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3.1.1《天然气的利用 甲烷》同步精练精析（苏教版化学必修2）

  • ※基本信息※
    • 资料类型：一课一练
    • 教材版本：不限
    • 适用学校：不限
    • 所需点数：1点
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    • 更新时间：2011-03-12 18:35:36
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  • 3.1.1 天然气的利用 甲烷（苏教版必修2）
    【典例导悟】
    【典例1】如图所 示，集气瓶内充满
    甲烷和氯气的混合气体，置于光亮
    处，让混合气体缓慢地反应一段时
    间。
    （1）写出甲烷发生一氯取代反应的化学方程式________ 
    _________________________________________。
    （2）光照后将滴管内的 水挤入集气瓶中将会看到什么现象？请解释产生有关现象的原因_____________________________________________________________。
    【思路点拨】解答本题应注意以下两点：
    （1）CH4与Cl2取代后的产物中HCl最多。
    （2）HCl极易溶于水。
    【自主解答】（1）甲烷和氯气发生一氯取代形成一氯甲烷，其反应的化学方程式为：CH4+Cl2 CH3Cl+HCl。
    （2）甲烷和氯气发生反应后生成HCl，HCl极易溶于水，故将滴管内的水挤入集气瓶后，使集气瓶内气体压强减小，在外界大气压的作用下，烧杯内的水会流入集气瓶中。
    答案：（1）CH4+Cl2 CH3Cl+HCl
    （2）烧杯内的水会流入集气瓶中。因为甲烷和氯气发生反应后生成HCl,HCl极易溶于水，将滴管内的水挤入集气瓶后，使集气瓶内气体压强减小，在外界大气压的作用下，烧杯内的水会流入集气瓶中
    【互动探究】若将烧杯内的水改为AgNO3溶液，将会有什么实验现象？
    提示：AgNO3溶液会流入集气瓶中，并且会产生白色沉淀。AgNO3+HCl====AgCl↓+HNO3。
    【典例2】有下列各组微粒或物质，请按要求填空：
    A．O2和O3
    B．12C和13C
    E.甲烷和庚烷
    （1）______（填字母代号，下同）互为同位素。
    （2）______ 互为同素异形体。
    （3）______ 属同系物。
    （4）______ 互为同分异构体。
    （5）______ 是同一物质。
    【规范解答】（1）12C和13C是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，互为同位素。
    （2）O2和O3是由氧元素形成的性质不同的单质，互为同素异形体。
    （3）甲烷和庚烷都属于烷烃，结构相似，在组成上相差6个“CH2”原子团，互为同系物。
    答案：（1）B （2）A （3）E （4）C （5）D
    【变式训练】下列叙述正确的是（ ）
    A．分子式相同的物质一定是同种物质
    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
    【解析】选C。分子式相同的物质，结构不一定相同，所以不一定是同种物质；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，因此不一定是同分异构体。
    【学业达标训练】

    1.下列有关化石燃料的说法正确的是（  ）
    A.石油属于可再生矿物能源
    B.石油主要含有碳、氢两种元素
    C.煤的主要成分是碳
    D.石油有固定的沸点
    【解析】选B。化石燃料都是不可再生的，A错误。石油是由多种碳氢化合物组成的混合物，无固定沸点，故B正确，D错误。煤是由有机物和无 机物组成的复杂混合物，C错误。
     
    【解析】选D。A为分解反应，B为置换反应，C为CH4的
    燃烧反应，都不为取代反应；D属于取代反应。
    3.（2010•湛江高一检测）在光照条件下，将1  mol CH4与1 mol Cl2混合充分反应后，得到的产物是（ ）
    A.CH3Cl HCl
    B.CCl4 HCl
    C.CH3Cl CH2Cl2
    D.CH3Cl C H2Cl2 CHCl3 CCl4 HCl
    【解析】选D。CH4与Cl2的取代反应体系中，各步的取代同时发生，因此得到的产物是含多种成分的混合物。
    4.下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是（ ）
    A.CH3Cl只代表一种物质
    B.CH2Cl2只代表一种物质
    C.CHCl3只代表一种物质
    D.CCl4只代表一种物质
    【解析】选B。CH4分子
    中有四个等同的C—H键，
    在空间可能有两种对称
    分布：正四面体结构和
    平面正方形结构，如图：
    对于甲烷的正四面体的立体结构，因为其四个顶点的

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