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“温室效应”是全球关注的环境问题之一,科学家们一直致力于CO2的“组合转化”技术研究.例如将CO2和H2以1:4或1:3的比例混合,在适当条件下反应,生成H2O的同时可分别获得重要的气态能源物质A和对植物生长有调节作用的有机物B.请回答下列问题:
(1)写出生成A的化学方程式:
CO2+H2=CH4+2H2O
CO2+H2=CH4+2H2O
(不必写反应条件)
(2)某小组做了如下三组对照实验来证实有机物B对植物生长的调节作用.
实验序号:①集气瓶中放青色、未熟的水果,在空气中盖上玻璃片.
实验序号:②集气瓶中放青色、未熟的水果,通入一定量的有机物B.
实验序号:③集气瓶中放青色、未熟的水果,瓶底放少量KMnO4 固体.
该三组实验中,水果成熟的先后顺序为
②①③
②①③
.(填实验序号)
(3)A分子的空间构型为
正四面体
正四面体

(4)试推测丙烯(CH2=CH-CH3)的结构或性质,下列说法中不正确的是
a
a
(填字母)
a.丙烯与氯化氢反应只有一种产物
b.丙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.丙烯可使溴水褪色
d.丙烯能发生加成反应.
分析:将CO2和H2以1mol:4mol的比例混合,在适当条件下反应,生成H2O的同时可分别获得重要的气态能源物质A,由原子守恒可知生成H2O为2mol,故A中C、H原子物质的量之比为1mol:(4mol×2-4mol)=1:4,故A为CH4
将CO2和H2以1mol:3mol的比例混合,在适当条件下反应,生成H2O的同时获得对植物生长有调节作用的有机物B,B为乙烯,
(1)二氧化碳与氢气按1:4反应生成甲烷与水;
(2)水果成熟会产生乙烯,乙烯对水果具有催熟作用,且被酸性高锰酸钾氧化,据此判断;
(3)甲烷是正四面体构型;
(4)丙烯具有C=C双键,具有烯烃的性质,可以发生加成反应,可以被酸性高锰酸钾氧化,与氯化氢发生加成反应,氯原子有两种不同的连接位置.
解答:解:将CO2和H2以1mol:4mol的比例混合,在适当条件下反应,生成H2O的同时可分别获得重要的气态能源物质A,由原子守恒可知生成H2O为2mol,故A中C、H原子物质的量之比为1mol:(4mol×2-4mol)=1:4,故A为CH4
将CO2和H2以1mol:3mol的比例混合,在适当条件下反应,生成H2O的同时获得对植物生长有调节作用的有机物B,B为乙烯,
(1)二氧化碳与氢气按1:4反应生成甲烷与水,反应方程式为:CO2+H2=CH4+2H2O,故答案为:CO2+H2=CH4+2H2O;
(2)②中通入乙烯,对水果具有催熟作用,最先成熟,水果成熟过程中会产生乙烯,对水果具有催熟作用,乙烯易被酸性高锰酸钾氧化,故③中产生的乙烯被氧化,成熟最慢,故成熟先后顺序为:②①③,故答案为:②①③;
(3)A是甲烷,甲烷是正四面体构型,故答案为:正四面体;
(4)a.丙烯与氯化氢发生加成反应,氯原子有两种不同的连接位置,有2种产物,故a错误;
b.丙烯具有C=C双键,具可以被酸性高锰酸钾氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故b正确;
c.丙烯具有C=C双键,可以与溴发生加成反应,使溴水褪色,故c正确;
d.丙烯具有C=C双键,丙烯能发生加成反应,故d正确.
故答案为:a.
点评:本题考查有机物的推断、烯烃的性质及乙烯用途、甲烷的结构等,难度不大,注意对基础知识的理解掌握.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

从根本上解决环境和生态问题,还要依靠绿色化学的发展.温室效应是全球关注的环境问题之一.CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体.2009年哥本哈根气候大会上,中国向世界郑重承诺:到2020年中国单位国内生产总值(GDP)二氧化碳排放比2005年下降40%-45%.
(1)下列措施中,有利于降低大气中CO2浓度的有:
abcd
abcd
(填字母).
a.减少化石燃料的使用      b.降低人口出生率    c.采用节能技术            d.利用太阳能、风能
(2)绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率,原子利用率表示目标产物的质量与生成物的总质量之比.将CO2转化为有机物可有效实现碳循环.CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.CO2+CH4
催化剂
CH3COOH          b.2CO2+6H2
催化剂
H2C=CH2+4H2O   c.6CO2+6H2
光合作用
  C6H12O6+6O2      d.CO2+3H2
催化剂
CH3OH+H2O  以上反应中,最节能的是
c
c
,原子利用率最高的是
a
a

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科目:高中化学 来源: 题型:

