【文档说明】7.1认识有机化合物（练）-2022-2023学年高一化学同步精品讲+练(人教版2019必修第二册）（解析版）.docx，共(19)页，1.141 MB，由envi的店铺上传

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第7章第1节认识有机化合物基础过关单元检测考试时间：70分钟卷面分值：100分学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1.答题前，务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上。2

.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。3.答非选择题时，必须将答案书写在专设答题页规定的位置上。4.所有题目必须在答题卡上作答。在试题卷

上答题无效。5.考试结束后，只交试卷答题页。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24S-32Cl-35.5一、选择题(本题含16小题，每题3分，共48分。每题只有一个选项符合题意)1．（2020秋·四川广

元·高一校考期中）下列关于有机物和无机物的说法错误的是()A．有机物一定含有碳元素B．无机物可能含有碳元素C．无机物的熔点一般较高D．常温下有机物都是液体【答案】D【详解】A．绝大多数含有碳元素的化合物叫有机化合物简称有

机物，有机物都含碳，A正确；B．无机物也可能是含有碳元素的化合物，如一氧化碳、二氧化碳等含碳化合物属于无机物，B正确；C．有机物一般都属于分子晶体，大多数熔点较低，一般在400℃以下，无机物熔点一般比较高，C正确；D．常温下有的有机物为液体，如乙醇、乙酸，有的有机物为

气体，如甲烷、乙烯，还有一些有机物为固体，如葡萄糖、淀粉等，D错误。答案选D。2．（2022秋·湖北武汉·高一华中师大一附中校考期末）下列关于CH4和的叙述正确的是A．均能用组成通式CnH2n+2来表示B．与所有烷烃互为同分异构体C．它们物理

、化学性质相同D．通常情况下前者是气体，后者是液体【答案】A【分析】的分子式为C4H10，CH4和均属于烷烃，通式为CnH2n+2，互为同系物，化学性质相似，物理性质不同。【详解】A．CH4和均属于烷烃，通式为CnH2n+2，互为同系物，故A正确；B．CH4和与其它碳原子数

不同的烷烃互为同系物，故B错误；C．CH4和结构相似，化学性质相似，物理性质不同，故C错误；D．碳原子数为1-4的烷烃常温下是气体，则CH4和均是气体，故D错误；故选A。3．（2022秋·吉林延边·高一校考期末）下列物质属于不饱

和烃的是A．B．正丁烷C．CH2=CH-CH3D．C8H18【答案】C【详解】A．是环己烷，属于环烷烃，是饱和烃，A错误；B．正丁烷属于烷烃，是饱和烃，B错误；C．CH2=CH-CH3是丙烯，属于烯烃，是不

饱和烃，C正确；D．C8H18属于烷烃，是饱和烃，D错误；答案选C。4．（2021秋·天津滨海新·高一统考期末）下列有关烷烃的说法中正确的是A．烷烃的分子组成都满足CnH2n+2(n≥1)，彼此都是同系物B．戊烷(C5

H12)有三种同分异构体C．CH3Cl只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构而不是平面结构D．正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上【答案】B【详解】A．符合通式CnH2n+2的一定是烷烃，但符合通式CnH2n+2的不同物质一定互为同系物，还可能是同分异构体，A错误；B．C₅H₁₂

的同分异构体一共有三种，分别为正戊烷、异戊烷和新戊烷，B正确；C．无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CH3Cl都不存在同分异构体，即CH3Cl只有一种结构，不能说明甲烷是正四面体结构还是平面结构，C错误；D．烷烃分子中有多个碳原子呈锯齿形连接，碳原子不在一条直线上，D

错误；故选B。5．（2021秋·北京西城·高一北京市回民学校校考期中）下列关于有机物结构特点的说法中，正确的是（）A．CH4具有正四面体结构B．碳原子之间只能形成C-C单键C．含碳元素的物质都是有机物D．碳原子之间只能形成碳

链【答案】A【详解】A．CH4具有正四面体结构，故A正确；B．碳原子之间能形成碳碳单键，碳碳双键，碳碳三键，故B错误；C．含碳元素的物质不一定都是有机物，比如CO，故C错误；D．碳原子之间能形成碳链，也可以形成碳环，故D错误。综上所述，答案为A。6．（2022秋

