题目内容

14．石油天然气集团在四川发现了最大的天然气田，预计储量达7000亿立方米．天然气的主要成分是甲烷，还含有一定量的乙烷、丙烷等可燃性气体．下列有关的说法不正确的（　　）
A．甲烷与丙烷互为同系物
B．甲烷是烃类物质中氢的质量分数最高的化合物
C．乙烷和氯气在光照的条件下可发生取代反应，生成多种氯代烃
D．甲烷、乙烷、丙烷中的化学键都是极性共价键

分析 A．结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；
B．甲烷中是含氢量最高的烃；
C．根据烷烃能发生取代反应；
D．同种非金属元素之间形成非极性共价键，不同非金属元素之间形成极性共价键；

解答 解：A．甲烷与丙烷，结构相似，在分子组成上相差一个CH2原子团，互称为同系物，故A正确；
B．甲烷是烃类物质中氢的质量分数最高的化合物，故B正确；
C．乙烷和氯气在光照的条件下可以发生取代反应，生成一氯代乙烷、二氯代乙烷、三氯代乙烷直至六氯代乙烷等多种氯代烃，故C正确；
D．甲烷中只有碳氢键，极性共价键，乙烷、丙烷中既有碳氢键，也有碳碳键，所以既有极性共价键，也有非极性共价键，故D错误；
故选：D．

点评 本题主要考查了烷烃的结构与性质，难度不大，注意烷烃的代表性性质是取代反应，夯实基础是解题关键．

练习册系列答案
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4．自然界中，金属硫化物矿床常因发生表生氧化及次生富集作用，产生辉铜矿（Cu2S）与铜蓝（CuS）．
已知：Cu2S、CuS是两种不溶于水的黑色固体，在一定条件下都能与稀HNO3反应：
①3CuS+8H++8NO3-→3Cu2++3SO42-+8NO↑+4H2O
②3Cu2S+16H++10NO3-→6Cu2++3SO42-+10NO↑+8H2O
现将三份质量不同的某Cu2S和CuS混合物样品分别与100mL 5mol/L的稀硝酸充分反应，样品质量与产生气体的体积（已折合成标准状况）如表所示：
实验编号甲乙丙
样品质量（g）9.612.864.0
气体体积（L）5.046.72V
试回答下列问题（不考虑硝酸的挥发以及溶液体积变化）：
（1）用质量分数为0.63、密度为1.42g/cm3的浓硝酸配置100mL、5mol/L的稀硝酸，需浓硝酸的体积为35.2mL．（保留1位小数）
（2）甲实验结束后，溶液中c（NO3-）=2.75mol/L．
（3）混合物样品中Cu2S、CuS的物质的量之比是多少？（写出计算过程）
（4）乙实验结束后，溶液中氢离子的浓度是多少？（写出计算过程）
（5）计算丙实验中产生气体的体积（V）．（写出计算过程）
5．X、Y、Z、W都是短周期主族元素．其中X原子最外层电子数是内层电子总数的3倍；X、Z同主族，Y、Z同周期，W与X、Y既不同主族也不同周期；X、Y、Z三种原子的最外层电子数之和为19．下列说法正确的是（　　）
A．Z元素的最高价氧化物对应的水化物酸性强于Y元素的最高价氧化物对应的水化物
B．X、Y、Z形成的简单离子的半径大小：Yn-＞Zm-＞Xm-
C．元素Z、Y分别与元素W形成的化合物的热稳定性：WmZ＜WnY
D．若HnY溶液的酸性比HmZ溶液的酸性强，则Y的非金属性比Z的强
2．短周期元素A、B、C、D、E、R、T原子序数依次增大，原子结构及性质如表所示：
元素结构及性质
AA的原子半径最小
BB原子最外层电子数是次外层的两倍
CC元素在空气中含量最多
DD是短周期中金属性最强的元素
EE的最高价氧化物对应水化物是一种常见的两性氢氧化物
RR与B同主族
TT的负一价阴离子的核外电子排布与Ar原子相同
（1）R元素在周期表的位置是第三周期IVA族，化合物DT中存在的化学键是离子键．
（2）写出E单质与NaOH溶液反应的离子方程式2Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2↑．
（3）1g B2A4完全燃烧，恢复到常温时放出a kJ的热量，写出B2A4完全燃烧的热化学方程式C2H4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-28a kJ/mol；B2A4形成高分子的化学方程式n C2H4$\stackrel{一定条件}{→}$．
（4）RT4极易水解生成两种酸，写出该反应的化学方程式SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl．
（5）工业上用A元素的单质、C元素的单质合成化合物，此反应的平衡常数表达式为$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（N{H}_{3}）}$；为了提高合成效率，常采用的方法有采取高温高压、使用催化剂．
（6）D的过氧化物的电子式为；它可用于潜艇或呼吸面具的供氧剂，它与H2O反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．
（7）工业上电解饱和DT水溶液的离子方程式为2Cl-+2H2O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+Cl2↑+H2↑．
9．二氧化碳的捕集与利用是实现温室气体减排的重要途径之一．
（l）目前工业上使用的捕碳剂有NH3和（NH4）2CO3，它们与CO2可发生如下可逆反应：
2NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）?（NH4）2CO3（aq） K1
NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）?NH4HCO3（aq） K2
（NH4）2CO3（aq）+H2O（l）+CO2（g）?2NH4HCO3（aq） K3
则K3=$\frac{{K}_{2}^{2}}{{K}_{1}}$（用含Kl、K2的代数式表示）．
（2）利用CO2制备乙烯是我国能源领域的一个重要战略方向，具体如下：
方法一：CO2催化加氢合成乙烯，其反应为：2CO2（g）+6H2（g）?C2H4（g）+4H2O（g）△H=akJ．mol-1起始时按n（CO2）：n（H2）=1：3的投料比充入20L的恒容密闭容器中，不同温度下平衡时H2和H2O的物质的量如图甲所示：

