题目内容

14．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的．如图为N2（g）和O2（g）反应生成NO（g）过程中的能量变化，下列说法错误的是（　　）
A．该反应的热化学方程式为：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol-1
B．1mol N2（l）和NA个O2（l）反应生成2mol NO（g）时，吸收的能量为180kJ
C．1mol N2（g）和1mol O2（g）具有的总能量小于2mol NO（g）具有的总能量
D．通常情况下，N2（g）和O2（g）混合不能直接生成NO（g）

分析 A、△H=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量；
B、由A可知，1mol N2（g）和NA个O2（g）反应生成2mol NO（g）时，吸收的能量为180kJ；
C、反应物的总能量小于生成物的总能量为吸热反应；
D、通常情况下，N2（g）和O2（g）不能发生化学反应．

解答 解：A、△H=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，N2（g）+O2（g）═2NO（g），△H=946KJ/mol+498KJ/mol-2×632KJ/mol=+180kJ/mol，故A正确；
B、由A可知，1mol N2（g）和NA个O2（g）反应生成2mol NO（g）时，吸收的能量为180kJ，故B错误；
C、N2（g）+O2（g）═2NO（g），△H=+180kJ/mol，为吸热反应，所以1mol N2（g）和1mol O2（g）具有的总能量小于2mol NO（g）具有的总能量，故C正确；
D、通常情况下，N2（g）和O2（g）不能发生化学反应，故D正确；
故选B．

点评 本题考查了反应能量变化的计算和判断，反应的焓变计算方法和能量守恒是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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20．全球气候变暖已经成为全世界人类面临的重大问题，温家宝总理在“哥本哈根会议”上承诺到2020年中国减排温室气体40%．

（1）降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为2L的恒容密闭容器中，充入2mol CO2和6mol H2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol．测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图1所示．
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=0.225mol/（L•min）；
②氢气平衡时的物质的量浓度为0.75mol/L；
③下列措施中能使平衡体系中n（CH3OH）/n（CO2）增大的是CD．
A．升高温度
B．充入He（g），使体系压强增大
C．将H2O（g）从体系中分离出去
D．再充入1mol CO2和3mol H2
④当反应达到平衡时，H2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入1mol CH3OH和1mol H2O，待反应再一次达到平衡后，H2的物质的量浓度为c2．则c1＜c2的关系（填＞、＜、=）．
（2）减少温室气体排放的关键是节能减排，大力开发利用燃料电池就可以实现这一目标．如图2所示甲烷燃料电池就是将电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定．将其插入KOH溶液从而达到吸收CO2的目的．请回答：
①通入甲烷一极的电极反应式为CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O；
②随着电池不断放电，电解质溶液的pH减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
③通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率大于（填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃烧的能量利用率．
5．制纯碱包括石灰石分解、粗盐水精制、氨盐水碳酸化等基本步骤．完成下列计算：
（1）CaCO3质量分数为0.90的石灰石100kg完成分解产生CO220160L（标准状况下）．
（2）石灰窑中，该石灰石100kg与焦炭混合焙烧，产生CO2 29120L（标准状况下），如果石灰石中碳酸钙完全分解，且焦炭完全燃烧，不产生CO，则焦炭的物质的量为400mol．
（3）已知粗盐水含MgCl2 6.80mol/m3，含CaCl2 3.00mol/m3．向粗盐水中加入Ca（OH）2除镁离子：MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaCl2，然后加入Na2CO3除钙离子．处理上述粗盐水10m3，至少需要加Na2CO310388g．
（4）如果用碳酸化尾气（含NH3体积分数为0.100、CO2体积分数0.040）代替碳酸钠，发生如下反应：Ca2++2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4+．处理上述10m3粗盐水至少需要通入54880 L（标准状况下）碳酸化尾气．
2．下列各组物质只用胶头滴管和试管就能鉴别的是（　　）
A．KOH溶液与AlCl3溶液B．AlCl3溶液与氨水
C．NaAlO2溶液与盐酸D．NaHCO3溶液与盐酸
9．下列事实不能用元素周期律解释的是（　　）
A．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3B．酸性：H2CO3＞H2SiO3
C．碱性：NaOH＞LiOHD．热稳定性：HF＞HBr
19．下列说法错误的是（　　）
A．H2SO4、HClO、BaCO3是电解质
B．生石灰与水混合发生化学、物理变化
C．丁达尔效应可以区分溶液与胶体
D．光导纤维中所用材料为晶体硅
6．某实验小组用0.50mol•L-1  NaOH溶液和0.50mol•L-1  硫酸溶液进行反应热的测定，实验装置如图所示．
（1）写出该反应的热化学方程式生成1mol H2O（l）时的反应热为-57.3kJ•mol-1$\frac{1}{2}$H2SO4（aq）+NaOH（aq）═$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3 kJ•mol-1．
（2）取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表所示．
温度
次数		起始温度t1/℃终止温
度t2/℃		温度差
平均值
（t2-t1）/℃
H2SO4NaOH平均值
126.226.026.130.1 
227.027.427.233.3
325.925.925.929.8
426.426.226.330.4
①近似认为0.50mol•L-1  NaOH溶液和0.50mol•L-1 硫酸溶液的密度都是1.0g•mL-1，中和后生成溶液的比热容c=4.18J•g-1•℃-1．则生成1mol H2O（l）时的反应热△H=-53.5kJ/mol（取小数点后一位）．
②上述实验数值结果与-57.3kJ•mol-1有偏差，产生偏差的原因不可能是（填字母）b．
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
（3）若将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L 1mol•L-1 的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为△H1、△H2、△H3，则△H1、△H2、△H3的大小关系为△H1=△H2＜△H3；．
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
①在标准状况下，1mol氦气含有的原子数为NA
②46gNO2和N2O4的混合物中含有的原子数为3NA
③标准状况下，5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数0.5NA
④0.5mol•L-1 Na2CO3溶液中含有的Na+数目为NA
⑤常温下，当7.1gCl2全部溶于水，反应中转移的电子数等于0.1NA
⑥标准状况下，1L CCl4所含分子数为$\frac{1}{22.4}$NA
⑦0.1molCl2与过量的铁反应转移电子数为0.2NA．
A．①②③④⑤B．①②⑦C．②③⑤⑥D．①③⑤
4．一种重要的有机化工原料有机物X，下面是以它为初始原料设计出如下转化关系图（部分产物、合成路线、反应条件略去）．Y是一种功能高分子材料．

已知：
①X为芳香烃，其相对分子质量为92
②烷基苯在高锰酸钾的作用下，侧链被氧化成羧基：

③   （苯胺，易被氧化）
请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题：
（1）X的分子式为C7H8，其侧链氢原子全部被苯环取代后，最多有13个碳原子共面；
（2）的名称为邻羟基苯甲酸，G中官能团名称为硝基、羧基；
（3）反应③的反应类型是还原反应；已知A为一氯代物，则E的结构简式是；
（4）反应④的化学方程式为n$\stackrel{一定条件下}{→}$+（n-1）H2O；
（5）阿司匹林有多种同分异构体，满足下列条件的同分异构体有10种：
①含有苯环；
②既不能发生水解反应，也不能发生银镜反应；
③1mol该有机物能与2molNaHCO3完全反应．
（6）参照上述合成路线，结合所学知识，设计一条以A为原料制备的合成路线（无机试剂任用）．合成路线流程图示例如下：
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