优化方案（教师用书）高考化学一轮复习 第九章 第一讲 认识有机化合物主要的烃（必修2）.doc

第一讲认识有机化合物主要的烃考纲展示1了解有机化合物中碳的成键特征。了解有机化合物的同分异构现象。2.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。3.了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。4.了解上述有机化合物发生反应的类型。5了解常见高分子材料的合成反应及重要应用。考 点 一主要烃的结构和性质一、有机物中碳原子的成键特征1碳原子的最外层有4个电子，可与其他原子形成4个共价键，而且碳碳原子之间也能相互形成共价键。2碳原子不仅可以形成单键，还可以形成双键或三键。3多个碳原子可以相互结合形成碳链，也可以形成碳环，碳链或碳环上还可以连有支链。二、甲烷、乙烯和苯的结构与物理性质比较甲烷乙烯苯分子式ch4c2h4c6h6结构简式ch4ch2ch2结构特点只含碳碳单键的饱和烃含碳碳双键的不饱和链烃环上碳碳键相同，是介于碳碳单键与碳碳双键之间的特殊的键空间构型正四面体形平面形平面形物理性质无色气体，难溶于水无色液体三、甲烷、乙烯和苯的化学性质比较甲烷乙烯苯燃烧易燃，完全燃烧生成co2和h2o溴光照条件下与溴蒸气发生取代反应加成反应在fe粉作用下与液溴发生取代反应酸性kmno4溶液不反应氧化反应不反应主要反应类型取代反应加成反应、聚合反应加成反应、取代反应1.取代反应有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。(1)甲烷与cl2的取代反应 (2)苯的取代反应2加成反应有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。(1)乙烯的加成反应(2)苯的加成反应苯与h2发生加成反应的化学方程式为。3加聚反应乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式为。名师点拨 (1)甲烷与氯气的取代反应是逐步进行的，反应过程中往往4步反应同时进行，得到的有机产物是混合物，所有有机产物都不溶于水，常温下，一氯甲烷是气体，其他的都是液体 。(2)烷烃分子中的碳原子并不在一条直线上。(2013高考新课标全国卷改编)下列叙述中，错误的是()a烷烃的取代反应和烯烃的加成反应均能生成卤代烃b苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷c乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1，2二溴乙烷d苯分子的六个碳碳键完全相同，六个碳氢键不相同，能发生加成反应和取代反应解析a项，烷烃与卤素单质发生取代反应可以生成卤代烃，烯烃与卤素单质或卤化氢均能发生加成反应而生成卤代烃；b项，苯乙烯的结构简式为，故可以在合适条件下与氢气发生加成反应生成；c项，乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成brch2ch2br；d项，苯分子的碳碳键是介于碳碳单键与碳碳双键之间的一种特殊的键，这六个碳碳键完全相同，能发生加成反应，六个碳氢键也完全相同，能发生取代反应。答案d(1)取代反应的特点：有上有下，断一、下一、上一(断了一个化学键，下来一个原子或原子团，上去一个原子或原子团)。(2)加成反应的特点：只上不下，断一加二，从哪里断从哪里加(断了一个化学键，加上两个原子或原子团，应该加在断键两端的不饱和原子上)。1.(教材改编)有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类。(填写序号)由乙烯制氯乙烷乙烷在氧气中燃烧乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色由乙烯制聚乙烯甲烷与氯气在光照的条件下反应(1)属于取代反应的是_；(2)属于氧化反应的是_；(3)属于加成反应的是_；(4)属于聚合反应的是_。解析：是乙烯与氯化氢的加成反应；是烷烃与氧气的氧化反应(燃烧)；是乙烯与溴的加成反应；是乙烯与酸性高锰酸钾的氧化反应；是乙烯的加成聚合反应；是烷烃与卤素在光照条件下发生的取代反应。答案：(1)(2)(3)(4)题组一判断烃的反应类型1判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)甲烷和cl2的反应与乙烯和br2的反应属于同一反应类型。