摘要:例题1.历史上.科学家们在测定了甲烷的分子组成为CH4后.对甲烷的分子结构曾提出了两种猜想:一种为正四面体型.一种为平面正方形.为解决甲烷分子的空间结构问题.科学家们提出:通过研究是否存在两种结构不同的二氯甲烷来确定.请思考.这一提案的依据是什么? 解析:若甲烷分子呈正四面体型.则二氯代物只可能有一种,若甲烷分子呈平面正方形.则二氯代物可有两种.所以.只要看一下甲烷的二氯代物的种数.即可判断甲烷分子的空间构型. 例题2.已知某种气态矿物燃料含有碳氢两种元素.为了测定这种燃料中碳氢元素的质量比.可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧.并使产生的气体依次通入装有干燥剂的U型管和装有石灰水的广口瓶.得到如下表所列的实验结果(假设产生的气体全部被吸收) 实验前 实验后 的质量 101.1克 102.9克 的质量 312.0克 314.2克 根据实验数据求:(1)实验完毕后.生成物中水的质量为 克,假设广口瓶里生成一种正盐.其质量为 克,(2)生成的水中氢元素的质量为 克,(3)生成的二氧化碳中碳元素的质量为 克,(4)气态矿物中碳元素与氢元素的质量比为 . 解析:实验前后的质量变化可知水的质量为1.8g,根据广口瓶中的质量变化可知正盐的质量为2.2g,(2)由水中氢元素的质量分数可求出氢元素质量为0.2g,(3)由碳元素的质量分数可求出碳元素质量为0.6g,(4)气态矿物中碳氢元素的质量比为3:1. [随堂检学]1.下列关于甲烷性质叙述中不正确的是 ( ) A.是一种无色无味的气体 B.密度比空气的密度小 C.极难溶解于水 D.性质稳定.不和其它物质反应

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制冷剂是一种易压缩、易液化的气体,液化后在冷冻机管内循环,蒸发时吸收热量,使环境温度降低,达到制冷目的。历史上,人们曾采用过乙醚、氨、氯甲烷等作制冷剂,但它们不是有毒,就是易燃,效果并不十分理想。于是,不断有科学家根据元素及其化合物的递变规律来开发新的制冷剂。请沿着科学家的探索轨迹完成下列问题:

(1)科学家们首先研究了某些化合物的易燃性和毒性的变化趋势。(以下填写化学式)

①氢化物的可燃性。第二周期:___________>___________>H2O>HF。第三周期:___________>___________>___________>___________。②化合物的毒性。ⅤA族:PH3>NH3。ⅥA族:H2S___________H2O(填“>”或“<”,下同),CS2___________CO2。ⅦA族:CCl4>CF4

(2)接下来,科学家们把注意力集中到含F、Cl的化合物上。已知CCl4的沸点是76.8 ℃,CF4的沸点是-128 ℃,新的制冷剂的沸点最好能介于其间。经过较长时间的反复试验,一种新的制冷剂氟利昂-12(CCl2F2)终于诞生了,预计其他含F、Cl的化合物可以作为制冷剂的可能还有_________、_________、_________ (写化学式:可不填满,也可补充)。

(3)尽管这种制冷剂因能破坏大气中的臭氧层造成环境污染而逐渐被其他制冷剂所取代,但求助于元素周期表中元素及其化合物的_________(填选项编号)变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法还是值得借鉴的。

①毒性  ②沸点  ③易燃性  ④水溶性  ⑤颜色

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制冷剂是一种易压缩、易液化的气体,液化后在冷冻机管内循环,蒸发时吸收热量,使环境温度降低,达到制冷目的.历史上,人们曾采用过乙醚、氨、氯甲烷等作制冷剂,但它们不是有毒,就是易燃,效果并不十分理想.于是,不断有科学家根据元素及其化合物的递变规律来开发新的制冷剂.请沿着科学家的探索轨迹完成下列问题:

(1)科学家们首先研究了某些化合物的易燃性和毒性的变化趋势.(以下填写化学式)

①氢化物的可燃性.第二周期:________>________>H2O>HF.第三周期:________>________>________>________.②化合物的毒性.ⅤA族:PH3>NH3.ⅥA族:H2S________H2O(填“>”或“<”,下同),CS2________CO2.ⅦA族:CCl4>CF4

(2)接下来,科学家们把注意力集中到含F、Cl的化合物上.已知CCl4的沸点是76.8℃,CF4的沸点是-128℃,新的制冷剂的沸点最好能介于其间.经过较长时间的反复试验,一种新的制冷剂氟利昂-12(CCl2F2)终于诞生了,预计其他含F、Cl的化合物可以作为制冷剂的可能还有________、________、________(写化学式:可不填满,也可补充).

(3)尽管这种制冷剂因能破坏大气中的臭氧层造成环境污染而逐渐被其他制冷剂所取代,但求助于元素周期表中元素及其化合物的________(填选项编号)变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法还是值得借鉴的.

①毒性 ②沸点 ③易燃性 ④水溶性 ⑤颜色

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《联合国气候变化框架公约》是世界上第一个为全面控制二氧化碳等温室气体排放,以应对全球气候变暖给人类经济和社会带来不利影响的国际公约.各国科学家们也加强了对CO2创新利用的研究.最近有科学家提出“绿色自由”构想:把空气吹入碳酸钾溶液,然后再把  二氧化碳从溶液中提取出来,经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇等.“绿色自由”构想技术流程如下:

Ⅰ.二氧化碳的吸收
(1)上述流程中“循环”的意义为
提供碳酸钾的利用率
提供碳酸钾的利用率

(2)吸收池中不用饱和碳酸钠溶液代替饱和碳酸钾溶液可能的原因是
相同条件下,在水中溶解度碳酸钾大于碳酸钠
相同条件下,在水中溶解度碳酸钾大于碳酸钠
.(已知:碳酸钾、碳酸钠的价格分别为:5200元/吨、2300元/吨.)
Ⅱ.二氧化碳的利用
(1)2009年我国二氧化碳排放总量约为6.6×109吨,若采用上述流程将二氧化碳转化成甲醇(假设CO2的吸收率为80%,转化率为90%),通过计算确定理论上可制得甲醇多少吨?
(2)工业上常将甲醇加入汽油,制成利于改善城市环境的甲醇汽油.
已知常温下甲醇、汽油及一氧化碳的燃烧热如下:
物质 甲醇 汽油(C8H8 一氧化碳
燃烧热/kJ?mol-l 725 5518 283
1mol等物质的量的甲醇、汽油(C8H18)混合的燃料,在一定量的氧气中燃烧,放出热量2980kJ,则反应中生成CO
0.5
0.5
 mol.
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