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8．最近意大利羅馬大學的FulvioCacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子．N4分子結構如圖所示，已知斷裂1mol N-N吸收167kJ熱量，生成1mol N≡N放出942kJ．根據以上信息和數據，下列說法正確的是（　�。�
A．N4與N2互為同分異構體
B．1mo1N4氣體轉變?yōu)镹2將吸收882kJ熱量
C．N4（g）=2N2（g）△H=-882KJ
D．P4（白磷）的分子結構與N4相似，1mol N4和1mol P4均含有6mol非極性鍵

分析 N4分子中含有6個N-H鍵，則1molN4氣體中含有0.6molN-N鍵，可生成2molN2，形成了2molN≡N鍵，則1moN4氣體轉變?yōu)镹2化學鍵斷裂斷裂吸收的熱量為：6×167kJ=1002kJ，形成化學鍵放出的熱量為：2×942kJ=1884kJ，所以該反應放熱，放出的熱量=1884kJ-1002kJ=882kJ，該反應的焓變△H=-882kJ/mol，結合同分異構體的概念進行判斷．

解答 解：N4分子中含有6個N-H鍵，則1molN4氣體中含有0.6molN-N鍵，可生成2molN2，形成了2molN≡N鍵，則1moN4氣體轉變?yōu)镹2化學鍵斷裂斷裂吸收的熱量為：6×167kJ=1002kJ，形成化學鍵放出的熱量=2×942kJ=1884kJ，所以該反應放熱，放出的熱量=1884kJ-1002kJ=882kJ，該反應的焓變△H=-882kJ/mol，
A．N4與N2的分子式不同，二者不是同分異構體，應該為同素異形體，故A錯誤；
B．根據分析可知，1mo1N4氣體轉變?yōu)镹2將放出882kJ熱量，故B錯誤；
C．焓變的單位錯誤，正確的熱化學方程式為：N4（g）=2N2（g）△H=-882kJ/mol，故C錯誤；
D．P4（白磷）的分子結構與N4相似，都素正四面體結構，分子中都含有6個非極性鍵，1mol N4和1mol P4均含有6mol非極性鍵，故D正確；
故選D．

點評 本題考查了反應熱與焓變的應用，題目難度中等，正確分析N4的結構為解答關鍵，注意熟練掌握反應熱與焓變的關系及應用方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及靈活應用能力．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．化學反應原理模塊中涉及很多常數，下列說法中不正確的是（　　）
A．對于同類型反應，化學平衡常數K的大小反映了化學反應可能進行的程度
B．化學反應速率常數k與濃度無關，但受溫度、催化劑、固體表面性質等因素的影響
C．水的離子積常數Kw、電離平衡常數Ka與溫度有關，不受溶液的酸堿性影響
D．溶度積常數Ksp與難溶電解質的性質和溫度無關，只與沉淀的量有關

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

19．硫代硫酸鈉（Na2S2O3）可由亞硫酸鈉和硫粉通過化合反應制得． 已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在．

（1）某研究小組設計了制備Na2S203•5H20裝置和部分操作步驟如下．
I．打開K1關閉K2，向圓底 燒瓶中加入足量濃硫酸加熱．
II．C中混合液被氣流攪動，反應一段時間后，硫粉逐漸減少，當C中溶液的pH 接近7時，打開K2，關閉K1即停止C中的反應，停止加熱．     
III．過濾C中的混合液．
IV．將濾液經過蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、烘干，得到產品Na2S203.5H20．
回答下列問題：
①II中，“當C中溶液的pH接近7時即停止C中的反應”的原因S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O（用離子方程式表示）．
②IV中，操作步驟是蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶．
③裝置B中盛放的試劑是（填化學式）NaOH溶液．
（2）常用Na2S2O3溶液測定廢水中Ba2+濃度，步驟如下：取廢水25.00mL，控制適當的酸度加入足量 K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；過濾、洗滌后，用適量稀鹽酸溶解，此時CrO${\;}_{4}^{2-}$全部轉化為Cr2O${\;}_{7}^{2-}$；再加過KI溶液，充分反應后得混合溶液V mL，將其平均分成4等份，加入淀粉溶液作指示劑，用0.0010mol．L-1 的Na2S2O3溶液進行滴定，反應完全時，相關數據記錄如表所示：
編號1234
消耗Na2S2O3標準溶液的體積/mL18.0217.9818.0020.03
部分反應離子方程式為：
①Cr2O${\;}_{7}^{2-}$+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O；  
②I2+2S2O${\;}_{3}^{2-}$═2I-+S4O${\;}_{6}^{2-}$．
Ⅰ．判斷達到滴定終點的現(xiàn)象是加入最后一滴Na2S2O3標準溶液后，藍色消失，且半分鐘內顏色不改變
Ⅱ．從表格所給數據計算：一份待測溶液消耗Na2S2O3溶液的平均體積為18.00 ml
Ⅲ．廢水中Ba2+的物質的量濃度2.4×10-4mol•L-1．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

