题目内容

20．氯原子对O3的分解有催化作用：O3+Cl═ClO+O2△H1，ClO+O═Cl+O2△H2．
大气臭氧层的分解反应是：O3+O═2O2△H，该反应的能量变化如图所示，则下列叙述正确的是（　　）
A．反应O3+O═2O2的△H=E1-E3B．反应O3+O═2O2是吸热反应
C．△H=△H1+△H2D．氯原子没有改变O3分解反应的历程

分析 由图可知，O+O3=2O2 的反应为放热反应，△H=E3-E2，由Cl+O3=ClO+O2 △H1、ClO+O=Cl+O2 △H2可知，利用盖斯定律来分析反应热的关系，氯原子在该反应中作催化催，改变了该反应的活化能，以此来解答．

解答 解：A．由图可知，生成物的能量低，O+O3=2O2 的反应为放热反应，△H=E3-E2，故A错误；
B．O+O3=2O2 的反应中△H=E3-E2　＜0，为放热反应，故B错误；
C．由Cl+O3=ClO+O2 △H1、ClO+O=Cl+O2 △H2可知，根据盖斯定律两个反应相加得到O+O3=2O2 ，即△H=△H1+△H2，故C正确；
D．氯原子在该反应中作催化催，改变了该反应的活化能，即改变了O3分解反应的历程，故D错误；
故选C．

点评 本题考查化学反应中的能量变化及盖斯定律，催化剂对反应的作用，明确信息及图象的分析是解答本题的关键，难度不大．

练习册系列答案
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10．下列元素中，金属性最强的是（　　）
A．钠B．镁C．铝D．钾
11．有机物A可用作果实催熟剂．某同学欲以A为主要原料合成乙酸乙酯，其合成路线如图所示． 
请回答：
（1）C的结构简式是CH3CH2OH，分子中含有的官能团名称是羟基．
（2）反应①的反应类型是加成反应
（3）反应③的化学方程式是2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O，
反应④的化学方程式是2CH3CHO+O2$→_{△}^{催化剂}$2CH3COOH
反应⑤的化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OH$→_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O．
（4）写出一种检验D中官能团的反应化学方程式CH3CHO+2[Ag（NH3）2]OH$\stackrel{△}{→}$CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O．
8．锂-磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4O（PO4）2，可通过下列反应制备：
2Na3PO4+4CuSO4+2NH3•H2O=Cu4O（PO4）2↓+3Na2SO4+（NH4）2SO4+H2O
（1）基态Cu2+的核外电子排布式为[Ar]3d9．
（2）根据价层电子对互斥模型（VSEPR），PO43-离子内中心原子价层成键电子对和孤电子对之和为4，离子的空间构型是正四面体．
（3）液氨分子间存在自耦电离：2NH3?NH2-+NH4+，NH2-中氮原子轨道的杂化类型是sp3，H+易与NH3形成NH4+，配位键的解释是NH3分子中的氮原子有一对孤对电子，易与H+通过配位键形成[NH4]+．
（4）胆矾CuSO4•5H2O的结构示意图如图，其含有的微粒间作用力有abde．（填序号）
a．离子键      b．极性键     c．金属键  d．配位键    e．氢键     f．非极性键
（5）在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物[Cu（CN）4]2-，Cu2+的配位数为4，1mol CN-中含有的π键的数目为2NA．
15．铜是过渡金属元素，可以形成多种化合物．
（1）铜基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1．
（2）Cu+与NH3形成的配合物可表示成[Cu（NH3）n]+，该配合物中，Cu+的4s轨道及4p通过sp杂化接受NH3提供的电子对．
[Cu（NH3）n]+ 中Cu+ 与n个氮原子的空间结构呈直线形，n=2．
（3）CuCl2溶液与乙二胺（H2N-CH2-CH2-NH2）可形成配离子[Cu（en）2]2+（en是乙二胺的简写）：

请回答下列问题：
①乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为sp3杂化．
②配合物[Cu（en）2]Cl2中属于第二周期且第一电离能从大到小排列的是N＞C．
③乙二胺和三甲胺[N（CH3）3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是乙二胺分子间可以形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键
④配合物[Cu（en）2]Cl2中不存在的作用力类型有E、F（填字母）．
A．配位键  B．极性键  C．离子键  D．非极性键  E．氢键  F．金属键
（4）向氯化铜溶液中通入足量的二氧化硫，生成白色沉淀M，M的结构单元如图所示．写出该反应的离子方程式2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+．
5．有机物H在医药上有广泛应用，以乙烯为原料合成有机物H的路线如图：

