题目内容

1．2005年1月14日“惠更斯”号探测器成功登陆了土卫六，根据发回的照片和数据分析，土卫六“酷似地球经常下雨”，不过“雨”的成份是以液态甲烷为主的一些碳氢化合物．下列说法中，错误的是（　　）
A．碳氢化合物的通式为CnH2n+2
B．甲烷是一种比较洁净的能源
C．石油的主要成分是各种碳氢化合物组成的混合物
D．甲烷的二氯代物无同分异构体

分析 A．只有烷烃的分子组成通式符合CnH2n+2；
B．甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气，无污染；
C．石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃的混合物；
D．甲烷是正四面体结构，分子中氢原子完全相同．

解答 解：A．“雨”的成份是以液态甲烷为主的一些碳氢化合物，只有烷烃的分子组成通式为CnH2n+2，烯烃分子组成通式为CnH2n，炔烃分子组成通式为CnH2n-2，故A错误；
B．甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气，无污染燃烧效率高，是一种比较洁净的能源，故B正确；
C．石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃，主要成分是碳氢化合物，故C正确；
D．甲烷是正四面体结构，分子中四个氢原子完全相同，二氯代物无同分异构体，故D正确；
故选：A．

点评 本题为材料题，以新科技为背景材料考查了烃的结构与性质、物质组成和结构特征等知识点，明确甲烷的结构特点是解题关键，题目难度不大．

练习册系列答案
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11．以黄铁矿为原料制硫酸会产生大量的废渣，合理利用废渣可以减少环境污染，变废为宝．工业上利用废渣（含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaO和MgO）制备高档颜料铁红（Fe2O3）和回收（NH4）2SO4，具体生产流程如下：

（1）在废渣溶解操作时，应选用D溶解（填字母）．
A．氨水  B．氢氧化钠溶液   C．盐酸   D．硫酸
（2）为了提高废渣的浸取率，可采用的措施有哪些？将废渣粉碎、加热、搅拌等（至少写出两点）．
（3）物质A是一种氧化剂，工业上最好选用空气（供选择使用的有：空气、Cl2、MnO2），其理由是原料易得，成本低，不产生污染，不引入杂质．氧化过程中发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O．
（4）根据如图有关数据，你认为工业上氧化操作时应控制的条件（从温度、pH和氧化时间三方面说明）是：溶液温度控制在80℃，pH控制在1.5，氧化时间为4 h左右．

（5）铵黄铁矾中可能混有的杂质有Fe（OH）3、Ca（OH）2、Mg（OH）2、CaSO4．
（6）铵黄铁矾的化学式可表示为（NH4）xFey（SO4）z（OH）w，其化学式可通过下列实验测定：
①称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00mL溶液A．
②量取25.00mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体9.32g．
③量取25.00mL溶液A，加入足量NaOH溶液，加热，收集到标准状况下气体448mL，同时有红褐色沉淀生成．
④将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧，最终得固体4.80g．
通过计算，可确定铵黄铁矾的化学式为（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12．（已知铵黄铁矾的摩尔质量为960g•mol-1，计算过程中不考虑固体损失和气体溶解．
12．下列物质中，含极性共价键的化合物是（　　）
A．NaClB．Cl2C．HClD．H2
9．下列实验现象预测正确的是（　　）
A．
实验：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变
B．
实验：试管溶液中出现气泡，溶液先出现浑浊后变澄清
C．
实验：微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终保持无色
D．
实验：加热至混合液呈红褐色，停止加热，该分散系能产生丁达尔效应
16．不同条件下，甲烷可以发生如下反应，其中属于取代反应的是（　　）
A．CH4+H2O→CO+3H2B．CH4+F2→CH3F+HFC．2CH4→C+2H2D．2CH4→C2H2+3H2
6．现有A、B、C、D、E五种短周期非金属元素，其原子序数依次增大．A是原子半径最小的元素，B元素的一种核素可用于考古断代，D元素的s轨道和p轨道上的电子数相等．C、E是同主族元素，它们的核外均有3个未成对电子．请回答下列问题：
（1）基态E原子有5种能量不同的电子．
（2）五种元素中，电负性最大的是O，第一电离能最大的是N（均填元素符号）．
（3）化合物CA3的沸点比化合物BA4的沸点高，其主要原因是NH3分子间能形成氢键．
（4）CD2的立体构型是V型，其中C原子的杂化类型为sp2．
（5）C2A4溶于水电离方式与CA3溶于水电离方式相似，试写出C2A4在水溶液中的电离方程式N2H4+H2O=N2H5++OH-（写一步即可，要求用化学符号来表示）．
（6）开发金属储氢材料是氢能的重要研究方向．MgA2是一种储氢材料，其晶胞结构如图所示已知该晶胞的体积为V cm3，则该晶胞的密度为$\frac{52}{{V{N_A}}}$g•cm-3用V和NA表示）．
13．下列关于乙烯和苯的叙述中，错误的是（　　）
A．乙烯能发生加聚反应B．乙烯可以燃烧
C．苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．苯分子中6个碳碳化学键完全相同
10．（1）家用液化石油气的主要成分之一是丁烷（C4H10），当 10kg 丁烷完全燃烧并生成二氧化 碳气体和液态水时，放出的热量为 5×105kJ．试写出丁烷（C4H10）燃烧热的热化学方 程式：C4H10（g）+$\frac{13}{2}$O2（g）=4CO2（g）+5H2O（l）△H=-2900kJ/mol．
（2）丁烷 （C4H10）的同分异构体与氯气反应得到的一氯代物共有4种．
（3）如图所示，装置Ⅰ为丁烷燃料电池（电解质溶液为稀硫酸），通过装置Ⅱ（电解池）制取金属镁．
①b 电极为正极，a 处电极上发生的电极反应式是C4H10+8H2O-26e-=4CO2+26H+；装置Ⅰ工作后，溶液 pH变小 或“不变”）（填写“变大”“变小”
②电解熔融MgCl2结束后，装置Ⅱ中的石墨d处生成镁，另一产物在石墨c处生 成．则b、c两个电极消耗或生成物质的物质的量之比为1：2．
（4）烯烃A是2‐丁烯（CH3CH=CHCH3）的一种同分异构体，它在催化剂作用下与氢 气反应的产物不是正丁烷，则A的结构简式为；A 分子中能够共平面的原子 最多为8个，写出A与溴的四氯化碳反应的化学方程式．
12．下列过程伴随的能量变化中，属于反应热的是（　　）
A．形成lmolH-Cl键放出的能量B．石墨转变成金刚石吸收的能量
C．1molO2形成2mo1O原子吸收的能量D．水蒸气变成液态水放出的能量

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