()(2)在浓h2so4存在下，苯与浓hno3共热生成硝基苯的反应属于取代反应。()(3)属于取代反应。()(4)某物质()和乙烷类似，都容易发生取代反应。()答案：(1)(2)(3)(4)题组二烃的性质组成规律及燃烧计算2仔细分析下列表格中烃的排列规律，判断排列在第15位的烃的分子式是()123456789c2h2c2h4c2h6c3h4c3h6c3h8c4h6c4h8c4h10a.c6h12 bc6h14cc7h12 dc7h14解析：选b。1、2、3为第一组，均含有2个碳原子，4、5、6为第二组，均含有3个碳原子各组中的物质类别依次为炔烃、烯烃、烷烃，第15位为第五组最后一种物质，是含6个碳原子的烷烃，分子式为c6h14。3在一定的温度、压强下，向100 ml ch4和ar的混合气体中通入400 ml o2，点燃使其完全反应，最后在相同条件下得到干燥气体460 ml，则反应前混合气体中ch4和ar的物质的量之比为()a14 b13c12 d11解析：选a。设ch4的体积为xml，ch42o2co22h2o x 2x x则：100x4002xx460，x20，所以ar的体积为80 ml，ch4和ar的体积之比，即物质的量之比为14。反思归纳烃的常见反应类型(1)氧化反应：燃烧反应；酸性kmno4溶液氧化。(2)取代反应：烷烃、苯及其同系物发生的卤代反应；苯及其同系物发生的硝化反应。(3)加成反应：不饱和烃与x2(x代表cl、br)、h2、hx、h2o等发生的加成反应。(4)加聚反应：烯烃发生的加聚反应。考 点 二同系物与同分异构体一、同系物1概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个ch2原子团的物质互称为同系物。2性质：同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律。二、烷烃的结构和性质1通式：cnh2n2(n1)。2结构特点：每个碳原子都达到价键饱和。(1)烃分子中碳原子之间以单键结合，呈链状。(2)剩余价键全部与氢原子结合。3.物理性质随分子中碳原子数的增加，呈规律性的变化。4化学性质类似甲烷，通常较稳定，在空气中能燃烧，光照下与氯气发生取代反应。(1)烷烃燃烧的通式为cnh2n2o2nco2(n1)h2o。(2)丙烷与氯气反应生成一氯取代物的化学方程式为ch3ch2ch3cl2ch3ch2ch2clhcl或ch3chch3hclcl。三、同分异构体1概念：具有相同的分子式，但具有不同结构的化合物互称为同分异构体。2常见烷烃的同分异构体(1)丁烷的同分异构体为。(2)戊烷的同分异构体为ch3ch2ch2ch2ch3、。名师点拨(1)互为同系物的物质必须结构相似，分子组成上相差一个或若干个ch2原子团的有机物不一定互为同系物，如ch2=ch2和不互为同系物。(2)同分异构体之间必须满足两个要素，即分子组成相同，结构不同。(3)互为同分异构体的物质，可以是同类物质，也可以是不同类物质，而且同分异构体不仅存在于有机物和有机物之间，也存在于有机物和无机物之间，如尿素co(nh2)2与氰酸铵(nh4cno)。(2014高考新课标全国卷)四联苯的一氯代物有()a3种b4种 c5种 d6种解析推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。答案c(1)等效氢法分子中有多少种“等效”氢原子，其一元取代物就有多少种。同一个碳原子上的氢原子属于“等效”氢原子。如中ch3上的3个氢原子是“等效”氢原子。同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子属于“等效”氢原子。如分子中有2种“等效”氢原子，即甲基上的氢原子和苯环上的氢原子。同一个碳原子上相同取代基上的氢原子属于“等效”氢原子。如分子中有2种“等效”氢原子。(2)换元法一种烃如果有m个氢原子可被取代，那么它的n元取代物与(mn)元取代物种数相等。 2.(2014高考上海卷)催化加氢可生成3-甲基己烷的是()解析：选c。解答本题要结合有机物的加成特点。与氢气完全加成的产物是 (3甲基庚烷)，a错误；与氢气完全加成的产物是 (3甲基戊烷)，b错误；与氢气完全加成的产物是 (3甲基己烷)，c正确；与氢气完全加成的产物是(2甲基己烷)，d错误。