Question

【題目】（1）下面列出了幾組物質，請用序號填空。

①金剛石與“足球烯” C 60 ；② D 與 T ；③氧氣與臭氧；④CH4 和 CH3CH2 CH3 ；⑤和CH3CH2CH2CH2CH3；⑥和和 CH3CH2CH2CH3

屬于同位素的是________________，屬于同系物的是_______________，屬于同素異形體的是____________，屬于同 分異構體的是______________。

（2）已知一定條件下，金剛石轉化為石墨釋放出能量，則等質量的金剛石比石墨具有的能量__________（填“高”、“低”），故金剛石比石墨穩(wěn)定性______（填“強”、“弱”），等質量的金剛石和石墨充分燃燒均生成二 氧化碳，____________放出熱量多。

（3）A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀硫酸。

①B 中 Sn 極的電極反應式為____________________，

Sn 極附近溶液的 pH___________________。

②C 中總反應離子方程式為_________________。 比較 A、B、C 中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順 序是___________。

（4）如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，回答下列問題：

①電池的負極是____________(填“a”或“b”)電極， 該極的電極反應是_______________________。

② 電池工作一段時間后電解質溶液的 pH______________。

Answer 1

【答案】 ② ④⑤ ①③ ⑥ 高 弱 金剛石 2H+＋2e-==H2↑ 增大 Zn＋2H+==Zn2+＋H2↑ B>A>C a CH4＋10OH-－8e-==CO＋7H2O 減小

【解析】（1）具有相同質子數(shù)，不同中子數(shù)（或不同質量數(shù)）同一元素的不同核素互為同位素，屬于同位素的是②；有機化合物中具有同一通式、組成上相差一個或多個某種原子團、在結構與性質上相似的化合物系列．屬于同系物的是④⑤；同素異形體是同種元素形成的不同單質，金剛石與"足球烯"C60都是有C元素形成的不同單質，互為同素異形體；氧氣（O2）與臭氧（O3）都是由O元素形成的不同單質，互為同素異形體，屬于同素異形體的是 ①③；⑥和和 CH3CH2CH2CH3分子式C4H10相同，結構不同，互為同分異構體；屬于同分異構體的是⑥。（2）金剛石生成石墨釋放能量，說明相同物質的量時金剛石能量高；金剛石比說明能量高，物質的能量越低越穩(wěn)定，所以石墨穩(wěn)定；等質量的金剛石和石墨充分燃燒均生成二氧化碳，相同物質的量的金剛石比說明能量高，所以燃燒放熱多。（3）①B中鐵做負極，錫做正極，電解質溶液為硫酸，則正極反應為2H+＋2e-==H2↑；H＋ 濃度減小，Sn 極附近溶液的pH增大；②（2）C形成原電池，鋅比鐵活潑，做原電池的負極而被氧化，負極反應為Zn-2e - =Zn2+ ，正極反應為2H+＋2e-==H2↑，C 中總反應離子方程式為Zn＋2H+==Zn2+＋H2↑； 比較 A、B、C 中鐵被腐蝕的速率，A正常速率，B作原電池的負極，最快，C、作原電池的正極，被保護，最慢，由快到慢的順序是B>A>C。（4）①還原劑作電池的負極，電池的負極是a極；電極反應是 CH4＋10OH-－8e-==CO＋7H2O；CH4 + 2O2 ＋2OH― ＝ CO32― + 3H2O，消耗OH― ，故電池工作一段時間后電解質溶液的 pH減小。