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    7．已知X+Y═M+N为放热反应．下列关于该反应的说法中，正确的是（　　）
    A．Y的能量一定高于N
    B．X、Y的能量总和高于M、N的能量总和
    C．因为该反应为放热反应，故不必加热就可发生
    D．断裂X、Y的化学键所吸收的能量高于形成M、N的化学键所放出的能量

    分析 反应X+Y=M+N为放热反应，则反应物的总能量比生成物的总能量高，从化学键角度分析，断裂X、Y的化学键所吸收的能量高小于形成M、N的化学键所放出的能量，据此进行解答．

    解答 解：A．反应物的总能量大于生成物的总能量，而X的能量不一定高于N，故A错误；
    B．该反应为放热反应，所以反应物的总能量大于生成物的总能量，即X和Y的总能量一定高于M和N的总能量，故B正确；
    C．反应的放热、吸热与反应条件（如加热）无关，某些放热反应也需要加热才能反应，如氢气和氧气的反应，故C错误；
    D．反应物的总能量大于生成物的总能量，断裂X和Y的化学键所吸收的能量一定小于形成M和N的化学键所放出的能量，故D错误；
    故选B．

    点评 本题考查反应热与焓变的应用，为高频考点，题目难度不大，明确放热反应与反应物和生成物的总能量的关系为解答关键，试题侧重于学生的分析能力的考查，有利于提高学生的灵活应用能力．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．已知铜在常温下能被稀HNO3溶解：3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
    （1）请将上述反应改写成离子方程式：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
    （2）在反应中，若有19.2克铜被氧化，则被还原的硝酸的物质的量为0.2mol
    （3）若反应后溶液体积为1L，则Cu（NO3）2溶液的物质的量浓度为0.3mol/L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO4•7H2O），主要工艺流程如下．

    （1）将过程②产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是ACD．
    A．品红溶液　　　　　B．紫色石蕊试液         C．酸性KMnO4溶液       D．溴水
    （2）过程①中，FeS、O2和H2SO4反应的化学方程式为4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2（SO4）3+6H2O+4S．
    （3）过程③中需加入的物质是Fe（或铁）．
    （4）过程④中，蒸发结晶时需使用的仪器除酒精灯、三脚架外，还需要蒸发皿、玻璃棒．
    （5）过程⑤调节pH可选用下列试剂中的C（填序号）．A．稀硫酸　B．CaCO3　C．NaOH溶液
    （6）过程⑥中，将溶液Z加热到70～80℃，目的是促进Fe3+的水解．
    （7）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验．①用分析天平称取2.700 0g样品；②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的BaCl2溶液；③过滤、洗涤、干燥，称量得固体质量为3.495 0g．若该聚铁的主要成分为[Fe（OH）（SO4）]n，则该聚铁样品中铁元素的质量分数为31.1%（假设杂质中不含铁元素和硫元素）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    15．氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、易水解，可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等．某化学兴趣小组用模拟制备氨基甲酸铵，反应的化学方程式如下：2NH3（g）+CO2（g）?NH2COONH4（s）△H＜0
    （1）制备氨基甲酸铵的装置如图1所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中． 当悬浮物较多时，停止制备．

    注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质．
    ①发生器用冰水冷却的原因是此反应为放热反应，降低温度，提高反应物转化率（或降低温度，防止因反应放热造成产物分解），液体石蜡鼓泡瓶的作用是通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例；
    ②从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是过滤（填写操作名称），为了得到干燥产品，应采取的方法是c（填写选项序号）．
    a．常压加热烘干　　　　b．高压加热烘干　　　　c．真空40℃以下烘干
    ③尾气处理装置如图2所示，能否将浓H2SO4改为稀H2SO4否（填“能”或“否”），理由是浓硫酸可以防止水蒸气进入反应容器使氨基甲酸铵水解（或者稀硫酸中水蒸气可能进入反应容器导致氨基甲酸铵水解）；
    （2）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品1.570g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为2.000g．则样品中氨基甲酸铵的质量分数为79.5%．[Mr（NH2COONH4）=78、Mr（NH4HCO3）=79、Mr（CaCO3）=100]．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．碳酸锰（MnCO3）是理想的高性能强磁性材料，也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料，广泛用于电子、化工、医药等行业．一种制备MnCO3的生产流程如图所示．
     
