题目内容

6．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质．请回答下列问题：
（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：△H=+88.6kJ•mol-1则M、N相比，较稳定的是M．
（2）使Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=-290kJ•mol-1．
（3）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质．将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=-1176kJ•mol-1，则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为98kJ．

分析 （1）M转化为N是吸热反应，所以N的能量高，不稳定；
（2）有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，2mol氯气反应放热290kJ，注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式；
（3）所给反应中转移12个电子，故每转移1mol电子放出的热量为1176kJ÷12=98kJ．

解答 解：（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，△H=+88.6kJ•mol-1，过程是吸热反应，N暗处转化为M，是放热反应，能量越低越稳定，说明M稳定；
故答案为：M；
（2）有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量，2mol氯气反应放热290kJ，反应的热化学方程式为：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=-290kJ•mol-1 ；
故答案为：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=-290kJ•mol-1 ；
（3）4Al（s）+3TiO2（s）+3C（s）═2Al2O3（s）+3TiC（s）△H=-1176kJ•mol-1，转移12mol电子放热1176KJ，则反应过程中，每转移1mol电子放热98kJ，
故答案为：98kJ．

点评 本题考查了化学反应能量变化，燃烧热概念分析判断，氧化还原反应电子转移的计算应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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13．如图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图．字母代表元素，分析正确的是（　　）
A．R在周期表的第15列
B．元素Y气态氢化物的沸点小于元素Q气态氢化物的沸点
C．简单离子的半径：X＞Z＞M
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14．关于化学电源的说法不正确的是（　　）
A．充电电池可重复使用是因为所发生的反应可逆向进行
B．充电电池工作时所发生的反应属可逆反应
C．燃料电池的反应物由外设装备提供
D．氢氧燃料电池工作时负极生成的H+向正极移动
11．第3周期元素的原子，其最外层的3p层上有一个未成对电子，它的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是（　　）
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1．蛇纹石可用于生产氢氧化镁，简要工程如下：
Ⅰ．制取粗硫酸镁：用酸液浸泡蛇纹石矿粉，过滤，并在常温常压下结晶，制得粗硫酸镁（其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子）
Ⅱ．提纯粗硫酸镁，将粗硫酸镁在酸性条件下溶解，加入适量的0.1mol•L-1H2O2溶液，再调节溶液pH至7～8，并分离提纯．
Ⅲ．制取氢氧化镁，向步骤II所得溶液中加入过量氨水．已知：金属离子氢氧化物沉淀所需pH
Fe3+Al3+Fe2+Mg2+
开始沉淀时1.53.36.59.4
沉淀完全时3.75.29.712.4
请回答：
（1）步骤Ⅱ中加入适量的0.1mol•L-1H2O2的目的是将Fe2+氧化成Fe3+；可用于调节溶液pH至7～8的最佳试剂是A（填字母序号）
A．MgO       B．Na2CO3        C．蒸馏水           D．NaOH
（2）工业上常以Mg2+的转化率为考查指标，确定步骤Ⅲ制备氢氧化镁工艺过程的适宜条件．其中，反应温度与Mg2+转化率的关系如图所示．

①步骤Ⅲ中制备氢氧化镁反应的离子方程式为Mg2++2NH3•H2O═Mg（OH）2↓+2NH4+．根据图中所示50℃前温度与Mg2+转化率之间的关系，可判断此反应是吸热（填“吸热”或“放热”反应）
②图中，温度升高至50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是温度过高时，氨水受热分解，浓度降低，Mg2+转化率下降．
11．下列气体中不能用排水法收集的是（　　）
A．氢气B．氨气C．氧气D．一氧化氮
18．（1）在氮的单质和化合物中，遇到HCl会产生白烟的是B；气体颜色呈红色的是C．（用字母填空）
A、氮气B、氨气C、二氧化氮  D、一氧化氮
（2）工业上常用氨氧化法生产硝酸，其过程包括氨的催化氧化（催化剂为铂铑合金丝网）、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸．请回答下列问题：
①氨催化氧化的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O：
②水吸收二氧化氮生成硝酸的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，
（3）已知氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水．在实验室中通常用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物来制取氨气．试回答下列问题：
①试写出实验室制取氨气的化学反应方程式：2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2H2O+2NH3↑
②收集氨气的方法是向下排空气法．
③如何检验收集的气体是氨气？试写出方法和结论：用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则证明为氨气；或用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则证明是氨气．
15．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．5.6 g Fe和足量的盐酸完全反应失去电子数为0.3 NA
B．标况下，22.4L SO3含有NA个H2O分子
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16．某溶液中可能存在的阴离子为下列离子中的一种或几种：Cl-，SO42-，SO32-，CO32-
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（2）若加入Ba（NO3）2溶液后不生成沉淀，则溶液中不存在的离子是SO42-、SO32-、CO32-．
（3）若加入盐酸和BaCl2的混和溶液，有大量的白色沉淀生成，则溶液中肯定存在的离子是SO42-．

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