高中化学 第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物--甲烷课时练习 新人教A版必修2（五篇）

第一篇：高中化学 第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物--甲烷课时练习 新人教A版必修2

第九章 机化合物

第一节 最简单的有机化合物——甲烷 课时作业

一、选择题（包括8小题。1~6题每题只有一个选项符合题意，7~8题有两个选项符合题意。）1.下列气体中，主要成分不是甲烷的是（）A.沼气 B.天然气 C.水煤气 D.坑气

2.甲烷在空气中的爆炸极限为5%~16%。爆炸最剧烈时空气中含甲烷的体积分数（空气中含氧气的体积分数为21%）为（）A.86% B.95% C.105% D.333%

3.立方烷（C8H8）、棱晶烷（C6H6）和盆烯（C6H6）是近年来运用有机合成的方法制备的具有如下所示立体结构的环状有机物。萜类化合物是广泛存在于动、植物界中的一类有机物（如月桂烯、柠檬烯），是由若干个含5个碳原子的异戊二烯单位组成的。对上述有机物有如下说法：①盆烯、月桂烯、柠檬烯都能使溴水褪色；②棱晶烷、盆烯与苯互为同分异构体。③月桂烯、柠檬烯互为同分异构体。④立方烷、棱晶烷是烷烃的同系物。其中正确的是（）

A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④

用心

爱心

专心 4.有四种烷烃：①3，3，一二甲基戊烷、②正庚烷、③2一甲基己烷、④正丁烷。它们的沸点由高到低的顺序是（）A.②③①④ B.③①②④ C.②③④① D.②①③④

5.有一种无色的混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl组成。为确定其组成，进行了以下实验：①将此混合气体通过浓硫酸，气体总体积基本不变。②再通过过量的澄清石灰水，未见浑浊，但气体体积减少。③把剩余气体在供氧的情况下燃烧，燃烧产物不能使无水硫酸铜变色。原混合气体含有（）A.CO和HCl B.CH4和NH3 C.CH4和HCl D.H2和CO2

6.将04 mol 丁烷完全燃烧后生成的气体全部缓慢通入1 L 2 mol/L NaOH溶液中，生成的Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为（）A.3∶2 B.2∶3 C.2∶1 D.1∶3

7.两种气态烃组成的混合气体01 mol，完全燃烧得到704 g CO2和36 g H2O，下列说法正确的是（）A.一定有甲烷 B.一定是甲烷和乙烯 C.一定没有乙烷 D.一定有乙炔

用心

爱心

专心

8.有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，它的分子组成与烷烃相似。下列有关说法错误的是（）

A.硅烷的分子通式可表示为SinH2n+2 B.甲硅烷燃烧生成SiO2和H2O C.甲硅烷的密度小于甲烷 D.甲硅烷的热稳定性强于甲烷

二、非选择题

9.把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛饱和NaCl溶液的水槽里，放在光亮处。片刻后发现试管中气体颜色____________，试管中的液面____________，试管壁上有____________出现，水槽中还观察到-。

10.重氮甲烷（CH2—N≡N）在有机合成中有着重要应用，它的分子中碳原子和氮原子之间以配位键（共用电子对由单方面提供）相连接。（1）重氮甲烷的电子式是____________。

（2）重氮甲烷在受热或光照时，容易分解放出N2，同时生成一个极活泼的缺电子基团碳烯，碳烯的电子式为____________。

（3）碳烯很容易以它的一对未成键电子对与不饱和的烯、炔发生加成形成三元环状化合物，它与丙烯发生加成反应后所得产物的结构简式为____________。

（4）重氮甲烷的CCl4溶液用紫外线照射时发生反应，生成一种分子量为210的有机物和N2，写出反应的化学方程式____________ ____________。

11.分子中含有34个氢原子的烷烃是____________，化学式为____________；通常情况下为液态的分子中含碳原子数最少的烷烃的俗名分别是____________、____________、____________，其中沸点最低的物质的结构简式是____________。

12.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图所示： 根据要求填空：

用心

爱心

专心

（1）B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③____________。（2）设V（Cl2）/V（CH4）=x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应____________。（3）D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是____________。（4）E装置的作用是____________（填编号）A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢

（5）E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为____________。该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为____________（填编号）。A.CH4 B.CH3Cl C.CH4Cl2 D.CHCl3 E.CCl4

参考答案：

第一节最简单的有机化合物——甲烷

1.解析：A、B、D三项中的主要成分都是甲烷只有C项水煤气的成分为CO和H2。

答案：C

2.解析：爆炸最剧烈时，即是CH4与O2恰好按体积比1∶2完全反应生成CO2和H2O。设参加反应的CH4体积为V，则O2的体积应为2V，O2由空气提供，所需空气的体积即为 2V/21%，所以CH4的体积分数即为V/(V+2V/21%)×100%=9.5%。