工业上制备BaCl2的工艺流程图如下:

某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验.查表得
BaSO4(s)+4C(s)
高温
4CO(g)+BaS(s)△H1=571.2kJ?mol-1     ①
BaSO4(s)+2C(s)
高温
2CO2(g)+BaS(s)△H2=226.2kJ?mol-1     ②
(1)气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠.Na2S水解的离子方程式为
S2-+H2O?HS-+OH-、HS-+H2O?H2S+OH-
S2-+H2O?HS-+OH-、HS-+H2O?H2S+OH-
. 
(2)反应C(s)+CO2(g)
高温
2CO(g)的△H2=
172.5
172.5
kJ?mol-1
(3)“温室效应”是全球关注的环境问题之一.CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体.因此,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径.
①下列措施中,有利于降低大气中CO2浓度的有:
abcd
abcd
.(填字母)
a.减少化石燃料的使用           b.植树造林,增大植被面积
c.采用节能技术                 d.利用太阳能、风能
②将CO2转化成有机物可有效实现碳循环.CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O
光合作用
C6H12O6        b.CO2+3H2
催化剂
CH3OH+H2O
c.CO2+CH4
催化剂
CH3COOH         d.2CO2+6H2
催化剂
CH2═CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是
a
a
,原子利用率最高的是
c
c

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

“温室效应”是全球关注的环境问题之一.CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体.因此,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径.
(1)下列措施中,有利于降低大气中CO2浓度的有:
 
.(填字母)
a.减少化石燃料的使用           b.植树造林,增大植被面积
c.采用节能技术                 d.利用太阳能、风能
(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环.CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O
光合作用
C6H12O6+6O2   b.CO2+3H2
催化剂
CH3OH+H2O
c.CO2+CH4
催化剂
CH3COOH          d.2CO2+6H2
催化剂
CH2═CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是
 
,原子利用率最高的是
 
.(填字母)
(3)文献报道某课题组利用CO2催化氢化制甲烷的研究过程如下:
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反应结束后,气体中检测到CH4和H2,滤液中检测到HCOOH,固体中检测到镍粉和Fe3O4.CH4、HCOOH、H2的产量和镍粉用量的关系如图所示(仅改变镍粉用量,其他条件不变):
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研究人员根据实验结果得出结论:HCOOH是CO2转化为CH4的中间体,
即:CO2
HCOOH
CH4
①写出产生H2的反应方程式
 

②由图可知,镍粉是
 
.(填字母)
a.反应Ⅰ的催化剂
b.反应Ⅱ的催化剂
c.反应Ⅰ、Ⅱ的催化剂
d.不是催化剂
③当镍粉用量从1mmol增加到10mmol,反应速率的变化情况是
 
.(填字母)
a.反应Ⅰ的速率增加,反应Ⅱ的速率不变
b.反应Ⅰ的速率不变,反应Ⅱ的速率增加
c.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均不变
d.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加,且反应Ⅰ的速率增加得快
e.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加,且反应Ⅱ的速率增加得快
f.反应Ⅰ的速率减小,反应Ⅱ的速率增加.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。

因此,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。

(1)下列措施中,有利于降低大气中CO2浓度的有:         。(填字母)

a.减少化石燃料的使用           b.植树造林,增大植被面积

c.采用节能技术                 d.利用太阳能、风能

(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:

a.6CO2 + 6H2OC6H12O6+6O2   b.CO2 + 3H2CH3OH +H2O

c.CO2 + CH4CH3COOH         d.2CO2 + 6H2CH2==CH2 + 4H2O

以上反应中,最节能的是             ,原子利用率最高的是           

(3)文献报道某课题组利用CO2催化氢化制甲烷的研究过程如下:zxxk.com

反应结束后,气体中检测到CH4和H2,滤液中检测到HCOOH,固体中检测到镍粉和Fe3O4。CH4、HCOOH、H2的产量和镍粉用量的关系如下图所示(仅改变镍粉用量,其他条件不变):

研究人员根据实验结果得出结论:

HCOOH是CO2转化为CH4的中间体,即:CO2HCOOHCH4

①写出产生H2的反应方程式                                       

②由图可知,镍粉是       。(填字母)

a.反应Ⅰ的催化剂                         b.反应Ⅱ的催化剂

c.反应Ⅰ、Ⅱ的催化剂                     d.不是催化剂

③当镍粉用量从1 mmol增加到10 mmol,反应速率的变化情况是          。(填字母)

a.反应Ⅰ的速率增加,反应Ⅱ的速率不变

b.反应Ⅰ的速率不变,反应Ⅱ的速率增加

c.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均不变

d.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加,且反应Ⅰ的速率增加得快

e.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加,且反应Ⅱ的速率增加得快

f.反应Ⅰ的速率减小,反应Ⅱ的速率增加

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