题目内容

2．氢氧化钠溶于水，溶液温度显著升高的原因是（　　）
A．氢氧化钠溶于水只发生扩散作用
B．氢氧化钠溶于水只发生水合作用
C．氢氧化钠溶于水扩散过程吸收热量大于水合过程放出的热量
D．氢氧化钠溶于水扩散过程吸收热量小于水合过程放出的热量

分析 物质溶解过程中包括两个过程，一是物质扩散过程需要吸收热量，二是物质水合过程需要放出热量，溶解后溶液温度变化取决于二者相对大小，若扩散过程吸收热量大于水合过程放出热量，溶液温度降低，若扩散过程吸收热量小于水合过程放出热量，溶液温度升高．

解答 解：氢氧化钠溶于水，溶液温度显著升高的原因是氢氧化钠溶于水扩散过程吸收热量小于水合过程放出的热量，溶解后溶液温度升高，
故选D．

点评 本题难度不大，掌握常见物质溶于水的吸热与放热现象、温度变化情况是正确解答本题的关键．

练习册系列答案
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20．某有机化合物的结构简式为 Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质反应时，则消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为（　　）
A．3：3：3B．3：2：2C．3：2：1D．1：1：1
13．某温度时，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示．由图中数据分析：
（1）该反应的化学方程式：Y+2Z?3X；
（2）反应开始至2min末，X的反应速率为0.1mol/（L•min）；
（3）平衡时Z的转化率为25%．
（4）3min后图中曲线所表示的含义是在此条件下该反应已达到反应限度（或化学平衡）．
10．硝酸与金属反应时，浓度不同生成的还原产物也可能不同．某兴趣小组进行了如下实验探究．
【查阅资料】
a．镁与硝酸反应生成各气体产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如图1所；
b．NO2沸点；21℃；NO沸点：-151℃
c.2NO2+2OH-═NO3-+NO2-+H2O，NO+NO2+2OH-═2NO2-+H2O．
（1）请写出Mg放入10mol/L硝酸中反应的化学方程式：Mg+4HNO3=Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑．
【实验探究】该小组拟选用如图2所示装置探究镁与4mol/L硝酸反应的产物．
连接装置A-B-C-D-C，检查气密性，按图示加入试剂，D中通入的O2微过量．

（2）a仪器的名称是分液漏斗．
（3）前一个C装置的作用是吸收未被冷却的二氧化氮，证明气体产物中有NO生成的实验现象是D装置中有红棕色气体出现．
（4）从后一个C装置中逸出的气体主要是氮气和氢气．
（5）实验中硝酸被镁还原的产物除了气体外，溶液中还可能有一种还原产物，这种还原产物可能是铵盐，请设计实验验证你的猜想在所得溶液中加入氢氧化钠溶液并微热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明的铵根离子产生．
17．为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（Fe主要以Fe2O3存在）转变成重要的化工原料FeSO4（反应条件略）．
活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为：FeS2+7Fe2（S04）3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考虑其它反应，请回答下列问题：
（1）第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O．
（2）检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全被还原，应选择C（填字母编号）．
A．KMnO4溶液   B．KCl溶液   C．KSCN 溶液
（3）第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH到5.2，此时Fe2+不沉淀，滤液中铝、硅杂质被除尽，通入空气引起溶液pH降低的原因是氧气可以将Fe2+离子氧化为Fe3+离子，Fe3+离子水解生成H+．
（4）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料．
已知25℃，101kPa时：
4Fe（s）+3O2（g）═2Fe2O3（s）△H=-1648kJ/mol
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393kJ/mol
2Fe（s）+2C（s）+3O2（g）═2FeCO3（s）△H=-1480kJ/mol
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是4FeCO3（s）+O2（g）=2Fe2O3（s）+4CO2（g）△H=-260kJ/mol．
（5）FeSO4在一定条件下可制得FeS2（二硫化亚铁）纳米材料，该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li+FeS2=Fe+2Li2S，正极反应式是FeS2+4e-=Fe+2S2-
（6）假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%，将a kg质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其它杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性，所残留的硫酸忽略不计，按上述流程，第Ⅲ步应加入FeCO3（0.0118ab-0.646c）kg．
7．草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O）是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料，也常用作分析试剂及显影剂等，其制备流程如下：
 
