Question

11．回答下列問題：
（1）戊烷（C₅H₁₂）的某種同分異構(gòu)體只有一種一氯代物，試書寫它的結(jié)構(gòu)簡式C（CH₃）₄．
（2）的系統(tǒng)命名為2，3-二甲基戊烷．
（3）在101kPa下，CH₄（g）、H₂（g）、C（s）的燃燒熱分別為890.3kJ?mo1^-1、285.8
kJ?mo1^-1和393.5kJ?mo1^-1，則反應(yīng)C（s）+2H₂（g）=CH₄（g）的反應(yīng)熱△H=-74.8kJ?mo1^-1．
（4）己知：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₁
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₂
2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H₃
①液態(tài)水轉(zhuǎn)化為氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式為H₂O（l）═H₂O（g）△H=$\frac{△H1-△H2}{2}$．
②CO和H₂分別燃燒生成CO₂ （g）和H₂O（g），欲得到相同熱量，所需CO和H₂的體積比是$\frac{△H1}{△H3}$．

Answer 1

分析 （1）先利用減鏈法書寫同分異構(gòu)體，然后根據(jù)一氯取代物的種類等于氫原子的種類寫出結(jié)構(gòu)簡式；
（2）根據(jù)烷烴的系統(tǒng)命名法，主鏈5個C，甲基在2、3號C上．
（3）燃燒熱是指1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物為1mol，產(chǎn)物為穩(wěn)定氧化物．碳單質(zhì)、氫氣、甲烷的熱化學(xué)方程式分別為：
①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ?mo1^-1；
②H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ?mo1^-1；
③CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ?mo1^-1，根據(jù)蓋斯定律計算得到所需熱化學(xué)方程式；
（4）①依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學(xué)方程式；
②依據(jù)熱化學(xué)方程式列式計算得到．

解答 解：（1）所有的碳原子在一條鏈上：CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃；
拿下1個碳原子作為支鏈：；
拿下2個碳原子作為支鏈：；
其中一種結(jié)構(gòu)它的一氯代物只有一種結(jié)構(gòu)，即只有一種氫原子，即為，即C（CH₃）₄，
故答案為：C（CH₃）₄；
（2）主鏈5個C，甲基在2、3號C上，名稱為2，3-二甲基戊烷；
故答案為：2，3-二甲基戊烷；
（3）實驗測得碳單質(zhì)、氫氣、甲烷的燃燒熱（△H）分別為-393.5kJ/mol、-285.8kJ/mol、-890.3kJ/mol，則它們的熱化學(xué)反應(yīng)方程式分別為：
①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ?mo1^-1；
②H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ?mo1^-1；
③CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ?mo1^-1，
根據(jù)蓋斯定律，由①+②×2-③得，C（s）+2H₂（g）=CH₄（g），△H=[（-393.5kJ?mo1^-1）+（-285.8kJ?mo1^-1）×2]-（-890.3kJ?mo1^-1）=-74.8kJ?mo1^-1，
故答案為：-74.8kJ?mo1^-1；
（6）①2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₁
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H₂
兩式相減除以2得到：H₂O（l）═H₂O（g）△H=$\frac{△H1-△H2}{2}$；
故答案為：H₂O（l）═H₂O（g）△H=$\frac{△H1-△H2}{2}$；
②CO和H₂分別燃燒生成CO₂（g）和H₂O（g），欲得到相同熱量，設(shè)氫氣和一氧化碳物質(zhì)的量分別為x，y
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₁
2△H₁
x                       $\frac{x△H1}{2}$
2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H₃
2△H₃
y                       $\frac{y△H3}{2}$
欲得到相同熱量，即$\frac{x△H1}{2}$=$\frac{y△H3}{2}$，所需CO和H₂的體積比等于物質(zhì)的量之比=$\frac{△H1}{△H3}$．
故答案為：$\frac{△H1}{△H3}$．

點評 本題主要考查了同分異構(gòu)體、烷烴的命名，熱化學(xué)方程式的書寫，需要注意的有：物質(zhì)的狀態(tài)、反應(yīng)熱的數(shù)值與單位，反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)方程式前面的系數(shù)成正比，注意蓋斯定律的運(yùn)用．