·浙江绍兴·高一期中）下列说法不正确的是A．12C和14C互为同位素B．甲烷和丁烷互为同系物C．正丁烷和异丁烷互为同分异构体D．Na2O和Na2O2互为同素异形体【答案】D【详解】A．12C和14C的质子数相同、中子数不

同，互为同位素，A正确；B．甲烷和丁烷的结构相似，分子组成相差3个CH2原子团，互为同系物，B正确；C．正丁烷和异丁烷的分子式都为C4H10，二者结构不同，互为同分异构体，C正确；D．Na2O和Na2O2是钠的不同氧化物，为化合物，二者不是同素异形体，同素异形体是指由同一元素组成，

而结构形态却不相同的单质，D错误；故本题选D。7．（2022秋·浙江金华·高一浙江金华第一中学校考期中）有4种碳骨架模型(氢原子已省略)如图所示的烃，则下列判断正确的是A．a和b都属于烷烃B．b和c互为同分异构体C．b和d互为同系物D．c的分子式为C4H10【答案】D

【详解】A．由图可知，a为异丙烯，b为都新戊烷，故A错误；B．由图可知，b为都新戊烷，c为异丁烷，两者不是同分异构体，故B错误；C．由图可知，b为都新戊烷，d为环丁烷，两者不是同系物，故C错误；D．由图可知，c

为异丁烷，其分子式为C4H10，故D正确；故答案：D。8．（2022秋·内蒙古赤峰·高一赤峰市元宝山区第一中学校考期中）下列关于甲烷的说法正确的是（）A．甲烷是含碳元素质量分数最高的有机物B．1mol甲烷与1molCl2反应恰好生成1mol一氯甲烷C．CH2

Cl2有和两种同分异构体D．有机物中的碳原子之间能以共价键结合，形成多种链状和环状【答案】D【详解】A.有机物中C原子可形成4对共用电子对，1个C原子最多结合4个H原子，故甲烷是含氢质量分数最高的有机物，故A错误；B.1mol甲烷与1molCl2发生取代反应，甲烷中的4个H原子都可能

被Cl原子取代，生成多种甲烷的氯代物，生成的一氯甲烷小于1mol，故B错误；C.甲烷为正四面体结构，四个氢原子的空间位置只有一种，所以二氯甲烷只有1种，不存在同分异构体，和是同一物质，故C错误；D.碳原子之间能以共价键结合，能形成多种链状和环状，故D正确；故选D。9．（2021秋·河南驻马店·高

一统考期末）下列化学用语表述正确的是A．作为相对原子质量测定标准的碳核素：146CB．HClO结构式为H-Cl-OC．PCl3电子式为D．丙烷的球棍模型为【答案】D【详解】A．作为相对原子质量测定标准的碳核素：12

6C，故A错误；B．HClO结构式为H-O-Cl，故B错误；C．PCl3电子式为，故C错误；D．丙烷的球棍模型为，故D正确；故答案为D。10．（2022秋·黑龙江佳木斯·高一建三江分局第一中学校考期中）将体积比为1∶4的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关

此实验的现象和结论叙述不正确的是A．生成物只有CCl4、HClB．瓶中气体的黄绿色逐渐变浅，瓶内壁有油状液滴形成C．该反应类型为取代反应D．产物中只有四氯化碳分子是正四面体结构【答案】A【分析】不管甲烷与氯气的体

积比如何，甲烷的四步取代反应都发生，随着反应的进行，c(Cl2)不断减小，气体的颜色不断变浅；产物中，CH3Cl、HCl为气体，其它为液体，液体呈油状，附着在集气瓶内壁上。【详解】A．甲烷发生取代反应，四步反应都发生，所以生成物

有CCl4、HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3，A不正确；B．随着反应的进行，c(Cl2)不断减小，瓶中气体的黄绿色逐渐变浅，反应生成的CCl4、CH2Cl2、CHCl3呈液态，附着在瓶内壁上，所以有油状液滴形成，B正确；C．甲烷与氯气的反应中，四步反应类型都为取代反应，C正确；D．产物

