题目内容
【题目】设NA阿伏伽德罗常数的值。己知反应
(1)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H1="a" kJ/mol
(2)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g) △H2="b" kJ/mol,其它数据如表:
化学键 | C═O | O═O | C-H | O-H |
键能kJ·mol-1 | 798 | x | 413 | 463 |
下列说法正确的是
A. 上表中 x=(1796+b)/2
B. H2O(g)═H2O(l) △S<0,△H═(a-b )kJ/mol
C. 当有4NA个C-H键断裂时,该反应放出热量一定为a kJ
D. 利用反应(1)设计的原电池电解精炼铜时,当负极输出0.2NA个电子时,电解槽的阳极质量一定减轻6.4g
【答案】A
【解析】试题分析A.水从气态到液态、从液态到固态的变化均是熵减的过程,根据盖斯定律:反应H2O(g)═H2O(l)是1/2[(1)-(2)],△H═(a-b )/2kJ/mol,故A错误;B.当有4NA个C-H键断裂时,即消耗甲烷的物质的量是1mol,该反应放出热量为a kJ或是bkJ,故B错误;C.根据反应CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)吸收的热量为2x+413kJ×2,放出的热量是:798kJ×2+463kJ×4=2522kJ,反应是放热的,所以2x+413kJ×2-2522kJ=bkJ,解得 x=,故C正确;D.电解精炼铜的原理:负极上是金属锌、铁、镍先失电子,当负极输出0.2NA个电子时,电解槽的阳极不仅今是减小的金属铜的质量,故D错误;故选C。
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【题目】据《参考消息》报道,有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。
(1)晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为Si(s)+ O2(g)═ SiO2(s) ΔH = -989.2 kJmol-1,有关键能数据如下表:
化学键 | Si-O | O═O | Si-Si |
键能 / kJmol-1 | x | 498.8 | 176 |
已知1 mol Si中含2 mol Si-Si键,1 mol SiO2中含4 mol Si-O键,则x的值为__________。
(2)假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法中,你认为不妥当的是______________。
A.硅便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是最佳的燃料
B.硅的来源丰富,易于开采,且可再生
C.硅燃烧放出的热量大,且燃烧产物对环境污染程度低,容易有效控制
D.寻找高效新催化剂,可以使反应SiO2 + 2 CSi + 2 CO ↑在常温下发生,是硅能源开发利用的关键技术
(3)工业制备纯硅的反应为2 H2(g)+ SiCl4(g)═ Si(s)+ 4 HCl(g) ΔH = + 240.4 kJmol-1,生成的HCl通入100 mL 1 molL-1的NaOH溶液恰好完全被吸收,则上述制备纯硅的反应过程中__________(填“吸收”或“释放”)的热量为__________kJ。