Question

15．按要求填空
（1）甲烷與氯氣在光照下反應生成三氯甲烷的化學方程式CH₄+3Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CHCl₃+3HCl，反應類型：取代反應；
（2）的系統命名為2-甲基戊烷；．
（3）氮化硅（Si₃N₄）是一種新型的耐高溫耐磨材料，在工業上有廣泛用途，它屬于原子晶體；
（4）有下列十種物質：①液氯 ② ③白磷  ④¹⁸O  ⑤
⑥紅磷     ⑦¹⁶O     ⑧氯氣     ⑨H₂O   ⑩D₂O
互為同分異構體的有②⑤，互為同素異形體的有③⑥（填序號）
（5）現有①NaCl②金剛石 ③Na ④NaHSO₄⑤干冰 ⑥氬 ⑦SiO₂七種物質，按要求回答下列問題（填序號）：只含離子鍵的物質是①；晶體以分子間作用力結合的是⑤⑥；不存在化學鍵的物質是⑥；以共價鍵相結合，原子彼此間形成空間網狀結構的化合物是②⑦．

Answer 1

分析 （1）甲烷與氯氣發生取代反應生成三氯甲烷和氯化氫；
（2）依據烷烴命名的原子：烷烴命名原則：
①長-----選最長碳鏈為主鏈；
②多-----遇等長碳鏈時，支鏈最多為主鏈；
③近-----離支鏈最近一端編號；
④小-----支鏈編號之和最小．看下面結構簡式，從右端或左端看，均符合“近-----離支鏈最近一端編號”的原則；
⑤簡-----兩取代基距離主鏈兩端等距離時，從簡單取代基開始編號．如取代基不同，就把簡單的寫在前面，復雜的寫在后面；
（3）原子晶體熔點高，硬度大；
（4）具有相同分子式而結構不同的化合物互為同分異構體；
同種元素形成的不同單質互為同素異形體；
（5）一般活潑非金屬元素與活潑金屬元素形成離子鍵，離子化合物中一定含有離子鍵，可能含有共價鍵；分子晶體中分子間以分子間作用力結合；原子晶體是以共價鍵結合．

解答 解：（1）甲烷與氯氣發生取代反應生成三氯甲烷和氯化氫，即CH₄+3Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CHCl₃+3HCl，屬于取代反應；
故答案為：CH₄+3Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CHCl₃+3HCl；取代反應；
（2）最長碳鏈為5個碳原子，2號碳上有個甲基，所以其名稱為：2-甲基戊烷；
故答案為：2-甲基戊烷；
（3）氮化硅（Si₃N₄）是一種新型的耐高溫耐磨材料，可知其熔點高，硬度大，屬于原子晶體；
故答案為：原子晶體；
（4）②和⑤分子式相同，結構不同，屬于同分異構體；
③白磷和⑥紅磷是同種元素組成的不同種單質，互為同素異形體；
①液氯和⑧氯氣是同種物質不同狀態；
④¹⁸O 和 ⑦¹⁶O 互為同位素；
⑨H₂O和⑩D₂O是同種元素組成的同種物質；
所以屬于同分異構體的為：②⑤；
屬于同素異形體③⑥；
故答案為：②⑤；③⑥；
（5）①NaCl是陰陽離子通過離子鍵結合成的離子晶體，只含有離子鍵；
②金剛石碳原子之間通過共價鍵結合而成的空間網狀的原子晶體；
 ③Na屬于金屬晶體，含有金屬鍵；
 ④NaHSO₄是離子晶體，含有離子鍵與共價鍵；
⑤干冰 屬于分子晶體，通過分子間作用力結合；
⑥氬 屬于分子晶體，通過分子間作用力形成，不存在化學鍵；
⑦SiO₂屬于原子晶體，硅與氧原子通過共價鍵結合成空間網狀．
故答案為：只含離子鍵的物質是：①；
晶體以分子間作用力結合的是：⑤⑥；
不存在化學鍵的物質是：⑥；
以共價鍵相結合，原子彼此間形成空間網狀結構的化合物是②⑦．

點評 本題為綜合題，考查了有機物的系統命名、化學方程式的書寫、同素異形體、同分異構體的判斷、物質所含化學鍵類型、物質所屬晶體類型的判斷，題目難度中等，注意同素異形體、同分異構體的概念．