    已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如表：
    物质MnSCuSPbS
    Ksp2.5×10-136.3×10-368.0×10-28
    物质Fe（OH）3Fe（OH）2Mn（OH）2
    开始沉淀pH2.77.68.3
    完全沉淀pH3.79.69.8
    软锰矿主要成分为MnO2，其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质，SO2来自工业废气．流程①中主要发生的反应有：MnO2+SO2═MnSO4
    2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+．
    （1）流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH小（填“大”或“小”），该流程可与工业制备硫酸（填写工业生产名称）联合，生产效益更高．
    （2）反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，其离子反应方程式为  MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O，这样设计的目的和原理是使Fe2+转变为Fe3+，Fe3+完全沉淀的pH较低（或Fe3+更易沉淀）．
    （3）反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀，碳酸钙的作用是与溶液中的酸反应，使溶液中的Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀．
    （4）反应④发生的化学反应为：MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O．反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3，且控制溶液的pH为6.8～7.4．加入稍过量的NH4HCO3的目的是使MnCO3沉淀完全，溶液的pH不能过低的原因是MnCO3沉淀量少，NH4HCO3与酸反应（或MnCO3、NH4HCO3与酸反应溶解） ．
    （5）软锰矿中锰的浸出有两种工艺：
    工艺A：软锰矿浆与含SO2的工业废气反应
    工艺B：软锰矿与煤炭粉混合，焙烧后加稀硫酸溶解．
    其中工艺A的优点是节约能源、治理含SO2的工业废气等．（答对1个即可）

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．硫酸工业产生的尾气中含有大气污染物SO2，除可以回收生产硫酸外，还可用于合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质，合成路线如图所示．
    （1）反应I的化学方程式为2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2．
    （2）反应Ⅱ中应将SO2尾气通入过量（填“过量”或“少量”）氨水中，反应过程中（NH4）2SO3•H2O可能会被氧化，检验其是否被氧化所需试剂有稀盐酸、BaCl2溶液．
    （3）反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4，反应Ⅳ温度不能过高的原因是防止温度过高NH4HCO3分解．
    （4）反应V需在25℃、40%的乙二醇溶液中进行，不断有硫酸钾晶体从溶液中析出，硫酸钾的产率可超过90%，选用40%乙二醇溶液的原因是乙二醇是有机溶剂能减小K2SO4的溶解度，使硫酸钾充分析出，该反应的化学方程式为（NH4）2SO4+2KCl=K2SO4↓+2NH4Cl．
    （5）CaSO4是一种微溶物，20℃时其溶解度为0.272，若溶液的密度为1.00g•cm-3，则此温度下CaSO4的溶度积常数Ksp约为4.0×10-4．锅炉水垢中的CaSO4常用Na2CO3浓溶液和稀盐酸先后浸泡除去，用化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程：由Ksp数据可知，碳酸钙更难溶，则清洗CaSO4的过程为CaSO4在水中存在平衡CaSO4（s）?Ca2+（aq）+SO42-（aq），用Na2CO3溶液浸泡后，Ca2+与CO32-结合成更难溶的CaCO3，使上述平衡右移，CaSO4转化成CaCO3，然后用盐酸除去[该温度下Ksp（CaCO3）=1.9×10-8]．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    19．三氯化磷（PCl3）是合成药物的重要化工原料，可通过白磷和氯气化合得到．
    已知：白磷与少量Cl2反应生成PCl3，与过量Cl2反应生成PCl5；PCl3遇O2会生成POCl3（三氯氧磷）；POCl3能溶于PCl3；POCl3和PCl3遇水会强烈水解．实验室制取PCl3的装置示意图和有关数据如下：
    物质熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3
    白磷44.1280.51.82
    PCl3-11275.51.574
    POCl32105.31.675
    请回答：
    （1）实验所需氯气可用MnO2和浓HCl反应制取，实验过程中所用的玻璃仪器除酒精灯和玻璃导气管外，还需要的玻璃仪器有圆底烧瓶和分液漏斗．制取的氯气需要进行干燥，请设计实验证明通入的氯气是干燥的将气体通过装有无水硫酸铜的U形管（干燥管），若白色粉末未变蓝，则气体干燥（或者通入装有干燥的有色布条的集气瓶，布条不褪色等，或者将氯气通入装有干燥的有色布条的集气瓶，布条不褪色，说明氯气是干燥的，合理答案均可）（写出操作、现象、结论）．
    （2）实验过程中要加入白磷、通入CO2、通入Cl2、加热，实验时具体的操作方法和顺序是先打开K2，等反应体系中充满CO2后，加入白磷，然后再打开K1，通入氯气，加热．
    （3）E烧杯中加入冷水的目的是冷却收集PCl3，干燥管中碱石灰的作用是吸收多余的氯气并防止空气中的水蒸气进入收集PCl3的仪器中．
    （4）实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等，先加入过量白磷加热，除去PCl5和过量白磷后，再除去PCl3中的POCl3制备纯净的PCl3可选用的方法有C（填字母序号）．
    A．萃取 B．过滤C．蒸馏   D．蒸发结晶
    （5）①PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl，则PCl3和水反应后所得溶液中除OH-之外其它离子的浓度由大到小的顺序是c（H+）＞c（Cl-）＞c（H2PO3-）＞c（HPO32-）[已知亚磷酸（H3PO3）是二元弱酸]
    ②若将0.01mol POCl3投入热水配成1L的溶液，再逐滴加入AgNO3溶液，则先产生的沉淀是AgCl[已知Ksp（Ag3PO4）=1.4×10-16，Ksp（AgCl）=1.8×10-10]．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    16．Ba（NO3）2为无色或白色有光泽的立方晶体，微具吸湿性，有强氧化性，助燃，有毒，可用于生产烟花、信号弹、炸药、陶瓷釉药等．一种利用重晶石（BaSO4）制硝酸钡的工艺流程如下：
    I．制BaS

