Question

【題目】(1)下列各組物質(zhì)：①O2和O3；② ；③H2O、D2O、T2O；④C16H34和(CH3)2CHCH2CH3；⑤CH3(CH2)3CH3和；⑥2-甲基丁烷、異戊烷。

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)為了研究化學(xué)反應(yīng)A＋B===C＋D的能量變化情況，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示裝置。當(dāng)向盛有A的試管中滴加試劑B時，看到U形管中甲處液面下降乙處液面上升。試回答下列問題：

①該反應(yīng)為______反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。

②A和B的總能量比C和D的總能量___(填“高”或“低”)。

③物質(zhì)中的化學(xué)能通過______轉(zhuǎn)化成______釋放出來。

④反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的能量________(填“高”或“低”)于生成物化學(xué)鍵形成放出的能量。

⑤寫出一個符合題中條件的化學(xué)方程式：___________。

Answer 1

【答案】② ① ④ ⑤ ③和⑥ 放熱 高 化學(xué)反應(yīng) 熱能 低 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑（答案合理即可）

【解析】

(1)根據(jù)同位素、同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體的概念分析判斷；

(2)當(dāng)向盛有A的試管中滴加試劑B時，看到U型管中甲處液面下降乙處液面上升，根據(jù)氣體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，可以判斷反應(yīng)的吸放熱情況，根據(jù)反應(yīng)物和生成物能量之間的關(guān)系與反應(yīng)的吸放熱之間的關(guān)系以及化學(xué)鍵斷裂和生成過程的能量變化進行回答。

(1)①O2和O3是氧元素的不同單質(zhì)，屬于同素異形體；②、、是碳元素的不同原子，屬于同位素；③H2O、D2O、T2O都是水分子，只是組成的原子種類不同，但結(jié)構(gòu)相同，屬于同一種物質(zhì)；④C16H34和(CH3)2CHCH2CH3都是烷烴，屬于同系物；⑤CH3(CH2)3CH3和的分子式相同，但結(jié)構(gòu)不同，屬于同分異構(gòu)體；⑥2-甲基丁烷、異戊烷的分子式相同，結(jié)構(gòu)也相同，屬于同一種物質(zhì)。其中互為同位素的是②；互為同素異形體的是①；互為同系物的是④；互為同分異構(gòu)體的是⑤；屬于同種物質(zhì)的是③和⑥，故答案為：②；①；④；⑤；③和⑥；

(2)①由于發(fā)生反應(yīng)A+B═C+D，U型管中甲處液面下降乙處液面上升，根據(jù)氣體具有熱脹冷縮的性質(zhì)可以判斷該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故答案為：放熱；

②由于A+B═C+D的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以A和B的總能量比C和D的總能量高，故答案為：高；

③化學(xué)變化伴隨著物質(zhì)和能量變化，物質(zhì)中的化學(xué)能通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成熱能釋放出來，故答案為：化學(xué)反應(yīng)；熱能；

④化學(xué)反應(yīng)中舊鍵斷裂吸收能量，新鍵生成放出能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的能量低于生成物化學(xué)鍵形成放出的能量，故答案為：低；

⑤該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，且不需要加熱就能夠發(fā)生，如鐵與稀硫酸的反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，故答案為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。