用心

爱心

专心 答案：B

3.解析：盆烯、月桂烯、柠檬烯都有碳碳双键，所以都能使溴水褪色，①对；棱晶烷，盆烯、苯分子式相同，而结构不同，②对；月桂烯、柠檬烯分子式同，而结构不同，③对；立方烷，棱晶烷与烷烃的通式不同，结构也不相似，④错。

答案：A

4.解析：据烷烃的沸点与相对分子质量的关系可知，①、②、③的沸点都高于④，①②③又是同分异构体，支链越多，沸点越低，所以②＞③＞①。

答案：A

5.解析：由操作①可知混合气体无NH3，由②可知，混合气体中一定有HCl，才能有未见浑浊，气体体积减少。由③可知燃烧产物无H2O生成，所以一定含有CO、综上可知混合气体中一定有CO和HCl。

答案：A

6.解析：0.4 mol 丁烷燃烧生成0.4 mol×4=1.6 mol 的CO2，n（NaOH)=2 mol，n（CO2)∶n（NaOH)=1.6 mol/2 mol=4/5，所以溶液既有Na2CO3又有NaHCO3，设Na2CO3的物质的量为4，NaHCO3的为y，由碳、钠元素守恒可知

x=0.4 mol

y=1.2 mol 答案：D

7.解析：n（CO2)=7.04 g/44 g·mol-1=0.16 mol；n（H2O)=3.6 g/18 g·mol-1=0.2 mol，n（C)=0.16 mol，n（H)=0.4 mol，所以混合气体的平均分子组成为C1.6H4。因此一定含有CH4，另一种烃可以为C2H4或C3H4、C4H4，一定没有乙烷。

答案：AC

用心

爱心

专心 8.解析：碳、硅同主族，结构相似，硅烷的通式跟烷烃的相似，所以A对，结构相似的物质，相对分子质量越大，密度越大，碳比硅活泼，所以甲烷更稳定。

答案：CD

9.解析：CH4与Cl2在光照下反应，所以颜色变浅，总体积减少，又生成易溶于水的HCl，所以液面上升，Cl2易溶于有机溶剂，所以试管壁上有黄色油珠，NaCl溶液又是饱和的，Cl浓度增大，所以有固体析出。答案：变浅上升黄色油珠白色沉淀

10.（1)

(2)(3)

(4)

11.解析：由烷烃的通式为CnH2n+2可推出n=16，因此该烷烃为十六烷，化学式为C16H34。含碳原子最少的液态烷烃应为戊烷，它有三种同分异构体，沸点最低的就是含支链最多的。

答案：十六烷C16H34正戊烷异戊烷新戊烷 C（CH3)4

12.解析：（1)浓H2SO4吸水，可干燥混合气体；（2)CH4和Cl2在漫射光条件下发生如下反应：

用心

爱心

专心 CH4+Cl2CH4+3Cl2 CH3Cl+HCl；CH4+2Cl2 CHCl3+3HCl；CH4+4Cl2

CH2Cl2HCl；

CCl4+4HCl。所以V（Cl2)/V（CH4)≥4时生成2+氯化氢最多，故x≥4。（3)过量的氯气进入D装置，发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，所以D装置可以吸收过量的Cl2。（4)E为防倒吸装置，烧杯中含H2O，可吸收HCl。（5)盐酸与有机物不互溶，故可用分液法，尾气为气体，故尾气成分是多余的CH4和产物CH3Cl。答案：（1)干燥混合气体（2)大于或等于4（3)吸收过量的氯气（4)CD（5)分液AB

用心

爱心

专心

第二篇：《最简单的有机化合物》__甲烷

《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿

甘肃省通渭县第二中学

朱治军

讲授内容：人教版化学必修2第三章第一节

讲授形式：说课

备课时间：2012年5月15

【设计理念】

根据《高中化学课程标准》的要求，我力求实现:课程的设计在学生初中知识的基础上，体现认识的渐进发展性原则；关注学生科学探究的学习过程和方法，为学生以后的学习打下扎实的基础。【教材分析】

1．教材的地位及其作用

本节来自于人教版必修2第三章第一节，是本章的一个重点，也是高中化学的重点之一。甲烷是学生最先接触到的最简单的有机物，从最简单的有机物入手，在有机化合物的学习中紧紧抓住结构与性质的关系，在学生的头脑中逐步建立有机物的立体结构模型，帮助学生打好进一步学习的方法论基础。2．教学目标分析（1)知识与技能: ①从结构角度认识甲烷的性质。②类推烷烃的结构和性质。

