题目内容
13．真空碳热还原氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程①Al2O3（S）+3C（S）═2Al（S）+3CO（g）△H1═+1344.1KJ•mol-1
②2AlCl3（g）═2Al（S）+3Cl2（g）△H2═+1169.2KJ•mol-1
③Al2O3（g）+3C（S）+3Cl2（g）═2AlCl3（g）+3CO（g）△H3═+QKJ•mol-1
下列有关说法正确的是（ ）
| A． | 反应①中化学能转化为热能 | |
| B． | 反应②中若生成液态铝则反应热应大于△H2 | |
| C． | 反应③中1molAlCl3（g）生成时，需要吸收174.9kJ的热量 | |
| D． | 该生产工艺中能循环利用的物质只有A1C13 |
分析 A．反应①△H＞0，为吸热反应，故将中热能转化为化学能；
B．由固态铝变为液态铝吸热，所以该反应吸热增加，其反应热的值大于大于△H2；
C．由热化学方程式得，生成2molAlCl3（g），需要吸收QKJ的热量，故生成1molAlCl3（g），需要吸收$\frac{1}{2}$QKJ的热量；
D．该生产工艺中能循环利用的物质有Cl2和A1C13．
解答 解：A．反应①△H＞0，为吸热反应，故将中热能转化为化学能，故A错误；
B．由固态铝变为液态铝吸热，所以该反应吸热增加，其反应热的值大于大于△H2，故B正确；
C．由热化学方程式得，生成2molAlCl3（g），需要吸收QKJ的热量，故生成1molAlCl3（g），需要吸收$\frac{1}{2}$QKJ的热量，故C错误；
D．该生产工艺中能循环利用的物质有Cl2和A1C13，故D错误，
故选B．
点评 本题考查能量的转化，反应热的判断，热化学方程式表示的意义，本题难度中等．
练习册系列答案
相关题目
19．将少量的铝投入过量的氢氧化钠溶液中充分反应，下列有关所得混合溶液的叙述正确的是（ ）
| A． | 该溶液中，Ag+、K+、NH4+、SO42-可以大量共存 | |
| B． | 该溶液中，Na+、OH-、NO3-、CO32-不能大量共存 | |
| C． | 向该溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀与加入AlCl3溶液关系如图 | |
| D． | 向该溶液中逐滴加入稀盐酸，生成沉淀与加入稀盐酸关系如图 |
4．想实现反应Cu+2H2O═Cu（OH）2+H2，下列方案可行的是（ ）
| A． | 电解池，阳极Pt，阴极用Cu，纯水做电解液 | |
| B． | 原电池，负极用Cu，正极用石墨，氯化钠溶液做电解液 | |
| C． | 电解池，阳极用Cu，阴极用石墨，H2SO4做电解液 | |
| D． | 电解池，阳极用Cu，阴极用石墨，Na2SO4做电解液 |
8．CH4、H2、C都是优质的能源物质，它们燃烧的热化学方程式为：
①CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3kJ•mol-1
②2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1
③C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1
（1）在深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠酶使甲烷与O2作用产生的能量存活，甲烷细菌使1mol甲烷生成CO2气体与液态水，放出的能量=（填“＞”“＜”或“=”）890.3kJ．
（2）甲烷与CO2可用于合成合成气（主要成分是一氧化碳和氢气）：CH4+CO2═2CO+2H2，1g CH4完全反应可释放15.46kJ的热量，则：
①能表示该反应过程中能量变化的是（图1）D（填字母）．
②若将物质的量均为1mol的CH4与CO2充入某恒容密闭容器中，体系放出的热量随着时间的变化如图2所示，则CH4的转化率为63%．
（3）C（s）与H2（g）不反应，所以C（s）+2H2（g）═CH4（g）的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出C（s）+2H2（g）═CH4（g）的反应热△H=-74.8kJ•mol-1．
（4）目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是C（填字母）．
A．寻找优质催化剂，使CO2与H2O反应生成CH4与O2，并放出热量
B．寻找优质催化剂，在常温常压下使CO2分解生成碳与O2
C．寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的CO2与海底开采的CH4合成合成气（CO、H2）
D．将固态碳合成为C60，以C60作为燃料
（5）工业上合成甲醇的反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ•mol-1，若在温度相同、容积均为2L的3个容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时如表：
①下列不能说明该反应在恒温恒容条件下已达化学平衡状态的是BC．
A．v正（H2）=2v逆（CH3OH） B．n（CO）﹕n（H2）﹕n（CH3OH）=1﹕2：1
