2.下列气体，被当作化学武器首次使用于战争的是(　　 )

A.氯气　　　　　　　 B.一氧化碳　　　　　 　　C.芥子气　　　　　　　 D.沙林

思路解析：在第二次世界大战中被当作化学武器首次使用于战争的是氯气。

答案：A

1.下列关于HClO的说法不正确的是(　　 )

A.HClO是弱酸　　　　　　　　　　　　　　　　 B.HClO是强酸

C.HClO是强氧化性酸　　　　　　　　　　　　 D.HClO能杀菌消毒

思路解析：次氯酸是弱酸，具有强氧化性，能杀菌消毒。

答案：B

15.“西气东输”工程，是指将西部新疆塔里木盆地的天然气输送到上海以及整个长江三角洲地区的工程。我国西部蕴藏着22.4万亿立方米的天然气资源，约占全国陆上天然气资源总量的60%。我国东部地区发展速度快，能源及化工原料供应紧缺，对优质清洁的天然气需求强烈。天然气在燃烧过程中几乎没有烟尘，有害气体的排放量大大低于石油和煤，是一种十分有发展前景的优质清洁能源。按目前西气东输的规划方案，每年120亿立方米的供气量，可代替几千万吨的煤，天然气在能源消费中的比例将由2.1%上升到4%。另外，天然气可加工成油墨及橡胶制造业所需要的炭黑(颗粒很小的高纯碳)、乙炔(C₂H₂)、工业溶剂等。

请完成下列问题：

(1)天然气的主要成分是什么?

(2)为什么说天然气是一种清洁能源?

(3)天然气是如何生产炭黑、乙炔(C₂H₂)、工业溶剂的?试用化学方程式表示。

(4)天然气在使用过程中应注意什么事项?

(5)查阅资料后回答天然气是如何形成的。

解析：天然气的主要成分是甲烷。由于它燃烧时不产生烟尘，主要产物是水和二氧化碳，其他有害气体少，故属于清洁能源。甲烷虽然很稳定，但在隔绝空气加热到1 000 ℃以上时，也会分解成炭黑和氢气。两分子甲烷在有催化剂存在的条件下，可转化成乙炔和氢气。甲烷的氯代产物中三氯甲烷(俗称氯仿)和四氯甲烷(俗称四氯化碳)属于重要的工业溶剂。由于天然气易燃易爆，故在使用时要注意防火灾、防爆炸、防泄漏等。有关天然气的形成等知识，可查阅文献、科普杂志、有机化学教材等，也可利用上网搜索的方式查阅。

答案：(1)主要成分是CH₄(甲烷)　 (2)燃烧时几乎没有烟尘，有害气体的排放量非常少

(3)CH₄C+2H₂

2CH₄C₂H₂+3H₂

CH₄+3Cl₂→CHCl₃+3HCl或CH₄+4Cl₂→CCl₄+4HCl

(4)防火、防爆炸、防泄漏

(5)天然气是由动植物残体在隔绝空气的情况下，经过某些微生物发酵的作用而生成的

14.目前，从自然界发现的和人工合成的有机物已经超过2 000万种，远远多于无机物。其主要原因如下：

(1)有机化合物都含有C元素，碳原子最外层有___________个电子，每个C原子可以与C原子或其他元素的原子形成______________个共价键，这些共价键可能是__________________、__________________或__________________。

(2)多个C原子可以相互结合成__________________或__________________，而分子式相同的分子，其结合方式也有可能不同。如4个C原子相互以单键结合的方式就有4种，请在下列方框中画出其他3种结合方式：

解析：有机物的多样性，根本原因在于C可形成多种化学键以及C原子的多种连接方式。

答案：(1)4　 4　 单键　 双键　 三键　 (2)碳链碳环　 　(其他合理形式亦可)

13.右图是研究甲烷取代反应实验装置图，具体的实验方法是:

取一个100 mL的大量筒，用排饱和食盐水的方法先后收集20 mL CH₄和80 mL Cl₂，进行实验。

(1)若研究甲烷与氯气的取代反应，还需要的条件是________________________________。

(2)若将如图所示装置放在光亮的地方，等待片刻，观察到的现象是__________________。

(3)若将如图所示装置放在强光下照射会有_________________(填可能发生的不良后果)。

(4)若量筒中的甲烷和氯气的量比较大，放在光亮的地方足够长的时间，除看到(2)的现象外，还能看到的现象是_____________________________________________________________。

解析：CH₄与Cl₂反应需光照条件。由于生成油状的CH₂Cl₂等，故会在量筒壁上出现油状液滴。生成的HCl溶于水，故水面会上升。CH₄与Cl₂遇强光会发生爆炸。由于HCl溶于饱和食盐水，c(Cl^-)增大，故会产生浑浊现象(即析出固体NaCl)。

