題目列表(包括答案和解析)
2.下列氣體,被當(dāng)作化學(xué)武器首次使用于戰(zhàn)爭(zhēng)的是( )
A.氯氣 B.一氧化碳 C.芥子氣 D.沙林
思路解析:在第二次世界大戰(zhàn)中被當(dāng)作化學(xué)武器首次使用于戰(zhàn)爭(zhēng)的是氯氣。
答案:A
1.下列關(guān)于HClO的說(shuō)法不正確的是( )
A.HClO是弱酸 B.HClO是強(qiáng)酸
C.HClO是強(qiáng)氧化性酸 D.HClO能殺菌消毒
思路解析:次氯酸是弱酸,具有強(qiáng)氧化性,能殺菌消毒。
答案:B
15.“西氣東輸”工程,是指將西部新疆塔里木盆地的天然氣輸送到上海以及整個(gè)長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的工程。我國(guó)西部蘊(yùn)藏著22.4萬(wàn)億立方米的天然氣資源,約占全國(guó)陸上天然氣資源總量的60%。我國(guó)東部地區(qū)發(fā)展速度快,能源及化工原料供應(yīng)緊缺,對(duì)優(yōu)質(zhì)清潔的天然氣需求強(qiáng)烈。天然氣在燃燒過(guò)程中幾乎沒(méi)有煙塵,有害氣體的排放量大大低于石油和煤,是一種十分有發(fā)展前景的優(yōu)質(zhì)清潔能源。按目前西氣東輸?shù)囊?guī)劃方案,每年120億立方米的供氣量,可代替幾千萬(wàn)噸的煤,天然氣在能源消費(fèi)中的比例將由2.1%上升到4%。另外,天然氣可加工成油墨及橡膠制造業(yè)所需要的炭黑(顆粒很小的高純碳)、乙炔(C2H2)、工業(yè)溶劑等。
請(qǐng)完成下列問(wèn)題:
(1)天然氣的主要成分是什么?
(2)為什么說(shuō)天然氣是一種清潔能源?
(3)天然氣是如何生產(chǎn)炭黑、乙炔(C2H2)、工業(yè)溶劑的?試用化學(xué)方程式表示。
(4)天然氣在使用過(guò)程中應(yīng)注意什么事項(xiàng)?
(5)查閱資料后回答天然氣是如何形成的。
解析:天然氣的主要成分是甲烷。由于它燃燒時(shí)不產(chǎn)生煙塵,主要產(chǎn)物是水和二氧化碳,其他有害氣體少,故屬于清潔能源。甲烷雖然很穩(wěn)定,但在隔絕空氣加熱到1 000 ℃以上時(shí),也會(huì)分解成炭黑和氫氣。兩分子甲烷在有催化劑存在的條件下,可轉(zhuǎn)化成乙炔和氫氣。甲烷的氯代產(chǎn)物中三氯甲烷(俗稱氯仿)和四氯甲烷(俗稱四氯化碳)屬于重要的工業(yè)溶劑。由于天然氣易燃易爆,故在使用時(shí)要注意防火災(zāi)、防爆炸、防泄漏等。有關(guān)天然氣的形成等知識(shí),可查閱文獻(xiàn)、科普雜志、有機(jī)化學(xué)教材等,也可利用上網(wǎng)搜索的方式查閱。
答案:(1)主要成分是CH4(甲烷) (2)燃燒時(shí)幾乎沒(méi)有煙塵,有害氣體的排放量非常少
(3)CH4
C+2H2
2CH4
C2H2+3H2
CH4+3Cl2→CHCl3+3HCl或CH4+4Cl2→CCl4+4HCl
(4)防火、防爆炸、防泄漏
(5)天然氣是由動(dòng)植物殘?bào)w在隔絕空氣的情況下,經(jīng)過(guò)某些微生物發(fā)酵的作用而生成的
14.目前,從自然界發(fā)現(xiàn)的和人工合成的有機(jī)物已經(jīng)超過(guò)2 000萬(wàn)種,遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于無(wú)機(jī)物。其主要原因如下:
(1)有機(jī)化合物都含有C元素,碳原子最外層有___________個(gè)電子,每個(gè)C原子可以與C原子或其他元素的原子形成______________個(gè)共價(jià)鍵,這些共價(jià)鍵可能是__________________、__________________或__________________。
