5.类比推理是化学学习中的一种重要方法。下列类推结论中,正确的是A
|
类比对象 |
结论 |
A |
![]() |
![]() |
B |
![]() ![]() ![]() ![]() |
![]() ![]() ![]() ![]() |
C |
![]() |
![]() |
D |
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O =CaCO3↓ + 2HClO |
Ca(ClO)2 + SO2 + H2O =CaSO3↓ + 2HClO |
预测1。“氢能”将是未来最理想的新能源。
(1)实验测得,1克氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为 :
A.2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l); △H = -142.9 kJ·mol-1
B.H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l); △H = -285.8 kJ·mol-1
C.2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l); △H = -571.6 kJ·mol-1
D.H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g); △H = -285.8 kJ·mol-1
(2)根据“绿色化学”的思想,为了制备H2,某化学家设计了下列反应步骤:
①CaBr2+H2O CaO+2HBr ②2HBr+Hg HgBr2+H2
③HgBr2+CaO
HgO+CaBr2 ④2HgO
2Hg+O2↑
你认为该方法的主要缺点是 。
(3)利用核能把水分解制氢气,是目前正在研究的课题。下图是其中的一种流程,其中用了过量的碘
请写出反应①的化学方程式: ;
用此法制取氢气最大的优点是: ;
(4)有人认为目前利用氢气作为能源不太现实。请问你认为是否现实? (填“不现实”或“现实”),说明能够支持你的观点的两点理由:, ; 。
[解析]:(1)1gH2为0.5moL,所以1molH2放出热量285.5KJ,由于热化学方程式反应热与系数有关,所以BC都对(2)根据四个方程式的物质和条件可以看出:生产中有污染性物质Hg和HBr等,整个过程需要较多的能量。(3)根据流程观察看出:①的反应物是SO2、I2和水,所以反应是SO2+I2+2H2O
2HI+H2SO4;在整个反应中SO2和I2可以封闭循环使用没有副产物。(4)是开放性答案,说出你回答结果的原因即可
[答案]:(1)BC (2)循环过程需要很高的能量,且使用重金属汞,会产生污染。
(3) SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4 SO2和I2可循环使用,无污染。
(4)不现实。理由是现有的制取氢气方法耗能大,制取的成本太高;另外是氢气的熔沸点太低,给储存和运输带来困难。(或:现实,制取氢气用水为原料,来源丰富;氢气燃烧的产物是水,不会给环境带来任何污染等)
预测2. 美国《科学美国人》杂志1971年7月刊登的地球的能源提供了如下数据表明了到达地球表面的太阳能辐射能的主要几条去路(单位:kJ/S)
直接反射 5.2×1013 |
水循环 4×1013 |
大气流动 3.7×1011 |
光合作用 4×1010 |
以热能方式离开地球8.1×1013/S |
请通过以上数据计算
① 地球对太阳能的利用率为 ;
② 通过光合作用每年 太阳能转化为化学能(每年按365天计算)
③ 每年的绿色植物通过光合作用为我们的生活环境除去二氧化碳的质量为A试根据能量关系列出A的计算式。列式中缺少的数据用符号表示A= 所缺数据的化学含义是
。
[解析](1)太阳总能量是以上表格各项的和,其数值为1.734×1014 kJ/S,水循环、大气流动、光合作用为地球所利用的能量,其数据为4.04×1013kJ/S,其中的利用率为(4.04×1013kJ/S)÷1.734×1014 kJ/S×100%=23.3%。
(2)小问不难算出,共数据为1.26×1018kJ.
(3) 由植物的光合作用的反应式6CO2+6H2O→C6H12O6+O2可知,只要知道生成1mol C6H12O6所需要吸收的能量就可以算出二氧化碳的质量设吸收的能量为QkJ/mol,A=3.33×1017/Q
Q为生成1mol C6H12O6所需要吸收的能量
[答案]:(1) 23.3% (2)1.26×1018kJ (3) Q为生成1mol C6H12O6所需要吸收的能量
[点评]在目前越来越强调培养综合型、创新型人才环境下,这类跨学科间的考查要引起我们足够的重视
30.[南海中学西樵分校2007-2008学年度第一学期高三3月测试].已知下列几种烷烃的
燃烧热数据如下:
烷烃 |
甲烷 |
乙烷 |
丙烷 |
丁烷 |
燃烧热/(kJ/mol-1) |
890 |
1560 |
2220 |
2880 |
据此判断,表示戊烷燃烧的热化学方程式正确的是
A.C5H12(l) + 8O2(g) = 5CO2(g) + 6H2O(l);△H = - 3540 kJ/mol
B.C5H12(l) + 8O2(g) = 5CO2(g) + 6H2O(g);△H = - 3540 kJ/mol
C.C5H12(l) + 8O2(g) = 5CO2(g) + 6H2O(g);△H = + 3540 kJ/mol
D.C5H12(l) + 8O2(g) = 5CO2(g) + 6H2O(l);△H = + 3540 kJ/mol
[解析]: 戊烷燃烧放热,△H小于零,产物水是液体,A正确。
[答案]:A