③建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式

（2)过程与方法：采用从结构出发，预测性质，用实验检验，归纳性

质，从结构角度提升认识，初步学会从结构推导性质的学习方法。

（3)情感价值：一方面为满足公民基本科学素养的要求，提供有机化学中最基本的核心知识,能用所学知识解释和说明一些常见的生活现象和物质用途。另一方面为进一步学习有机化学的学生，打好最基本的知识基础，帮助他们了解有机化学的概况和主要研究方法，激发他们深入学习的欲望。

3．教学重点、难点

重点：甲烷的结构特点和甲烷的化学性质；同分异构体和同系物。难点：初步掌握结构决定性质的学习方法，利用类推的方法学习烷烃的结构和性质。

【学情分析】

学生已经知道甲烷是一种化石燃料，可以燃烧，能从甲烷的组成上认识燃烧反应的产物。本章教学选择甲烷，主要考虑甲烷是最简单的有机物，便于学生从结构角度认识甲烷的性质，类推烷烃的结构和性质，建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式。【教法和学法分析】

本节课设计了从结构出发，预测性质，用实验检验，归纳性质，从结构角度提升认识，初步学会从结构推导性质的学习方法。并与实验、多媒体有机的结合，营造出师生互动的和谐课堂。

本节可能用到的策略主要有：

（1）课时划分：甲烷的性质1课时、烷烃1课时。

（2）问题创设：复习、“西气东输”资料、沼气的应用、煤矿事故。

（3）内容呈现：实践活动（模型制作）、探究实验、展示模型、图表、图片、甲烷、烷烃的多媒体动画。

（4）方法手段：讲授、讨论、小组合作、学生制作等教学方法

和演示实验、比较、类推、模拟、抽象、模型等科学方法与逻辑方法。

（5）评价反馈：保留一定反馈练习时间，课堂同步检测卷、多

媒体呈现练习题、学生自我总结、学生相互评价等。

【教学设计】 一：新课导入

有机化合物图片→有机化合物用途→引入新课（板书：第一节 甲烷）

二：探究活动（探究甲烷的结构）1.实践活动→展示结果→学生代表回答→确定甲烷的空间结构→比较甲烷的球棍模型与比例模型。（多媒体展示结构）

2.甲烷的物理性质： 3.甲烷的化学性质：

媒体实验：甲烷的氧化反应 4.甲烷的取代反应：

演示实验：学生观察→叙述现象→教师总结→书写反映方程式→引出取代反应→叙述概念并与置换反应对比→引导学生对甲烷与氯气发生反应的全部产物→学生试写反映方程式→教师总结。从观察到的现象，可以得到结论:(1)说明量筒内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应。(2)量筒壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水。

(3)量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气压在减小，即

气体总体积在减小。

板书：有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所替代的反应叫做取代反应。

三：甲烷的应用： 四：练习

课后习题（选择题1.2.3.5.6）拓展应用

1、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是()A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CClD、HCl

2、CH4与Cl2发生取代反应，但反应完成后，测得四种取代物的物质的量相等为1mol，则消耗Cl2的物质的量为（）Ａ、10mol Ｂ、8mol Ｃ、12mol Ｄ、6mol 五：课堂小结：

