天然气的利用甲烷1.在西部大开发中,国家投巨资兴建“西气东输”工程,将西部蕴藏的丰富资源通过管道输送到东部地区。这里所指的“西气”的主要成分是()A.COB.CH4C.H2D.NH3解析:“西气东输”是将西部的天然气通过管道输送到东部地区,天然气的主要成分是CH4。答案:B2.下列物质中属于有机物的是()①乙醇②食盐③石墨④甲烷⑤蔗糖⑥水⑦一氧化碳⑧碳酸钙⑨乙酸A.①②④⑤⑨B.①④⑤⑨C.①③④⑤⑦⑧⑨D.①④⑤⑥解析:食盐、水中不含碳元素,石墨、一氧化碳、碳酸钙三种物质虽含碳元素,但性质上与有机物有很大区别,不属于有机物。答案:B3.二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可代替某些会破坏臭氧层的“氟利昂”产品,用作空调、冰箱和冰冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式有()A.4种B.3种C.2种D.1种解析:因为甲烷是正四面体结构,因此,正四面体的任何两个顶点总是相邻的。二氟甲烷只有一种结构简式。答案:D4.为验证甲烷分子中含有碳、氢两种元素,可将其燃烧产物通过①浓硫酸;②澄清石灰水;③无水硫酸铜。正确的顺序是()A.①②③B.②③C.②③①D.③②解析:要证明CH4中含有碳、氢两种元素,可通过证明CO2和H2O的存在来证明,可选择②和③,但应注意检验的先后顺序,即先证明水,后证明CO2。答案:D5.关于取代反应和置换反应的下列说法中,正确的是()A.取代反应和置换反应中一定都有单质生成B.取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应C.取代反应大多是可逆的,反应速率慢,而置换反应一般是单向进行的,反应速率快D.取代反应和置换反应的产物都是唯一的,不会有多种产物并存的现象解析:取代反应的生成物中不一定有单质;取代反应中替换的原子或原子团的电性相同时应属非氧化还原反应,电性相反时应属氧化还原反应;取代反应是逐步进行的,因而生成物中可能会存在多种取代产物并存的现象。答案:C6.4mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若生成相同物质的量的四种取代物,则消耗氯气的物质的量为()A.4molB.8molC.10molD.12mol解析:依题意,4mol甲烷完全与氯气发生取代反应,各生成1mol的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,有机物分子中含有几个Cl原子,就与多少个Cl2分子发生反应,即n(Cl2)=n(CH3Cl)+2n(CH2Cl2)+3n(CHCl3)+4n(CCl4)=1mol+2×1mol+3×1mol+4×1mol=10mol。答案:C7.天然气和液化石油气(主要成分为C3~C5的烷烃)燃烧的化学方程式可表示为:CH4+2O2CO2+2H2OC3H8+5O23CO2+4H2O现有一套以天然气为燃气的灶具,今改用液化石油气为燃料,应采取的正确措施是()A.增大空气进入量,减小石油气进入量B.减小空气进入量,减小石油气进入量C.增大空气进入量,增大石油气进入量D.减小空气进入量,增大石油气进入量解析:从化学方程式可以看出,液化石油气的含碳量大,耗氧量也大。所以燃烧等物质的量或等体积的C3H8和CH4,C3H8耗氧量是天然气(CH4)耗氧量的2.5倍,故必须调整C3H8和空气的进入量,否则就会不完全燃烧。因此应减小C3H8的进入量,增大空气的进入量,才有利于C3H8完全燃烧,充分放热,不产生有害气体。答案:A8.某气态烷烃20mL,完全燃烧时,正好消耗同温同压下的氧气100mL,该烃的化学式是()A.C2H6B.C3H8C.C4H10D.C5H12解析:气态烷烃的燃烧方程式为:CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O120mL100mL即,解得n=3。答案:B9.一定量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气,此混合气体质量为49.6g,当其缓慢经过无水氯化钙(足量)时,氯化钙增重25.2g,则原混合气体中CO2的质量为()A.11.2gB.19.7gC.13.2gD.12.5g解析:25.2g是甲烷燃烧生成的H2O(g)的质量,n(H2O)==1.4mol,则甲烷的物质的量可由氢元素守恒求得:n(CH4)=×1.4mol=0.7mol。则混合气体中CO和CO2的物质的量之和为0.7mol,而其质量之和为(49.6g-25.2g)=24.4g。据此可得下列方程组:解得n(CO)=0.4mol,n(CO2)=0.3mol,则m(CO2)=0.3mol×44g·mol-1=13.2g。答案:C10.Ⅰ.如图所示是几种烷烃的球棍模型,试回答下列问题:(1)A、B、C三者的关系是。(2)A的分子式为,C的名称为。(3)写出C的同分异构体的结构简式:。Ⅱ.以上各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实的存在状况?。解析:Ⅰ.烷烃由C和H两种元素组成,大球表示C,小球表示H,其通式为CnH2n+2,所以A、B、C的结构简式分别为CH3CH3、CH3CH2CH3、CH3CH2CH...