答案：(1)光照

(2)可以观察到量筒壁上出现油状液滴，量筒内水面上升

(3)爆炸

(4)水槽中的饱和食盐水变浑浊

12.美籍埃及人泽维尔用激光闪烁照相机拍摄到化学反应中化学键断裂和形成的过程，因而获得1999年诺贝尔化学奖。激光有很多用途，例如波长为10.3 μm的红外激光能切断B(CH₃)₃分子中的一个B-C键，使之与HBr发生取代反应：

B(CH₃)₃+HBrB(CH₃)₂Br+CH₄

而利用9.6 μm的红外激光却能切断两个B-C键并与HBr发生二元取代反应。

(1)试写出二元取代反应的方程式________________________________________________。

(2)利用5.6 g B(CH₃)₃和9.72 g HBr正好完全反应，则生成物中除甲烷以外，其他两产物的物质的量之比为多少？

解析：(1)B(CH₃)₃+2HBrB(CH₃)Br₂+2CH₄

(2)n(B(CH₃)₃)==0.1 mol

n(HBr)==0.12 mol

设生成B(CH₃)₂Br的物质的量为a，B(CH₃)Br₂的物质的量为b，

则：

n(B(CH₃)₂Br)∶n(B(CH₃)Br₂)=4∶1

答案：(1)B(CH₃)₃+2HBrB(CH₃)Br₂+2CH₄

(2)4∶1

11.烷烃完全燃烧都可以生成CO₂和H₂O。现以甲烷、乙烷、丙烷三种物质燃烧为例，进行燃烧分析。

(1)取等物质的量的三种物质，在O₂中完全燃烧，生成CO₂最多的是_________________，生成H₂O最多的是_________________，消耗O₂最多的是_________________。由此可以得出结论：等物质的量的烷烃完全燃烧，生成CO₂、H₂O以及消耗O₂的量随着_____________的增多而变大。

(2)取等质量的三种物质，在O₂中完全燃烧，生成CO₂最多的是_________________，生成H₂O最多的是_________________，消耗O₂最多的是_________________。由此可以得出结论：等质量的烷烃完全燃烧，生成CO₂的量随着_________________的增大而变大，生成水的量随着_______________的增大而变大，消耗O₂的量随着_________________的增大而变大。

答案：(1)丙烷　 丙烷　 丙烷　 分子中碳原子数　 (2)丙烷　 甲烷　 甲烷　 分子中碳的质量分数　 分子中氢的质量分数　 分子中氢的质量分数

10.目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气，浦东新区居民开始使用东海天然气作为民用燃料。管道煤气的主要成分为CO、H₂和少量烃类，天然气的主要成分是CH₄。它们的燃烧反应如下：

2CO+O₂2CO₂，2H₂+O₂2H₂O，CH₄+2O₂CO₂+2H₂O

根据以上化学方程式判断，燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是_______________。因此燃烧管道煤气的灶具如需改燃天然气，灶具的改进方法是___________进风口(填“增大”或“减少”)，如不作改进可能产生的不良后果是__________________，管道煤气中含有的烃类，除甲烷外，还有少量乙烷、丙烷、丁烷等，它们的某些性质见下表：

试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道煤气火焰很小，并且呈断续状态的原因是_________________________________________________________________________。

答案：天然气　 增大　 不能充分燃烧，生成有毒的CO　 丁烷遇冷凝结为液体使管道内气流不畅

9.下列各组物质：①金刚石和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，互为同位素的是(填序号，下同)________________，互为同素异形体的是____________，互为同系物的是____________，属于同一物质的是__________。

解析：互为同位素的是²³⁵U和²³⁸U，互为同素异形体的是金刚石和C₆₀，互为同系物的是乙烷和己烷，属于同一物质的是CH₃CH₂CH₂CH(CH₂CH₃)CH₃和CH₃(CH₂)₂CH(CH₃)CH₂CH₃。

答案：③　 ①　 ⑤　 ⑥

8.对有机物的结构理解，要以立体几何知识为依托，重点理解有机物分子中的价键在空间的分布，注意有机物结构式或结构简式的书写仅表示原子连接的次序，不代表有机物的空间结构。烷烃的结构可从甲烷的立体结构拓展想象，如乙烷(CH₃CH₃)可认为是甲烷分子中的一个氢原子被-CH₃取代形成的。三个碳原子以上的烷烃分子中的碳原子呈锯齿形，可能共平面，但不可能共直线。结构类的试题常考查原子共面问题和同分异构体数目的判断。如甲烷分子中最多可有________________个氢原子与碳原子共平面，①CH₄,②C₃H₈,③C₄H₁₀,④C₅H₁₂四种烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，此种烃可以是____________________。

解析：甲烷分子中最多可有两个氢原子与碳原子共平面，CH₄的一氯代物有一种，C₅H₁₂同分异构体中的一氯代物也只有一种。

答案：2　 ①④