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2019年高考化學知識考點試題：甲烷
選擇題
1.下列物質(zhì)屬于烴的是( )。
A.CH4 B.H2CO3 C.CH3Cl D.HCl
2.鑒別甲烷和氫氣兩種無色氣體的正確方法是( )。
A.通入溴水
B.點燃后罩上干燥的冷燒杯
C.通入澄清石灰水
D.點燃后罩上內(nèi)壁涂有澄清石灰水的冷燒杯
3.下列關(guān)于有機物和無機物的說法錯誤的是( )。
A.有機物一定含有碳元素
B.無機物可能含有碳元素
C.無機物的熔點一般較高
D.常溫下有機物都是液體
4.“可燃冰”又稱“天然氣水合物”，它是在海底的高壓、低溫條件下形成的，外觀像冰。1體積“可燃冰”可貯載100～200體積的天然氣。下面關(guān)于“可燃冰”的敘述不正確的是( )。
A.“可燃冰”有可能成為人類未來的重要能源
B.“可燃冰”是一種比較潔凈的能源
C.“可燃冰”提供了水可能變成油的例證
D.“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷
5.下列關(guān)于甲烷的說法中，不正確的是( )。
A.甲烷分子具有正四面體結(jié)構(gòu)
B.甲烷分子中4個C-H鍵完全等同
C.甲烷分子是平面正方形結(jié)構(gòu)
D.甲烷分子的結(jié)構(gòu)式是
6.某有機物在氧氣中充分燃燒，生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2，則( )。
A.分子中C、H、O個數(shù)之比為1∶2∶3
B.分子中C、H個數(shù)之比為1∶2
C.分子中可能含有氧原子
D.此有機物的最簡式為為CH4
7.在光照條件下，將等物質(zhì)的量的甲烷和氯氣混合充分反應后，得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量最大的是( )。
A.CH3Cl B.CHCl3
C.CCl4 D.HCl
8.下列有關(guān)甲烷的敘述中，主要體現(xiàn)其發(fā)生物理變化的是( )。
A.管道天然氣泄露并發(fā)生爆炸
B.煤礦坑道突然產(chǎn)生大量瓦斯氣體，遇明火后爆炸
C.天然氣作為制取氫氣和炭黑的原料
D.土衛(wèi)六“普降甘霖”， 下起了“甲烷雨”
9.以下反應屬于取代反應的是( )。
A.CH3Cl Cl2光(――→)CH2Cl2 HCl
B.NaOH HCl===NaCl H2O
C.CHCl3 Cl2光(――→)CCl4 HCl
D.H2SO4 Fe===FeSO4 H2↑
10.以下關(guān)于甲烷的說法錯誤的是( )。
A.從甲烷的結(jié)構(gòu)式可知其為平面結(jié)構(gòu)
B.甲烷是分子量最小的有機物
C.甲烷常溫常壓下是氣體
D.甲烷不完全燃燒的產(chǎn)物是水和炭粉
非選擇題
11.燃燒法是測定有機化合物分子式的一種重要方法。以下是通過燃燒法推斷物質(zhì)組成的過程，請回答下列問題：
(1)某物質(zhì)A在氧氣中完全燃燒只生成二氧化碳和水。則說明________(填字母)。
A.A一定是烴
B.A一定含有C、H兩種元素，肯定不含氧元素
C.A一定含有C、H兩種元素，可能含有氧元素
D.A一定含有C、H、O三種元素
(2)甲烷在空氣中完全燃燒的化學方程式為____________________________________。若2.24 L(標準狀況下)甲烷完全燃燒后，將生成的氣體通過足量堿石灰，那么堿石灰增重的質(zhì)量是________g。
12.下列關(guān)于甲烷的敘述正確的是( )。
A.甲烷分子的空間構(gòu)型是正四面體型，所以CH2Cl2有兩種不同構(gòu)型
B.甲烷可以與氯氣發(fā)生取代反應，因此可以使氯水褪色
C.甲烷能夠燃燒，在一定條件下會發(fā)生爆炸，因此是礦井安全的重要威脅之一
D.將甲烷與氯氣按1∶1體積比混合，光照條件下就可得到比較純凈的CH3Cl
13.將甲烷分子的四個氫原子分別編號為1～4，則下列說法中正確的是( )。
A.1號、2號氫原子被氯原子取代得到的一氯甲烷是不同的
