题目内容
【题目】化学能是人类生产、生活所需的主要来源之一,根据化学能与热能的转化回答下列问题。
(1)下列变化过程需要吸收能量的是___________;
A.氢气球发生爆炸 B.向污染的河水中投放生石灰 C. D.
(2)反应C(石墨)C(金刚石)正向反应是吸热反应,由此可知下列说法正确的是________;
①石墨比金刚石更稳定 ②金刚石比石墨稳定 ③金刚石和石墨可以相互转化 ④金刚石和石墨不能相互转化
(3)已知断开1 molH2中的化学键需要吸收436kJ的能量,断开1 molCl2中的化学键需要吸收243kJ的能量,而形成1mol HCl分子中的化学要释放431kJ的能量,则1mol氢气与1mol氯气反应时能量变化为_______;
(4)下列过程能实现热能转化成化学能的是___________;
A.燃料电池 B.火力发电 C.铝热焊接 D.煅烧石灰石
(5)下列属于新能源的是___________;
A.氢气 B.煤炭 C.天然气 D.石油
(6)下列对化学反应的认识中错误的是___________;
A.会引起化学键的变化 B.会产生新物质 C.必然引起物质状态的变化 D.必然伴随着能量的变化
【答案】D ①③ 放出183kJ能量 D A C
【解析】
(1)A.氢气球发生爆炸,放出热量,故A不选;
B.向污染的河水中投放生石灰,氧化钙和水化合,放热反应,故B不选;
C. 形成Cl-Cl键,放热,故C不选;
D.,拆开化学键,需要吸收能量,故D选;
故答案为:D;
(2)反应C(石墨)C(金刚石)正向反应是吸热反应,①石墨能量低,石墨比金刚石更稳定,故正确;②金刚石能量高,金刚石比石墨稳定差,故错误;③金刚石和石墨在一定条件下,可以相互转化,故正确;④金刚石和石墨能相互转化,故错误;
故答案为:①③;
(3)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应热=生成物的键能减反应物的键能=436kJ·mol-1+243kJ·mol-1-2×431kJ·mol-1=-183kJ·mol-1,故1mol氢气与1mol氯气反应时放出热量为183KJ,△H=-183kJ·mol-1,故答案为:放出183kJ能量;
(4)A.燃料电池是化学能转化为电能,故不选;
B.火力发电化学能转化为机械能再转化为电能,故B不选;
C.铝热焊接化学能转化为热能,故C不选;
D.煅烧石灰石热能转化成化学能,故D选;
故答案为:D;
(5)A.氢气属于新能源,故A选; B.煤炭属于化石燃料,故不选; C.天然气属于化石燃料,故不选;D.石油属于化石燃料,故不选;
故答案为:A;
(6)A.化学反应是旧键断裂,新键生成,会引起化学键的变化,故A正确; B.化学反应会产生新物质,故B正确; C.化学反应不一定引起物质状态的变化,故C错误; D.化学反应必然伴随着能量的变化,故D正确;
故答案为:C。
【题目】金属钛因为其优越的性能被称为“未来金属”,其工业冶炼涉及到的反应如下:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。回答下列相关问题:
(1)基态钛原子的价层电子排布式为____ ,上述反应中非金属元素电负性由大到小是______;
(2)已知部分物质熔沸点如下:
名称 | 金红石 | 金刚石 | 四氯化钛 | 四溴化钛 | 四碘化钛 |
化学式 | TiO2 | C | TiCl4 | TiBr4 | TiI4 |
熔点/℃ | 1830 | 3550 | -24.1 | 38 | 150 |
沸点/℃ | 2927 | 4827 | 136.4 | 233.1 | 377.2 |
自左向右,表中的三种钛的卤化物熔沸点依次升高的原因是__________。
(3)配位数为6,组成为TiCl36H2O 的晶体有两种:化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2H2O的X呈绿色,定量实验表明,X与AgNO3以1:2物质的量比反应生成沉淀。Y呈紫色,且Y与AgNO3 以1:3物质的量之比反应生成沉淀,则Y的化学式为 ______。
(4)钙钛矿是重要的含钛矿物之一。其主要成分Z 的晶胞如图所示。推测Z的化学式为__________,Ca填充在O围成的_________空隙中。
(5)若晶胞参数 a=384.1pm,Z晶体的密度为 _________列出计算表达式并计算出两位有效数字结果,3.8413≈56.67,阿伏加德罗常数用 6.0×1023 mol-1)