题组一烷烃、同系物1(教材改编)判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)烷烃分子随着碳原子数的增加，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐减小。()(2)常温下，碳原子数5的烷烃均不为气态。 ()(3)直链烷烃中碳原子均处于一条直线上。 ()(4)同系物具有相同的通式，但是通式相同的不一定是同系物。()(5)在分子组成上相差若干个“ch2”原子团的物质一定是同系物。()(6)同分异构体的分子式相同，最简式相同，相对分子质量也相同。()(7)同分异构体不一定是同类物质。 ()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)题组二有机物的空间结构和同分异构体的数目判断2下列化合物的分子中，所有原子都处于同一平面的有()a乙烷 b甲苯c氯乙烷 d四氯乙烯解析：选d。ch3为四面体形结构，乙烷、氯乙烷和甲苯分子中都含有ch3，分子中所有原子不可能处于同一平面内。四氯乙烯可看作乙烯分子中的四个h原子被四个cl原子取代形成的，则四氯乙烯分子中所有原子均处于同一平面内。31 mol某烷烃完全燃烧消耗11 mol o2，则其主链上含有5个碳原子的同分异构体(不考虑空间异构)有()a4种 b5种c6种 d7种解析：选b。设该烷烃的分子式为cmh2m2，则m(2m2)/411，解得m7，所以该烷烃的分子式为c7h16。主链上有5个碳原子，剩下的2个碳原子可以作为一个乙基连在主链上，这样的同分异构体有1种，也可以作为2个甲基连在主链上，这样的同分异构体有4种，所以该烷烃主链上含有5个碳原子的同分异构体共有5种。反思归纳(1)四种烃类代表物的空间结构甲烷分子(ch4)为正四面体结构，最多有3个原子共平面；乙烯分子(h2c=ch2)是平面形结构，所有原子共平面；乙炔分子()是直线形结构，所有原子在同一直线上；苯分子()是平面正六边形结构，所有原子共平面。(2)共线、共面规律总结共线分析：任何两个直接相连的原子在同一直线上。任何满足炔烃结构的分子，至少有四个原子在同一直线上。苯分子对角线上的两个碳原子及其所连接的两个原子在同一直线上。共面分析：在中学所学的有机物中，所有的原子能够共平面的有：考 点 三煤、石油、天然气的综合利用一、煤的综合利用,1.煤的组成2.煤的加工二、石油的综合利用1石油的组成：多种碳氢化合物组成的混合物。2石油的加工方法过程目的分馏把原油中各组分分离成沸点不同的分馏产物获得汽油、煤油、柴油等轻质油裂化把相对分子质量大的烃断裂成相对分子质量小的烃得到更多的汽油等轻质油裂解深度裂化，产物呈气态得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料三、天然气的综合应用1天然气的主要成分是甲烷，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。2天然气与水蒸气反应制取h2：原理为ch4h2o(g)co3h2。四、高分子材料的合成反应及应用1三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维。2合成反应(以乙烯的加聚反应为例)单体 链节 聚合度3.应用：包装材料、食品周转箱、农田薄膜、衣料等。名师点拨（1）煤的干馏、气化、液化、石油的裂化、裂解都属于化学变化，石油的分馏属于物理变化。（2）直馏汽油中不含不饱和烃，可用作卤素音质的萃取剂，而裂化汽油中含不饱和烃，易与卤素单质发生加成反应，故不能用作卤素单质的萃取剂。(教材改编)下列关于化石燃料的加工说法正确的是()a.石油裂化主要得到乙烯b.石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油c.煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气d.煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径解析石油裂化的目的是获得更多的液态轻质汽油，a项错误；石油分馏属于物理变化，b项错误；煤制煤气是化学变化，d项错误。答案c3.(教材改编)下列关于煤和石油的说法不正确的是(),石油是混合物，其分馏产品煤油为纯净物,煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠,煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料,石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量a.b c. d解析：选a。