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15.在光照条件下,Cl2与CH4反应生成CH3Cl是链式反应,主要反应机理如下:
①Cl2(g)→Cl•(g)+Cl•(g)△H1=+243kJ•mol-1
②Cl•(g)+CH4(g)→CH3•(g)+HCl(g)△H2=+8.4kJ•mol-1
③CH3•(g)+Cl2(g)→CH3Cl(g)+Cl•(g)△H3=-111.8kJ•mol-1
下列有关说法正确的是(  )
A.Cl•在反应中是催化剂
B.Cl•比Cl2更活泼
C.②也可能是Cl•(g)+CH4(g)→CH3Cl(g)+H•(g)
D.由③可知C-Cl的键能比Cl-Cl的键能小

分析 A、Cl•在反应中是反应物;
B、Cl•最外层7个电子,而Cl2中各原子达8电子的稳定结构;
C、Cl•使甲烷分子中的碳氢键断裂,形成活泼的氢与氯原子结合生成氯化氢;
D、共价键键长越长键能越小.

解答 解:A、Cl•在反应中是反应物,而不是催化剂,故A错误;
B、Cl•最外层7个电子,而Cl2中各原子达8电子的稳定结构,所以Cl•比Cl2更活泼,故B正确;
C、Cl•使甲烷分子中的碳氢键断裂,形成活泼的氢与氯原子结合生成氯化氢,所以不可能是Cl•(g)+CH4(g)→CH3Cl(g)+H•(g),故C错误;
D、碳的原子半径小于氯原子,所以键长C-Cl<Cl-Cl,则键能C-Cl的键能比Cl-Cl的键能大,故D错误;
故选B.

点评 本题考查了化学反应机理,难度不大,根据总反应方程式结合图片即可判断物质的性质、结构,侧重于考查学生的分析能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.氮的化合物在日常生活及工、农业生产中涉及广泛,既有其有利的一面,也有其有害的一面.
(1)常用作制冷剂的氮的气态氢化物是NH3(填化学式),该气体在空气中与HCl相遇有白烟产生,产生该现象的化学方程式为NH3+HCl=NH4Cl.
(2)铵盐在农业上大多用作化肥.实验室可用NH4Cl和Ca(OH)2固体共热的方法来制备氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2H2O+2NH3↑.
(3)NO是大气污染物之一,用化学方程式表示NO形成酸雨的原因2NO+O2═2NO2、3NO2+H2O═2HNO3+NO.

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6.部分果蔬中含有下列成分:

已知:

②1mol乙消耗NaHCO3的物质的量是甲的2倍

回答下列问题:
(1)甲可由已知①得到.
①甲中含有不饱和键的官能团名称为羧基.
②A→B为取代反应,A的结构简式为CH3COOH.
③B→D的化学方程式为BrCH2COOH+2NaOH$→_{△}^{水}$HOCH2COONa+NaBr+H2O.
(2)乙在一定条件下生成链状脂类有机高分子化合物的化学方程式为n HOOCCH(OH)COOH$\stackrel{一定条件}{→}$+(n-1)H2O.
(3)由丙经下列途径可得一种重要的医药和香料中间体J(部分反应条件略去):

①用化学方法除去E中残留的少量丙(室温时E和丙呈液态,忽略它们在水中的溶解),第1步加入试剂的名称为新制氢氧化铜或银氨溶液,第2、3步操作分别是过滤、分液.
②经E→G→H保护的官能团是羟基,可以表征有机化合物中存在何种官能团的仪器是红外光谱仪.
③J的同分异构体中在核磁共振氢谱上显示为两组峰,峰面积比为3:2的链状且不存在支链的异构体共有8种(不含立体异构),其中某异构体L中的官能团都能与H2发生加成反应,则L的结构简式为CH3CH2COC≡CCOCH2CH3或CH3COCH2C≡CCH2COCH3(只写一种).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.福莫特罗是一种治疗哮喘病的药物,它的关键中间体(G)的合成路线如下:

回答下列问题:
(1)F中的含氧官能团有醚键、羰基、硝基(填名称);反应④的反应类型为取代反应.
(2)反应①的化学方程式为+(CH3CO)2O→+CH3COOH.
(3)C能与FeCl3溶液发生显色反应,C的结构简式为;D的结构简式为
(4)B的同分异构体(不含立体异构)中能同时满足下列条件的共有17种.
a.能发生银镜反应    b.能与NaOH溶液发生反应       c.含有苯环结构
其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为3:2:2:1的是(填结构简式)
(5)参照G的合成路线,设计一种以为起始原料制备的合成路线:$→_{△}^{NaOH水溶液}$$→_{Cu/△}^{O_{2}}$$→_{H_{3}PO_{4}}^{浓HNO_{3}}$$\stackrel{NaBH_{4}}{→}$

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.自然界中存在大量的金属元素,其 中钠、镁、铝、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用.
(1)请写出Fe的基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
(2)金属A的原子只有3个电子层,其第一至第四电离能如下:
电离能(kJ/mol)I1I2I3I4
A93218211539021771
则A原子的价电子排布式为3s2
(3)合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜(I)溶液来吸收原料气体中的CO(Ac-代表CH3COO-),其反应是:[Cu(NH32]Ac+CO+NH3?[Cu(NH33CO]Ac[醋酸羰基三安合铜(I)]△H<0
①C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N;
②配合物[Cu(NH33CO]Ac中心原子的配位数为4;
③在一定条件下NH3与CO2能合成尿素[CO(NH22],尿素中C原子核N原子轨道的杂化类型分别为sp2、sp3;1mol尿素分子中,σ键的数目为7NA
(4)NaCl和MgO都属于离子化合物,NaCl的熔点为801.3℃,MgO的熔点高达2800℃.造成两种晶体熔点差距的主要原因是MgO晶体所含离子半径小,电荷数多,晶格能大.
(5)(NH42SO4、NH4NO3等颗粒物及扬尘等易引起雾霾.其中NH4-的空间构型是正四面体(用文字描述),与NO3-互为等电子体的分子是SO3或者BF3.(填化学式)
(6)铜的化合物种类很多,如图是氢化亚铜的晶胞结构,已知晶胞的棱长为acm,则氢化亚铜密度的计算式为ρ=$\frac{260}{{a}^{3}•{N}_{A}}$g/cm3.(用NA表示阿佛加德罗常数)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.下列说法不正确的是(  )
A.的系统命名是3,4-二甲基己烷
B.樱桃中含有一种羟基酸(如图所示),该羟基酸可以发生取代、氧化和缩聚等反应
C.所有的糖、油脂、蛋白质都能水解,但水解产物不同
D.等质量的甲醛和乙酸充分燃烧耗氧量相同

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7.下列物质的分子中既有σ键,又有π键的是(  )
A.HClB.H2OC.H2O2D.C2H2

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4.下表中的实验操作能达到实验目的是(  )
选项实验操作实验目的
A将浓硫酸和碳单质混合加热,直接将生成的气体通入足量的澄清石灰水,石灰水变浑浊检验气体产物中CO2的存在
B将NaOH的乙醇溶液加入溴乙烷中,加热,将产生的气体直接通入到酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色证明溴乙烷的消去反应有乙烯生成
C先滴入Ba(NO32溶液,产生沉淀,加入足量稀盐酸,仍有沉淀检验溶液中是否含有SO42-
D常温下测定物质的量浓度相同的盐酸和醋酸溶液的pH:盐酸pH小于醋酸pH证明相同条件下,在水中HCl电离程度大于CH3COOH
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.铁在工农业中有着广泛用途.测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁,相关反应如下:4FeCl3+2NH2OH•HCl→4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O.请回答下列问题:
(1)Fe元素位于周期表的区,Fe2+在基态时的核外电子排布式为3d6
(2)羟胺(NH2OH)中采用sp3杂化的原子有(填元素符号)N、O.NH4Cl晶体中含有的化学键类型有(填选项字母)ACD.
A.离子键  B.非极性键  C.极性键  D.配位键  E.金属键
(3)N、O元素第一电离能按由大到小的顺序排列为N>O;N、O元素电负性按由大到小的顺页序排列为O>N.
(4)NH3的沸点高于PH3,主要原因为NH3分子间存在氢键.
(5)FeCl3熔点306°C、沸点315°C,易溶于水、乙醇、丙酮、乙醚.FeCl3晶体类型是分子晶体.
(6)铁单质的晶体堆积方式为面心立方,若Fe的摩尔质量为Mg•mol-1,它的晶胞棱长为acm,则Fe晶体的密度为$\frac{4M}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3.(阿伏加德罗常数为NA

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