《2025年金版新学案高中化学必修第二册人教版》

1.下列反应属于取代反应的是（ ）
A. 2HI + Cl₂ = 2HCl + I₂
B. CH₄ + 2O₂ $\xrightarrow{点燃}$ CO₂ + 2H₂O
C. Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu
D. CH₂Br₂ + Cl₂ $\xrightarrow{一定条件}$ CHClBr₂ + HCl

答案： D
解析：取代反应是有机物分子中原子或原子团被替代的反应。A为置换反应，B为氧化反应，C为置换反应，D中CH₂Br₂的H被Cl替代，属于取代反应。

2.实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验，光照下反应一段时间后，下列说法正确的是（ ）
A. 反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红说明生成的一氯甲烷具有酸性
B. 产物之一氯仿在常温下为液态
C. 甲烷和氯气在光照条件下反应，只能生成四种含氯的化合物
D. CH₄和Cl₂完全反应后液面上升，液体可能会充满试管

答案： B
解析：A项，使石蕊变红的是HCl，一氯甲烷无酸性，错误；B项，氯仿（CHCl₃）常温为液态，正确；C项，生成CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄和HCl五种含氯化合物，错误；D项，产物中CH₃Cl为气体，液体不会充满试管，错误。

3.下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是（ ）
A. 甲烷与氯气以物质的量之比为1∶1混合时只生成CH₃Cl
B. 甲烷与氯气反应的产物中CH₃Cl的量最多
C. 甲烷与氯气的取代反应的产物为混合物
D. 1 mol甲烷参加反应生成CCl₄最多消耗2 mol氯气

答案： C
解析：A项，取代反应分步进行，产物为混合物，错误；B项，每步都生成HCl，HCl量最多，错误；C项，产物有多种卤代烃和HCl，为混合物，正确；D项，生成1 mol CCl₄消耗4 mol Cl₂，错误。

1.下列性质不是烷烃所具有的是（ ）
A. 常温下都为气态，都不溶于水
B. 完全燃烧时产物只有CO₂和H₂O
C. 通常不与强酸、强碱及高锰酸钾反应
D. 与卤素单质可以发生取代反应

答案： A
解析：烷烃中，碳原子数≤4的常温为气态，大于4的为液态或固态，A错误；烷烃只含C、H元素，完全燃烧生成CO₂和H₂O，B正确；烷烃性质稳定，不与强酸、强碱、高锰酸钾反应，C正确；烷烃在光照下与卤素单质发生取代反应，D正确。

2.在光照条件下，甲烷与Cl₂充分反应，得到的生成物中物质的量最多的物质是（ ）
A. CH₃Cl
B. CH₂Cl₂
C. CCl₄
D. HCl

答案： D
解析：甲烷与Cl₂的取代反应中，每取代1个H原子生成1分子HCl，无论生成哪种卤代烃，均生成HCl，故HCl物质的量最多，D正确。

3.某气态烷烃的体积是20 mL，完全燃烧时，正好消耗同温、同压下的氧气100 mL，该烷烃的化学式是（ ）
A. C₂H₆
B. C₃H₈
C. C₄H₁₀
D. C₅H₁₂

答案： B
解析：烷烃燃烧通式CₙH₂ₙ₊₂ + $\left(\frac{3n + 1}{2}\right)$O₂ $\xrightarrow{点燃}$ nCO₂ + (n + 1)H₂O，同温同压下，气体体积比等于物质的量比，$\frac{1}{\frac{3n + 1}{2}} = \frac{20}{100}$，解得n=3，化学式为C₃H₈，B正确。

4.某课外活动小组利用如图所示装置探究CH₄和Cl₂的反应，据题意，回答下列问题：
（1）CH₄和Cl₂发生反应的条件是________，若用日光直射，可能会引起________，假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，写出化学方程式：________。
（2）若题目中甲烷与氯气的体积比为1∶1，则得到的产物为________（填字母）。
A. CH₃Cl HCl
B. CCl₄ HCl
C. CH₃Cl CH₂Cl₂
D. CH₃Cl CH₂Cl₂ CHCl₃ CCl₄ HCl
（3）经过几个小时的反应后，U形管右端的水柱变化是________（填字母）。
A. 升高
B. 降低
C. 不变
D. 无法确定
（4）若水中含有Na₂SiO₃，则在U形管左端会观察到________。
（5）右端玻璃管的作用是________。

答案： （1）光照；爆炸；CH₄ + 4Cl₂ $\xrightarrow{光}$ CCl₄ + 4HCl
解析：CH₄和Cl₂在光照条件下反应，日光直射能量高，可能引起爆炸；只产生一种有机物为CCl₄，化学方程式为CH₄ + 4Cl₂ $\xrightarrow{光}$ CCl₄ + 4HCl。
（2）D
解析：甲烷与Cl₂的取代反应为连锁反应，无论体积比如何，产物均为CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄和HCl的混合物，D正确。
（3）B
解析：反应生成的HCl易溶于水，试管内压强减小，U形管右端水柱降低，B正确。
（4）有白色胶状沉淀生成
解析：HCl与Na₂SiO₃反应生成H₂SiO₃白色胶状沉淀，化学方程式为2HCl + Na₂SiO₃ = H₂SiO₃↓ + 2NaCl。
（5）平衡气压
解析：右端玻璃管可平衡装置内外气压，防止压强过大或过小引起危险。