中，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3呈四面体结构，但不是正四面体结构，只有四氯化碳分子是正四面体结构，D正确；故选A。11．（2020秋·山东·高一统考期末）下列有关有机物种类众多的原因的叙述中不正确的是A．碳原子

既可以跟碳原子形成共价键，又可以跟其它原子形成共价键B．碳原子性质活泼，可以跟多数原子形成共价键和离子键C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键D．碳原子之间可以形成长度不同的碳链和

碳环，且碳链、碳环之间又可以相互结合【答案】B【分析】碳原子最外层有4个价电子，每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，而且碳原子与碳原子之间也能通过共价键结合，碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成双键或叁键，不仅可以形成链状，还可以形成环状，有机化合物还存在同

分异构现象，导致有机物种类繁多。【详解】A．能与碳形成化学键的元素种类多，碳原子既可以跟碳原子形成共价键，又可以跟其它原子形成共价键，故A正确；B．碳原子性质不活泼，可以跟一些非金属原子形成共价键，难与金属形成离子键，故B错误；C．碳原子成键形式多样，碳原子

之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键，故C正确；D．碳原子之间可以形成长度不同的碳链和碳环，且碳链、碳环之间又可以相互结合，也是导致有机物种类繁多的原因之一，故D正确；故选B。12．（2022秋

·浙江宁波·高一效实中学校考期中）将2mol甲烷和适量的2Cl混合后光照充分反应，先后生成3CHCl、22CHCl、3CHCl、4CCl的物质的量依次增多0.2mol，反应后无4CH存在，则参加反应2Cl的物

质的量为A．1.5molB．6molC．4.5molD．3mol【答案】B【详解】2mol甲烷和氯气混合后光照充分反应，反应后无甲烷存在，根据生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.2mol，可设C

H3Cl其物质的量为xmol，则CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量分别是xmol、(x+0.2)mol、(x+0.4)mol、(x+0.6)mol，根据碳元素守恒可得关系式xmol+(x+0.2)mol+(x+0.4)mol+(x+0.6)mol=2mol，

求得x=0.2mol，所以CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量分别是0.2mol、0.4mol、0.6mol、0.8mol，发生取代反应时，有一半的Cl进入HCl，消耗氯气的物质的量为0.2mol+2×0.4

mol+3×0.6mol+4×0.8mol＝6mol，故答案选B。13．（2021秋·江西景德镇·高一景德镇一中校考期末）从成键情况看，下列分子式和结构式不合理的是A．：B．：C．：D．：【答案】B【详解】A．C原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键达到稳定状态，N原子最外层

5个电子，可以形成3个共价键达到稳定状态，则的结构为：，故A不选；B．C和Si原子最外层都含有4个电子，形成4个共价键时稳定，则的结构应为：，故B选；C．根据C、S、O的最外层电子数判断，的结构式为：，合理

，故C不选；D．S和O的最外层电子数相同，则根据甲醇的结构式分析，的结构式为：，故D不选。故选B。14．（2022秋·山东泰安·高一统考期末）丁烷(分子式C4H10)广泛应用于家用液化石油气，也用于打火机中作燃料。下列关于丁烷的叙述不正确的是A．在常温常压下，C4H10是气体B．丁烷

有正丁烷与异丁烷两种同分异构体C．C4H10与CH4互称为同系物D．C4H10进行一氯取代后生成3种沸点不同的产物【答案】D【详解】A．对于各类烃，当烃分子中C原子数小于等于4时，在常温下物质的状态为气态，故在常温常压下，C4H10是气体，A正确；B．丁烷分为正丁烷和异丁烷两种不同结构，

二者分子式相同，结构不同，因此二者互为同分异构体，B正确；C．C4H10与CH4结构相似，在分子组成上相差3个CH2原子团，因此二者互称为同系物，C正确；D．C4H10有正丁烷CH3CH2CH2CH3、异丁烷两种不同结构，每种物质分子中都存在两种不同位置的H

