题目内容
【题目】根据要求回答下列问题:
①和 ②和 ③CH4和CH3CH2CH3 ④金刚石和石墨 ⑤H、D、T ⑥乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)⑦臭氧(O3)和氧气(O2)⑧和 ⑨和 ⑩CuSO45H2O与CuSO43H2O
(1)这10组物质中,是同素异形体的是_____(填序号,下同);是同位素的是_____;是同分异构体的是_____;是同一物质的是_____;是同系物的是_____。
(2)写出支链只有一个乙基且相分子质量最小的烷烃的结构简式___________________________。
(3)一定量的稀硫酸和稀NaOH溶液反应,当生成1molH2O时放出的热量为57.3kJ,则中和热的热化学方程式为_____________________________________________________________________。
(4)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是__________。
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.
【答案】④⑦⑤②⑥①⑧⑨③1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l);△H=﹣57.3kJ/molB
【解析】
(1)同种元素形成的不同单质互为同素异形体;
质子数相同质量数(或中子数)不同的原子互称同位素;
具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;
组成和结构都相同的物质为同一物质,同一物质组成、结构、性质都相同,结构式的形状及物质的聚集状态可能不同;
同系物指结构相似、通式相同,组成上相差1个或者若干个CH2原子团的化合物,官能团数目和种类相等;
(2)烷烃中出现乙基,则主链至少含有5个C,据此写出该有机物的结构简式;
(3)根据中和热的概念:稀的强酸和强碱反应生成1mol水所放出的热量书写中和热的热化学方程式;
(4)能设计成原电池的反应通常是放热反应,且必须是能自发进行的氧化还原反应.
(1)①①和 名称与结构简式一致,为同一种物质,为2-甲基丁烷;
②和 分子式相同C5H12,结构不同,为碳链异构,其名称分别为:2,2-二甲基丙烷、2-甲基丁烷,互为同分异构体;
③CH4和CH3CH2CH3结构相似,都属于烷烃,形成2个CH2原子团,互为同系物;
④金刚石和石墨是由碳元素组成的不同单质,互为同素异形体;
⑤H、D、T中子数不同,是氢元素的不同核素,互为同位素;
⑥乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)分子式相同C2H6O,结构不同,互为同分异构体;
⑦臭氧(O3)和氧气(O2)是由氧元素组成的不同单质,互为同素异形体;
⑧和 名称与结构简式一致,为同一种物质;
⑨和 名称与结构简式一致,为同一种物质,为2-甲基丁烷;
⑩CuSO4·5H2O与CuSO4·3H2O都为铜盐,结晶水数量不同,什么都不是;
故答案为:④⑦;⑤;②⑥;①⑧⑨;③;
(2)烷烃中含有乙基,则乙基至少在3号位,所以只有一个乙基且式量最小的烷烃的结构简式为;
(3)中和热指稀的强酸和强碱反应生成1mol水所放出的热量,H2SO4和NaOH反应的中和热是指反应生成1mol水放出57.3kJ的热量,反应的热化学方程式为1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l);△H=-57.3kJ·mol-1;
(4)能设计成原电池的反应通常是放热反应,且必须是能自发进行的氧化还原反应,
A.该反应是吸热反应,所以不能设计成原电池,故A不选;
B.该反应是放热反应且能自发的进行氧化还原反应,所以能设计成原电池,故B选;
C.该反应不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,故C不选;
故选B.
【题目】溴主要以Br- 形式存在于海水(呈弱碱性)中,利用空气吹出法从海水中提溴,工艺流程示意如下。
资料:常温下溴呈液态,深红棕色,易挥发。
(1)酸化:将海水酸化的主要目的是避免_______(写离子反应方程式)。
(2)脱氯:除去含溴蒸气中残留的Cl2
①具有脱氯作用的离子是_______。
②溶液失去脱氯作用后,补加FeBr2或加入_______,脱氯作用恢复。
(3)富集、制取Br2:
用Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化为BrO3- 和Br-。再用H2SO4酸化歧化后的溶液得到Br2,其离子反应方程式为_______。
(4)探究(3)中所用H2SO4浓度对Br2生成的影响,实验如下:
序号 | A | B | C |
试剂组成 | 1 mol/L NaBr 20% H2SO4 | 1 mol/L NaBr 98% H2SO4 | 将B中反应后溶液用水稀释 |
实验现象 | 无明显现象 | 溶液呈棕红色,放热 | 溶液颜色变得很浅 |
①B中溶液呈棕红色说明产生了_______。
②分析C中溶液颜色变浅的原因,甲同学认为是发生了化学反应所致;乙同学认为是用水稀释所致。若认为甲同学的分析合理,请用具体的反应说明理由;若认为乙同学的分析合理,进一步设计实验方案说明。理由或方案:_______。
③酸化歧化后的溶液宜选用的酸是______(填“稀硫酸”或“浓硫酸”)。