- 甲烷的结构与性质
- 共502题
（6分）400 K，1.01×105 Pa时，2 L烃A的蒸气能在m L O2中完全燃烧，反应后的体积增至（m+4） L。（体积均在相同条件下测定）
（1）烃A的组成应满足的条件是___________________。
（2）当m=15的时候，该烃可能的分子式为___________________。
（3）若A在常温常压下为气态，m的取值范围是___________________。
正确答案
（1）烃分子中氢原子数为8 （2）C3H8、C4H8、C5H8 （3）m≥12
设烃为CxHy，400 K时，完全燃烧生成CO2和水蒸气
CxHy+（x+
1 (x+
2 m+4-m-2=2
列关系式：
当m=15时，要保证烃完全燃烧，有2（x+
若A常温常压下呈气态，则该烃的碳原子数≤4，要保证烃完全燃烧，m≥2(4+
（1）决定有机物的化学特性的原子或原子团叫做________，醇的官能团是_______(填名称) ，羧酸的官能团是_______(填结构简式) 。
（2）现有九种有机物：① 乙醇 ② 甲苯 ③ 苯酚 ④ 甘油 ⑤ 甲烷 ⑥ 甲醛 ⑦ 甲酸 ⑧ 乙烯 ⑨ 乙炔，将序号填入下列相应的空格中：
可以作为制取炸药原料的是________（至少写一种）；常温下能与溴水发生取代反应的是_________；与溴水发生加成反应的是___________．
正确答案
（1）官能团；羟基；-COOH
（2）②④；③；⑧⑨
向放有过氧化钠的密闭容器中充入CH4和O2，在 150℃条件下用电火花引发反应，3种物质都恰好完全 反应，容器中的压强为0。三者的物质的量之比是_________，反应后容器中的物质是___________。
正确答案
2:1:6；Na2CO3和NaOH
A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数，而B的核电荷数比A大1，C原子的电子总数比B原子的电子总数多4； 1molA的单质能跟盐酸反应，在标准状况下可置换出22.4L的H2，这时A转变为与氖原子具有相同电子层结构的离子。
试回答：
（1）用电子式表示A和C组成的化合物的形成过程为___________；
（2）B的离子结构示意图是 __________ ，与B的离子具有相同电子数的分子中，有一种分子可与盐酸化合生成一种盐，该盐的电子式是___________ ；
（3）写出C元素的单质和甲烷发生一元取代反应的化学方程式_____________ ；周期表中与C上下相邻的同族元素形成的气态氢化物中，沸点最高的是___________ （填氢化物化学式），原因是_________ ；
（4）写出B最高价氧化物的水化物和C最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式：______________。
正确答案
（1）“略”
（2）“略”
（3） CH4+Cl2→CH3Cl +HCl ； HF ； HF分子之间存在氢键
（4）Mg(OH)2+2H+==Mg2++2H2O
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．某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程．其设计的模拟装置如图：
根据要求填空：
（1）B装置有三种功能：
①均匀混合气体；②______；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K I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______（填分离方法名称）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．CH3C1 C．CH2C12 D．CHCl3 E．CCl4．
正确答案
（1）生成的氯气中含有水，B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外，因浓硫酸具有吸水性，还具有干燥作用，故答案为：干燥混合气体，控制流速；
（2）氯气与甲烷发生取代反应，反应特点是1mol氯气可取代1molH原子生成1molHCl，设
（3）氯气具有氧化性，KI中-1价的碘能被氯气氧化，产物为氯化钾固体和碘单质，所以，D装置的石棉中均匀混有KI粉末，能吸收过量的氯气，故答案为：吸收过量的氯气；
（4）装置中最后剩余的氯化氢气体需要吸收不能排放到空气中，氯化氢易溶于水需要防止倒吸；
故答案为：CD．
（5）E装置中除了有盐酸生成外，还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水，能分层，可用分液分开；反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，只有一氯甲烷是气体，还可能有过量的甲烷，可能存在剩余的甲烷和生成的一氯甲烷等气体，应进行尾气处理，
故答案为：分液；A、B；
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