石油分馏获得的汽油、煤油、柴油等产品均为混合物，错误；石油分馏获得煤油，钠保存在煤油中，正确；煤的气化和液化是化学变化，错误。题组一煤、石油的综合利用1.(2015上海模拟)下列有关煤的叙述中，不正确的是()a.煤是由有机物组成的复杂混合物b.煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源c.煤的干馏属于化学变化d.通过煤的干馏，可以得到焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等产品解析：选a。煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，a项错误；煤的干馏可以获得洁净的燃料和多种化工原料，b项和d项正确；煤的干馏是煤在隔绝空气条件下加强热使其分解的过程，属化学变化，c项正确。2.(2015重庆模拟)增加汽油中支链烷烃、芳香烃和环烷烃的比例是从根本上提高汽油品质的措施，生产中常用催化重整等方式来实现。例如：以下两个在催化重整时发生的反应：下列叙述不正确的是()a石油分馏后得到的汽油远不能满足需求，故常用裂化等方法生产更多的轻质油b使用含铅抗爆剂，会导致铅污染，故目前已禁止使用c的反应类型相同d反应过程中有机物碳原子数均没有发生变化解析：选c。为消去反应，反应中，碳原子结构重新排布，但没有形成不饱和键，故不属于消去反应，反应类型不同。题组二合成高分子化合物3(2015北京海滨区期末考试)下列关于合成材料的说法中，不正确的是()a塑料、合成纤维和合成橡胶都属于合成材料b聚氯乙烯可制成薄膜、软管等，其单体是c.合成酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇d.合成顺丁橡胶的单体是解析：选c。酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛，甲醇是饱和醇，不能发生加聚反应，c项错误。4某高分子化合物的部分结构如下，它是由许多分子中含双键的物质m相互加成而得，下列说法正确的是()a该高分子化合物的链节为b该化合物的分子式是c3h3cl3c形成该化合物的单体是d.该化合物的结构简式可写为解析：选c。碳碳单键是可以旋转的，该高分子化合物是由许多重复的结构单元合成的，这些重复的结构单元来源于含有双键的物质，即打开双键中的一条共价键，形成重复结构单元，故m应为，即链节为，则该高分子的结构简式可写成，其分子式可写为cnhncln或(chcl)n。1判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)(2014高考天津卷)可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底。()(2)(2014高考山东卷)ch3ch3cl2ch3ch2clhcl，ch2=ch2hclch3ch2cl均为取代反应。()(3)(2014高考海南卷)“可燃冰”的主要成分是甲烷和水。()(4)(2012高考广东卷)用溴水鉴别苯和正己烷。()(5)(2012高考福建卷)乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别。()(6)(2012高考海南卷)煤气的主要成分是丁烷。()(7)(2011高考山东卷)甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同。()(8)(2011高考山东卷)煤的干馏和石油的分馏均属化学变化。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)2(2014高考四川卷)化学与生活密切相关。下列说法不正确的是()a.乙烯可作水果的催熟剂b.硅胶可作袋装食品的干燥剂c.福尔马林可作食品的保鲜剂d.氢氧化铝可作胃酸的中和剂解析：选c。a.由教材中有关乙烯的性质可知该选项正确；b.硅胶是常用干燥剂之一，该选项正确；c.福尔马林有毒，不可用作食品保鲜剂，该选项错误；d.胃酸的主要成分是盐酸，氢氧化铝是两性氢氧化物，能与盐酸反应，该选项正确。3.（2015高考海南卷）下列反应不属于取代反应的是（ ）a.