（1）甲烷的结构和性质（2）甲烷的几个反应方程式（3）课后作业（P65 9.10）（4）预习第二课时

【板书设计】

第一节最简单的有机化合物—甲烷

复习：西气东输 一.甲烷的结构特点： 二.甲烷的物理性质： 三.甲烷的化学性质

(1)氧化反应：

(2)取代反应： 四.甲烷的应用

第三篇：《最简单的有机化合物——甲烷》同步练习

《最简单的有机化合物——甲烷》同步练习

一、选择题（只有1个正确答案）

1．通过初中和高中有机化合物的学习，你认为下列有关有机化合物的说法中正确的是（）

A．凡是含有碳元素的化合物都是有机化合物

B．所有的有机化合物均难溶解于水

C．易溶解于汽油、苯、四氯化碳的物质就是有机化合物

D．有机物组成元素较少，而有机物的种类繁多，其原因之一就是具有同分异构体现

象

2．下列混和气体中主要成分不是甲烷的是（）

A．液化石油气B．沼气C．天然气D．瓦斯

3．下列关于甲烷性质叙述中不正确的是（）

A．甲烷是一种无色无味的气体

C．甲烷极难溶解于水B．甲烷的密度比空气的密度小 D．甲烷性质稳定，不和其它物质反应

4．常温下，下列物质的状态是气体的是（）

A．CH3ClB．CH2Cl2C．CHCl3D．CCl

45．乙烷是一种重要的烷烃，通常用CH3CH3来表示，这种表示法是其（）

A．电子式B．结构式C．结构简式D．实验式

6．C4H10是一种烷烃，其名称是（）

A．四烷B．丁烷C．十烷D．癸烷

二、选择题（有1—2个答案）

7．近年来，部分大城市的公交车辆开始采用天然气燃料，采取这种测试的目的是（）

A．未雨绸缪，防止石油短缺

C．燃烧充分，减少大气污染B．开渠节源，降低运营成本 D．燃烧值高，加大运输动力

8．甲烷分子的结构式是，下列关于其结构叙述中正确的是（）

A．甲烷分子是正方形结构B．甲烷分子正四面体结构

C．甲烷分子的四个键完全相同D．甲烷分子的四个键完全不相同

9．同分异构体现象是有机化学中的一种普遍现象，下列有关同分异构体叙述中正确的是（）

A．分子式相同而结构式不同的化合物互称同分异构体B．组成成分相同而结构式不同的物质互称同分异构体

C．互为同分异构体的物质性质相同 D．互为同分异构体的物质性质相异

10．下列物质属于同系物的一组是

A．CH4与C2H4B．与 CH3－CH2－CH2－CH

3C．C2H6与C3H8D． O2与O3

11．在一定条件下，下列物质可与甲烷发生化学反应的是（）

A．氯气A．C97H200体积是A．11.2LA．CH

4B．溴水B．C98H200（）B．22.4LB．C3H8

C．33.6LC．C5H1

2D．44.8LD．C7H16

C．氧气C．C99H200

D．高锰酸钾溶液 D．C100H200

12．某烷烃含有200个氢原子，那么该烃的分子式是（）

13．在标准状况下将11.2L甲烷和22.4L的氧气混和后点燃，恢复到原来的状态，气体的（）

14．下列烷烃的分子式表示的不是纯净物的是（）15．将1molCH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测定四种有机物的物质的量相等，则产生HCl的物质的量是（）A．0.5molB．2 molC．2.5 molD．4mol

16．将一定量的甲烷燃烧后得到CO、CO2和水蒸气，混和气体的质量是49.6g，通过无水

氯化钙时，无水氯化钙增重25.2g，则CO2的质量是（）A．12.5gB．13.2gC．19.7gD． 24.4g

三、填空题

17．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？

下面列出了几组物质，请将物质的合适组号填写在下表中。

①和； ②

和 ； ③CH4和

CH3CH2CH3；④金刚石与石墨；⑤氕、氘与氚；⑥16O、O和18O；⑦乙醇（CH3CH2OH）

和甲醚（CH3OCH3）；⑧氧气（O2）与臭氧（O3）。

18．如图所示，U型管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比为1：4）的混和气体，假定氯气在水中溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和

氯气的混和气体的装置放置在有光亮的地方，让混和气体缓慢 的反应一段时间。（1）假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写 出化学方程式。（2）经过几个小时的反应后，U型管右端的玻璃管中水柱 变化是。A．升高

B．降低

C．不变

D．无法确定

（3）U型管左端的气柱变化是。A．体积增大

B．体积减小

C．消失

D．不变

（4）试解释U型管右端的玻璃管中水柱变化的原因。19．新华社郑州2004年10月21日电：20日22时10分，郑煤集团大平煤矿井下采煤面

瓦斯突出，发生爆炸，当场造成56人死亡，92人生死不明。截至记者发稿时，经过全力搜救，目前又发现4名遇难矿工遗体，死亡人数增加至60人。其中，55人系窒息死亡。目前，尚有88名矿工下落不明。根据以上信息回答下列问题：

（1）写出瓦斯爆炸的化学方程式。（2）可燃性气体的爆炸都有一个爆炸极限，所谓爆炸极限是指可燃气体（或蒸汽或粉尘等）与空气混合后，遇火产生爆炸的最高或最低浓度（通常以体积百分数表示）。下表是甲烷在空气和纯氧气中的爆炸极限。

下面是瓦斯和空气组成的混和气体中瓦斯的体积含量，从是否能够爆炸方面考虑，请判断哪些是不安全的。A．3％

B．10％

C．30％

D．60％

（3）请分析人为什么在瓦斯爆炸的矿中会窒息死亡：。

（4）由矿井中的瓦斯爆炸，根据你的化学实验经验，你可以得出什么启示？（提示：对可燃性气体的加热、点燃操作应该注意的问题）

。20．燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。

现在完全燃烧0.1mol某烃，燃烧产物依次通过右图所示的 装置，实验结束后，称得甲装置增重10.8g，乙装置增重 11.2g。求该烃的化学式，并写出其所有的结构简式。

