——甲烷 同步练习
［梯次一］
1．人类已知的化合物中，种数最多的是 （ ）
A．第ⅠA族元素的化合物 B．第ⅡA族元素的化合物 C．第ⅢA族元素的化合物 D．第ⅣA族元素的化合物 2．甲烷气体在氧气中燃烧生成二氧化碳和水的实验事实说明
（ ）
A．甲烷的分子式为CH4 B．甲烷气体中含碳元素和氢元素 C．甲烷气体中只含有碳元素和氢元素 D．甲烷的化学性质比较稳定
3．已知瓦斯气又叫煤层气，它与天然气成分无异，下列有关说法不正确的是（ ） A．瓦斯气主要成分是甲烷
B．瓦斯气在空气中占任意体积分数时，均会发生爆炸
C．井下及时通风透气、加强监测，控制瓦斯气的浓度并严禁明火，是安全生产的关键之一 D．煤层气直接排放到空气中，不仅浪费资源还会加剧温室效应。 4．下列化学性质中，烷烃不具备的是
（ ）
A．可以在空气中燃烧 B．与C12发生取代反应 C．可以与溴水中的溴反应而使溴水褪色 D．能使高锰酸钾溶液褪色
5．由一氧化碳、甲烷和乙烷组成的混合气体8.96L(标准状况)，在足量氧气中充分燃烧后，生成气体先通过足量浓硫酸．再通过足量氢氧化钠溶液，测知氢氧化钠溶液增重26.4g，则原混合气体中乙烷的物质的量为
（ ）
A．0.1mol B．大于或等于0.2mo1，小于0.3mol C．等于0.2 mol D．大于0.1mol小于0.3mol
6．我国的煤炭产量位居世界第一，由于煤炭作为燃料对环境会造成污染，因此我国近几年在限制煤炭产量。由于利益的驱动，一些小煤窑仍不顾矿工的安全，盲目开采，使矿内瓦斯（以CH4为主）积聚超标，造成严重的伤害事故。当空气中含甲烷的体积比为5%~15%时，点燃就会发生爆炸，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占的体积比是 （ ）
A．5% B．9.5% C．12% D．15%
7．我国已启动的“西气东输”工程是为了 ，其中的“气”是指 气，其主要成分的分子式是 ，电子式为 ，结构式为 ；分子里各原子的空间分布呈 结构。最适于表示分子空间构型的模型是 ，能最真实地反映分子形状的模型是 。 8．⑴在通常情况下，甲烷的化学性质 ，它与高锰酸钾等 不反 应，即 （填“能”或“不能”）使酸性高锰酸钾溶液褪色；也不与 或 反应；但在一定条件下，甲烷能发生 、 等反应。
⑵写出在光照条件下，甲烷与氯气发生反应生成气态有机物的化学方程式： 。
9．化学式为C8Hm的烷烃，m值等于 ；CnH22的烷烃，n值等于 ；相对分子质量为212的烷烃的分子式为 。
10．目前，从自然界发现的和人工合成的有机物已经超过2000万种，远远多于无机物。其主要原因如下： ⑴有机化合物都含有C元素，碳原子最外层有 个电子，每个C原子可以与C原子或其他元素的原子形成 个共价键，这些共价键可能是 、 或 。
⑵多个C原子可以相互结合成 或 ，而分子式相同的分子，其结合方式也有可能不同。如4个C原子相互以单键结合的方式就有4种，请在下列方框中画出其他3种结合方式： ［梯次二］
1
11．“可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温条件下水与天然气相互作用形成的晶体物质，外观象冰。1体积“可燃冰”可贮载100~200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是 （ ）
A．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B．“可燃冰”是一种比较洁净的能源 C．“可燃冰”提供了水可能变成油的例证 D．在海底和冻土层可能存在“可燃冰”
12．2005年1月14日，成功登陆土卫六的“惠更斯”号探测器发回了350张照片和大量数据。分析指出，土卫六“酷似地球经常下雨”，不过“雨”的成份是液态甲烷。下列关于土卫六的说法中，不正确的是
（ ）
A．土卫六上存在有机分子 B．地表温度极高
C．地貌形成与液态甲烷冲刷有关 D．土卫六上形成了甲烷的气液循环系统
13．最近我国开始从新疆开发天然气，贯穿东西引至上海的大工程，关于天然气的下列叙述中不正确的是
（ ）
A．天然气和沼气的主要成分是甲烷
B．改液化的石油气为天然气的燃料燃烧时，应减少进入的空气量或增大进入的天然气量 C．天然气燃烧的废气中，二氧化硫等污染物的含量少 D．天然气与空气混合点燃，不会发生爆炸
14．以M原子为中心形成的MX2Y2分子中X、Y分别只以单键与M结合。下列说法正确的是 （ ） A．若MX2Y2分子为平面四边形就有两种同分异构体 B．若MX2Y2分子为平面四边形则无同分异构体 C．若MX2Y2分子为四面体形就有两种同分异构体 D．若MX2Y2分子为四面体形则无两种同分异构体
