题目内容

(12分)(2011·银川高二检测)化学反应过程中发生物质变化的同时,常常伴有能量的变化,这种能量的变化常以热能的形式表现出来,叫做反应热。由于反应的情况不同,反应热可以分为许多种,如燃烧热和中和热等。

(1)下列ΔH表示物质燃烧热的是________;表示物质中和热的是________。(填ΔH1、ΔH2和ΔH3等)

A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1

B.C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2

C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH3

D.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH4

E.C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH5

F.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH6

G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH7

(2)进一步研究表明,化学反应的能量变化(ΔH)与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单地理解为断开1 mol化学键时所需吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据:

化学键

P—P

P—O

O===O

P===O

键能kJ/mol

197

360

499

x

已知白磷(P4)的燃烧热为2 378.0 kJ/mol,白磷完全燃烧的产物(P4O10)的结构如图所示,则上表中x=________。

 

【答案】

 (1)ΔH4、ΔH5 ΔH6 (2)433.75

【解析】(1)燃烧热强调1 mol纯物质完全燃烧生成稳定化合物所放出的热量,故ΔH4、ΔH5符合;中和热强调酸和碱反应生成1 mol H2O(l)时所放出的热量 ,故ΔH6符合。

(2)P4+5O2===P4O10需拆开6 mol P—P、5 mol O===O,形成12 mol P—O、4 mol P===O,所以12 mol×360 kJ/mol+4 mol×x kJ/mol-(6 mol×197 kJ/mol+5 mol×499 kJ/mol)=2 378.0 kJ,x=433.75。

 

练习册系列答案
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(12分)屠呦呦,药学家,中国中医研究院终身研究员兼首席研究员,青蒿素研究开发中心主任。多年从事中药和中西药结合研究,突出贡献是创制新型抗疟药———青蒿素和双氢青蒿素。2011年9月,获得被誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克奖。这是中国生物医学界迄今为止获得的世界级最高级大奖。

已知甲基环己烷结构简式如图一,也可表示为图二的形式。抗虐新药青蒿素的结构简式如图三所示。其中过氧基(—O—O—)具有强氧化性,可消毒杀菌。

根据所学知识回答有关问题:

(1)写出青蒿素的分子式                   

(2)下列有关青蒿素的叙述正确的是(    )

A.青蒿素是芳香族含氧衍生物    B.青蒿素具有强氧化性,可消毒杀菌

C.青蒿素属于酚类、酯类衍生物  D.1mol青蒿素水解消耗2molNaOH

(3)人工合成青蒿素的关键技术是以天然香草醛为原料,解决架设过氧桥难题。能在有机合成中引入羟基的反应类型有(    )

①取代  ②加成  ③消去  ④酯化  ⑤还原

A.②③   B.①②⑤    C.①④    D. ①②③⑤

(4)一种天然香草醛的 结构简式为 :,有关反应过程如下:

①步骤①③的作用是                                                    

②写出下列物质的结构简式A                B                         

 

(8分)(2011·西宁模拟)甲醛是世界卫生组织(WHO)确认的致癌物质和致畸物质之一。我国规定:室内甲醛含量不得超过0.08mg·m3。某研究性学习小组打算利用酸性KMnO4溶液测定新装修房屋内的空气中甲醛的含量,请你参与并协助他们完成相关的学习任务。

测定原理:

酸性KMnO4为强氧化剂,可氧化甲醛和草酸,其反应方程式如下所示:

4MnO4+5HCHO+12H===4Mn2+5CO2↑+11H2O

2MnO4+5H2C2O4+6H===2Mn2+10CO2↑+8H2O

测定装置:

部分装置如下图所示:

测定步骤:

(1)用______________量取5.00mL 1.00×103mol·L1KMnO4溶液,注入洗气瓶中,并滴入几滴稀H2SO4,加水20mL稀释,备用。

(2)将1.00×103 mol·L1的草酸标准溶液置于酸式滴定管中备用。

(3)打开a,关闭b,用注射器抽取100mL新装修房屋内的空气。关闭________,打开________(填“a”或“b”),再推动注射器,将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中,使其充分反应。再重复4次。

(4)将洗气瓶中的溶液转移到锥形瓶中(包括洗涤液),再用草酸标准溶液进行滴定,记录滴定所消耗的草酸标准溶液的体积。

(5)再重复实验2次(每次所取的高锰酸钾溶液的体积均为5.00mL)。3次实验所消耗的草酸标准溶液的体积平均值为12.38 mL。

交流讨论:

(1)计算该新装修房屋内的空气中甲醛的浓度为________mg·m3,该新装修房屋内的甲醛________(填“是”或“否”)超标;

(2)某同学用该方法测量空气中甲醛的含量时,所测得的数值比实际含量低,请你对其可能的原因(假设称量或量取、溶液配制及滴定实验均无错误)提出合理假设:______________、______________(至少答出两种可能性);

(3)实验结束后,该小组成员在相互交流的过程中一致认为:

①实验原理可以简化

实验中可不用草酸标准溶液滴定,可多次直接抽取新装修房屋内的空气,再推送到洗气瓶中,直至_________________________________________________________;

②实验装置应加以改进

可将插入酸性KMnO4溶液中的导管下端改成具有多孔的球泡(如图所示),有利于提高实验的准确度,其理由是___________________________________________________。

 

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