(2)多個(gè)C原子可以相互結(jié)合成__________________或__________________,而分子式相同的分子,其結(jié)合方式也有可能不同。如4個(gè)C原子相互以單鍵結(jié)合的方式就有4種,請(qǐng)?jiān)谙铝蟹娇蛑挟?huà)出其他3種結(jié)合方式:
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解析:有機(jī)物的多樣性,根本原因在于C可形成多種化學(xué)鍵以及C原子的多種連接方式。
答案:(1)4 4 單鍵 雙鍵 三鍵 (2)碳鏈碳環(huán)
(其他合理形式亦可)
13.右圖是研究甲烷取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置圖,具體的實(shí)驗(yàn)方法是:
取一個(gè)100 mL的大量筒,用排飽和食鹽水的方法先后收集20 mL CH4和80 mL Cl2,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)若研究甲烷與氯氣的取代反應(yīng),還需要的條件是________________________________。
(2)若將如圖所示裝置放在光亮的地方,等待片刻,觀察到的現(xiàn)象是__________________。
(3)若將如圖所示裝置放在強(qiáng)光下照射會(huì)有_________________(填可能發(fā)生的不良后果)。
(4)若量筒中的甲烷和氯氣的量比較大,放在光亮的地方足夠長(zhǎng)的時(shí)間,除看到(2)的現(xiàn)象外,還能看到的現(xiàn)象是_____________________________________________________________。
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解析:CH4與Cl2反應(yīng)需光照條件。由于生成油狀的CH2Cl2等,故會(huì)在量筒壁上出現(xiàn)油狀液滴。生成的HCl溶于水,故水面會(huì)上升。CH4與Cl2遇強(qiáng)光會(huì)發(fā)生爆炸。由于HCl溶于飽和食鹽水,c(Cl-)增大,故會(huì)產(chǎn)生渾濁現(xiàn)象(即析出固體NaCl)。
答案:(1)光照
(2)可以觀察到量筒壁上出現(xiàn)油狀液滴,量筒內(nèi)水面上升
(3)爆炸
(4)水槽中的飽和食鹽水變渾濁
12.美籍埃及人澤維爾用激光閃爍照相機(jī)拍攝到化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)鍵斷裂和形成的過(guò)程,因而獲得1999年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。激光有很多用途,例如波長(zhǎng)為10.3 μm的紅外激光能切斷B(CH3)3分子中的一個(gè)B-C鍵,使之與HBr發(fā)生取代反應(yīng):
B(CH3)3+HBr
B(CH3)2Br+CH4
而利用9.6 μm的紅外激光卻能切斷兩個(gè)B-C鍵并與HBr發(fā)生二元取代反應(yīng)。
(1)試寫(xiě)出二元取代反應(yīng)的方程式________________________________________________。
(2)利用5.6 g B(CH3)3和9.72 g HBr正好完全反應(yīng),則生成物中除甲烷以外,其他兩產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為多少?