（1）配制硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]溶液时，需加少量硫酸，目的是抑制Fe2+水解．
（2）加热到沸腾时发生反应的化学方程式为（NH4）2Fe（SO4）2+H2C2O4+2H2O=FeC2O4•2H2O↓+H2SO4+（NH4）2SO4．
（3）向盛有草酸亚铁品体的试管中滴入硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，溶液变为棕黄色，同时有气体生成．已知反应中MnO4-转化为无色的Mn2+，则该过程中被氧化的元素是碳和铁．若反应中消耗l mol FeC2O4•2H2O，则参加反应的n（KMnO4）=0.6．
（4）草酸亚铁品体在氩气气氛中进行热重分析，结果如图所示（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数），请回答下列问题：

①A→B发生反应的化学方程式为FeC2O4•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeC2O4+2H2O．
②精确研究表明，B→C实际上是分两步进行的，每一步只释放一种气体，第二步释放的气体相对分子质量较第一步大，则第一步释放的气体的化学式是CO；释放第二种气体时的化学方程式为FeCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeO+CO2↑．
14．已知乙二酸（ HOOC-COOH）俗称草酸，它是一种易溶于水的二元弱酸，酸性强于碳酸，其盐草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物．无色晶体H2C2O4•2H2O称为草酸晶体，其熔点为101.5℃．草酸晶体失去结晶水得无水草酸，它在157℃升华．
根据上述信息，回答下列问题．
（1）向盛有2mL饱和NaHCO3溶液的试管里加入约2mL乙二酸浓溶液，观察到的现象是有无色气泡产生，写出该反应的离子方程式：HCO3-+H2C2O4=2H2O+2CO2↑+C2O42-．
（2）配平乙二酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式：
MnO4-+H2C2O4+H+-Mn2++CO2↑+H2O
（3）向试管A中加入3mL乙醇，然后边振荡试管边加入2mL浓硫酸和2mL乙二酸溶液，按如图Ⅰ连接好装置，加热3-5min．在装有饱和Na2CO3溶液的试管B中有油状且带有香味的液体产生．B中导管口在液面上而不伸入液面下的原因是防止倒吸（或防止B中液体倒吸至A中）．写出乙二酸与足量乙醇完全酯化的化学反应方程式．

（4）已知草酸分解的化学方程式为：H2C2O4$\stackrel{187℃}{→}$H2O+CO2↑+CO↑187℃
利用图Ⅱ①和图Ⅱ②加热草酸晶体，以验证草酸受热是否分解．连续加热一段时间后的现象是：图Ⅱ①：试管里澄清石灰水先变浑浊，后又变澄清，其原因是；图Ⅱ②：试管里澄清石灰水只变浑浊，其原因是由于大量草酸蒸气逸出，与石灰水反应生成草酸钙沉淀；能验证草酸受热分解的装置是①（填图Ⅱ中的编号“①”或“②”），理由是：增加了冷凝回流装置，避免草酸蒸气逸出（从装置的特点分析）．
11．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大题共存的是（　　）
A．与铝反应产生大题氢气的溶液：NH4+、Na+、CO32-、NO3-
B．能使硫氰化钾溶液显红色的溶液：K+、SO42-、S2-、SO32-
C．常温下pH值为13的溶液中：K+、HCO3-、Na+、Cl-
D．在使石蕊试液变红的溶液中：Na+、Cu2+、Br-、SO42-
12．现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大．请根据下列相关信息，回答问题．
A元素的核外电子数和电子层数相等
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C原子的第一至第四电离能如下：
I1=738kJ•mol-1　I2=1451kJ•mol-1　I3=7733kJ•mol-1　I4=10540kJ•mol-1
D原子价电子层的p轨道半满
E元素的主族序数与周期数的差为4
F是前四周期中电负性最小的元素
G在周期表的第七列
（1）写出BA3的电子式：．
（2）B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有3个取向，原子轨道呈哑铃形．
（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了泡利原理．
（4）比较B和D的电负性N＞P（填元素符号）
（5）G位于ⅦB族d区，该元素的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2．
（6）检验F元素的方法是焰色反应，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因：当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子．电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量．

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