题目内容

19．某反应由两步反应A═B═C构成，它的反应能量曲线如图所示（E1、E2、E3、E4表示活化能）．下列有关叙述正确的是（　　）
A．A═B的反应热△H=+（E2-E1）KJ/molB．三种化合物中C最稳定
C．C═B 是放热反应D．整个反应中△H=E1-E4

分析 A→B的反应，反应物总能量小于生成物总能量，反应吸热，B→C的反应，反应物的总能量大于生成物总能量，反应为放热反应，结合能量的高低解答该题．

解答 解：A．A═B的反应，反应物总能量小于生成物总能量，反应吸热，△H=+（E1-E2）KJ/mol，故A错误；
B．物质的总能量越低，越稳定，由图象可知C能量最低最稳定，故B正确；
C．B═C的反应，反应物的总能量大于生成物总能量，反应为放热反应，所以C═B为吸热反应，故C错误；
D．整个反应中△H=（E1-E2）+（E2-E3）-E4=E1-E3-E4，故D错误．
故选B．

点评 本题考查化学反应与能量变化，题目难度不大，注意把握物质的总能量与反应热的关系，易错点为D，注意把握反应热的计算．

练习册系列答案
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9．甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用．工业上用甲烷氧化法合成甲醇的反应有：
ⅠCH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）△H1=+247.3kJ•mol-1
ⅡCO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2=-90.1kJ•mol-1
Ⅱ2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H3=-566.0kJ•mol-1
（1）用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为2CH4（g）+O2（g）?2CH3OH（g）△H=-251.6kJ•mol-1．
（2）某温度下，向4L恒容密闭容器中通入6mol CO2和6mol CH4，发生反应（i），平衡体系中各组分的体积分数均为$\frac{1}{4}$，则此温度下该反应的平衡常数K=1，CH4的转化率为33.3%．
（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为：CH3OH（g）+CO（g）?HCOOCH3（g）
  科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是4.0×106Pa（填“3.5×106Pa““4．O×106Pa“或“5.0×106Pa”）．
②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是高于80℃时，温度对反应速率影响较小，且反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低．
（4）镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔．图3为“镁-次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金．
①E为该燃料电池的负极（填“正”或“负”）．F电极上的电极反应式为ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-．
②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原因Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑．
（5）乙醛酸（HOOC-CHO）是有机合成的重要中间体．工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两级室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸．
①N电极上的电极反应式为HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O．
②若有2molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为2mol．
（6）常温下用惰性电极电解200mLNaCl、CuSO4的混合溶液，所得气体的体积随时间变化如图5所示，根据图5中信息回答下列问题．（ 气体体积已换算成标准状况下的体积，且忽略气体在水中的溶解和溶液体积的变化）
①曲线II （填Ⅰ或Ⅱ）表示阳极产生气体的变化；
②NaCl的物质的量浓度为0.1mol/L．CuSO4的物质的量浓度为0.1mol/L．
③t2时所得溶液的pH为1．
10．扁桃酸是重要的医药合成中间体，其结构简式为．工业上扁桃酸可以由烃A经过以下步骤合成得到：

已知：①A是苯的同系物，碳氢的质量比为21：2
②
③R-CN$\stackrel{H_{2}O/H+}{→}$RCOOH
   ④R-NO2$\stackrel{Fe/HCl}{→}$R-NH2 
⑤R-NH2 $\stackrel{NaNO_{3}/H_{2}SO_{4}}{→}$R-OH
请回答下列问题：
（1）A的结构简式为；扁桃酸中含氧官能团名称羟基、羧基．
（2）Ⅰ、Ⅲ的反应类型分别是取代反应、加成反应．
（3）C与新制的氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式．
（4）环扁桃酸酯是一种疗效明显的血管扩张剂，可由扁桃酸和3，3，5-三甲基环乙醇（HO-）在浓硫酸作用下反应生成，请写出反应的化学方程式
（5）写出一种满足下列条件的扁桃酸的同分异构体的结构简式．
①溶液遇到Fe3-显紫色　 ②能发生银镜反应　 ③能在NaOH溶液中发生水解反应　 ④核磁共振氢谱有5个吸收峰
（6）结合题目所给信息，设计一条以苯乙氰（）为原料合成扁桃酸的同分异构体-对羟基苯乙酸（）的合理路线．
提示：①无机试剂任选，②合成反应流程图表示方法实例如下：
（用合成路线流程图表示为：A$→_{反应条件}^{反应试剂}$B…$→_{反应条件}^{反应试剂}$目标产物）
7．M5纤维是近年来开发出的一种超高性能纤维，它比现有的防爆破材料轻35%，用它制成的头盔、防弹背心和刚性前后防护板，在战争中保住了很多士兵的生命．
已知：当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与烷或苯环侧链烃基上的H原子发生的取代反应，而当反应条件为催化剂存在且与X2的反应时，通常为苯环上的H原子直接被取代．
下面是M5纤维的合成路线（部分反应未注明条件）：

