Question

下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：

物质	Cl2	Br2	I2	HCl	HBr	HI	H2
能量（kJ）	243	193	151	432	366	298	436

根据上述数据回答下列问题：
（1）下列物质本身具有的能量最低的是

 

．
A．H₂ B．Cl₂     C．Br₂      D．I₂
（2）相同条件下，X₂ （X代表Cl、Br、I）分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是

 

．
（3）某烃在标准状况下的密度为3.215g/L，现取3.6g该烃完全燃烧，将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重5.4g，碱石灰增重11g
则：①该烃的分子式为

 

；
②该烃有多种同分异构体，其中与Cl₂发生一氯取代的产物只有一种的烃的结构简式为：

 

．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算,反应热和焓变

专题：

分析：（1）破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越大，说明该物质越稳定，其自身能量越低；
（2）破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越大，生成物越越稳定，发生该反应放出的热量越多；
（3）某烃在标准状况下的密度为3.215g/L，则其摩尔质量=3.215g/L×22.4L/mol=72g/mol，
浓硫酸吸收的物质是水、碱石灰吸收的物质是二氧化碳，该有机物的物质的量=

3.6g

72g/mol

=0.05mol、n（H₂O）=

5.4g

18g/mol

=0.3mol、n（CO₂）=

11g

44g/mol

=0.25mol，物质的量之比等于其个数之比，所以该有机物最简式为C₅H₁₂，该烃有多种同分异构体，其中与Cl₂发生一氯取代的产物只有一种，说明该有机物只有一种氢原子．

解答： 解：（1）破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越大，说明该物质越稳定，其自身能量越低，根据表中数据知，自身能量最低的是氢气，故选A； 
（2）破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越大，生成物越越稳定，发生该反应放出的热量越多，根据表中数据知，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是Cl₂，故答案为：Cl₂；
（3）①某烃在标准状况下的密度为3.215g/L，则其摩尔质量=3.215g/L×22.4L/mol=72g/mol，
浓硫酸吸收的物质是水、碱石灰吸收的物质是二氧化碳，该有机物的物质的量=

3.6g

72g/mol

=0.05mol、n（H₂O）=

5.4g

18g/mol

=0.3mol、n（CO₂）=

11g

44g/mol

=0.25mol，物质的量之比等于其个数之比，所以该有机物最简式为C₅H₁₂，符合烷烃通式，分子式为C₅H₁₂，故答案为：C₅H₁₂；
②该烃有多种同分异构体，其中与Cl₂发生一氯取代的产物只有一种，说明该有机物只有一种氢原子，所以该物质为新戊烷，结构简式为C（CH₃）₄，故答案为：C（CH₃）₄．

点评：本题考查有机物分子式的确定、反应热和焓变，侧重考查分析计算能力，知道物质能量与稳定性关系，难点是同分异构体种类判断，题目难度不大．