Question

（1）下面列出了幾組物質(zhì)：
①金剛石與石墨； ②D與T；  ③¹²C和¹³C； ④O₂與O₃；⑤CH₄和CH₃CH₂CH₃；  ⑥CH₂=CHCH₃和CH₂=CH₂；
⑦和CH₃（CH₂）₃CH₃⑧和
其中屬于同位素

 

；同系物

 

；同分異構體

 

．
（2）氫氧燃料電池的總反應方程式為2H₂+O₂=2H₂O．其中氫氣在

 

（填“正”或“負”）極發(fā)生氧化反應．若電解質(zhì)溶液為KOH溶液，則正極反應式：

 

．

Answer 1

考點：同位素及其應用,原電池和電解池的工作原理,芳香烴、烴基和同系物,同分異構現(xiàn)象和同分異構體

專題：

分析：（1）有相同質(zhì)子數(shù)，不同中子數(shù)的原子互為同位素；
具有相同分子式而結構不同的化合物互為同分異構體；
結構相似、分子組成相差若干個“CH₂”原子團的有機化合物互相稱為同系物；
相同元素組成，不同形態(tài)的單質(zhì)互為同素異形體；
（2）原電池工作時，氫氣為負極，被氧化，通入氧氣的一極為正極，發(fā)生還原反應，電極方程式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-．

解答： 解：（1）①金剛石與石墨都是由碳元素形成的不同單質(zhì)，故互為同素異形體，
②D與T質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，故互為同位素，
③¹²C和¹³C質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，故互為同位素，
④O₂與O₃都是由氧元素形成的不同單質(zhì)，故互為同素異形體，
⑤CH₄和CH₃CH₂CH₃結構相似，分子組成相差2個“CH₂”原子團，故互為同系物，
⑥CH₂=CHCH₃和CH₂=CH₂結構相似，分子組成相差1個“CH₂”原子團，故互為同系物，
⑦和CH₃（CH₂）₃CH₃分子式相同，但結構不同，故互為同分異構體，
⑧和是同一物質(zhì)，
故屬于同位素的是②③；同系物的是⑤⑥；同分異構體的是⑦，
故答案為：②③；⑤⑥；⑦；
（2）氫氣具有還原性，在形成原電池反應時，氫氣為負極，被氧化；通入氧氣的一極為正極，發(fā)生還原反應，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，故電極方程式為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
故答案為：負；O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-．

點評：本題考查同位素、同素異形體、同分異構體、同系物的概念，以及原電池的相關知識，難度不大．對于元素、核素、同位素、同素異形體、同分異構體、同系物、同種物質(zhì)等概念的區(qū)別是考試的熱點問題．