原子，因此分子式是C4H10的物质进行一氯取代后生成4种沸点不同的产物，D错误；故合理选项是D。15．（2022秋·广东梅州·高一兴宁市第一中学校考期中）下列关于烷烃的说法中错误的是A．甲烷的空间充填模型为：B．乙烷的结构式为：33CHCHC．甲烷(CH4)和丙烷(C3H

8)互称同系物D．通常情况下，烷烃与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不发生反应【答案】B【详解】A．甲烷的空间充填模型，又叫比例模型，为：，选项A正确；B．33CHCH是乙烷的结构简式，乙烷结构式为，选项B错误；C．甲烷和丙烷结构相似，在分子组成上相差2个CH2原子团，互称为同系物，选

项C正确；D．烷烃化学性质稳定，通常情况下，烷烃跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应，选项D正确；答案选B。16．（2022秋·陕西西安·高一校考期末）取一支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管

氯气(如图)，下列对于试管内发生的反应及反应现象的说法正确的是A．为加快化学反应速率，应在强光照射下完成B．甲烷和Cl2反应后试管内壁的油状液体包括32234CHClCHClCHClCCl、、、C．盛放饱和食盐水的水槽底部不

会有少量晶体析出D．4CH和2Cl完全反应后液面上升，液体不能充满试管【答案】D【详解】A．光照为该反应的条件，无光照该反应不能发生，所以强光照射并不是为了加快化学反应速率，故A错误；B．甲烷和Cl2反应在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，其中CH2

Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体，CH3Cl为气态，故B错误；C．甲烷和Cl2反应后产物最多的是HCl，HCl溶于饱和食盐水会有少量NaCl晶体析出，故C错误；D．甲烷和Cl2反应在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，其

中CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体，CH3Cl是不溶于水的气体，所以液体不会充满试管，故D正确；故选D。二、非选择题(本题共5小题，1-3题每题10分，4-5题每题11分，共52分)17．（2022秋·福建泉州·高一校考期中）完成下列填空：(1)有机化合物中

，碳原子之间可以形成____或碳环。某有机物的结构简式如图，则该有机物____(填“属于”或“不属于”)烷烃。(2)观察下面几种烷烃的球棍模型：①A的结构简式为____，B的最简式为____。②C的名称为____，D的分子式为____。③随碳原子数增加，

烷烃的熔、沸点依次____。(3)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1mol，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是____(填化学式，下同)；上述四种烃各为1g，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是____；1molC3H8在足量O2中燃烧，消耗O2的是____mol。(相对分子质量

：C：12，H：1)(4)写出乙烷生成一氯乙烷的化学方程式____。【答案】(1)碳链属于(2)CH3CH2CH3C2H5正戊烷C5H12增大(3)C4H10CH45(4)CH3CH3+Cl2⎯⎯⎯⎯⎯→光照CH3CH2Cl+HC

l【详解】（1）有机化合物中，碳原子之间可以形成碳链或碳环。从结构简式看,图示的有机物的碳原子之间只含有碳碳单键、为链烃，则该有机物属于烷烃。（2）①A的结构简式为CH3CH2CH3，B的结构简式为CH3CH2CH2CH3、最简式为C2H5。②C的结构简式为CH3CH2CH2CH

2CH3、名称为正戊烷，D的结构简式为CH3CH2CH(CH3)2、分子式为C5H12。③烷烃都由分子构成，其熔沸点的高低由分子间作用力的大小决定。烷烃结构相似，随着碳原子数目增加、相对分子质量增加、熔沸点依次增大。（3）由关系式2

2COCO、22HOO42H可得到以下关系式，4212molCHmolO、22613.5molCHmolO、3821molCH5molO，104216.5molCHmolO，则在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是C4H

10；上述四种烃各为1g时，氢元素质量分数越高则耗氧量越大，甲烷的氢元素质量分数最高、故消耗O2最多的是CH4；由关系式3821molCH5molO，则1molC3H8消耗O2的是5mol。（4）乙烷与Cl2在光照下反应生成CH3CH2Cl与HCl，则生成一氯乙烷的化学方程式为CH3CH

3+Cl2⎯⎯⎯⎯⎯→光照CH3CH2Cl+HCl。18．（2022秋·内蒙古呼伦贝尔·高一校考期末）利用甲烷与氯气发生取代反应的副产品生产盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，所设计

