Question

【題目】下列各圖均能表示甲烷的分子結(jié)構(gòu)，按要求回答下列問題。

（1）甲烷的比例模型是______(填序號(hào))。

（2）相對分子質(zhì)量為100的烷烴的分子式是_____。

（3）甲烷與氯氣的體積比為1:1，光照條件下在如圖所示的裝置中反應(yīng)，則得到的產(chǎn)物為_____。

A．CH3Cl、HCl B．CCl4、HCl

C．CH3Cl、CH2Cl2 D．CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl

（4）甲烷最簡單的同系物與氯氣光照條件下反應(yīng)，其生成物的化學(xué)式最多可能有_____種。

A．5 B．9 C．10 D．7

（5）經(jīng)過幾個(gè)小時(shí)的反應(yīng)后，U形管右端的水柱變化是______。

A．升高 B．降低 C．不變 D．無法確定

（6）工業(yè)酒精含有甲醇，其結(jié)構(gòu)簡式為：CH3OH，可由甲烷經(jīng)過一系列變化得到，寫出甲醇與O2在銅作催化劑加熱條件下的反應(yīng)_______。

Answer 1

【答案】C C7H16 D D B 2CH3OH+O2 2HCHO+2H2O

【解析】

（1）比例模型能反應(yīng)原子體積大小；

（2）根據(jù)烷烴分子通式計(jì)算其分子式；

（3）甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，甲烷的取代反應(yīng)為逐步取代，但是多步取代反應(yīng)是同時(shí)進(jìn)行的，據(jù)此進(jìn)行判斷；

（4）甲烷最簡單的同系物為乙烷，與氯氣發(fā)生多步取代反應(yīng)；

（5）根據(jù)大氣壓強(qiáng)原理來判斷U型管右端的玻璃管中水柱變化；

（6）甲醇催化氧化得到甲醛。

（1）甲烷的比例模型是，故答案選C；

（2）烷烴的分子通式為：CnH2n+2，相對分子質(zhì)量為100，則12n+（2n+2）=100，解得n=7，故該烷烴的分子式是C7H16；

（3）甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生逐步取代反應(yīng)，但是多步取代反應(yīng)是同時(shí)進(jìn)行且各步反應(yīng)都是可逆反應(yīng)，所有得到的產(chǎn)物與甲烷與氯氣的物質(zhì)的量之比無關(guān)，故得到的產(chǎn)物為CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，D項(xiàng)正確；

答案選D；

（4）甲烷最簡單的同系物乙烷與氯氣發(fā)生多步取代反應(yīng)，得到的生成物的化學(xué)式可以為：C2H5Cl、C2H4Cl2、C2H3Cl3、C2H2Cl4、C2HCl5、C2Cl6和HCl共7種，故D項(xiàng)正確，

答案選D；

(5)經(jīng)過幾個(gè)小時(shí)的反應(yīng)后，消耗氯氣， U型管左端氣體的物質(zhì)的量減少，生成的HCl極易溶于水，所以壓強(qiáng)減小，U型管右端的玻璃管中水柱降低；

故答案為：B；

（6）甲醇與O2在銅作催化劑加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成甲醛與水，其化學(xué)方程式為：2CH3OH+O2 2HCHO+2H2O。