Question

CO₂的有效利用可以缓解温室效应和能源短缺问题。

（1）固态 CO₂（干冰）所属晶体类型___________，所含化学键类型为__________(填“非极性键”或“极性键”或“离子键，下同)。CO₂与Na₂O₂反应过程形成化学键类型为______________________________。

（2）中科院的科研人员在Na-Fe₃O₄和HMCM-22 的表面将CO₂转化为烷烃，其过程如下图。

      

①Na-Fe₃O₄和HMCM-22 在反应中的作用为_______________。

②写出(X)的所有同分异构体结构简式_______________。

③关于X与Y的说法正确的是__________(填序号〕。

a.最简式相同                    b.都有4种一氯代物

c.都易使酸性KMnO₄溶液褪色      d.X与Y互称同系物

（3）同温同压下，蒸气密度是氢气15倍的烷烃(M)，写出其与氯气反应生成一氯代烃的方程式________。

Answer

分子晶体 极性键 离子键、非极性键、极性键 催化剂 CH3CH2CH2CH2CH3、C(CH3)4 bd CH3CH3 + Cl2 CH3CH2 Cl+ HCl

【解析】

（1）固态CO2（干冰）是由分子构成的，所属晶体类型为分子晶体，碳和氧是不同的非金属，所含化学键类型为极性键。CO2与Na2O2反应生成碳酸钠和氧气，因此反应过程形成化学键类型为离子键、非极性键、极性键。

（2）①根据图像可知，Na-Fe3O4和HMCM-22在反应前后的质量和性质保持不变，但其影响的反应的过程，故其起催化剂的作用；

②(X)为2-甲基丁烷，其同分异构体有正戊烷和新戊烷，结构简式分别是CH3CH2CH2CH2CH3、C(CH3)4；

③a.X、Y的分子式分别为：C5H12、C6H14，最简式不相同，a错误；

b.根据结构简式可判断X、Y都有4种一氯代物，b正确；

c.X、Y都为烷烃，都不能使酸性KMnO4溶液褪色，c错误；

d.X、Y都为烷烃，且相差一个CH2结构，X与Y互称同系物，d正确；

答案为bd；

（3）同温同压下，相对密度之比等于相对摩尔质量之比，蒸气密度是氢气15倍的烷烃(M)的摩尔质量为30g/mol，则分子式为：C2H6，其与氯气反应生成一氯代物的方程式为：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。