题目内容
17．某烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷烃，此氯代烷烃1mol可与4mol氯气发生完全的取代反应，则该烃的结构简式为（ ）| A． | CH2═CH2 | B． | CH3CH═CHCH3 | C． | CH3CH═CH2 | D． | CH2═CHCH═CH2 |
分析 先根据某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷烃，说明分子中含一个双键；然后再根据有机物中有几个氢原子被取代，就要消耗几分子的氯气来解答．
解答 解：某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应，生成氯代烷烃，说明烃分子中只含有一个双键；此氯代烷烃1mol可与4mol氯气发生完全的取代反应，说明该烃分子中只含有4个氢原子，故该烃的结构简式为CH2═CH2，
故选A．
点评 本题考查学生有机反应类型中的加成反应和取代反应，侧重于有机物的结构和性质的考查，为高频考点，难度不大，注意烃和氯气发生完全取代反应时，烃中的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等．
练习册系列答案
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5．下列各组微粒中，都互为等电子体的是（ ）
| A． | CO、NO、NaH、N2 | B． | SO2、NO2+、N3-、CNO- | ||
| C． | CO32-、NO3-、BeCl2 | D． | SiF4、SiO44-、SO42-、PO43- |
5．金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金属”．工业上以钛铁矿（主要成分FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）为主要原料冶炼金属钛，其生产的工艺流程图如下：
已知：2H2SO4（浓）+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
（1）步骤I中发生反应的离子方程式：Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-═SiO32-+H2O．
（2）已知：TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中．25℃时，难溶电解质溶解度（s）与pH关系如图1，TiO（OH）2溶度积Ksp=1×10-29
①步骤Ⅲ加入铁屑原因是将Fe3+转化为Fe2+，防止Fe3+与TiO2+同时生成沉淀．
②TiO2+水解的离子方程式为TiO2++2H2O?TiO（OH）2+2H+．
向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是调节溶液pH值，促进TiO2+水解．当溶液pH接近3时，TiO（OH）2已沉淀完全．
（3）TiCl4$\stackrel{Mg}{→}$Ti反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于1412℃即可．
（4）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用右图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛．写出阳极上所发生的反应式：C+2O2--4e-=CO2↑．
已知：2H2SO4（浓）+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
（1）步骤I中发生反应的离子方程式：Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-═SiO32-+H2O．
（2）已知：TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中．25℃时，难溶电解质溶解度（s）与pH关系如图1，TiO（OH）2溶度积Ksp=1×10-29
①步骤Ⅲ加入铁屑原因是将Fe3+转化为Fe2+，防止Fe3+与TiO2+同时生成沉淀．
②TiO2+水解的离子方程式为TiO2++2H2O?TiO（OH）2+2H+．
向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是调节溶液pH值，促进TiO2+水解．当溶液pH接近3时，TiO（OH）2已沉淀完全．
（3）TiCl4$\stackrel{Mg}{→}$Ti反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于1412℃即可．
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
| 熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
12．水煤气法制甲醇工艺流程框图如下：
（注：除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H2，15～18%的CO，11～13%的CO2，少量的H2S、CH4，除去H2S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH4转化成CO，得到CO、CO2和H2的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成）
（1）将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：
CH4 （g）+$\frac{3}{2}$O2 （g）?CO（g）+2H2O （g）△H=-519KJ•mol-1．工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）
①X在T1℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
②Y在T2℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
③Z在T3℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；
已知：T1＞T2＞T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是Z（填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是催化活性高、速度快、反应温度较低．
（2）合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应是：2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H=-181.6kJ•mol-1．T4℃下此反应的平衡常数为160．此温度下，在密闭容器中加入CO、H2，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
①比较此时正、逆反应速率的大小：v正＞v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
②若加入同样多的CO、H2，在T5℃反应，10 min后达到平衡，此时c（H2）=0.4 mol•L-1，则该时间内反应速率v（CH3OH）=0.03mol•（L•min）-1．
（3）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是提高原料CO、H2的利用率（或提高产量、产率亦可）；．
（4）下图1为“镁-次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金．
E为该燃料电池的负极极（填“正”或“负”）．F电极上的电极反应式为ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-．
（5）乙醛酸（HOOC-CHO）是有机合成的重要中间体．工业上用“双极室成对电极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸．
①在N电极上乙二酸生成乙醛酸的电极反应式为HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O．
②若有2molH+通过质子交换膜完全参与反应，则生成的乙醛酸为2mol．
（注：除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H2，15～18%的CO，11～13%的CO2，少量的H2S、CH4，除去H2S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH4转化成CO，得到CO、CO2和H2的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成）
（1）将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：
CH4 （g）+$\frac{3}{2}$O2 （g）?CO（g）+2H2O （g）△H=-519KJ•mol-1．工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）
①X在T1℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
②Y在T2℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
③Z在T3℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；
已知：T1＞T2＞T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是Z（填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是催化活性高、速度快、反应温度较低．
（2）合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应是：2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H=-181.6kJ•mol-1．T4℃下此反应的平衡常数为160．此温度下，在密闭容器中加入CO、H2，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
| 物质 | H2 | CO | CH3OH |
| 浓度/（mol•L-1） | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
②若加入同样多的CO、H2，在T5℃反应，10 min后达到平衡，此时c（H2）=0.4 mol•L-1，则该时间内反应速率v（CH3OH）=0.03mol•（L•min）-1．
（3）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是提高原料CO、H2的利用率（或提高产量、产率亦可）；．
（4）下图1为“镁-次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金．
E为该燃料电池的负极极（填“正”或“负”）．F电极上的电极反应式为ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-．
（5）乙醛酸（HOOC-CHO）是有机合成的重要中间体．工业上用“双极室成对电极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸．
①在N电极上乙二酸生成乙醛酸的电极反应式为HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O．
②若有2molH+通过质子交换膜完全参与反应，则生成的乙醛酸为2mol．
300多年前，著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应，并由此发明了蓝黑墨水．没食子酸的结构式如图所示：
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6．钾和钠两种元素相比较，正确的是（ ）
| A． | 钾的还原性比钠的弱 | B． | 钾原子的半径比钠的小 | ||
| C． | 钾的金属性比钠的强 | D． | 钾单质的熔点比钠的高 |
7．已知NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ）
| A． | 1mol重甲基（-CD3）含有电子数为9NA | |
| B． | 34 g H2O2中含有的阴离子数为NA | |
| C． | 在含Al3+总数为NA的AlCl3溶液中，Cl-总数为3NA | |
| D． | 1 mol铁铝混合物与足量稀盐酸反应时，转移电子数是3NA |