题目内容

7．为解决能源危机，在汽油中掺入一定比例的乙醇（即乙醇汽油），以代替一部分汽油，乙醇在汽缸中完全燃烧的热化学方程式为：$\frac{1}{2}$C2H5OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+$\frac{3}{2}$H2O（l）△H=-683.4KJ/mol．下列说法正确的是（　　）
A．该反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量
B．该反应中，断裂化学键会放出能量
C．乙醇的燃烧热为683.4KJ/mol
D．反应$\frac{1}{2}$C2H5OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+$\frac{3}{2}$H2O（g）△H＞-683.4KJ/mol

分析 A．反应是放热反应，反应物总能量大于生成物总能量；
B．反应过程中断裂化学键吸收热量；
C．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量；
D．反应从液态水生成气态水时，需要吸收能量，反应焓变大于-683.4kJ/mol．

解答 解：A．该反应的焓变小于0，是放热反应，反应物总能量大于生成物总能量；故，A错误；
B．反应过程中断裂化学键需要吸收热量；故B错误；
C．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，该热化学方程式中可燃物为0.5mol，故C错误；
D．反应从液态水生成气态水时，需要吸收能量，反应焓变大于-683.4kJ/mol；故D正确；
故选D．

点评 本题考查了反应能量变化和化学键的变化关系、燃烧热的概念判断，题目难度不大，明确反应热与能量变化的关系为解答关键，试题培养了学生的灵活应用能力．

练习册系列答案
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5．运用化学反应原理研究卤族元素的有关性质具有重要意义．
（1）下列关于氯水的叙述正确的是aef（填写序号）．
a．氯水中存在两种电离平衡
b．向氯水中通入SO2，其漂白性增强
c．向氯水中通入氯气，$\frac{c（{H}^{+}）}{c（Cl{O}^{-}）}$减小
d．加水稀释氯水，溶液中的所有离子浓度均减小
e．加水稀释氯水，水的电离平衡向正反应方向移动
f．向氯水中滴加石蕊试液，先变红后褪色
（2）氯气在工业上有着极其广泛的用途．工业上通过氯碱工业生产氯气，其反应的离子方程式为2Cl-+2H2O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+Cl2↑+H2↑．用惰性电极电解100mL饱和食盐水，当阴极产生标准状况下11.2mL气体，忽略溶液体积的变化时，所得溶液的pH=12．
（3）常温下，已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：
弱酸化学式HClOH2CO3
电离平衡常数K=4.7×10-8K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-11
写出84消毒液（主要成分为NaClO）露置在空气中发生反应的有关化学方程式NaClO+CO2+H2O═HClO+NaHCO3．若将84消毒液与洁厕剂（含有浓盐酸）混合使用可能会导致中毒，请用离子方程式解释有关原因2HClO $\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O2↑．
（4）服用含碘化钾的碘药片可抗核辐射．将碘药片剥去糖衣皮研碎后置于试管中制得无色水溶液，并加入几滴淀粉试液，然后向试管中逐滴加入氯水，观察到溶液由无色变为蓝色，若继续滴加氯水后蓝色溶液又褪为无色．完成并配平溶液颜色由蓝色变为无色的化学反应方程式（如果系数是1，不用填写）：
5Cl2+I2+6H2O→2HIO3+10HCl．
若用双氧水氧化试管中制得的无色水溶液，写出反应的离子方程式H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O．
18．人类活动产生的CO2长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注．
（1）工业上常用高浓度的K2CO3 溶液吸收CO2，得溶液KHCO3，再利用电解法使K2CO3 溶液再生，其装置示意图如图1：
①常温下，KHCO3溶液中离子浓度由大到小的顺序是c（K+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）．
②在阳极区发生的反应包括4OH--4e-═2H2O+O2↑和H++HCO3-═H2O+CO2↑．
③在阴极区发生的反应包括2H++2e-═H2↑和HCO3-+OH-=CO32-+H2O．
④离子交换膜允许阴（填“阳”或“阴”）离子通过．
（2）再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇．已知：25℃，101KPa下：
H2（g）+$\frac{1}{2}$ O2（g）═H2O（g）△H1=-242  kJ•mol-1
CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$ O2（g）═CO2 （g）+2H2O（g）△H2=-676kJ•mol-1
①写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-50kJ/mol．
②图2表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是A（填字母序号）．