已知：
①$\stackrel{一定条件}{→}$ +CO2
②R1-CHO+$\stackrel{NaOH（aq），△}{→}$+H2O
请回答下列问题：
（1）写出H②的分子式C11H12O3；D中含有官能团名称羧基、醛基，D→E的反应类型是加成反应．
（2）B中只含有一种官能团，A→B反应的化学方程式为BrCH2-CH2Br+2NaOH $→_{△}^{H_{2}O}$ HOCH2-CH2OH+2NaBr．
（3）下列有关化合物F的叙述，正确的是BD
A．1molF最多能与2molNaHCO3反应      
B．能与浓溴水发生取代反应
C．在一定条件下，1molF最多能与5mol H2发生加成反应      
D．在一定条件下，能发生缩聚反应
（4）写出一种与G互为同分异构体，且符合下列条件的有机物的结构简式（其中之一）．
①苯环上只有两个取代基；②1mol该物质最多能与3molNaOH反应；③遇FeCl3溶液显紫色．
（5）G与试剂X的反应原理类似反应②，写出试剂X的结构简式CH3COCH3．
6．工业上用菱锰矿（MnCO3）[含FeCO3、SiO2、Cu2（OH）2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰，其流程示意图如下：

已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
Mn（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3Cu（OH）2
开始沉淀时8.36.32.74.7
完全沉淀时9.88.33.76.7
注：金属离子的起始浓度为0.1mol/L
回答下列问题：
（1）含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎，主要目的是增大接触面积，提高反应速率．盐酸溶解MnCO3的化学方程式是MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O．
（2）向溶液1中加入双氧水时，反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe（OH）3↓+4H+．
（3）滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS，以除去Cu2+，反应的离子方程式是MnS+Cu2+=Mn2++CuS．
（4）将MnCl2转化为MnO2的一种方法是氧化法．其具体做法是用酸化的NaClO3溶液将MnCl2氧化，该反应的离子方程式为：5Mn2++2ClO3-+4H2O=Cl2↑+5MnO2+8H+．
（5）将MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法．
①生成MnO2的电极反应式是Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+．
②若直接电解MnCl2溶液，生成MnO2的同时会产生少量Cl2．检验Cl2的操作是将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近，若试纸变蓝则证明有Cl2生成．
③若在上述MnCl2溶液中加入一定量的Mn（NO3）2粉末，则无Cl2产生．其原因是其它条件不变下，增大Mn2+浓度[或增大c（Mn2+）/c（Cl-）]，有利于Mn2+放电（不利于Cl-放电）．
3．下列说法中不正确的是（　　）
A．原子晶体的熔点一定比分子晶体高
B．SO2和SO3均是非极性分子
C．PCl3分子中P-Cl的键角小于109°28?
D．晶体中有阳离子必有阴离子
4．按要求回答下列各题：
（1）现有六种物质：①干冰；②金刚石；③四氯化碳；④氯化钙；⑤二氧化硅；⑥硫酸镁．请用编号填写下列空白：
（Ⅰ）熔化时需要破坏共价键的化合物是⑤
（Ⅱ）属于分子晶体且分子空间构型为直线型的是①，其电子式为
（Ⅲ）含有共价键的离子化合物是⑥．
（2）短周期中金属性最强的元素是Na（填元素符号）；画出周期表中第三周期第VA族元素原子的结构示意图；第三周期元素中，形成简单离子半径最小的是Al3+（填离子符号）
（3）锌锰干电池是最早使用的化学电源，其基本构造如图1所示．该电池的负极材料是Zn，若电路中通过0.4mole-，负极质量减少13g．工作时NH4+在正极放电产生两种气体，其中一种气体分子含10e-的微粒，正极的电极反应式为2NH4++2e-═2NH3↑+H2↑．
（4）拆开1mol气态物质中某种共价键需要吸收的能量，就是该共价键的键能．下表是某些共价键的键能：
共价键H-HO=OH-O
键能/kJ•mol-1436498X
根据图2中能量变化图，回答下列问题：
①图中：a=1370． ②表格中：X=463．

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