Question

“溫室效應(yīng)”是全球關(guān)注的環(huán)境問題之一，科學(xué)家們一直致力于CO₂的“組合轉(zhuǎn)化”技術(shù)研究．例如將CO₂和H₂以1：4或1：3的比例混合，在適當(dāng)條件下反應(yīng)，生成H₂O的同時可分別獲得重要的氣態(tài)能源物質(zhì)A和對植物生長有調(diào)節(jié)作用的有機(jī)物B．請回答下列問題：
（1）寫出生成A的化學(xué)方程式：

CO₂+H₂=CH₄+2H₂O

（不必寫反應(yīng)條件）
（2）某小組做了如下三組對照實驗來證實有機(jī)物B對植物生長的調(diào)節(jié)作用．
實驗序號：①集氣瓶中放青色、未熟的水果，在空氣中蓋上玻璃片．
實驗序號：②集氣瓶中放青色、未熟的水果，通入一定量的有機(jī)物B．
實驗序號：③集氣瓶中放青色、未熟的水果，瓶底放少量KMnO₄ 固體．
該三組實驗中，水果成熟的先后順序為

②①③

．（填實驗序號）
（3）A分子的空間構(gòu)型為

正四面體

．
（4）試推測丙烯（CH₂=CH-CH₃）的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)，下列說法中不正確的是

a

（填字母）
a．丙烯與氯化氫反應(yīng)只有一種產(chǎn)物
b．丙烯可使酸性高錳酸鉀溶液褪色
c．丙烯可使溴水褪色
d．丙烯能發(fā)生加成反應(yīng)．

Answer 1

分析：將CO₂和H₂以1mol：4mol的比例混合，在適當(dāng)條件下反應(yīng)，生成H₂O的同時可分別獲得重要的氣態(tài)能源物質(zhì)A，由原子守恒可知生成H₂O為2mol，故A中C、H原子物質(zhì)的量之比為1mol：（4mol×2-4mol）=1：4，故A為CH₄，
將CO₂和H₂以1mol：3mol的比例混合，在適當(dāng)條件下反應(yīng)，生成H₂O的同時獲得對植物生長有調(diào)節(jié)作用的有機(jī)物B，B為乙烯，
（1）二氧化碳與氫氣按1：4反應(yīng)生成甲烷與水；
（2）水果成熟會產(chǎn)生乙烯，乙烯對水果具有催熟作用，且被酸性高錳酸鉀氧化，據(jù)此判斷；
（3）甲烷是正四面體構(gòu)型；
（4）丙烯具有C=C雙鍵，具有烯烴的性質(zhì)，可以發(fā)生加成反應(yīng)，可以被酸性高錳酸鉀氧化，與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)，氯原子有兩種不同的連接位置．

解答：解：將CO₂和H₂以1mol：4mol的比例混合，在適當(dāng)條件下反應(yīng)，生成H₂O的同時可分別獲得重要的氣態(tài)能源物質(zhì)A，由原子守恒可知生成H₂O為2mol，故A中C、H原子物質(zhì)的量之比為1mol：（4mol×2-4mol）=1：4，故A為CH₄，
將CO₂和H₂以1mol：3mol的比例混合，在適當(dāng)條件下反應(yīng)，生成H₂O的同時獲得對植物生長有調(diào)節(jié)作用的有機(jī)物B，B為乙烯，
（1）二氧化碳與氫氣按1：4反應(yīng)生成甲烷與水，反應(yīng)方程式為：CO₂+H₂=CH₄+2H₂O，故答案為：CO₂+H₂=CH₄+2H₂O；
（2）②中通入乙烯，對水果具有催熟作用，最先成熟，水果成熟過程中會產(chǎn)生乙烯，對水果具有催熟作用，乙烯易被酸性高錳酸鉀氧化，故③中產(chǎn)生的乙烯被氧化，成熟最慢，故成熟先后順序為：②①③，故答案為：②①③；
（3）A是甲烷，甲烷是正四面體構(gòu)型，故答案為：正四面體；
（4）a．丙烯與氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)，氯原子有兩種不同的連接位置，有2種產(chǎn)物，故a錯誤；
b．丙烯具有C=C雙鍵，具可以被酸性高錳酸鉀氧化，使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故b正確；
c．丙烯具有C=C雙鍵，可以與溴發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水褪色，故c正確；
d．丙烯具有C=C雙鍵，丙烯能發(fā)生加成反應(yīng)，故d正確．
故答案為：a．

點評：本題考查有機(jī)物的推斷、烯烴的性質(zhì)及乙烯用途、甲烷的結(jié)構(gòu)等，難度不大，注意對基礎(chǔ)知識的理解掌握．