C．混合气体的密度不变 D．混合气体的平均相对分子质量不变 E．容器的压强不变
②下列说法正确的是AC．
A．c1=c2 B．Q1=Q2 C．K1=K2 D．α2+α3＜100%
③如图表示该反应的反应速率v和时间t的关系图（图3）：
各阶段的平衡常数如表所示：
K4、K5、K6、K7之间的关系为K4＞K5=K6=K7（填“＞”、“＜”或“=”）．反应物的转化率最大的一段时间是t2～t3．
①CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3kJ•mol-1
②2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1
③C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1
（1）在深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠酶使甲烷与O2作用产生的能量存活，甲烷细菌使1mol甲烷生成CO2气体与液态水，放出的能量=（填“＞”“＜”或“=”）890.3kJ．
（2）甲烷与CO2可用于合成合成气（主要成分是一氧化碳和氢气）：CH4+CO2═2CO+2H2，1g CH4完全反应可释放15.46kJ的热量，则：
①能表示该反应过程中能量变化的是（图1）D（填字母）．
②若将物质的量均为1mol的CH4与CO2充入某恒容密闭容器中，体系放出的热量随着时间的变化如图2所示，则CH4的转化率为63%．
（3）C（s）与H2（g）不反应，所以C（s）+2H2（g）═CH4（g）的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出C（s）+2H2（g）═CH4（g）的反应热△H=-74.8kJ•mol-1．
（4）目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重点，下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是C（填字母）．
A．寻找优质催化剂，使CO2与H2O反应生成CH4与O2，并放出热量
B．寻找优质催化剂，在常温常压下使CO2分解生成碳与O2
C．寻找优质催化剂，利用太阳能使大气中的CO2与海底开采的CH4合成合成气（CO、H2）
D．将固态碳合成为C60，以C60作为燃料
（5）工业上合成甲醇的反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ•mol-1，若在温度相同、容积均为2L的3个容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时如表：
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 1molCO、2mol H2 | 1mol CH3OH | 2mol CO、4mol H2 |
| CH3OH的浓度（mol/L） | c1=0.25 | c2 | c3 |
| 反应的能量变化 | 放出Q1 kJ | 吸收Q2 kJ | 放出Q3 kJ |
| 平衡常数 | K1 | K2 | K3 |
| 反应物转化率 | α1 | α2 | α3 |
A．v正（H2）=2v逆（CH3OH） B．n（CO）﹕n（H2）﹕n（CH3OH）=1﹕2：1
C．混合气体的密度不变 D．混合气体的平均相对分子质量不变 E．容器的压强不变
②下列说法正确的是AC．
A．c1=c2 B．Q1=Q2 C．K1=K2 D．α2+α3＜100%
③如图表示该反应的反应速率v和时间t的关系图（图3）：
各阶段的平衡常数如表所示：
| t2～t3 | t4～t5 | t5～t6 | t7～t8 |
| K4 | K5 | K6 | K7 |
18．下列关于各图的叙述正确的是（ ）
| A． | 图甲表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，则H2的燃烧热为241.8kJ•mol-1 | |
| B． | 图乙表示一定条件下进行的反应2SO2+O2?2SO3各成分的物质的量变化，t2时刻改变的条件一定是缩小容器体积 | |
| C． | 图丙表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况，将t1℃时A、B的饱和溶液分别升温至t2℃时，溶质的质量分数以ω（B）＞ω（A） | |
| D． | 图丁表示常温下，稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH |
2．下列各组物质的性质顺序，不正确的是（ ）
| A． | 原子半径：K＞Cl＞Na | B． | 热稳定性：HF＞H2O＞PH3 | ||
| C． | 酸性强弱：HClO4＞H2SO4＞H3PO4 | D． | 碱性强弱：KOH＞NaOH＞Mg（OH）2 |
3．液态或固态氢在超高压下解离成氢原子，氢原子像金属原子一样堆积在一起变成导电体，故称为“金属氢”．下列关于“金属氢”的说法不正确的是（ ）
| A． | 不能与氧气反应 | B． | 储存巨大能量 | ||
| C． | 是氢的一种同素异形体 | D． | 内部存在自由移动的电子 |