的装置如图所示：(1)A中制取Cl2的反应的化学方程式是____。(2)B装置的作用：①____；②____；③____。(3)D装置中的石棉上吸附着潮湿的KI，其作用是____。(4)E装置的作用是____(填序号)。A．

收集气体B．吸收氯气C．吸收氯化氢(5)E装置中除了有盐酸生成外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法是____。(6)将1molCH4与Cl2发生取代反应，测得4种有机取代产物的物质的量相等，则消耗的氯气的物质的量是____。(7)E中发生反应的化学方程式是____。(8)C中发生反应的化学

方程式是____。【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)ΔMnCl2+Cl2↑+2H2O(2)控制流速均匀混合干燥气体(3)湿润的KI可除去过量的Cl2(4)C(5)分液(6)2.5mol(7)Cl2+H2O垐?噲?HCl+HClO(8)CH4+Cl2⎯⎯⎯⎯⎯→光照CH3Cl+

HCl【分析】A中MnO2和浓盐酸加热制备氯气，B中浓硫酸干燥氯气、使甲烷和氯气均匀混合、控制气体流速，C中甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢，D中氯气和KI反应除去过量的氯气，E装置用水吸收氯化氢

制备盐酸。【详解】（1）A中MnO2和浓盐酸加热生成氯气、氯化锰、水，反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)ΔMnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）B装置中盛有浓硫酸，B的作用：①根据气泡可知气体流速；②使甲烷和氯气均匀混合；③浓硫酸

能干燥氯气和甲烷；（3）D装置中的石棉上吸附着潮湿的KI，发生反应2KI+Cl2=KCl+I2，其作用是除去过量的Cl2；（4）氯化氢易溶于水得到盐酸，E装置的作用是吸收氯化氢，选C；（5）E装置中除了有盐酸生成外，还含有氯代甲烷等有机物，有机物难溶于水，从E中分离出盐酸的最佳方法是分

液；（6）将1molCH4与Cl2发生取代反应，测得4种有机取代产物的物质的量相等，则生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量各为0.25mol，则消耗的氯气的物质的量是0.25mol

1+0.25mol2+0.25mol3+0.25mol4=2.5mol。（7）E中氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，发生反应的化学方程式是Cl2+H2O垐?噲?HCl+HClO；（8）C中甲烷和氯

气发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢，发生反应的化学方程式是CH4+Cl2⎯⎯⎯⎯⎯→光照CH3Cl+HCl、CH3Cl+Cl2⎯⎯⎯⎯⎯→光照CH2Cl2+HCl、CH2Cl2+Cl2⎯⎯⎯⎯⎯→光照CHCl3+HCl、CHC

l3+Cl2⎯⎯⎯⎯⎯→光照CCl4+HCl。19．（2021秋·河北唐山·高一滦南县第一中学校考期中）CH4与氯气反应可生成氯仿(CHCl3)，但很难得到纯净的氯仿，氯仿常用作有机溶剂和麻醉剂，常温下在空气中易被氧化。实验室中可用热

还原CCl4法制备氯仿，装置示意图及有关数据如下：相对分子质量密度/(g•mL-1)沸点/℃水中溶解性物质CHCl3119.51.5061.3难溶CCl41541.5976.7难溶实验步骤：①检验装置气密性；

②通入H2；③点燃B处酒精灯；④向A处水槽中加入热水，接通C处冷凝装置的冷水；⑤向三颈瓶中滴入19.37mL(0.2mol)CCl4；⑥反应结束后，停止加热，将D处锥形瓶中收集到的液体分别用适量NaHCO3溶液和水洗涤，分

离出的产物加入少量无水CaCl2固体，静置后过滤；⑦对滤液进行蒸馏纯化，得到氯仿16.73g。请回答：(1)若步骤②和步骤③的顺序颠倒，则实验中产生的不良后果可能为_______。(2)B处生成氯仿，反应