15．一氯取代物的同分异构体有2种，二氯取代物的同分异构体有4种的烷烃是
（ ）
A．乙烷 B．丙烷 C．正丁烷 D．环丁烷 16．等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是 （ ） A．CH4 B．C2H6 C．C3H6 D．C6H6
17．分子式为C7H16的烷烃中，在结构中含有3个甲基的同分异构体的数目是（ ） A．2 B．3 C．4 D．5
18．烷烃完全燃烧都可以生成CO2和H2O，现以甲烷、乙烷、丙烷三种物质燃烧为例，进行燃烧分析。 ⑴取等物质的量的三种物质，在O2中完全燃烧，生成CO2最多的是 ，生成H2O最多的是 ，消耗O2最多的是 。由此可以得出结论：等物质的量的烷烃完全燃烧，生成CO2、H2O以及消耗O2的量随着 的增多而变大。
⑵取等质量的三种物质，在O2中完全燃烧，生成CO2最多的是 ，生成H2O最多的是 ，
消耗O2最多的是 。由此可以得出结论：等质量的烷烃完全燃烧，生成CO2的量随着的 增大而变大，生成水的量随着 的增大而变大，消耗O2的量随着 的增大而变大。 ［梯次三］
19．燃料电池是燃料(如H2、CO、CH4等)跟氧气或空气起反应，将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液.下面关于甲烷燃料电池的说法中正确的是（ ） A．负极反应为：O2+2H2+4e-=4OH-
B．负极反应为：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O C．随着放电的进行，溶液的pH值不变
D．甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的能量利用率大 20．烷烃分子中的基团可能有四种：—CH3、—CH2—、
其数目分别用a、b、c、d表示，对烷烃(除
2
甲烷外)中存在的关系作讨论： ⑴下列说法正确的是
A．a的数目与b的数目的大小无关 B．c增加1，a就会增加3 C．d增加1，a就会增加2 D．b增加1，a就会增加2 ⑵四种基团之间的关系为：a= (用a、b、c、d表示)
⑶若某烷烃分子中，b=c=d=1，则满足此条件的该分子的结构可能有 种。 ［梯次四］
21．一卤代物只有一种的烷烃，其分子结构有“球形”（A）和“椭球形”（B）两类，它们的组成有一定的规律性，A类是以甲烷分子为母体，用甲基经过多次循环处理后制得的； B类是以乙烷分子为母体，用甲基多次循环处理后制得的。
⑴写出碳原子数在10个之内，一卤代烃只有一种的烷烃的结构简式。 ； ⑵A与B之间是否存在同分异构体？为什么？
。
22． (2001年上海市高考综合能力测试)目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气，浦东新区居民开始使用东海天然气作为民用燃料。管道煤气的主要成分为CO、H2和少量烃类，天然气的主要成分是CH4。它们的燃烧反应如下：
根据以上化学方程式判断，燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是 。因此燃烧管道煤气的灶具如需改燃天然气，灶具的改进方法是 进风口（填“增大”或“减少”），如不作改进可能产生的不良后果是 ，管道煤气中含有的烃类，除甲烷外，还有少量乙烷、丙烷、丁烷等，它们的某些性质见下表：
乙烷 丙烷 -189.7 -42.1 丁烷 -138.4 -0.5 熔点（℃） -183.3 沸点（℃） -88.6 试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道煤气火焰很小，并且呈断续状态的原因是 。
3
参考答案 ［梯次一］
1．D 2．B 3．B 4．D 5．C 6．B
7．改善我国东部的能源结构 天然气 正四面体 球棍模型 比例模型
8．⑴比较稳定 强氧化剂 不能 强酸 强碱 氧化 取代 ⑵
9．18 10 C15H32
10．⑴4 4 单键 双键 三键 ⑵碳链 碳环
（其它合理形式亦可）
［梯次二］
11．C 12．B 13．D 14．AD 15．B 16．A 17．B
18．⑴丙烷 丙烷 丙烷 分子中碳原子数 ⑵丙烷 甲烷 甲烷 分子中碳的质量分数 分子中氢的质量分数 分子中氢的质量分数 ［梯次三］ 19．BD
20． ⑴AC ⑵2+c+2d ⑶3 ［梯次四］
21．⑴CH4，CH3CH3，C(CH3)4，(CH3)3C—C(CH3)3
⑵不可能有同分异构体存在。因为A类物质中碳原子数为奇数。
22．天然气；增大；不能充分燃烧，生成有毒的CO；丁烷遇冷凝结为液体使管道内气流不畅。
4
山西省运城市运城中学高中化学 第三章 第一节 最简单的有机化合物 甲烷（第2课时）同步练习1 新人教版必修2
