高三化學一輪復習烴烷烴習題詳解含解析實驗班

1、第三節(jié) 烷烴一、選擇題1年北京奧運會的“祥云”火炬所用燃料的主要成分是丙烷，下列有關(guān)丙烷的敘述不正確的是（ ）。A分子中的碳原子不在一條直線上B光照能夠發(fā)生取代反應(yīng)C比丁烷更易液化D是石油分餾中的一種產(chǎn)品解答：本題考查丙烷的性質(zhì)。解：丙烷的碳原子都是四面體結(jié)構(gòu)，分子中的三個碳原子不在一條直線上，所以選項A正確；光照能夠與氯氣等發(fā)生取代反應(yīng)，所以選項B正確；丙烷的熔點比丁烷低，所以丁烷與丙烷更容易液化，所以選項C錯誤；丙烷是石油分餾的一種產(chǎn)品，所以選項D正確。本題答案為選項C。2已知丙烷、正丁烷、異丁烷、甲基丁烷、己烷，上述物質(zhì)的沸點按由低到高的順序排列的是（ ）。ABCD解答：本題考查烷烴沸點

2、高低的比較。解：碳原子數(shù)相同時支鏈越多，沸點越低，所以沸點：>。烷烴的沸點隨碳原子數(shù)的增多而升高，所以沸點：>>>>。本題答案為選項A。3某有機物在氧氣中充分燃燒，生成與的質(zhì)量比為，由此可得出的正確結(jié)論是（ ）。A該有機物中碳、氫、氧的原子個數(shù)比為B該有機物中碳、氫原子個數(shù)比為C該有機物中肯定不含氧元素D不能判斷該有機物中是否含氧元素解答：本題考查有關(guān)化學式的計算。解：根據(jù)二氧化碳和水的質(zhì)量比為，可計算碳、氫兩種元素的質(zhì)量比，則碳、氫的原子個數(shù)比，本題答案為選項B、D。4由沸點數(shù)據(jù)：甲烷，乙烷，丁烷，戊烷，可以判斷丙烷的沸點可能是（ ）。A高于B約是C約是D低于解

3、答：本題考查烷烴沸點大小的比較。解：烷烴的沸點隨碳原子數(shù)的增多而升高。甲烷<乙烷<丙烷<丁烷<戊烷。本題答案為選項C。5丙烷與的混合點燃，丙烷完全反應(yīng)后，生成混合氣體體積為（氣體體積均在，下測定），將混合氣體通入足量的堿石灰后，測得剩余氣體的體積為，若，則的值為（ ）。ABCD解答：本題考查丙烷燃燒的計算。解：由題意可知丙烷（）在中燃燒生成的二氧化碳和水蒸氣共為；根據(jù)原子守恒，水蒸氣的體積為，則為。所以，可知本題為不完全燃燒，又根據(jù)原子守恒可知為。再根據(jù)原子守恒得。本題答案為選項B。6乙烷加熱分解生成乙烯和氫氣，取乙烷部分分解后的反應(yīng)混合物體積，使其充分燃燒，生成體枳的

4、（同溫同壓），則乙烷的分解率是（ ）。ABCD解答：本題考查乙烷的分解率的計算。解：由于相同條件下體積之比即為物質(zhì)的量之比，根據(jù)題意，相當于混合物充分燃燒生成。根據(jù)碳元素守恒可知：，則：。 即有分解。則：乙烷的分解率。本題答案為選項B。7一定質(zhì)量的甲烷燃燒后得到的產(chǎn)物為、和水蒸氣，此混合氣體質(zhì)量為，當其緩慢經(jīng)過無水時，質(zhì)量增加。原混合氣體中的質(zhì)量為（ ）。ABCD解答：本題考查甲烷燃燒產(chǎn)物計算。解：產(chǎn)物通過無水時，無水增重的是水的質(zhì)量，所以，根據(jù)氫原子守恒，可知：，根據(jù)碳原子守恒，則：，所以，可得：，解得：，所以生成二氧化碳的質(zhì)量為。本題答案為選項B。8在的各種同分異構(gòu)體中，所含甲基數(shù)目和它的