的化学方程式为_______。(3)C处应选用的仪器为_______(填选项字母)，其名称为_______。(4)步骤⑥中，用NaHCO3溶液洗涤的目的为_______。(5)该实验中，氯仿的产率为_______。(6)氯仿在空气中能被氧气氧化生成H

Cl和光气(COCl2)，该反应的化学方程式为____。【答案】(1)加热时氢气遇氧气发生爆炸、生成的氯仿被氧气氧化(2)CCl4+H2催化剂Δ⎯⎯⎯⎯⎯→CHCl3+HCl(3)B直形冷凝管(4)除去生成的HCl(5)70%(6)2CHCl3+O2=2

COCl2+2HCl【分析】先通入氢气排出装置内的空气，再加热B中的催化剂，加热A挥发出四氯化碳，四氯化碳、氢气在B中发生取代反应生成氯仿和氯化氢，用冷凝管冷凝氯仿，用D收集氯仿。【详解】（1）氢气是可燃性气体，若不用氢气排出装置内的空气，加

热时氢气遇氧气发生爆炸；常温下氯仿在空气中易被氧化，若先加热B，生成的氯仿被装置内的氧气氧化；（2）B处氢气和四氯化碳发生取代反应生成氯仿和氯化氢，反应的化学方程式为CCl4+H2催化剂Δ⎯⎯⎯⎯⎯→CH

Cl3+HCl；（3）C处冷凝氯仿，便于在D中收集，应选用的仪器为直形冷凝管，选B。（4）B处有氯化氢生成，步骤⑥中，用NaHCO3溶液洗涤的目的为除去生成的HCl。（5）根据CCl4+H2催化剂Δ⎯⎯⎯⎯⎯→CHCl3+HCl，0.2molCCl4理论上生成0.2mol氯仿，

该实验中，氯仿的产率为16.73g100%70%0.2mol119.5g/mol=（6）氯仿在空气中能被氧气氧化生成HCl和光气(COCl2)，反应的化学方程式为2CHCl3+O2=2COCl2+2H

Cl。20．（2022秋·黑龙江佳木斯·高一建三江分局第一中学校考期中）同学们已经学习了同位素、同系物、同素异形体、同分异构体，你能区别这些概念吗？请将下面列出了几组物质进行分类。①和②C(CH3)4和CH3CH(CH3)CH2CH3③CH4和C4H10④金刚石与石墨⑤氕、氘与氚⑥1

6O、17O和18O⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)⑧氧气与臭氧⑨CH3Cl和CH3CH2Cl(1)属于同位素的是_______。(2)属于同系物的是_______。(3)属于同素异形体的是_______。(4)属于同分异构体的是_______(以上填空均填写

序号)。(5)C4H10的一氯代物有_______种；CH3CH(CH3)CH2CH3的一氯代物有_______种。(6)甲烷既是一种清洁能源，也是一种重要的化工原料。用TiO2/Cu2Al2O4为催化剂可以将CO2和CH4直接转化成乙酸(CH3COOH)。在不同温度下催化剂

的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。①250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_______。②当温度的取值范围在_______时，温度是影响乙酸的生成速率的主要因素。【答案】(1)⑤⑥(2)③⑨

(3)④⑧(4)②⑦(5)44(6)温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低300~400℃【详解】（1）同位素是同种元素的不同核素，⑤氕、氘、氚是氢元素的不同核素，⑥16O、17O、18O是氧元素的不同核素，所以属于同位素的是⑤⑥。答案为：⑤⑥；（2）同系物是通式相同、结构相似

，分子组成上相差1个或若干个“CH2”的有机物的互称，③CH4和C4H10都属于烷烃、⑨CH3Cl和CH3CH2Cl都属于卤代烃，则属于同系物的是③⑨。答案为：③⑨；（3）同素异形体是同种元素组成的不同性质的单质，④金刚石与石墨属于碳单质，⑧氧气与臭氧属于氧单质，则属于同素异形体的是④⑧。答案为：

④⑧；（4）同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物的互称，②C(CH3)4和CH3CH(CH3)CH2CH3的分子式都为C4H10，⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)的分子式都为C2H6O，则属于