①a＜0（选填“＞”或“＜”）．
②下列说法正确的是A（填字母序号）．
A．使用催化剂，可降低反应活化能，加快反应速率
B．其它条件不变时，若扩大容器容积，则U正减小，v逆增大
C．测得容器内混合气体密度不随时间改变时，说明反应已达平衡
③393K下，H2的平衡转化率为67.4%（保留三位有效数字）．
④393K下，该反应达到平衡后，再向容器中按n（CO2）：n（H2）=1：3投入CO2和H2，
则n（H2）/n（C2H4）将变小（填“变大”、“不变”或“变小”）．
方法二：
用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯，其原理如图乙所示•
⑤b电极上的电极反应式为2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O
⑥该装置中使用的是阳（“阴”或“阳”）离子交换膜．
19．某同学为了验证木炭和浓硫酸反应的产物，设计了如下实验装置

请根据实验装置图回答下列问题
（1）A中发生反应的化学方程式C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O，其中浓硫酸的作用是氧化剂．
（2）B的作用验证水蒸汽  现象由白色变蓝色．
（3）C的作用验证SO2  现象褪色．
（4）D的作用除出SO2．
（5）E的作用验证SO2是否除尽．
（6）F的作用验证CO2澄清石灰水变浑浊，反应的离子方程式CO2+Ca2++2OH-═CaCO3↓+H2O．
（7）B装置和C装置能否互换否，原因气体通过C的溶液会带出水蒸汽，对水蒸汽的验证有干扰作用．
6．为检验某卤代烃（R-X）中的X元素，有下列实验操作：①加热煮沸；②加入AgNO3溶液；③取少量卤代烃；④加入稀硝酸酸化；⑤加入NaOH溶液；⑥冷却．正确操作的先后顺序是（　　）
A．③①⑤⑥②④B．③①②⑥④⑤C．③⑤①⑥④②D．③⑤①⑥②④
3．下列有关化学反应速率和限度的说法中，不正确的是（　　）
A．实验室用H2O2分解制O2，加入MnO2后，反应速率明显加快
B．在金属钠与足量水反应中，增加水的量能加快反应速率
C．2SO2+O2?2SO3反应中，2molSO2在充足的氧气中不能得到2molSO3
D．实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，用碳酸钙粉末比块状反应要快
4．当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是（　　）
A．氢氧化铁胶体B．乙醇溶液C．氯化钠溶液D．蔗糖溶液

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