5、一氯取代物的數(shù)目與下列敘述相符的是（ ）。A個，能生成種一氯代物B個，能生成種一氯代物C個，能生成種一氯代物D個，能生成種一氯代物解答：本題考查的各種同分異構(gòu)體中一氯取代物的數(shù)目。解：的同分異構(gòu)體有種。己烷有個甲基，種等效氫，可以生成種一氯代物；甲基戊烷有個甲基，種等效氫，可以生成種一氯代物；甲基戊烷有個甲基，種等效氫，可以生成種一氯代物；甲基丁烷有個甲基，種等效氫，可以生成種一氯代物；甲基丁烷有個甲基，種等效氫，可以生成種一氯代物。本題答案為選項B、C。9經(jīng)多步裂化，最后完全轉(zhuǎn)化為、五種氣體的混合物。該混合物的平均相對分子質(zhì)量可能是（ ）。ABCD解答：本題考查對相對分子質(zhì)量范圍的判斷，關(guān)鍵

6、是判斷裂化所得的混合氣體的物質(zhì)的量的范圍。解：按照題意所給的裂化產(chǎn)物考慮，裂化可能發(fā)生的反應(yīng)有以下幾種：；如果發(fā)生反應(yīng)、則裂化生成混合氣體；如果發(fā)生反應(yīng)、則裂化生成混合氣體。但要得到題意所述的混合氣體，按、反應(yīng)就可以實現(xiàn)；但是按、反應(yīng)并不能得到所述的混合氣體，至少需要、中的一個反應(yīng)參與，也有可能同時參與。所以裂化所得的混合氣體的物質(zhì)的量為：，因此混合氣體的平均摩爾質(zhì)量平均摩爾質(zhì)量。即平均摩爾質(zhì)量，所以平均相對分子質(zhì)量范圍為：平均相對分子質(zhì)量。本題答案為選項B、C。二、非選擇題10實驗室制甲烷的方法是將無水醋酸鈉（）和堿石灰混合后加強熱。反應(yīng)原理為：（1）從反應(yīng)所使用的藥品和反應(yīng)條件分析，實驗室

7、制的裝置應(yīng)與制備_和_的裝置相同。由于生成的在水中溶解度很小，所以一般采用_法收集。（2）該反應(yīng)屬于_反應(yīng)（填反應(yīng)類型）。（3）該實驗中必須使用無水醋酸鈉，不能使用醋酸鈉晶體，否則得不到甲烷，試從反應(yīng)中化學鍵斷裂的方式分析其原因：_。（4）已知在相同的條件下使用其他的羧酸鹽也可發(fā)生類似的反應(yīng)，完成下列反應(yīng)的化學方程式：_解答：本題考查實驗室制備甲烷的原理。解：（1）制取甲烷時，用無水醋酸鈉同體與堿石灰同體為原料，經(jīng)混合均勻后，加熱來制取甲烷，從反應(yīng)所使用的藥品和反應(yīng)條件分析，實驗室制的裝置應(yīng)與制備氧氣和氨氣的裝置相同。由于生成的在水中溶解度很小，所以一般采用排水集氣法收集。又因甲烷是一種密度比

8、空氣密度小的氣體，所以也可用向下排空氣法收集。（2）由反應(yīng)的化學方程式可判斷該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)。（3）因為該反應(yīng)要求斷和中的共價鍵，而兩者均為離子晶體，在有水的情況下易電離，不能發(fā)生脫羧反應(yīng)，該實驗中必須使用無水醋酸鈉，不能使用醋酸鈉晶體，否則得不到甲烷。（4）已知在相同的條件下使用其他羧酸鹽也可發(fā)生類似的反應(yīng)，根據(jù)脫羧反應(yīng)的原理可得到的化學方程式：本題答案為：（1）氧氣，氨氣，排水集氣法。（2）取代。（3）因為該反應(yīng)要求斷和中的共價鍵，而兩者均為離子晶體，在有水的情況下易電離，不能發(fā)生脫羧反應(yīng)。（4），11在烷烴分子中的基團：、中的碳原子分別稱為伯、仲、叔、季碳原子，數(shù)目分別用、表示。例如：