《最简单的有机化合物——甲烷》

同步练习参考答案一、二、选择题

三、填空题 1718．（1）

；（2）B；（3）BC（注意：体积消失是体积减小的极限）（4）由上述化学方程式可知，此反应中气体的物质的量减少，且生成的HCl能够溶解于水，所以左侧压强减小至零，故右侧玻璃管中的水柱降低，左侧气柱消失。19．（1）

；（2）B；（3）从上述瓦斯爆炸的化学方程式可以看

出这是一个耗氧性的反应，爆炸时耗尽了矿井的几乎所有的氧气，所以人在其中会窒

息死亡；（4）可燃性气体的加热、点燃操作前必须进行验纯操作。20．解：设该烃的化学式为CnHm，右图装置甲是利用浓硫酸的吸水性吸收该有机化合物燃

烧所产生的水，浓碱液吸收二氧化碳，所以甲、乙装置增加的质量就是该有机化合物燃烧所产生的水和二氧化碳的质量。

1nm/2

－－

0.1mol11.2L/22.4L·mol110.8g/18g·mol1 解得：n＝5，m＝12

所以该有机化合物的化学式是C5H12。

结构简式有：CH3CH2CH2CH2CH3；；

第四篇：第一节 最简单的有机化合物——甲烷2

为您服务教育网http://www.xiexiebang.comH2n+2表示，接着引出“同系物”的概念，让学生写出烷烃燃烧反应的通式。根据表3—1中烷烃的名称，分析其命名规律。

【学生实践】用球棍模型组装四个碳原子和五个碳原子的烷烃的各种可能的结构。（学生可能组装出正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷等几种可能的结构。）【讲解】“同分异构体”和“同分异构现象”的概念。【练习】辨析“同分异构体”、“同系物”、“同位素”等几个概念。【思考与交流】课本56页有机物种类繁多的原因：

1、有机物中每个碳原子可与其他四个氢原子形成4个共价键；而且碳碳之间也能相互形成共价键，不仅可以形成单键，还可形成双键或三键。

2、多个碳原子可相互结合形成长长的碳链，还可形成双键或三键。

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3、有机物中可含一个碳原子，也可含有成千上万个碳原子，并且在分子组成时，还可以有众多的同分异构体。

注意：结构简式的书写学生往往会觉得比较困惑，最好举一些例子加以说明。作业：课本57页习题4和《基础训练》第一节 重点班：加系统命名法！

突出：碳要形成4个共价键，氢形成1个共价键。

第五篇：必修2第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物—甲烷知识点总结

必修2第三章有机化合物

第一节最简单的有机化合物—甲烷

甲烷

1.甲烷的结构：甲烷（CH4）的分子具有正四面体结构。用CH2Cl2 只有一种结构可以证明。（球棍模型，比例模型）

2.物理性质：甲烷是无色无味的气体，难溶于水； 3.来源：是天然气、沼气、石油气和煤矿坑道气主要成分。

4.主要化学性质：⑴氧化反应 ：CH4+2O2点燃

CO2+2H2O(生成物的检验)⑵取代反应CH4+Cl2光照CH3Cl+HCl（颜色逐变浅壁现油状液滴少量白雾液面上升）;CH3Cl气体 CH2Cl2液体 CHCl3(氯仿)CCl4

⑶稳定性：不能与酸性高锰酸钾等强氧化剂反应 ⑷甲烷受热分解：CH4→ C + 2H2↑

5.烷烃 CnH2n+2 饱和链烃：只有碳碳单键和碳氢键的链烃，是最简单的一类有机化合物 ①物理性质（熔沸点递变性）

（室温）1～4个C的为气体；5～16个C的烷烃为液体；17个C以上的正烷烃为固体。低沸点-的烷烃为无色液体，有特殊气味；髙沸点烷烃为黏稠油状液体，无味。②烷烃的化学性质（相似性）6.烃的熔沸点比较：

（1）有机物一般为分子晶体，组成与结构相似的物质（即同系物），相对分子质量越大，其熔、沸点越高。

（2）相对分子质量相同（或相近）的物质（如同分异构体），支链越多，其熔、沸点越低。（3）组成与结构不相似的物质，当相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，其熔、沸点越高。

（4）同分异构体的芳香烃及其衍生物的熔沸点，一般为邻位﹥间位﹥对位 7.同系物、同分异构现象和同分异构体

⑴结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物 ⑵化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象称为同分异构现象 ⑶具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体