根据上述合成M5纤维的过程，回答下列问题：
（1）合成M5的单体的结构简式为，；F的含氧官能团的名称有羧基、（酚）羟基．
（2）在①～⑥的反应中，不属于取代反应的是③④，反应②的条件是_氢氧化钠的水溶液、加热．
（3）生成A的同时可能生成的A的同分异构体为．
（4）1mol的C和足量新制的氢氧化铜悬浊液反应可以生成2mol砖红色沉淀．
（5）1mol的F和Na2CO3溶液反应最多消耗Na2CO34mol．
14．在下列各元素组中，除一种元素外，其余都可以按某种共性归属一类．请选出各组的例外元素，并将该组其他元素的可能归属按所给6种类型的编号填入表内．
元素组例外元素其他元素所属类型的编号
（1）S、N、Na、Mg
N
③
（2）P、Sb、Si、As
Si
④
（3）Rb、B、Br、Fe
Fe
①
归属类型：①主族元素 ②过渡元素③同周期元素 ④同族元素⑤金属元素 ⑥非金属元素．
4．按要求填空（第（1）（2）（3）小题用“＞”“＜”“=”填空）
（1）同温同压下，H2+Cl2═2HCl在光照和点燃条件下的△H（化学计量数相同）分别为△H1、△H2，则△H1=△H2．
（2）相同条件下，2mol氢原子所具有的能量＞1mol氢分子所具有的能量
（3）已知常温时红磷比白磷稳定，比较下列反应中△H的大小：△H1＜△H2．
①4P（白磷，s）+5O2（g）═2P2O5（s）△H1，②4P（红磷，s）+5O2（g）═2P2O5（s）△H2；
（4）使Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）=4HCl（g）+CO2（g）△H=-290kJ•mol-1．
（5）已知 ①H2（g）+O2（g）═H2O2（l）△H1=-134KJ/mol ②2H2O（g）═2H2（g）+O2 （g）△H2=？
H-H、O=O和O-H键的键能分别为436kJ/mol，、497kJ/mol和462kJ/mol，则H2O2分解生成O2和H2O（g）的热化学方程式为：2H2O2 （l）=2H2O （g）+O2 （g）△H=-211kJ/mol．
11．从有机物A开始有如图所示的转化关系（部分产物略去）．A在NaOH溶液中水解生成B、C和D，1molF与足量的新制Cu（OH）2碱性悬浊液加热充分反应可生成2mol红色沉淀．分析并回答问题：

（1）A中含有的官能团名称为氯原子和酯基、羟基；
（2）指出反应类型：A→B、C、D水解反应或取代反应；H→I加聚反应；
（3）写出B的分子式：C3H5O3NaI的结构简式：
（4）写出下列反应的化学方程式：①C→F：+O2$→_{△}^{Cu}$+2H2O；②E→M：2HOCH2CH2COOH $→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+2H2O；
（5）与E含有相同官能团的某有机物甲（C4H8O3）有多种同分异构体，在结构中含有酯基和羟基，且水解产物不存在两个羟基连在同一个碳上的同分异构体有7种．
8．下列实验操作或装置正确的是（　　）
A．
利用图所示操作制备氢氧化铁胶体
B．
利用图所示装置制取NH3
C．
利用图所示装置证明H2CO3酸性强于苯酚
D．
利用图所示装置制备乙酸乙酯
9．将3.2g铜粉与过量硝酸（amol/L，30mL），充分反应，硝酸的还原产物为NO2和NO．反应后溶液中含H+为0.1mol，求：（1）此时溶液中所含NO3-的物质的量．
（2）生成的NO2和NO的物质的量．（用含有a的数学式子表示）

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