Question

下表中的數據是破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量（kJ）：

物質	Cl2	Br2	I2	HCl	HBr	HI	H2
能量（kJ）	243	193	151	432	366	298	436

根據上述數據回答下列問題：
（1）下列物質本身具有的能量最低的是

 

．
A．H₂ B．Cl₂     C．Br₂      D．I₂
（2）相同條件下，X₂ （X代表Cl、Br、I）分別與氫氣反應，當消耗等物質的量的氫氣時，放出或吸收的熱量最多的是

 

．
（3）某烴在標準狀況下的密度為3.215g/L，現取3.6g該烴完全燃燒，將全部產物依次通入足量的濃硫酸和堿石灰，濃硫酸增重5.4g，堿石灰增重11g
則：①該烴的分子式為

 

；
②該烴有多種同分異構體，其中與Cl₂發(fā)生一氯取代的產物只有一種的烴的結構簡式為：

 

．

Answer 1

考點：有關有機物分子式確定的計算,反應熱和焓變

專題：

分析：（1）破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量越大，說明該物質越穩(wěn)定，其自身能量越低；
（2）破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量越大，生成物越越穩(wěn)定，發(fā)生該反應放出的熱量越多；
（3）某烴在標準狀況下的密度為3.215g/L，則其摩爾質量=3.215g/L×22.4L/mol=72g/mol，
濃硫酸吸收的物質是水、堿石灰吸收的物質是二氧化碳，該有機物的物質的量=

3.6g

72g/mol

=0.05mol、n（H₂O）=

5.4g

18g/mol

=0.3mol、n（CO₂）=

11g

44g/mol

=0.25mol，物質的量之比等于其個數之比，所以該有機物最簡式為C₅H₁₂，該烴有多種同分異構體，其中與Cl₂發(fā)生一氯取代的產物只有一種，說明該有機物只有一種氫原子．

解答： 解：（1）破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量越大，說明該物質越穩(wěn)定，其自身能量越低，根據表中數據知，自身能量最低的是氫氣，故選A； 
（2）破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量越大，生成物越越穩(wěn)定，發(fā)生該反應放出的熱量越多，根據表中數據知，當消耗等物質的量的氫氣時，放出或吸收的熱量最多的是Cl₂，故答案為：Cl₂；
（3）①某烴在標準狀況下的密度為3.215g/L，則其摩爾質量=3.215g/L×22.4L/mol=72g/mol，
濃硫酸吸收的物質是水、堿石灰吸收的物質是二氧化碳，該有機物的物質的量=

3.6g

72g/mol

=0.05mol、n（H₂O）=

5.4g

18g/mol

=0.3mol、n（CO₂）=

11g

44g/mol

=0.25mol，物質的量之比等于其個數之比，所以該有機物最簡式為C₅H₁₂，符合烷烴通式，分子式為C₅H₁₂，故答案為：C₅H₁₂；
②該烴有多種同分異構體，其中與Cl₂發(fā)生一氯取代的產物只有一種，說明該有機物只有一種氫原子，所以該物質為新戊烷，結構簡式為C（CH₃）₄，故答案為：C（CH₃）₄．

點評：本題考查有機物分子式的確定、反應熱和焓變，側重考查分析計算能力，知道物質能量與穩(wěn)定性關系，難點是同分異構體種類判斷，題目難度不大．