Question

【題目】下列各圖均能表示甲烷的分子結構，按要求回答下列問題。

（1）甲烷的比例模型是______(填序號)。

（2）相對分子質(zhì)量為100的烷烴的分子式是_____。

（3）立方烷的一氯代物有_________種，它的六氯代物有_________種。

（4）下列物質(zhì)的沸點按由高到低的順序排列正確的是___________。

①CH3(CH2)2CH3 ②CH3(CH2)3CH3 ③(CH3)3CH ④(CH3)2CHCH2CH3

A.②④①③ B.④②①③ C.④③②① D.②④③①

（5）已知拆開1mol H－H鍵，1molO－H（g）鍵，1molO=O鍵分別需要的能量是436kJ、463kJ、496kJ，則O2與H2反應生成2molH2O（g）所釋放的熱量為___________ kJ 。

Answer 1

【答案】C C7H16 1 3 A 484

【解析】

(1)根據(jù)原子半徑C>H，原子之間形成共價鍵，分析判斷；

(2)根據(jù)烷烴分子式通式是CnH2n+2分析計算；

(3)立方烷分子中只有一種H原子，H原子被Cl取代得到取代產(chǎn)物；立方烷結構對稱，含有1種H，二氯代物有一條棱、面對角線、體對角線上3種位置，六氯代物與二氯代物的同分異構體數(shù)目相同；

(4)分子中含有的C原子數(shù)越多，物質(zhì)沸點越高，當分子式相同時，支鏈越少，物質(zhì)的沸點越高；

(5)反應熱為斷裂反應物的化學鍵吸收的熱量與形成生成物化學鍵釋放的能量的差計算。

(1)甲烷是正四面體結構，C原子與4個H原子形成四個共價鍵，由于原子半徑C>H，二者形成共價鍵時電子云重疊、交叉而結合在一起，所以甲烷的比例模型是C；

(2)烷烴分子式通式是CnH2n+2，則烷烴的相對分子質(zhì)量是14n+2=100,，解得n=7，所以該烷烴的分子式是C7H16；

(3)根據(jù)立方烷結構可知，該物質(zhì)是高度對稱的，分子中只有一種位置的H原子，所以其一氯代物只有一種；立方烷分子式是C8H8，它的六氯取代產(chǎn)物的種類與二氯取代產(chǎn)物種類相同，二氯代物有一條棱、面對角線、體對角線上3種位置，一氯代物有1種，二氯代物有3種，分子中共含有8個H原子，則六氯代物與二氯代物的同分異構體數(shù)目相同，同分異構體數(shù)目為3種；

(4)烷烴的物理性質(zhì)隨著分子中碳原子數(shù)的遞增呈規(guī)律性變化，沸點逐漸升高；碳原子數(shù)相同的烴，支鏈越多，熔沸點越低。

①、③中碳原子都是4個，②無支鏈，沸點：①＞③；②、④中碳原子數(shù)為5，比①、③中碳原子數(shù)都多，則沸點較高，故沸點按由高到低的順序排列是②④①③，故合理選項是A；

(5)發(fā)生反應2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，斷裂2mol H-H、1mol O=O需要吸收的能量為436kJ×2+496kJ=1368kJ，形成4mol H-O釋放的能量為463kJ×4=1852kJ，釋放的能量多余吸收的能量，所以該反應為放熱反應，反應放出熱量為484kJ。