淀粉水解制葡萄糖b.石油裂解制丙烯c.乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯d.油脂与浓naoh反应制高级脂肪酸钠答案：b4(2013高考山东卷)化学与生产和生活密切相关，下列说法正确的是()a聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应b煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料c合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料d利用粮食酿酒经历了淀粉葡萄糖乙醇的化学变化过程解析：选d。a项，聚乙烯分子中不含碳碳双键，不能发生加成反应，塑料老化是发生了氧化反应。b项，煤的气化和液化均为化学变化，前者主要为碳与水蒸气反应生成h2和co，后者主要是以煤为原料制取液体燃料。c项，合成纤维和人造纤维属于有机高分子材料，而碳纤维的主要成分为碳，属于无机非金属材料。d项，粮食酿酒要经过一系列化学变化，淀粉先发生水解，最终生成葡萄糖，葡萄糖再在酒化酶作用下生成乙醇和co2。一、选择题1(2015陕西西安模拟)以下有关物质结构的描述正确的是()a甲苯分子中的所有原子可能共平面b分子中的所有原子可能共平面c乙烷分子中的所有原子可能共平面d二氯甲烷分子为正四面体结构解析：选b。由于甲苯、乙烷分子中含ch3，碳原子四个键为空间四面体结构，所有原子不可能全部共面；苯和乙烯均为平面结构，故苯乙烯分子中的所有原子可能共平面；二氯甲烷分子中ch与ccl不相同，故不可能为正四面体结构。2某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中(已知表中5种物质已按沸点由低到高顺序排列)，则正己烷最可能插入的位置是()甲烷乙烯戊烷2甲基戊烷甲苯a.之间 b之间c之间d之后解析：选c。对于烃，一般来说其相对分子质量越大，分子间作用力也越大，其沸点越高，故正己烷的沸点比、的高，但比甲苯的低；对于相对分子质量相同的烷烃，支链越多，沸点越低，故2-甲基戊烷的沸点比正己烷的低，故沸点由低到高的顺序为正己烷，c正确。3液化气泄漏易引发火灾。已知液化气的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述不正确的是 ()a是直链烃，但分子中3个碳原子不在一条直线上b在光照条件下能够与氯气发生取代反应c丙烷比丁烷易液化d1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol o2解析：选c。c3h8是直链烃，但其中的碳原子为饱和碳原子，和与之相连的四个原子形成四面体结构，故分子中3个碳原子不在一条直线上，a正确；c3h8在光照时能够与cl2发生取代反应，b正确；丁烷比丙烷易液化，c错误；1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol o2，d正确。4(2015湖南六校联考)下列对有机物结构或性质的描述，错误的是()a将溴水加入苯中，溴水的颜色变浅，这是由于发生了加成反应b苯分子中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键c乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，其混合物完全燃烧生成3 mol h2od一定条件下，cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应解析：选a。将溴水加入苯中，由于溴在苯中的溶解度比在水中的溶解度大，故发生萃取使溴水的水层颜色变浅，是物理变化，a项错误；苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键，而是存在一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，b项正确；乙烷和丙烯的每个分子中都含有6个氢原子，1 mol混合物中含6 mol氢原子，完全燃烧生成3 mol h2o，c项正确；苯环上的氢原子在催化剂作用下能被氯原子取代，苯环侧链的烃基氢原子在光照时可被氯原子取代，d项正确。