（3）微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置．已知某种甲醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如图3：
①该电池外电路电子的流动方向为从A到B（填写“从A到B”或“从B到A”）．
②工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将不变（填写“增大”、“减小”或“不变”，溶液体积变化忽略不计）．
③A电极附近甲醇发生的电极反应式为CH3OH+H2O-6e-═6H++CO2↑．
15．图表示4个碳原子相互结合的方式，小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合．

（1）图中属于烷烃的是AC（填编号），属于烯烃的是BEF（填编号）
（2）图中与B互为同分异构体但不属于同种类的物质的是H（填编号）
2．以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等．实验室模拟工业以硫酸渣制备铁红（Fe2O3），过程如图：

（1）硫酸渣的成分中既能与酸又能与碱反应的是Al2O3，写出酸溶过程Fe2O3与稀硫酸反应的离子反应方程式：Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O．
（2）生产过程中，为了确保铁红的纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是3.2-3.8（部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表）
沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Fe（OH）2Mg（OH）2
开始沉淀2.73.87.59.4
完全沉淀3.25.29.712.4
（3）滤渣A的主要成分为SiO2，滤液B含有的主要物质有Na2SO4、MgSO4、Al2（SO4）3．
（4）如何证明洗涤环节充分洗净取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴Ba（NO3）2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全．
（5）已知硫酸渣质量为a kg，假设铁红制备过程中铁元素损耗25%，最终得到铁红的质量为b kg，则原来硫酸渣中铁元素质量分数为$\frac{14b}{15a}$．（用题中所给数据计算并用最简整数比表示结果）
12．下列说法中正确的是（　　）
A．乙醇和乙二醇属于同系物
B．1-丁烯存在顺反异构体
C．将苯加入溴水中，溴水褪色，是因为发生了加成反应
D．分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物
19．以石墨为电极，电解下列等体积、等物质的量浓度的混合溶液，阴、阳两极收集到的气体体积可能相等的是（　　）
A．硝酸银和氯化钠的混合溶液B．硫酸铜和硫酸钾的混合溶液
C．Na2CO3和NaOH混合溶液D．CuCl2和HCl混合溶液
16．A是常见的有机物质，它易溶于水并有特殊香味；B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平．有关物质的转化关系如图1所示，请回答下列问题：

（1）B的结构式为．D的物质的名称是乙醛．
（2）在①～④反应中，属于加成反应的是①（填反应序号）．
（3）写出下列反应的化学方程式：
反应①CH2=CH2+H2O$\stackrel{一定条件}{→}$CH3CH2OH；反应②2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑；反应③2C2H5OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O．
（4）实验室用如图2所示装置进行反应④．
a．反应④的化学方程式是C2H5OH+CH3COOH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O．
b．试管乙中应加入，乙中的导管不能伸入到液面下的原因是饱和碳酸钠溶液或饱和Na2CO3溶液；防止倒吸．
c．实验完成后，从试管乙中分离出有机物C的方法是振荡、静置、分液．
17．反应Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑的能量变化趋势如图所示：
（1）该反应为放热反应（填“吸热”或“放热”）．
（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是AC（填字母）．
A．改铁片为铁粉
B．改稀硫酸为98%的浓硫酸
C．升高温度
（3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为正（填“正”或“负”）极．铜片上的现象为有气泡产生该极上发生的电极反应为2H++2e-=H2↑，外电路中电子由负极（填“正”或“负”，下同）向正极移动．

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