Question

I．下圖表示4個碳原子相互結合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化學鍵，假如碳原子上其余的化學鍵都是與氫結合。

（1）圖中屬于烷烴的是        （填編號）；屬于烯烴的是          （填編號）；
（2）上圖中與B互為同分異構體但不屬于同種類的物質的是：       。（填編號）
II．課本“交流?研討”欄目有這樣一組數據：破壞1mol氫氣中的化學鍵需要吸收436kJ能量；破壞1/2mol氧氣中的化學鍵需要吸收249kJ的能量；形成水分子中1 mol  H—O鍵能夠釋放463kJ能量。
下圖表示氫氣和氧氣反應過程中能量的變化，請將圖中①、②、③的能量變化的數值，填在下邊的橫線上。

①           kJ；②         kJ；③          kJ。

Answer 1

(12分)I． AC   BEF   H   II．①1370   ②1852  ③482（每空2分）

解析試題分析：（1）烷烴是只含有C—H鍵、C—C鍵的鏈狀烴，不含C=C或C≡C或環狀結構，可以含有支鏈結構，則圖中A、C代表的烴（正丁烷、異丁烷）屬于烷烴；烯烴是含有1個C=C和若干個C—H鍵、C—C鍵的鏈狀烴，不能含有環狀結構，可以含有支鏈結構，則圖中B、E、F代表的烴屬于烯烴；（2）根據碳四價規律，每個球表示1個碳原子，每個碳原子周圍短線數+與碳原子相連的氫原子數目=4，則圖中A、B、C、D、E、F、G、H的碳、氫原子數均可推斷，其分子式分別為C₄H₁₀、C₄H₈、C₄H₁₀、C₄H₆、C₄H₈、C₄H₈、C₄H₆、C₄H₈，則與B互為同分異構體的是E、F、H，其中B、E、F均屬于烯烴，而H屬于環烷烴；
II．①由于破壞1mol氫氣中的化學鍵需要吸收436kJ能量，破壞1/2mol氧氣中的化學鍵需要吸收249kJ的能量，則破壞2mol氫氣中的化學鍵需要吸收2×436kJ能量，破壞1mol氧氣中的化學鍵需要吸收2×249kJ的能量，因此同時破壞2mol氫氣和1mol氧氣中的化學鍵需要吸收的總能量為2×436kJ +2×249kJ=1370kJ；②1個H₂O分子含有2個H—O鍵，則2molH₂O(g)中含有4molH—O鍵，由于形成水分子中1 mol  H—O鍵能夠釋放463kJ能量，則形成2molH₂O(g)中的4molH—O鍵能夠釋放的總能量為4×463kJ=1852kJ；③由于破壞2mol氫氣和1mol氧氣中的化學鍵需要吸收的總能量為1370kJ，形成2molH₂O中的4molH—O鍵能夠釋放的總能量為1852kJ，1370kJ<1852kJ，則2mol氫氣和1mol氧氣反應生成2molH₂O(g)時放出的熱量為482kJ。
考點：考查有機物的組成結構及分類、化學反應中能量變化的原因，涉及含有4個碳原子的各種烴的鍵線式、結構簡式、分子式、官能團、同分異構體，以及物質結構、化學鍵、化學鍵斷裂需要吸收的能量、形成化學鍵可以釋放的能量、物質的量、化學反應中的能量變化、化學方程式等。