5在丙烯、氯乙烯、苯和甲苯四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面上的是()a bc d解析：选b。在丙烯和甲苯分子中，ch3是一个空间立体结构(与甲烷类似)，这四个原子不在同一平面上，氯乙烯和乙烯相似，是六原子共面结构，苯是十二原子共面结构。6(2015吉林长春高三模拟)下列说法中正确的是()a所有的烷烃都是同系物b在适合的条件下，含有双键的分子都能发生加成反应c用br2的ccl4溶液或酸性kmno4溶液都可以区别烯烃和芳香烃d戊烷有三种同分异构体解析：选d。正戊烷、异戊烷、新戊烷为同分异构体，它们的分子式相同一定不是同系物，a错误；co2中存在双键(o=c=o)，但不能发生加成反应，b错误；芳香烃中可以使酸性kmno4溶液褪色，c错误。7为了证明液溴与苯发生的反应是取代反应，有如图所示装置。则装置a中盛有的物质是()a水 bnaoh溶液cccl4 dnai溶液解析：选c。苯与br2的取代反应可生成hbr，而若发生加成反应，则无hbr生成，可借助是否生成hbr，证明反应是否为取代反应；a的作用是除去挥发出的溴，但不吸收hbr。8下列实验能获得成功的是()a用溴水可鉴别苯、ccl4、苯乙烯b加浓溴水，然后过滤可除去苯中少量己烯c苯、溴水、铁粉混合制成溴苯d可用分液漏斗分离二溴乙烷和二甲苯解析：选a。溴水与苯、ccl4混合不发生反应，静置后分层，苯在上层，呈橙红色，ccl4在下层，呈橙红色，溴水与苯乙烯发生加成反应而褪色，a项正确；溴水和己烯发生加成反应生成二溴己烷可溶于苯中，无法过滤分离，b项错误；制溴苯需用苯和液溴反应，c项错误；二溴乙烷和二甲苯互溶，不能用分液法分离，d项错误。9(2015广东广州模拟)下列说法中，不正确的是()a乙烯使溴的ccl4溶液褪色的反应方程式是ch2=ch2br2ch3chbr2b石油的催化裂化既能提高汽油产量，又能提高汽油的质量c石油的裂解和裂化都是化学变化，但二者的目的不同d异丁烷与正丁烷互为同分异构体解析：选a。a中生成物应为ch2brch2br，a不正确；石油催化裂化既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量，裂解是深度裂化，以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的，b、c正确；异丁烷与正丁烷分子式相同，均为c4h10，分子结构不同，互为同分异构体，d正确。二、非选择题10下面af是几种常见的烃的分子球棍模型，根据这些模型回答下列问题：(1)常温下含碳量最高的液态烃是_(填对应字母，下同)。(2)能够发生加成反应的烃为_。(3)一氯代物的同分异构体最多的是_。(4)写出由c制备聚乙烯的化学方程式：_，反应类型为_。解析：(1)e(苯)的含碳量最大。(2)c为乙烯，含碳碳双键，e、f含有苯环，苯环中的碳原子之间的化学键介于碳碳单键与碳碳双键之间，能够发生加成反应。(3)f为甲苯，其一氯取代可以发生在甲基、苯环上甲基的邻、间、对共四个位置上。答案：(1)e(2)cef(3)f(4)nch2=ch2加聚反应11某研究性学习小组进行ch4的性质探究实验。(1)将ch4通入酸性高锰酸钾溶液，现象是_。(2)将ch4在无色玻璃集气瓶中与cl2混合后光照，现象是_。(3)为了验证ch4是否具有还原性，该小组设计了如下实验：实验过程中观察到无水cuso4逐渐变蓝，澄清石灰水出现浑浊，则ch4与cuo反应的化学方程式为_。(4)研究小组将ch4通入溴水时，发现溴水逐渐褪色，你认为原因可能是_。请设计一个实验方案证明你的结论(用文字表示，不必画实验装置图)：_。解析：(4)小题是开放性试题，应从两个方面进行考虑：溴水中的溴挥发、溴水中的溴发生化学反应。因为溴水与甲烷如果发生反应只能发生取代反应，则生成hbr，使溶液ph降低。答案：(1)酸性高锰酸钾溶液不褪色(2)集气瓶内气体颜色变浅，有油状液体生成(3)ch44cuoco24cu2h2o(4)溴单质与甲烷发生了取代反应用ph试纸检验反应前后溶液的ph，如果ph明显变小，则表明二者发生了取代反应(或溴单质被甲烷气体带走用ph试纸检验反应前后溶液的ph，如果ph没有明显变化，则表明溴单质被甲烷气体带走)12(2015辽宁大连模拟)甲苯是对煤的综合利用得到的产物之一，其结构简式为。试回答下列问题：(1)苯与甲苯的相互关系为_。a同分异构体 b同位素c同素异形体 d同系物(2)甲苯燃烧时的现象为_，1 mol甲苯完全燃烧消耗氧气的物质的量为_。(3)甲苯苯环上的一氯代物有_种。(