B.這四個氫原子實際是等同的
C.甲烷分子中含有四種C-H鍵
D.甲烷分子中含有非極性鍵
14.有一種無色混合氣體可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的一種或幾種組成。
①將此混合氣體通過濃硫酸，氣體總體積基本不變;
②再通過少量澄清石灰水，最終無沉淀生成，但氣體總體積減小;
③把剩余氣體在供氧的情況下引燃，燃燒產(chǎn)物不能使無水硫酸銅變色。
則原混合氣體中符合條件的可能氣體組合為______________________________________
15.甲烷燃料電池是以甲烷和氧氣為原料的化學電源，該電池用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，在兩極上分別通甲烷和氧氣，將反應產(chǎn)生的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。其電極反應方程式為
負極：CH4 10OH–8e-===CO3(2-) 7H2O
正極：O2 4e- 2H2O===4OH-
試回答下列問題：
(1)請寫出甲烷燃料電池的總反應式：_____________________________________
(2)隨著電池中氫氧化鉀的消耗，電解質(zhì)溶液的pH逐漸________(填“增大”或“減小”)。
16.煤礦中含有大量的瓦斯氣體，它的主要成分與天然氣相同，一定體積分數(shù)的瓦斯空氣混合氣體當遇到明火或挖掘時產(chǎn)生的火星就會發(fā)生爆炸，造成礦難事故。根據(jù)以上信息回答下列問題：
(1)寫出瓦斯爆炸的化學方程式：_______________________________________________
(2)可燃性氣體的爆炸都有一個爆炸極限，所謂爆炸極限是指可燃氣體(或蒸氣、粉塵等)與空氣混合后，遇火產(chǎn)生爆炸的最高或最低濃度(通常以體積百分數(shù)表示)。下表是甲烷在空氣和純氧氣中的爆炸極限。
空氣中
純氧氣中
甲烷的爆炸極限
5.0～15%
5.0～60%
下面是瓦斯和空氣組成的混合氣體中瓦斯的體積分數(shù)，從是否能夠爆炸方面考慮，請判斷哪些是不安全的________(填字母)。
A.3% B.10%
C.13% D.60%
(3)由礦井中的瓦斯爆炸，結(jié)合你的化學實驗經(jīng)驗，你可以得出什么啟示?(提示：對可燃性氣體的加熱、點燃操作時應該注意的問題
參考答案：
甲烷
1.A 2.D 3.D 4.C 5.C
6.C 解析：題中未給出各反應物量的信息，僅知道生成物中n(CO2)∶n(H2O)=1∶2，則有機物分子中n(C)∶n(H)=1∶4，A、B錯誤;可能含有O，C正確，D錯誤。
7.D 解析：由甲烷的取代反應特征可知生成的取代產(chǎn)物必有四種，故等物質(zhì)的量的甲烷和氯氣混合反應充分后，Cl2完全反應生成等物質(zhì)的量的HCl，而甲烷則會有剩余，故其他取代產(chǎn)物的物質(zhì)的量均比甲烷、Cl2及HCl小，故選D。
8.D 9.AC
10.AD 解析：從有機物的結(jié)構(gòu)式不能獲得其空間構(gòu)型信息，甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，甲烷不完全燃燒的產(chǎn)物還可能是CO，故選AD。
11.(1)C
(2)CH4 2O2CO2 2H2O 8
12.C 解析：A中結(jié)合甲烷空間結(jié)構(gòu)可知，CH2Cl2中的H、Cl為彼此相鄰的關(guān)系，即CH2Cl2只有一種構(gòu)型;甲烷能與干燥的氯氣在光照條件下取代，但與氯水則不反應，B錯誤;甲烷與氯氣的取代反應無論量的多少，生成物都是混合物，D錯誤。
13.B
14.CO與HCl(或CO與CO2，或CO、CO2與HCl)
15.(1)CH4 2O2 2KOH===K2CO3 3H2O
(2)減小
解析：甲烷與氧氣反應生成的CO2與KOH反應生成K2CO3，pH下降。
16.(1)CH4 2O2CO2 2H2O
(2)BC
(3)加熱或點燃可燃性氣體前應檢驗其純度
