题目内容
为减少交通事故，新交规明令禁止酒后驾车并对酒后驾车行为予以重罚．为检验驾驶员是否酒后驾车，可采用的检验方法有多种．回答以下问题：（1）早期曾经采用五氧化二碘和某种高分子化合物X的混合溶液来检测酒精的存在．其原理是：I2O5与CH3CH2OH先发生反应（I2O5+5CH3CH2OH=I2+5Y+5H2O），生成的I2与高分子化合物X作用而变蓝．交警依据此原理来检测驾驶员是否饮酒．则：X的化学式是
（C6H10O5）n
（C6H10O5）n
；Y的化学式是C2H4O（或CH3CHO）
C2H4O（或CH3CHO）
；（2）已知：I2O5是白色固体，可用于检验并定量测定空气中CO；两者在常温条件下发生的反应为5CO+I2O5=5CO2+I2（空气中其余气体不与I2O5反应）；某同学设计如右实验装置完成上述目的．
①指出能证明空气中有CO存在的现象．答：
玻璃管中白色固体变为紫黑色
玻璃管中白色固体变为紫黑色
．②将上述反应生成的碘单质用硫代硫酸钠滴定（反应为I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI），即可根据消耗硫代硫酸钠的量来计算空气中CO的含量．若某次实验时测得参与反应的空气体积为a mL（标准状况下），滴定过程中，共消耗vmL c mol?L-1Na2S2O3溶液．则该空气样品中CO的体积分数是
| 56vc |
| a |
| 56vc |
| a |
③有同学提出只要依据参与反应的空气体积和洗气瓶中白色沉淀的质量也可求得空气中CO．此方案是否可行？
答：
不可行
不可行
．（3）燃料电池酒精检测仪（该电池以硫酸溶液为电解质溶液）也是检测酒精含量的一种方法．总反应是：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O．该电池负极电极反应式是
CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+
CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+
．（4）酒精是一种较为环保的燃料，298K时，1g乙醇完全燃烧放出热量qkJ，写出乙醇燃烧的热化学方程式
C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-46qkJ/mol
C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-46qkJ/mol
．分析：（1）由I2O5+5CH3CH2OH=I2+5Y+5H2O，利用质量守恒定律确定Y，由碘遇淀粉变蓝，则X为淀粉；
（2）①I2O5是白色固体，若存在CO，发生5CO+I2O5=5CO2+I2；
②由5CO+I2O5=5CO2+I2、I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI可知，存在5CO～2Na2S2O3，以此计算；
③空气中的二氧化碳可转化为白色沉淀；
（3）总反应是：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，则负极上乙醇失去电子；
（4）298K时，1g乙醇完全燃烧放出热量qkJ，则1molC2H5OH燃烧放出46qkJ，注明状态及反应热书写热化学方程式．
（2）①I2O5是白色固体，若存在CO，发生5CO+I2O5=5CO2+I2；
②由5CO+I2O5=5CO2+I2、I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI可知，存在5CO～2Na2S2O3，以此计算；
③空气中的二氧化碳可转化为白色沉淀；
（3）总反应是：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，则负极上乙醇失去电子；
（4）298K时，1g乙醇完全燃烧放出热量qkJ，则1molC2H5OH燃烧放出46qkJ，注明状态及反应热书写热化学方程式．
解答：解：（1）由I2O5+5CH3CH2OH=I2+5Y+5H2O，根据质量守恒定律中原子守恒可知，Y为C2H4O（或CH3CHO），由碘遇淀粉变蓝，则X为淀粉，其化学式为（C6H10O5）n，
故答案为：（C6H10O5）n； C2H4O（或CH3CHO）；
（2）①I2O5是白色固体，若存在CO，发生5CO+I2O5=5CO2+I2，观察到玻璃管中白色固体变为紫黑色，故答案为：玻璃管中白色固体变为紫黑色；
②由5CO+I2O5=5CO2+I2、I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI可知，存在5CO～2Na2S2O3，
则5CO～2Na2S2O3，
5 2
x vc×0.001mol
解得x=2.5vc×0.001mol，
所以该空气样品中CO的体积分数是
×100%=
，故答案为：
；
③空气中的二氧化碳可转化为白色沉淀，则只要依据参与反应的空气体积和洗气瓶中白色沉淀的质量也可求得空气中CO，方案不可行，故答案为：不可行；
（3）总反应是：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，则负极上乙醇失去电子，酸性电解质条件下该负极反应为CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+，
故答案为：CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+；
（4）298K时，1g乙醇完全燃烧放出热量qkJ，则1molC2H5OH燃烧放出46qkJ，注明状态及反应热可得热化学方程式为C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-46qkJ/mol，故答案为：C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-46qkJ/mol．
故答案为：（C6H10O5）n； C2H4O（或CH3CHO）；
（2）①I2O5是白色固体，若存在CO，发生5CO+I2O5=5CO2+I2，观察到玻璃管中白色固体变为紫黑色，故答案为：玻璃管中白色固体变为紫黑色；
②由5CO+I2O5=5CO2+I2、I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI可知，存在5CO～2Na2S2O3，
则5CO～2Na2S2O3，
5 2
x vc×0.001mol
解得x=2.5vc×0.001mol，
所以该空气样品中CO的体积分数是
| 2.5vc×0.001mol×22.4L/mol×1000mL |
| amL |
| 56vc |
| a |
| 56vc |
| a |
③空气中的二氧化碳可转化为白色沉淀，则只要依据参与反应的空气体积和洗气瓶中白色沉淀的质量也可求得空气中CO，方案不可行，故答案为：不可行；
（3）总反应是：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，则负极上乙醇失去电子，酸性电解质条件下该负极反应为CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+，
故答案为：CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+；
（4）298K时，1g乙醇完全燃烧放出热量qkJ，则1molC2H5OH燃烧放出46qkJ，注明状态及反应热可得热化学方程式为C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-46qkJ/mol，故答案为：C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-46qkJ/mol．
点评：本题考查较综合，涉及氧化还原反应、原电池、热化学反应方程式书写及空气中成分的测定，侧重学生分析问题解决问题能力及计算能力的考查，注重化学反应原理中高频考点的考查，题目难度中等．
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