16．在實驗室可以在試管a中加入3mL 乙醇，然后邊振蕩試管邊慢慢加入2mL濃硫酸和2mL 乙酸，按下圖所示，連接好裝置進行實驗，以制取乙酸乙酯．回答下列問題：
（1）濃硫酸的主要作用是①催化劑，②吸水劑．
（2）試管b中盛放的溶液是飽和碳酸鈉溶液，b中通蒸氣的導管不能插入溶液中目的是防止倒吸．
（3）做此實驗時，有時還向a試管里加入幾塊碎瓷片，其目的是防止暴沸．
（4）制取乙酸乙酯的反應方程式是CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH3+H2O．
（5）乙酸和乙醇中含有的官能團的名稱分別是羧基、羥基．
（6）實驗完成后，觀察到試管b的液面上有透明的不溶于水的油狀液體產生．可通過分液（填操作名稱）的方法進行分離．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

3．氯酸（HClO3）具有強酸性及強氧化性，可用于制取多種氯酸鹽．Ba（ClO3）2、AgClO3可溶于水．40%的氯酸溶液加熱時會分解，產物可能有O2和Cl2．回答下列問題：
（1）實驗室可用氯酸鋇和稀硫酸反應制備氯酸，反應原理為Ba（ClO3）2+H2SO4═BaSO4↓+2HClO3．
①儀器a的名稱是分液漏斗．
②將氯酸分離出來的操作方法是過濾．

（2）某科研小組按照如圖2所示的裝置，通過實驗檢驗氯酸的分解產物．
①裝置A中可觀察到的現(xiàn)象是產生黃綠色氣體，由此可知氯酸分解的產物中有Cl2．
②裝置B的主要作用是吸收氯氣，裝置C的作用是干燥氣體．
③檢驗另一氣體產物的操作是將帶火星的木條放置在C的出氣口，現(xiàn)象是木條復燃．
（3）濃度較高的氯酸與銅反應會生成ClO2氣體，請寫出該反應的離子方程式：Cu+2ClO3-+4H+=Cu2++2ClO2↑+2H2O．
（4）氯酸鈉在常溫下為白色粉末，味咸，約300℃時釋放出氧氣，較高溫度全部分解．請設計實驗進行鑒別NaCl與氯酸鈉（至少寫兩種，不包括本題中已使用的性質）：
①將兩種固體物質加熱到300℃以上，若有氣體產生，證明待鑒物質為NaClO3．
②在兩種待鑒物質的溶液中分別加入AgNO3溶液，若有白色沉淀產生，證明待鑒物質為NaCl．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．已知反應H2（g）+I2（g）═2HI（g），1mol H2完全反應放出a kJ的熱量，依據下表數據，以下說法錯誤的是
（　�。�
化 學 鍵H-HI-I
斷開1mol化學鍵時吸收的能量（kJ）bc
A．該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量
B．斷開1 mol H-H 鍵和1 mol I-I 鍵所需能量大于斷開2 mol H-I 鍵所需能量
C．斷開2 mol H-I鍵所需能量為（a+b+c）kJ
D．向密閉容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反應后放出的熱量小于2a kJ

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

20．2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）反應過程中能量變化如圖所示（圖中E1表示正反應的活化能，E2表示逆反應的活化能）．下列有關敘述正確的是（　�。�
A．△H=E2-E1
B．反應物斷鍵吸收的總能量小于生成物成鍵釋放的總能量
C．升高溫度，不影響活化分子百分數
D．使用催化劑使該反應的反應熱發(fā)生改變

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

17．溴苯是一種化工原料，實驗室合成溴苯的裝置示意圖及有關數據如下：
苯溴溴苯
密度/g•cm-30.883.101.50
沸點/℃8059156
水中溶解度微溶微溶微溶
在a中加入15mL無水苯和少量鐵屑，在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴，回答下列問題：
（1）c儀器的名稱是球形冷凝管，向a中滴加幾滴溴，有白霧產生，是因為生成了HBr氣體，a中發(fā)生反應的化學方程式為．該反應的類型是取代反應；裝置d的作用是吸收HBr和Br2；
（2）液溴滴完后，經過下列步驟分離提純：
①向a中加入10mL水，然后過濾除去未反應的鐵屑；
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌，NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應的Br2；
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣，靜置、過濾，加入氯化鈣的目的是吸水（干燥）．
（3）經過上述分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質為苯，要進一步提純，應選擇下列C操作（填入正確選項前的字母）；
A．重結晶        B．過濾        C．蒸餾        D．萃�。�

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

18．某溶液中可能含有Cl-、Br-、SO32-、SO42-、NH4+、Fe2+、K+中的幾種離子，現(xiàn)取100mL該溶液加入足量的新制氯水，溶液呈無色，繼續(xù)滴加稀鹽酸，無氣泡產生；再往其中加入BaCl2溶液，產生白色沉淀，沉淀經過濾、洗滌、干燥后質量為4.66g．濾液加足量氫氧化鈉溶液、加熱，生成氣體在標準狀況下體積為448mL．最后向剩余沉淀中加入HNO3酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成．根據上述實驗現(xiàn)象，以下推測正確的是（　�。�
A．原溶液中一定存在SO42-、NH4+、Cl-
B．原溶液中一定不存在Br-、Fe2+、SO32-
C．原溶液中可能存在SO32-、K+
D．原溶液中滴定存在K+，c（K+）≥0.2mol•L-1

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