Question

（1）立方烷的結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示，每個頂點是一個碳原子．則：
①其分子式為

 

．②它的一氯取代物有

 

種．
③它的二氯取代物有

 

種．
（2）已知在常溫常壓下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H₁=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H₂=-566.0kJ/mol
③H₂O（g）=H₂O（l）△H₃=-44.0kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：

 

．
反應(yīng)物反應(yīng)過程能量生成物
（3）已知2H₂O₂（l）=2H₂O（l）+O₂（g）△H=a kJ?mol^-1，反應(yīng)過程的能量變化如圖所示．則
①該反應(yīng)為

 

反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）．
②請用虛線在圖2中畫出使用MnO₂作催化劑的情況下，反應(yīng)過程中體系能量變化示意圖．

Answer 1

考點：烷烴及其命名,反應(yīng)熱和焓變,熱化學方程式

專題：

分析：（1）依據(jù)立方烷的結(jié)構(gòu)可知，分子中含有8個C原子，利用H原子飽和C的四價結(jié)構(gòu)，據(jù)此確定分子中H原子數(shù)目，寫出分子式；
烴分子中有幾種不同環(huán)境下的氫原子，就有幾種不同的一氯代物；
烴的二氯代物的同分異構(gòu)體可以采用固定1個氯原子移動另1個Cl的方法進行確定；
（2）依據(jù)蓋斯定律計算反應(yīng)熱，寫出反應(yīng)的熱化學方程式；
（3）依據(jù)反應(yīng)物與生成物總能量關(guān)系判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)；
使用催化劑只能夠改變反應(yīng)的活化能，不能改變反應(yīng)的熱效應(yīng)．

解答： 解：（1）①由立方烷的結(jié)構(gòu)可知，分子中含有8個C原子，H原子飽和C的四價結(jié)構(gòu)，故每個C原子連接1個H原子，分子中H原子數(shù)目為8，所以立方烷的分子式為：C₈H₈；
故答案為：C₈H₈；
②立方烷中8個氫原子位置完全相同，所以立方烷中只有1種不同環(huán)境下的氫原子，其一氯代物只有1種；
故答案為：1；
③立方烷的二氯代物中2個氯原子取代H原子位置有：一條棱上的C原子上的H原子、面對角線上的C原子上的H原子、體對角線上的C原子上的H原子，所以二氯代物的同分異構(gòu)體有三種．
故答案為：3；
（2）①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H₁=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H₂=-566.0kJ/mol
③H₂O（g）=H₂O（l）△H₃=-44.0kJ/mol
由蓋斯定律①-②+③×4，得：2CH₃OH（l）+2O₂（g）=2CO （g）+4H₂O（l）△H=-885.6KJ/mol；
故答案為：CH₃OH（l）+O₂（g）=CO（g）+2H₂O（l）△H=-442.8 kJ/mol；
（3）①從圖2中可知反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
故答案為：放熱；
②使用催化劑只能夠改變反應(yīng)的活化能，不能改變反應(yīng)的熱效應(yīng)，如圖，
故答案為：．

點評：本題考查了有機物結(jié)構(gòu)、反應(yīng)熱的計算和熱化學方程式的書寫，化學反應(yīng)的熱效應(yīng)，側(cè)重考查學生分析問題、解決問題的能力，題目難度中等．