Question

（1）下列各組物質(zhì)：①O₂和O₃；②

12

C、

13

C、

14

C；③H₂O、D₂O、T₂O；④C₁₆H₃₄和（CH₃）₂CHCH₂CH₃；⑤CH₂（CH₂）₃CH₃和；
其中互為同位素的是

 

；互為同素異形體的是

 

；互為同系物的是

 

；
互為同分異構(gòu)體的是

 

；屬于同種物質(zhì)的是

 

．（用序號填空，下同）
（2）關(guān)于物質(zhì)①K₂O②CO₂ ③NH₄Cl ④C₂H₄ ⑤Na₂O₂⑥NaOH，請回答下列問題：僅含極性鍵和非極性鍵的化合物是

 

；含有非極性鍵的離子化合物是

 

．
（3）試計算烷烴中碳元素的質(zhì)量分數(shù)的取值范圍為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)同位素是指同一元素的不同原子；同素異形體是指同一元素的不同單質(zhì)；同系物是指結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH₂原子團的物質(zhì)互稱同系物；同分異構(gòu)體是指分子式相同結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)互稱同分異構(gòu)體；同一物質(zhì)是指完全相同的物質(zhì)來判斷；
（2）由不同非金屬元素形成的化學(xué)鍵為極性鍵；由同種非金屬元素形成的化學(xué)鍵為非極性鍵；離子化合物中一定含有離子鍵、可能含有共價鍵，共價化合物中只含共價鍵；
（3）根據(jù)甲烷中碳元素的質(zhì)量分數(shù)最小以及根據(jù)烷烴的通式利用極限法求出碳元素質(zhì)量分數(shù)的最大值．

解答：解：（1）¹²C、¹³C、1³C是質(zhì)子數(shù)都是6，但中子數(shù)不同的原子，則互為同位素，
O₂和O₃都是由氧元素組成的不同單質(zhì)，則互為同素異形體，
C₁₆H₃₄和（CH₃）₂CHCH₂CH₃都符合結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH₂原子團的化合物，則互為同系物，
CH₂（CH₂）₃CH₃和的分子式相同，但結(jié)構(gòu)不同的化合物，則互稱同分異構(gòu)體，
⑤H₂O、D₂O、T₂O都是水，屬于同一物質(zhì)，
故答案為：②；①；④；⑤；③；
（2）①K₂O中含有離子鍵，是離子化合物；
②CO₂ 只含有極性共價鍵，是共價化合物；
③NH₄Cl中含有離子鍵和極性共價鍵，是離子化合物；
④C₂H₄含有極性共價鍵和非極性共價鍵，是共價化合物；
⑤Na₂O₂含有離子鍵和非極性共價鍵，是離子化合物；
⑥NaOH含有離子鍵和極性共價鍵，是離子化合物；
故答案為：④；⑤；
（3）甲烷（CH₄）中碳元素的質(zhì)量分數(shù)為：

12

12+1×4

×100%=75%，烷烴的通式為C_nH_（2n+2），碳元素的質(zhì)量分數(shù)為

12n

12n+2n+2

×100%=

12n

14n+2

×100%=

12

14+ 2 n

×100%=85.7%，故答案為：75%-85.7%．

點評：本題主要考查了五同、化合物與化學(xué)鍵等，掌握概念即可完成．