9、分子中，、。試根據(jù)不同烷烴的組成結(jié)構(gòu)，分析烷烴（除甲烷外）中各原子數(shù)之間的關(guān)系。（1）烷烴分子中氫原子數(shù)與、之間的關(guān)系是_。（2）四種碳原子數(shù)之間的關(guān)系為_。（3）若分子中，則該分子的結(jié)構(gòu)簡式可能為_（任寫一種）。解答：本題考查同分異構(gòu)體書寫，烷烴中原子與原子之間的數(shù)量關(guān)系。解：（1）解法一：由于烷烴的通式為，原子與原子之間的數(shù)量關(guān)系為。解法二：伯、仲、叔、季碳原子上含有的原子數(shù)目分別為、，所以原子與原子之間的數(shù)量關(guān)系為。答案為：或。（2）由（1）中可得，故。（3）由（2）中，當時，所以碳原子總數(shù)為，則該烷烴的分子式為。滿足的結(jié)構(gòu)簡式可能有種：、。本題答案為：（1）；或。（2）。（3）、或。1

10、2時某烴在足量中完全燃燒生成的混合氣體的體積為，將混合氣體通過盛有濃的洗氣瓶，氣體體積減少，再通入溶液中，氣體體積又減少，余氣只有（所有體積均在同溫、同壓下測定）。寫出滿足以上條件的所有可能的烴的分子式，并判斷這種烴的燃燒產(chǎn)物通過溶液后在該溶液中的溶質(zhì)成分。（表中空格不一定填滿）可能的烴的分子式對應(yīng)的溶液中溶質(zhì)的成分（寫化學式）（1）（2）（3）（4）（5）（6）解答：本題考查烴燃燒的計算。解：氧氣過量，可以保證烴完全燃燒生成二氧化碳和水。根據(jù)題意可知生成二氧化碳和水的物質(zhì)的量相同，可以推出該烴的通式：，通入的溶液，余氣只有，說明氫氧化鈉足量，保證二氧化碳反應(yīng)完全。氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：，說明

11、最多能與二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸氫鈉，所以，該烴碳原子數(shù)的范圍：。注意：當恰好生成碳酸氫鈉時，消耗二氧化碳，當恰好生成碳酸鈉時，消耗二氧化碳。由以上分析可得：（1）當時，烴為，生成二氧化碳，此時氫氧化鈉過量，溶液中的溶質(zhì)為：和；（2）當時，烴為，生成二氧化碳，溶液中的溶質(zhì)為：和；（3）當時，烴為，生成二氧化碳，溶液中的溶質(zhì)為：和；（4）當時，烴為，生成二氧化碳，恰好反應(yīng)，溶液中的溶質(zhì)為：。本題答案為：（1），；（2），和；（3），和；（4），和。13空燃比是指汽車發(fā)動機中燃燒燃料消耗的空氣質(zhì)量（），它是影響汽車尾氣污染物含量的最基本因素。而理想空燃比是指燃料與氧氣恰好完全燃燒時的燃料所消耗空氣的

12、質(zhì)量。回答下列問題為簡化計算，設(shè)汽油的成分為辛烷（），空氣中只含有氮氣和氧氣，氧氣在空氣中的體積分數(shù)為：（1）氧氣在空氣中的質(zhì)量分數(shù)為_（計算結(jié)果取三位有效數(shù)字，下同）；（2）計算該燃料的理想空燃比_；（3）若燃燒過程中除外，還有生成，說明實際空燃比_（填“>”、“<”或“=”）理想空燃比。若產(chǎn)物中與）的體積比為，計算實際空燃比；（4）若燃燒產(chǎn)生的尾氣冷卻后，測得其中的體積分數(shù)為，計算：燃燒燃料生成的物質(zhì)的量（用表示）；實際空燃比（用表示）。解答：本題考查烴燃燒的計算。解：（1）氧氣在空氣中的質(zhì)量分數(shù)為：。（2）設(shè)燃燒燃料消耗的氧氣質(zhì)量， ，理論空燃比：。（3）若燃燒過程中除外，還有生成，說明氧氣不足，可推