题目内容

8．如图表示4个碳原子相互结合的方式．小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合．

（1）图中属于烷烃的是A、C （填编号）
（2）图中属于甲烷同系物的是A、C（填编号）
（3）上图中与B互为同分异构体的是E、F、H（填编号）

分析 （1）烷烃分子中，碳原子和其他原子均以单键成键；
（2）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；
（3）分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体．

解答 解：（1）根据图示的球棍模型可以看出，只有A、C中碳原子和其他原子以共价单键结合，属于烷烃，
故答案为：A、C；
（2）只有A、C中碳原子和其他原子以共价单键结合，属于烷烃，属于甲烷同系物，
故答案为：A、C；
（3）B为2-丁烯，分子式为C4H8，E、F、H的分子式都为C4H8，且它们的结构不同，所以B与E、F、H互为同分异构体，
故答案为：E、F、H．

点评 本题考查了球棍模型、有机化合物中碳的成键特征、同分异构体等知识，题目难度不大，注意掌握对信息的理解运用、读图方法，本题能够加深对同分异构体概念的理解，培养学生灵活应用所学知识的能力．

练习册系列答案
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18．将乙醇1mol（其中的羟基氧用 18O 标记）在浓硫酸存在并加热下与足量乙酸充分反应．下列叙述不正确的是（　　）
A．不可能生成90g 乙酸乙酯B．生成的乙酸乙酯中含有18O
C．可能生成61.6g 乙酸乙酯D．生成的水分子中一定含有18O
19．某学生欲通过实验方法验证Fe2+的性质．
（1）该同学在实验前，依据Fe2+的还原性，填写了下表．
实验操作预期现象反应的离子方程式
向盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸，振荡试管中产生红棕色气体，溶液颜色逐渐变黄Fe2++NO${\;}_{3}^{-}$+2H+=Fe3++NO2↑+H2O
依照表中操作，该同学进行实验．观察到液面上方气体逐渐变为红棕色，但试管中溶液颜色却变为深棕色．
为了进一步探究溶液变成深棕色的原因，该同学进行如下实验．
（2）向原新制FeSO4溶液和反应后溶液中均加入KSCN溶液，前者不变红色，后者（加了数滴浓硝酸的FeSO4溶液）变红．该现象的结论是Fe2+被硝酸氧化为Fe3+．
（3）该同学通过查阅资料，认为溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe2+或Fe3+发生反应而得到的．为此他利用如图装置（气密性已检验，尾气处理装置略）进行探究．
ⅰ．打开活塞a、关闭b，并使甲装置中反应开始后，观察到丙中溶液逐渐变为深棕色，而丁中溶液无明显变化．
ⅱ．打开活塞b、关闭a，一段时间后再停止甲中反应．
ⅲ．为与ⅰ中实验进行对照，更换丙、丁后（溶质不变），使甲中反应继续，观察到的现象与步骤ⅰ中相同．
①铜与足量浓硝酸反应的化学方程式是Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO）3+2NO2↑+2H2O；
②装置乙的作用是使NO2转化为NO；
③步骤ⅱ的目的是排出乙右侧装置中残留的NO2；
④该实验可得出的结论是溶液的深棕色是由NO或NO2与Fe2+作用得到（或不是由NO或NO2与Fe3+作用得到）．
（4）该同学重新进行（1）中实验，观察到了预期现象，其实验操作是向盛有浓硝酸的试管中滴入数滴新制FeSO4溶液，振荡．
16．某学生欲通过实验验证Fe2+的性质．
（1）该同学在实验前，依据Fe的还原性，填写了下表．
实验操作预期现象离子方程式
向盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸，振荡试管中产生红棕色气体，溶液颜色逐渐变黄Fe2++NO3-+2H+=Fe3++NO2↑+H2O
依照表中操作，该同学进行实验，观察到液面上方气体逐渐变为红棕色，但试管中溶液颜色却变为深棕色．为探究溶液变为深棕色的原因，该同学进行了如下实验．
（2）向原新制FeSO4溶液和反应后溶液中均加入KSCN溶液，前者不变红色，后者变红．该现象的结论是Fe2+被硝酸氧化为Fe3+．
（3）查阅资料，发现溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe3+或Fe2+发生反应而得到的．为此他利用如图装置（气密性已检验，尾气处理装置略）进行探究．

