Question

【題目】科學家致力于二氧化碳的“組合轉化”技術的研究，把過多二氧化碳轉化為有益于人類的物質。

（1）如果將CO2和H2以1∶4的比例混合，通入反應器，在適當?shù)臈l件下反應，可獲得一種重要的能源。請完成以下化學方程式：CO2+4H2 → _______+2H2O

（2）若將CO2和H2以1∶3的比例混合，使之發(fā)生反應生成某種重要的化工原料和水，則生成的該重要化工原料可能是______。

A．烷烴 B．烯烴 C．炔烴 D．芳香烴

（3）二氧化碳“組合轉化”的某烷烴碳架結構如圖所示：，此烷烴的一溴代物有________種；若此烷烴為炔烴加氫制得，則此炔烴的結構簡式為_______，若此烷烴為單烯烴加氫制得，則此烯烴的結構有__________種（考慮順反異構）。

Answer 1

【答案】CH4 B 6 5

【解析】

（1）根據(jù)質量守恒定律的微觀解釋：化學反應前后原子的種類和數(shù)目不變．可知在化學反應方程式中，反應物和生成物中所含的原子的種類和數(shù)目相同．由此可推斷化學反應方程式中反應物或生成物的化學式；

（2）化學變化中，變化前后原子種類、個數(shù)不變；根據(jù)CO2和H2混合氣體發(fā)生反應的分子數(shù)比1：3及生成水的組成與分子構成，結合選項所傳遞的關于化工原料由C、H元素組成的信息，推斷生成的化工原料的分子中C、H原子的個數(shù)比；

（3）分子中有6中氫原子，故一溴代物有 6種，若此烴為炔烴加氫制得，則相鄰的碳原子上均至少有2個氫原子，只有左邊的碳碳鍵符合，若此烷烴為單烯烴加氫制得則相鄰的碳原子上均至少有1氫原子。

（1）根據(jù)質量守恒定律可以知道：反應前后的原子數(shù)目和種類應該相等，分析題給的化學反應方程式可以知道，反應前出現(xiàn)了2個O，1個C，8個H，反應后出現(xiàn)了2個O，4個H，所以在X中含有4個H和1個C，

故答案為：CH4；

（2）由反應物CO2和H2混合在一定條件下以1：3（分子數(shù)比）比例發(fā)生反應，可判斷混合氣體中C、H原子個數(shù)比為1：6；又由于反應后生成水，即有H原子與O原子化合成水分子；而在四個選項中的物質中都不含O元素，可判斷1個CO2分子中的2個O原子應與4個H原子結合成2個水分子，即混合氣體中的C原子與H原子以1:2結合成化工原料分子；

通過以上分析，可得出化工原料的分子中C、H原子個數(shù)比應為1：2；而在烷烴中C、H原子個數(shù)比小于1：2，在分子中C、H原子個數(shù)比大于1：1，在烯烴分子中C、H原子個數(shù)比恰好是1：2，在芳香烴分子中C、H原子個數(shù)比大于1：2；

故答案為：B；

（3）分子中有6中氫原子，故一溴代物有 6種，若此烴為炔烴加氫制得，則相鄰的碳原子上均至少有2個氫原子，只有左邊的碳碳鍵符合，則此炔烴的結構簡式為，若此烷烴為單烯烴加氫制得則相鄰的碳原子上均至少有1氫原子．任何一個碳碳鍵均可以，注意有2個位置是相同的，故此烯烴的結構有5種。