    （1）BaS溶液显碱性的原因是S2-+H2O?HS-+OH-（用离子方程式表示）；
    （2）重晶石与焦炭在高温锻烧时会产生一种还原性气体，此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4，每有lmol BaSO4反应，转移的电子数目为8NA；
    II．制Ba（NO3）2
    ①取340g50%精制的BaS溶液，置于装有搅拌器、温度计和导气管的三颈烧瓶中
    ②在不断搅拌下，慢慢加入浓度为65%的硝酸200g，控制温度为70℃，并维持三颈烧瓶内大约100mmHg 的低压，反应30min，结束．请回答：
    （3）反应温度控制在70℃左右，不宜过高的原因是防止浓硝酸受热分解；
    （4）三颈烧瓶内维持低压的目的是降低H2S溶解度，使气体能及时挥发出来，防止发生副反应，导出的H2S气体经NaOH溶液吸收可以获得重要的工业原材料硫化碱（Na2S），Na2S极易水解而变质，实验室配制Na2S溶液时，需在配好的溶液里加人少量的NaOH；
    （5）依据表中Ba（NO3）2的溶解度数据，所得溶液经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、冰水洗涤、干燥后可获得纯净的Ba（NO3）2晶体．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    17．实验室现有一瓶2%的氢氧化钠溶液（ρ=1.22 g/mL）．
    （1）该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.61mol/L．                   
    （2）由于实验需要，现还需该浓度氢氧化钠溶液230 mL，需要临时配制．
    ①应选择250 mL的容量瓶，容量瓶使用时第一步操作是检查是否漏水．         
    ②需要的玻璃仪器除了容量瓶、量筒外，还有胶头滴管、玻璃棒、烧杯．                   
    ③用托盘天平称取6.1g NaOH．
    ④经过测定，某同学配制的氢氧化钠浓度偏高，则可能的原因是CE．                   
    A．容量瓶中残存少量蒸馏水
    B．称取NaOH固体时，直接在纸片上称取
    C．溶解的NaOH溶液未冷却到室温，就转移到容量瓶中并定容
    D．洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去
    E．定容时，俯视容量瓶刻度线
    F．定容、摇匀后发现溶液的凹液面低于刻度线
    （3）取该氢氧化钠溶液20 mL，加入0.5 mol/L硫酸溶液10 mL，然后把混合溶液稀释至100 mL，则稀释后的溶液中OH+的浓度为0.022 mol/L．

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