Question

随着人类社会活动的加剧，我们地球人已面临能源危机，能高效地利用现有能源和开发新能源已受到各国的高度重视．试回答下列问题：
（1）为提高燃料利用率，可通过改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能．例如，“无铅汽油”是在汽油中加入CH₃OC（CH₃）₃得到的，在CH₃OC（CH₃）₃分子中必然存在的原子间连接形式有______（填写编号）． ①

，②

，③

，④

．
（2）天然气燃烧的产物无毒、热值高，而且管道输送方便，是值得推广的一种清洁能源，已成为我国西部开发的重点项目之一．天然气的主要成分是______，它的空间结构是______，下列说法中能证明它是该结构的理由是______（填写编号）．
①其一氯取代物不存在同分异构体，②其二氯取代物不存在同分异构体，③它是非极性分子．
（3）为解决能源危机，有效开发民用氢能源是一条卓有实效的途径，为制得廉价的氢气，下列制氢方法中可行的途径是______（填写编号）． ①电解水②锌和稀硫酸反应③光解海水．

Answer 1

（1）根据碳的四价键结构、氧的二价键架构，结合该分子有支链，可知在CH₃OC（CH₃）₃分子中必然存在的原子间连接形式有

，故答案为：③；
（2）天然气的主要成分是甲烷，根据分子式，可推测CH₄的空间结构只有平面正方形和正四面体两种可能．若为平面正方形结构，则其二元取代物有两种同分异构体，而正四面体的二元取代物不存在同分异构体；但不管哪种结构，CH₄ 均为非极性分子，且其一氯取代物不存在同分异构体，故答案为：甲烷（或者CH₄）；正四面体；②；
（3）电解水消耗大量的电能，锌和硫酸反应也不符合工业上大量生产，只有利用太阳能使海水光解才是最经济的方法，故答案为：③．