解析:(1)B(CH3)3+2HBr
B(CH3)Br2+2CH4
(2)n(B(CH3)3)=
=0.1
mol
n(HBr)=
=0.12
mol
設(shè)生成B(CH3)2Br的物質(zhì)的量為a,B(CH3)Br2的物質(zhì)的量為b,
則:![]()
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n(B(CH3)2Br)∶n(B(CH3)Br2)=4∶1
答案:(1)B(CH3)3+2HBr
B(CH3)Br2+2CH4
(2)4∶1
11.烷烴完全燃燒都可以生成CO2和H2O,F(xiàn)以甲烷、乙烷、丙烷三種物質(zhì)燃燒為例,進(jìn)行燃燒分析。
(1)取等物質(zhì)的量的三種物質(zhì),在O2中完全燃燒,生成CO2最多的是_________________,生成H2O最多的是_________________,消耗O2最多的是_________________。由此可以得出結(jié)論:等物質(zhì)的量的烷烴完全燃燒,生成CO2、H2O以及消耗O2的量隨著_____________的增多而變大。
(2)取等質(zhì)量的三種物質(zhì),在O2中完全燃燒,生成CO2最多的是_________________,生成H2O最多的是_________________,消耗O2最多的是_________________。由此可以得出結(jié)論:等質(zhì)量的烷烴完全燃燒,生成CO2的量隨著_________________的增大而變大,生成水的量隨著_______________的增大而變大,消耗O2的量隨著_________________的增大而變大。
答案:(1)丙烷 丙烷 丙烷 分子中碳原子數(shù) (2)丙烷 甲烷 甲烷 分子中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 分子中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 分子中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
10.目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤氣,浦東新區(qū)居民開(kāi)始使用東海天然氣作為民用燃料。管道煤氣的主要成分為CO、H2和少量烴類,天然氣的主要成分是CH4。它們的燃燒反應(yīng)如下:
2CO+O2
2CO2,2H2+O2
2H2O,CH4+2O2
CO2+2H2O
根據(jù)以上化學(xué)方程式判斷,燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣,消耗空氣體積較大的是_______________。因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燃天然氣,灶具的改進(jìn)方法是___________進(jìn)風(fēng)口(填“增大”或“減少”),如不作改進(jìn)可能產(chǎn)生的不良后果是__________________,管道煤氣中含有的烴類,除甲烷外,還有少量乙烷、丙烷、丁烷等,它們的某些性質(zhì)見(jiàn)下表:
|
|
乙烷 |
丙烷 |
丁烷 |
|
熔點(diǎn)/℃ |
-183.3 |
-189.7 |
-138.4 |
|
沸點(diǎn)/℃ |
-88.6 |
-42.1 |
-0.5 |
試根據(jù)以上某個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)解釋冬天嚴(yán)寒的季節(jié)有時(shí)管道煤氣火焰很小,并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因是_________________________________________________________________________。
答案:天然氣 增大 不能充分燃燒,生成有毒的CO 丁烷遇冷凝結(jié)為液體使管道內(nèi)氣流不暢
9.下列各組物質(zhì):①金剛石和C60 ②H2、D2和T2 ③235U和238U ④CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3 ⑤乙烷和己烷 ⑥CH3CH2CH2CH(CH2CH3)CH3和
CH3(CH2)2CH(CH3)CH2CH3中,互為同位素的是(填序號(hào),下同)________________,互為同素異形體的是____________,互為同系物的是____________,屬于同一物質(zhì)的是__________。
解析:互為同位素的是235U和238U,互為同素異形體的是金剛石和C60,互為同系物的是乙烷和己烷,屬于同一物質(zhì)的是CH3CH2CH2CH(CH2CH3)CH3和CH3(CH2)2CH(CH3)CH2CH3。
答案:③ ① ⑤ ⑥
8.對(duì)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)理解,要以立體幾何知識(shí)為依托,重點(diǎn)理解有機(jī)物分子中的價(jià)鍵在空間的分布,注意有機(jī)物結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的書(shū)寫(xiě)僅表示原子連接的次序,不代表有機(jī)物的空間結(jié)構(gòu)。烷烴的結(jié)構(gòu)可從甲烷的立體結(jié)構(gòu)拓展想象,如乙烷(CH3CH3)可認(rèn)為是甲烷分子中的一個(gè)氫原子被-CH3取代形成的。三個(gè)碳原子以上的烷烴分子中的碳原子呈鋸齒形,可能共平面,但不可能共直線。結(jié)構(gòu)類的試題?疾樵庸裁鎲(wèn)題和同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷。如甲烷分子中最多可有________________個(gè)氫原子與碳原子共平面,①CH4,②C3H8,③C4H10,④C5H12四種烴的一種同分異構(gòu)體只能生成一種一氯代物,此種烴可以是____________________。
解析:甲烷分子中最多可有兩個(gè)氫原子與碳原子共平面,CH4的一氯代物有一種,C5H12同分異構(gòu)體中
的一氯代物也只有一種。
答案:2 ①④
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