甲烷一、选择题1．(2015·内蒙古北方重工业集团三中高二期末)据报道，2011年5月3日上升，墨西哥北部一处煤矿发生瓦斯爆炸，造成多名矿工死伤。瓦斯爆炸往往与矿坑中的甲烷有关，下列叙述中错误的是()A．点燃甲烷不必事先进行验纯B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料C．煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火，以防爆炸事故的发生D．点燃混有空气的甲烷不一定会爆炸【解析】A．甲烷有可燃性气体，点燃前必须先验纯，选A；B.甲烷燃烧放热，是很好的气体燃料，不选B；C.煤矿的矿井中有很多的甲烷气体，容易燃烧爆炸，所以要注意严禁烟火，不选C；D.甲烷气体的爆炸极限为5%～15.4%，所以点燃混有空气的甲烷不一定爆炸，不选D。【答案】A2．(2015·重庆市一中高三期末)下列关于甲烷的叙述中错误的是()A．甲烷分子具有正四面体结构，两个碳氢键之间的夹角为109°28′B．甲烷分子中两个氢原子被氯取代后，可形成两种不同结构的分子C．甲烷是重要的化工原料，其分解产物可用于合成氨和橡胶工业D．“抽”出坑道中的甲烷，既可用作清洁燃料，又可防止爆炸【解析】A．甲烷分子为正四面体结构，所有的键角均为109°28′，正确；B.甲烷分子中的两个氢原子被氯原子取代后，形成的有机物为一种结构而不是两种，错误；C.甲烷在高温下可分解为碳单质和H2，H2可用于合成氨和橡胶工业，正确；D.甲烷可用作清洁燃料，正确。故本题选B。【答案】B3．(2015·浙江省严州高一4月阶段性测试)下列反应中，属于取代反应的是()A．CH4――→C＋2H2B．CH3CH===CH2＋Br2――→CH3CHBrCH2BrC．CH4＋2O2――→CO2＋2H2OD．C2H6＋Cl2――→C2H5Cl＋HCl【解析】A．该反应属于分解反应，错误；B.该反应属于加成反应，错误；C.该反应属于氧化反应，错误；D.C2H6中H原子被Cl原子替换，属于取代反应，正确。【答案】D4．(2015·湖南省益阳市六中高二期中)下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是()A．CH3ClB．CCl4C．CH2Cl2D．CH4【解析】甲烷和氯气发生取代反应时，逐步地四个氢原子被氯原子取代，也就是说最后是四个氢原子都被氯原子取代了，所以四氯化碳就不能再和氯气发生取代反应。【答案】B5．(2015·安阳一中高一下学期二次考试)取1mol甲烷与4mol氯气放入一密闭容器中，在光照条件下发生反应，充分反应后，容器中各物质的物质的量之和一定为()A．1molB．4molC．5molD．无法确定【解析】CH4和Cl2的反应是连锁反应，不可能只发生第一步取代反应，生成物为混合物，即CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，根据碳原子守恒，四种物质总的物质的量为1mol；根据化学方程式可知，每生成1molHCl就消耗1molCl2，现在有4molCl2参与反应可生成4molHCl，所以1molCH4和4molCl2充分反应后，容器内各物质的物质的量之和一定为5mol，C项正确。【答案】C6．(2015·北京市海淀区高三4月模拟)如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内气体是()①CO、O2②Cl2、CH4③NO2、O2④N2、H2A．①②B．②④C．②③D．③④【解析】集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，说明此时集气瓶内的压强减小。CO与氧气在光照条件下不反应，压强无变化，错误；氯气与甲烷在光照条件下发生取代反应生成的HCl易溶于水，使集气瓶内的压强减小，正确；二氧化氮与氧气可与水反应生成硝酸，使压强减小，正确；氮气和氢气在光照条件下不反应，压强不变，错误，则答案选C。【答案】C7．(2015·山东省枣庄市五中高三期末)在常温常压下，向100mLCH4和Ar的混合气体中通入400mLO2，点燃使其完全反应，最后在相同条件下得到干燥气体450mL，则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为()A．1∶4B．1∶3C．1∶2D．1∶1【解析】从反应CH4＋2O2―→CO2＋2H2O看出，3体积的气体反应后剩余1体积气体，100mLCH4和Ar的混合气体和400mLO2完全反应后剩余450mL，反应后气体减少了50mL，根据差量法，可得CH4为25mL，则Ar的体积为75mL，故CH4和Ar的物质的量之比为1∶3，选B。【答案】B8．(2015·新疆兵团农二师华山高二(上)开学考试)有4mL甲烷和一氧化碳的混合气...