Ⅰ、打开活塞a，关闭b，并使甲装置中反应开始后，观察到丙中溶液逐渐变为深棕色，而丁中溶液并无明显变化．
Ⅱ、打开活塞b、关闭a，一段时间后再停止甲中反应．
Ⅲ、为与I中实验对照，更换丙、丁后，使甲中反应继续，观察到的现象与步骤I中相同．
①铜与足量浓硝酸反应的化学方程式是Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；
②装置乙的作用是使NO2转化为NO；
③步骤II的目的是排出乙右侧装置中残留的NO2；
④该实验可得出的结论是溶液的深棕色是由NO或NO2与Fe2+作用得到（或不是由NO或NO2与Fe3+作用得到）．
（4）该同学重新进行（1）中实验，观察到了预期现象，他的实验操作是向盛有浓硝酸的试管中滴入数滴新制FeSO4溶液，振荡．
3．下列各组物质在溶液中不发生化学反应而能共存的是（　　）
A．Na2SO4  KNO3  Na2CO3   NH4ClB．H2SO4  BaCl2  Na2SO4  NaOH
C．MgCl2  AgNO3  KNO3  HClD．NH4HCO3  NaOH  NaCl   HCl
13．化学与人类社会的生产、生活有着密切联系．下列叙述中正确的是（　　）
A．苹果放在空气中久置变黄和纸张久置变黄原理相似
B．高温或日常用的消毒剂可使禽流感病毒蛋白质变性
C．钢铁制品和铜制品既能发生吸氧腐蚀又能发生析氢腐蚀
D．误食重金属盐引起人体中毒，可喝大量的食盐水解毒
20．最近，我国利用生产磷铵排放的废渣磷灰石制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功．具体生产流程如图1：
回答下列问题：

（1）实验室中进行操作a所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，在实验室中操作b的名称是蒸发浓缩、冷却结晶．
（2）装置a中生成两种酸式盐，它们的化学式分别是（NH4）2HPO4、NH4H2PO4．
（3）固体A为生石膏（CaSO4•2H2O）和不含结晶水且高温时也不分解的杂质．生石膏在120℃时失水生成熟石膏（2CaSO4•H2O），熟石膏在200℃时失水生成硫酸钙．为测定固体A中生石膏的含量，某科研小组进行了如下实验：称取固体A 180g置于坩埚中加热，加热过程中固体质量随温度变化记录如图2：
①实验中每次对固体称量时须在冷却后进行．为保证实验结果的精确性，固体冷却时必须防止对失水后的晶体进行冷却时必须防止吸水，否则会导致结果有误差
②将加热到1400℃时生成的气体通入品红溶液中，品红褪色．写出1400℃时的化学反应方程式：2CaSO4$\frac{\underline{\;1400℃\;}}{\;}$2CaO+2SO2↑+O2↑．
③固体A中生石膏的质量百分含量=95.6%．
（4）科学家研究出如图3所示装置，用电化学原理生产硫酸的新工艺，其阳极的电极反应式为SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+．
17．对下列物质用途的描述不符合事实的是（　　）
A．硅酸钠可用作木材防火涂料B．Fe2O3可用作外墙涂料
C．过氧化钠可用作潜艇供氧剂D．铝制容器可以贮运稀硝酸
6．甲醇作为基本的有机化工产品和环保动力燃料具有广阔的应用前景，CO2  加氢合成甲醇是合理利用 CO2 的有效途径．由 CO2 制备甲醇过程可能涉及反应如下：
反应Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-49.58kJ•mol-1
反应Ⅱ：CO2（g）+H2（g）?CO （g）+H2O（g）△H2
反应Ⅲ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H3=-90.77kJ•mol-1，回答下列问题：
（1）反应Ⅱ的△H2=+41.19 kJ•mol-1，反应 I 自发进行条件是较低温（填“较低温”、“较高温”或“任何温度”）．
（2）在一定条件下 3L 恒容密闭容器中，充入一定量的 H2和 CO2 仅发生反应Ⅰ，实验测得反应物在不同起始投入量下，反应体系中 CO2的平衡转化率与温度的关系曲线，如图 1 所示．
①H2和 CO2的起始的投入量以 A 和 B 两种方式投入
A：n（H2）=3mol，n（CO2）=1.5mol
B：n（H2）=3mol，n（CO2）=2mol，曲线 I 代表哪种投入方式A（用 A、B 表示）
②在温度为 500K 的条件下，按照 A 方式充入 3mol H2 和 1.5mol CO2，该反应 10min 时达到平衡：
a．此温度下的平衡常数为450；500K 时，若在此容器中开始充入 0.3molH2和 0.9mol CO2、0.6molCH3OH、xmolH2O，若使反应在开始时正向进行，则 x 应满足的条件是0＜x＜2.025．
b．在此条件下，系统中 CH3OH 的浓度随反应时间的变化趋势如图 2 所示，当反应时间达到 3min时，迅速将体系温度升至 600K，请在图2中画出 3～10min 内容器中 CH3OH 浓度的变化趋势曲线．
（3）固体氧化物燃料电池是一种新型的燃料电池，它是以固体氧化锆氧化钇为电解质，这种固体 电解质在高温下允许氧离子（O2-）在其间通过，该电池的工作原理如图 3 所示，其中多孔电极均 不参与电极反应，图3是甲醇燃料电池的模型．
①写出该燃料电池的负极反应式CH3OH-6e-+3O2-=CO2↑+2H2O．
②如果用该电池作为电解装置，当有 16g 甲醇发生反应时，则理论上提供的电量最多为3mol．

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