Question

（1）立方烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖1所示，每個(gè)頂點(diǎn)是一個(gè)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(xué)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(qǐng)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(diǎn)：烷烴及其命名,反應(yīng)熱和焓變,熱化學(xué)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(gè)C原子，利用H原子飽和C的四價(jià)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(gè)氯原子移動(dòng)另1個(gè)Cl的方法進(jìn)行確定；
（2）依據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱，寫出反應(yīng)的熱化學(xué)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(gè)C原子，H原子飽和C的四價(jià)結(jié)構(gòu)，故每個(gè)C原子連接1個(gè)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(gè)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(gè)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(duì)角線上的C原子上的H原子、體對(duì)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?gòu)膱D2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(diǎn)評(píng)：本題考查了有機(jī)物結(jié)構(gòu)、反應(yīng)熱的計(jì)算和熱化學(xué)方程式的書寫，化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)，側(cè)重考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力，題目難度中等．