同分异构体的是②⑦。答案为：②⑦；（5）C4H10的结构简式可能为CH3CH2CH2CH3或(CH3)2CHCH3，前者有2种氢原子，后者有2种氢原子，则一氯代物有4种；CH3CH(CH3)CH2CH3

分子中，有4种氢原子，则一氯代物有4种。答案为：4；4；（6）①250～300℃时，从温度考虑，温度升高反应速率加快，但曲线中信息显示，催化剂的催化效率降低，乙酸的生成速率降低，则催化剂的催化效率降低是主要因素，所以其原因是：温度超过250℃时，催化剂的催化效率降

低。②当温度的取值范围在300~400℃时，催化剂的催化效率降低，但乙酸的生成速率加快，则温度是影响乙酸的生成速率的主要因素。答案为：温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低；300~400℃。【点睛】当外界因素对反应速率的影响相矛盾时，应确定主要因素。21．（2022秋·陕西咸阳·高一统

考期末）4CH既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。(1)甲烷分子的空间构型为_______。(2)如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10mLCH4，同温、同压下乙管中注入50

mL2Cl，将乙管气体全部推入甲管中，用日光照射一段时间，气体在甲管中反应。①某同学预测的实验现象：a．气体最终变为无色；b．反应过程中，甲管活塞向内移动；c．甲管内壁有油珠；d．产生火花。其中正确的是_______(填字母，下同)。②实验结束后，甲管中剩余气体最宜选

用下列试剂_______吸收。A．水B．氢氧化钠溶液C．硝酸银溶液D．饱和食盐水③反应结束后，将甲管中的物质推入盛有适量3AgNO溶液的试管中，振荡后静置，可观察到_______，再向其中滴加几滴石蕊试液，又观察到_______。(3)甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用可传导

2O−的固体氧化物为电解质，其工作原理如图所示。①外电路电子移动方向为_______(填“a→b”或“b→a”)。②a极的电极反应式为_______。③若该燃料电池消耗空气5.6L(标准状况下)，则理论上消耗甲烷_______mo

l(假设空气中2O体积分数为20%)。【答案】(1)正四面体(2)bcB溶液分为两层，水层产生白色沉淀溶液先变红后褪色(3)a→bCH4—8e—+4O2—=CO2+2H2O0.025【解析】（1）甲烷分子的空间构型

为正四面体，故答案为：正四面体；（2）①10mL甲烷最多可消耗40mLCl2，由题意可知，甲管中10mL甲烷与乙管中注入的50mL氯气光照条件下反应时，甲烷与过量的氯气发生取代反应时，氯气过量，反应时，气体的颜色会逐渐变浅但不会变为无色，

反应生成氯化氢和氯代甲烷，由于二氯甲烷、三氯甲烷和三氯甲烷为液态，气体体积会减小，甲管内壁有油珠产生，活塞向内移动，故选bc；②实验结束后，甲管中剩余气体为过量的氯气、反应生成的氯化氢气体和一氯甲烷，三者都能与氢氧化钠溶液反应，所以吸收剩余气

体最好的试剂为氢氧化钠溶液，故选B；③反应结束后，甲管中的物质为过量的氯气、反应生成的氯化氢气体和氯代甲烷，将甲管中的物质推入盛有适量硝酸银溶液中，氯气和氯化氢与硝酸银溶液反应生成白色氯化银沉淀，氯代甲烷不溶于水，溶液会分层，水层

中有白色沉淀生成，再向其中滴加几滴石蕊试液，酸性溶液会使溶液变为红色，由于次氯酸具有强氧化性，又会使红色溶液漂白褪色，故答案为：溶液分为两层，水层产生白色沉淀；溶液先变红后褪色；（3）①由图中氧离子的移动方向可知，a极为负极，b极为正极，则外电

路电子移动方向为a→b，故答案为：a→b；②由图中氧离子的移动方向可知，a极为负极，氧离子作用下，甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为CH4—8e—+4O2—=CO2+2H2O，故答案为：CH4—8e—+4O2—=CO2+2H2O；③若标准

状况下该燃料电池消耗空气5.6L，由得失电子数目守可知，理论上消耗甲烷的物质的量为5.6L20%22.4L/mol×12=0.025mol，故答案为：0.025。