题目内容

17．氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰．在反应过程中，破坏2mol氯气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏2mol氢气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成4mol氯化氢的化学键释放的能量为Q3kJ．下列关系式中正确的是（　　）
A．Q1+Q2＞Q3B．Q1+Q2＞2Q3C．Q1+Q2＜Q3D．Q1+Q2=Q3

分析 根据反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键来计算该反应的反应热，氢气在氯气中燃烧，反应热△H＜0，据此解答．

解答 解：破坏2mol氢气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，破坏2mol氯气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，形成4mol氯化氢的化学键释放的能量为Q3kJ，对于2H2（g）+2Cl2（g）═4HCl（g） 反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能=Q1kJ/mol+Q2kJ/mol-Q3kJ/mol=（Q1+Q2-Q3）kJ/mol．由于氢气在氯气中燃烧，反应热△H＜0，即（Q1+Q2-Q3）＜0，所以Q1+Q2＜Q3．
故选C．

点评 本题考查反应热的计算，题目难度不大，注意把握从键能的角度计算反应热的方法．

练习册系列答案
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20．下列说法正确的是（　　）
A．铁是一种非常活泼的金属B．镁可以与氧气反应生成氧化镁
C．钠的硬度大D．铝的常见氧化物是Al3O4
8．氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
（1）氢气燃烧热值高．实验测得，在常温常压下，1g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量．则H2燃烧的热化学方程式为2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-571.6 kJ/mol．
（2）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现用氢氧燃料电池进行示实验（电解质溶液为KOH）：
①氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-
 ②氢氧燃料电池中，负极的电极反应式为2H2-4e-+4OH-=2H2O
（3）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的热化方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如右图所示．图中t1时引起平衡移动的条件可能是增大压强
②温度为T℃时，将2a mol H2和a mol N2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%．则反应的平衡常数为$\frac{4}{{a}^{2}}$．
5．下列各组离子，能在溶液中大量共存的是（　　）
A．Na+、Mg2+、Cl-、OH-B．H+、Ca2+、CO32-、NO3-
C．Cu2+、K+、SO42-、NO3-D．Na+、HCO3-、K+、H+
12．实验室有一包固体粉末样品可能是MgCO3、Fe2O3和FeO的混合物．
I．甲学生设计实验方案，以确定样品中是否含有FeO，除样品外，实验室只提供以下试剂：KMnO4溶液、盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、NaOH溶液，请你描述甲学生的实验操作步骤、现象及结论：取少量样品于试管中，加入稀硫酸溶解，再加入少量KMnO4溶液，溶液不褪色，说明样品中没有FeO
 II．经甲学生实验确定该样品中不存在FeO，乙学生想在甲学生的实验基础上进一步来测定混合物中Fe2O3的含量：乙学生准备用如图所示各仪器按一定顺序连接成一套完整的装置进行实验，以测定Fe2O3的质量分数．

请回答下列问题：
（1）盛装盐酸的仪器的名称是分液漏斗，装置的连接顺序是：B、D、A、C（填图中字母序号，各仪器只能选用一次）．
（2）实验过程中需要持续通入空气，其作用除可以起到“搅拌”A、D中反应物以实现充分反应外，还有一个重要作用是：将反应产生的CO2气体尽可能彻底的赶入装置A中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收．
（3）为提高测定的准确度，在B中最应加入的物质是：d（填字母编号）．
a．饱和NaHCO3溶液      b．蒸馏水     c．浓硫酸     d．NaOH溶液
（4）在进行乙学生的实验方案评价时，有学生认为不必测定A中沉淀的质量，而只要测出装置A在吸收反应产生的气体前后的质量差，就能完成实验要求．实验证明，若用此法测得Fe2O3的质量分数将偏小（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
2．MnO2在酸性溶液中具有强氧化性，可被还原为Mn2+，它还对H2O2的分解具有良好的催化效果．某兴趣小组通过实验研究MnO2的性质．
（1）该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性，可行的是A．
A、把MnO2固体加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红
B、把MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红
C、把MnO2固体加入到Na2SO3溶液中，再加入BaCl2观察是否有白色沉淀生成
D、把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成
（2）该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力，他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同，恒定实验温度在298K，设计如下对比试验．该小组从上述对比实验中，可以得出的结论是酸性越强，MnO2氧化性越强．
写出在酸性条件下，MnO2氧化I-的离子方程式2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O．
实验酸或碱现象
A1滴0.2mol/LNaOH溶液不变色
B1滴水缓慢变浅棕褐色
C1滴0.1mol/L硫酸溶液迅速变棕褐色
（3）欲探究MnO2的催化效果，需要用30%的H2O2溶液（密度近似为1g/cm3）配制浓度3%的H2O2溶液（密度近似为1g/cm3）100mL．其配制方法是：用量筒量取10.0mL30%H2O2溶液放入烧杯（填仪器名称）中，再加入一定量的水，搅拌均匀．
（4）在实验时，某同学把1滴KI溶液误滴入到过量的5mL3%的H2O2溶液中，发现产生了大量气泡．该小组查阅到KI与H2O2可发生如下反应：2KI+H2O2=KOH+I2，认为有可能是反应产物I2起了催化H2O2分解的作用．请设计一个简单实验证明该假设是否正确．取5mL3%的H2O2溶液于试管中，滴入1滴碘水，观察是否有大量气泡产生，若有说明假设正确；反之假设不正确．
（5）实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，下列仪器可作为该反应的反应容器的是AD（填序号）．

（6）二氧化锰可用于制作干电池，电池总反应为：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O，则其正极的电极反应式为2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O．
9．分子组成为 CnH2n+2O 的有机物A，其水溶液不会使紫色石蕊试液变色．
（1）A液体与金属钠反应放出氢气，说明A 有机物分子中含有羟基 （填名称）官能团．
（2）在A中加入浓硫酸并加热，生成分子量为42的气态烃B，将B通入溴水中，溴水褪色，生成油状物C．
则A的结构简式可能是CH3CH2CH2OH、CH2CH（OH）CH3、B的结构简式是CH2=CH-CH3、C的结构简式是CH3-CHBr-CH2Br．
6．图为某化学反应速率-时间图．在t1时刻升高温度或增大压强，都符合下图所示变化的反应是（　　）
A．2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）；△H＜0B．4NH3（g）+O2（g）?4NO（g）+6H2O （g）；△H＜0
C．H2（g）+I2（g）?2HI （g）；△H＞0D．C （s）+H2O （g）?CO （g）+H2 （g）；△H＞0
7．A、B、C、D四种化合物，其中A、C、D焰色反应均为黄色，而B的焰色反应为紫色，A、C和盐酸反应均得到D，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液中，现象为出现白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀E．试推断：
（1）B：KOH、E：Fe（OH）3
（2）①C加热分解的化学方程式：2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O
②A与无色无味气体反应的离子方程式：CO32-+CO2+H2O=2HCO3-
③由白色沉淀最终变为红褐色沉淀E的化学方程式：2Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．

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