题目内容

15．2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）反应过程的能量变化如图所示．已知1mol SO2（g）氧化为1mol SO3（g）的△H=-99kJ•mol-1．请回答下列问题：
（1）图中A表示反应物总能量C表示成物总能量，E的大小对该反应的反应热无（填“有”或“无”）影响．该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点降低（填“升高”还是“降低”），△H不变（填“变大”、“变小”或“不变”），理由是因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即不改变反应热
（2）V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化为V2O5．写出该催化循环机理的化学方程式SO2+V2O5═SO3+2VO2、4VO2+O2═2V2O5．

分析 （1）A、C分别表示反应物总能量的生成物总能量，B为活化能，活化能的大小与反应热无关；加入催化剂，催化剂改变了反应的历程使活化能E降低，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差；
（2）V2O5氧化SO2时，自己被还原为四价钒化合物，还生成三氧化硫；四价钒化合物再被氧气氧化生成V2O5．

解答 解：（1）因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量，B为活化能，反应热可表示为A、C活化能的大小之差，活化能的大小与反应热无关；催化剂改变了反应的历程使活化能E降低，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即不改变反应热；
故答案为：反应物总能量；成物总能量；无；降低；不变；因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即不改变反应热；
（2）V2O5氧化SO2时，自己被还原为四价钒化合物，还生成三氧化硫；四价钒化合物再被氧气氧化生成V2O5，该催化循环机理的化学方程式为SO2+V2O5═SO3+2VO2、4VO2+O2═2V2O5，
故答案为：SO2+V2O5═SO3+2VO2、4VO2+O2═2V2O5．

点评 本题考查反应热与焓变，把握图象中的有关信息以及催化剂对活化能、反应热的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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5．下列关系正确的是（　　）
A．熔点：正戊烷＞2，2一二甲基戊烷＞2，3一二甲基丁烷＞丙烷
B．密度：CCl4＞H2O＞苯
C．同质量的物质燃烧耗O2量：丙炔＞乙烷＞乙烯＞乙炔＞甲烷
D．同物质的量物质燃烧耗O2量：已烷＞环已烷＞苯＞苯甲酸
6．已知短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次递增的五种主族元素，A的单质在空气中含量最高，B、C、D三个原子最外层电子数之和为10．B为碱金属元素，游离态的D单质存在于火山喷口附近或地壳的岩层里．
（1）请写出D的元素名称：硫；E元素是第三周期，第ⅦA族．
（2）请写出铜与含A的强酸（稀）反应的离子反应方程式，并用双线桥标出电子转移．，在这反应中该强酸展现酸性，氧化性．
（3）写出C单质与B的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
3．HCOONa加热分解时，固体失重率与温度的关系如图所示，发生的反应有：
2HCOONa$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2C2O4+H2↑①
2HCOONa$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2↑+CO↑②
Na2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO↑③
下列说法正确的是（　　）
A．T＜415℃，只有反应①发生
B．反应①、②不可能同时发生
C．570℃＜T＜600℃时，残留固体的主要成分是Na2CO3
D．残留固体中的m（Na2C2O4）=m（Na2CO3）时，反应①、③的反应速率相等
10．按以下步骤可从合成（部分试剂和反应条件已略去）

请回答下列问题：
（1）B的结构简式为：B；F中含有官能团的名称为溴原子．
（2）反应①～⑦中属于消去反应的是②④（填代号）．
（3）根据反应，写出在同样反应条件下
CH2=C（CH3）-CH=CH2与等物质的量Br2发生类似加成反应所得产物结构简式为BrCH2C（CH3）=CHCH2Br．
（4）已知A物质可溶于水，欲区别A、甲苯、己烯三种物质，最好选用下列的一种试剂是C．
A．NaOH溶液   B．酸性高锰酸钾溶液     C．溴水      D．银氨溶液
（5）写出第④步C→的化学方程式（有机物写结构简式，注明反应条件）．
20．下表是周期表中的一部分，根据A～M在周期表中的位置，回答下列问题：
   族
周期		ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
1A
2BCDEF
3GHIJKLM
（1）表中元素，化学性质最不活泼的是Ne，氧化性最强的单质是F2，还原性最强的单质是Na．（写元素符号或化学式）
（2）表中元素的最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的化合物的化学式为NaOH，酸性最强的化合物的化学式为HClO4，呈两性的化合物的化学式为Al（OH）3．
（3）A分别与B、C、D、E、J、K、L、M形成的化合物中最稳定的是HF（写化学式）．
（4）写出D、G、L对应的离子半径由大到小的顺序：S2-＞O2-＞Na+（用离子符号表示）．
7．下列离子中半径最大的是（　　）
A．O2?B．F-C．Mg2+D．Al3+
4．某课外小组探索利用废合金（含有铝、铁、铜）粉末制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体，其实验方案如图：

