高中化学-最简单的有机化合物—甲烷例题与探究解析-新人教版VIP免费

例题与探究（最简单的有机化合物——甲烷）典题精讲例1在光照条件下，将等物质的量的甲烷和氯气混合充分反应后，得到产物的物质的量最多的是()A.CH3ClB.CHCl3C.CCl4D.HCl思路解析：甲烷分子里的氢原子是逐步被氯原子取代的，虽然为等物质的量的甲烷和氯气混合反应，但发生任何一步反应，即每取代1mol氢原子都生成1molHCl，因此生成HCl的物质的量最多。答案：D绿色通道：反应产物的判定要根据反应的机理或历程去分析。甲烷和氯气发生的取代反应可生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，各种反应物以不同的比例混合，反应产物则不同。根据反应的计量关系可得出结论。变式训练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.环丁烷思路解析：丙烷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。答案：B例2下列叙述正确的是()A.分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质B.通式相同的不同物质一定属于同系物C.分子式相同的不同物质一定是同分异构体D.相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体思路解析：分子式相同，结构不一定相同，所以不是同种物质；通式相同的不同物质不一定是同系物，也可能是同分异构体或是其他关系；相对分子质量相同，分子式不一定相同，如NO和C2H6等。答案：C[绿色通道：正确理解同分异构体和同系物的概念是解答本题的关键。互为同分异构体的物质，分子式相同，而结构不相同。所谓分子式相同，必然相对分子质量相同，但相对分子质量相同，分子式不一定相同。同系物指通式相同而分子式不相同。变式训练在常温下，取下列四种气态烃各1mol，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是()A.CH4B.C2H4C.C2H6D.C6H6思路解析：比较一个分子中C、H耗氧量总和，即可得答案。答案：D例32001年，发生在山西等地的瓦斯爆炸事故，造成多人伤亡，因此在矿井里，必须采取安全措施，如通风、严禁烟火等，而且要随时检查瓦斯的体积分数。如果空气中含甲烷5%—15%，遇到明火就会发生爆炸。发生最强烈爆炸时空气中甲烷所占的体积分数是()A.5%B.9.5%C.10.5%D.15%思路解析：爆炸极限是指可燃性气体与空气的混合物点燃能发生爆炸的浓度范围。事实上在这个浓度范围内爆炸强弱程度不同，其中有一个爆炸最强点，它所要满足的条件是：在混合气体中，可燃性气体与助燃性气体的体积比恰好是完全反应时的比值。根据反应CH4+2O2CO2+2H2O，恰好完全反应时V(CH4)∶V(O2)=1∶2，空气中氧气所占的体积比约为1/5，甲烷占混合气体的体积分数约为1/(1+10)×100%=9.5%。答案：B绿色通道：事故的原因都是由瓦斯爆炸引起的，小煤窑因井下通风设备差，致使甲烷聚集达到爆炸极限而酿成事故。通过对本题的学习，要充分认识到安全重于泰山，要防患于未然。并且本题的设问点很好，有助于培养理解和灵活运用知识的能力。变式训练我国已启动的“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_____________。思路解析：本题主要联系实际考查了甲烷的性质和结构。答案：改善我国东部的能源结构天然CH4正四面体球棍模型比例模型例4在同一系列中，所有同系物都具有()A.相同的相对分子质量B.相同的物理性质C.相似的化学性质D.相同的实验式思路解析：同系物分子组成上相差一个或若干个CH2原子团，因此，同系物的相对分子质量应相差14的整数倍，物理性质随碳原子数的增加呈现规律性的变化；同系物中碳、氢原子个数比不一定相同（若烃分子中碳、氢原子个数比为1∶2，则它的同系物中碳、氢原子个数比一定也是1∶2，若烃分子中碳、氢原子个数比不是1∶2，则它的同系物中碳、氢原子个数比就不可能是1∶2），即同系物的实验式不一定相同；对于同系物的化学性质，由于同系物的结构相似，所以同系物的化学性质相似。答案：C绿色通道：掌握化学概念时要注意理解概念的内涵和外延，概念的内涵是一个概念...