Question

20．有效地利用現(xiàn)有能源和開發(fā)新能源已受到各國的普遍重視．
（1）可用改進(jìn)汽油組成的辦法來改善汽油的燃燒性能．例如，加入CH₃OC（CH₃）₃來生產(chǎn)“無鉛汽油”．CH₃OC（CH₃）₃分子中必存在原子間連接形式有③ （填寫編號）；

CH₃OC（CH₃）₃ 與CH₃OCH₂CH₂CH₃的關(guān)系是②（填寫編號）
①同一物質(zhì)       ②同系物       ③同分異構(gòu)體
（2）天然氣的燃燒產(chǎn)物無毒、熱值高、管道輸送方便，已成為我國西部開發(fā)的重點之一，天然氣常和石油伴生，其主要的成分是CH₄（填“化學(xué)式”）．能說明它是正四面體而非正方形平面結(jié)構(gòu)的理由是B（填寫編號）．
A．其一氯取代物不存在同分異物體       B．其二氯取代物不存在同分異物體
C．1mol甲烷分子中含4mol共價鍵       D．其三氯取代物不存在同分異構(gòu)體
（3）1980年我國首次制成一輛燃?xì)淦�車，乘員12人，以50公里/小時行駛了40公里．為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價的氫氣，下列可供開發(fā)又較經(jīng)濟的制氫方法是③（填寫編號）．
①電解水             ②鋅和稀硫酸反應(yīng)             ③光解海水
其次，制得純氫氣后作為燃料還需要解決的問題是儲存或運輸（寫出其中一個）

Answer 1

分析 （1）碳原子最多形成四個單鍵，氧原子最多形成兩個；結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH₂原子團的有機物互為同系物；
（2）甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，四個氫原子完全等效；
（3）根據(jù)獲取途徑的能源消耗角度來分析．

解答 解：（1）根據(jù)碳的四價鍵結(jié)構(gòu)、氧的二價鍵架構(gòu)，結(jié)合該分子有支鏈，可知在CH₃OC（CH₃）₃分子中必然存在的原子間連接形式有；CH₃OC（CH₃）₃ 與CH₃OCH₂CH₂CH₃的結(jié)構(gòu)相似，均只含有一個醚鍵，且分子組成上相差一個CH₂原子團，故互為同系物．
故答案為：③；②
（2）天然氣的主要成分是甲烷，根據(jù)分子式，可推測CH₄的空間結(jié)構(gòu)只有平面正方形和正四面體兩種可能．若為平面正方形結(jié)構(gòu)，則其二元取代物有兩種同分異構(gòu)體，而正四面體的二元取代物不存在同分異構(gòu)體，故答案為：CH₄；B；
（3）電解水消耗大量的電能，鋅和硫酸反應(yīng)也不符合工業(yè)上大量生產(chǎn)，只有利用太陽能使海水光解才是最經(jīng)濟的方法，
氫氣儲存和運輸時容易爆炸，故答案為：③；貯存或運輸．

點評 本題考查有機物結(jié)構(gòu)和同系物、同分異構(gòu)體的定義，難度不大，注意基礎(chǔ)的掌握．