Question

【題目】根據要求回答下列問題：

①和 ②和 CH4和CH3CH2CH3 ④金剛石和石墨 ⑤H、D、T ⑥乙醇（CH3CH2OH）和甲醚（CH3OCH3）⑦臭氧（O3）和氧氣（O2） ⑧和 ⑨和 ⑩CuSO45H2O與CuSO43H2O

（1）這10組物質中，是同素異形體的是_____（填序號，下同）；是同位素的是_____；是同分異構體的是_____；是同一物質的是_____；是同系物的是_____．

（2）寫出支鏈只有一個乙基且相分子質量最小的烷烴的結構簡式_________________________．

（3）一定量的稀硫酸和稀NaOH溶液反應，當生成1molH2O時放出的熱量為57.3kJ，則中和熱的熱化學方程式為_____________________________．

（4）事實證明，能設計成原電池的反應通常是放熱反應，下列化學反應在理論上可以設計成原電池的是__________．

A．C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H＞0

B．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H＜0

C．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0．

Answer 1

【答案】 ④⑦ ⑤ ②⑥ ①⑧⑨ ③ 1/2H2SO4（aq）+NaOH（aq）=1/2Na2SO4（aq）+H2O（l）；△H=﹣57.3kJ/mol B

【解析】（1）①和是同一種物質，都是2-甲基丁烷；②和分子式相同(都是C5H12)，但結構不同，互為同分異構體；③CH4和CH3CH2CH3結構相似，分子組成相差2個“CH2”原子團，互為同系物；④金剛石和石墨是同種元素組成的不同單質，互為同素異形體；⑤H、D、T質子數相同而中子數不同，互為同位素；⑥乙醇（CH3CH2OH）和甲醚（CH3OCH3）分子式相同(都是C2H6O)而結構不同，互為同分異構體；⑦臭氧（O3）和氧氣（O2）是同種元素組成的不同單質，互為同素異形體；⑧和是同一種物質，都是二氯甲烷；⑨和是同一種物質，都是2-甲基丁烷；⑩CuSO45H2O與CuSO43H2O是不同物質。綜上分析，這10組物質中，是同素異形體的是④⑦；是同位素的是⑤；是同分異構體的是②⑥；是同一物質的是①⑧⑨；是同系物的是③。

（2）根據命名方法，烷烴中側鏈的長度一定要小于(或等于)與其相連的碳上的其他基團，否則就不會成為側鏈，因此如果乙基作為側鏈，那么和它相連的碳上的其他基團也至少應該是乙基，所以支鏈只有一個乙基且相分子質量最小的烷烴的結構簡式為。

（3）中和熱是強酸和強堿的稀溶液完全反應生成1mol液態水放出的熱量，故稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應的熱化學方程式為： H2SO4(aq)+NaOH(aq)= Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=﹣57.3kJ/mol。

（4）能設計成原電池的反應必須是能自發進行的氧化還原反應，通常是放熱反應；A項，該反應是吸熱反應，故不能設計成原電池；B項，該反應是放熱反應且是能自發的進行氧化還原反應，故能設計成原電池；C項，該反應不是氧化還原反應，故不能設計成原電池。