试回答下列问题：
（1）操作①的名称为过滤，所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒还有漏斗．
（2）写出A→D反应离子方程式AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
（3）滤液E经蒸发浓缩、冷却结晶得绿矾晶体．
（4）由滤渣F制CuSO4溶液有途径I和途径Ⅱ两种，你认为最佳途径是途径Ⅱ，理由是途径Ⅰ消耗硫酸量多，且产生二氧化硫污染环境．
（5）一定温度下，某同学将绿矾配成约0.1mol•L-1FeSO4溶液，测得溶液的pH=3．请用离子方程式解释原因：Fe2++2H2O?Fe（OH）2+2H+；该溶液中c（SO42-）-c（Fe2+）=5×10-4mol•L-1（填数值）．
（6）若要测定所配溶液中Fe2+的准确浓度，取20.00mL溶液于锥形瓶中，可再直接用下列
b（填编号）标准溶液进行滴定：
a．0.1mol•L-1NaOH溶液             b．0.02mol•L-1KMnO4酸性溶液
c．0.20mol•L-1KMnO4酸性溶液        d．0.10mol•L-1KSCN溶液
滴定终点的现象是滴入最后一滴0.02 mol•L-1 KMnO4酸性溶液，溶液由无色变为浅紫色（或浅紫红色），且30s内不褪色．
5．中国自古有“信口雌黄”、“雄黄入药”之说．雌黄（As2S3）和雄黄（As4S4）都是自然界中常见的砷化物，早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效也用来入药．
（1）砷元素有+2、+3两种常见价态．一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示．
①Ⅰ中，氧化剂是As2S3．
②Ⅱ中，若1molAs4S4反应转移28mole-，则反应Ⅱ的化学方程式是As4S4+7O2$\frac{\underline{\;一定条件下\;}}{\;}$2As2O3+4SO2．
（2）Ⅲ中产物亚砷酸（H3AsO3）可以用于治疗白血病，其在溶液中存在多种微粒形态，各
种微粒物质的量分数与溶液的pH 关系如图所示．

①人体血液的pH在7.35：7.45之间，用药后人体中含砷元素的主要微粒是H3AsO．
②将KOH 溶液滴入亚砷酸溶液，当pH 调至11 时发生反应的离子方程式是H3AsO3+OH-=H2AsO3-+H2O．
③下列说法正确的是c（填字母序号）．
a．n（H3AsO3）：n（H2AsO3-）=1：1时，溶液显碱性
b．pH=12时，溶液c（H2AsO3-）+2c（HAsO32-）+3c（AsO33-）+c（OH-）=c（H+）中
c．在K3AsO3溶液中，c（AsO33-）＞c（HAsO32-）＞c（H2AsO3-）
（3）工业含砷（Ⅲ）废水常用铁盐处理后排放．其原理是：铁盐混凝剂在溶液中生产Fe（OH）3胶粒，其表面带有正电荷，可吸附含砷化合物．经测定不同pH 条件下铁盐对含砷（Ⅲ）化合物的去除率如图所示．pH在5-9之间时，随溶液pH增大，铁盐混凝剂对含砷（Ⅲ）化合物的吸附效果增强．
结果（2）和（3）中图示解释可能的原因：pH=5～9之间溶液中主要存在微粒为H3AsO3和H2AsO3-，由于Fe（OH）3胶粒表面带正电荷，可以吸附负电荷，随着溶液中pH的增大而增大，H2AsO3-含量多，吸附效果好，此外，pH升高有利于水解，促进Fe（OH）3的生成，Fe（OH）3的含量高，吸收效果更好．

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